心脏病等患病风险可追溯至胎儿时期

抽烟、缺乏锻炼、不良饮食习惯以及基因的影响是导致心脏病、癌症和糖尿病的常见患病因素，但是，现在我们的研究人员渐渐发现，在我们的生命之初，母亲子宫内的环境也许同样决定着我们的未来。

科学发展的历史上总有许多愿意拿自己做实验的实验者。他们热衷实验工作到了拿自己当实验豚鼠的程度，然而这样总有些欠妥。Joseph Barcroft爵士(1872–1947)就是其中之一。在他职业生涯中期，他在他剑桥的实验室里建造了一个密闭玻璃室，在那里他可以在相当于16,000英尺的氧气水平下生活和锻炼。就像很多自我实验的故事一样，事情并不总是按计划进行：在一次实验中，他在封闭玻璃室里呆了六天才被同事们救出来，并且据说那时他都已经面色发紫。尽管 Barcroft偶尔会有一些误导性的冒险实验，但他的科学贡献还是非常重大的，最近剑桥大学还新开设了一个以他命名的艺术级别的研究中心“巴克罗夫特研究中心”(the Barcroft Centre)。该研究中心的一个重要工作就是研究我们在母亲子宫中是如何生长的，并且这种生长是如何在今后的生活中影响我们患心脏病的风险的。后来几年Barcroft开始对胎儿发育，尤其是对在低氧水平下子宫内胎儿发育很感兴趣。

后Dino Giussani教授以及他的博士后Kim Botting 和Youguo Niu继续了这项研究。低水平氧或缺氧情况可能会发生在高空妊娠时，但是Giussani解释说除此之外还有更多常见的原因，“抽烟、先兆子痫(Pre-eclampsia，妊娠期的一种病症，以高血压发作和大量蛋白尿为病征)、甚至母体肥胖，这些都会增加胎儿在子宫缺氧的风险，如同获得性基因突变产生的效果”

巴克罗夫特研究中心安置了一套外观看起来或许和Barcroft曾经待过的玻璃室很像的缺氧室，但是现在这个更加精密(也更加安全了)。不过这些缺氧室并不是给人待的，而是以动物为研究对象，研究队员自己研发出远程控制技术并密切监控里面的动物。

在研究中，小鼠和大鼠是最常用的哺乳动物，但是为了使寿命更长的模式动物有相较于人类的发育速度，研究必须转向更大型的动物。绵羊就是很好的选择。它们怀孕和出生后的情况和人类更相似，并且新生羊羔的生理机能也与新生婴儿的相似：它们的心脏在出生时就发育完备了。而相比之下，新生大鼠的心脏是并没有发育成熟的。

部分怀孕的母羊被送入氧气含量低于正常的缺氧室。“这样可以使怀孕母羊的血液含氧量降低，从而作用于胎儿”Botting解释说，“这种胎盘不能正常发育的情况类似于先兆子痫或母体肥胖造成的复杂情况”。另外的怀孕母羊被送到缺氧室外的正常环境中，一旦小羊出生，大部分羔羊被送到靠近研究中心的牧场中生活直至成年。“在缺氧子宫内出生的羔羊并没有明显的不同”Giussani说道，“绵羊将过着正常的生活。但这正是关键所在，因为深入来看，一个无声的杀手正在酝酿中；我们想调查他们成长时会发生什么，因为有一种理论认为混乱的怀孕状况可能会增加其后代在其今后生活中患心脏病的风险。 ”

后Fowden和Forhead为了模拟各种母体异常情况，又在包括绵羊和猪在内的许多动物身上做了一系列实验。正如Forhead解释所说，胎儿的正常发育是今后生活中健康的关键。“在许多器官协同工作的情况下，你生来就带有一定数量的功能单位，并且在出生后你并没有能力改变这种数量，所以这个与生俱来的功能单位数量将对你有着长期的影响。”

拿肾元来说，它们是负责在我们体内过滤血液和决定多少盐分、水分被排入到尿液中的功能单位。“如果你生下来时肾元数量就少，这就会对你身体将保持多少盐分造成影响，也会使得你在今后生活中患高血压的风险增大。” 从此项试验可以明显看出，虽然我们的生活方式——饮食习惯、运动量的多少——在我们是否患心脏病或2型糖尿病中起了重要作用，但今后生活中的许多疾病都是在我们还处于胎儿时期就被预设了。在我们出生之前，许多患病风险就已经在母亲怀孕时被编进了我们的DNA和组织功能中。另外Giussan在他另外的关于啮齿动物的实验中发现，这些影响在下一代中也不一定会消失。

“如果我们观察缺氧怀孕的母鼠产下的曾孙们，就可以发现疾病风险被再次传递了，而且还是以一种非常有意思的方式。”他说，“雄性子鼠一代会将心血管风险传递给他的孩子，而雌性子鼠一代则是给予保护。这确实令人兴奋，因为在哺乳动物中用可遗传的保护来应对未来患心脏病的风险这种现象还从未被证实过。”

总之，在我们认识到自身生活状况对患某种疾病风险的影响的同时，我们应当知道某些患病风险已经在我们出生前就被写入程序了：事实上，甚至在我们父母出生前。