《British Journal of Nutrition》：Effects of Zinc and Manganese Across Different Pregnancy Trimesters on Low Birth Weight Risk: A Nested Case-Control Study
编辑推荐：
本研究针对孕期微量营养素缺乏与不良妊娠结局的关联，通过巢式病例对照设计探讨孕前及孕早、中、晚期膳食锌、锰摄入与低出生体重(LBW)风险的非线性关系及协同效应。结果显示低锌(<5.05 mg/d孕前，<7.36 mg/d孕晚期)和低锰(<2.66 mg/d孕前，<3.41 mg/d孕晚期)摄入显著增加LBW风险，且两者存在交互作用。研究为西北地区孕妇营养干预提供了剂量参考，发表于《British Journal of Nutrition》。
每个新生命的降临都承载着家庭的期盼，而出生体重则是衡量新生儿健康的关键指标之一。低出生体重(LBW)，即出生体重低于2500克，不仅与婴儿死亡率和儿童发病风险密切相关，更可能增加成年后代谢综合征、心血管疾病、2型糖尿病等慢性病风险。全球范围内，约14.7%的新生儿受到LBW影响，在发展中国家尤为突出。孕期营养作为可干预的重要因素，其中锌和锰等微量元素的作用日益受到关注。
锌是人体含量第二的微量元素，参与超过300种酶反应，在免疫调节、生长发育和神经功能中不可或缺。全球约20亿人存在膳食锌摄入不足，孕妇边缘性锌缺乏率高达82%。锰作为骨骼形成和代谢调节的必需辅因子，其体内平衡尤为微妙——缺乏或过量均可能干扰生长激素/胰岛素样生长因子(GH/IGF)轴。中国西北地区居民饮食结构相对单一，更注重脂肪和蛋白质摄入，微量营养素缺乏现象普遍，但现有研究多聚焦单一营养素，且缺乏从孕前到妊娠全周期的连续观测数据。
为系统揭示锌、锰摄入与LBW的关联机制，研究团队在甘肃省妇幼保健院建立了出生队列，采用巢式病例对照研究设计，对2018年1月至2019年6月期间的8102名孕妇进行分析。通过面对面半定量食物频率问卷(FFQ)收集孕前一年及孕早、中、晚期膳食数据，计算每日锌、锰摄入量。最终纳入605例LBW婴儿作为病例组，7497例正常出生体重(NBW)婴儿作为对照组，运用限制性立方样条(RCS)模型刻画剂量反应关系，并通过相乘、相加交互作用指标探讨协同效应。
研究主要采用四种关键技术方法：一是基于医院的出生队列构建与巢式病例对照设计，从前瞻性随访人群中筛选病例与对照；二是通过经过验证的半定量食物频率问卷(FFQ)连续采集孕前及孕期各阶段膳食数据；三是采用限制性立方样条(RCS)模型分析锌、锰摄入与LBW风险的非线性关系；四是运用相对超额危险度(RERI)、归因比(AP)和协同指数(S)等指标评估锌锰交互作用。所有研究对象均来自兰州地区同一家医院，通过严格质量控制确保数据可靠性。
3.1 研究人群基本特征
LBW婴儿母亲更易出现较低孕前体重指数(BMI)、较少孕期增重、较低总能量摄入及锌锰摄入量。同时，病例组母亲吸烟(主动/被动)、低月收入、低教育水平、失业、补充复合维生素≤12周、妊娠期高血压、早产史及经产比例显著更高(P<0.05)，而新生儿性别、民族、饮酒、妊娠期糖尿病、贫血、流产史等无显著差异。
3.2 母亲膳食锌摄入与LBW风险的关联
随着锌摄入四分位数降低，LBW风险在各时期增加14%-32%。孕前锌摄入低于临界值(5.05 mg/d)和孕晚期低于7.36 mg/d时，LBW风险显著升高，调整后优势比(OR)分别为1.35和1.36。在小于胎龄儿(SGA)亚组中，低锌摄入在孕前、孕期、孕中期和孕晚期均显著增加风险(OR 1.50、1.52、1.50、1.47)。极低出生体重(VLBW)和适于胎龄儿(AGA)亚组中，低锌分别使风险上升81%-294%和45%-101%。孕晚期锌摄入低于推荐摄入量(RNI)(10.5 mg/d)与VLBW和早产-LBW风险显著相关(OR 1.44、1.38)。
3.3 母亲膳食锰摄入与LBW风险的关联
锰摄入量每四分位降低，LBW风险增加17%-28%。锰摄入低于临界值在所有时期均显著增加LBW风险，孕前、孕期、孕早、中、晚期调整后OR分别为1.42、1.66、1.33、1.37、1.83。在SGA亚组中，低锰摄入使风险升高42%-70%，VLBW亚组风险增加2-4倍。按孕周分层后，低锰摄入对早产-LBW风险在各孕期均显著，但对足月-LBW无显著影响。
3.4 膳食锌、锰与LBW风险的非线性关系
RCS曲线显示，随着锌摄入增加，LBW风险迅速下降后趋于平缓，呈现非线性关系(P<0.001)。锰摄入与LBW风险呈"快速下降-缓慢上升"的U型曲线。锌的 protective 区间为孕前6.66-18.15 mg/d，孕早期8.08-23.07 mg/d，孕中期8.28-35.67 mg/d，孕晚期8.41-39.08 mg/d；锰的 protective 区间为孕前3.39-7.05 mg/d，孕早期4.06-8.12 mg/d，孕中期4.27-8.21 mg/d，孕晚期4.25-10.91 mg/d，均低于中国膳食可耐受最高摄入量。
3.5 母亲膳食锌锰摄入对LBW风险的交互作用
交互作用分析显示，孕期低锌低锰摄入存在相加交互作用，RERI为1.41(95% CI: 0.61-2.21)，47%的LBW风险归因于两者交互(AP=0.47)。相乘交互作用OR为2.00(95% CI: 1.61-2.48)，表明低锌低锰协同增加LBW风险。按孕期分期分析结果一致。
本研究首次系统揭示孕前至孕期全阶段锌、锰摄入与LBW的剂量反应关系，明确 protective 摄入区间。锌通过调节铜锌超氧化物歧化酶(Cu-Zn SOD)活性、降低同型半胱氨酸水平影响胎儿发育；锰则可能通过基质金属蛋白酶(MMPs)通路及抗氧化机制发挥作用。两者协同保护机制可能与共同参与氧化应激调节有关：锌促进金属硫蛋白形成，锰减少自由基生成，共同维护胎盘血管化过程中的氧化平衡。
研究结果对西北地区孕妇营养干预具有直接指导价值。中国人群体常注重宏量营养素摄入，忽视微量元素平衡，本研究为制定分区化孕期营养指南提供了科学依据。值得注意的是，锰摄入呈现U型关系，提示需警惕过量风险，而锌的"平台效应"表明补充存在最佳范围。未来需结合组织浓度监测及分子机制研究，进一步明确锌锰影响胎儿生长的通路机制。
该研究发表于营养学权威期刊《British Journal of Nutrition》，通过创新性地分析孕前至孕晚期连续数据，突破传统单一营养素研究局限，为生命早期营养干预提供了重要循证依据。研究结果对降低LBW发生率、改善人口出生质量具有积极意义，尤其为饮食结构相似的地区开展精准营养干预奠定了理论基础。
