Comparison of vitamin D levels between mothers and infants with and without prolonged membrane rupture

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. Premature membrane rupture is a known causes of preterm labor and accounts for approximately one-third of cases. Vitamin D deficiency may play a role in preterm labor as well. Objective. The present study aimed to compare vitamin D levels in mothers and infants with and without prolonged rupture of membranes (PROM). Materials and methods. This cross-sectional study was conducted with 241 babies, with and without a history of membrane rupture, in mothers in the neonatal ward of Ghaem Hospital, Mashhad, from 2019 to 2021 with available sampling methods. After confirmation of prolonged membrane rupture (more than 18 hours before birth) based on history and examination with a speculum, we completed a data collection tool, a checklist including laboratory evaluation and neonatal and maternal characteristics. The conditions of neonates with and without prolonged membrane rupture were compared. Data were analyzed by T-test and Chi-square. Results. We examined a total of 241 neonates including 148 (61.4%) without prolonged rupture of the membranes in mothers and 93 (38.6%) with PROM. There were statistically significant differences between the two groups regarding: maternal vitamin D level (p = 0.001); neonatal vitamin D level (p = 0.001); and fifth minute Apgar score (p = 0.003). These variables were lower in the group of neonates with PROM. Conclusion. Vitamin D deficiency in mothers was significantly associated with prolonged membrane rupture. With increasing severity of vitamin D deficiency, the probability of PROM increases and, therefore, the likelihood of preterm labor and its complications rises.

About the authors

H. Boskabadi

Mashhad University of Medical Sciences

Email: boskabadih@mums.ac.ir

Professor, Department of Pediatrics, Faculty of Medicine

Iran, Islamic Republic of, Mashhad

F. Rakhshanizadeh

Mashhad University of Medical Sciences

Email: RakhshanizadehF@mums.ac.ir

Assistant Professor of Pediatrics, Department of Pediatrics, Faculty of Medicine

Iran, Islamic Republic of, Mashhad

Maryam Zakerihamidi

Islamic Azad University, Tonekabon Branch

Author for correspondence.
Email: maryamzakerihamidi@yahoo.co.nz
ORCID iD: 0000-0002-6543-9095

PhD (Reproductive Health), Assistant Professor of Reproductive Health, Department of Midwifery, Faculty of Medical Sciences

Iran, Islamic Republic of, Tonekabon

References

  1. Al-Garawi A., Carey V.J., Chhabra D., Mirzakhani H., Morrow J., Lasky-Su J., Qiu W., Laranjo N., Litonjua A.A., Weiss S.T. The role of vitamin D in the transcriptional program of human pregnancy. PLoS One, 2016, 11: e0163832. doi: 10.1371/journal.pone.0163832
  2. Al-Lawama M., Alzaatreh A., Elrajabi R., Abdelhamid S., Badran E. Prolonged rupture of membranes, neonatal outcomes and management guidelines. J. Clin. Med. Res., 2019, vol. 11, pp. 360–366. doi: 10.14740/jocmr3809
  3. Al-Qaqa K., Al-Awaysheh F. Neonatal outcome and prenatal antibiotic treatment in premature rupture of membranes. Pak. J. Med. Sci., 2005, vol. 21, no. 4, pp. 441–444.
  4. Ansari F.N.A.S. Neonatal complications of premature rupture of membranes. Acta Medica Iranica, 2003, vol. 41, no. 3, pp. 175-179.
  5. Beck S., Wojdyla D., Say L., Betran A.P., Merialdi M., Requejo J.H., Rubens C., Menon R., Van Look P.F. The worldwide incidence of preterm birth: a systematic review of maternal mortality and morbidity. Bulletin of the World Health Organization, 2010, vol. 88, no. 1, pp. 31–38.
  6. Boonkasidecha S., Panburana J., Chansakulporn S., Benjasuwantep B., Kongsomboon K. An optimal cut-off point of serum C-reactive protein in prediction of neonatal sepsis. J. Med. Assoc. Thai, 2013, vol. 96, suppl. 1, pp. S65–S70.
  7. Boskabadi H., Maamouri G., Hemmatipour A., Parvini Z., Ramazani A., Bagheri F. Comparison of serum vitamin D in the umbilical cord of survived with not survived premature infants. Iranian Journal of Pediatrics, 2019, vol. 29, iss. 3: e84798. doi: 10.5812/ijp.84798
  8. Boskabadi H., Maamouri G., Mafinejad S. Neonatal complications related with prolonged rupture of membranes. Macedonian Journal of Medical Sciences, 2011, vol. 4, pp. 93–98. doi: 10.3889/MJMS.1857-5773.2011.0159
  9. Boskabadi H., Saghafi N., Najafi A. Comparing the efficacy of cefotaxime and ampicillin on neonatal infection after premature rupture of membranes. The Iranian Journal of Obstetrics, Gynecology and Infertility, 2014, vol. 17: 93. doi: 10.22038/IJOGI.2014.2746
  10. Boskabadi H., Zakeri Hamidi M., Maamouri G., Najafi A. Frequency of maternal risk factors and neonatal complications of premature rupture of membranes. Journal of Babol University of Medical Sciences, 2016, vol. 18, no. 10, pp. 32–39. doi: 10.22088/jbums.18.10.32
  11. Boskabadi H., Zakerihamidi M. Evaluation of maternal risk factors, delivery, and neonatal outcomes of premature rupture of membrane: a systematic review study. J. Pediatr. Rev., 2019, vol. 7, no. 2, pp. 77–88. doi: 10.32598/jpr.7.2.77
  12. Boskabadi H., Zakerihamidi M., Faramarzi R. The vitamin D level in umbilical cord blood in premature infants with or without intra-ventricular hemorrhage: a cross-sectional study. Int. J. Reprod. Biomed., 2018, vol. 16, no. 7, pp. 429–434.
  13. Boskabadi H., Zakerihamidi M., Sadeghian M.H., Avan A., Ghayour-Mobarhan M., Ferns G.A. Nucleated red blood cells count as a prognostic biomarker in predicting the complications of asphyxia in neonates. J. Matern. Fetal Neonatal. Med., 2017, vol. 30, no. 21, pp. 2551–2556. doi: 10.1080/14767058.2016.1256988
  14. Calton E.K., Keane K.N., Newsholme P., Soares M.J. The impact of vitamin D levels on inflammatory status: a systematic review of immune cell studies. PLoS One, 2015, vol. 10, no. 11: e0141770. doi: 10.1371/journal.pone.0141770
  15. Canavan T.P., Simhan H.N., Caritis S. An evidence-based approach to the evaluation and treatment of premature rupture of membranes: Part I. Obstet. Gynecol. Surv., 2004, vol. 59, no. 9, pp. 669–677. doi: 10.1097/01.ogx.0000137610.33201.a4
  16. Chesney R.W. Vitamin D and The Magic Mountain: the anti-infectious role of the vitamin. J. Pediatr., 2010, vol. 156, no. 5, pp. 698–703. doi: 10.1016/j.jpeds.2010.02.002
  17. Choi R., Kim S., Yoo H., Cho Y.Y., Kim S.W., Chung J.H., Oh S.Y., Lee S.Y. High prevalence of vitamin D deficiency in pregnant Korean women: the first trimester and the winter season as risk factors for vitamin D deficiency. Nutrients, 2015, vol. 7, no. 5, pp. 3427–3448. doi: 10.3390/nu7053427
  18. Cooper N.A., Moores R.; East London Preterm Prevention Collaboration. A review of the literature regarding nutritional supplements and their effect on vaginal flora and preterm birth. Curr. Opin. Obstet. Gynecol., 2014, vol. 26, no. 6, pp. 487–492. doi: 10.1097/GCO.0000000000000126
  19. Curtis E.M., Moon R.J., Harvey N.C., Cooper C. Maternal vitamin D supplementation during pregnancy. Br. Med. Bull., 2018, vol. 126, no. 1, pp. 57–77. doi: 10.1093/bmb/ldy010
  20. Davis L.M., Chang S.C., Mancini J., Nathanson M.S., Witter F.R., O’Brien K.O. Vitamin D insufficiency is prevalent among pregnant African American adolescents. J. Pediatr. Adolesc. Gynecol., 2010, vol. 23, no. 1, pp. 45–52. doi: 10.1016/j.jpag.2009.05.005
  21. Farzipour S., Jalilvand F., Amani F., Kazemi M., Nikjou R., Shahbazzadegan S. Relationship of maternal vitamin D level with premature rupture of fetal membranes. The Iranian Journal of Obstetrics, Gynecology and Infertility, 2020, vol. 23, no. 1, pp. 33–39.
  22. Fukuzumi N., Osawa K., Sato I., Iwatani S., Ishino R., Hayashi N., Iijima K., Saegusa J., Morioka I. Age-specific percentile-based reference curve of serum procalcitonin concentrations in Japanese preterm infants. Sci Rep., 2016, vol. 6: 23871. doi: 10.1038/srep23871
  23. Gibson C.C., Davis C.T., Zhu W., Bowman-Kirigin J.A., Walker A.E., Tai Z., Thomas K.R., Donato A.J., Lesniewski L.A., Li D.Y. Dietary vitamin D and its metabolites non-genomically stabilize the endothelium. PLoS One, 2015, vol. 10, no. 10: e0140370. doi: 10.1371/journal.pone.0140370
  24. Goldenberg R.L., Culhane J.F., Iams J.D., Romero R. Epidemiology and causes of preterm birth. Lancet, 2008, vol. 371, no. 9606, pp. 75–84. doi: 10.1016/S0140-6736(08)60074-4
  25. Harvey N.C., Holroyd C., Ntani G., Javaid K., Cooper P., Moon R., Cole Z., Tinati T., Godfrey K., Dennison E., Bishop N.J., Baird J., Cooper C. Vitamin D supplementation in pregnancy: a systematic review. Health Technol Assess, 2014, vol. 18, no. 45, pp. 1–190. doi: 10.3310/hta18450
  26. Hawrylyshyn P., Bernstein P., Milligan J.E., Soldin S., Pollard A., Papsin F.R. Premature rupture of membranes: the role of C-reactive protein in the prediction of chorioamnionitis. Am. J. Obstet. Gynecol., 1983, vol. 147, no. 3, pp. 240–246. doi: 10.1016/0002-9378(83)91104-3
  27. Hollis B.W., Wagner C.L. New insights into the vitamin D requirements during pregnancy. Bone Res., 2017, vol. 5: 17030. doi: 10.1038/boneres.2017.30
  28. Kiely M.E., Zhang J.Y., Kinsella M., Khashan A.S., Kenny L.C. Vitamin D status is associated with uteroplacental dysfunction indicated by pre-eclampsia and small-for-gestational-age birth in a large prospective pregnancy cohort in Ireland with low vitamin D status. Am. J. Clin. Nutr., 2016, vol. 104, no. 2, pp. 354–361. doi: 10.3945/ajcn.116.130419
  29. Kook S.Y., Park K.H., Jang J.A., Kim Y.M., Park H., Jeon S.J. Vitamin D-binding protein in cervicovaginal fluid as a non-invasive predictor of intra-amniotic infection and impending preterm delivery in women with preterm labor or preterm premature rupture of membranes. PLoS One, 2018, vol. 13, no. 6: e0198842. doi: 10.1371/journal.pone.0198842
  30. Mandel D., Oron T., Mimouni G.S., Littner Y., Dollberg S., Mimouni F.B. The effect of prolonged rupture of membranes on circulating neonatal nucleated red blood cells. J. Perinatol. 2005, vol. 25, no. 11, pp. 690–693. doi: 10.1038/sj.jp.7211389
  31. Olmos-Ortiz A., Avila E., Durand-Carbajal M., Díaz L. Regulation of calcitriol biosynthesis and activity: focus on gestational vitamin D deficiency and adverse pregnancy outcomes. Nutrients, 2015, vol. 7, no. 1, pp. 443–480. doi: 10.3390/nu7010443
  32. Oluwole A.A., Okunade K.S., Okojie O.E. Maternal serum vitamin D levels and preterm delivery among low-risk parturients in Lagos, Nigeria. Int. J. Gynaecol. Obstet., 2019, vol. 144, no. 2, pp. 216–220. doi: 10.1002/ijgo.12719
  33. Park S.H., Lee G.M., Moon J.E., Kim H.M. Severe vitamin D deficiency in preterm infants: maternal and neonatal clinical features. Korean J. Pediatr., 2015, vol. 58, no. 11, pp. 427–433. doi: 10.3345/kjp.2015.58.11.427
  34. Romero R., Chaiworapongsa T., Espinoza J. Micronutrients and intrauterine infection, preterm birth and the fetal inflammatory response syndrome. J. Nutr., 2003, vol. 133, suppl. 2, pp. 1668S–1673S. doi: 10.1093/jn/133.5.1668S
  35. Salan Y.D.C. Effect of length of premature rupture of membranes period toward apgar score of the infant and maternal leukocyte serum in Ulin General Hospital Banjarmasin. Berkala Kedokteran, 2017, vol. 13, no. 2, pp. 199–204. doi: 10.20527/jbk.v13i2.4076
  36. Shah B.A., Padbury J.F., Anderson M.P., Holick M.F., Szyld E., Gordon C.M. Vitamin D and associated perinatal-neonatal outcomes among extremely low-birth-weight infants. J. Perinatol., 2018, vol. 38, no. 10, pp. 1318–1323. doi: 10.1038/s41372-018-0203-y
  37. Silveira M.L., Caminha N.D.O., Sousa R.D., Pessoa S., Gurgel E., Cavalcante D. Neonatal outcome in pregnancies that presented premature rupture of membranes. Rev. Rene, 2014, vol. 15, no. 3, pp. 491–498. doi: 10.15253/2175-6783.2014000300014
  38. Stock O., Gordon L., Kapoor J., Walker S.P., Whitehead C., Kaitu’u-Lino T.J., Pell G., Hannan N.J., Tong S. Chorioamnionitis occurring in women with preterm rupture of the fetal membranes is associated with a dynamic increase in mRNAs coding cytokines in the maternal circulation. Reprod. Sci., 2015, vol. 22, no. 7, pp. 852–859. doi: 10.1177/1933719114565034
  39. Terek D., Özcan G., Ergin F., Köroğlu Ö.A., Yalaz M., Akisu M., Kultursay N. Vitamin D deficiency in premature infants and its effects on neonatal prognosis. J. Pediatr. Res., 2018, vol. 5, no. 1, pp. 37–40. doi: 10.4274/jpr.82788
  40. Thorp J.M., Camargo C.A., McGee P.L., Harper M., Klebanoff M.A., Sorokin Y., Varner M.W., Wapner R.J., Caritis S.N., Iams J.D., Carpenter M.W., Peaceman A.M., Mercer B.M., Sciscione A., Rouse D.J., Ramin S.M., Anderson G.B.; Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development Maternal-Fetal Medicine Units Network. Vitamin D status and recurrent preterm birth: a nested case-control study in high-risk women. BJOG, 2012, vol. 119, no. 13, pp. 1617–1623. doi: 10.1111/j.1471-0528.2012.03495.x
  41. Thota C., Menon R., Fortunato S.J., Brou L., Lee J.E., Al-Hendy A. 1,25-Dihydroxyvitamin D deficiency is associated with preterm birth in African American and Caucasian women. Reprod. Sci., 2014, vol. 21, no. 2, pp. 244–250. doi: 10.1177/1933719113493513
  42. Yang L., Pan S., Zhou Y., Wang X., Qin A., Huang Y., Sun S. The correlation between serum vitamin D deficiency and preterm. Birth. Med Sci Monit., 2016, vol. 22, pp. 4401–4405. doi: 10.12659/msm.898117
  43. Zeng L.N., Zhang L.L., Shi J., Gu L.L., Grogan W., Gargano M.M., Chen C. The primary microbial pathogens associated with premature rupture of the membranes in China: a systematic review. Taiwan J. Obstet. Gynecol., 2014, vol. 53, no. 4, pp. 443–451. doi: 10.1016/j.tjog.2014.02.003
  44. Zhang Q., Chen H., Wang Y., Zhang C., Tang Z., Li H., Huang X., Ouyang F., Huang H., Liu Z. Severe vitamin D deficiency in the first trimester is associated with placental inflammation in high-risk singleton pregnancy. Clin. Nutr., 2019, vol. 38, no. 4, pp. 1921–1926. doi: 10.1016/j.clnu.2018.06.978
  45. Zhou S.S., Tao Y.H., Huang K., Zhu B.B., Tao F.B. Vitamin D and risk of preterm birth: up-to-date meta-analysis of randomized controlled trials and observational studies. J. Obstet. Gynaecol. Res., 2017, vol. 43, no. 2, pp. 247–256. doi: 10.1111/jog.13239

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2022 Boskabadi H., Rakhshanizadeh F., Zakerihamidi M.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 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».