生命早期环境对女性生殖功能的影响论文_王馨悦,胡敏,张跃辉,吴效科(通讯作者)

生命早期环境对女性生殖功能的影响论文_王馨悦,胡敏,张跃辉,吴效科(通讯作者)

王馨悦 胡敏 张跃辉 吴效科(通讯作者)

(黑龙江中医药大学附属第一医院 150040)

【摘要】现在很多流行病学和实验数据表明,包括营养在内的生命早期环境因素对女性生殖功能产生极大影响。生命早期营养变化影响女性生殖功能,营养摄入与青春期开始有关,营养因素影响月经初潮年龄,继而影响婚育年龄,也会对下一代生殖功能产生影响。在胎儿期,经历宫内生长发育受限(IUGR)女性出生后对环境因素表现敏感,成年后胰岛素抵抗(Insulin Resistance, IR)、肥胖的发病率显著增高,同时生殖系统发育也受到影响。在婴幼儿及儿童期,经历IUGR女性体重迅速增加,使月经初潮年龄提前,但出现卵巢功能低下、衰老加快,其他代谢综合征发病率增高,使绝经年龄提前,对女性后代生殖功能产生深远影响。

【关键词】早期环境 生殖 青春期 营养 儿童

【中图分类号】R322.6+5 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5085(2013)37-0008-02

生命早期一般包括胎儿期、婴幼儿期、儿童期,是生长发育的关键时期,这一时期是机体细胞分化、组织器官发育成熟的关键时期。大量流行病学资料和相关人类、动物学研究表明,包括营养在内的生命早期环境不仅影响机体的生长发育,而且对成年女性生殖功能产生深远的影响。

1. 生命早期环境因素对女性发育的影响

1.1 胎儿期

最近研究关注胎儿期生存环境是如何影响生殖功能的。1990年,David第一个用流行病学数据表述胚胎时期生活环境与成年后发生高血压、II型糖尿病风险指数密切相关。人类研究提示[1]经历IUGR的个体,出生后对环境因素更敏感,成年后发生II型糖尿病风险增高,更易出现肥胖、IR等疾病。

与正常出生体重女性相比,低出生体重女性在新生儿期与青春期储备卵泡数量明显减少[2],血清抗苗勒管激素(AMH)和雌二醇(E2)浓度升高,提示卵泡发育改变[3]。子宫和卵巢的体积更易受到胎儿期生存环境的影响,吸烟孕妇女性后代子宫体积减少18%,卵巢体积减少10%,甚至直接影响女性后代月经初潮和青春期年龄[4],这些都意味着胎儿期生存环境会对生殖功能产生影响。

1.2 婴幼儿及儿童期

生命早期环境对机体生理功能产生不同程度影响。婴幼儿期和儿童期机体对环境极度敏感,内分泌功能变化加速生长发育。婴儿期体重增加模式与成年后肥胖有关,主要来源于营养和食欲,与胎儿期生存环境相关。出生体重低,而儿童期体重迅速增加,与IR有关[5]。这些因素最终会影响成年后身高及生殖功能。

生长发育与生殖功能成熟之间的关系存在两种假说:一是骨龄和月经初潮之间的关系,另一个是体内脂肪与月经初潮之间的关系。早在1970年Frisch和Revelle已经指出体重增加与月经初潮之间存在关联,脂肪含量多少直接影响生殖功能发育,生长受限和体重过轻会使青春期推迟,反之则会使青春期提前。沈慧芬[6]等研究发现,儿童期持续性超重或肥胖,月经初潮年龄提前率较正常对照组提高3.317倍,这与青春期提前显著相关,说明肥胖、脂肪过多与青春期提前存在关联。

1.3 胎儿期、婴幼儿期及儿童期的相互作用

IUGR与成年后罹患各种疾病风险程度有关,IUGR患儿出现追赶性生长,短期内可能是有益的,但其成年期罹患代谢综合征风险增加,女性患儿月经初潮年龄提前。对正常育龄期挪威女性调查显示[7],出生时体重<3530克成年体重过重(腰围≥84cm)的女性与出生时体重≥3530g成年体重过重的女性相比,育龄期17β雌二醇浓度高出33%以上;出生体重<3020g的女性中,月经初潮年龄<12岁与成年期肥胖联系更加明显。接受二甲双胍治疗青春期提前的低出生体重女性与没有接受治疗女性相比,月经初潮年龄和乳房发育显著推迟[8];在接下来18个月中,身高继续提高,体重指数和腰围保持不变[9];在后续四年中,脂肪减少50%,雄激素、IGF-I浓度、血脂指数明显降低[10]。因此IUGR、儿童期肥胖、生殖功能发育与脂肪含量存在特定关系,并受脂肪含量控制。

生命早期环境对生殖功能可以产生跨代影响,将明显影响后代数量增加。月经初潮过早女性很多伴有肥胖和身材矮小,而她们后代更容易出现肥胖和性早熟。儿童期肥胖女性,更有可能成为她们后代青春期提前到来的危险因素。因此这是一种恶性循环——肥胖、早熟,导致她们后代出现同样结果。随之而来的是下一代青春期提前,而这些人的后代远远要比她们自己更肥胖,更早达到育龄。

1.4 生命早期环境对女性生殖功能的影响

根据经典的生物学理论,在能量和资源有限的机体上,将会出现生殖成熟推迟,直至有足够的资源进行成功的生殖活动[11]。在许多情况下IUGR与生殖成熟是密切相关的,营养不足、童年经历逆境、家庭不睦等将会使死亡率增加,寿命缩短[11]。从进化的角度讲,生命早期生活条件差会加速生殖成熟,以牺牲机体身高和寿命为代价尽快的达到繁衍后代的目的。肥胖、IR、类固醇激素合成水平增加是在营养摄入不稳定时期提供一种自适应优势,但这种生理反应在现代饮食结构下显然不适应。对于IUGR儿童,青春期提前可能是有利的,但是会伴有卵巢功能低下和卵巢衰老速度加快,及代谢综合征发病率增高。

2. 营养对女性生殖功能的影响

生命早期营养变化长期影响许多生理系统功能,营养因素影响月经初潮年龄,继而影响婚育年龄,对下一代生殖功能产生影响。营养不良儿童要比营养状况良好儿童青春期提前[12]。通过对那些从小由贫穷国家迁徙到发达国家,经历IUGR,婴幼儿期营养不良,童年期营养过剩的女性进行观察[13],她们青春期提前发生率增高,性早熟也以10-20倍的速率增加。

世界范围内,肥胖成为影响健康的危险因素,在发达国家25-55岁女性肥胖发病率达15-20%,患有不孕和代谢疾病风险增加。妊娠期肥胖可使产后乳汁分泌减少,产科并发症、新生儿死亡率增加,使后代患有儿童期肥胖和代谢综合征风险增加。儿童肥胖、IR与月经初潮有关,预示肥胖母亲后代生殖功能障碍和代谢综合征可能同时出现。

很多营养与生殖关系的研究来源于动物实验。Nusken等[14]通过结扎孕鼠双侧子宫动脉建立IUGR模型,发现IUGR仔鼠出现IR等糖代谢异常和皮质醇水平增高并伴有脂代谢长期异常改变,性成熟时间提前。2006年,Lea等研究发现,母羊妊娠期热量限制使卵巢颗粒细胞增殖减少,后代卵巢细胞凋亡增加。这预示着,通过营养诱导改变卵巢激素或下丘脑-垂体-性腺轴的活动,可以延迟卵巢发育成熟。

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3. 生命早期环境与绝经年龄

教育水平、职业、婚姻状况、月经初潮年龄、生产次数、体力活动和吸烟等多种因素影响绝经年龄。2003年,Reynold等研究发现,月经初潮年龄低于11岁或更小的女性要比初潮年龄12岁或以上的女性绝经年龄提前。因此,生命早期环境可能会影响排卵周期、数目以及绝经年龄。

绝经年龄不仅影响女性的生殖周期也可能影响她后代的生殖功能。一个女性的绝经年龄与她母亲的绝经年龄有关,如果她母亲的绝经年龄较早,她尿中卵泡刺激素浓度就相对较高[15]。然而这些研究大部分为回顾性随访研究,包含的人群范围比较小,且具有一定的选择性。

越来越多的证据表明生殖健康受生命早期环境因素调控,研究生命早期环境与生殖系统之间关系在生物医学领域是很重要的。但我们对其基本调节机制仍然知之甚少,我们很有必要进行有针对性的动物实验及人类学研究,从而获取更多证据。随着儿童和青少年肥胖率不断上升,青春期提前发病率增高,青少年健康和健康教育问题已成为不容忽视的重大问题。青春期阶段身体各方面发育对日后生殖健康产生重大影响,而生命早期环境对青春期生长发育有巨大作用,对后代健康产生深远的影响。对影响生殖障碍一系列疾病的干预、治疗,也应该提前到整个生命早期。

参考文献

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论文作者:王馨悦,胡敏,张跃辉,吴效科(通讯作者)

论文发表刊物:《中外健康文摘》2013年37期供稿

论文发表时间:2014-4-10

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