Genetic and Metabolic Markers for the Development of Diabetes after Gestational Diabetes Mellitus

Abstract

The aims of this work were to determine the prevalence of postpartum diabetes among women with gestational diabetes mellitus (GDM) in a prospective study 5 years postpartum; to characterize these women according to insulin secretion, insulin sensitivity, autoimmunity and genetics; and to identify possible markers and predictors for the development of manifest diabetes. The subjects were recruited through a regional screening programme in which oral glucose tolerance tests (OGTTs) are routinely offered to all pregnant women. The prevalence of MODY mutations among women with GDM and a family history of diabetes was found to be 5%. Arabian women were more insulin resistant than Scandinavian women with the same BMI, and showed impaired beta cell compensation for their degree of insulin resistance. GDM might share some genetic features with type 1 diabetes in Scandinavian women. The prevalence of manifest diabetes 5 years after GDM was 30% in our population. Antenatal levels of fasting glucose and HbA1c were identified as biochemical predictors of diabetes following GDM. These are easy to measure, and are relatively cheap, and could help identify women at particularly high risk of developing diabetes postpartum. Counselling regarding future risk of diabetes could then be initiated during pregnancy in high-risk individuals. The rs8050136 variant in the FTO (fat mass and obesity associated) gene was associated with an increased risk of developing postpartum diabetes, probably due to its effect on increasing obesity . Thus, genetic testing may provide a means of identifying pregnant women at high risk of developing postpartum diabetes.

Abstract (Swedish)

Popular Abstract in Swedish

POPULÄRVETENSKAPLIG SAMMANFATTNING PÅ SVENSKA

Graviditetsdiabetes (GDM) definieras som ett diabetestillstånd som upptäcks under graviditet. Ofta orsakas detta tillstånd av de hormonförändringar som uppträder under graviditet vilka medför en ökad insulinresistens, dvs. ett ökat motstånd mot insulinets effekter. Diagnosen GDM utesluter dock inte diabetes av annan orsak som upptäcks under graviditet.



Efter förlossning försvinner oftast GDM eftersom hormonförändringarna då går tillbaka. Det är dock ett välkänt faktum att GDM innebär en kraftigt ökad risk för kvinnan att senare i livet drabbas av typ 2 diabetes, s.k. vuxendiabetes. Denna risk uppgick i vår studie till 30% inom 5 år. GDM medför också risker för barnet. Obehandlad GDM eller annan diabetes med högt blodsocker hos modern, ger i sin tur högt blodsocker hos fostret. Detta medför en ökad insulininsöndring hos fostret vilket ger risk för alltför kraftig fostertillväxt och förlossningskomplikationer. Det är också visat att GDM för barnets del medför risk för försämrad utveckling under uppväxten.



GDM och typ 2 diabetes har ofta likartade uppkomstmekanismer, dvs. insulinresistens och bristande insulinproduktion. Släktskapet mellan GDM och typ 2 diabetes är därför tydligt. Maturity Onset Diabetes of the Young (MODY) betecknar andra diabetestillstånd som är monogent nedärvda, har stark ärftlighet och ofta debut före 25 års ålder. I vår studie påvisades MODY-mutationer hos 5% av GDM kvinnor med diabetes i släkten.



Arabiska kvinnor med GDM befanns i vår studie ha en högre grad av insulinresistens och en lägre grad av kompensatorisk ökning av insulinproduktionen jämfört med skandinaviska kvinnor med GDM, vilka å andra sidan uppvisade vissa drag som är gemensamma med typ 1 diabetes, s.k. ungdomsdiabetes.



Eftersom GDM medför risk för framtida diabetes, särskilt typ 2 diabetes, hos drabbade kvinnor vore det önskvärt att finna markörer för framtida diabetesutveckling för att kunna ge individuella råd angående grad av risk och rekommendationer om livsstil. Vår studie visade att högt fasteblodglukos under graviditet, komplicerad av GDM, är förenat med ökad risk för framtida diabetes, vilket andra grupper tidigare också har visat. Vad som däremot var ett nytt fynd i vår studie var att HbA1c, glykosylerat hemoglobin, som används som ett mått på långtidsblodsockret, kan användas på likartat vis. Både fasteblodglukos och HbA1c är lättillgängliga och relativt billiga test, som således skulle kunna tjäna som markörer för framtida utveckling av manifest diabetes efter GDM.



FTO-genen har tidigare visats ha samband med typ 2 diabetes. Vår avslutande studie påvisade en association mellan varianter i FTO-genen och utveckling av diabetes efter GDM, sannolikt beroende på FTO-genens effekt att ge ökad övervikt. Genetisk testning kan alltså komma att bli ett sätt att identifiera kvinnor med särskilt hög risk att utveckla diabetes efter GDM.

• author: Ekelund, Magnus
• supervisor: Kerstin Berntorp; Leif Groop
• opponent: Associate Professor Mathiesen, Elisabeth, Department of Endocrinology, Rigshospitalet, University of Copenhagen, Copenhagen, Denmark
• organization: Translational Muscle Research (research group); EpiHealth: Epidemiology for Health
• publishing date: 2010
• type: Thesis
• publication status: published
• subject: Endocrinology and Diabetes
• keywords: Oral glucose tolerance tests, Genetics, Autoimmunity, Insulin sensitivity, Gestational diabetes mellitus, Insulin secretion, HbA1c, Fasting glucose, FTO-gene, Postpartum diabetes
• in: Lund University Faculty of Medicine Doctoral Dissertation Series
• volume: 2010:57
• pages: 125 pages
• defense location: CRC Lecture Hall, Clinical Research Centre, Entrance 72, Skåne University Hospital Malmö
• defense date: 2010-05-20 13:00:00
• ISSN: 1652-8220
• ISBN: 978-91-86443-72-6
• language: English
• LU publication?: yes
• id: c40f3683-e3dc-4300-ae80-289e3ba4d26e (old id 1586047)
• date added to LUP: 2016-04-01 13:23:12
• date last changed: 2023-04-18 20:37:50