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妊娠期SARS-CoV-2感染对胎儿神经发育风险的免疫机制研究与临床启示
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月20日 来源:Pediatric Research 3.1
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本研究聚焦妊娠期SARS-CoV-2感染引发的母体免疫激活(MIA)对胎儿神经发育的长期影响。通过前瞻性队列分析15对母婴的细胞因子谱与Bayley婴幼儿发展量表(BSID-III)评估,发现母体IL-8升高与24月龄婴儿运动/语言延迟显著相关,脐带血中IFN-γ、TNF-α等促炎因子持续异常。该研究为早期识别高风险婴儿提供了生物标志物线索,发表于《Pediatric Research》。
研究背景
当孕妇遭遇病毒感染时,母体免疫系统激活(Maternal Immune Activation, MIA)可能引发"细胞因子风暴",这种炎症反应如同体内爆发的微型飓风,不仅影响胎盘功能,更可能重塑胎儿大脑发育的蓝图。既往研究表明,孕期感染风疹或流感等病毒会增加后代自闭症谱系障碍(ASD)和注意缺陷多动障碍(ADHD)风险。随着COVID-19大流行,一个紧迫的科学问题浮出水面:SARS-CoV-2是否也会通过类似的免疫机制威胁胎儿神经发育?
巴西福塔莱萨公立妇产医院的研究团队在《Pediatric Research》发表了一项开创性研究。该地区在2021-2022年经历着极高的感染率,研究人员敏锐捕捉到这一自然实验场景,对15名孕晚期感染SARS-CoV-2的母婴展开长达24个月的追踪,试图解码母体炎症反应与婴儿神经发育的隐秘对话。
关键技术方法
研究采用多时间点动态监测策略:在分娩24小时内采集母体血清和脐带血,通过多重免疫分析法检测36种细胞因子/趋化因子;婴儿6月龄和24月龄时分别采血并采用BSID-III量表评估认知、语言(表达/接受)和运动能力。对照组按孕周匹配,所有发育评估由盲法研究人员完成。
主要研究结果
母体免疫特征
感染孕妇呈现显著的促炎-抗炎失衡:IL-1β、IL-23等促炎因子飙升2-3倍,而血管内皮生长因子(VEGF)等保护性因子被抑制。这种"高炎症妊娠环境"持续至分娩,其中IL-8水平与婴儿24月龄语言延迟呈剂量依赖性(r=0.62, p<0.01)。
胎儿免疫印记
脐带血中发现独特的炎症指纹:IFN-γ和CXCL10等Th1型细胞因子异常升高,这种异常持续至婴儿6月龄。约50%暴露婴儿的CCL3水平与24月龄运动评分负相关,提示炎症反应具有跨代持续性。
神经发育轨迹
时间维度分析揭示关键转折点:6月龄时仅12%婴儿出现轻微延迟,但至24月龄时语言延迟率骤增至35%。BSID-III量表显示,表达性语言障碍尤为突出,这与既往MIA动物模型中观察到的突触形成障碍高度吻合。
结论与意义
该研究首次在人类队列中证实:妊娠晚期SARS-CoV-2感染可通过IL-8等特定细胞因子破坏神经发育程序,且这种影响存在"时间放大效应"——随着认知需求复杂度提升,缺陷在2岁时才显著显现。Kehdi等建立的"母血-脐带血-婴儿血"三位体生物样本库,为开发早期预警系统奠定基础。
值得注意的是,研究强调神经发育结局存在显著异质性,仅部分暴露儿童会出现延迟,这与个体对炎症易感性的差异有关。未来需结合类器官模型(如Mesci等建立的SARS-CoV-2感染脑类器官体系)进一步阐明IL-8如何特异性干扰神经元迁移。鉴于ASD在男女中的表现差异,扩大样本量解析性别特异性生物标志物将是下一阶段重点。
这项研究犹如一盏探照灯,不仅照亮了孕期感染与神经发育障碍之间的免疫桥梁,更提示临床应建立暴露儿童的长期随访制度。在疫苗可及性仍不平衡的当下,这些发现对中低收入地区的儿童健康政策制定具有特殊价值——早期识别高风险婴儿,意味着干预窗口可提前至大脑可塑性最强的生命初期。
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