Androgenic and estrogenic indices in human newborns and infants: the MIREC-ID study

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dc.contributor.author

Nguyen, T-V.

Monnier, P.

Muckle, G.

Sathyanarayana, S.

Ouellet, E.

Velez, M. P.

Dodds, L.

Arbuckle, T. E.

dc.date.accessioned

2024-03-22T18:01:56Z

dc.date.available

2024-03-22T18:01:56Z

dc.date.issued

2019-03-11

dc.description - en

"Health Canada helps to protect the health of Canadians by assessing and managing the risks associated with exposure to endocrine disrupting chemicals. Androgen and estrogen hormones play an important role in the development of the child. However, it is difficult to measure hormone exposure during pregnancy. As some chemicals may affect the levels of these hormones, it would be useful to identify markers of changes in these hormones during pregnancy. In the MIREC-ID Study, potential markers of hormone exposure during pregnancy were measured in 173 female and 162 male infants. These markers included: (a) anogenital distance: distance between the anus and penis in boys, or between the anus and clitoris in girls; (b) length and width of penis; (c) coloring of the skin in the breast and genital areas; (d) examination of vaginal cells; (e) measurement of arm circumference; (f) skinfold thickness of the arm and back; and (g) ratio of the length of the index and ring fingers (2D:4D ratio). The study results showed that known markers of androgen exposure (i.e. anogenital distance (AGD)-clitoris and AGD-penis) were associated with coloring of the genital skin area, as well as right arm circumference. In girls, maturity of the vaginal cells was associated with skin color in the breast area and skinfold thickness of the right arm. These are likely good markers of estrogen exposure. In contrast, 2D:4D ratios, penile length/width and back skinfold thickness did not show any of the expected relationships with other potential measures of exposure to sex hormones. In summary, these results suggest that physical markers measured at birth may give a picture of hormonal exposure during pregnancy. However, these are preliminary results that must be verified by others before becoming accepted measures."

dc.description.abstract - en

Prenatal sex steroid exposure plays an important role in determining child development. Yet, measurement of prenatal hormonal exposure has been limited by the paucity of newborn/infant data and the invasiveness of fetal hormonal sampling. Here we provide descriptive data from the MIREC-ID study (n=173 girls; 162 boys) on a range of minimally invasive physical indices thought to reflect prenatal exposure to androgens [anogenital distances (AGDs); penile length/width, scrotal/vulvar pigmentation], to estrogens [vaginal maturation index (VMI) – the degree of maturation of vaginal wall cells] or to both androgens/estrogens [2nd-to-4th digit ratio (2D:4D); areolar pigmentation, triceps/sub-scapular skinfold thickness, arm circumference]. VMI was found to be associated with triceps skinfold thickness (β=0.265, P=0.005), suggesting that this marker may be sensitive to estrogen levels produced by adipose tissue in girls. Both estrogenic and androgenic markers (VMI: β=0.338, P=0.031; 2D:4D – right: β=−0.207, P=0.040; left: β=−0.276, P=0.006; AGD-fourchette − β=0.253, P=0.036) were associated with areolar pigmentation in girls, supporting a role for the latter as an index of both androgen and estrogen exposure. We also found AGD-penis (distance from the anus to the penis) to be associated with scrotal pigmentation (β=0.290, P=0.048), as well as right arm circumference (β=0.462, P<0.0001), supporting the notion that these indices may be used together as markers of androgen exposure in boys. In sum, these findings support the use of several physical indices at birth to convey a more comprehensive picture of prenatal exposure to sex hormones.

dc.description.abstract-fosrctranslation - fr

L’exposition prénatale aux stéroïdes sexuels joue un rôle important dans le développement de l’enfant. Pourtant, la mesure de l’exposition hormonale prénatale a été limitée par le manque de données sur les nouveau-nés/nourrissons et le caractère invasif du prélèvement d’hormones fœtales. Nous fournissons ici des données descriptives de l'étude MIREC-ID (n = 173 filles ; 162 garçons) sur une gamme d'indices physiques mini-invasifs censés refléter l'exposition prénatale aux androgènes [distances anogénitales (AGD) ; longueur/largeur du pénis, pigmentation scrotale/vulvaire], aux œstrogènes [indice de maturation vaginale (VMI) – le degré de maturation des cellules de la paroi vaginale] ou aux deux androgènes/œstrogènes [rapport du 2e au 4e chiffre (2D:4D) ; pigmentation aréolaire, épaisseur du pli cutané triceps/sous-scapulaire, circonférence du bras]. Le VMI s'est avéré associé à l'épaisseur du pli cutané du triceps (β = 0,265, P = 0,005), ce qui suggère que ce marqueur pourrait être sensible aux niveaux d'œstrogènes produits par le tissu adipeux chez les filles. Marqueurs œstrogéniques et androgènes (VMI : β=0,338, P=0,031 ; 2D : 4D – droite : β=−0,207, P=0,040 ; gauche : β=−0,276, P=0,006 ; AGD-fourchette − β=0,253, P = 0,036) étaient associés à la pigmentation aréolaire chez les filles, ce qui conforte le rôle de cette dernière en tant qu'indice de l'exposition aux androgènes et aux œstrogènes. Nous avons également constaté que l'AGD-pénis (distance de l'anus au pénis) était associé à la pigmentation scrotale (β = 0,290, P = 0,048), ainsi qu'à la circonférence du bras droit (β = 0,462, P <0,0001), confortant la notion que ces indices peuvent être utilisés ensemble comme marqueurs de l'exposition aux androgènes chez les garçons. En résumé, ces résultats soutiennent l’utilisation de plusieurs indices physiques à la naissance pour donner une image plus complète de l’exposition prénatale aux hormones sexuelles.

dc.description.fosrctranslation - fr

Santé Canada contribue à protéger la santé des Canadiens en évaluant et en gérant les risques associés à l'exposition aux perturbateurs endocriniens. Les hormones androgènes et œstrogènes jouent un rôle important dans le développement de l’enfant. Cependant, il est difficile de mesurer l’exposition aux hormones pendant la grossesse. Étant donné que certains produits chimiques peuvent affecter les niveaux de ces hormones, il serait utile d’identifier les marqueurs des modifications de ces hormones pendant la grossesse. Dans l'étude MIREC-ID, des marqueurs potentiels de l'exposition aux hormones pendant la grossesse ont été mesurés chez 173 nourrissons de sexe féminin et 162 nourrissons de sexe masculin. Ces marqueurs comprenaient : (a) la distance anogénitale : distance entre l'anus et le pénis chez les garçons, ou entre l'anus et le clitoris chez les filles ; (b) la longueur et la largeur du pénis ; (c) coloration de la peau au niveau de la poitrine et des régions génitales ; (d) examen des cellules vaginales ; (e) mesure de la circonférence du bras ; (f) épaisseur du pli cutané du bras et du dos ; et (g) rapport de la longueur de l'index et de l'annulaire (rapport 2D: 4D). Les résultats de l’étude ont montré que les marqueurs connus de l’exposition aux androgènes (c’est-à-dire la distance anogénitale (AGD)-clitoris et AGD-pénis) étaient associés à la coloration de la zone génitale de la peau, ainsi qu’à la circonférence du bras droit. Chez les filles, la maturité des cellules vaginales était associée à la couleur de la peau au niveau de la poitrine et à l’épaisseur du pli cutané du bras droit. Ce sont probablement de bons marqueurs de l’exposition aux œstrogènes. En revanche, les ratios 2D:4D, la longueur/largeur du pénis et l’épaisseur du pli cutané arrière n’ont montré aucune des relations attendues avec d’autres mesures potentielles d’exposition aux hormones sexuelles. En résumé, ces résultats suggèrent que les marqueurs physiques mesurés à la naissance peuvent donner une idée de l'exposition hormonale pendant la grossesse. Il s’agit cependant de résultats préliminaires qui doivent être vérifiés par d’autres avant de devenir des mesures acceptées.

dc.identifier.doi

https://doi.org/10.1017/S2040174419000059

dc.identifier.uri

https://open-science.canada.ca/handle/123456789/2188

dc.language.iso

en

dc.publisher

Cambridge University Press

dc.subject - en

Health

Health and safety

dc.subject - fr

Santé

Santé et sécurité

dc.subject.en - en

Health

Health and safety

dc.subject.fr - fr

Santé

Santé et sécurité

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Androgenic and estrogenic indices in human newborns and infants: the MIREC-ID study

dc.type - en

Article

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