胎兒期是人體所有主要生理系統發育的關鍵時期。一些產前危險因素可能會對孕婦的菌群產生負面影響，包括陰道菌群和腸道菌群。除了前面我們提到的孕婦產前心理社會應激可能引起母體腸道菌群組成發生不利變化，進而影響嬰兒的菌群和健康以外，孕婦肥胖也是影響嬰幼兒健康的重要風險因素。許多人類研究也表明，孕婦肥胖也可能改變母體腸道菌群，通過母體肥胖菌群的垂直轉移，可能導致後代易於肥胖。
孕婦肥胖
孕婦肥胖是導致後代肥胖的產前危險因素。現在，孕婦肥胖的發生率大大增加。在美國34%的育齡婦女肥胖，59.5%超重。在歐洲，懷孕期間肥胖的發生率在6.2到36.5%之間，這取決於不同的地域差異。在我國，由於大多數存在一個認知誤區，認為「媽媽吃得好，長得胖，寶寶才能跟著補充營養」，導致孕期營養過剩，孕婦肥胖的發生率也越來越高。
兒童肥胖對於兒童健康有著嚴重後果。例如，兒童肥胖導致高血壓、血脂異常、葡萄糖耐受不良、非酒精性脂肪肝、多囊卵巢綜合征、阻塞性睡眠呼吸暫停、兒童心血管異常甚至兒童心理疾病（比如自閉症）的風險增加。此外，懷孕期間，肥胖和糖尿病往往並存。妊娠期糖尿病和遺傳易感性也被認為是導致後代肥胖的產前風險因素。
孕婦肥胖對嬰兒菌群的影響
孕婦肥胖和後代肥胖風險之間的正相關性主要是由導致體重增加的共同家庭風險因素所驅動的，包括遺傳和環境因素。然而，一項大型人群研究發現，共同家庭風險因素以及宮內環境因素都可以解釋孕婦超重/肥胖與其後代18歲時體重增加之間的正相關性。腸道菌群可能發揮著至關重要的作用，因為它通過調節脂肪儲存和能量平衡來嚴格調控新陳代謝。一種可能的機制是在子宮內和分娩過程中，母親的肥胖菌群可能轉移到胎兒或嬰兒，使孩子容易肥胖。因此，在肥胖的孕婦身上發現的細菌特徵，可能會影響嬰兒的菌群發育，進而影響兒童的體重增加。
孕婦肥胖可能導致後代菌群組成的變化。研究人員發現孕婦孕期體重增加與嬰兒出生後6個月內的菌群發育之間存在關聯。他們研究了孕期超重和孕前體重與嬰兒菌群組成的關係。結果表明，孕期體重增加過多的孕婦所生的嬰兒在6月齡時雙歧桿菌數量較低，而金黃色葡萄球菌數量較高。他們還發現，孕期體重超標與嬰兒出生後6個月內的菌群組成有關。孕期體重超標的孕婦所生的嬰兒在1月齡時的擬桿菌屬和普氏菌屬細菌水準較低，而6月齡時梭菌屬、葡萄球菌屬細菌較多。此外，孕期體重超標的孕婦所生的嬰兒在6月齡時雙歧桿菌數量較少。這些結果與孕前已經超重的孕婦所生的嬰兒相似。孕前體重超標的孕婦所生的嬰兒在6月齡時葡萄球菌和溶組織梭菌水準較高，而雙歧桿菌水準較低。因此，孕婦肥胖可能會改變母體菌群組成，這些菌群可能在出生前或出生時從母體轉移到胎兒或嬰兒。
健康影響
嬰兒腸道菌群的變化可能與兒童一生的體重發育軌跡存在關聯。研究發現，生命早期脆弱擬桿菌的升高和雙歧桿菌水準的降低與兒童時期體重增加和肥胖有關。一些前瞻性人體乾預研究取得了部分積極的結果。例如，一項大型縱向乾預研究評估了圍產期益生菌乾預對10年隨訪期間兒童超重的影響，結果表明圍產期益生菌乾預可以緩解出生至2歲期間體重的過度增加；另外兩項乾預研究評估了母體補充益生菌對嬰兒圍產期生長的影響，孕期攝入益生菌降低了出生超重兒的風險；其它乾預研究也發現，產前健康飲食和身體運動對出生後的第一年裡嬰兒的體重增加有積極影響。
因此，母體的肥胖菌群可能對嬰兒體重發育軌跡產生一定程度的影響。母體補充益生菌和飲食乾預可對後代的出生體重和出生後的前兩年內的體重增加產生積極影響，表明特定的母體腸道菌群與後代的代謝健康狀況之間的潛在聯繫。
病因學
孕婦肥胖導致兒童肥胖的可能機制之一是母體肥胖菌群向後代的垂直轉移，那麼：
1）母體菌群與肥胖相關的理論基礎是什麼？
2）圍產期母體肥胖菌群可能通過哪些途徑轉移到胎兒或嬰兒？
3）微生物引起兒童肥胖的可能機制是什麼？
1、母體菌群與肥胖關聯的理論基礎
懷孕期間，肥胖可能與腸道菌群組成的變化有關，因為肥胖女性的腸道菌群與苗條女性明顯不同。例如，在妊娠中期，超重孕婦腸道中葡萄球菌屬細菌和大腸桿菌（分別隸屬於厚壁菌門和變形菌門）的豐度增加，而雙歧桿菌屬和擬桿菌屬細菌（分別隸屬於放線菌門和擬桿菌門）的數量減少。這表明母體菌群和肥胖之間存在著一定的聯繫，這一關聯的可能機制包括：飲食可能促進肥胖母親特定的菌群。來自未懷孕的受試者的數據顯示，飲食可以引起腸道菌群的變化，從而增加從食物中獲得的能量。腸道菌群可能通過增加對葡萄糖和脂肪酸的吸收而影響懷孕期間的體重增加。特定的菌群組成可能誘導分解代謝途徑，從而可能增加食物能量的存儲。腸道微生物可能調節禁食誘導的脂肪細胞因子，這是一種脂質代謝和脂肪存儲的調節因子。
除了食物的攝入和儲存，腸道菌群還具有調節炎症的特性，可能會導致孕期的超重和肥胖。孕婦肥胖與低度炎症有關，最近的研究表明，腸道菌群在推動這種炎癥狀態方面發揮了作用。例如，孕期高水準的金黃色葡萄球菌可能導致炎症過程和脂肪儲存增加。相反，腸道中雙歧桿菌的大量存在可能有助於緩解與孕婦肥胖有關的炎症過程。某些腸道微生物可以產生短鏈脂肪酸。短鏈脂肪酸是G蛋白偶聯受體的配體，在腸道和胰腺中具有重要功能，包括腸道運動、營養吸收和母體代謝。此外，短鏈脂肪酸可能通過影響飽腹感激素而誘導飽腹感以減少食物的攝入。短鏈脂肪酸還可能使免疫調節細胞向抗炎症的類型轉變，從而可能減少與孕婦肥胖相關的低度炎癥狀態。肥胖孕婦的腸道中產生短鏈脂肪酸的細菌較少。
2、母體肥胖菌群向胎兒或嬰兒轉移的途徑
母體肥胖菌群向後代轉移的過程可能發生在三個階段：子宮內、分娩期間和哺乳期間。
在動物模型中，母體腸道細菌在子宮內向胎兒腸道的轉移已經得到證實。在人類中，子宮記憶體在細菌轉移的證據來自2013年美國的一項研究。他們發現，與沒有糖尿病或妊娠期糖尿病的孕婦相比，被診斷為2型糖尿病的孕婦的新生兒胎糞中含有細菌定植，其中尤其以擬桿菌屬、副擬桿菌屬和毛螺菌科細菌更為常見。這種微生物特徵與成年的2型糖尿病患者相似。此外，有研究表明，孕婦的營養習慣可能會改變孕期腸道菌群組成，這似乎會影響出生時胎糞中的微生物組成。這些觀察性研究都表明在子宮內母體肥胖菌群轉移到胎兒體內的可能性。
另一個母體肥胖菌群轉移過程發生在陰道分娩期間。陰道分娩的新生兒會定植來自母親的陰道和胃腸道的細菌。然而，奇怪的是，一項大型隊列研究顯示，孕期超重和肥胖的孕婦的分娩方式（陰道分娩或剖宮產）與7歲兒童超重風險的增加沒有顯著關聯。相反，剖宮產的男孩存在超重風險增加的趨勢。值得注意的是，在本研究中作者確實發現了孕婦孕前超重與兒童超重風險之間的密切聯繫。母體肥胖菌群在分娩期間向嬰兒的轉移還需要進一步的研究。
母體肥胖菌群轉移的最後一個可能途徑是哺乳。最近的研究表明，母親的體重狀況可能會影響母乳的菌群組成。例如，在母乳餵養的前六個月內，與正常體重的母親相比，肥胖母親的母乳中微生物多樣性較低，葡萄球菌屬和乳桿菌屬細菌數量較高，雙歧桿菌屬細菌數量較低。儘管如此，奇怪的是，母親超重或肥胖的嬰兒中，純母乳餵養似乎又可以降低兒童肥胖的風險。
總之，母體肥胖菌群向後代的轉移可能涉及多種途徑。究竟是哪一種途徑在其中發揮最重要的作用還有待深入研究。
3、微生物引起兒童肥胖的可能機制
腸道菌群有幾種可能誘發兒童肥胖的機制。例如，雙歧桿菌數量的減少可能通過宿主黏膜與微生物的相互作用、免疫調節和炎症控制影響嬰兒體重的增加。此外，較高濃度的擬桿菌屬、梭菌屬和葡萄球菌屬細菌可能更容易從食物中攝取更多能量並儲存起來，同時炎症控制也會減弱，這在肥胖患者中都很常見。重要的是，這些微生物的變化是在超重母親所生的嬰兒出生後的前六個月內觀察到的。在生命的前六個月裡，體重的迅速增加與兒童時期肥胖風險的增加有關，其相關性甚至超過出生時的體重狀況。
值得注意的是，異常的胎兒和嬰兒腸道菌群的形成是多種因素共同作用的結果，使後代容易肥胖。除了孕婦的菌群組成以外，異常的嬰兒菌群組成還受到許多其它因素的影響，包括遺傳風險、表觀遺傳、孕婦飲食、孕婦生活方式、家庭環境（比如有無兄弟姐妹、衛生條件）、孕婦健康、懷孕和分娩期間是否使用抗生素、嬰兒期抗生素的使用、母乳餵養和添加輔食時間、分娩方式、種族和地理位置以及胎兒性別等等。所有這些因素在調節食慾、代謝和炎症方面都是至關重要的，它們都在免疫信號、毒素釋放、代謝信號和功能方面發揮作用。
臨床實踐建議
懷孕期間有規律的運動已被證明是控制體重增加的有效方法，並有可能改善腸道菌群的組成。例如，體育運動已被證明可以增加微生物多樣性，增加有益細菌的比例，降低炎症代謝標誌物的水準。因此，孕期有規律的運動可能改善母體菌群組成，進而影響嬰兒菌群和嬰兒健康。
此外，懷孕期間應注意均衡和健康的飲食，以幫助優化母親產前期以及後代的菌群組成。飲食是影響腸道菌群和能量攝取的重要因素。高纖維、低糖低飽和脂肪的食物有助於維持健康的腸道環境，促進有益細菌的生長。此外，懷孕期間的飲食也可能影響嬰兒的菌群。有研究發現，懷孕期間飲食健康的母親所生的嬰兒腸道大腸桿菌的數量略低。
最後，雖然孕期補充益生菌對降低孕婦孕期體重的效果有限，但是證據表明孕期補充益生菌可以改善孕婦的代謝狀況。孕期攝入的某些特定的益生菌菌株可以改善母體的葡萄糖代謝和胰島素敏感性，降低妊娠糖尿病的發生率。妊娠糖尿病與遺傳和表觀遺傳因素一起也與後代肥胖有關。因此，孕期補充益生菌可能可以間接改善嬰兒代謝健康，幫助預防兒童肥胖。
結論
一些孕婦產前危險因素協同作用，可能導致嬰兒腸道菌群組成異常，進而對兒童健康產生重大影響。孕婦產前心理社會應激和孕婦肥胖是已經確定的產前危險因素。孕婦產前心理社會應激可能通過多種途徑直接或間接作用於嬰兒菌群組成和功能。孕婦肥胖可能導致母體肥胖的菌群特徵，這種菌群特徵可能可以從母體垂直轉移到胎兒或嬰兒身上，這可能會使後代更容易患上兒童肥胖症。因此，一旦確定孕婦存在產前心理社會應激和肥胖，適當的應激管理和壓力控制以及注意孕期飲食、有規律的運動是十分有必要的。為了孩子的健康，相信你一定能做到！
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