母亲糖尿病对胎儿心脏发育有何影响？

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先天性心脏病（CHD）是最常见的先天缺陷。即使在照护方面取得显著进展，它仍然是婴儿非传染性死亡的主要原因。CHD是遗传因素和非遗传因素之间复杂相互作用的结果，非遗传因素也可以称为作用于胎儿的“环境”因素。虽然遗传因素的定义越来越明确，但正如最近由美国国家儿童医院研究所心血管研究中心主任Vidu Garg等在《循环》（Circulation）发表的《CHD的遗传基础：美国心脏学会科学声明》中所指出的，环境因素也是一个重要的研究领域。其中一个环境因素就是母体高血糖。

在最近发表于《出生缺陷研究》（Birth Defects Research）的一篇综述中，Vidu Garg和Madhumita Basu就母亲糖尿病和潜在的基因环境对胎儿心脏发育的影响进行了科学回顾。

Garg博士指出，许多流行病学研究已证实，母亲糖尿病与婴儿CHD风险升高之间有强相关性。许多因素，包括糖尿病类型、其他环境因素和潜在的某些遗传倾向都会对CHD亚型的发生发展造成影响。

例如，1型和2型糖尿病与特定的CHD亚型相关。1型糖尿病母亲所生的婴儿与心脏圆椎动脉干畸形和房室间隔缺损的关系更大。而2型糖尿病母亲所生的婴儿具有极高的心脏异位和左室流出道阻塞风险。虽然作用相对较小，这两种类型糖尿病也均会增加婴儿患其他类型CHD的风险，包括右室流出道阻塞和心房或心室间隔缺损。

胎儿暴露于母亲糖尿病的胎龄也很重要。母亲在妊娠前期和妊娠前3个月患糖尿病与胎儿糖尿病性胚胎病变有关，会影响心脏、大血管和神经。若母亲在妊娠期后半期患糖尿病，将导致巨大胎儿、心肌病、围产期并发症发生率和死亡率的增加。

糖尿病是一种复杂的疾病，多种代谢物质的稳态异常最终导致了整体代谢综合征。尽管如此复杂，但高血糖已被确定为各种类型糖尿病的原发性致畸因素。

虽然母体高血糖导致婴儿出生缺陷的原因尚不清楚，但Garg实验室的研究者正在积极研究母体血糖水平变化导致先天性心脏缺陷CHD的潜在分子机制，他们怀疑基因-环境的相互作用与胎儿心脏特定表观遗传过程的失调有关。

基于Garg等的综述，目前的证据提示了如下过程和途径：

研究者指出，母亲糖尿病最终会影响胎儿发育过程中的基因表达水平。通过新的高通量基因测序技术，我们可以梳理出高血糖状态下心脏发育过程中的细胞和分子水平变化。

解开这些细胞水平的秘密，就可以为降低胎儿发生CHD的风险打开一扇门。

希望上述发现能够转化为利用环境性危险因素筛查母亲和心脏调节基因变异的儿童，这些基因变异将可能成为妊娠期糖尿病等高危人群发生CHD的危险因素。

参考文献：

1. Elena Minakova" Barbara B. Warner. Maternal immune activation" central nervous system development and behavioral phenotypes. Birth Defects Research" 2019.

2. Mary Ella Pierpont" Martina Brueckner" Wendy K. Chung" Vidu Garg" Ronald V. Lacro" Amy L. McGuire" Seema Mital" James R. Priest" William T. Pu" Amy Roberts" Stephanie M. Ware" Bruce D. Gelb" Mark W. Russell. Genetic Basis for Congenital Heart Disease. Circulation" 2019.

翻译：大鱼

责任编辑：张丽丽

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