孕前超重及肥胖对子代影响的研究进展

崔可心，赵 灿，刘宏强，张力维

(1.河北北方学院 研究生院，河北 张家口 075000；2.河北北方学院附属第一医院 超声医学科，河北 张家口 075000)

在过去的20年间，中国超重、肥胖率迅速攀升[1]，我国育龄期女性超重、肥胖率分别为25.4%、9.2%[2]。孕前超重、肥胖的孕妇妊娠风险显著增加，妊娠期糖尿病患病率是正常体重女性的4～9倍，先兆子痫风险增加6～7倍，妊娠高血压及产后静脉血栓栓塞发生率增加4～5倍，剖宫产率、流产率、死产率及早产或抑郁风险明显增加，巨大儿发生率、先天畸形、死亡风险亦明显增加[3]。体质量指数BMI(body mass index，BMI)[4-5]用以评定肥胖等级，可间接评估人体的脂肪成分，是一项评定人体健康状况的重要指标，也是近30年来国际上评定超重和肥胖应用最广泛的指标。《中国居民肥胖防治专家共识》(2022)[5]根据中国人群特点，提出消瘦界限为BMI<18.5 kg/m2，正常界限为18.5 kg/m2≤BMI≤23.9 kg/m2，超重界限为24.0 kg/m2≤BMI<28.0 kg/m2，肥胖界限为BMI≥28.0 kg/m2。有研究表明[6-7]孕前BMI过高不仅会影响胎儿正常生长发育，还会造成不良妊娠结局风险增加，甚至影响子代远期健康。对孕前超重及肥胖孕妇对子代短期及长期可能造成的影响进行综述，以期为临床降低新生儿出生缺陷提供参考，提高我国出生人口身体素质。

1 孕前超重及肥胖与子代神经系统的关系

超重及肥胖母亲的后代相对于BMI正常孕妇更有可能出现神经管缺陷、脊柱裂和无脑畸形[8-10]。母亲妊娠前BMI与后代注意力缺陷及多动障碍风险呈正相关[11]。牛艳玲等[12]指出孕妇孕前超重或肥胖可能对其子代的智力发育造成影响，并导致子代精神相关类疾病的患病风险显著增加，如抑郁症、焦虑症、自闭症、精神分裂症等。Monthé-drèze等[13]认为较高的孕前BMI与其子代注意力不集中、自闭症谱系障碍、发育迟缓、焦虑行为等有关，可能是由于肥胖引起胰岛素和瘦素抵抗，脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor，BDNF)介导的突触可塑性改变，抗氧化微量营养素不足等原因导致，加之肥胖是一种全身性炎症性疾病，炎症与肥胖协同作用，影响后代大脑发育。郭立丽等[14]研究发现，孕前肥胖、孕期过度增重可能与原生基质退化及脑血管分水岭区调整未能完成有关，可能导致脑室周围白质发生缺血、感染，最终造成神经发育后遗症，引发儿童神经精神发育异常，孕前肥胖、孕期过度增重是导致儿童神经精神发育异常的独立高危因素。

2 孕前超重及肥胖与子代循环系统的关系

超重和肥胖母亲生下患有心脏缺陷孩子的风险较体重正常母亲增加了2倍[15]。研究表明[16]孕前中度肥胖导致婴儿左心室流出道缺陷的几率增加34%(特别是左心发育不良综合征)，肺静脉回流发生异常的几率增加2倍；母亲严重肥胖导致锥形缺陷的几率增加36%(特别是法洛四联症)，间隔缺损的几率增加35%(特别是房间隔缺损)、右心室流出道缺损的几率增加61%(特别是肺动脉瓣狭窄)。Helle等[17]认为母体肥胖可能会损害干细胞的自我更新，并诱导胚胎表观遗传改变，从而导致心脏畸形。刘云楠等[18]发现孕前肥胖会影响胎儿心脏结构及功能，可能是由于孕前肥胖影响子宫内环境，继而导致胎儿心肌代谢及心血管循环受到影响，且孕前肥胖可通过改变胎盘功能及表观遗传导致胎儿心肌炎性因子增加，心肌排列紊乱及纤维化，最终改变胎儿心脏功能。Lavie等[19]认为脂肪组织过度增加导致瘦素分泌增多，引发胰岛素抵抗和炎症反应，会直接引发心血管不良效应。Perng等[20]认为孕前较重母亲所生的孩子整体脂肪和中心脂肪更多，更易发生胰岛素抵抗，脂肪细胞因子失调，血压升高，心脏病风险增加。

3 孕前超重及肥胖与子代内分泌系统的关系

既往研究发现[21-22]孕产妇妊娠前BMI较高与子代收缩压、胰岛素、高密度脂蛋白、甘油三酯及胆固醇水平升高相关。此外，孕前或孕早期肥胖孕妇子代患I型糖尿病的风险高于正常孕妇[23-24]。国外一项针对小鼠的研究表明，母体孕期肥胖、哺乳期高脂饮食会导致小鼠活动和进食节律改变，并在小鼠成年后导致其糖类及脂质代谢异常[25]。另外一项有关小鼠的研究发现母体肥胖导致后代成年早期的代谢功能障碍，且对年轻成年雄性大鼠后代的胰岛素、葡萄糖和脂质代谢及肝转录组影响大于雌性[26]。

4 孕前超重及肥胖与子代呼吸系统的关系

孕前母亲肥胖或超重显著增加子代哮喘和喘息发生风险[27]。刘淑芳等[28]对涉及145 574对母子的22项观察性研究进行荟萃分析，发现孕前母亲肥胖或超重显著增加子代哮喘和喘息的发病风险，其中哮喘发病风险增加41%、喘息发病风险增加13%，且子代哮喘和喘息发病风险随孕前体重指数的增加而增加。Papandreou等[29]认为与体重正常的母亲相比，孕前母亲超重或肥胖显著增加了儿童哮喘患病率，可能是因为肥胖女性胎盘中基因表达发生改变，影响了胚胎发育的子宫内条件。Rizzo等[30]将肥胖确定为一种慢性和低度炎症状态，肥胖驱动的促炎状态可能影响胎儿免疫系统发育，导致子代哮喘和喘息发病率增加；Fitzsimon等[31]提出母亲多样化的饮食模式可能是导致儿童哮喘的原因，例如，母亲在怀孕期间或怀孕前摄入过多高脂肪类食物与子代哮喘或喘息的发病风险增加有关。

5 孕前超重及肥胖与子代消化系统的关系

肠道菌群会影响人体营养代谢。刘晓峰等[32]发现孕前母亲超重的新生儿出生体重显著增加，分析认为肠道菌群可能参与了胎儿期消化系统的生长发育，并可能通过影响胎儿出生后早期肠道菌群定植而影响远期代谢；研究人员还发现孕前超重孕妇孕晚期肠道内双歧杆菌、乳酸杆菌、拟杆菌数量显著低于孕前体重正常孕妇，肠球菌、肠杆菌和酵母菌数量显著高于孕前体重正常孕妇，而不同孕前体重孕妇的新生儿肠道菌群构成均与其母亲相似，可能是孕期母体肠道菌群通过胎盘、羊水、脐血等途径向胎儿进行了垂直传播。但Collado等[33]研究发现，婴儿1个月大时，母亲孕前BMI与子代粪便拟杆菌水平呈负相关，婴儿6个月大时，母亲孕前BMI与子代拟杆菌无关。Stanislawski等[34]研究发现，虽然孕前超重及肥胖会导致子代肠道微生物群组成发生改变，但这些变化仅与婴儿早期肠道微生物群的部分组成差异有关，随着时间推移，孕前超重及肥胖对婴儿健康程度的影响及其致病机制需要进一步研究。

6 孕前超重及肥胖与子代泌尿系统的关系

Macumber等[35]研究表明，母体肥胖与后代发生先天性肾脏和泌尿道异常(congenital anomalies of the kidney and urinary tract，CAKUT)存在正相关，且后代CAKUT患病率随母体肥胖程度而增加，但母亲处于超重状态与后代CAKUT发生率无关。王珊珊等[36]对2014-2017年北京市通州区妇女孕前超重或肥胖对出生缺陷的影响进行分析，未发现妇女孕前超重或肥胖对子代泌尿系统有影响。王生兰等[37]通过单因素分析发现孕前超重、肥胖对胎儿泌尿系统、生殖器官及其他器官系统缺陷均无明显影响，与王珊珊观点基本一致。由此可见，孕前超重及肥胖对子代泌尿系统的影响还有待进一步研究。

7 孕前超重及肥胖与子代运动系统的关系

王生兰等[37]研究发现，孕前超重、肥胖会使子代出生缺陷分别增加1.755倍和2.369倍，单因素分析发现孕前超重、肥胖会增加子代肌肉骨骼系统及循环系统缺陷的发病风险。Wylie等[38]发现孕前母亲超重及肥胖时婴儿运动迟缓发生率相较孕前体重正常母亲升高，运动发育取决于胎儿期神经、肌肉的发育以及后天环境的相互作用，孕前超重及肥胖可能导致子宫内炎症发生或脂质增加，使子宫内环境改变并通过氧化应激改变基因表达，使胎儿小脑或大脑中与后天运动发育有关区域的神经发育出现异常，最终导致婴儿运动迟缓。

8 孕前超重及肥胖与子代生殖系统的关系

Arendt等[39]研究发现，与正常体重母亲生育的儿子相比，超重母亲所生儿子的不孕几率增加，未观察到母亲超重与女儿不孕症的关联，可能是因为母亲较高的BMI与儿子较低的精液质量存在关联，且母亲超重及肥胖与儿子尿道下裂及隐睾症发生率增加有关。Deardorff等[40]发现孕前母亲高BMI及妊娠期体重增加与女儿月经初潮年龄较早有关，但相关机制尚不明确，可能性是较高的孕前BMI与大于胎龄儿的出现有关，而大于胎龄儿的婴儿更有可能成为超重的女孩，而这些女孩月经初潮提前的风险增加。Lawn等[41]研究发现，母亲孕前BMI较高及妊娠期体重过度增加会导致女儿青春期提前，分析原因如下。从遗传角度来看，孕前超重及肥胖母亲自身激素水平较高且会影响女儿的激素水平，导致女儿内分泌发生改变；从后天环境来看，共同的家庭环境因素，如饮食结构等，也可能导致女儿肥胖及激素水平发生改变，从而影响女儿进入青春期的年龄。

此外，孕前或妊娠早期BMI较高与胎儿死亡、死产、新生儿死亡的风险增加均有关[42-44]，与巨大儿发生率呈正相关[45]，且母体肥胖可能使后代易患高血压、2型糖尿病、血脂异常和心脏病，与后代过早死亡[46]等也相关。

综上，母亲孕前超重及肥胖会影响子代身体健康，为提高人口素质，呼吁相关部门开展科学备孕的家庭健康教育，对孕前期及孕期体重管理及营养问题进行指导，重视孕期检查，尽早发现胎儿异常，不仅能够减轻孕妇及其家庭的心理负担及经济压力，更是在如今出生人口规模减少和生育政策渐次宽松背景下实现优生优育的有利举措。