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Pränatale Risiken für die Entwicklung im Säuglings-, Kindes- und Jugendalter

Ansprechpartnerin: Anna Eichler

Die intrauterinen Bedingungen während der Schwangerschaft wirken sich auf die Entwicklung im Kindes- und Jugendalter aus. Psychosoziale Belastungen (z.B. depressive Symptome, Stress) sowie Toxine (z.B. Alkohol) haben gleichermaßen einen Einfluss auf die fetale Programmierung im Mutterleib. Kognitive wie sozial-emotionale Entwicklungsoutcomes und assoziierte Biomarker sind in Folge dessen verändert. Für die klinische Versorgung, insbesondere für die Entwicklung von Präventions- und Interventionsangeboten, ist es sehr hilfreich, nicht nur allgemeine Wirkzusammenhänge zu einem einzelnen Zeitpunkt aufzuzeigen, sondern darüber hinaus Verläufe zu betrachten, um Personengruppen zu identifizieren, die aufgrund einer bestimmten Risikokonstellation besonders und dauerhaft gefährdet sind. In der Längsschnittstudie FRANCES (Franconian Cognition and Emotion Studies) untersuchen wir in Kooperation mit der Frauenklinik und der Psychiatrischen und Psychotherapeutischen Klinik am Universitätsklinikum Erlangen die Langzeitfolgen pränataler Risiken (u.a. Alkohol, Depression, Stress) für die kindliche Anpassung im Alter von 6-9 (Erhebungszeitraum 2012-2015, n = ca. 250) und 12-14 (Erhebungszeitraum 2019-2021, n = ca. 180) Jahren. Der Entwicklungsstand wird dabei im Multi-Level-Design umfassend erhoben (kognitive, emotionale, soziale Faktoren): Neben neuropsychologischen (u.a. Intelligenztestung) und neurophysiologischen (u.a. ereignisbezogene hirnelektrische Potentiale) Entwicklungsmaßen stehen neurobiologische Marker im Vordergrund (u.a. Alkoholmetaboliten im Mekonium des Neugeborenen; Cortisol-Konzentrationen in Speichel und Haar; epigenetische Daten aus Mundschleimhautzellen; hochsensitive Entzündungsmarker im Blut).

Ebenfalls in Kooperation mit der Frauenklinik und der Psychiatrischen und Psychotherapeutischen Klinik am Universitätsklinikum Erlangen gehen wir in einer randomisierten und kontrollierten Studie den Effekten eines App-basierten achtsamkeitsorientierten Programms während der Schwangerschaft - das Stress und Substanzkonsum der werdenden Mutter reduzieren soll - auf das 2D:4D Fingerlängenverhältnis als Marker für die intrauterine Testosteronexposition, die Fähigkeit des einjährigen Säuglings zur Selbstregulation sowie dessen allgemeinen Entwicklungsstand und kinderpsychiatrische Symptome nach (Mindful/PMI, n = ca. 100). Die Studie ist Teil des Verbundprojektes IMAC-Mind (www.imac-mind.de). Die Kinder sind mittlerweile 2-3 Jahre alt und werden erneut erhoben (MindedKID, n = ca. 60). Unter anderem geht es darum, ein Entstehungsmodell für frühkindliche Regulationsstörungen aufzustellen, das prä- und perinatale Risiken ebenso miteinbezieht, wie die Entwicklungsbedingungen in den ersten Lebensjahren.

In einer Online-Kohorte schwangerer Frauen (n = ca. 200) erheben wir pränatale Risiken und setzen sie zu einem späteren Zeitpunkt mit den ebenfalls online erhobenen Regulationsauffälligkeiten der 2-3 Jahre alten Kinder in Zusammenhang. Beim zweiten Erhebungstermin werden retrospektiv pränatale Risiken erneut erfasst. So kann die Aussagekraft retrospektiv erhobener Selbstberichte zu pränatalen Merkmalen validiert werden. Für den klinischen Versorgungskontext der Kinder- und Jugendpsychiatrie ist die zuverlässige Erfassung pränataler Risiken als Teil eines biopsychosozialen Entstehungsmodells für psychische Auffälligkeiten von hoher

Peri- und postnatale Merkmale können mit gesundheitsrelevanten Outcomes, wie einer veränderten Stress- und Immunaktivität, lebenslang in Zusammenhang stehen. In Kooperation mit dem Lehrstuhl für Gesundheitspsychologie an der FAU untersuchen wir in einer Stichprobe von jungen Erwachsenen (n = ca. 70) die Zusammenhänge zwischen perinatalen Merkmalen (u.a. Geburtsgewicht, Geburtsmodus, Stillen, früher Impfstatus) und der Irritation des Stress- und Entzündungssystems im Erwachsenenalter (HABIT-III, n = ca. 70). Es wurden vom Lehrstuhl für Gesundheitspsychologie an der FAU u.a. Speichelcortisol, Speichel-Alpha-Amylase und Plasma-Interleukin-6 in der Kohorte bestimmt.


Publikationen u.a.:

Roetner, J., Van Doren, J., Maschke, J., Kulke, L., Pontones, C., Fasching, P. A., . . . Eichler, A. (2023). Effects of prenatal alcohol exposition on cognitive outcomes in childhood and youth: a longitudinal analysis based on meconium ethyl glucuronide. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci. doi:10.1007/s00406-023-01657-z

https://link.springer.com/article/10.1007/s00406-023-01657-z

 

Siegmann, E.-M., Eichler, A., Buchholz, V. N., Gerlach, J., Pontones, C. A., Titzmann, A., ... Lenz, B. (2023). Effects of an App-Based Mindfulness Intervention during Pregnancy on the Infant’s Prenatal Androgen Exposure: A Randomized Controlled Pilot Trial.Journal of Clinical Medicine, 12(19), 6142.

https://www.mdpi.com/2077-0383/12/19/6142

 

Eichler, A., Kaufmann, F., Titzmann, A., Fasching, P. A., Beckmann, M. W., Gerlach, J., Kratz, O., Moll, G. H., Buchholz, V. N., Kornhuber, J., & Lenz, B. (2023, Apr 14). 2D:4D biomarker reliability and validity in a within-subject pregnancy-childhood-adolescence cohort.Early Hum Dev, 181, 105776.

https://doi.org/10.1016/j.earlhumdev.2023.105776

 

Mestermann, S., Fasching, P. A., Beckmann, M. W., Gerlach, J., Kratz, O., Moll, G. H., Kornhuber, J., Eichler, A., & IMAC-Mind-Consortium, t. (2023). The Benefit of a Retrospective Pregnancy Anamnesis in Child and Adolescent Psychiatry: The Reliability of Maternal Self-Report during Childhood Development. Children, 10(5), 866. https://www.mdpi.com/2227-9067/10/5/866

 

Roetner, J., Petry, J., Niekamp, J., Maschke, J., Goecke, T. W., Fasching, P. A., . . . IMAC-Mind-Konsortium, d. Mütterliche Depressivität im kindlichen Entwicklungsverlauf: Eine prospektive Betrachtung von Auswirkungen, Risiko- und Schutzfaktoren. Z Kinder Jugendpsychiatr Psychother. doi:10.1024/1422-4917/a000866

https://econtent.hogrefe.com/doi/full/10.1024/1422-4917/a000866

 

Maschke, Roetner, Bösl, Plank, Rohleder, Goecke, Fasching, Beckmann, Kratz, Moll, Lenz, Kornhuber, Eichler (2021). Association of Prenatal Alcohol Exposure and Prenatal Maternal Depression with Offspring Low-Grade Inflammation in Early Adolescence. International Journal of Environmental Research and Public Health 18(15): 7920. https://www.mdpi.com/1660-4601/18/15/7920

 

Maschke, J., Roetner, J., Goecke, T. W., Fasching, P. A., Beckmann, M. W., Kratz, O., Moll, G.H., Lenz, B., Kornhuber, J. & Eichler, A. and the IMAC-Mind-Consortium. (2021). Prenatal Alcohol Exposure and the Facial Phenotype in Adolescents: A Study Based on Meconium Ethyl Glucuronide. Brain Sci, 11(2), 154. doi:10.3390/brainsci11020154 

https://www.mdpi.com/2076-3425/11/2/154

 

Grimm, J, Stemmler, M, Golub, Y, Schwenke, E, Goecke, T. W.,  Fasching, P. A. Beckmann, M. W. Kratz, O., Moll, G. H., Kornhuber, J, Eichler, A. (2020). The association between prenatal alcohol consumption and preschool child stress system disturbance. Developmental Psychobiology

https://doi.org/10.1002/dev.22038

 

Frisch, N., Eichler, A., Plank, A.-C., Golub, Y., Moll, G., & Kratz, O. (2020). Exploring Reference Values for Hair Cortisol: Hair Weight versus Hair Protein. Therapeutic Drug Monitoring.
https://dx.doi.org/10.1097/FTD.0000000000000782 

 

Stonawski, V., Roetner, J., … Eichler, A., Heinrich, H., Frey, S. (2020). Genome-Wide DNA Methylation Patterns in Children Exposed to Nonpharmacologically Treated Prenatal Depressive Symptoms: Results From 2 Independent Cohorts.Epigenet Insights 13: 2516865720932146.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32596638/

 

Golub, Y., Kuitunen-Paul, S., Panaseth, K., Stonawski, V., Frey, S., Steigleder, R., . . . Eichler, A. (2019). Salivary and hair cortisol as biomarkers of emotional and behavioral symptoms in 6-9year old children. Physiol Behav, 112584. doi: 10.1016/j.physbeh.2019.112584 

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31228497

 

Lenz, B., Eichler, A., Schwenke, E., Buchholz, V. N., Hartwig, C., Moll, G. H., . . . Fasching, P. A. (2018). Mindfulness-based Stress Reduction in Pregnancy:an App-Based Programme to Improve the Health of Mothers and Children (MINDFUL/PMI Study).GebFra - DGGG-Gesellschaftsausgaben(06), 1283-1291. doi: 10.1055/a-0677-263
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30686833

 

Eichler, A., Walz, L., Grunitz, J., Grimm, J., Van Doren, J., Raabe, E., . . . Moll, G. H. (2017). Children of Prenatally Depressed Mothers: Externalizing and Internalizing Symptoms are Accompanied by Reductions in Specific Social-Emotional Competencies. Journal of Child and Family Studies, 26(11), 3135-3144. doi: 10.1007/s10826-017-0819-0

https://link.springer.com/article/10.1007/s10826-017-0819-0

 

Frey S, Eichler A, Stonawski V, Kriebel J, Wahl S, Gallati S, Goecke TW, Fasching PA, Beckmann MW, Kratz O, Moll GH, Heinrich H, Kornhuber J, Golub Y. Prenatal Alcohol Exposure Is Associated With Adverse Cognitive Effects and Distinct Whole-Genome DNA Methylation Patterns in Primary School Children. Front Behav Neurosci. 2018;12:125
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29997484

 

Stonawski V, Frey S, Golub Y, Rohleder N, Kriebel J, Goecke TW, Fasching PA, Beckmann MW, Kornhuber J, Kratz O, Moll GH, Heinrich H, Eichler A. Associations of prenatal depressive symptoms with DNA methylation of HPA axis-related genes and diurnal cortisol profiles in primary school-aged children. Dev Psychopathol. 2018. doi: 10.1017/S0954579418000056
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29606180

 

Eichler A, Heinrich H, Moll GH, Beckmann MW, Goecke TW, Fasching PA, Muschler MR, Bouna-Pyrrou P, Lenz B, Kornhuber J. Digit ratio (2D:4D) and behavioral symptoms in primary-school aged boys. Early Hum Dev. 2018;119:1-7
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29486372

 

Eichler A, Hudler L, Grunitz J, Grimm J, Raabe E, Goecke TW, Fasching PA, Beckmann MW, Kratz O, Moll GH, Kornhuber J, Heinrich H.
Effects of prenatal alcohol consumption on cognitive development and ADHD-related behaviour in primary-school age: a multilevel study based on meconium ethyl glucuronide. J Child Psychol Psychiatry. 2018;59(2):110-118
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28892122

 

Heinrich H, Grunitz J, Stonawski V, Frey S, Wahl S, Albrecht B, Goecke TW, Beckmann MW, Kornhuber J, Fasching PA, Moll GH, Eichler A. Attention, cognitive control and motivation in ADHD: Linking event-related brain potentials and DNA methylation patterns in boys at early school age. Sci Rep. 2017;7(1):3823
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28630479

 

Stonawski V, Frey S, Golub Y, Moll GH, Heinrich H, Eichler A.
Epigenetic modifications in children associated with maternal emotional stress during pregnancy. Z Kinder Jugendpsychiatr Psychother. 2017. doi: 10.1024/1422-4917/a000515
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28256157

 

Eichler A, Grunitz J, Grimm J, Walz L, Raabe E, Goecke TW, Beckmann MW, Kratz O, Heinrich H, Moll GH, Fasching PA, Kornhuber J. Did you drink alcohol during pregnancy? Inaccuracy and discontinuity of women's self-reports: On the way to establish meconium ethyl glucuronide (EtG) as a biomarker for alcohol consumption during pregnancy. Alcohol. 2016;54:39-44
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27565755

 

 

Kooperationen u.a.:

Forschungsverbund IMAC-Mind

www.imac-mind.de

 

Universitätsklinikum Erlangen

Erwachsenenpsychiatrie (Prof. J. Kornhuber)
www.psychiatrie.uk-erlangen.de 

 

Universitätsklinikum Erlangen

Frauenklinik (Prof. M. W. Beckmann)
www.frauenklinik.uk-erlangen.de

 

Universitätsklinikum Mannheim

Zentralinstitut für Seelische Gesundheit (Prof. B. Lenz)

https://www.zi-mannheim.de/forschung/personen/person/7075.html

 

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)
Lehrstuhl für Entwicklungspsychologie und Pädagogische Psychologie (Prof. G. Spangler)
http://www.psych3.phil.uni-erlangen.de/

 

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)

Lehrstuhl für Gesundheitspsychologie (Prof. N. Rohleder)

https://www.gesundheitspsychologie.phil.fau.de/

 

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)

Lehrstuhl für psychologische Diagnostik, Methodenlehre & Rechtspsychologie (Prof. M. Stemmler)

https://www.lsdiagnostik.phil.uni-erlangen.de/