约旦希斯巴过渡社群中早期儿童压力的微观结构证据

《American Journal of Biological Anthropology》:Microstructural Evidence for Early Childhood Stress in a Community in Transition at Hisban, Jordan

【字体: 时间:2026年06月11日 来源:American Journal of Biological Anthropology 2

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  识别婴幼儿时期的压力可反映母体及环境因素对早期生命健康的影响。19世纪希斯巴(Hisban)社群中,多数婴儿在2岁前死亡,并存在代谢性疾病(包括佝偻病)的证据,这与母体健康状况密切相关。本研究在该社群存活至较大年龄的儿童、青少年及成人中,评估牙釉质加重线(ac

  
识别婴幼儿时期的压力可反映母体及环境因素对早期生命健康的影响。19世纪希斯巴(Hisban)社群中,多数婴儿在2岁前死亡,并存在代谢性疾病(包括佝偻病)的证据,这与母体健康状况密切相关。本研究在该社群存活至较大年龄的儿童、青少年及成人中,评估牙釉质加重线(accentuated lines, AL)与牙本质球间区(interglobular dentin, IGD)的形成模式与发生时间,以母婴联结(infant-mother nexus)框架揭示促使个体存活过婴幼儿期的因素,并批判性审视IGD作为早期生活压力(包括营养性或非营养性佝偻病)反映指标的可靠性。

研究人员对29颗第一、第二恒磨牙(代表23名非婴儿个体)进行组织学分析,确定IGD的存在及其形成年龄。在分析中特别注意区分发育性IGD(developmental IGD, DIGD),并将其排除。对6颗牙齿的子样本进一步观察AL形成。IGD与AL形成年龄采用已建立的方法进行估算。

结果显示,65.2%的非成人个体至少经历一次IGD形成事件;在同时分析AL与IGD的6名个体中,虽均存在AL,但仅1人无IGD证据。AL形成时间远早于IGD,但两者均表明存活过婴儿期的个体在早期生命中同样面临多重压力。

IGD与AL的形成年龄表明,这些个体应对多种生理性压力来源,但压力事件并非同时发生。诸多生物文化因素可导致这些压力,主要以母婴互动为核心。
自19世纪中叶起,奥斯曼帝国对该地区游牧部落加强政治控制,推行土地私有化与税收改革(坦志麦特改革),促使游牧部落定居化,深刻改变了传统生产生活方式。在此背景下,约旦希斯巴地区出现高频率的婴儿佝偻病与死亡率,而既往该地区古代人群未见明确佝偻病记录,这一反常现象促使研究人员深入探究存活个体的早期生命经历。该研究旨在通过高分辨率牙齿微观结构指标,揭示19世纪希斯巴非婴儿个体在婴幼儿期的压力模式,探讨母体健康、营养状况及社会环境对婴儿存活的影响,并检验"压力指标峰值出现在1岁后"这一假设。研究成果发表于《American Journal of Biological Anthropology》。

研究人员采用的主要技术方法包括:对29颗永久第一、第二磨牙进行组织学薄片制备(切片厚度约100 μm);在偏振光显微镜下识别并评分IGD(0-3分),依据AlQahtani等及Brickley等的牙本质生长图表估算IGD形成年龄,严格区分病理性IGD与发育性DIGD;对6颗牙齿进行AL观察,测量日分泌率(daily secretion rate, DSR),通过交叉纹(cross-striations)和新生儿线(neonatal line)估算AL形成时间,并计算移动平均值以识别峰值频率。

研究结果部分,"IGD分析"显示:23名个体中15人(65.2%)存在至少一次IGD形成事件,7人经历多次IGD发作;第一磨牙与第二磨牙IGD发生率相近(69.2% vs. 60.0%);IGD形成年龄多在3岁后,峰值约40个月(3.3岁),与婴儿佝偻病死亡高峰(8-11个月)形成对比;3名个体(占26%)在1岁前出现IGD,包括1例宫内形成和1例新生儿期形成。

"AL初步分析"显示:6名个体均存在AL,每人6-13条,平均7.67条;首次AL均出现在出生后6个月内,最早为第10周;平均形成年龄为51周(约1岁);通过2-4周移动平均识别出5个峰值(第10、15、24、57、73周),第10周时50%个体出现AL,此后无显著峰值。

讨论部分,研究人员首先分析"IGD与AL相关压力在婴幼儿期的分布"。IGD形成年龄跨度从宫内至8岁,峰值约40个月,与婴儿佝偻病死亡年龄模式不同;AL则集中于出生后第一年,第10周达峰值。两者分布模式的差异反映了早期生命环境的多样性压力。存活至成年可能体现了这些个体的生理韧性,IGD多形成于1岁后,而AL提示出生后即面临压力。

在"IGD在冠部和牙根牙本质内的分布"方面,大多数IGD位于冠部或颈部牙本质,牙根下2/3极少见;第一磨牙冠部发育完成后(约3岁)不再出现IGD;部分个体在第二磨牙有IGD时,同龄的第一磨牙牙根却无IGD,这与DIGD或非营养性佝偻病的典型分布模式均不符,可能与冠部牙本质沉积更快、球状钙化区域差异有关。

关于"IGD是否与营养性或非营养性佝偻病相关",研究人员指出:非营养性佝偻病与IGD关联明确,但营养性佝偻病与IGD的关系尚不确定;希斯巴非婴儿个体的IGD强度低、主要位于冠部、缺乏从罩牙本质到髓腔的连续分布,与低磷血症性佝偻病或维生素D依赖性佝偻病(vitamin D-dependent rickets, VDDR)的典型表现不同;该区婴儿高佝偻病患病率可能反映遗传性因素,但尚缺乏基因证据。

在"母婴联结的意涵"方面,高频率AL和IGD表明存活个体早期生命经历显著代谢和系统性紊乱。峰值AL形成时间与早期断奶(可能早至2个月引入辅食)的民俗历史记录相符,但需结合增量同位素分析进一步验证。IGD较AL分布更广、峰值更晚,多数IGD形成于1岁后,与婴儿佝偻病死亡高峰不同,提示避开产前和婴儿期佝偻病可增加存活机会。AL与IGD形成时间不完全重合,可能反映不同压力来源,包括低钙血症、营养性维生素D缺乏 vitamin D deficiency, VDD 的合并症或生理副作用等。社会支持系统、早期断奶及继发性营养或遗传性VDD影响,均可能与AL峰值年龄相关。最终,遗传因素可能是重要考量,该区域可能存在高频率的遗传性低磷血症性佝偻病和维生素D依赖性佝偻病基因多态性,但缺乏系统性基因组全关联研究(GWAS)证实。

研究结论指出:19世纪希斯巴个体生活在社会政治转型期,此前约旦千年间未见佝偻病记录,而本社区高发,提示存在遗传或社会经济转变。早期生命健康影响深远,多数婴儿死于佝偻病和坏血病。本研究在非婴儿中识别出AL多次形成事件,反映出生后反复生理压力,部分源于宫内效应、母乳喂养和断奶;仅2/14个体在第一磨牙能反映的围产期和新生儿期出现IGD,而多数IGD形成于1岁后,这与婴儿佝偻病平均死亡年龄形成对比——若IGD确能反映VDD,则提示儿童期较晚发生的VDD未必致死。然而,基于IGD诊断佝偻病的不确定性限制了研究解释力,IGD与VDD(营养性佝偻病、遗传性佝偻病或正常牙本质变异)的确切关系仍需进一步研究。
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