孕期母亲吸烟（MTDP）仍然是全球范围内的公共卫生难题，尤其在欧洲和美洲地区，孕期吸烟的发生率分别高达8.1%和5.9%。孕期吸烟对母亲健康和胎儿发育的不良影响已被广泛研究，如流产、早产、低出生体重及新生儿猝死综合征的风险增加。然而，MTDP对儿童脑发育的长期影响尚未完全明确。现有研究表明，MTDP可能导致儿童神经认知功能受损，包括语言处理、记忆力及认知能力的下降，但关于脑结构水平上的影响数据有限。本研究基于“青少年脑与认知发育研究”（ABCD）项目，分析了MTDP对儿童脑部灰白质对比度（GWC）及皮层下脑结构体积的纵向影响，旨在探讨其对儿童高级认知功能相关脑区发育的潜在危害。

本研究为基于ABCD项目的队列研究，纳入2016年至2021年间美国21个地点的儿童参与者，研究对象为9至12岁的儿童。参与者在第一波数据采集时（9至10岁）完成脑部磁共振成像（MRI）及相关认知测试，随后在两年后进行第二波随访（11至12岁）。研究通过自我报告及问卷调查确定MTDP暴露状态，排除存在重大健康问题或影像数据缺失的儿童。最终，第一波数据中有11,448名儿童，第二波中有9,846名儿童纳入分析，其中第一波有1,607名儿童（16.6%）被识别为MTDP暴露者。

研究的主要结局为脑部灰白质对比度（GWC）和皮层下脑结构体积。数据分析采用线性混合模型，控制了研究地点、影像设备等混杂因素，并对多重检验进行了Benjamini-Hochberg校正。为了更全面地评估GWC变化，分析中同时探讨了灰质和白质信号强度的变化。统计分析通过SAS 9.4软件完成，研究期间的数据分析时间为2023年10月至2024年10月。

在第一波研究中，MTDP暴露组儿童在广泛的脑区表现出较低的灰白质对比度（GWC），主要集中在额叶（如上额叶，回归系数B=−0.0019，SE=0.0006，P=0.004）、顶叶（如缘上回，B=−0.0021，SE=0.0007，P=0.002）及颞叶（如中颞回，B=−0.0024，SE=0.0007，P<0.001）。这些差异在第二波随访中持续存在，颞叶区域GWC进一步下降（如中颞回，B=−0.0029，SE=0.0008，P<0.001）。此外，MTDP暴露组儿童在皮层下脑结构中表现出显著的体积缩小，包括第一波中的左侧尾状核（B=−37.7，SE=14.0，P=0.01）及侧脑室（B=−257.5，SE=78.6，P=0.001），以及第二波中的双侧尾状核（左侧：B=−48.7，SE=15.9，P=0.002；右侧：B=−45.5，SE=16.1，P=0.01）。

进一步分析显示，GWC的降低主要是由灰质信号强度的增加导致，而白质信号强度未见显著变化。这可能反映了灰质中的水分减少或神经元损失。尾状核的体积缩小与高级认知功能如记忆、情感处理及奖励机制密切相关。研究还发现，与未暴露组相比，MTDP暴露组儿童在额叶、顶叶及颞叶等高级认知功能相关脑区的发育受到明显影响。

两组参与者（有孕期母亲吸烟暴露和无孕期母亲吸烟暴露）在每一波研究中的显著脑区差异

 

本研究表明，孕期母亲吸烟与儿童大脑广泛区域的灰白质对比度降低及尾状核体积缩小密切相关。这些脑区主要负责高级认知功能，如记忆、语言及执行功能，提示MTDP可能对儿童认知发育产生长期负面影响。研究强调了加强孕期吸烟预防及戒烟干预的重要性，以减少对后代脑发育的潜在危害。

原始出处：

Prenatal Tobacco Exposure, Brain Subcortical Volumes, and Gray-White Matter Contrast. JAMA Netw Open. 2024;7(12):e2451786. doi:10.1001/jamanetworkopen.2024.51786