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目的基于合肥市母婴健康出生队列研究,分析妊娠期空气污染物暴露、母亲和脐血皮质醇水平以及胎儿生长之间的关系,识别空气污染产生不利影响的关键暴露窗口期,并进一步探讨皮质醇在空气污染物暴露与胎儿生长关联中的作用。方法从2015年3月至2020年12月,在合肥市3家医院招募孕中期产检的孕妇,随防至分娩后,共纳入7419对母婴作为研究对象。通过问卷调查收集孕妇人口学特征、健康状况和生活方式等信息,从电子医疗记录中获得妊娠期超声测量数据（胎儿孕周、双顶径、腹围和股骨长）和分娩结局信息（分娩方式、分娩孕周、分娩日期、新生儿性别、体重、身长和头围）。使用调整孕周的超声测量指标Z得分（双顶径、腹围和股骨长）和调整孕周及性别的新生儿人体测量指标Z得分（出生体重、身长和头围）评估胎儿生长特征。收集分娩前母亲血样和分娩后脐血样本,然后使用随机数字表法挑选2296对母婴血样进行皮质醇浓度检测。从合肥市生态环境局官网获得各监测站点PM2.5、PM10、SO2和CO的日均浓度。采用多因素线性回归分析妊娠期空气污染物暴露、母亲和脐血皮质醇水平以及胎儿生长的关系。进一步使用中介效应模型探讨皮质醇在空气污染物暴露和胎儿生长关联中的作用。结果在纳入的7419对母婴中,孕妇的平均怀孕年龄为（28.6±4.2）岁,孕妇孕前BMI平均水平为（21.5±3.0）kg/m~2。新生儿体重、头围和身长平均为（3403.6±453.9）g、（33.9±1.5）cm和（50.1±2.0）cm。在整个妊娠期,PM2.5、PM10、SO2和CO的平均暴露浓度分别为（53.8±10.3）μg/m~3、（82.6±11.1）μg/m~3、（11.7±3.8）μg/m~3和（0.9±0.1）mg/m~3。妊娠早期各污染物的平均暴露浓度最高。多因素线性回归分析结果显示,妊娠早期空气污染物暴露与妊娠晚期超声测量指标均呈负相关。PM2.5、PM10、SO2和CO暴露水平每增加IQR,胎儿双顶径Z得分分别减少0.080（95%CI:-0.128,-0.031）、0.066（95%CI:-0.113,-0.019）、0.070（95%CI:-0.120,-0.021）和0.081（95%CI:-0.122,-0.039）。空气污染物暴露也与与胎儿腹围和股骨长的减少有关。此外,妊娠中期暴露于PM2.5（β=-0.060,95%CI:-0.104,-0.016）、PM10（β=-0.065,95%CI:-0.107,-0.022）和SO2（β=-0.054,95%CI:-0.102,-0.006）与胎儿双顶径Z得分减少有关。妊娠期暴露于空气污染物与新生儿人体测量指标呈负相关。调整混杂因素后,妊娠早期、中期以及整个妊娠期的PM2.5和PM10暴露与出生体重和出生身长Z分减少有关,而与出生头围无统计学关联。妊娠早期SO2暴露水平与出生体重（β=-0.053,95%CI:-0.090,-0.016）和出生头围（β=-0.053,95%CI:-0.102,-0.004）的Z分减少,以及CO暴露与出生体重（β=-0.049,95%CI:-0.080,-0.019）、出生身长（β=-0.044,95%CI:-0.076,-0.013）和出生头围（β=-0.042,95%CI:-0.082,-0.002）的Z分减少存在统计学关联。妊娠晚期空气污染物暴露与新生儿人体测量指标的关联无统计学意义。妊娠期空气污染物暴露与皮质醇水平之间的多因素线性回归模型结果显示,妊娠早期PM2.5（β=0.082,95%CI:0.029,0.135）、PM10（β=0.086,95%CI:0.036,0.136）、SO2（β=0.086,95%CI:0.028,0.144）和CO（β=0.063,95%CI:0.017,0.109）暴露与脐血皮质醇水平增加有关。此外,研究发现,空气污染物暴露与脐血和母亲皮质醇水平的比值呈正相关,但与母亲皮质醇水平无统计学关联。进一步的分析显示,脐血皮质醇水平与出生体重（β=-0.17,95%CI:-0.23,-0.10）、出生身长（β=-0.09,95%CI:-0.16,-0.03）和出生头围（β=-0.33,95%CI:-0.42,-0.25）的Z分减少有关。分层分析结果显示,与低中水平相比,脐血皮质醇水平较高时,空气污染物暴露（除CO外）与胎儿生长指标的关联更强。线性回归分析结果显示,妊娠早期空气污染物暴露主成分得分与新生儿人体测量指标总Z分呈负相关（β=-0.073,95%CI:-0.135,-0.011）,与脐血皮质醇水平呈正相关（β=0.029,95%CI:0.011,0.046）。此外,脐血皮质醇水平与新生儿人体测量指标总Z分呈负相关（β=-0.601,95%CI:-0.778,-0.423）。进一步的中介分析结果显示,脐血皮质醇在妊娠早期空气污染物暴露主成分得分与新生儿人体测量指标总Z分关联中的间接效应百分比为20.62%。结论本研究表明,妊娠期暴露于空气污染物可能通过引起脐血皮质醇水平升高,从而限制胎儿生长。妊娠早期是空气污染物暴露的一个关键窗口期。