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产前接触烟草和不良出生结局:怀孕期间叶酸摄入量的影响改变

产妇保健、新生儿和围产期体积8、物品编号:6（2022）引用本文

摘要

背景

胎儿接触烟草会增加许多不良出生结果的风险，但饮食是否能减轻这些风险还有待探索。在这里，我们研究了孕妇在怀孕期间摄入叶酸(从食物和补充剂中)是否会改变产前接触烟草与早产、小胎龄(SGA)出生或新生儿肥胖之间的关系。

方法

母子配对(n= 701) from健康的开始被纳入本分析。在妊娠~ 27周测定尿可替宁。通过重复的24小时饮食回顾来评估饮食。新生儿肥胖(脂肪质量百分比)通过空气置换脉搏描记仪测量。通过纳入可替宁(< /≥检出限[LOD])和叶酸(< /≥25)之间的产物项来评估相互作用th百分位数[1077µg/day])在单独的逻辑或线性回归模型中，调整了母亲的年龄、种族、民族、教育程度、孕前体重指数和婴儿性别。

结果

大约26%的女性体内可检测到可替宁。与可替宁< LOD的女性相比，可替宁≥LOD的女性叶酸摄入量显著降低(1293微克/天vs 1418微克/天;p= 0.01)。叶酸改变了胎儿接触烟草与新生儿肥胖(相互作用p = 0.07)和SGA(相互作用p = 0.07)之间的关系。在叶酸摄入量较低的孕妇中，胎儿接触烟草与新生儿肥胖率较低相关(平均差异:-2.09%;95% CI: -3.44， -0.74)和SGA风险增加(OR: 4.99;95% ci: 1.55, 16.14)。相反，在叶酸摄入量较高的人群中，新生儿肥胖没有差异(平均差异:-0.17%;95% CI: -1.13, 0.79)或SGA风险(or: 1.15;95% ci: 0.57, 2.31)。

结论

怀孕期间增加叶酸摄入量(从食物和/或补充剂中)可以减轻孕期无法戒烟或无法避免二手烟的孕妇胎儿生长受限的风险。

背景

胎儿接触烟草(母亲是活跃吸烟者或二手吸烟者)一直与早产有关，[1]出生时小胎龄(SGA)， [2，3.减少新生儿肥胖(脂肪质量百分比)，[4随后是产后过度补偿性的“追赶型”生长和晚年的代谢性疾病。［5，6]。

尽管美国的吸烟率稳步下降，[7大约17.3%的育龄妇女(18-49岁)和6.8%的孕妇是活跃吸烟者。［8此外，约35%的孕妇不自觉地暴露在烟雾中。［9因此，确定可能减轻这种接触影响的可改变因素是一项重要的公共卫生优先事项。

特别令人感兴趣的是饮食中叶酸的摄入量(或其合成形式，通常作为补充剂，叶酸)。除了公认的防止神经管缺陷的好处之外，[10越来越多的证据表明叶酸也可以预防其他各种不良的出生结果。［11此外，孕期较高的整体饮食质量可能会降低早产的风险，[12SGA出生，[13和降低新生儿肥胖。［14然而，很少有已发表的研究调查了怀孕期间母亲叶酸摄入量或整体饮食质量是否会改变产前烟草暴露与不良分娩结局之间的关系。

为了解决这一知识缺口，我们利用了来自健康的开始，这是一个具有鲜明特征、种族和民族多元化的孕妇及其子女群体。我们假设产前烟草暴露与SGA出生、早产和新生儿肥胖之间的关联在孕期叶酸摄入量较低和整体饮食质量较差的人群中更为明显。

方法

研究设计

数据来自健康的开始采用队列法进行二次资料分析。简单地说,健康的开始该研究最初是为了更好地理解燃料介导的后代肥胖编程(NCT02273297)，尽管在后来的几年里扩展到探索一系列环境和早期生活暴露与一系列婴儿和儿童结果的关系。研究参与者为科罗拉多大学医院产科门诊的孕妇(≥16岁)(妊娠< 24周)。排除标准包括:多胎妊娠;妊娠< 25周的死产或早产史;先前存在的糖尿病;哮喘;癌症;或者精神疾病。女性被邀请在怀孕期间(中位数:妊娠17周和27周)和分娩后不久参加两次面对面的研究访问。

暴露评估

尿可替宁(尼古丁的代谢物和烟草暴露的标志)[15])在妊娠~ 27周的研究参与者的子样本中测量。采用固相竞争酶联免疫吸附法(elisa)分析储存尿液样品中的可替宁，灵敏度为1 ng/mL (Calbiotech可替宁ELISA CO096D, Calbiotech, El Cajon, California）.继上一个健康的开始对类似暴露的分析，[16可替宁浓度分为:未暴露(<检出限[LOD]) ~ 0.05 ng/mL)、母体暴露于二手烟(可替宁≥LOD ~ 550 ng/mL)、母体活跃吸烟(≥550 ng/mL;主动吸烟的既定临界值[17])。很少有妇女是活跃吸烟者(约6%)。因此，可替宁被分为未暴露组(< LOD;74%)和任何烟草暴露(≥LOD;26%)在我们的相互作用分析中发挥最大的作用。

生的结果

早产定义为妊娠期< 37周。根据Zhang和Bowes的方法，用性别、种族/民族和特定性别的生长曲线来估计SGA状态，[18]和Overpeck等人。[19使用PEA POD (COSMED, Rome, Italy)在给药后72小时内测量脂肪质量和无脂肪质量。PEA POD是一种空气置换体积描记法，使用密度测量技术通过直接测量质量和体积来估计脂肪质量。［20.每名婴儿进行两次测量，如果脂肪量相差2.0%，则进行第三次测量。每次访问的两个最接近的测量值的平均值被用于分析。新生儿肥胖(脂肪质量百分比)计算为脂肪质量除以总质量的比例。［21]。

协变量

根据指标子代分娩日期和产妇出生日期计算产妇年龄。在为期17周(第一次研究)的访问中，妇女通过问卷自述自我报告了母亲教育和种族/民族。孕妇孕前体重指数(BMI)评估为孕前体重(kg)除以身高的平方(m)2)(首次研究访视时自述的孕前体重(16.2%)或医疗记录(83.7%)及首次研究访视时测量的产妇身高[22])。

健康饮食指数

在怀孕期间，通过基于网络的自动自我管理24小时饮食回忆工具进行饮食回忆，对母亲的饮食进行评估，每个研究参与者完成了1-8次饮食回忆(中位数为2次)。饮食数据由北卡罗来纳大学教堂山分校的营养与肥胖研究中心处理。通过健康饮食指数(HEI-2010)确定产妇饮食质量。［22简而言之，HEI-2010是一个由美国农业部、营养政策与促进中心和国家癌症研究所(NCI)开发的饮食质量评分系统，旨在了解2010年美国人饮食指南的遵守情况。该工具包含12个组件[1[3]总蔬菜，2)绿色蔬菜和豆类，3)水果，4)全水果，5)全谷物，6)乳制品，7)总蛋白质食品，8)海鲜和植物蛋白质，9)脂肪酸，10)钠，11)精制谷物，12)无热量，每1000千卡的最高得分为100 [22[酒精摄入量未包括在内，因为所有参与者在每次回忆中每1000千卡摄入的酒精量< 13克[酒精卡路里摄入量纳入阈值[22[1])，并被发现是衡量饮食质量的一种有效和可靠的方法。［23在我们的队列中，HEI-2010值在33-87之间。我们评估了HEI-2010值作为连续变量和二分类变量(< 61[中位数];≥61)。

母亲叶酸摄入量

除了饮食回顾，母亲们还在每次研究访问中自我报告补充剂使用情况(产前，多种维生素或其他单一营养素)。通过查询品牌、类型和剂量来计算补充剂的叶酸摄入量。［24参与者描述了他们在受孕前12周(第一次怀孕访问)或最后一次访问(怀孕中期和分娩访问)内使用补充剂的情况。［25母亲叶酸/叶酸的总摄入量是通过结合日常饮食来源和补充剂中叶酸/叶酸的摄入量来确定的。目前孕妇的平均叶酸总需求量(包括膳食和补充来源)约为520微克/天，[26不到5%的人口低于这个范围。因此，我们选择连续检查叶酸，并根据以下选择的百分位数切割点(即50)进行分类th(< /≥1384µg/day)th(< /≥1077µg/day)th(< /≥872µg/day)th(< /≥717µg/day))。

统计分析

采用线性回归模型检验产前烟草暴露(无接触、二手烟暴露和母亲主动吸烟)与新生儿肥胖(脂肪质量百分比)之间的主要影响关系。Logistic回归模型估计了产前烟草暴露与分类结局(早产和SGA出生)之间的主要效应关联。通过在独立回归模型中引入可替宁二分类变量(< LOD，≥LOD)与连续或二分类饮食变量之间的乘积项来评估相互作用。使用有向无环图(DAGS)和先前的文献发现来确定模型协变量，包括母亲的年龄、教育程度、种族和民族、孕前BMI和婴儿性别。采用0.05的α水平来确定统计学显著性。由于总热量摄入也与我们的每个结果相关，我们还考虑了每个模型中孕妇在整个妊娠期间的平均每日热量摄入作为敏感性分析。所有统计分析均采用SAS进行©学术点播。

结果

在最初的1410名参与者中，我们排除了689名缺少可替宁数据的参与者和20名缺少胎龄测量的参与者。因此，701对母婴被纳入早产儿/SGA分析。其中，91名婴儿在出生时缺少PEA POD测量。因此，630对母子被纳入新生儿肥胖分析。如前所述，[27在整个队列和约700对母子的可替宁亚样本之间，未发现母婴特征有意义的差异。

在这两个分析样本中，~ 74%的受试者几乎没有或没有可替宁暴露，~ 20%的受试者可替宁水平相当于二手烟暴露，~ 6%的受试者可替宁暴露在主动吸烟范围内1）.活跃吸烟者和暴露于二手烟的人往往更年轻，家庭收入较低(< 40,000美元)，受教育程度较低(≤高中学历)，总热量摄入较高，HEI水平较低，叶酸/叶酸的平均摄入量较低(非吸烟者为~ 1400微克/天，吸烟者和暴露于二手烟的人为~ 1300微克/天)。

表1根据妊娠期尿可替宁的母婴对特征(2010-2014年)
全尺寸工作台

与怀孕期间叶酸摄入量高或饮食质量高的母亲相比，怀孕期间叶酸摄入量低或饮食质量低的母亲更年轻，bmi更高，不太可能识别非西班牙裔白人，家庭收入较低，受教育程度较低(补充表S)1）.叶酸摄入量较高的母亲热量摄入量较高，而孕期饮食质量较高的母亲热量摄入量较低。

与没有产前烟草暴露的后代相比，可替宁水平表明主动吸烟的妇女所生的后代更有可能出生时患有SGA (aOR: 6.43;95% CI: 2.89, 14.35)(表2）.产前烟草暴露与新生儿肥胖的轻微减少相关(SHS校正β值:-0.44;95% ci: -1.30, 0.41;主动吸烟的调整贝塔系数:-0.97;95% ci: -1.64， -0.30)。产前吸烟与早产风险增加无关。

表2产妇可替宁类别和选定分娩结果的调整优势比和平均/贝塔系数，健康开始(2010-2014年)
全尺寸工作台

我们的相互作用结果显示，母体叶酸摄入量可能会改变产前烟草暴露与新生儿肥胖(相互作用p = 0.07)和SGA(相互作用p = 0.07)之间的关系(表)3.）.例如，在叶酸摄入量较低的人群中(< 25th百分位数[< 1077微克/天])，胎儿接触烟草与新生儿低肥胖相关(校正β -2.09%;95% CI: -3.44， -0.74)和SGA风险增加(调整优势比:4.99;95%ci: 1.55, 16.14)。相反，在叶酸摄入量较高的人群中，新生儿肥胖没有差异(校正β -0.17%;95% CI: -1.13, 0.79)或SGA风险(校正优势比1.15;95%ci: 0.57, 2.31)。在10项研究中发现，产前烟草暴露和叶酸对新生儿肥胖的影响模式相似，尽管不显著th和5th然而，几乎没有证据表明其他叶酸临界值之间存在相互作用(补充表S)2）.我们没有发现HEI或叶酸对产前烟草暴露和早产之间关系的影响改变的证据(表1)3.）.我们的结果与产前每日总热量摄入调整后的结果相似(数据未显示)。

表3按产妇饮食因素划分的产妇可替宁类别和选定分娩结局的调整优势比和平均/贝塔系数，健康起点(2010-2014年)
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讨论

我们的研究结果表明，饮食中叶酸可以将烟草导致胎儿生长受限的风险降至最低。相比之下，怀孕期间的总体饮食质量并没有改变不良分娩结果的风险。鉴于许多孕妇无法成功戒烟[28]或非自愿地接触到SHS [29]，我们的研究结果可能对减轻与这种暴露有关的风险具有重要的公共卫生意义。

我们的相互作用的发现可能提供关于产前烟草暴露和系统性生长限制之间的关联机制的见解。其中一个关键途径可能涉及母体和胎儿的氧化应激。已知烟草通过关键代谢途径中的特定表观基因组调节增加胎盘中氧化应激标志物。［30.相反，叶酸具有抗氧化作用[31]和抗炎特性[32]可以独立地促进胎儿生长[31]。

一种更新颖的机制途径可能涉及烟草诱导的胎儿同型半胱氨酸-蛋氨酸周期的破坏，[33这与循环叶酸缺乏有关。怀孕期间吸烟已知会增加母体同型半胱氨酸[34]，这与子宫胎盘血流受损和胎儿生长受限有关。［35这些影响可以通过维持足够的叶酸摄入量来抵消。［36这一假设得到了Bakker及其同事的支持，[37他们报告说，产前接触烟草和母亲高同型半胱氨酸浓度的结合与出生体重较低有关，但与早产无关。

我们的相互作用发现可能会对公共卫生产生巨大而直接的影响。孕妇对饮食信息的兴趣越来越大[38并且在产前护理期间特别容易接受饮食咨询。［39孕妇已经被鼓励摄入足够的叶酸来降低神经管缺陷的风险，[10大多数人都这样做了。［24总的来说，我们的研究结果支持孕妇在怀孕期间摄入叶酸对促进胎儿生长的积极影响。

与以往的研究相反[40，41]，我们发现没有证据表明总体饮食质量降低了产前烟草暴露对不良出生结果的风险。［40，41有几个因素可以解释这种差异。首先，在之前的研究中，饮食质量是通过地中海饮食评分来记录的[40，41]，而我们使用的是健康饮食指数。其次，与全国人口相比，我们的研究人群的饮食质量相对较高(我们研究人群的平均健康指数为61，而全国健康与营养检查调查的数据显示，平均健康指数为52 [42]。最后，我们与叶酸摄入的相互作用发现提供了可能无法在整体饮食质量测量中反映的特定机制(例如同型半胱氨酸途径)。

我们的方法的一个限制是可替宁的一次性测量。这使我们无法检查妊娠期特异性影响，这在以前的研究中已经注意到。［43此外，由于可替宁的半衰期相对较短[44]，我们的一次性评估可能并不能准确反映整个孕期的烟草暴露情况。［44我们对可替宁的分类(< / bb0 550 mg/mL)是区分主动吸烟者和被动吸烟者的一个高度敏感但特异性较低的临界值。这可能导致一些暴露错误分类。我们推测，暴露错误分类与结果无关，因此我们的效果估计将偏向于零。

虽然在我们的分析中控制了许多母婴因素，但不能排除残留混淆。此外，少数早产儿或SGA出生可能阻碍了我们检测烟草和饮食之间相互作用的能力。最后，我们将研究结果推广到其他人群的能力是有限的，因为我们队列中的母亲可能比一般人群有更高的教育水平，怀孕期间的饮食质量更高，BMI水平更低。

这项研究的一些新颖方面包括我们限制信息偏见的能力。首先，我们使用空气置换体积脉搏图，这已被证明是一种方便、可靠和有效的测量新生儿身体成分的方法。［20.在营养方面，母亲的叶酸摄入量是由饮食回忆和自我报告的补充剂使用情况决定的，这比单独依靠饮食回忆提供了一个更完整的怀孕期间叶酸摄入量的图片。此外，我们对重复饮食回忆的使用可能会将回忆偏差降至最低[25通过给参与者不止一次的机会来报告以前忘记的食物并估计份量。［45然而，仍然存在一些潜在的测量误差，因为我们研究中的大多数女性只完成了两次饮食召回，并且可能歪曲或完全遗漏了某些食物/饮料的摄入量。［46，25，22，47]。

结论

尽管在怀孕期间吸烟的风险被广泛传播，但许多孕妇吸烟或非自愿地暴露于二手烟。［48这是令人担忧的，因为有充分的证据表明，产前吸烟与胎儿的系统性生长限制之间存在关联。有必要确定可改变的因素，如怀孕期间叶酸摄入量(通过饮食或补充叶酸增加)，这可能保护胎儿免受这些环境损害。我们的研究结果表明，怀孕期间较高水平的叶酸摄入量(≥1077微克/天)可能会限制产前烟草暴露对系统生长限制的影响。我们的研究结果表明，在怀孕期间无法避免SHS或戒烟的孕妇中，增加叶酸的总摄入量是一种潜在的缓解策略。

数据和材料的可用性

本研究中分析的数据集受机构审查委员会协议保护，不可分发。

缩写

ABO血型:

不良出生结局

方差分析:

单因素方差分析

体重指数:

身体质量指数

DAG:

有向无环图

FFM:

不含脂肪的质量

FM:

脂肪量

黑:

健康饮食指数

LOD:

检测极限

NCI:

国家癌症研究所

SGA:

Small-for-gestational年龄

啦!

二手烟

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    文章谷歌学者

下载参考

致谢

我们要感谢科罗拉多大学公共卫生学院的研究人员为本研究提供了数据集和生物标本结果的访问和转移。此外，我们要感谢的母亲和孩子健康的开始感谢您参加本次研究。本工作由美国国立卫生研究院资助(R01DK076648, UH3OD023248, R01ES022934, R01GM121081, R00ES028711)。

代码的可用性

不适用。

资金

这项工作得到了美国国立卫生研究院(R01DK076648, UH3OD023248, R01ES022934, R00ES028711, UL1TR003167)的支持。

作者信息

作者及单位

  1. 健康促进和行为科学系，UTHealth公共卫生学院-奥斯汀地区校区，奥斯汀，德克萨斯州，美国

    Adrienne T. Hoyt和Nalini Ranjit

  2. 美国德克萨斯州奥斯汀市，UTHealth公共卫生学院奥斯汀地区校区，人类遗传学和环境科学流行病学系

    安娜·v·威尔金森，彼得·h·朗格卢瓦和布里安娜·f·摩尔

  3. 管理、政策和社区卫生系，UTHealth公共卫生学院-休斯顿地区校区，弗莱明保健管理中心，休斯顿，德克萨斯州，美国

    卡罗尔·e·盖里纳

  4. 美国丹佛科罗拉多大学科罗拉多公共卫生学院儿科医学院肥胖与糖尿病生命历程流行病学研究中心

    凯瑟琳·a·索德

  5. 美国科罗拉多州奥罗拉市，科罗拉多州公共卫生学院，科罗拉多大学医学院，儿科，流行病学系，肥胖和糖尿病生命过程流行病学(LEAD)中心

    Dana M. Dabelea

作者
  1. 阿德里安娜·t·霍伊特
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  2. 安娜·v·威尔金森
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  3. 彼得·朗格卢瓦
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  4. 卡罗尔·e·盖里纳
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  5. Nalini Ranjit
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  6. 凯瑟琳·a·索德
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  7. Dana M. Dabelea
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  8. 布丽安娜·f·摩尔
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贡献

ATH设计项目，进行分析，解读数据，撰写论文，定稿投稿。AVW, PHL, CAG和NR协助项目规划，解释数据，并对稿件提供反馈。DD设计了“健康的开始”研究，并对研究结果的解释提供反馈。BFM监督设计、分析和解释，并对每份手稿草稿提供反馈。作者阅读并批准了最后的手稿。

相应的作者

对应到布丽安娜·f·摩尔。

道德声明

伦理批准并同意参与

不适用。注册和生物标本收集方案由科罗拉多州多机构审查委员会(# 09-0563)批准。本研究已获得德克萨斯大学健康科学中心人体受试者保护委员会(HSC-SPH-20-0080，首席研究员:Brianna Moore博士)的批准。

发表同意书

不适用。

相互竞争的利益

不适用。

额外的信息

出版商的注意

伟德体育在线b施普林格《自然》杂志对已出版的地图和机构的管辖权要求保持中立。

补充信息

附加文件1:

补充表S1。产妇特征，根据补充摄入量和饮食因素，健康开始(2010-2014年)。补充表S2。《健康的开始》(2010-2014年)中，按产妇膳食叶酸总摄入量计算的产妇可替宁类别和选定分娩结果的调整优势比和平均/贝塔系数。

权利和权限

开放获取本文遵循知识共享署名4.0国际许可协议，该协议允许以任何媒介或格式使用、共享、改编、分发和复制，只要您适当地注明原作者和来源，提供知识共享许可协议的链接，并注明是否进行了更改。本文中的图像或其他第三方材料包含在文章的知识共享许可协议中，除非在材料的署名中另有说明。如果材料未包含在文章的知识共享许可中，并且您的预期用途不被法律法规允许或超过允许的用途，您将需要直接获得版权所有者的许可。如欲查阅本许可证副本，请浏览http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/。创作共用公共领域免责声明(http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/)适用于本文中提供的数据，除非在数据的信用额度中另有说明。

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关于本文

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引用本文

霍伊特，a.t.，威尔金森，a.v.，朗格卢瓦，P.H.et al。产前接触烟草和不良出生结局:怀孕期间叶酸摄入量的影响改变。产妇保健、新生儿和围产期8， 6(2022)。https://doi.org/10.1186/s40748-022-00141-1

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  • DOI：https://doi.org/10.1186/s40748-022-00141-1

关键字

  • 吸烟
  • 烟草
  • 可替宁
  • 早产
  • 低胎龄分娩
  • 新生儿肥胖
  • 饮食
  • 叶酸
  • 健康的开始

产妇保健、新生儿和围产期

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