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妊娠期母体心血管健康对子代生命早期五年神经发育的影响:一项出生队列研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月21日 来源:World Journal of Pediatrics 4.5
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本刊推荐:为解决妊娠期母体综合心血管健康(CVH)指标对子代神经发育的长期影响问题,研究人员基于上海出生队列(SBC)开展前瞻性研究。结果显示:母体CVH评分每增加1分,子代2-3岁认知领域得分显著提高1.63分(P=0.008),4-5岁视觉空间指数(VSI)和工作记忆指数(WMI)分别提升0.92分(P=0.018)和0.71分(P=0.047),且女性子代获益更显著。该研究为临床识别神经发育迟缓风险提供了新视角。
生命最初的五年是大脑发育的黄金窗口,约90%的脑部成长在此期间完成。这一时期神经系统的可塑性极强,也极易受到外界环境的影响。母体健康状况作为最重要的早期环境因素之一,对子代神经发育具有深远影响。近年来,大量研究聚焦于妊娠期单一健康指标(如血糖、血压、睡眠等)与子代神经发育的关联,但现实世界中这些因素往往交织存在,形成复杂的暴露谱。更值得注意的是,此前仅有一项研究探讨了综合心血管健康(Cardiovascular Health, CVH)指标对1岁内婴幼儿发育的影响,而对更具临床预测价值的学龄前关键阶段(2-5岁)的研究尚属空白。
为了填补这一知识空白,由上海交通大学医学院附属新华医院于晓丹(Xiao-Dan Yu)领衔的研究团队,在《World Journal of Pediatrics》上发表了一项新颖的出生队列研究成果。他们利用上海出生队列(Shanghai Birth Cohort, SBC)的资源,深入探究了妊娠期母体综合CVH状况与子代生命最初五年神经发育轨迹的关联,并揭示了其中存在的性别差异效应,为早期干预提供了重要的科学依据。
本研究主要采用了前瞻性出生队列研究设计,样本来源于2013-2016年间建立的上海出生队列(SBC),最终纳入了1007对母子对。关键技术方法包括:1)在妊娠28周(24-32周)时采集孕妇的五项CVH指标(体重指数BMI、血压、血糖、睡眠质量PSQI、吸烟状况),并依据指南将每项指标划分为理想、中等、不良三个等级,进而计算总分(0-10分);2)使用贝利婴幼儿发展量表第三版(Bayley-III)对2-3岁幼儿的认知、语言、运动、社会情感和适应行为进行标准化评估;3)使用韦氏学前初级智力量表第四版(WPPSI-IV)对4-5岁儿童的综合智力(包括言语理解指数VCI、视觉空间指数VSI、流体推理指数FRI、工作记忆指数WMI、处理速度指数PSI和总智商FSIQ)进行测评;4)运用多元线性回归和泊松回归模型调整混杂因素(如母亲年龄、教育程度、孕前BMI、情绪、子代性别和出生体重等),并进行了错误发现率(FDR)校正和性别分层分析。
研究结果
单一母体心血管健康指标与子代神经发育
初步分析显示,多个单一CVH指标与子代神经发育存在关联。在调整模型后,妊娠期血糖、血压和睡眠状况与2-3岁时的认知和语言发展显著相关;血压和睡眠还与运动发展相关。对于4-5岁的儿童,血压与处理速度指数(PSI)的关联在调整后仍然显著。
综合母体心血管健康指标与子代神经发育(2-3岁)
核心发现表明,母体综合CVH评分对幼儿期神经发育有积极影响。每增加1分CVH评分,2-3岁儿童的Bayley-III认知量表得分显著增加1.63分(95% CI: 0.42-2.83, P=0.008),语言量表得分增加0.84分(95% CI: 0.005-1.67, P=0.049)。经过FDR多重检验校正后,认知领域的显著性依然保持。当将母亲按CVH状态分组(理想、中等、一项不良、多项不良)进行比较时,研究发现,与“全部理想”组相比,其他各组儿童的认知和语言得分均显著较低,尤其是在“中等”和“一项不良”组中,这种差异尤为明显。
综合母体心血管健康指标与子代神经发育(4-5岁)
关联性延续至学龄前期。母体CVH评分每升高1分,与4-5岁儿童更高的视觉空间指数(VSI)(βadj=0.92, P=0.018)和工作记忆指数(WMI)(βadj=0.71, P=0.047)相关。性别分层分析揭示了一个重要现象:这种保护性关联在女性子代中更为突出。女性子代的VSI得分随母亲CVH评分升高而显著增加(βadj=1.47, 95% CI: 0.38-2.56, P=0.009),且此关联经受住了FDR校正。
综合母体心血管健康指标与神经发育不良风险
研究进一步评估了CVH对“神经发育不良”(定义为得分处于最低四分位数)风险的影响。在2-3岁时,与“全部理想”组相比,“中等”、“一项不良”和“多项不良”组的子代出现认知发育不良的风险显著升高。在4-5岁的女性子代中,母亲CVH评分每增加1分,其出现视觉空间指数(VSI)发育不良的相对风险(RR)降低17%(RRadj=0.83, 95% CI: 0.70-0.99, P=0.041)。
讨论与结论
本研究首次在中国大型前瞻性出生队列中系统阐述了妊娠期母体综合心血管健康(CVH)状态与子代生命早期五年神经发育的正向关联。其重要意义在于超越了以往仅关注单一因素的局限,强调了在临床实践中整体评估和管理孕产妇心血管健康多维指标的极端重要性。
研究发现,母亲在孕期的良好CVH状态,特别是综合评分较高时,能够显著促进子代在不同关键发育阶段的核心神经认知功能。在幼儿期(2-3岁),益处主要体现在基础的认知和语言领域;到了学龄前期(4-5岁),则更突出地体现在更高级的认知功能,如视觉空间处理能力和工作记忆。这些领域是后续学术成就和终身学习能力的重要基石。一个特别值得关注的发现是女性子代似乎从母亲良好的CVH中获益更多,尤其是在视觉空间能力方面。这提示了性别可能是影响早期环境与神经发育关系的一个重要修饰因子,其背后的生物学机制,如性激素与宫内环境的交互作用,值得未来研究深入探索。
从机制上讲,不良的CVH指标(如高血糖、高血压、睡眠差等)可能通过引发母胎单位的慢性炎症反应、影响胎盘功能导致胎儿营养和氧气供应不足、以及扰乱胎儿大脑表观遗传调控等共同途径,协同损害胎儿脑发育。本研究证实了这些因素的综合暴露效应并非简单相加,而可能存在复杂的交互作用,这解释了为何综合评估比关注单一风险因素更具公共卫生意义。
研究的优势在于其前瞻性设计、较长的随访时间、使用金标准的神经发育评估工具以及严格的统计控制。然而,作者也指出了几点局限性:首先,理想的CVH应包含8项指标(美国心脏协会Life's Essential 8),但本研究因数据可获得性只包含了5项(缺少血脂、饮食和体力活动),未来需要更全面的评估。其次,CVH数据仅来源于妊娠中晚期,无法揭示不同妊娠阶段的潜在敏感期。最后,尽管调整了多种混杂因素,但无法完全排除遗传、喂养方式、早期抗生素使用等其他因素的影响。
总之,这项研究提供了强有力的证据,表明优化孕产妇心血管健康是促进子代早期神经发育的一项至关重要且可改变的策略。在当前不健康生活方式盛行、孕产妇亚健康状态普遍的背景下,该研究结果呼吁临床医生和公共卫生政策制定者应从孕前和孕期开始,采取综合性的健康干预策略,而不仅仅是处理单一的临床指标,这有望成为预防儿童神经发育迟缓的新突破口。未来,需要更大规模、多中心、包含全部CVH指标并覆盖整个孕期暴露的前瞻性研究来进一步验证这些发现,并阐明其背后的深层机制。
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