一项评估社会、化学及社区因素对德克萨斯州大休斯顿地区非裔与白人早产差异作用的分解分析

《Environmental Epidemiology》：A decomposition analysis to evaluate the role of social, chemical, and neighborhood factors on the Black/White disparity in preterm birth in Greater Houston, Texas

　　

背景：在美国，非西班牙裔黑人女性的早产风险几乎是非西班牙裔白人女性的两倍，这种差异不能完全由社会人口统计学因素、健康行为或医疗因素解释。因此，超越这些“传统”风险因素，评估来自心理社会应激源、化学物质暴露以及孕妇居住环境的住宅特征等因素的贡献至关重要。

方法：本研究对在 2021 年至 2023 年间于德克萨斯州大休斯顿地区分娩时招募的 1,847 名黑人和白人女性进行，旨在评估个体和社区水平因素对黑人/白人早产差异的贡献，使用了双重布隆德 - 奥亚卡分解法。我们评估了以下领域内变量的贡献：社会人口统计学；围产期病史；共病和健康行为；化学物质暴露；社会因素；以及社区特征。我们将结果作为每个协变量和按领域的差异百分比贡献呈现。

结果：黑人母亲的早产患病率比白人母亲高 6.6%，分解分析中包含的变量解释了 63.0% 的早产差异，其中围产期病史解释的比例最高（36.3%），其次是社区特征（32.8%）。贡献最高的个体变量包括居住在种族少数群体更多且经济处于劣势的社区（19.2%），既往妊娠并发症（18.5%），本次妊娠高血压疾病（16.7%），或孕前慢性高血压（16.8%）。

结论：本研究强调了围产期病史和社区因素在解释早产差异方面的重要性，应在其他人群中进一步探讨。

本研究新增内容
以往研究在分解美国女性黑人/白人早产差异时，主要分析了社会人口统计学因素和共病的贡献，仅解释了高达 40% 的差异。我们评估了较少探索的社会、围产期、社区因素和化学物质暴露（除了传统因素外）对德克萨斯州大休斯顿地区女性黑人/白人早产差异的贡献。我们的研究解释了 63.0% 的差异（远高于以往早产分解研究），其中围产期病史（36.3%）和社区因素（32.8%）解释了差异的最大比例，强调了它们的重要性以及在其他人群中进行研究的必要性。

引言
早产，即分娩胎龄小于 37 整周的婴儿，是美国婴儿死亡的主要原因。1 早产还增加了婴儿期、儿童期2 以及成年后的严重共病风险，3,4 并造成巨大的经济负担。5 2022 年，美国早产率为 10.4%，黑人女性（14.6%）的比率甚至高于白人女性（9.4%）。6,7 然而，该国一些地区的早产负担更重，例如德克萨斯州哈里斯县，2022 年的患病率为 12.1%。8

已确定多种医疗、行为和社会人口统计学早产风险因素（例如，既往早产，9–11 多胎妊娠，9–11 妊娠期感染，9–11 高血压或糖尿病，9,10 体质指数（BMI）≤18.5 kg/m2 或≥30 kg/m2,11 产前检查较晚或未进行，9 物质使用，9 母亲年龄较小（≤24 岁）或较大（≥35 岁），12 社会经济地位低，10,11 以及没有伴侣10）。除了这些已确立的风险因素外，越来越多的文献确定了心理社会应激源（例如，产前压力13 和歧视14）、环境暴露（例如，环境细颗粒物15,16 和金属17），以及社区剥夺18 和隔离19 与早产之间的关联。经历压力、歧视和居住在资源匮乏的社区可能激活与压力相关的生物反应，18 而暴露于空气污染或金属可能诱发炎症和氧化应激通路，16,17 从而促成早产。15 此外，黑人母亲可能经历更高水平的心理社会、20–22 社区、23,24 和环境应激源，25,26 这表明这些因素可能作为黑人/白人早产差异的潜在驱动因素。

布隆德 - 奥亚卡分解法是一种统计方法，可量化两组结果患病率差异中可由一组协变量解释的比例，27,28 已应用于少数评估黑人母亲和白人母亲早产差异的研究中。29–34 其中三项研究，各自使用美国单胎出生的一年全国数据（2013 年，31 2016 年，32 或 2019 年34），评估了社会人口统计学变量（即母亲年龄、教育、保险、婚姻状况或父亲确认[Mehta 等人34 除外]）、围产期风险因素（即产前检查、分娩次数、妊娠期高血压和糖尿病[Mehta 等人34 除外]）以及母亲共病和健康行为（即高血压、糖尿病、孕前体质指数和吸烟）对早产种族差异的贡献。在两项研究中，分别解释了约 22%34 和 27%31 的差异，其中社会人口统计学因素解释的比例最大，分别为 11.1%34 和 20.6%。31 Thoma 等人32 在其分解分析中纳入了额外的医疗风险因素（即怀孕间隔和感染）以及地理特征（即居住州、县人口和县级种族化与经济隔离测量指标），并解释了约 38% 的黑人/白人早产差异。32

另外两项基于州的研究使用布隆德 - 奥亚卡分解法评估了解释黑人女性和白人女性早产差异的因素。30,33 Su 等人33 检查了 2005 年至 2014 年间在内布拉斯加州分娩的初产妇的出生记录，除了个体水平协变量外，还评估了母亲居住县的城乡分类。总体而言，该研究解释了 29.5% 的早产差异，其中社会人口统计学因素解释的比例最大，约为 29%。33 Benmarhnia 等人30 使用 2005 年至 2010 年加利福尼亚州的出生数据来分解黑人/白人早产差异，并基于母亲分娩时的邮政编码，纳入了邮政编码层面的失业率、贫困率、教育程度、语言熟练度和空气污染（细颗粒物（PM2.5）和二氧化氮（NO2））指标。30 尽管未评估共病或围产期因素，该研究解释了 39.3% 的差异，其中社会人口统计学（17.5%）和社区（16.1%）因素是主要的贡献者。30

鉴于以往文献在试图解释早产差异方面存在空白，我们应用布隆德 - 奥亚卡分解法来量化一系列以往未评估的因素对在大休斯顿地区服务的产科大型医院分娩的非西班牙裔黑人母亲和非西班牙裔白人母亲的贡献。利用在调查期间收集的信息、通过电子健康记录（EHR）提取和尿液样本的化学分析，我们扩展了以往研究的个体水平因素套件，包括就业状况、既往妊娠并发症、过去一个月使用抗生素、二手烟暴露、有毒金属暴露的生物标志物、妊娠期压力经历和一生的歧视经历。此外，我们的研究首次在小尺度上检查孕妇所居住社区的影响，并将可能参与解释早产种族差异的特征评估扩展至包括食物可达性和步行友好度。

方法
研究人群
我们对 2021 年 4 月至 2023 年 12 月招募进入母亲和婴儿环境健康风险景观（MIEHR）研究的 1,847 名母亲收集的数据进行了分析。35 女性招募自德克萨斯医学中心的三家产科医院，这些医院为女性提供产妇护理，并作为复杂妊娠转诊的中心。研究协调员在产后 24-72 小时内在产前/产后病房接近潜在参与者以确认 eligibility。在 4,812 名符合条件的女性中，1,847 名（38.4%）同意参与。纳入标准包括：年龄≥18 岁；居住在德克萨斯州大休斯顿地区（布拉佐里亚县、钱伯斯县、福本德县、加尔维斯顿县、哈里斯县、自由县、蒙哥马利县或沃勒县）；自我认同为非西班牙裔黑人或非西班牙裔白人（下文分别称为黑人女性和白人女性）；单胎分娩且无重大先天畸形；以及能用英语交谈。参与者完成了访谈员管理的问卷；数据从 EHR 中提取；收集了随机尿液样本，分装并存储在 -80°C。研究经贝勒医学院机构审查委员会（方案：H-48962 和 H-47983）和休斯顿德克萨斯大学健康科学中心机构审查委员会根据依托协议审查批准。所有参与者在入组前均提供了书面知情同意。

早产
基于 EHR 的胎龄临床估计，如果参与者婴儿在 37 整周妊娠前分娩，则被归类为早产。

个体水平协变量
个体水平协变量分为以下领域：社会人口统计学因素；围产期病史；共病和健康行为；化学物质暴露；以及社会因素。通过问卷评估了以下自我报告的社会人口统计学因素：母亲年龄（岁）、教育水平（高中或普通教育发展或以下，大学学位或更高）、家庭年收入（<$35,000，$35,000–$74,999，≥$75,000）、出生地（出生在美国，出生在美国以外）、参与者是否结婚/有伴侣（是，否）以及是否就业（是，否）。从 EHR 提取的社会人口统计学变量包括婴儿性别和保险承运商（随后分类为公共或无保险 vs. 私人或自费）。

从 EHR 获得的围产期病史变量包括分娩次数、妊娠糖尿病和本次妊娠高血压疾病（HDP），后者包括妊娠期高血压、子痫前期、子痫或溶血、肝酶升高和血小板减少症（HELLP）综合征。如果其 EHR 显示有既往早产、死产、妊娠糖尿病、妊娠期输血、胎儿生长受限、胎盘早剥、前置胎盘、巨大儿、绒毛膜羊膜炎、胎膜早破、HDP、出血或子女有重大先天畸形的病史，女性也被归类为有既往妊娠并发症。最后，通过问卷评估的女性自我报告的首次产前检查日期用于确定产前检查开始时的胎龄（<13 周，≥13 周，或无产前检查）。

对于共病和健康行为领域，我们从 EHR 中提取了以下数据：2 型糖尿病或慢性高血压的诊断、母亲身高（米）和孕前体重（千克），用于计算孕前 BMI 并根据世界卫生组织指南进行分类：体重过轻（<18.5 kg/m2）、健康体重（18.5–24.9 kg/m2）、超重（25–29.9 kg/m2）和肥胖（≥30 kg/m2）。36 虽然在后续分析中我们保留了一个缺失 BMI 值的离散类别以保留样本量，但对该类别的结果不应作实质性解释。我们从调查中获得了妊娠期饮酒（是，否）、分娩前一个月使用抗生素（是，否）或益生菌（是，否）的信息，以及新冠阳性病史（曾，未曾）。

构成化学物质暴露领域的自我报告变量包括孕前 3 个月内或妊娠期吸烟（是，否）、妊娠期二手烟暴露（是，否）以及妊娠期农药使用（使用任何杀虫剂、除草剂、杀菌剂、灭鼠剂或防霉/防菌产品，无）。虽然吸烟也可被视为一种健康行为，但由于烟草烟雾中含有数千种化学物质，37 我们选择将其归类在化学物质暴露领域内。此外，我们测量了尿液中的金属浓度，如其他地方所述。38 简言之，尿液中痕量金属浓度的实验室分析在沃茨沃思中心（纽约州奥尔巴尼）使用电感耦合等离子体串联质谱/质谱（安捷伦型号 8900，安捷伦技术公司，加利福尼亚州圣克拉拉）进行。分析前，尿液样本解冻至室温，在摇床上混合≥45 分钟，然后使用含有 2%（v/v）双蒸馏硝酸、0.5%（v/v）Veritas 终极级盐酸（GFS Chemicals，俄亥俄州鲍威尔）、1,000 μg/L Au（High Purity Standards，南卡罗来纳州查尔斯顿）和 0.005%（v/v）Triton X-100（Sigma Aldrich Co.，密苏里州圣路易斯）的试剂溶液稀释至 5 毫升。为了考虑尿液稀释，金属浓度根据尿液肌酐浓度进行标准化，后者通过高效液相色谱 - 串联质谱法测量，38 并以微克/克肌酐表示。

在本分析中，我们重点关注镉、镍和铅，基于其在研究人群中的分布，以第 75 百分位数（分别为 0.22、4.32 和 0.39 μg/g 肌酐）进行二分类。关于社会因素，MIEHR 参与者被要求在怀孕期间自行评估其压力水平（不压力大或压力适中，压力非常大）和父亲支持度（无或一点，好或优秀），以及对 COVID-19 的担忧（无，一点，中度，非常大），并表明是否因疫情遇到经济或后勤困难（即就业减少或丢失，住房或交通问题，支付医疗费用，或获取儿童护理、食物、药物或医疗服务）（对任何一项回答是，对所有项回答否）。克利尔（Krieger）的歧视经历量表（EOD）是一种经过验证的种族歧视评估工具，也被使用；参与者在九种情况下（在学校、工作、在公共场合、在法律体系内，或在获得就业、住房、银行贷款、信用或医疗护理时）回答是否曾因种族、族裔或肤色而经历歧视（是，否）。39 我们对回答进行求和，以创建一个复合的"EOD 情境评分”，范围为 0 到 9。

参与者居住环境的特征描述

我们从问卷或电子健康记录（EHR）中获取每位参与者分娩时的地址（在后一种情况下，参与者口头确认地址正确），并使用 ArcGIS Pro（版本 3.1，ESRI，加利福尼亚州雷德兰兹）和 StreetMap Premium North America 2023 Release 3 底图进行地理编码。我们计算了参与者居住地到最近主要道路的欧几里得距离（米）。主要道路是根据美国运输统计局的 2020 年道路数据确定的，定义为那些具有 1-3 类指定类别的道路（即高速公路、省级或领地主要或次要公路，或市政干道）。40,41 到最近主要道路的距离根据其在研究人群中的分布以第 25 百分位数（300.8 米）进行二分类。我们还获得了研究期间（2020–2023 年）由混合时空模型 42–44 生成的人口普查区质心位置的环境 PM2.5 浓度（μg/m3）的每日估计值。为了估计我们研究区域中 PM2.5 的每日高分辨率（100 m）暴露，我们利用了卷积循环神经网络（CoReL）框架。该框架通过将用于空间特征提取的卷积神经网络与用于时间建模的长短期记忆网络相结合来工作。简而言之，CoReL 框架利用三步建模过程：首先，重建无间隙、高分辨率的基于卫星的气溶胶光学深度表面；其次，将这些表面与基于地面的空气质量系统测量以及简约的一组地理和气象预测因子（包括土地利用、交通和大气数据）相结合；第三，使用超级学习器集成生成暴露表面，该集成将多种机器学习算法（例如 LightGBM、Random Forest 和 XGBoost）与地理空间高斯马尔可夫随机场算法相结合，并通过 10 折交叉验证优化所有超参数。类似于先前分解分析中应用的方法，30 对于每个人口普查区，PM2.5 估计值在整个研究期间取平均值，并根据参与者分娩地址所在的人口普查区分配给 MIEHR 参与者。该变量随后根据其在研究人群中的分布以第 75 百分位数（10.1 μg/m3）进行二分类。

使用 2021 年国家土地覆盖数据库数据，45 我们计算了参与者地址 100 米缓冲区内的树冠覆盖率百分比，并根据以下标准将人口普查区分类为高热量风险：地理边界内无水体；<5% 树冠覆盖率；且 >60% 不透水地面覆盖。46 我们利用美国环境保护署的国家步行便利指数，47 在人口普查区块组级别评估步行便利性，该指数范围为 1 到 20，通过根据建成环境的四个特征——路口密度、接近公共交通的程度以及两个土地利用多样性指标——进行排名并将人口普查区块组划分为 20 个分位数来推导，并在最终公式中进行加权。48 我们使用美国农业部 2019 年食品获取研究地图集中一个变量评估食品获取情况，该变量测量每个人口普查区中没有车辆且距离超市>?英里的家庭百分比。49

我们使用 2022 年美国人口普查局美国社区调查的数据计算了区域剥夺指数（ADI）50 和种族及收入的极端集中指数（ICE）。51 我们使用 R 语言中的"sociome"包构建人口普查区级别的 ADI。52 ICE 指标的计算方法为：某人口普查区中家庭收入>美国第 80 百分位数（即 100,000 美元）的非西裔白人居民人数与家庭收入≤第 20 百分位数（即 20,000 美元）的黑人居民人数之差，除以该人口普查区的总人口。51 ICE 指标范围为 -1 到 1，分别代表完全由低收入黑人或高收入非西裔白人组成的区域。我们根据 ICE 在其研究人群中的分布的第 75 百分位数（0.279）对其进行二分类。最后，我们使用环境系统研究所犯罪指数，这是一个相对衡量指标，比较某人口普查区发生的七类追踪犯罪（即谋杀、强奸、殴打、抢劫、入室盗窃、盗窃和机动车盗窃）与全国平均水平，得分>100 表示高于平均风险。53 我们将该变量归类为以下犯罪风险类别：低（≤100），高于平均（>100–<200）和高（≥200）。

统计分析

我们对总人口（n = 1,847）以及黑人（n = 1,148）和白人（n = 699）女性分别进行了描述性统计分析。为了纳入分解分析，我们要求（1）按种族分层时，分类变量每个水平至少有 10 例早产病例，以避免与小区组大小相关的问题，且（2）变量在单变量逻辑回归分析中与早产相关，alpha 水平为<0.1。逻辑回归在 SAS 9.4 版本（SAS Institute，北卡罗来纳州 Cary）中进行。

为了探索上述协变量对黑人/白人早产差异的贡献，我们进行了具有非线性扩展的二重 Blinder-Oaxaca 分解，以便与使用相同 30 或类似（Fairlie）分解方法 32,33 的先前研究进行比较。在回归模型框架内，二重分解将差异分为两个组成部分：（1）禀赋，即由观察到的协变量均值水平的组间差异解释的部分，以及（2）未解释成分，即反映模型中未包含的未观察变量的部分（即截距差异）和变量的差异效应（即组间回归系数差异）。27,28 这种差异的划分代表了分解相对于差异研究中使用的其他方法（例如分层 54 或嵌套回归模型 22,55）理解健康差异驱动因素的主要优势。分解在 Stata 18.5 版本（StataCorp，德克萨斯州 College Station）中使用带有 logit 扩展的 Oaxaca 命令进行。对于禀赋，报告了单个协变量和按领域分组的协变量的百分比贡献。正值表示扩大早产差异的协变量，而负值表示缩小差异的协变量。

结果

总共有六个变量未能满足分解模型纳入标准之一，因为按种族分层时至少有一个水平的早产病例少于 10 例（即收入；出生地；慢性糖尿病；孕期父亲支持；对 COVID-19 的担忧；热量风险）。另有 12 个变量被排除，因为它们在单变量逻辑回归分析中的 P 值≥0.1（即年龄；婴儿性别；教育；产前护理启动；COVID-19 阳性病史；孕期酒精使用；过去一个月使用的益生菌；杀虫剂使用；犯罪指数；到最近主要道路的距离；尿铅水平；以及树冠覆盖率）。补充表 1（https://links.lww.com/EE/A464）提供了满足两项纳入标准的 22 个变量的单变量逻辑回归分析结果。

表 1 和表 2 分别展示了满足纳入标准的个体或社区水平协变量的描述性统计，按领域分组。白人参与者通常具有更有利的社会人口学和围产期及合并症特征（表 1）。与白人参与者相比，更大比例的黑人参与者被诊断为 HDP（37.5% vs. 26.0%）、有既往妊娠并发症（35.3% vs. 24.5%）、慢性高血压（15.2% vs. 6.0%）、肥胖（34.0% vs. 18.9%）并在过去一个月使用抗生素（22.0% vs. 14.7%）。在化学暴露方面，黑人妇女报告的二手烟暴露水平更高（23.9% vs. 10.0%），但更高比例的白人妇女尿镍浓度处于最高四分位数（31.8% vs. 20.6%）。在社会因素方面，平均而言，与白人对应者相比，黑人参与者报告在更多情况下经历歧视（平均 EOD 情境评分 = 1.7, SD = 2.3 vs. 0.3, SD = 0.8），并且因 COVID-19 遇到更多经济或后勤困难（57.1% vs. 45.2%）。在检查社区特征时（表 2），黑人参与者通常居住在更贫困的社区，这反映在中位 ADI 更高（110.9 vs. 85.8），以及低收入食品获取居民比例略高（3.3% vs. 1.3%）。此外，与白人参与者相比，更大比例的黑人参与者居住在 ICE 评分处于较低三个四分位数的人口普查区（91.2% vs. 48.1%）。然而，更多白人妇女居住在 PM2.5 暴露更高（≥75 百分位数）的人口普查区，与黑人妇女相比（30.3% vs. 21.7%）。

表 1. 德克萨斯州休斯顿地区 MIEHR 研究参与者中纳入早产分解分析的个体水平因素分布，2021–2023 年

| | 所有女性 n = 1,847 | 黑人女性 n = 1,148 | 白人女性 n = 699 |
| :--- | :--- | :--- | :--- |
| **社会人口学因素** | | | |
| 未婚/未与伴侣同居，n (%) | 763 (41.3) | 694 (60.5) | 69 (9.9) |
| 公共或无保险，n (%) | 1006 (54.5) | 857 (74.7) | 149 (21.3) |
| 缺失 | 12 (0.7) | 5 (0.4) | 7 (1.0) |
| 未就业，n (%) | 734 (39.7) | 553 (48.2) | 181 (25.9) |
| **围产期史** | | | |
| 产次，均值 (SD) | 1.2 (1.4) | 1.4 (1.5) | 0.9 (1.0) |
| 既往妊娠并发症，n (%) | 576 (31.2) | 405 (35.3) | 171 (24.5) |
| HDP，n (%) | 612 (33.1) | 430 (37.5) | 182 (26.0) |
| 妊娠期糖尿病，n (%) | 114 (6.2) | 65 (5.7) | 49 (7.0) |
| **合并症和健康行为** | | | |
| 孕前 BMI，n (%) | | | |
| 体重过轻 | 24 (1.3) | 17 (1.5) | 7 (1.0) |
| 健康体重 | 420 (22.7) | 206 (17.9) | 214 (30.6) |
| 超重 | 308 (16.7) | 172 (15.0) | 136 (19.5) |
| 肥胖 | 522 (28.3) | 390 (34.0) | 132 (18.9) |
| 缺失 | 573 (31.0) | 363 (31.6) | 210 (30.0) |
| 慢性高血压，n (%) | 217 (11.8) | 175 (15.2) | 42 (6.0) |
| 过去一个月使用抗生素，n (%) | 355 (19.2) | 252 (22.0) | 103 (14.7) |
| 缺失 | 5 (0.3) | 3 (0.3) | 2 (0.3) |
| **化学暴露** | | | |
| 孕期前 3 个月和/或孕期吸烟，n (%) | 172 (9.3) | 117 (10.2) | 55 (7.9) |
| 缺失 | 1 (0.1) | 0 (0) | 1 (0.1) |
| 孕期二手烟暴露，n (%) | 344 (18.6) | 274 (23.9) | 70 (10.0) |
| 缺失 | 2 (0.1) | 0 (0) | 1 (0.1) |
| 镉 ≥75 百分位数，n (%) | 458 (24.8) | 291 (25.4) | 167 (23.9) |
| 缺失 | 13 (0.7) | 9 (0.8) | 4 (0.6) |
| 镍 ≥75 百分位数，n (%) | 458 (24.8) | 236 (20.6) | 222 (31.8) |
| 缺失 | 13 (0.7) | 9 (0.8) | 4 (0.6) |
| **社会因素** | | | |
| 孕期压力非常大，n (%) | 466 (25.2) | 271 (23.6) | 195 (27.9) |
| 缺失 | 5 (0.3) | 3 (0.3) | 2 (0.3) |
| 因 COVID-19 导致的经济/后勤困难，n (%) | 972 (52.6) | 656 (57.1) | 316 (45.2) |
| 缺失 | 10 (0.5) | 5 (0.4) | 5 (0.7) |
| EOD 情境评分，均值 (SD) | 1.2 (2.0) | 1.7 (2.3) | 0.3 (0.8) |
| 缺失 | 3 (0.2) | 1 (0.1) | 2 (0.3) |

BMI 表示体重指数；COVID-19，冠状病毒病 19；EOD，歧视经历；HDP，妊娠期高血压疾病；MIEHR，母婴环境健康风险cape；SD，标准差。

表 2. 德克萨斯州休斯顿地区 MIEHR 研究参与者中纳入早产分解分析的社区水平因素分布，2021–2023 年

| | 所有女性 n = 1,847 | 黑人女性 n = 1,148 | 白人女性 n = 699 |
| :--- | :--- | :--- | :--- |
| **社区特征** | | | |
| ADI，中位数 (Q1, Q3) | 100.9 (85.7, 116.5) | 110.9 (95.7, 123.4) | 85.8 (75.4, 98.9) |
| ICE <75 百分位数，n (%) | 1383 (74.9) | 1047 (91.2) | 336 (48.1) |
| 低收入食品获取（%），中位数 (Q1, Q3) | 2.13 (0.8, 5.0) | 3.3 (1.2, 6.4) | 1.3 (0.5, 3.0) |
| PM2.5 ≥75 百分位数，n (%) | 461 (25.0) | 249 (21.7) | 212 (30.3) |
| 步行便利指数，中位数 (Q1, Q3) | 11.2 (7.8, 14.3) | 11.3 (8.3, 14.0) | 10.3 (7.0, 15.0) |

ADI 表示区域剥夺指数；ICE，极端集中指数；Q1，第一四分位数；Q3，第三四分位数；MIEHR，母婴环境健康风险cape；PM2.5，细颗粒物。

黑人/白人早产差异

黑人母亲的早产率为 23.7%，而白人母亲为 17.1%，反映出 6.6% 的差异，总体而言，分解模型解释了 63.0% 的早产差异（表 3）。当我们按领域评估贡献时，围产期史和社区特征分别解释了最大的差异部分，分别为 36.3% 和 32.8%，其次是社会因素占 6.0%。

个体贡献相对较大的因素包括患有慢性高血压（16.8%, 95% CI = 5.2%, 28.4%）、既往妊娠并发症（18.5%, 95% CI = 5.7%, 31.3%）或高血压性妊娠疾病（HDP）（16.7%, 95% CI = 4.6%, 28.7%）、未婚或无伴侣同居（13.0%, 95% CI = ?28.7%, 54.7%）、居住在 ICE 评分处于下 3 分位的普查区（19.2%, 95% CI = ?47.8%, 86.1%）或食物获取能力较低的地区（15.8%, 95% CI = ?3.9%, 35.6%），以及经历更多的歧视（10.3%, 95% CI = ?14.2%, 34.8%）。

表 3. 2021–2023 年德克萨斯州休斯顿大都市区 MIEHR 研究参与者中黑人与白人早产差异的分解（n = 1,802）。

早产患病率% (95% CI)
- 黑人 23.7 (21.2, 26.2)
- 白人 17.1 (14.3, 19.8)
- 黑人/白人差异 6.6
差异解释
- 总解释 63.0 (?11.8, 137.8)
- 总未解释 37.0 (?52.1, 126.1)
- 由以下个体因素解释的百分比（95% CI）领域
- 社会人口统计学因素 ?11.9
- 未婚/无伴侣同居 13.0 (?28.7, 54.7)
- 公立或无保险 ?22.8 (?78.1, 32.5)
- 未就业 ?2.1 (?20.4, 16.2)
- 围产期病史 36.3
- 产次 2.3 (?13.0, 17.6)
- 既往妊娠并发症 18.5 (5.7, 31.3)
- HDP 16.7 (4.6, 28.7)
- 妊娠期糖尿病 ?1.2 (?4.2, 1.8)
- 合并症与健康行为 11.9
- 孕前 BMI-
- 超重 1.1 (?5.6, 7.8)
- 肥胖，≥30 ?7.1 (?25.3, 11.0)
- 缺失 ?0.5 (?3.2, 2.1)
- 慢性高血压 16.8 (5.2, 28.4)
- 过去一个月使用抗生素 1.7 (?5.2, 8.5)
- 化学暴露 ?12.1
- 妊娠前三个月和/或妊娠期间吸烟 0.6 (?2.2, 3.4)
- 妊娠期间二手烟暴露 1.9 (?11.4, 15.2)
- 镉 ≥ 第 75 百分位 1.1 (?1.9, 4.0)
- 镍 ≥ 第 75 百分位 ?15.6, (?28.3, ?2.9)
- 社会因素 6.0
- 极度应激性妊娠 ?4.2 (?10.1, 1.7)
- COVID-19 导致经济/后勤困难 ?0.1 (?10.1, 9.1)
- EOD 情况评分（每增加 1 个单位）10.3 (?14.2, 34.8)
- 邻里特征 32.8
- ADI（每增加 1 个四分位距）?6.8 (?71.6, 57.9)
- 低食物获取能力（每增加 1 个四分位距）15.8 (?3.9, 35.6)
- ICE < 第 75 百分位 19.2 (?47.8, 86.1)
- 步行指数（每增加 1 个四分位距）0.7 (?4.2, 5.6)
- PM2.5 ≥ 第 75 百分位 3.9 (?5.4, 13.1)

ADI 表示地区剥夺指数；ICE，极端集中度指数；BMI，体重指数；CI，置信区间；IQR，四分位距；MIEHR，母婴环境健康风险景观；PM2.5，细颗粒物。

讨论

在应用分解方法来理解 MIEHR 研究女性中“传统”和更新型因素对早产差异的贡献后，我们的模型解释了 63.0% 的差异，与之前的分解分析相比，这是一个相当大的比例。30–34 值得注意的是，我们发现围产期病史（36.3%）和邻里特征（32.8%）解释了早产患病率差异中最大的比例。此外，先前分解研究中未评估的因素（即既往妊娠并发症、食物获取能力和歧视）也对差异做出了有意义的贡献。

在围产期病史组中，有妊娠并发症病史或 HDP 是最重要的个体变量。HDP 的病理生理学涉及螺旋动脉的血管重塑不当，导致胎盘灌注不足，随后出现胎儿生长受限、羊水过少和胎盘早剥，从而增加早产风险。鉴于黑人女性与其他种族或族裔女性相比，妊娠相关高血压的患病率更高，HDP 是我们研究中黑人/白人早产差异的主要贡献因素也就不足为奇了。尽管文献提供了既往妊娠并发症与早产之间的联系，且这些因素在美国黑人女性中的患病率高于白人女性，但之前的分解研究尚未评估这一因素。之前的研究也没有评估 HDP 作为复合结局的贡献，但 Su 等人 33 和 Thoma 等人 32 评估了妊娠期高血压，发现其分别解释了 2% 和 9.9% 的禀赋。这些估计值远低于我们对 HDP 的发现（16.7%），后者包括妊娠期高血压以及更高危的情况（例如子痫前期）。

尽管邻里劣势与不良妊娠结局之间一致的关联，但在分解黑人/白人早产差异时，很少有研究评估邻里因素。此外，先前的研究 30,32,33 在相对较大的地理尺度（例如县或邮政编码级别）上评估邻里因素，这很可能掩盖了更局部水平的差异。尽管我们分解模型中包含的邻里因素总共解释了超过三分之一的差异，但这主要是由于居住在以种族和经济隔离（ICE）或低食物获取能力为特征的社区。尽管 Thoma 等人的研究 32 也发现 ICE 对黑人/白人早产差异有正向贡献，但贡献幅度相当小（即 1.8%）。然而，在那项研究中，ICE 是在县级评估的，这表明在相对较小的空间尺度上表征社区的重要性。尽管之前的分解分析中未考察过，但我们在研究中发现低食物获取能力在解释黑人/白人早产差异方面很重要。邻里层面的食物获取能力可能是食物不安全的一个标志，而食物不安全此前已与早产相关联，并且不成比例地影响黑人家庭，这为我们的发现提供了进一步支持。

在“合并症与健康行为”领域，慢性高血压成为最大的个体贡献因素之一，占比 16.8%。由于慢性高血压与胎盘灌注不足表型以及叠加子痫前期相关，患有这种合并症会增加早产风险。与 HDP 一样，黑人女性比白人女性承受更重的慢性高血压负担。之前的研究也发现慢性高血压对黑人/白人早产差异有贡献，但幅度较低（禀赋≤3.6%），这与我们的发现相比，可能是由于我们研究中高血压患病率的黑人/白人差异较小（≤2.1% 对比 9.2%），以及出生证明上对母亲慢性疾病，特别是种族和族裔少数群体的潜在漏报。在我们评估的社会人口统计学因素中，未婚或无伴侣同居解释了黑人/白人早产差异中最大的比例（13.0%）。我们的发现与先前研究的结果一致，后者报告的贡献率为 10.1% 至 13.8%，除了 Benmarhnia 等人（2.7%）。与发现公立保险解释了早产差异的先前研究相反，我们的结果方向相反。

据我们所知，我们是第一项在分解分析的背景下，评估化学暴露（包括自我报告的二手烟和几种有毒金属（即镉和镍）的尿浓度）以及社会压力源作为黑人/白人早产差异贡献因素的研究。关于压力，我们发现种族歧视对黑人/白人早产差异有正向贡献。经历歧视会引发应激反应，包括皮质醇和儿茶酚胺释放增加，这两者都会引起增加早产风险的条件。尽管先前的分解研究未包括歧视的测量，但流行病学文献不仅支持歧视与早产之间的关联，还提供了证据表明，与白人女性相比，黑人女性经历歧视的患病率更高。另一方面，妊娠期间吸烟、二手烟暴露或尿镉水平对黑人/白人早产差异的贡献很少。然而，由于白人女性的镍水平较高，镍暴露具有相对较强的负向贡献，我们无法解释这一点，因为我们在研究人群中没有这种金属潜在来源的信息。

优势与局限性

我们的研究通过纳入新因素——如妊娠并发症、化学暴露、社会压力源和局部邻里因素，扩展了之前的分解分析。值得注意的是，其中几个因素对解释早产差异做出了有意义的贡献，包括既往妊娠并发症、EOD 和食物获取能力。我们还利用了一种非常适合健康差异研究的方法——布林德 - 奥阿卡分解，它直接根据群体间的不平等暴露和变量效应的差异来划分观察到的差异。我们在相对较小的地理区域（即普查区和街区组）评估邻里指标，改善了社区表征。尽管在可能的情况下，我们依赖参与者电子健康记录（EHR）中的记录信息（即医疗诊断）以最小化偏差，但我们还在招募时通过调查收集数据；因此，我们无法确立某些风险因素与早产之间的时间顺序，并且像所有依赖回顾性收集数据的研究一样，我们的研究可能受到回忆偏差的影响。此外，我们没有获取母亲饮食或职业的信息，这两个因素可能导致早产。此外，我们依赖参与者分娩时的地址来表征社区，未考虑潜在的居住流动性。最后，尽管通过问卷或 EHR 抽象（或通过生物样本的化学分析）确定变量具有优势，但我们受限于样本量，特别是在与应用分解方法于国家或州级数据的其他研究进行比较时。

总之，我们的研究扩展了关于可能促成居住于多元化、城市景观的参与者中黑人/白人早产差异的因素的知识。我们发现既往和当前的围产期并发症、种族化和经济隔离以及低食物获取能力构成了差异的大部分，其次是慢性高血压。应基于邻里的因素在更大的数据集和不同人群中进一步探讨。本分析的结果有助于为政策制定和干预措施提供依据，以解决围产期健康结果中的这一关键差距。

利益冲突声明

作者声明，关于本报告的内容，他们没有任何利益冲突。

致谢

我们要感谢西窦山伊坎医学院环境医学系暴露组研究所的 Syam Andra 博士和纽约州卫生部 Wadsworth 中心环境健康科学部的 Kurunthachalam Kannan 博士，感谢他们在测量尿肌酐水平方面的贡献。