她出生得太早，出生时体重刚刚超过1磅，在新生儿重症监护室度过了她生命的前三个月，与生存作斗争。这个小婴儿在专业医护人员的悉心照料下活了下来，和她十几岁的母亲一起被送回了家。如今，她是一名参加大学预科课程的高中生。但有没有可能她的健康风险与她早期的生活经历有关?
这名婴儿是新生儿群体中一个常见而严重的问题的一个例子——早产后生长不良，“这种情况的原因、最佳管理和长期后果仍未完全了解。”美国农业部/贝勒医学院儿童营养研究中心和德克萨斯儿童医院的儿科营养学、分子生理学和生物物理学副教授Marta Fiorotto博士说，这项研究是在他的实验室进行的。
几项研究发现，胎儿营养不良、出生体重低和一生中肌肉质量和力量不足之间存在联系。Fiorotto说:“了解胎儿的肌肉是如何受到影响的是很重要的，因为我们需要肌肉来呼吸、进食、吞咽和移动。”“如果这些肌肉在胎儿发育期间以任何方式受损，这些功能也可能在新生儿中受损，影响他或她的成长。”
营养不良和压力会影响肌肉的发育
科学家提出，营养不良和压力是影响胎儿生长的两个主要环境因素。有趣的是，这两个因素使胎儿暴露在高水平的皮质醇中，这是一种内源性糖皮质激素，是一种应激类固醇激素。
“孕妇缺乏适当的营养，这是一种压力，会提高血液中的皮质醇水平，”Fiorotto说，她也是贝勒和德克萨斯儿童医院美国农业部/美国农业部儿童营养研究中心小鼠代谢研究部门的主任。“我们想知道是怀孕期间缺乏适当的营养，还是暴露于糖皮质激素水平的相关增加，影响了胎儿的生长。”在成人中，糖皮质激素对肌肉有负面影响，例如，它们会导致肌肉萎缩和胰岛素抵抗。为什么新生儿会有不同呢?”
在老鼠身上的研究揭示了什么
德克萨斯儿童医院(Texas Children's Hospital)的新生儿学家、贝勒医学院(Baylor College of Medicine)的助理教授Ganga Gokulakrishnan博士和她的同事们一起研究了糖皮质激素如何影响大鼠胎儿肌肉的生长。
“你可以把肌肉想象成一捆未煮熟的意大利面;每根意大利面条都是一种纤维——一种单一的肌肉细胞——在蛋白质基质中有许多细胞核，”Gokulakrishnan说。“纤维的数量在出生时就已经决定了，在出生后的生活中不会增加。因此，在出生后，肌肉通过向纤维中添加更多的蛋白质和更多的细胞核来生长。细胞核是由肌肉干细胞(也称为卫星细胞)添加的，它们与纤维分裂并融合。这些肌肉干细胞在胎儿发育过程中驱动肌肉生长。然而，在青春期之后，肌肉停止积累细胞核，只通过向纤维中添加蛋白质来生长。”
先前对老鼠的研究表明，将胎儿暴露于糖皮质激素会损害肌肉生长，这在一定程度上是由于蛋白质产生减少。在这项研究中，Gokulakrishnan和她的同事研究了糖皮质激素对肌肉生长的其他机制的影响，即在早期发育过程中，卫星细胞向纤维中添加细胞核。
Gokulakrishnan说:“我们对暴露于糖皮质激素的胎鼠肌肉中卫星细胞复制的损伤程度感到惊讶。”“综合所有结果，我们发现糖皮质激素对胎儿肌肉生长的影响非常复杂;这取决于持续时间、糖皮质激素水平和怀孕期间发生这种情况的时间。”
例如，当压力水平较轻时，例如当母亲的食物摄入量仅为正常水平的约85%时，胎儿肌肉中的蛋白质沉积受到相当显著的影响。然而，这种轻微的食物摄入限制并不影响细胞核的积累。
Gokulakrishnan说:“然而，我们目前的研究结果表明，用糖皮质激素治疗大鼠，模仿更严格的食物限制，会影响卫星细胞的储备，细胞核在纤维中的积累，从而影响肌肉的生长。”
子孙后代的健康始于母亲的健康。
Gokulakrishnan说:“总之，由于营养不良或其他原因增加了胎儿对糖皮质激素的暴露，母亲的压力会显著影响胎儿肌肉的生长。”“压力或营养不良等情况是可以通过产前护理识别和减轻的因素，这再次强调了适当饮食和产前护理对所有孕妇的重要性。”
“母亲的压力会在细胞水平上对胎儿的生长产生负面影响。这在包括大脑在内的其他器官中也得到了证实。”“我们现在已经了解到，因为这影响了肌肉干细胞，这些对胎儿的负面影响可能会产生终生的后果。这是另一个例子，说明后代的健康如何从母亲的健康开始。”
在考虑用类固醇治疗孕妇或新生儿时，这项研究也将糖皮质激素对胎儿的影响考虑在内。此外，正在进行的研究正在确定是否可以在出生后通过医疗干预将对胎儿的有害影响降至最低或消除。
资料来源:贝勒医学院
