·妇幼保健·

太原市新生儿的胎龄相关出生体重分布

王芬芬 薛小平 徐丽珍 苏兵 钟新艳 张燕萍 赵宝新 张金良

【摘要】目的构建当地出生体重分布曲线,为临床诊断、流行病学研究和公共卫生决策提供科学依据。方法出生数据来自于太原市出生监测系统,2006—2011年最终符合分析质量要求的单胎、活产儿共计227 083例。通过末次月经与分娩日期计算所得胎龄与B超诊断胎龄比较,提高胎龄估计的准确性。采用两个高斯分布混合模型鉴别主要分布,应用局部加权回归散点平滑法拟合光滑曲线。结果新生儿出生体重值提供了生物学上合理的平均值、标准差和百分位数值,同时提供了更光滑的百分位数曲线;与以往研究相比,胎龄两端,尤其是小胎龄段,数值趋于稳定;与其它国家的参考值相比,太原的体重值低于欧美研究,与亚洲国家接近。结论基于最新出生人口信息、分性别构建的出生体重分布曲线为新生儿健康状况评价、时空分布和干预措施实施提供参考依据。

【关键词】胎龄; 体重; 新生儿; 参考值

出生体重是评价新生儿健康状况的重要指标。 由于出生体重与胎龄相关,分析新生儿体重时,应同时考虑胎龄因素。半个世纪以来,欧美等国相继构建了本国的胎龄相关出生体重参考标准[1-3]。临床上医生依据这一标准区分小胎龄儿、适龄儿和大胎龄儿,实施相应的医疗和护理措施;流行病学者用于评价出生人口健康状况,甄别相应的危险因素;公共卫生的决策者依此启动相应的监测系统,追踪危险因素变化趋势,制定并实施相应的干预措施,最终达到提高出生人口健康水平的目的。目前,中国尚无全国统一的出生体重参考标准。近年来国内一些研究[4-9]探讨了当地胎龄相关出生体重参考值,与欧美等国相比,国内研究存在以下问题:(1)多数研究的出生数据来自医院,存在选择偏倚和结果外推的问题。只有上海[5]、太原[6]出生数据来自出生监测系统,能覆盖当地人口。(2)样本量较小。欧美同类研究[1-3,10]样本量达 10~1 400万,中国目前的研究除上海[5]为 14.3万,其它研究[4,6-9]均在 3万以下。(3)北京[4]、太原[6]的研究提及曲线拟合模型为偏度一中位数一变异系数法(LMS)和多项式回归模型,其他研究[5,7-8]多数应用均数与标准差计算方法。此外,同类研究遇到的最大挑战是胎龄测量的准确性问题。用分娩日期减去末次月经第一天日期计算所得胎龄,与超声测量方法相比,前者所得胎龄偏大,从而导致低估早产率和高估过期妊娠率的现象出现。

本研究克服了上述研究[4-9]的缺陷,分性别构建了太原市胎龄相关出生体重分布曲线。本研究应用混合分布模型剔除了异常值,使得胎龄相关体重分布趋于合理,获得的生长发育曲线更加稳定平滑。为了便于临床医生、流行病学研究者和公共卫生决策者应用,本次研究同时提供了研究指标的图、表信息,包括平均值、标准差、3%、5%、10%、50%、90%、95%和97%分位数。

对象与方法

一、对象

本研究出生数据来自于太原市出生监测系统。太原市出生监测系统覆盖辖区六城区四郊县,凡太原市出生,且胎龄在20周以上出生个案均属报告范围。该系统使用标准化的《新生儿出生医学记录》进行数据收集,通过网络直报系统进行报告,形成了动态个案数据库。2006年1月1日—2011年12月31日共收集出生个案252 477例。剔除重复个案2 441例(1.0%)、母亲为非太原市常住人口9 610例(3.8%)、死亡(包括死胎、死产、7 d内死亡、引产)2 726例(1.1%)、出生缺陷1 467例(0.6%)、多胎(二胎及二胎以上)4 508例(1.8%)、出生体重缺失2 361例(0.9%)、胎龄小于28周或大于42周2 281例(0.9%)。最终符合分析质量要求的单胎、活产儿共计227 083例,男、女分别为52.9%(120 167/227 083)和47.1%(106 916/227 083)。

二、方法

1.胎龄确定:数据库中提供了两种胎龄估计值。一种是计算胎龄,分娩日期减去末次月经第一天日期,再除以7,获得胎龄计算值;另一种为B超诊断胎龄。计算胎龄获得率为100.0%,B超诊断胎龄获得率为82.9%。两种胎龄一致率为77.6%,当两种胎龄周不一致时,结合体重、身长、头围和胸围信息,选择较为合理的估计值。两种方法诊断的胎龄高度相关(r=0.9),B超诊断胎龄平均值(38.8周)略小于计算胎龄(39.5周)。考虑到研究结果的可比性,后续分析依据计算胎龄的数值进行。

2.统计学处理:本次研究使用Microsoft Office Access 2007建立数据库,并进行相关数据清洗。本次研究出生体重曲线的拟合采用2个高斯分布的混合模型(two-component gaussian mixture models)[11]对数据进行拟合。此模型假设每个胎龄的体重分布由主要和次要2种分布组成,其中主要部分描述了每组胎龄同质样本分布,而次要部分描述了异质样本分布。模型中假设第ith周的数据分布为Gi,公式为 obsij~Gi=pi×Mi+(1-pi)×Ei,Mi和 Ei分别代表主要分布和次要分布,并假设Mi和Ei均服从正态分布 N(μMi,σMi)和 N(μEi,σEi);pi的取值范围为0~1,用来权衡M和E对总分布的贡献。所有胎龄分布均使用该方法进行分析。对于每个胎龄,权重较大的亚分布被鉴别为主要成份并被保留。模型估计的分布能够充分捕获观测值分布的主要成份。本次研究应用局部加权回归散点平滑法(locally weighted scatter plot smoothing,LOWESS)拟合光滑曲线。

结 果

一、胎龄相关出生体重分布

28~42周新生儿出生体重的均数、标准差和百分位数值见表1;随着胎龄的增长,新生儿体重呈升高趋势;38周前体重增长速度较快,38周后增长速度减缓;不同性别比较,男婴体重高于女婴(图1、2);40周时男婴、女婴体重分别为 3 430 g和3 296 g。

表1 不同胎龄出生体重的均数、标准差和百分位数值(g)

图1 不同胎龄男婴体重百分位数分布图

图2 不同胎龄女婴体重百分位数分布图

二、太原市旧[6]胎龄体重参考值和本研究比较

男婴33~41周,女婴35~41周,两条曲线接近;42周时旧参考值低于本次数值,男婴甚至出现下降趋势;男婴33周前,女婴35周前,旧参考值出现波动;见图3、4。

图3 本次研究与旧的太原市男婴胎龄体重分布比较

图4 本次研究与旧的太原市女婴胎龄体重分布比较

三、不同国家和地区胎龄相关体重参考值比较

28~42周挪威[12]新生儿出生体重均高于其他国家和地区;与太原比较,40周的体重差值为男婴295 g、女婴 279 g;加拿大[2]、澳大利亚[13]、苏格兰[1]、荷兰[14]和美国[3]的新生儿 30周前出生体重低于太原;30周后高于太原,并于37周之后差异明显增大;40周时体重差值男婴为152~208 g,女婴为 176~217 g;科威特[15]和香港[9]的参考值与太原接近;见图5、6。

图5 不同国家和地区男婴体重变化趋势比较

图6 不同国家和地区男婴体重变化趋势比较

讨 论

由于种族、生活环境、营养状况等因素的影响,不同国家或地区胎龄相关出生体重参考标准不同。Ray等[16]比较了加拿大母亲与东亚、南亚移民母亲分娩的新生儿,发现加拿大新生儿的出生体重值比东亚和南亚移民的高144 g和218 g。Seaton等[17]比较了英国南亚移民分娩的新生儿与当地白人分娩的新生儿,发现在40周时南亚男、女婴出生体重中位数分别比白人男、女婴低329 g和295 g。Zhang等[18]对中美新生儿的出生体重进行比较,发现随着胎龄的增加,二者差异逐渐增大。从33周起,男婴差值大于100 g,40周时达357 g。女婴出生体重变化趋势与男婴接近,40周时差值为277 g。本研究证实,不同国家和地区生长发育曲线不同,挪威[12]新生儿整个孕期出生体重均高于其它国家;苏格兰[1]、加拿大[2]、美国[3]、澳大利亚[13]和荷兰[14]新生儿30周前体重低于太原,30周后高于太原;香港[9]和科威特[15]与太原接近;不同国家和地区应构建自己的胎龄相关出生体重参考标准,引用其它标准,临床上对小胎龄儿或大胎龄儿的诊断可能出现偏差,流行病学上可能过高或过低估计当地小胎龄儿或大胎龄儿的发生率。

与国内以往研究不同,本研究的优势包括近期数据、人口研究、相对可靠的胎龄估计,恰当的统计模型及结果中提供了多个百分位数相关信息。与以往太原研究[6]比较,样本量增大(从2.7万增加到22.7万),尤其孕期两端数据增多,获得的生长发育曲线更加稳定,趋于合理。

胎龄估计的准确性是同类研究的关键,目前常用的胎龄估计方法有超声波检查和依据末次月经日期和分娩日期计算方法。不规律的月经周期、月经周期的个体差异、孕前使用口服避孕药和早期阴道出血等均会影响胎龄估计的准确性。超声检查被认为是最好的胎龄估计方法[19]。有研究认为[19-20],孕早期超声检查比末次月经方法预测的产期更可靠。本研究发现,超声测定的胎龄比末次月经估算的略小,二者平均值差值为0.7周。

本研究最大的局限性在于横断面的研究设计,所分析的是某一时期内不同胎龄出生的新生儿体重变化情况。生长发育曲线描述的是胎儿身体各器官和形态随时间的变化趋势,记录这些变化需要在不同时期对未出生的胎儿进行多次重复测量。一些研究认为[21-22],早产儿体重通常小于同龄胎儿,如果用横断面数据代替队列数据会导致获得的胎龄相关体重值在小胎龄段偏低。

研究发现[23-24],随着时间的推移,出生体重值会增大。这种变化可能与经济水平、教育水平、产前保健和孕期营养状况的改善有关。此外,医学的进步和产科的干预,使得更多的早产儿和过期妊娠儿存活下来,此种现象也在持续改变着生长发育曲线的形状。由于上述变化,生长发育曲线需定期更新和完善。欧美国家实现了生长发育曲线的定期更新和完善,但国内后续研究较少。本研究再次对太原市胎龄相关出生体重值进行了分析,可能是间隔时间较短的原因,两次研究结果未发现显著差异。

参考文献

1 Bonellie S,Chalmers J,Gray R,et al.Centile charts for birthweight for gestational age for Scottish singleton births.BMC pregnancy childbirth,2008,8:5.

2 Kramer MS,Platt RW,Wen SW,et al.A new and improved population-based Canadian reference for birth weight for gestational age.Pediatrics,2001,108:e35.

3 Olsen IE,Groveman SA,Lawson ML,et al.New intrauterine growth curves based on United States data.Pediatrics,2010,125:e214-e224.

4 袁月,庞汝彦,潘迎,等.胎龄别新生儿出生体重分析.中国儿童保健杂志,2011,19:509-509.

5 江莉莉,宋桂香,孙亚玲.2004-2005年上海市活产儿胎龄别出生体重分布.中国儿童保健杂志,2007,15:149-151.

6 张燕萍,齐惠萍,封宝琴,等.新生儿胎龄体重参考标准研究.中国妇幼保健,2008,23:4575-4579.

7 李小毛,王三锋,罗淑媛,等.1998-2007年住院分娩活产儿出生体重变化.中国妇幼保健,2009,24:2493-2496.

8 刘惠龙,黄小云.2005年深圳不同胎龄初生儿体格发育均值研究.中国妇幼保健,2007,22:2203-2203.

9 Fok TF,So HK,Wong E,etal.Updated gestational age specific birth weight,crown-heel length,and head circumference of Chinese newborns.Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed,2003,88:F229-F236.

10 Salihu HM,Fitzpatrick LT,Aliyu MH.Racial disparity in fetal growth inhibition among singletons and multiples.Am J Obstet Gynecol,2005,193:467-474.

11 Tentoni S,Astolfi P,Pasquale A,et al.Birthweightby gestational age in preterm babies according to a Gaussian mixture model.BJOG,2004,111:31-37.

12 Skjaerven R,Gjessing HK,Bakketeig LS.Birthweight by gestational age in Norway.Acta obstet Gynecol Scand,2000,79:440-449.

13 Roberts CL,Lancaster PA.National birthweight percentiles by gestational age inAustralian.J Paediatr Child Health,1999,35:278-282.

14 Visser GH,Eilers PH,Elferink-Stinkens PM,et al.New dutch reference curves for birthweight by gestational age.Early Hum Dev,2009,85:737-744.

15 Alshimmiri MM,Al-Saleh EA,Alsaeid K,et al.Birthweight percentiles by gestational age in Kuwait.Arch Gynecol Obstet,2004,269:111-116.

16 Ray JG,Jiang D,Sgro M,et al.Thresholds for small for gestational age among newborns of East Asian and South Asian ancestry.J Obstet Gynaecol Can,2009,31:322-330.

17 Seaton SE,Yadav KD,Field DJ,et al.Birthweight centile charts for South Asian infants born in the UK.Neonatology,2011,100:398-403.

18 Zhang B,Yip R,Wen F,et al.Comparison of birth weight by gestational age between China and the United States.Chin Med J,1997,110:148.

19 Rowlands S,Royston P.Estimated date of delivery from last menstrual period and ultrasound scan:which ismore accurate?Br J Gen Pract,1993,43:322-325.

20 Waldenstr¨om U,Axelsson O,Nilsson S.A comparison of the ability of a sonographicallymeasured biparietal diameter and the lastmenstrual period to predict the spontaneous onset of labor.Obstet Gynecol,1990,73:336-338.

21 Secher NJ,Kern Hansen P,Thomsen BL,et al.Growth retardation in preterm infants.Br JObstet Gynaecol,1987,94:115-120.

22 Hediger M,Scholl T,Schall J,et al.Fetal growth and the etiology of preterm delivery.Obstet Gynecol,1995,85:175-182.

23 Bonellie SR,Raab GM.Why are babies getting heavier?Comparison of Scottish births from 1980 to 1992.BMJ,1997,315:1205.

24 Kramer MS,Morin I,Yang H,et al.Why are babies getting bigger?Temporal trends in fetal growth and its determinants.J Pediatr,2002,141:538-542.

A new and improved population-based reference for gestation-specific birthweight in Taiyuan city

WANG Fenfen,XUE Xiaoping,XU Lizhen,SU Bing,ZHONGXinyan,ZHANGYanping,ZHAO Baoxin,ZHANG Jinliang.Department of Epidemiology and Biostatistics,Shanxi Medical University,Shanxi030001,China

[Abstract]Objective To develop a local fetal growth curve that can be used as a reference by clinicians,researchers and public health policy makers.Methods We used data of singleton births between 2006 and 2011 from the Taiyuan Birth Surveillance System.Information on gestational age based on ultrasound estimates was available for 82.86%of the newborns.Gestational age calculated through the first day of last menstrual period and birth date was compared with ultrasound-estimated age to improve the estimate validity and reliability.Two-component Gaussian Mixture Modelswas used to identify the major distribution,and locally weighted scatter plot smoothing was used to smooth the curve.ResultsThe resulting male and female curves provided smooth and biologically plausible means,standard deviations,and percentile cutoffs.The reference at low and high gestational ageswas considerably robust than our previous reference.Compared with studies from other parts of the world,our reference was lower than those from the European and North America countries,but close to those from Asian countries.ConclusionThis new sex-specific,population-based reference may help improve clinical assessment of growth in individual newborns,population-based surveillance of geographic and temporal trends in birth weight by gestational age,and evaluation of clinical or public health interventions thatmaim to enhance fetal growth.

[Keywords]Gestational age; Weight; Newborn; Reference

基金项目:中国环境科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务专项(2007-KYYW-06)

作者单位:030001 山西太原,山西医科大学公共卫生学院流行病学教研室(王芬芬);太原市疾病预防控制中心(薛小平,徐丽珍,苏兵,张燕萍,赵宝新);太原市妇幼保健院儿童保健科(钟新艳);中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室(王芬芬,张燕萍,张金良)

通讯作者:张金良(zhangjl@craes.org.cn);赵宝新(baoxin_zhao@yahoo.com.cn)

(收稿日期:2013-10-25)

(编辑:车艳)