C-reactive protein (CRP) in high altitude Bolivian peri-urban adolescents varies by adiposity, current illness, height, socioeconomic status, sex, and menarcheal status: The potential benefits and costs of adipose reserves in arduous environments.

ABSTRACT

OBJECTIVES: In non-industrialized and low-income populations, adipose stores can serve as a valuable buffer against harsh conditions such as seasonal food scarcity. However, these reserves may incur costs due to adipocytes' production of pro-inflammatory cytokines; inflammation is associated with increased risk for cardiometabolic diseases later in life. Life history theory posits that, especially in populations with high juvenile mortality, higher adiposity may nonetheless be advantageous if its benefits in early life outweigh its later costs. Relatively little is known about adolescents' C-reactive protein concentration (CRP; an inflammation biomarker) in such environments. We investigated CRP and its associations with several hypothesized predictors in adolescents in an economically diverse peri-urban Andean community. METHODS: We measured CRP in dried blood spots and collected data on anthropometrics, illnesses, socioeconomic status (SES), and menarcheal status in 59 female and 40 male adolescents ("Alteños", 11.0-14.9 years old) with normal vital signs in El Alto, Bolivia (~4150 m amsl). We used Cole's LMS method to standardize all anthropometrics for sex and age, and principal components analysis to construct a "fat-factor" variable loading on these standardized z-scores. We used multiple linear regression to assess the influence of fat-factor and other likely predictors on CRP rank. RESULTS: Compared to a national Bolivian growth reference, Alteños were, on average, shorter and leaner; only 6% were classified as overweight and none were obese. Pre-menarche females were on average leaner than post-menarche females. The best-fitting model explained 24% of the variance in CRP rank. Significant predictors were fat-factor, SES, current illness for males and pre-menarche females, and z-height for females. CONCLUSIONS: Our results are consistent with a tradeoff between investments in growth versus immune functioning, as might be expected in an environment with limited resources and high pathogen exposure (e.g., soil-transmitted helminths, poor sanitation). Thinner Alteños appear to maintain a minimum CRP concentration independent of fat-factor, while fatter (or less-thin) Alteños' CRP rises with fat-factor. Female Alteños appear to be trading off investment in immune response for investment in growth and maturation. Alteños' high rate of stunting and absence of obesity suggests chronic, presumably multifactorial, stress. Adipose stores likely buffer against some of these stressors and, in an environment such as this-in which many lack sufficient nutritious foods, potable water, adequate sewage, and health care-may confer a net lifetime benefit.

RESUMEN

OBJETIVOS: En poblaciones no industrializadas y de bajos ingresos, las reservas adiposas pueden servir como un valioso amortiguador frente a condiciones duras como la escasez estacional de alimentos. Sin embargo, estas reservas pueden tener un coste debido a la producción de citoquinas proinflamatorias por parte de los adipocitos; la inflamación se asocia a un mayor riesgo de enfermedades cardiometabólicas en etapas posteriores de la vida. La teoría de la historia vital postula que, especialmente en poblaciones con una elevada mortalidad juvenil, una mayor adiposidad puede ser ventajosa si sus beneficios en los primeros años de vida compensan sus costes posteriores. Se sabe relativamente poco sobre la concentración de proteína C reactiva (PCR; un biomarcador de inflamación) de los adolescentes. Investigamos la PCR y sus asociaciones con varios predictores hipotéticos en adolescentes de una comunidad andina periurbana económicamente diversa. MÉTODOS: Se midió la PCR en muestras de sangre seca y se recogieron datos sobre antropometría, enfermedades, nivel socioeconómico (NSE) y menarquia en 59 mujeres y 40 varones adolescentes («alteños¼, 11,0­14,9 años de edad) con signos vitales normales en El Alto, Bolivia (~4150m amsl). Usamos el método LMS de Cole para estandarizar todos los parámetros antropométricos para sexo y edad, y análisis de componentes principales para construir una variable «factor de grasa¼ cargada en estos puntajes z­estandarizados. Se utilizó la regresión lineal múltiple para evaluar la influencia del factor grasa y otros posibles predictores en el rango de la PCR. RESULTADOS: En comparación con una referencia nacional boliviana de crecimiento, los alteños eran, en promedio, más bajos y más delgados; sólo el 6% estaban clasificados con sobrepeso y ninguno era obeso. Las chicas premenárquicos eran, en promedio, más delgados que las chicas postmenárquicos. El modelo de regresión que mejor se ajustaba explicaba el 24% de la varianza en el rango de PCR. Observamos una nueva asociación entre la adiposidad y la PCR. Cuando el factor adiposidad es >0, el rango de la PCR aumenta linealmente con el factor adiposidad. Cuando el factor adiposidad es <0, la PCR no varía con el factor adiposidad. Estos patrones sugieren que los Alteños más delgados mantienen una concentración mínima de PCR independiente del factor adiposidad, mientras que la PCR de los Alteños más gordos (menos delgados) aumenta con el factor adiposidad. Además, existe una mayor variación en el rango de la PCR en los adolescentes más delgados que en los más gordos. El autoinforme de una enfermedad actual en niños y niñas premenárquicas se asoció con una PCR significativamente más alta. La ausencia de una asociación significativa entre la enfermedad actual y la PCR en las chicas postmenárquicas puede reflejar confusión por cambios en la PCR durante el ciclo menstrual. Manteniendo constantes todos los demás factores predictivos, la PCR aumentó con el incremento del nivel socioeconómico. En las niñas, el aumento de la estatura se asoció a una disminución de la PCR, lo que sugiere que las niñas favorecen la inversión en crecimiento y maduración frente a la inversión en respuestas inmunitarias inflamatorias a corto plazo. En los chicos, no se observó una relación significativa entre la estatura y la PCR. La baja estatura y la delgadez de estos adolescentes sugieren que pueden estar invirtiendo en defensas humorales a más largo plazo (por ejemplo, anticuerpos contra helmintos), pero esta hipótesis requiere más estudios. CONCLUSIONES: La alta tasa de retraso en el crecimiento y la ausencia de obesidad de los alteños sugieren un estrés crónico, presumiblemente multifactorial. Muchas familias carecen de alimentos nutritivos suficientes, agua potable, alcantarillado adecuado y atención sanitaria. Es probable que las reservas adiposas amortigüen algunos de estos factores de estrés y confieran un beneficio neto a lo largo de la vida (la reducción de la mortalidad juvenil puede compensar cualquier aumento del riesgo de enfermedades cardiometabólicas en etapas posteriores de la vida). Sin embargo, estas compensaciones tienen un coste para los individuos y las sociedades. Reducir los riesgos de patógenos y mejorar la capacidad de los habitantes del altiplano para acceder sistemáticamente a agua limpia y a alimentos sanos suficientes y asequibles probablemente reportaría beneficios para la salud a lo largo de toda la vida.