臍血25-羥基維生素D水平與6個月齡嬰兒神經發育的關系

韋茹 張悅 馬杰 吳志華 譚美珍 陶莉 王靜

廣州市婦女兒童醫療中心1兒童保健科，2兒科研究所，3兒童早期發展中心，4新生兒科（廣州510623）

維生素D 缺乏人群發病率較高，尤其是孕婦和嬰幼兒［1］。多項研究［2-3］表明，孕婦維生素D 缺乏會增加妊娠期糖尿病、先兆子癇和早產的風險。而孕婦保持適宜的維生素D 水平有利于胎兒骨骼、免疫及神經系統的發育，降低胎兒宮內生長發育遲緩、精神疾病等風險［4］。越來越多的證據表明，母體孕期維生素D 缺乏可能與子代神經發育不良有關［5-7］，且妊娠期維生素D 濃度與兒童腦形態發育之間存在時間關系［8］。目前國內外關于出生時臍血維生素D 水平與嬰幼兒早期神經系統發育的關聯及因果關系仍缺乏高質量的證據，尚無共識，值得進一步研究。

鑒于孕婦和嬰幼兒維生素D 缺乏較常見，且可能對嬰幼兒神經生長發育造成危害，本研究擬進行一項單中心前瞻性隊列研究，就臍血25-羥基維生素D 水平與6 個月齡嬰兒神經發育的關系進行關聯分析，為圍孕期、妊娠期和圍產期維生素D的合理監測及補充，促進嬰兒神經系統發育提供一定依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料2016年12月至2017年12月期間于廣州市婦女兒童醫療中心連續選取孕期婦女及其所生嬰兒202 對納入前瞻性隊列研究，其中已完成6 個月齡隨訪、進行神經發育測試的樣本例數共為142 例。納入標準：健康孕婦及其足月順產新生兒。排除標準：雙胎或多胎妊娠、試管嬰兒或人工受精、新生兒有窒息搶救史。本研究經醫院倫理委員會審核通過（穗婦兒倫審批第2017032803 號），受試者的法定代理人均簽署了知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 臍血及外周靜脈血25-羥基維生素D檢測孕婦分娩時從臍靜脈抽采臍血，6 個月齡隨訪時采外周靜脈血，標本靜置、離心、分離血清，分裝后于-80 ℃超低溫冰箱統一儲存，集中檢測。酶聯免疫吸附試驗測定臍血血清25-羥基維生素D 水平，試劑盒由英國IDS 公司提供。參考目前國內常用標準［9］，本研究將臍血25-羥基維生素D 水平＜30 nmol/L 定義為維生素D 缺乏組，≥30 nmol/L 且＜50 nmol/L 定義為維生素D 不足組，≥50 nmol/L 定義為維生素D 正常組。

1.2.2 神經心理發育測試采用Gesell 發育診斷量表-中文修訂版（北京市兒童保健所修訂）進行神經發育評估，該量表包括適應性、大運動、精細動作、語言和個人-社交能力5 個能區，分別計算各能區的發育商（developmental quotient，DQ），DQ ≥86 為正常，DQ＜86 分為落后。測評人員均參加過學習班培訓，嚴格按量表指導進行規范操作。

1.2.3 資料收集收集父母及嬰兒出生的基本信息，人口學資料從醫院病歷資料庫中查閱收集，嬰兒于出生后42 d 及6 個月齡時完成標準問卷2 份，內容包括完善父母基本資料、母親孕期的生活、飲食習慣及營養素（包括維生素D）的補充情況，調查收集相關信息。嬰兒6 個月齡隨訪時，取外周靜脈血檢測25-羥基維生素D 水平，并采用Gesell發育診斷量表-中文修訂版（北京市兒童保健所修訂）進行神經發育評估。

1.3 統計學方法統計分析采用SPSS 24.0 軟件，計量資料符合正態分布的數據用（）表示，不符合正態分布的用中位數M（P25，P75）表示。采用t檢驗比較兩組間的差異，采用方差分析或Kruskal-Wallis 比較3 組間差異。計數資料采用頻數和百分比表示，采用χ2檢驗比較率的差異。如果組間差異有統計學意義，進一步的兩兩比較采用Bonferroni 法。采用Pearson 相關性分析檢驗臍血25-羥基維生素D 濃度與神經認知發育之間的相關性。以雙側P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 研究對象的基本情況142 例臍血樣本25-羥基維生素D 平均為（46.7±17.3）nmol/L，嬰兒維生素D 缺乏的發生率為17.6%，維生素D 缺乏與不足的發生率為66.9%。維生素D 缺乏、不足、正常組3 組比較，父母基本信息、嬰兒出生基本信息差異無統計學意義，于6 個月齡隨訪時，3 組血25-羥基維生素D 水平差異無統計學意義，但3 組嬰兒之間的大運動、精細運動評分之間差異有統計學意義（均P＜0.05），3 組間兩兩比較，維生素D 缺乏組與正常組大運動、精細運動評分之間差異有統計學意義（均P＜0.001 7）。見表1。

2.2 臍血25-羥基維生素D 水平對于嬰兒6 個月神經發育的影響按DQ≥86 為正常，DQ＜86 分為落后，臍血25-羥基維生素D 缺乏、不足及正常3 組間大運動、精細運動、適應性、語言、個人-社交能力五個能區差異均無統計學意義（P＞0.05），見表2。

2.3 臍血25-羥基維生素D 水平與神經發育水平之間的關系臍血25-羥基維生素D 水平與大運動、精細運動評分之間呈正相關（P＜0.05）。與適應性、語言、個人-社交能力評分之間無相關，見表3。

表1 不同臍血25-羥基維生素D 水平的基本特征與發育商Tab.1 Basic characteristics and developmental quotient in different levels of 25 hydroxyvitamin D in cord blood例（%）

表2 臍血25-羥基維生素D 水平與嬰兒神經發育情況比較Tab.2 Comparison of 25 hydroxyvitamin D level in cord blood and neurodevelopment in infants 例（%）

3 討論

3.1 臍血25-羥基維生素D 水平及影響因素維生素D 通過胎盤以25-羥基維生素D 的形式轉運給胎兒后在腎臟轉化成1，25-羥基維生素D［10］。因此新生兒維生素D 儲備的主要來源為臍血25-羥基維生素D［11］。孕母25-羥基維生素D 水平與新生兒25-羥基維生素D 水平呈正相關，本研究顯示新生兒維生素D 不足的發生率為49.3%，維生素D 缺乏的發生率為17.6%。目前國內報道新生兒及其孕母普遍存在維生素D 缺乏現象，以臍血25-羥基維生素D＜30 nmol/L 為界值，足月新生兒維生素D 缺乏的發生率15.7%～82.1%不等［12-14］。結果的差異反映了研究的地區緯度、季節的不同均可影響新生兒維生素D 缺乏的發生，在北京、烏魯木齊等地，秋冬季出生的新生兒維生素D 缺乏發生比例高，而且與孕晚期孕母維生素D 水平相關。本研究數據顯示這種差異出現在春夏季出生的新生兒，筆者的另一項研究［15］發現孕期補充較高劑量維生素D 的孕婦臍血25-羥基維生素D 水平中并沒有相應增多，這說明廣州屬于亞熱帶氣候，春夏季日照時間較長，孕母可能因加強防曬措施和減少戶外活動而抵消了孕婦補充維生素D 劑量對臍血25-羥基維生素D 的影響，提示維生素D 缺乏在胎兒期預防手段除了孕后期合理補充維生素D外，還需加強戶外活動和日照，特別是在日照充足的季節，應加強這方面的知識普及。本研究組的嬰兒出生后都有補充維生素D，在6 個月齡時維生素D 水平差異無統計學差異，這可能與本組嬰兒在兒保門診隨訪管理時強調常規預防性補充維生素D 有關，說明出生后積極補充維生素D 可以有效地預防嬰兒早期維生素D 缺乏。

表3 臍血25-羥基維生素D 水平與神經發育各能區發育商之間的相關性Tab.3 Unconditional binary Logistic regression analysis of the effect of cord blood 25（OH）D on neurodevelopment at 6 months

3.2 臍血25-羥基維生素D 水平對神經發育的影響近年來研究顯示，維生素D 可作為神經類激素影響神經系統的發育和功能。人體腦脊液中含有維生素D 的代謝產物和維生素D 受體［16-18］，維生素D 受體的基因多態性與阿爾茨海默病、精神分裂癥、帕金森病等多種神經精神疾病的易感性有關［19］。維生素D 影響神經發育的機制包括發揮神經營養和神經保護作用，調節神經遞質的合成和傳遞，以及影響神經的可塑性等［20］。進行性維生素D 缺乏的大鼠模型可觀察到動物的皮質變薄、側腦室增大和細胞增殖增多等病理性現象［21］。這些證據表明，維生素D 水平與神經系統的發育和病理性疾病相關。

孕婦維生素D 水平直接影響到胎兒維生素D的儲備［22］。近年來不少研究發現孕婦不同時期維生素D 水平缺乏對子代神經系統發育及功能有潛在影響。孕婦維生素D 缺乏與子代語言發育落后相關，而孕婦合理補充維生素D 可降低子代語言發育遲滯的風險［5］，孕婦25-羥基維生素D 水平與幼兒期的智力發育和精神運動發育呈正相關［6］，越南一項對1 258 例孕婦及其嬰兒進行的隊列研究發現，與孕期25-羥基維生素D 水平充足的母親所產嬰兒相比，維生素D 不足的母親所產嬰兒6 個月齡語言發育明顯落后［23］，這些前瞻性縱向研究表明孕早期母親維生素D 缺乏與延遲的神經認知發育之間存在關聯。

喻蓉等［24］對孕婦進行孕期血清維生素D 水平檢測，并在嬰兒6～8 個月齡時進行神經發育指標檢測，結果提示孕晚期維生素D 水平與發育商、智力指數相關。該研究未對嬰兒期的維生素D 水平、體格發育水平、養育人等進行混雜因素分析，神經發育指標檢測采用的是DST 篩查量表，具有一定局限性。池美珠等［25］的研究采用Beylay 嬰幼兒發展量表評估6 個月齡智能發育，發現孕婦25-羥基維生素D 缺乏組嬰兒6 個月齡智力發展指數和精神運動發展指數均明顯低于正常組。同樣，該研究沒有分析兩者的相關性及混雜因素。國內還有兩項橫斷面調查發現嬰幼兒維生素D 水平與嬰幼兒認知、大運動水平相關［26-27］。而國外的系統評價則顯示，懷孕期間維生素D 含量低與后代語言和運動發育有關，尤其是在幼兒中［28］。考慮到維生素D 水平、貧血等都有可能影響嬰兒早期的神經發育，本研究也就6 個月齡時25-羥基維生素D，血紅蛋白水平、體格指標及養育人情況進行了比較，但3 組之間差異無統計學差異，說明本研究臍血25-羥基維生素D 水平與嬰兒6 個月齡大運動、精細運動評分之間的關聯不太可能存在這些混雜因素的干擾。以上國內外研究結論，部分在本研究得到了驗證，提示低臍血25-羥基維生素D水平對嬰兒的危害值得警惕。

雖然孕母25-羥基維生素D 濃度與新生兒臍血25-羥基維生素D 水平呈正相關，但母親血25-羥基維生素D 通過胎盤的轉運量尚無確切的結論，臍血維生素D 水平可能更好反映胎兒維生素D的狀況。GOULD 等［29］就臍血維生素D 與兒童早期神經發育的關聯進行了研究，提示臍血維生素D 與兒童18 個月齡時的語言發展呈正相關，但關聯的程度很小。ZHU 等［30］同樣采用Bayley 嬰兒發育量表評估兒童18 個月齡神經發育與臍血維生素D 水平關系，該前瞻性研究發現新生兒維生素D 狀況與幼兒期的神經認知發育之間存在倒U 型關系，最高五分位數維生素D 水平的幼兒運動發育評分也顯著降低，推測新生兒維生素D 的最佳水平可能約為30～50 nmol/L。而早期美國一項就孕母及臍血維生素D 水平與兒童8 個月齡、4 歲、7 歲時的神經發育關系的大規模前瞻性研究則未發現有關聯，但在母親無先兆子癇的足月新生兒中，8 個月齡時在Bayley 運動評分上觀察到呈正相關［31］。本研究采用了北京市兒童保健所完成的國內標準化修訂的Gesell 發育診斷量表，該量表評估全面，操作簡便，目前在國內廣泛應用，是指定發育量表校標的選擇之一，與國際上常用的Bayley-Ⅲ發育量表相比，兩者除了在運動評分上相關性較高外，其他能區相關性不高［32］，可能會影響到結果的可比性。本研究結局觀察始于6 個月齡，比該領域以往的研究起步要更早，臍血25-羥基維生素D 水平與大運動、精細運動評分之間的正相關關系為弱相關。如按DQ ≥86 為正常，DQ＜86 分為落后，3組在五個能區均無顯著差異，可能與早期評估的敏感性和預測價值有關。本研究不能確定臍血25-羥基維生素D 水平與大運動、精細運動評分之間的這種關聯是否與胎兒期的骨骼發育有關。研究證明，懷孕期間維生素D 含量不足與新生兒骨骼礦物質含量較低有關［33］，嬰兒期補充維生素D可以改善維生素D 的狀態，但只能部分消除因胎兒期母親維生素D 的狀態而引起的骨骼變量差異［34］。鑒于臍血25-羥基維生素D 的水平與孕婦血清狀況密切相關已明確［35］，且相當比例的孕婦與嬰幼兒暴露在維生素D 不足或缺乏的風險下，盡管孕婦或臍血與嬰幼兒神經系統發育的因果關系尚未確定，但此研究強烈提示孕婦合理檢測并及時補充維生素D 的必要性還是應當引起足夠的重視。

本研究存在以下優點和缺點。優點是筆者團隊進行過類似的隊列研究，有較好的經驗積累，對提高研究質量有一定幫助［36-37］。缺點首先是量表非專人操作評估，存在偏倚。其次，本研究設計為一項前瞻性隊列研究，受限于觀察性質的研究，因果關聯程度有限，需要設計良好的隨機對照試驗來進一步驗證本文結論，并通過基礎研究來闡明維生素D 對神經發育影響的相關機制。另外，本研究的樣本量較小，追蹤時間僅6 個月，未來還需要繼續擴大樣本并延長隨訪跟蹤時間。最后，本研究通過臍血25-羥基維生素D 水平判斷維生素D水平是否充足，但目前尚無基于臍血的正常參考值，這可能一定程度上影響了研究分組的科學性。

綜上所述，本研究提示臍血25-羥基維生素D水平與6 個月齡嬰兒大運動、精細運動評分之間呈弱正相關，臍血25-羥基維生素D 缺乏或不足對嬰兒神經系統發育的潛在影響值得關注，需要隨機對照試驗來確認因果關系，并確定維生素D 狀態與大運動、精細運動之間關系的潛在臨床意義。