孕期与产后生理动态：数百万次实验室检测揭示的奥秘

为探究孕期和产后生理动态变化，研究人员分析超 30 万例妊娠的 4400 万次测量数据。发现约半数检测指标产后 3 个月至 1 年恢复基线，还明确了孕期并发症（如子痫前期、妊娠期糖尿病、产后出血）的动态变化，为理解孕期生理提供重要依据。

　　在女性的生命历程中，怀孕和分娩就像一场奇妙却又充满挑战的冒险。在这个过程里，女性身体的各个生理系统都如同被施了魔法一般，发生着巨大的变化。心血管系统努力增加心输出量，为宝宝输送充足的养分；肾脏也在积极工作，提升肾小球滤过率；免疫系统更是小心翼翼地调整，避免排斥腹中的小生命。然而，这场冒险后的恢复过程同样复杂。分娩后，身体的各种生理指标并不会立刻恢复到孕前状态，而是需要经历不同时长的调整。

可令人遗憾的是，以往对于孕期和产后生理变化的研究存在诸多不足。研究的参与者数量有限，观察的生理参数也屈指可数，而且时间分辨率很低，常常一个孕期就只选取几个时间点进行测量，产后的研究更是少得可怜，大多只测量一个时间点的数据。这就好比我们想要绘制一幅完整的画卷，却只捕捉到了寥寥几笔，根本无法展现出整个过程的全貌。所以，为了更深入、全面地了解孕期和产后的生理动态变化，来自以色列最大的健康维护组织 Clalit Healthcare 的研究人员开展了一项规模宏大的研究。他们的研究成果发表在了《SCIENCE ADVANCES》杂志上，为我们打开了一扇了解女性孕期和产后生理奥秘的新窗口。

研究人员从 Clalit Healthcare 的数据库中获取了丰富的数据，这个数据库涵盖了 2003 年至 2020 年期间以色列约一半的妊娠数据。他们精心筛选出 313,501 例年龄在 20 至 35 岁女性的单胎活产妊娠数据进行分析。为了确保数据的准确性和可靠性，他们去除了患有影响检测结果疾病或服用相关药物个体的数据，让研究聚焦于健康妊娠的情况。

在数据处理和分析方面，研究人员采用了一系列巧妙的方法。首先，他们将每个测量值转化为量化评分（quantile score），这样就能更好地比较不同个体之间的差异。接着，针对不同的研究目的，运用了多种分析手段。比如聚类分析，把具有相似变化趋势的检测指标归为一类；主成分分析（PCA），通过降维的方式来捕捉数据中的主要变化趋势；还计算了恢复时间（settling time），用来衡量检测指标在产后恢复到基线水平所需的时间。

下面来看看具体的研究结果：

1. 构建孕期和产后实验室检测数据集：研究人员在分娩前 60 周到产后 80 周的时间段内，收集到 110 项实验室检测的 44,312,918 个检测值。经过仔细筛选，排除了 34 项噪声大或测量次数少的检测项目，最终保留 76 项进行深入分析。这些检测项目涵盖了血常规、肝肾功能、凝血功能、血脂、炎症指标和激素等多个方面。
2. 孕期动态变化与体内平衡变化相关：研究发现，所有 76 项检测指标的均值在孕期和产后都有显著变化，变化范围从百分之几到数百不等。而且，检测指标在参考人群中的变化范围越大，其在孕期和产后的动态变化范围也越大。通过量化评分分析，发现这些评分相比参考值变化了 9 到 60 个百分点，平均变化为 36 个百分点。
3. 产后动态变化存在超调（overshoots）和 undershoots 现象：通过聚类分析，研究人员把检测指标的变化趋势分为四类。其中，两类呈现出孕期和产后相反的变化趋势，另外两类则在分娩时出现超调或 undershoots 现象，随后逐渐恢复到孕前水平。超调现象可以用一种缓慢变化的补偿机制来解释，在孕期这种机制加强以维持生理变量稳定，分娩后机制仍在起作用，就导致了超调。
4. 生理变化在产后恢复缓慢：利用主成分分析对 76 项检测指标在 140 周内的数据进行降维处理，发现孕期和产后的变化轨迹不同，存在滞后现象（hysteresis）。产后适应过程主要分为两个阶段，分娩后的前 10 周变化较大，之后是漫长的恢复到稳定状态的过程。约 41%（31/76）的检测指标恢复时间超过 10 周，像肝功能指标天冬氨酸转氨酶（AST）、丙氨酸转氨酶（ALT）需要半年左右恢复，碱性磷酸酶（ALP）则要近一年；约 47%（36/76）的检测指标在产后第一个月内快速恢复，比如所有凝血功能检测指标；剩下约 12%（9/76）的检测指标在产后 1 个月到 10 周之间恢复。此外，一些检测指标在恢复后也无法回到孕前基线水平，如炎症标志物 C 反应蛋白（CRP）升高，促甲状腺激素（TSH）、平均红细胞血红蛋白（MCH）和铁含量降低。
5. 孕前动态变化反映健康行为：约三分之一（24/76）的检测指标在孕前 60 周到 38 周之间出现动态变化趋势。其中，叶酸水平显著上升，这与约半数相关人群在孕前数月补充叶酸有关。补充叶酸和维生素 B12 等还会对其他检测指标产生影响，比如降低 CRP 水平、增加白蛋白含量等。不过，也有一些变化难以用已知的补充剂作用来解释，可能与孕前其他健康行为改变有关，如吸烟、饮酒率降低，饮食改善等。
6. 孕期并发症呈现独特的动态变化：研究人员分析了患有子痫前期（preeclampsia）、妊娠期糖尿病（gestational diabetes）和产后出血（PPH）这三种主要并发症的妊娠数据。结果发现，子痫前期患者有 7 项检测指标与健康妊娠有显著差异，如孕前血小板和 ALT 升高，孕期尿酸升高，产后甘油三酯升高，血压在整个研究期间都偏高；PPH 患者有 9 项检测指标异常，孕前血小板轻度降低，妊娠前和孕期平均红细胞血红蛋白浓度（MCHC）降低、平均红细胞体积（MCV）升高；妊娠期糖尿病患者有 20 项检测指标不同，如孕期和产后血糖、糖化血红蛋白（HbA1c）、γ- 谷氨酰转移酶（GGT，反映肝损伤）、甘油三酯升高。而且，在这三种并发症中，很多检测指标的显著变化出现在孕前或产后，而非孕期。

综合来看，这项研究意义重大。它提供了一个涵盖 4000 万次实验室检测测量值的大规模数据集，详细展示了孕期和产后生理变化的动态过程。让我们清楚地认识到产后恢复并非一蹴而就，而是一个漫长的过程，大约半数检测指标需要数月到一年的时间才能恢复到基线水平。同时，研究还揭示了孕前健康行为对检测指标的影响，以及孕期并发症独特的动态变化模式。这些发现为理解孕期和产后的生理机制提供了宝贵的资源，也为未来相关疾病的预防、诊断和治疗开辟了新的思路。不过，研究也存在一定的局限性，比如存在选择偏倚，研究仅基于一个国家的人群，且为横断面研究。未来还需要更多纵向研究以及不同地区的研究来进一步完善对孕期和产后生理变化的认识。