孕期母亲体脂与幼儿多动症症状之间的关系在统计学上是由妊娠期炎症所介导的

《Brain, Behavior, and Immunity》：The relationship between maternal adiposity during pregnancy and toddler ADHD symptoms is statistically mediated by gestational inflammation

　　

Hanna C. Gustafsson|Geoffrey A. Dunn|Jennifer M. Loftis|Sarah L. Karalunas|Joel T. Nigg|Elinor L. Sullivan

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  孕期母亲的肥胖程度与儿童多动症症状的严重程度相关。
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  孕期炎症程度的上升在统计学上起到了中介作用，解释了二者之间的关联。
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  这一关联与产前饮食和压力无关，而这两者通常是研究中的干扰因素。
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  减少孕期炎症的干预措施或许能降低儿童患多动症的风险。

引言

在美国，大约三分之一的育龄女性超重或肥胖，这一比例近几十年来显著上升（Huda等人，2010年；Wang等人，2021年；Yogev和Catalano，2009年）。肥胖率上升是由于个体因素（如饮食行为、久坐生活方式、心理健康状况、压力和睡眠）与社会因素共同作用的结果。社会因素包括高热量、加工食品更容易获得且价格更实惠（Yi等人，2025年），技术发展使得更多工作需要久坐，屏幕使用时间增加（Gilmore等人，2014年），以及城市环境变化减少了人们进行体育活动的机会（Polyzou和Poliyzos，2024年；Prevention，2025年）。鉴于孕期肥胖对母亲和儿童都会带来风险，如此高的肥胖率令人担忧（Catalano和Ehrenberg，2006年；Gaillard等人，2017年；Marchi等人，2015年）。除了与后代的代谢和身体健康有关外，孕期母亲的肥胖还可能与儿童的心理健康和神经发育障碍风险相关（Cirulli等人，2020年；Davis和Mire，2021年；Marchi等人，2015年；Rivera等人，2015年），其中包括多动症（Dow等人，2022年；Pugh等人，2016年；Rodriguez，2010年；Rodriguez等人，2008年；Sanchez等人，2018年）。元分析结果表明，与身体成分正常的母亲所生的孩子相比，孕期超重或肥胖的母亲所生的孩子被诊断出多动症的几率高出30%到60%（Jenabi等人，2019年；Sanchez等人，2018年）。虽然孕期肥胖与儿童多动症风险之间的关联越来越明显，但很少有人类研究探讨这种风险背后的生物学机制。阐明这些机制不仅有助于理解多动症的病因，这是一种常见且往往会造成严重影响的疾病（Faraone等人，2003年；Polanczyk等人，2007年），还有助于未来制定干预和预防措施，因为了解可能的产前干预目标有助于防止或减少这种风险在代际间的传递。

尽管存在多种机制将孕期母亲的肥胖与儿童心理疾病风险联系起来（Catalano和Shankar，2017年；Rivera等人，2015年），但普遍认为系统性炎症在其中起着重要作用（Bilbo和Schwarz，2009年；Catalano和Ehrenberg，2006年；Davis和Mire，2021年；Dunn等人，2019年；Krzeczkowski等人，2025年；Rivera等人，2015年；Shook等人，2020年）。脂肪组织会产生并分泌多种炎症因子，包括急性期蛋白、巨噬细胞、细胞因子和趋化因子（Hauner，2005年）。这些炎症因子能够招募并激活炎症信号通路，进一步促进细胞因子和趋化因子的产生。总体而言，这些炎症反应会导致持续的低度系统性炎症，其程度与肥胖程度成正比（Fantuzzi，2005年；Zatterale等人，2019年）。孕期肥胖与母体血液中多种炎症因子的浓度升高有关，比如白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α、白细胞1受体拮抗剂以及单核细胞趋化蛋白-1（Aye等人，2014年；Friis等人，2013年；Madan等人，2009年；Roberts等人，2011年）。这些细胞因子及其他因子的浓度升高会影响子宫内的环境，例如增加胎盘中的细胞因子表达，改变羊水中细胞因子的浓度（Challier等人，2008年；Roberts等人，2011年；Urakubo等人，2001年）。而这些子宫内环境的变化又可能影响胎儿的大脑发育，从而增加患多动症和其他心理疾病的风险（Bilbo和Schwarz，2009年；Challier等人，2008年；Cirulli等人，2020年；Krzeczkowski等人，2025年；Rivera等人，2015年；Van Lieshout等人，2011年）。尽管有大量的动物研究表明炎症可能是母亲肥胖与儿童健康状况之间因果关系的关键所在（Bilbo和Schwarz，2009年；Bilbo和Tsang，2010年；Dunn等人，2019年；Shook等人，2020年），但令人惊讶的是，很少有人类研究探讨孕期炎症是否在统计学上中介了母亲肥胖与后代健康状况之间的关联，尤其是那些研究儿童心理健康状况的研究更为少见。本研究旨在填补这一空白，探讨孕期中期的母亲炎症是否中介了孕期肥胖与幼儿期多动症症状之间的关联，因为此时多动症症状刚开始出现，也最容易通过干预加以改善。

现有文献的另一个局限性在于，很少有研究考虑肥胖与儿童健康状况之间的关联是否独立于重要的产前干扰因素。孕期肥胖、营养不良以及心理压力增大（焦虑、抑郁和压力症状）都是常见的、相互关联的因素（Barrett等人，2017年；Calder等人，2011年；Cattane等人，2021年；Lindsay等人，2017年），它们各自都与儿童多动症症状的风险增加有关（Al-Gailani和Al-Kaleel，2024年；Cernigliaro等人，2024年；Grizenko等人，2008年；Jenabi等人，2019年；Li等人，2019年；Lindsay等人，2019年；Manzari等人，2019年；Monk等人，2013年；Sanchez等人，2018年），不过目前对这些因素的影响大多是在孤立的情况下进行的研究。此外，还有证据表明，母亲肥胖、营养状况和心理压力都会导致孕期炎症（Bolton和Bilbo，2014年；Coussons-Read，2013年；Davis和Mire，2021年；Graham等人，2021年；Kiecolt-Glaser，2010年；Vega-Sanchez等人，2010年）。孕期炎症被视为这些及其他产前因素影响儿童神经发育障碍，包括多动症的共同途径（Gustafsson等人，2020年；Han等人，2021年），然而很少有研究将多个产前因素综合到一个模型中进行分析，这限制了我们对这些因素之间相互影响或独立作用的了解。本研究采用了分析方法，同时考量了母亲肥胖程度、饮食质量以及压力水平，从而能够量化它们与炎症及儿童多动症之间的独立关联，因此有独特优势可以明确这些因素的相对影响力，进而确定最值得干预的目标。

本研究旨在回答以下研究问题：

• 在排除妊娠压力和饮食质量的影响后，孕期母亲的肥胖程度是否与炎症程度升高相关？
• 孕期炎症程度的升高是否在统计学上中介了母亲肥胖与儿童多动症症状之间的关联？

在本研究中，我们选择在孕中期对相关指标进行评估，因为有研究表明孕中期可能是儿童心理疾病风险形成的敏感时期（Rouse和Goodman，2014年；Sullivan等人，2024年）。此外，还有证据表明，孕中期的母亲肥胖程度与炎症程度之间的关联比孕晚期更为密切（Friis等人，2013年），这一依据也支持了我们的研究选择。

章节节选

研究方法

数据来源于“孕产环境与儿童健康”研究项目，这是一项针对孕妇及其子女的纵向研究（Sullivan等人，2024年）。在孕中期（怀孕24至26周时），参与者需要填写问卷，接受身体成分检测，并提供空腹血液样本。当孩子长到24个月大时，母亲们需要再次填写问卷，母子双方还会一起参与一项半结构化的游戏任务，他们的行为会被录制下来用于

描述性统计

该研究样本的家庭收入中位数在100,000美元到199,999美元之间（范围在5,000美元到300,000美元以上）。这一数值与美国人口普查数据相符，数据显示2017年至2021年间俄勒冈州波特兰市的家庭平均收入为147,386美元（美国人口普查局，2021年）。有14%的样本在孕期通过医疗补助计划获得了健康保险。在孩子出生时，母亲的平均年龄为32.74岁（标准差为4.20岁；年龄范围为18.49岁到41.02岁），受教育年限为15.99年

讨论

越来越多的研究指出，孕期肥胖程度升高与儿童患多动症症状的风险之间存在关联（例如Yang等人，2024年），但很少有人类研究探讨这种关联背后的统计学中介因素。本研究利用大量母子对的数据，旨在探究孕期炎症程度升高是否是孕期母亲肥胖影响两岁儿童多动症症状的途径之一，

CRediT作者贡献说明

Hanna C. Gustafsson：写作——审阅与编辑，写作——初稿撰写，可视化处理，研究监督，项目管理，资金筹集，正式分析，数据整理，概念构建。Geoffrey A. Dunn：写作——审阅与编辑，正式分析，数据整理。Jennifer M. Loftis：写作——审阅与编辑。Sarah L. Karalunas：写作——审阅与编辑。Joel T. Nigg：写作——审阅与编辑，资金筹集，概念构建。Elinor L. Sullivan：写作——审阅与

利益冲突声明

作者声明，他们不存在任何可能影响本文研究结果的已知财务利益或个人关系。

致谢

本研究得到了美国国立卫生研究院的支持，具体包括国家精神卫生研究所的资助，项目编号分别为R01MH117177（Sullivan和Nigg负责）、R01MH124824（Sullivan和Nigg负责），以及K01MH120507（Gustafsson负责）。此外，该研究还获得了国家转化科学促进中心的资助，项目编号为UL1TR002369。内分泌技术核心实验室的部分运营资金来自NIH的P51OD011092项目，该项目用于支持俄勒冈国家灵长类动物研究中心的运作。此外，本研究还得到了相关部门的部分支持