Development and testing of a verified scale for assessment of insufficiency of omega-3 polyunsaturated fatty acids in women of reproductive age

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Aim. Sufficient provision of women of reproductive age with omega-3 polyunsaturated fatty acids (PUFA), vitamins and microelements is an important factor in optimizing the course and outcomes of pregnancy. Therefore, in therapeutic practice, methods of non-invasive and rapid assessment of the supply of омега-3-PUFAs in women: docosahexaenoic (DHA), eicosapentaenoic (EPA) acid and synergistic micronutrients are in great demand.

Materials and methods. Collection and analysis of data from a cross-sectional study of Russian women of reproductive age (18–35 years old, n=1368).

Results. A verified 100-point scale for a non-invasive rapid assessment of a woman's status by омега-3-PUFA is proposed. This scale, based on the established correlations between the omega-3 index (% EPA + % DHA in the blood), makes it possible to identify patients with normal values of the omega-3 index in the blood (more than 4%) with a sensitivity of 65% and a selectivity of 88%. Score values less than 60 correspond to an insufficient value of the omega-3 index (sensitivity – 81%, selectivity – 65%).

Conclusion. The correlations established in this study between the reduced supply of omega-3-PUFAs and other micronutrients (vitamins E, K, A, B1, B2, PP, B6, folates, magnesium, selenium, copper and iron) suggest the presence of combined micronutrient deficiencies in women with low value of the score on the developed scale.

About the authors

Ivan Yu. Torshin

Federal Research Center "Informatics and Control"

Email: tiy135@ccas.ru
ORCID iD: 0000-0002-2659-7998
SPIN-code: 1375-1114

Cand. Sci. (Phys.-Math.), Cand. Sci. (Chem.)

Russian Federation, Moscow

Natalia I. Tapilskaya

Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology and Reproductology

Email: tapnatalia@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5309-0087

D. Sci. (Med.), Prof.

Russian Federation, Saint Petersburg

Nana K. Tetruashvili

Kulakov National Medical Research Center for Obstetrics, Gynecology and Perinatology

Email: n_tetruashvili@oparina4.ru
ORCID iD: 0000-0002-9201-2281

D. Sci. (Med.)

Russian Federation, Moscow

Olga A. Limanova

Ivanovo State Medical Academy

Email: unesco.gromova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2342-3036

Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, Ivanovo

Svetlana I. Malyavskaya

Northern State Medical University

Email: nauka@nsmu.ru
ORCID iD: 0000-0003-2521-0824
SPIN-code: 6257-4400

D. Sci. (Med.), Prof.

Russian Federation, Arkhangelsk

Olga A. Gromova

Federal Research Center "Informatics and Control"

Author for correspondence.
Email: unesco.gromova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7663-710X
SPIN-code: 6317-9833

D. Sci. (Med.), Prof.

Russian Federation, Moscow

References

  1. Beluska-Turkan K, Korczak R, Hartell B, et al. Nutritional Gaps and Supplementation in the First 1000 Days. Nutrients. 2019;11(12):2891. doi: 10.3390/nu11122891
  2. Robertson RC, Manges AR, Finlay BB, Prendergast AJ. The Human Microbiome and Child Growth – First 1000 Days and Beyond. Trends Microbiol. 2019;27(2):131-47. doi: 10.1016/j.tim.2018.09.008
  3. Mayneris-Perxachs J, Swann JR. Metabolic phenotyping of malnutrition during the first 1000 days of life. Eur J Nutr. 2019;58(3):909-30. doi: 10.1007/s00394-018-1679-0
  4. Dewey KG, Matias SL, Mridha MK, Arnold CD. Nutrient supplementation during the first 1000 days and growth of infants born to pregnant adolescents. Ann N Y Acad Sci. 2020;1468(1):25-34. doi: 10.1111/nyas.14191
  5. Fogel A, McCrickerd K, Aris IM, et al. Eating behaviors moderate the associations between risk factors in the first 1000 days and adiposity outcomes at 6 years of age. Am J Clin Nutr. 2020;111(5):997-1006. doi: 10.1093/ajcn/nqaa052
  6. Торшин И.Ю., Громова О.А., Кобалава Ж.Д. О репрессиях ω-3 полиненасыщенных жирных кислот адептами доказательной медицины. Фармакоэкономика. Современная фармакоэкономика и фармакоэпидемиология. 2019;12(2):91-114 [Torshin IYu, Gromova OA, Kobalava ZhD. Concerning the “repression” of ω-3 polyunsaturated fatty acids by adepts of evidence-based medicine. Farmakoekonomika. Modern pharmacoeconomic and pharmacoepidemiology. 2019;12(2):91-114 (in Russian)]. doi: 10.17749/2070-4909.2019.12.2.91-114
  7. Громова О.А., Торшин И.Ю. Микронутриенты и репродуктивное здоровье. Руководство. ГЭОТАР-Медиа, 2019 [Gromova OA, Torshin IYu. Mikronutrienty i reproduktivnoe zdorov'e. Rukovodstvo. GEOTAR-Media, 2019 (in Russian)].
  8. Bernhard W, Böckmann K, Maas C, et al. Combined choline and DHA supplementation: a randomized controlled trial. Eur J Nutr. 2020;59(2):729-39. doi: 10.1007/s00394-019-01940-7
  9. Громова О.А., Торшин И.Ю., Сонина Н.П., Керимкулова Н.В. Сколько нужно назначать омега-3 ПНЖК беременной? О профилактической, лечебной и избыточной дозе. О дозировании омега-3 ПНЖК при соматической и акушерской патологии. Вопросы эффективности и безопасности. Земский врач. 2013;3(20):39-46 [Gromova OA, Torshin IYu, Sonina NP, Kerimkulova NV. How much omega-3 PUFA should be prescribed for a pregnant woman? About the prophylactic, therapeutic and excess dose. On the dosage of omega-3 PUFA in somatic and obstetric pathology. Efficiency and safety issues. Zemsky doctor. 2013;3(20):39-46 (in Russian)].
  10. Лиманова О.А., Громова О.А., Волков А.Ю., и др. Низкое потребление омега-3-ПНЖК полиненасыщенных жирных кислот и риск различных заболеваний у женщин репродуктивного возраста. РМЖ. 2017;10:2-9 [Limanova OA, Gromova OA, Volkov AYu, et al. Low consumption of omega-3-PUFAs of polyunsaturated fatty acids and the risk of various diseases in women of reproductive age. RMZh. 2017;10:2-9 (in Russian)].
  11. Bernasconi AA, Wiest MM, Lavie CJ, et al. Effect of Omega-3 Dosage on Cardiovascular Outcomes: An Updated Meta-Analysis and Meta- Regression of Interventional Trials. Mayo Clin Proc. 2021;96(2):304-13. doi: 10.1016/j.mayocp.2020.08.034
  12. Громова О.А., Торшин И.Ю., Гришина Т.Р., Малявская С.И. Омега-3-полиненасыщенные жирные кислоты в поддержке беременности и развития плода: вопросы дозирования. Гинекология. 2020;22(5):61-9 [Gromova OA, Torshin IYu, Grishina TR, Malyavskaya SI. Omega-3 polyunsaturated fatty acids in supporting pregnancy and fetal development: dosing issues. Gynecology. 2020;22(5):61-9 [(in Russian)]. doi: 10.26442/20795696.2020.5.200424
  13. Громова О.А., Торшин И.Ю., Гришина Т.Р., и др. Профилактика аллергических заболеваний у детей на грудном вскармливании: роль докозагексаеновой кислоты. Педиатрия им. Г.Н. Сперанского. 2020;99(2):133-43 [Gromova OA, Torshin IYu, Grishina TR, et al. Prevention of allergic diseases in breastfed children: the role of docosahexaenoic acid. Pediatria n.a. G.N. Speransky. 2020;99(2):133-43 (in Russian)].
  14. Торшин И.Ю., Громова О.А., Зайчик Б.Ц., Ружицкий А.О. Комплексное исследование состава экстрактов жира рыб и количественные критерии для различения стандартизированных экстрактов омега-3 полиненасыщенных жирных кислот. Кардиология. 2020;60(5):47-56 [Torshin IYu, Gromova OA, Zaichik BTs, Ruzhitskiy AO. Comprehensive study of the composition of fish oil extracts and quantitative criteria for distinguishing between standardized extracts of omega-3 polyunsaturated fatty acids. Cardiology. 2020;60(5):47-56 (in Russian)]. doi: 10.18087/cardio.2020.5.n1053
  15. Громова О.А., Песегова Е.В., Торшин И.Ю., Тетруашвили Н.К. Опыт применения витаминно-минерального комплекса «Прегномама» у женщин с физиологическим течением беременности. Акушерство и гинекология. 2021;6:122-30 [Gromova OA, Pesegova EV, Torshin IYu, Tetruashvili NK. Experience of using the vitamin-mineral complex "Pregnomama" in women with physiological pregnancy. Obstetrics and gynecology. 2021;6:122-30 (in Russian)]. doi: 10.18565/aig.2021.6.122.130
  16. Журавлев Ю.И., Рудаков К.В., Торшин И.Ю. Алгебраические критерии локальной разрешимости и регулярности как инструмент исследования морфологии аминокислотных последовательностей. Труды МФТИ. 2011;3(4):67-76 [Zhuravlev YuI, Rudakov KV, Torshin IYu. Algebraic criteria for local solvability and regularity as a tool for studying the morphology of amino acid sequences. Proceedings of MIPT. 2011;3(4):67-76 (in Russian)].
  17. Torshin IYu, Rudakov KV. Combinatorial analysis of the solvability properties of the problems of recognition and completeness of algorithmic models. Part 2: metric approach within the framework of the theory of classification of feature values. Pattern Recognition and Image Analysis (Advances in Mathematical Theory and Applications). 2017;27(2):184-99.
  18. Torshin IY. Optimal dictionaries of the final information on the basis of the solvability criterion and their applications in bioinformatics. Pattern Recognition and Image Analysis (Advances in Mathematical Theory and Applications). 2013;23(2):319-27.
  19. Лиманова О.А., Торшин И.Ю., Сардарян И.С., и др. Обеспеченность микронутриентами и женское здоровье: интеллектуальный анализ клинико-эпидемиологических данных. Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. 2014;13(2):5-15 [Limanova OA, Torshin IYu, Sardaryan IS, et al. Micronutrient Provision and Women's Health: Intellectual Analysis of Clinical and Epidemiological Data. Questions of gynecology, obstetrics and perinatology. 2014;13(2):5-15 (in Russian)].
  20. Robitaille J, Carmichael SL, Shaw GM, Olney RS; National Birth Defects Prevention Study. Maternal nutrient intake and risks for transverse and longitudinal limb deficiencies: data from the National Birth Defects Prevention Study, 1997–2003. Birth Defects Res A Clin Mol Teratol. 2009;85(9):773-9. doi: 10.1002/bdra.20587
  21. Smedts HP, Rakhshandehroo M, Verkleij-Hagoort AC, et al. Maternal intake of fat, riboflavin and nicotinamide and the risk of having offspring with congenital heart defects. Eur J Nutr. 2008;47(7):357-65. doi: 10.1007/s00394-008-0735-6
  22. Salam RA, Zuberi NF, Bhutta ZA. Pyridoxine (vitamin B6) supplementation during pregnancy or labour for maternal and neonatal outcomes. Cochrane Database Syst Rev. 2015;6:CD000179.
  23. Громова О.А., Гоголева И.В. Селен – впечатляющие итоги и перспективы применения. Трудный пациент. 2007;5(14):25-30 [Gromova OA, Gogoleva IV. Selenium – impressive results and application prospects. Difficult patient. 2007;5(14):25-30 (in Russian)].
  24. Rayman MP, Searle E, Kelly L, et al. Effect of selenium on markers of risk of pre-eclampsia in UK pregnant women: a randomised, controlled pilot trial. Br J Nutr. 2014;112(1):99-111.
  25. Mokhber N, Namjoo M, Tara F, et al. Effect of supplementation with selenium on postpartum depression: a randomized double-blind placebo-controlled trial. J Matern Fetal Neonatal Med. 2011;24(1):104-8.
  26. Samuel TM, De Castro CA, Dubascoux S, et al. Subclinical Mastitis in a European Multicenter Cohort: Prevalence, Impact on Human Milk (HM) Composition, and Association with Infant HM Intake and Growth. Nutrients. 2019;12(1):105. doi: 10.3390/nu12010105
  27. Torshin IYu, Rudakov KV. On the theoretical basis of the metric analysis of poorly formalized problems of recognition and classification. Pattern Recognition and Image Analysis. 2015;25(4):577-87.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Metric map reflecting the associations between the provision of various micronutrients in the studied cohort of Russian women of reproductive age (18–35 years old, n=1368).

Download (341KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Examples of correlations between dietary intake of omega-3-PUFA (EPA+DHA) and various micronutrients in a cohort of Russian women of reproductive age (18–35 years old, n=1368). The red lines denoting the recommended daily intakes of the respective micronutrients make it clear that insufficient intake of almost every micronutrient under consideration is prevalent.

Download (322KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2021 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».