布朗大学新研究揭示晚年健康状况与胎儿期经历的关系

一项由布朗大学领导的新英格兰家庭研究项目揭示了胎儿期和早期生活经历对晚年健康的影响。这项始于1959年的独特研究项目已经持续至今，追踪了17,000名孕妇及其后代，通过多代人的数据，研究人员发现了许多影响健康的关键因素。

“我们现在知道，大多数疾病和状况——从乳腺癌到心脏病、痴呆症、精神分裂症、哮喘和胃食管反流病——都是遗传和环境因素共同作用的结果，” 布朗大学流行病学家斯蒂芬·布卡（Stephen Buka）说，他是新英格兰家庭研究项目的负责人。“许多这些环境影响发生在非常早的时候，即在子宫内或生命的第一年，并且它们会改变生理发育，这些变化会在人四五十岁甚至六七十岁时表现出来。”

这项研究最初的目标是了解怀孕期间的条件如何可能导致儿童神经发育问题。研究人员不仅研究了孕妇，还跟踪了她们的孩子，评估了他们从出生到七岁的健康和发育情况。此后，研究团队继续跟踪参与者，并将研究扩展到了第三代。

由于该研究从一些参与者还未出生时就开始评估，因此数据提供了关于胎儿发育最早阶段的不同因素如何影响一个人一生健康的洞见。

“新英格兰家庭研究的优势在于能够从几代人中学习，从早期发育到衰老，”布卡说，他是布朗大学公共卫生学院流行病学系的创始主席。“世界上没有其他类似的研究。”

布卡解释说，长期研究表明，饮食、运动和睡眠对于健康老龄化至关重要，而终生吸烟或饮酒会导致健康问题。然而，有些人虽然吸烟和饮酒且不锻炼，却没有任何严重的健康问题，而其他人尽管身体健康，却可能患上心脏病或癌症。部分原因在于这个健康的人在出生前经历了什么，布卡说。如果人们了解自己的风险，可能会采取主动措施——药物或其他治疗干预——来减轻严重程度或改变结果。

他指出，作为国立卫生研究院资助的一部分，收集的数据使研究人员能够研究人类生命周期中的各种健康状况，并为健康老龄化提供关键见解。研究人员推进了对癌症、心脏病、抑郁症、精神分裂症、物质滥用等疾病的发病和治疗的科学理解。新英格兰家庭研究还确定了导致注意力缺陷/多动障碍（ADHD）的早期风险因素，包括大脑结构的持久变化，这些发现有助于将注意缺陷/多动障碍确立为一种公认的医学状况。

这项研究还为干预措施提供了依据。例如，研究发现表明，早期出现的学习方式差异会持续到成年，这对哮喘和糖尿病管理中的有效医患沟通具有重要意义。

“研究发现对公共政策有影响，即我们如何保护和照顾孕妇及其子女以预防疾病的发展；对医疗服务、医学和社会服务也有影响；对我们所有人也有个人影响——提供建议和推荐，帮助我们保持健康和无病，”布卡说。

三代人，改善无数人的健康

新英格兰家庭研究起源于国家合作围产期项目，该项目涉及美国12个研究站点，旨在了解怀孕期间的条件如何可能导致儿童癫痫、脑瘫和失明等疾病。研究人员还对可能改变胎儿发育的暴露因素感兴趣，如感染、香烟烟雾和铅，以及妊娠并发症。

最初的17,000名孕妇参与者捐赠了血液样本，在产前护理期间进行了评估，并分享了有关其健康、用药和社交情况的信息。研究人员还收集了胎盘组织和婴儿脐带血样本。这些生物材料大约有80万份，目前保存在国立卫生研究院的存储库中。

研究人员通过记录儿童的成长、身高、体重、感知和运动技能、神经系统行为和医疗状况，观察并记录了他们在出生时、四个月、八个月、十二个月、三岁、四岁和七岁时的发育情况。

上世纪80年代，当这些孩子进入20岁时，研究进入了不同的阶段。布卡和其他布朗大学及哈佛大学的研究人员在普罗维登斯和波士顿继续跟进现在成年的参与者，扩大了他们的关注范围，考虑了影响年轻人、中年人和老年人的状况。研究人员还将研究扩展到了下一代。

布卡说，从同一家庭收集的信息是了解跨生命周期疾病和状况原因的最佳方式。在随访访问中，研究人员评估参与者的身体活动、记忆力和心血管指标，重点是大脑、心脏和整体福祉。随着技术的进步，研究团队现在能够使用尖端工具分析DNA、RNA、蛋白质和代谢物。

布卡领导的布朗研究团队加入了临床神经科学家吉尔·戈德斯坦（Jill Goldstein），她是哈佛医学院和麻省总医院精神病学系的教授。该团队已成功维持了4,000多名队列成员的参与，有些人在不同年龄进行了多次随访，布卡估计团队已经进行了约5,000次评估。他们继续联系研究参与者，以向数据库添加更多信息。

“通常情况下，研究是在人们已经患上阿尔茨海默病和其他老年疾病后进行的，”戈德斯坦说，她是新英格兰家庭研究的主要研究者之一。“我们能够连续跟踪一大群人在患病之前的情况，并进行高级测试以识别危险信号、模式和其他迹象。这几乎是闻所未闻的。新英格兰家庭研究的数据是一个绝对的金矿。”

具有实际益处的研究

布朗大学和哈佛大学正在进行的新英格兰家庭研究项目包括研究情绪和焦虑、记忆、信息处理和脑功能如何随年龄变化；探究乳腺癌和其他类型癌症的早期原因和预防措施；以及努力了解早期生活因素如何可能增加成人心脏病的风险，以及它与抑郁症和阿尔茨海默病的共病情况，以及这些情况如何因性别而异。

研究参与者不仅有机会了解他们的生理和脑功能，而且在某些情况下还会收到个性化的建议，以降低他们的风险。

作为一项拟议研究的一部分，参与者将接受生物标志物和脑部变化的筛查，这些变化可能是阿尔茨海默病或痴呆症潜在发作的线索，即使在患者尚未出现症状时也是如此。

“这项研究在帮助我们回答有关阿尔茨海默病和痴呆症发展的一些重要问题方面处于独特的位置，”泰德·休伊（Ted Huey）博士说，他是布朗大学阿尔茨海默病研究中心的副主任和巴特勒医院记忆与老化计划的主任。“我们知道阿尔茨海默病和痴呆症的发病率和患病率存在差异。这项研究使我们有机会调查这些差异的生物学基础，以及社会决定因素的影响。这是非常了不起的。”

休伊说，参与者将能够了解他们患阿尔茨海默病和痴呆症的风险，以及可帮助他们管理病情的资源，包括选择参加巴特勒医院的众多临床试验之一。

另一项由布卡和布朗大学医生科学家查尔斯·伊顿（Charles Eaton）领导的研究，由联邦拨款资助，涉及1,500名参与者，正在探索可能导致早产低体重婴儿在中年时心脏病风险增加的机制。

“理论是，由于某种原因在子宫内营养不良的胎儿可能会通过限制某些系统的发展来生理反应，包括其心血管系统，”布卡说。

这项研究的结果可能会对高危、生长受限的婴儿进行积极的医疗治疗产生影响，以帮助预防日后的心脏病发展。

戈德斯坦领导的新英格兰家庭研究项目包括孕前免疫和压力前兆对抑郁症和心脏病性别差异风险的研究；这些发现导致了一种针对调节情绪、焦虑和心脏张力的大脑回路的新型神经调节治疗方法的开发；用于识别患阿尔茨海默病风险女性的临床算法；以及用于识别重度抑郁症免疫警示标志的工具，这些工具可能提供为什么女性和男性对抗抑郁药反应不同的线索。

“研究参与者直接促进了从抑郁症到阿尔茨海默病风险等一系列新诊断工具和疗法的开发，”戈德斯坦说。

参与者描述了许多参与长期新英格兰家庭研究的好处。从实用的角度来看，脑扫描、心脏监测和实验室结果检测出了未知的健康问题，从而改善了诊断和治疗。早期童年的记录帮助参与者记录了长期疾病，如抑郁症、多动症或学习障碍。中年时期的评估结果被用来跟踪认知能力、脑功能和心血管功能的变化，以帮助理解阿尔茨海默病及其他老年疾病的风险因素。

一些成员出于对父母的尊重或对科学研究过程的尊重而继续参与。一位参与者最近在布朗大学的一次数据会议上谈到了他的经历。

“我甚至在小时候就对参与有一些模糊的记忆，”杰森（Jason）说，他只透露了自己的名字。“当我在90年代再次被研究人员联系时，我毫不犹豫地抓住了机会。当时，我不知道这项研究在全球范围内产生了多大的影响，但我知道他们发现的东西是非常有价值的。”

布卡确认杰森的感受反映了他从许多参与者那里听到的内容。

“他们知道自己很特别，”布卡说。“人们告诉我们，参与这项研究让他们的生活有了特殊的意义；他们觉得自己在为社会、为世界做出贡献。我们想让他们知道：他们真的很独特，我们非常感激。”

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