“千天計劃”的目的是探索人類重大發(fā)育源性疾病的起源并建立早期干預模式,這對于提高國家人口質量有著深遠的意義。
葉酸補充,可以說是預防新生兒出生缺陷一個最成功的例子,這個經驗說明,通過干預女性孕早期甚至懷孕以前的健康狀況,提高新生兒的健康率。按照這樣的思路,科學家們一直想要找到更多像葉酸補充這樣有效的預防疾病發(fā)生的措施。
BBC有一部流傳甚廣的紀錄片,名為《56 Up》。導演邁克爾·艾普特從1964年開始,采訪來自英國不同階層的14名7歲的小孩子,他們有的來自孤兒院,有的是上層社會的小孩。此后每隔七年記錄一次,從7歲開始,14歲,21歲,28歲,35歲,42歲,49歲,一直到56歲。

紀錄片中,不同成長環(huán)境和性格的孩子,經歷了不同的人生,身材體形也發(fā)生了變化。中產和精英家庭的孩子更容易走上順利的人生之路,而逆境中的孩子會遭遇更多的挫折,當然,也有少數孩子,完全顛覆了人們的設想,獲得另一個結局。這部紀錄片,會引發(fā)大家對教育、對成長環(huán)境、對個人奮斗的思考。有人總結,孩子太多的家庭,生活質量必定比較低;而注意控制體重的家庭,成員的健康狀況和事業(yè)發(fā)展都比較好;一個人的性格,可能是家庭條件之外更容易決定命運的因素。
看過別人的人生故事,觀眾也許會從中得到一些有益的啟示,避免錯誤。
“千天計劃”與《56 Up》有異曲同工之妙。所謂“千天”,是指從受精卵到出生兩歲左右的人的生命早期,這一千天的生長和發(fā)育,為一個人日后的身體和心理健康,打下了基礎。就像用鏡頭記錄一群人50年的成長過程一樣,醫(yī)生和科學家們,想通過技術的手段,“記錄”下生命早期的關鍵信息,然后分析這些信息,從中找到能讓人更加健康的密碼。
哪些因素與人成年后糖尿病、高血壓、冠心病的發(fā)生有關?哪些因素也許會導致孩子過敏或者哮喘?從2016年6月1日正式啟動以來,上海交通大學醫(yī)學院附屬新華醫(yī)院負責實施的“千天計劃”正在有序推進,通過大量的數據搜集和分析,有一天,也許科學能對這些問題給出更加清晰的答案。
葉酸故事
如果你是一位計劃孕育新生命的女性,去咨詢醫(yī)生生活中該做些什么準備。醫(yī)生的標準答案中,一定會有“適當補充葉酸”這一項。
上世紀90年代初,中美預防神經管畸形合作項目,在中國追蹤觀察了25萬例新婚婦女及其妊娠結局,科學家們發(fā)現(xiàn),女性在備孕期間如果補充葉酸,在神經管畸形高發(fā)區(qū)有85%預防率,在神經管畸形低發(fā)區(qū)有41%的預防率。神經管畸形是一種嚴重的出生缺陷,大多數患此病的嬰兒會在很短的時間內夭折。
因為這個明確的研究結果,從上世紀90年代開始,全球50多個國家廣泛應用和借鑒葉酸補充這一經驗,大大地減少了新生兒神經管畸形的發(fā)生。
葉酸是一種水溶性B族維生素,孕婦對葉酸的需求量比正常人高4倍。孕早期是胎兒器官系統(tǒng)分化、胎盤形成的關鍵時期,細胞生長,分裂十分旺盛。葉酸缺乏可以導致無腦兒、脊柱裂等嚴重的新生兒畸形,還會引起早期的自然流產。
葉酸補充,可以說是預防新生兒出生缺陷一個最成功的例子,這個經驗說明,通過干預女性孕早期甚至懷孕以前的健康狀況,提高新生兒的健康率。按照這樣的思路,科學家們一直想要找到更多像葉酸補充這樣有效的預防疾病發(fā)生的措施。

另一個目前相對比較明確的關系,是剖宮產與兒童鼻炎、哮喘發(fā)病之間的關系。張軍教授,是“千天計劃”的主要負責人。2011年歸國之前,他在美國國家衛(wèi)生研究院(NIH)國家兒童健康與人類發(fā)展研究所從事流行病學研究多年,現(xiàn)在是設在新華醫(yī)院的“環(huán)境與兒童健康教育部和上海市重點實驗室”主任。他介紹,國外已經有很多研究表明,剖宮產與兒童鼻炎、哮喘的患病率有關。上海市2014年對17000名小學生的問卷調查也顯示,無指征的剖宮產,會增加50%的哮喘患病率,增加30%的鼻炎患病率。
近20年來,中國兒童哮喘的患病率明顯上升。新華醫(yī)院兒童呼吸科主任、全國兒童哮喘協(xié)作組組長鮑一笑教授向記者介紹,中國城市14歲以下兒童哮喘情況至今做過三次調查。1990年中國兒童哮喘患病率為1.09%,2000年患病率為1.97%,2010年上升為3.02%。上海為全國最高達到7.57%。鮑一笑認為,歐美發(fā)達國家均在10%以上,因此,中國兒童哮喘患病率一定還會增長。
兒童哮喘是多因素影響的結果,究竟哪個因素是最重要的因素,至今沒有定論。一個特別的現(xiàn)象是,越是“干凈”的地區(qū),兒童過敏和哮喘患病率越高,世界上兒童哮喘患病率最高的國家是瑞典,而作為經濟發(fā)達地區(qū)的上海,也是中國兒童哮喘患病率最高的城市。
因此很多分析認為,胎兒在母親子宮中處于幾乎無菌的環(huán)境,順產經過產道時,嬰兒接觸到一些菌群,對于他的免疫力和體質會有好處。
考慮到剖宮產與兒童過敏、哮喘發(fā)生之間的聯(lián)系,醫(yī)療界多年來一直倡導自然分娩,減少無指征的剖宮產。在醫(yī)療界的呼吁和醫(yī)療主管部門的一系列措施之下,中國遠遠高于發(fā)達國家的剖宮產率,近年來有所下降,順產更好的觀念,被更多的女性接受。
葉酸補充和提倡自然分娩這兩個例子說明,人的生命早期的確存在影響人一生身心健康的“密碼”。
關于人的健康由什么決定,有多種學說,其中一種被叫做“胎兒編程學說、疾病的胎兒起源學說”。張軍教授告訴《新民周刊》,科學界已注意到,很多兒童疾病,包括先天畸形、智力發(fā)育遲緩、哮喘、自閉癥等,以及成人疾病,包括心血管疾病、腫瘤、精神疾病等都能追溯到生命早期。
如果科學家能解開“密碼”并找到干預的方法,將對個人、家庭甚至整個人類的健康產生巨大的效益。
大理想與大工程
最想要破解生命早期“密碼”的人,恐怕莫過于醫(yī)生;而有能力破解“密碼”的機構,恐怕只能是一家兒科具有顯著優(yōu)勢的綜合性醫(yī)院。孫錕,是一名小兒心血管疾病專家,同時又是新華醫(yī)院院長,新華醫(yī)院是上海唯一有產科和完整兒科三級亞專業(yè)學科的綜合醫(yī)院,具備從孕前開始干預和兒童期、成年期隨訪的先天條件。通過“千天計劃”揭開生命早期健康“密碼”的想法,在孫錕腦中醞釀多年。
“中國老話說三歲看老,中國人傳統(tǒng)的三歲是虛歲,正好是從受精卵到出生后2歲左右一千天的時間。其實很多國家都有類似的說法。這些古老的說法,是人類幾千年的經驗之談,說明人早期的生長發(fā)育,與他成年后的發(fā)展是有很大的關系的。現(xiàn)在,我們就用科學的工具,來找到生命千天與人一生健康之間的關系。”孫錕在接受《新民周刊》采訪時說。
從醞釀到正式啟動,發(fā)起人孫錕動員新華醫(yī)院各個相關科室參與其中,張軍教授成為“千天計劃”的項目負責人。孫錕說,“千天計劃”涉及到孕產婦和嬰幼兒,因此這個項目不僅需要兒科各專業(yè)參與,同樣也需要醫(yī)院兒科以外的各個科室參與其中。新華醫(yī)院是中國開展圍產醫(yī)學研究最早的醫(yī)院,也是在圍產醫(yī)學上保持著傳統(tǒng)優(yōu)勢的醫(yī)院,同時又是大型綜合性醫(yī)院,這些得天獨厚的優(yōu)勢,讓新華醫(yī)院有能力開展“千天計劃”這樣一個龐大的工程。
要搞清楚生命最早的一千天發(fā)生了什么,需要大量的樣本。因此,“千天計劃”主要依托于上海新華醫(yī)院產科,對候診孕婦進行招募,如果孕婦同意參與項目,在填寫知情同意書后,孕婦便成為項目的調查對象。張軍教授向《新民周刊》介紹,由于項目只需要獲得孕婦產檢中的剩余血,對孕婦幾乎沒有影響,因此孕婦的響應度非常高,幾乎80%的孕產婦都會積極配合、認真填寫問卷。同時,參與項目的孕產婦,將獲得長期的專業(yè)跟蹤指導,這對于年輕的父母們來說自然不是壞事。
外行看來,如此的調查僅僅是一種繁瑣的重復勞動,但事實上,要想得到科學的結論,需要大量的準備工作。孫錕介紹,單是針對孕產婦的問卷設計,就耗費了十個月的時間。
入組后,“千天計劃”對這些研究對象的做三方面的觀察。
首先是尋找生物標志物。很多妊娠期并發(fā)癥,在癥狀出現(xiàn)前,血液里可能就已經有指標發(fā)生變化。研究人員在大量的血檢數據中,尋找生物標志物,從而建立預測模型。
其次是關注高危妊娠出生的孩子。不管如何預防,總會有一些孕婦出現(xiàn)妊娠并發(fā)癥。尤其是二孩政策放開后,高齡產婦比較多,妊娠期高血壓、糖尿病等疾病發(fā)生幾率高,有過剖宮產史的高危孕婦也在增加。高危孕婦的孩子,將成為“千天計劃”觀察重點。
第三是關注高危嬰兒。出生時太大或太小,早產兒,有先天缺陷的兒童都屬于高危嬰兒組。項目會對這些孩子進行出生后的長期跟蹤隨訪,了解他們的健康狀況、智力發(fā)育、喂養(yǎng)問題等。
啟動至今,每周都有七八十名孕婦入組到“千天計劃”,新華醫(yī)院院長孫錕介紹,新華醫(yī)院“千天計劃”的研究模式,將推廣到其他合作意愿,最終在全國招募10萬家庭入組。
“十三五”有望看到成果
“千天計劃”是新華醫(yī)院“十三五”規(guī)劃中的重要任務之一。

“千天計劃”啟動之前新華醫(yī)院開展過“上海優(yōu)生兒童隊列研究”,這是一個大規(guī)模出生隊列研究,聚焦環(huán)境因素對不良妊娠的影響。“出生隊列是從胎兒期開始直到成年,定期收集發(fā)育、成長、健康等相關醫(yī)學數據,開展長期的前瞻性研究,目的是找到各類慢性病的真正病因,它強調對每一個人的研究深度。但由于耗資昂貴,一般很難擴大規(guī)模。”張軍教授說。
對于這種研究方法,張軍教授并不陌生,他在海外從事研究工作時,主持過類似研究,他也是“上海優(yōu)生兒童隊列研究”的主要負責人。上世紀中葉,很多發(fā)達國家開始開展自己的優(yōu)生兒童隊列研究,這種大樣本的研究需要持續(xù)多年,才能看到結論。孫錕舉例說,嬰兒先天性心臟病的患病率大約是千分之七,也就是說,研究跟蹤一千個家庭,可能會遇到7個心臟病兒童,這對分析先心病的病因來說,樣本量太小。
“千天計劃”是基于該研究的更大規(guī)模的生命早期與健康研究計劃。“千天計劃”進行了特別的設計,孫錕稱之為“發(fā)育源性疾病隊列”。也就是說,在對隨機樣本進行長期跟蹤的同時,針對高危人群進行另一個樣本組的跟蹤。高危組隊列中,研究者更容易發(fā)現(xiàn)疾病與某些因素的相關性。
由于這個特別的設計,使得研究可以在相對比較短的時間內,獲得階段性成果,同時又不影響長期研究的進展。
張軍教授推測,孕期并發(fā)癥的相關研究結果應該是率先問世的成果。“入組的都是孕婦,我們可以長時間跟蹤、預測,進而預防、干預。下一步,我們會花精力,去關注孩子的生長追趕、特殊兒童喂養(yǎng)等。”
孫錕表示,“千天計劃”的目的是探索人類重大發(fā)育源性疾病的起源并建立早期干預模式,這對于提高國家人口質量有著深遠的意義。