Early dietary exposure is associated with allergy development in the FARMFLORA birth cohort
Doctoral thesis, 2016
The allergy prevalence is markedly low in children growing up on farms. Contact with livestock and consumption of unpasteurized milk has been associated with allergy protection, although other elements in the environment may contribute. The FARMFLORA birth cohort was established to identify factors that may be part of the allergy protection of the farming environment. In this thesis, early dietary exposures of farm and control children were evaluated in relation to allergy at three years of age, including: 1) maternal diet during pregnancy and lactation; 2) fatty acid composition of infant sera at birth and in sera and breast milk four months postpartum; 3) introduction practices of complementary foods; and 4) diet at one year of age. Twenty-eight children from dairy farms in South-Western Sweden, and 37 non-farm control children from the same rural area were included in the cohort. The children were examined clinically by pediatricians to diagnose food allergy, eczema, asthma and rhinitis.
Farming mothers consumed more full-fat dairy and saturated fats during pregnancy and lactation than control mothers, who instead consumed more margarines and oils. The same pattern was found in the children’s diet at one year of age. The higher intake of saturated fats among the farming mothers was reflected in their breast milk as higher proportions of saturated fatty acids and lower proportions of the polyunsaturated fatty acids linoleic and alpha-linolenic acid. However, the only difference found in the infants’ sera was higher proportions of arachidonic acid at birth and lower proportions of the monounsaturated omega-7 fatty acid 18:1 four months postpartum in farmers’ children. Neither did timing of introduction of complementary foods differ between farm and control children, except for an earlier introduction of nuts in farm children.
One farm child (4%) and 10 control children (25%) were allergic by the age of three years. The intake of margarines and oils both by the mothers during pregnancy and lactation and by the children at one year of age was weakly associated with allergy development at three years of age. Also, higher intakes of pork was found in subsequently allergic compared to healthy children, when farmers were excluded from the analysis. The most pronounced difference between healthy and subsequently allergic children was higher proportions of the long-chain omega-3 polyunsaturated fatty acid eicosapentaenoic acid in serum both at birth and four months postpartum, reflecting maternal fish intake during pregnancy and lactation. Concordantly, a pattern of earlier introduction of fish in the healthy children was observed, alongside higher intakes of seafood at one year of age. Healthy children also tended to introduce flour and eggs earlier. Exclusive breastfeeding was associated with less allergy, although the protective effect was only observed up to three months of age.
In conclusion, a low margarine consumption by the mother and child was weakly associated with less allergy as well as with growing up on a farm. Consumption of fish in mothers during pregnancy and lactation as well as in the early diet of children was associated with a decreased risk of allergy development, although unrelated to farm residence. Tendencies of late introduction of complementary foods were related to an increased risk of allergy development.
Breast milk
Allergy
Introduction of solids
Early life nutrition
Farm children
Dietary pattern
Serum
Dairy farm
Atopy
Fatty acid composition
KA, Kemihuset, Kemigården 4, Göteborg
Opponent: Suvi Virtanen
Author
Karin Jonsson
Chalmers, Biology and Biological Engineering, Food and Nutrition Science
Diet in 1-year-old farm and control children and allergy development: results from the FARMFLORA birth cohort
Food and Nutrition Research,;Vol. 60(2016)p. 32721-
Journal article
Fat intake and breast milk fatty acid composition in farming and nonfarming women and allergy development in the offspring.
Pediatric Research,;Vol. 79(2016)p. 114-123
Journal article
Serum fatty acids in infants, reflecting family fish consumption, were inversely associated with allergy development but not related to farm residence.
Acta Paediatrica, International Journal of Paediatrics,;Vol. 105(2016)p. 1462-1471
Journal article
Malin Barman, Karin Jonsson, Agnes E. Wold and Ann-Sofie Sandberg. Low proportions of eicosapentaenoic acid in cord serum are associated with allergy development: results from the FARMFLORA birth cohort.
Karin Jonsson, Malin Barman, Hilde K. Brekke, Bill Hesselmar, Ann-Sofie Sandberg and Agnes E. Wold. Introduction of complementary foods and allergy development in farm and nonfarm children.
Allergi är mycket ovanligt hos barn som växer upp på bondgård. Kontakt med boskap och konsumtion av opastöriserad mjölk har kopplats till allergiskydd, även om det inte förklarar skyddet helt. Bondgårdsflorastudien utformades för att hitta faktorer som bidrar till allergiskyddet från bondgårdsmiljön. Denna avhandling, som är en del av Bondgårdsflorastudien, har utvärderat tidiga kostfaktorer hos bondgårdsbarn och barn som växer upp på landet utan bondgård i förhållande till allergi vid tre års ålder. Arbetet handlar om moderns kost under graviditet och amning, fettsyremönster i blod vid födseln samt blod och bröstmjölk vid fyra månaders ålder, tidpunkt för introduktion av livsmedel samt barnens kost vid ett års ålder.
Tjugoåtta barn från mjölkgårdar i sydvästra Sverige och 37 icke-bondgårdsbarn från samma landsbygd ingick i studien. Barnen undersöktes kliniskt av barnläkare som fastställde om barnen hade födoämnesallergi, eksem, astma eller hösnuva.
Vi fann att bondgårdsmammor konsumerade mer helfeta mejeriprodukter och mättat fett under graviditet och amning än mammor från kontrollgruppen utan bondgård som istället åt mer margarin och oljor. Samma kostmönster hittades i barnens kost vid ett års ålder. Det högre intaget av mättat fett bland bondgårdsmammorna speglades i deras bröstmjölk genom en högre andel mättat fett och en lägre andel av de fleromättade fettsyrorna linolsyra och alfa-linolensyra. Trots detta, var den enda skillnaden i barnens serum en högre andel av den fleromättade omega-6-fettsyran arakidonsyra i bondgårdsbarnens navelsträngsblod, medan kontrollbarnen hade en högre andel av den enkelomättade omega-7 fettsyran 18:1 vid fyra månaders ålder. Inte heller tidpunkten för introduktion av livsmedel skiljde sig mellan bondgårdsbarn och kontrollbarn, med undantag för en tidigare introduktion av nötter hos bondgårdsbarnen.
Ett av 28 bondgårdsbarn (4%) och 10 av 37 kontrollbarn (25%) var allergiska vid tre års ålder. Konsumtionen av margarin och oljor, både hos mammorna under graviditet och amning och hos barnen vid ett års ålder, var kopplat till att vara allergisk vid tre år. Den tydligaste skillnaden mellan barn som höll sig friska och barn som var allergiska vid tre års ålder var att friska barn hade högre andelar av den fleromättade omega-3-fettsyran eikosapentaensyra (EPA) i blodet, både vid födseln och vid fyra månaders ålder. Dessa barn fick även bröstmjölk med högre andelar av en annan omega-3 fettsyra, docosahexaensyra (DHA). Både andelen EPA i serum och DHA i bröstmjölk korrelerade till mammornas fiskintag under graviditet och amning. I linje med detta fann vi att friska barn hade ett högre intag av fisk och skaldjur vid ett års ålder, jämfört med barn från kontrollgruppen, samt en tendens till att ha fått fisk introducerat i kosten tidigare än de som blev allergiska. Friska barn tenderade också att ha fått mjöl och ägg introducerat tidigare i sin kost än allergiska barn. De friska barnen helammades under en något längre tid än allergiska, men efter tre månaders ålder fanns det inte längre några skillnader mellan friska och allergiska barn vad gällde amning.
Slutsatsen är att ett lågt intag av margarin hos mödrar och barn svagt kunde kopplas till mindre allergi samt att bo på bondgård. Mindre allergi var också kopplat till en högre andel fettsyror från fisk både i barnens blod samt i mammornas bröstmjölk. Även barnens intag av fisk upp till ett års ålder var svagt kopplat till minskad risk för allergi. Utöver fisk, var tidig introduktion av ägg och mjöl relaterat till mindre allergi men introduktionen av dessa livsmedel skiljde sig inte beroende på om barnen bodde på bondgård eller inte.
Tjugoåtta barn från mjölkgårdar i sydvästra Sverige och 37 icke-bondgårdsbarn från samma landsbygd ingick i studien. Barnen undersöktes kliniskt av barnläkare som fastställde om barnen hade födoämnesallergi, eksem, astma eller hösnuva.
Vi fann att bondgårdsmammor konsumerade mer helfeta mejeriprodukter och mättat fett under graviditet och amning än mammor från kontrollgruppen utan bondgård som istället åt mer margarin och oljor. Samma kostmönster hittades i barnens kost vid ett års ålder. Det högre intaget av mättat fett bland bondgårdsmammorna speglades i deras bröstmjölk genom en högre andel mättat fett och en lägre andel av de fleromättade fettsyrorna linolsyra och alfa-linolensyra. Trots detta, var den enda skillnaden i barnens serum en högre andel av den fleromättade omega-6-fettsyran arakidonsyra i bondgårdsbarnens navelsträngsblod, medan kontrollbarnen hade en högre andel av den enkelomättade omega-7 fettsyran 18:1 vid fyra månaders ålder. Inte heller tidpunkten för introduktion av livsmedel skiljde sig mellan bondgårdsbarn och kontrollbarn, med undantag för en tidigare introduktion av nötter hos bondgårdsbarnen.
Ett av 28 bondgårdsbarn (4%) och 10 av 37 kontrollbarn (25%) var allergiska vid tre års ålder. Konsumtionen av margarin och oljor, både hos mammorna under graviditet och amning och hos barnen vid ett års ålder, var kopplat till att vara allergisk vid tre år. Den tydligaste skillnaden mellan barn som höll sig friska och barn som var allergiska vid tre års ålder var att friska barn hade högre andelar av den fleromättade omega-3-fettsyran eikosapentaensyra (EPA) i blodet, både vid födseln och vid fyra månaders ålder. Dessa barn fick även bröstmjölk med högre andelar av en annan omega-3 fettsyra, docosahexaensyra (DHA). Både andelen EPA i serum och DHA i bröstmjölk korrelerade till mammornas fiskintag under graviditet och amning. I linje med detta fann vi att friska barn hade ett högre intag av fisk och skaldjur vid ett års ålder, jämfört med barn från kontrollgruppen, samt en tendens till att ha fått fisk introducerat i kosten tidigare än de som blev allergiska. Friska barn tenderade också att ha fått mjöl och ägg introducerat tidigare i sin kost än allergiska barn. De friska barnen helammades under en något längre tid än allergiska, men efter tre månaders ålder fanns det inte längre några skillnader mellan friska och allergiska barn vad gällde amning.
Slutsatsen är att ett lågt intag av margarin hos mödrar och barn svagt kunde kopplas till mindre allergi samt att bo på bondgård. Mindre allergi var också kopplat till en högre andel fettsyror från fisk både i barnens blod samt i mammornas bröstmjölk. Även barnens intag av fisk upp till ett års ålder var svagt kopplat till minskad risk för allergi. Utöver fisk, var tidig introduktion av ägg och mjöl relaterat till mindre allergi men introduktionen av dessa livsmedel skiljde sig inte beroende på om barnen bodde på bondgård eller inte.
Subject Categories
Pediatrics
Food Science
Nutrition and Dietetics
Areas of Advance
Life Science Engineering (2010-2018)
ISBN
978-91-7597-479-8
Doktorsavhandlingar vid Chalmers tekniska högskola. Ny serie: 4160
Publisher
Chalmers
KA, Kemihuset, Kemigården 4, Göteborg
Opponent: Suvi Virtanen