母亲在怀孕期间接触颗粒物（PM1）与后代情绪和行为问题之间的关联：母亲饮食的交互作用

《Public Health》：The associations of maternal exposure to PM 1 during pregnancy with emotional and behavioral problems in offspring: The interaction effect of maternal diet

孕期PM1暴露与子代情绪行为问题关联及饮食质量交互作用研究。采用广州队列数据，评估孕早期（OR=2.25）、中期（OR=4.50）PM1浓度对5岁儿童行为问题的风险，发现高饮食质量（尤其是蔬菜摄入）可弱化PM1的负面影响。

　　

李梦凡|张国宇|何轩晴|顾晓楠|庄伟银|王昌|刘宇|刘顺|王欣|王臻|蔡莉

中山大学公共卫生学院母婴健康系，中国广东省广州市

摘要

目的

本研究旨在探讨妊娠不同阶段暴露于细颗粒物（PM1）与后代情绪和行为问题之间的关联，并评估母亲饮食质量是否对这些关联具有调节作用。

研究设计

本研究采用出生队列设计。

方法

研究共纳入了来自中国广州的391对母婴。通过时空模型估算孕期的PM1暴露水平，利用经过验证的食物频率问卷评估母亲的饮食情况，并采用中国健康饮食指数（CHEI）对其进行评分。在孩子5岁时，通过《优势与困难问卷》评估其情绪和行为问题，包括情绪问题、行为问题、多动症、同伴关系问题、亲社会行为以及总体困难程度。采用广义线性模型分析这些关联。

结果

总体而言，15.9%的儿童至少存在一种情绪或行为问题。母亲孕期的平均PM1暴露量为17.51 ± 2.38 μg/m3。妊娠前三个月PM1浓度每增加一个四分位数范围（IQR），后代出现行为问题的风险增加（OR = 2.25；95% CI：1.06～4.89）。妊娠第一（OR = 2.90；1.07～8.21）和第二个月（OR = 4.50；1.23～16.76）期间PM1暴露量增加也与总体困难程度升高相关。母亲较高的CHEI评分，尤其是总分和深色蔬菜摄入量得分，能够减弱PM1暴露带来的不良影响。

结论

妊娠期间，尤其是妊娠第一和第二个月，母亲暴露于PM1与后代出现情绪和行为问题的风险增加有关。高质量的母亲饮食，尤其是富含蔬菜的饮食，可能有助于减轻这些不良影响。

引言

情绪和行为问题是儿童神经发育健康的关键指标，对儿童的全面成长和福祉起着重要作用。全球范围内学龄前儿童的患病率为8.3%，¹这可能导致其自我发展、学业表现和家庭功能的长期负面影响。² 新兴证据表明，孕期暴露于环境污染物可能对后代的神经发育产生负面影响。^{3, 4}在这些污染物中，亚微米颗粒物（PM1）作为环境空气污染的重要组成部分，受到了越来越多的关注。^{5, 6}长期暴露于PM1与神经发育毒性有关，^{7, 8}胎儿和婴儿由于其发育中的神经系统而尤为敏感。⁹因此，妊娠期间PM1暴露对后代情绪和行为结果的影响值得关注。 现有关于PM1与儿童健康的研究主要集中在不良出生结局和过敏性疾病上，表明PM1具有负面健康影响。^{10, 11}少数研究探讨了其与神经发育的关联，例如一项队列研究将孕期PM1暴露与神经发育迟缓风险增加联系起来。¹²另有研究指出，妊娠期间暴露于PM1会增加后代患自闭症的风险。¹³仅有两项研究专门探讨了PM1与儿童情绪和行为问题的关联，^{7, 14}但这些研究仅分析了整个妊娠期的平均暴露情况，未考虑不同孕期的脆弱性。鉴于胎儿大脑发育和母亲激素作用的阶段性特征，^{15, 16}明确PM1暴露增加后代神经发育风险的关键妊娠阶段至关重要。 除了环境暴露因素外，妊娠期间的母亲饮食也是影响儿童神经发育的关键可调节因素，^{17, 18}包括情绪和行为问题。¹⁹人群研究证据表明，妊娠期间的饮食营养素可能抵消环境污染物（如PM2.5）对后代健康的不良影响。^{20, 21}动物实验进一步支持这一发现，表明饮食营养素可以减轻母亲PM2.5暴露对后代神经毒性的影响。²²然而，目前尚不清楚母亲饮食是否也能类似地缓解PM1暴露对神经行为的影响。此外，大多数先前研究仅关注个别营养素或食物类别，而非全面的饮食质量，而全面评估饮食质量能更好地反映母亲的总体营养状况。²³ 因此，我们利用越秀出生队列的数据，探讨了妊娠不同阶段PM1暴露与孩子5岁时情绪和行为问题之间的关联，并研究了妊娠期间饮食质量对这些关联的调节作用。

研究人群

本研究纳入了来自中国广州的391对母婴（注册编号：NCT03023293）（图S1）。孕妇于2017至2018年间在越秀区妇幼保健医院招募，妊娠周数为20～28周。符合条件的参与者需满足以下条件：（a）年龄在20～45岁之间；（b）无孕前糖尿病、心血管疾病、甲状腺疾病、血液系统疾病或多囊卵巢综合征的病史。

研究人群特征

391对母婴的一般特征见表1。其中，48.91%为男孩，51.09%为女孩。大多数女性年龄在35岁以下（83.12%），且孕期有工作（75.54%）。5岁时，15.9%的儿童至少存在一种情绪或行为问题（表2）。

妊娠期间PM1的分布

妊娠期间的平均PM1质量浓度为17.51 ± 2.38 μg/m3（表3）。三个孕期中，妊娠第一期的PM1浓度最高。

讨论

在这项前瞻性队列研究中，我们发现妊娠期间母亲暴露于PM1，尤其是在妊娠第一和第二个月，与孩子5岁时出现行为问题和总体困难的风险增加有关。值得注意的是，母亲较高的饮食质量，尤其是摄入更多的深色蔬菜，可以减弱这些关联。相反，较高的禽肉和海鲜摄入量与较高的风险相关。 ^{我们的研究发现……}

伦理声明

本研究方案已获得中山大学公共卫生学院伦理委员会的批准。所有参与者在入组时均签署了书面知情同意书。

作者贡献声明

LMF：撰写——初稿、方法学设计、数据分析、数据管理；ZGY：撰写——审阅与编辑、方法学设计、数据管理；HXQ：撰写——审阅与编辑、方法学设计、数据管理；GXN：撰写——审阅与编辑、数据分析；ZWY：撰写——审阅与编辑、数据分析；WC：撰写——审阅与编辑、数据分析；LY：撰写——审阅与编辑、方法学设计；LS：撰写——审阅与编辑、数据验证。

资助

本研究得到了中国广东省自然科学基金（项目编号：2024A1515011522）和国家自然科学基金（项目编号：52400247）的支持。

利益冲突声明

作者声明不存在可能影响本文研究结果的已知财务利益或个人关系。