哺乳期应激：揭示早期资源限制对子代骨骼健康的潜在影响机制

为解决早期生活压力对骨骼发育的长期影响机制这一科学问题，美国阿肯色儿童营养中心联合俄克拉荷马州立大学团队通过大鼠限巢限垫料（LBN）模型，系统研究了哺乳期慢性早期应激（CES）对子代骨骼矿化、微结构和基因表达的影响。研究发现CES导致胫骨长度减少、腰椎骨密度（BMD）和骨矿含量（BMC）降低，并通过转录组分析揭示PND21时期免疫通路和神经递质信号异常。该研究为早期环境压力干扰骨骼发育的分子机制提供了新证据，发表于《Calcified Tissue International》，对儿童骨骼健康干预策略具有重要指导意义。

　　

在现代社会，超过65%的人群经历过早期不良生活事件，其中儿童期压力暴露人数在2016-2019年间已激增至每年600-700万。这些早期压力不仅影响心理健康，更可能通过尚未明确的机制损害骨骼发育，增加终身骨折风险。既往研究多关注心理压力与骨质疏松的关联，但对哺乳期资源限制这一特殊压力窗口如何干扰骨骼生长的认识仍存在重大空白。

美国农业部农业研究局阿肯色儿童营养中心联合俄克拉荷马州立大学的研究团队，在《Calcified Tissue International》发表了一项突破性研究。该团队采用限巢限垫料（LBN）这一创新动物模型，模拟人类哺乳期资源匮乏环境，系统追踪了慢性早期应激（CES）对子代三个关键发育阶段（PND10/21/35）骨骼的影响。

研究主要运用四大技术体系：1）通过双能X线吸收仪（DXA）定量骨密度（BMD）和骨矿含量（BMC）；2）采用微计算机断层扫描（μCT）解析胫骨皮质和腰椎松质骨的微结构参数；3）建立标准化LBN应激模型（PND2-10限制垫料+网状平台）；4）对第4腰椎进行全转录组测序（mRNA-seq）和基因集富集分析（GSEA）。

骨骼发育动态受损
研究发现CES组在PND21出现显著体重降低（p<0.01），对应胫骨长度在所有检测时间点持续缩短（PND10/21/35均p<0.05）。特别值得注意的是，胫骨BMC在PND21降低13.2%（p=0.001），而腰椎BMD在PND21和35分别下降7.2%（p<0.0001）和3.1%（p=0.002），女性子代受影响更显著（交互作用p<0.0001）。

微结构异常演变
μCT显示早期代偿性改变：PND10时皮质厚度（CoTh）异常增加23%（p<0.0001），但到PND21转为皮质面积（CA）减少8.5%（p=0.017）。腰椎松质骨呈现渐进性恶化：PND21时各向异性程度（DA）增加4.1%（p=0.04），PND35时结构模型指数（SMI）升高92%（p=0.048），提示骨小梁向力学性能更差的杆状结构转化。

分子机制突破
转录组分析揭示PND21出现66个差异基因（57下调/9上调），下调基因显著富集于中性粒细胞脱颗粒（FDR p<0.05）等免疫通路。GSEA进一步发现：正常组富集染色体凝聚等生长相关通路，而CES组激活谷氨酸/GABA神经递质释放循环等神经信号通路（如"neurotransmitter release cycle"富集评分=2.31）。

这项研究首次阐明哺乳期资源限制通过双重机制损害骨骼发育：早期直接抑制矿化积累，后期干扰骨微结构重建。特别重要的是，发现PND21（对应人类儿童期）是基因表达紊乱的关键窗口，为靶向干预提供了精确时间节点。研究提出的LBN模型克服了传统母婴分离模型的局限性，更真实模拟了资源匮乏但母亲在场的常见压力场景。未来研究可基于该模型探索营养补充或应激调节等干预措施，为预防早期压力导致的终身骨骼疾病提供新思路。