文摘
基本原理早期的风险敞口可能会影响肺功能在不同阶段的生命历程。然而,特征的相对重要性在婴儿和儿童的不同阶段,尚不清楚。
目标检查协会和相对重要性的肺功能在24岁时艰难的事件。
方法我们跟着的7545名儿童的“埃文亲子纵向研究和儿童从出生到24年了。使用以前的知识,我们分类广泛公认的危险因素低肺功能列表,包括社会人口、环境、生活方式和生理特点,根据接触时机:1)人口、孕产妇和儿童;2)围产期;3)产后;4)早期的童年;和5)青春期特征。肺功能测量(用力肺活量(FVC)、用力呼气量在1 s (FEV1),FEV1/ FVC、用力呼气流量的25 - 75% FVC)标准化了性别、年龄和身高。其余的比例方差解释为每个特征计算。协会和相对重要性(RI)的特征为每个肺功能测量是使用线性回归估计的,调整的其他特征相同的和以前的类别。
结果降低孕产妇围产期的身体质量指数(BMI)、低出生体重、低精益质量和高脂肪量在童年有最大的减少FVC RI (0.5 - -7.7%)。没有兄弟姐妹,低出生体重,降低精益质量和高脂肪量与FEV下降有关1(RI 0.5 -4.6%)。更高的精益质量和儿童哮喘与FEV下降有关1/ FVC (RI 0.6 -0.8%)。
结论孕产妇围产期BMI、出生体重、儿童期瘦肉和脂肪和早发性哮喘的因素在婴儿期,童年早期成年肺功能的影响最大。
文摘
围产期特征(如。出生体重)和儿童特点(如。精益质量,脂肪量和哮喘在小学时代)在成年早期肺功能影响最大https://bit.ly/3TggF1Q
介绍
肺发展开始在早期妊娠和肺持续增长直到成年早期(20 - 25岁)获得生理高原肺功能时(1- - - - - -3]。最大限度地获得低肺功能与慢性阻塞性肺疾病的风险较高,发病较早,高敏感性心肺发病率和全因死亡率在成年期(4]。基于许多实验和流行病学的观察免疫和肺发展,早期生活的特点,包括产前期间,可能出现一个主要影响肺功能在成年生活5- - - - - -7]。理解早期发展的作用和暴露于环境和健康的行为特征在成年早期肺功能实现可以提供洞察后肺功能障碍的发展,解释与生长有关的风险,确定早期干预的目标的差异(8- - - - - -12]。
大量研究调查变量可能会影响肺功能的增长和相关的呼吸道疾病在童年和青春期。确定变量包括产前应激(6];交货方式(13];产妇饮食(14];儿童早期喂养的历史(14,15];婴儿期体重峰值速度(16];暴露于污染(17- - - - - -19和过敏原20.,21在早期的童年;和呼吸道病毒感染的作用22)、身体活动(23],身体成分[24和青春期发育25- - - - - -27]。大多数研究都集中在一个或几个特征,但肺功能的变化可能是由于同时几个特征的影响2,28]。很少有研究调查同时协会几个特征与肺功能在童年和青春期29日- - - - - -31日]。但没有我们的知识结合社会人口、环境、生活方式和生理特性测量在早期生命的不同阶段,风险因素或调查同时联想在成年早期肺功能,在实现生理高原肺功能。
我们分析数据从一个大英国以人群为基础的出生队列研究协会的广泛的覆盖特点通过青春期早期的事件与肺功能在刚成年生活中,预期峰值前后肺功能实现。我们的目的是检查大量的特征(图1)来识别那些独立与肺功能在成年早期,解释的比例来评估肺功能参数的变化归因于每个特点,因此获得的相对重要性(RI)刚成年的肺功能的特点。
方法
肺功能
肺量测定法是根据美国胸科学会/欧洲呼吸学会标准(188bet官网地址35,36)由训练有素的确立在研究诊所8岁,15到24年。煤层瓦斯曲线都是检查事后质量保证的JH。肺功能在15到24岁之前和15分钟测量在收到400µg舒喘灵(37,38]。最高的每个测量肺功能参数,即。用力肺活量(FVC)、用力呼气量在1 s (FEV1),用力呼气流量的25 - 75% FVC (FEF25 - 75%可接受),最好的三个煤层瓦斯曲线用于分析。标准化post-bronchodilator肺功能评分(sd分数调整性别、年龄和身高)在24岁作为结果。我们的sd分数没有调整的种族,因为大多数(96.3%)的参与者在我们的研究人群(n = 7545)来自同一民族(描述为白色)。
描述的特点
我们认为社会人口、环境、生活方式和生理特征基于文献回顾(1,28,39),包括以前是面向出版物(10,11,23- - - - - -25,40]。图1显示了研究特点的概述表1提供的细节描述。有33个生命特征识别和集群为五个阶段:1)人口、孕产妇和儿童;2)围产期;3)产后;4)早期的童年;5)青春期。额外的细节补充材料。
统计分析
我们比较研究人群的特点(n = 7545)与原始群体(singleton和一个双胞胎出生活着1年岁13 n = 798)。参与者在研究人口(n = 2800)和没有(n = 4745)肺功能测量在24岁也相比。
增加力量和减少选择性偏差,多个归罪估算数据集(20)的链接方程进行了推导出缺失的数据调查特点和肺功能结果在24岁42]。归责模式包括所有预测变量分析以及肺功能指标8岁和15年。我们比较的特点,使用观察和研究人口估算数据集评估的经验分布特点及肺功能检查结果归责前后。评估我们的研究结果的可靠性,我们重复分析使用的数据只有参与者24岁(non-imputed)肺功能测定。
我们估计协会与肺功能在24岁人生阶段的按照时间顺序,从人口、孕产妇和儿童特点。首先,相互调整关联的这些特点在24岁与每个肺功能参数估计使用多变量线性回归模型拟合每个20估算数据集,结果结合使用鲁宾的规则(43]。然后我们估计相互调整协会围产期特征(第二阶段),另外调整了潜在的干扰由前一个阶段特点的p值< 0.1。这个过程持续评估协会的特点在接下来的三个阶段,调整了潜在的干扰特征与p≤0.1从之前的阶段。
相对重要性推导
对于每一个阶段,我们计算的增量解释方差(R224岁)在肺功能当所有阶段被添加到模型中的特征包括保留特征(p≤0.1)从之前的阶段,如果任何。这被称为阶段增量R2。在每个阶段,我们推导出R的增量2归功于每个特征(特征增量R2)通过添加一个接一个特征模型。特征的贡献一个舞台增量R2取决于特征的顺序添加到模型等特征在同一阶段。特征似乎作出更多贡献一个舞台的增量R2当它添加第一次由于特征之间的相关性在同一个舞台。因此,我们导出增量R2为每个特性的平均贡献阶段增量R2组中所有可能的排列特征的阶段。
国际扶轮的特点是定义为其增量R2当所有特征在同一阶段特性被添加到模型中包括保留特征从之前的阶段。然后估计方差的比例在肺功能24岁解释为使用我们的模型设置的特点。国际扶轮的推导意味着国际扶轮的所有特征值的总和等于增量R在一个阶段2这一阶段。
所有分析使用统计软件进行了R,版本3.5.0 (www.r-project.org)。国际扶轮推导使用林德曼,Merenda和黄金的方法(44)从relaimpo R包(45]。进一步的细节中提供的方法补充材料。
结果
7545名参与者中至少有一个肺量测定法测量8岁,15到24年,51%是女性,18.3%有一个单身母亲,57.5%的人的母亲受教育水平低、47.3%的孕产妇哮喘或过敏史,有3.4%的家庭经济困难,53.7%有兄弟姐妹,5.4%早产出生,10.5%与剖腹产出生,和20.9%和30.2%的母亲在怀孕期间吸烟和焦虑,分别为(补充表S1)。肺量测定法测量了88%、51%和37%的参与者在8岁分别15到24年(图2)。调查的汇总统计特征显示原始ALSPAC队列相似的结果,我们的研究人群(补充表S2),观察和估算数据(补充表S1)和参与者有或没有肺功能测量24岁(补充表S3)。肺功能结果汇总统计的24岁在观察和类似的估算数据(补充表S4)。缺失数据的数量为每个特性和肺功能测量在研究人口中描述补充图S1。
sd分数的肺功能测量年龄24年标准化对性别、年龄和身高显示积极的线性相关性sd大量的肺功能测量早在8岁(系数介于0.50和0.51之间不同肺功能参数)和15年(范围0.46 - -0.48)(补充表S5)。这种程度的相关性使肺功能缺失数据在24岁来估算包括早些时候测量肺功能的归责模式。
对肺功能在成年早期
在人口中,孕产妇和儿童特点,平价与FVC(0.12的增加呈正相关sd,95%可信区间0.05 - -0.20),FEV1(0.16sd95%可信区间0.09 - -0.23),与低FEV和家庭经济困难1(−0.25sd,95%可信区间−0.46 - −0.03)。协会的平价FVC和FEV1略减毒(0.10吗sd0.03,95% CI -0.17和0.14sd分别为,95%可信区间0.06 - -0.21)当另外调整出生体重。在围产期特点、高出生体重与高FVC (0.16sd,95%可信区间0.08 - -0.23),FEV1(0.15sd每公斤,95%可信区间0.07 - -0.23),和更高的围产期身体质量指数(BMI)和母亲在怀孕期间吸烟是伴随着更高的FVC (0.02sd每公斤-0.03,95% CI 0.01·m−2和0.18sd,分别为95%可信区间0.07 - -0.29)。提高产妇年龄在交付FEV更大1(0.09sd,95%可信区间0.03 - -0.15)。在孩子的早期教育特点,精益质量(LM)和低脂肪质量高(FM) 9岁与更高的FVC(0.18有关sd,95%可信区间0.16 - -0.20每公斤,−0.05sd,95%可信区间−0.07 - −0.03每公斤/ 2,分别),FEV1(0.14sd,95%可信区间0.12 - -0.16每公斤,−0.05sd,95%可信区间−0.06 - −0.03每公斤/ 2,分别)。在青春期的特点,在14岁吸烟与更高的FVC (0.13sd,95%可信区间0.03 - -0.23),没有任何证据表明FEV的一个协会1(0.09sd,95%置信区间−0.01 - -0.18)(图3,表2和3)。
在人口、孕产妇和儿童特点,降低产妇教育FEV较低有关1/ FVC (−0.08sd,95%可信区间−0.14 - −0.02)和FEF25 - 75%(−0.07sd,95%可信区间−0.13 - −0.01),家庭经济困难FEF较低25 - 75%(−0.24sd,95%可信区间−0.42 - −0.06)和平价FEF更高25 - 75%(0.11sd,95%可信区间0.03 - -0.18)。在围产期特点,FEV早产与低1/ FVC (−0.25sd,95%可信区间−0.41 - −0.08)和FEF25 - 75%(−0.23sd,95%可信区间−0.43 - −0.02),和更高的孕产妇围产期BMI和产妇在怀孕期间吸烟FEV较低1/ FVC (−0.02sd,95%可信区间−0.03 - −0.01,−0.17sd,95%可信区间−0.27 - −0.07,分别)。在孩子的早期教育特点、更高的LM FEV较低有关1/ FVC (−0.05sd,95%可信区间−0.08 - −0.03)但FEF更高25 - 75%(0.04sd,95%可信区间0.01 - -0.06),7.5年岁哮喘FEV较低1/ FVC (−0.22sd,95%可信区间−0.34 - −0.09)和FEF25 - 75%(−0.24sd,95%可信区间−0.34 - −0.14)(图3,表4和5)。
几乎没有证据表明产后肺功能特点和结果之间的联系,和青春期之间的关联特征和FEV1/ FVC或FEF25 - 75%。
在肺功能模型中相对重要性的因素
在调整了性别、年龄和身高,剩余方差的比例在肺功能参数解释为研究特征(R2的sd评分模型)分别为10.8%,6.7%,3.5%和2.4%,FVC, FEV1,FEV1/ FVC和FEF25 - 75%,分别。
图4介绍了特征的国际扶轮集群通过为每个肺活量的生命历程阶段参数。围产期和幼年生活有最大的贡献变化特征的所有肺功能参数与其他阶段。FVC、孕产妇围产期BMI、出生体重、LM和调频岁9年国际扶轮的0.6%,0.5%,分别为7.7%和0.6%。对于FEV1平价(RI = 0.5%),出生体重(RI = 0.5%), LM (RI = 4.6%)和调频(RI = 0.5%)是最重要的影响。对于FEV1/ FVC、孕产妇围产期体重指数(RI = 0.5%),母亲在怀孕期间吸烟(RI = 0.5%), LM (RI = 0.8%)和哮喘在7.5岁(RI = 0.6%)最大的研究特征之间的相对重要性。哮喘有最重要的影响在FEF (RI = 0.7%)25 - 75%(表2- - - - - -5)。
类似的结果为协会和RI与肺功能得到当限制我们的分析与测量只有参与者(non-imputed)肺功能在24岁(补充图S2和S3,补充表S6-S9)。
讨论
主要发现
这个大以人群为基础的出生队列研究调查了协会的社会人口、环境、生活方式和生理特征从产前青少年肺功能在24岁(围绕其生理最大)和派生国际扶轮的这些特点。在许多暴露的信息,我们的研究表明,围产期和孩子的早期教育的影响比人口相对较大的特点,产后和青春期的特点。然而,所有的影响都不大,即。最具影响力的特点,童年LM,解释不超过7.7%的24岁的肺功能的变化。我们的研究强调了国际扶轮的孕产妇围产期BMI、出生体重、身体成分在童年,儿童哮喘,社会经济地位(如被存在经济困难,降低产妇教育),出生顺序四大肺功能参数(FVC, FEV1,FEV1/ FVC和FEF25 - 75%)。数据源特定虽然暴露在空气污染(颗粒物直径≤10µm)在儿童早期与肺容积减少,我们表明,它有更少的影响最大限度地达到FVC和FEV的水平1相对于其他特征如出生体重与儿童身体成分。
发现在文学的背景下
我们的发现内联的确凿证据表明一般主要角色幼年时期暴露对成人肺功能(12,17,28]。它已经表明,儿童体重指数上升时,死亡率也更高的肺容积和气流限制在15岁的青少年30.,46]。通过将BMI为LM和调频,我们的研究表明,高LM和低调频岁9年(都可能会跟踪整个童年)与更高的FVC和FEV有关1。这项研究的另一份报告中描述这些联系是15岁人口看肺功能(24]。重要的是我们的分析表明,所有的研究特点、LM FVC和FEV有最大的影响1。此外,我们发现高LM在9岁FEV较低有关1在24岁/ FVC,这可能是由于影响FVC LM具有高于FEV1。类似的发现,与更广泛的置信区间,在一项研究报告(24与FEV]1岁/ FVC 15年。我们目前的研究提供了更多的证据来支撑这样一个协会。
先前的研究提供了强有力的和一致的证据的低出生体重与成人限制性肺功能障碍,较弱的气流阻塞的证据(47]。我们的研究支持这个,FEV RI FVC的比1/ FVC(由出生体重几乎没有影响)。
可能是期待,有哮喘的FEV 7岁有一个更大的影响1在肺容积/ FVC和mid-expiratory流比。也报道了类似的关联肺功能在青春期10,48]。
先前的研究表明,贫困是降低肺功能在青春期49]。我们的研究支持这个,这表明儿童在家庭报告家庭经济困难和母亲的受教育程度较低较低在成年早期肺功能。这在FEV协会起到了更大的作用1减少和气流限制比FVC的减少。
我们的一些发现更难以解释和解释。例如,拥有兄弟姐妹与增加肺功能有关。类似的发现之前报道了肺功能在童年50,51)没有足够的解释机制的协会。增加数量的兄弟姐妹曾被证明是负相关在7岁哮喘和花粉热,但这种关联并不持续调整后家庭的大小(52]。我们的结果对原油协会没有协会的兄弟姐妹在成年早期肺功能,但这种关联模型时出现调整其他人口特征,包括拥挤的家庭。鉴于第二胎宝宝往往有更高的婴儿出生体重与长子(53],平价和肺功能之间的联系可能是因为出生体重的差异(出生时体重与肺功能)的增加呈正相关。在二次分析,我们调整本协会为出生体重和结果仅略减。然而,这种二次分析可能容易对撞机的无边无际的常见危险因素引起的偏差出生体重和肺功能54]。
对撞机偏见,残余干扰或两者的结合也可能是一个合理的解释的怀孕期间母亲吸烟和高FVC之间的联系。我们发现明显证据的不利影响FEV的母亲在怀孕期间吸烟1/ FVC,暗示可能dysanapsis肺的增长,即。肺实质的增长之间的生理不一致的口径航空公司(55]。吸烟的协会在14岁增加FVC可能是由于其选择性偏差,如。青少年肺容积较大可能更容易开始吸烟。因为吸烟者被定义为那些曾经至少抽一根烟,这个结果并不占吸烟的数量。研究吸烟可能会透露更多的子类别之间的关系在青少年吸烟,在成年早期肺功能。
提高孕产妇围产期FEV BMI与减少1/ FVC,但增加FVC,说明薄的母亲的孩子往往肺容积更糟糕。这可能是由于贫困孕产妇围产期营养和/或贫困儿童喂养的孩子瘦的母亲(56]。
早期暴露于高空气污染(源特定颗粒物直径≤10µm)被认为是影响发展的肺(57]。我们的研究结果建议减少早期暴露于空气污染的重要性与其他儿童相比,LM和调频等特点。
影响我们的学习
一直有兴趣的关系持续低肺功能与慢性肺疾病早期生活在晚年,但修改的幼年时期特征的重要性对肺功能不清楚。我们的研究解决幼年时期的角色特点,提供他们的协会和量化的证据RI在成年早期肺功能,其生理最大的时机。这是更好地了解肺功能相关的增长和因素可能导致肺功能最大程度降低。我们的研究表明,早期的风险因素,协会如。出生体重与儿童哮喘、肺功能受损的成年晚期(5,8,12)可能是导致肺功能与最大限度地获得他们的联系,而不是仅仅由于他们对肺功能下降的影响(9]。
因为各种可能影响特点,不同程度,不同肺功能参数,我们的评估国际扶轮的这些特征可以有利于识别限制性和阻塞性肺模式的主要决定因素。我们的发现与早期研究显示肺功能跟踪整个生命历程的证据,可以优先考虑公共卫生政策针对儿童这一目标的风险因素的低肺功能。
优势和局限性
这项研究提供了洞察许多早期事件的角色和相对重要性肺功能在24岁,与所有这些特征同时调查。鉴于这些特点集中(58),研究调查只有一个子集的人容易被混淆的风险。我们的研究与测量覆盖范围广泛的特点使用产前阶段到成年早期,与一个大型(n = 7545)以人群为基础的出生队列研究(面向),因此提供了一个更全面的分析整个生命历程。不可避免的一些数据丢失,但我们使用最先进的多个归责方法推导出缺失的数据,从而确保我们能够使用所有可用的信息来增加力量和减少偏见与选择性追踪损失有关。我们重复分析只使用参与者与测量(non-imputed)肺功能(n = 2800)。使用归责方法获得的结果证实了我们的发现。
我们使用post-bronchodilator肺功能参数,因为它们代表了最大的肺功能达到比相应的pre-bronchodilator值。后者并不是最佳的研究样本包括哮喘病人因为肺功能测量可能会影响到可逆的气道限制。
尽管调整范围广泛的相关特点,本研究中,像所有的观察性研究,依然容易残余混杂在无边无际的特点如饮食和身体活动只适用于少量的参与我们的队列。此外,相互调整人生历程的特点的阶段可能诱发对撞机的偏见通过这样的存在,尽管我们相信我们的广泛的调整了潜在的干扰最小化这种偏见的影响。有证据表明,男性比女性可能达到最大肺功能之后,我们不能排除这可能对我们的发现有一个小的影响。识别特征影响肺功能的途径是超出了我们的职责。我们的研究只对事件潜在混杂因素调整后,即。早些时候发生或暴露的时候。然而,中介是一个可能的机制特征早些时候通过因素影响肺功能可能出现后,如。童年的特征可能是围产期的介质特性。
结论
旁边知名变量包含在肺功能方程(性和高度),我们的研究提供了证据关联和刚成年的肺功能和围产期和童年时代的特征量化它们的相对重要性。出生体重,有兄弟姐妹,LM和调频最重要的影响在9岁刚成年的FVC和FEV1。孕产妇围产期BMI,怀孕期间吸烟,早产、儿童呼吸道健康受损,增加了LM在9岁FEV较低有关1/ FVC在24岁,最大的不利影响从儿童哮喘和LM。儿童哮喘、低LM和早产低FEF最大的角色25 - 75%。
我们的研究结果强调早期肺功能的特征的重要性,建议在儿童时期公共卫生政策针对可变的危险因素可以改善肺功能最大限度地获得和减少晚年呼吸健康不佳。
补充材料
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确认
我们非常感谢所有的家庭参加本研究,助产士的帮助招募他们,整个是面向团队,包括面试官,电脑和实验室技术员,文书工作者,研究科学家、志愿者、经理、前台接待员和护士。
脚注
作者的贡献:o·马哈茂德·j·亨德森的构思和设计研究。j . Sterne和o·马哈茂德设计的统计分析。o·马哈茂德进行了统计分析,结果和起草了手稿。o .马哈茂德·r·Granell他佩拉尔塔,j . Garcia-Aymerich j·d·贾维斯,和j·亨德森导致解释结果和批判性回顾了手稿。
利益冲突:j . Sterne报告来自威康信托基金会授予医学研究委员会和NIHR,在进行这项研究的。其余作者披露任何潜在的利益冲突。
支持声明:目前的分析是亚历克的一部分(在欧洲人群老龄化肺)研究(www.alecstudy.org),它已经收到了欧盟的资助下地平线2020研究和创新计划资助协议编号为633212。本文的内容反映了作者的观点,和欧盟委员会(European Commission)不承担任何使用可能的信息包含在其中。英国医学研究理事会和Wellcome (217065 / Z / 19 / Z)和布里斯托尔大学的提供核心支持面向。这份出版物是作者的作品和j·Sterne将作为担保人对本文的内容。资金信息,本文已沉积的Crossref资助者注册表。
- 收到了2020年4月21日。
- 接受2022年10月11日。
- 版权©2023年作者。
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