宮(gong)內(nei)生(sheng)長受限（intrauterine growth restriction，IUGR）又稱胎(tai)盤(pan)功(gong)能不良(liang)綜(zong)合(he)征或(huo)(huo)胎(tai)兒(er)(er)營養(yang)不良(liang)綜(zong)合(he)征，是指胎(tai)兒(er)(er)體重(zhong)(zhong)低(di)于其孕齡平均體重(zhong)(zhong)第10個百分位數(shu)(shu)或(huo)(huo)低(di)于其平均體重(zhong)(zhong)的２個標準差。IUGR多數(shu)(shu)發(fa)生(sheng)在(zai)妊娠(shen)中晚期，與正常胎(tai)兒(er)(er)相比，IUGR胎(tai)兒(er)(er)臟器系數(shu)(shu)降低(di)，少數(shu)(shu)新生(sheng)兒(er)(er)伴有畸形，發(fa)育遲(chi)緩(huan)。研(yan)究表明IUGR患兒(er)(er)成年后常伴有心腦血(xue)管、神經(jing)發(fa)育障礙等疾(ji)病(bing)，重(zhong)(zhong)者危及生(sheng)命。在(zai)畜(chu)牧(mu)業生(sheng)產中IUGR是動(dong)物死胎(tai)高(gao)發(fa)的原因之一，且發(fa)生(sheng)率(lv)呈上升趨勢，嚴重(zhong)(zhong)影響畜(chu)牧(mu)生(sheng)產的發(fa)展。
1 發病原因
IUGR的發病原因與機制至今尚未完全清楚，通常將IUGR病因分母體因素、胎盤因素和胎兒因素。
1.1 母體因素
IUGR的發生與母體營養因素有關密切關系。妊娠期母體的營養不足會導致其子代miRNA表達異常，影響胎仔的出生重和血清蛋白濃度，臟器蛋白質的合成受阻，阻礙胎仔的生長。妊娠期缺乏營養素的產婦，胎盤中炎性因子表達上調，NF-κB信號被激活，可能引起胎盤炎癥，進而使胎兒的發育受損，最終導致IUGR。其新生兒的肝小葉數量減少，面積增大，各臟器中較大脂肪細胞比例升高，后代體內脂肪含量偏高，肥胖率增加，成年后易出現高血脂與高血壓現象。
1.2 胎盤因素
胎盤生長受阻與IUGR的發生緊密相關。研究表明，IUGR產婦血液D-二聚體、胎盤合體結節均高于正常產婦，胎盤無血管絨毛、絨毛梗死發生率呈升高趨勢，細胞凋亡數增加，線粒體的形態變化顯著，DNA拷貝數上調，膜電位下降，線粒體功能受損明顯。胎盤生長與其功能受阻，可能是由于胎盤血流量和轉運能力下降，導致營養供應不平衡，從而引發IUGR。
1.3 胎兒因素
胎兒的生長發育主要受生長調節激素和細胞因子的調控。研究發現，IUGR胎兒臍血中，生長激素（Growth Hormone，GH）、胰島素（Insulin，INS）、胰島素樣生長因子（insulin like growth factor，IGF-Ⅰ）水平明顯下降，INS可影響胎兒的基礎代謝率，影響生長。IGF-Ⅰ受GH調控，主要促進細胞增殖分化，從而促進胎兒的生長。Huat T G等發現肝臟GHS和IGF-Ⅰ表達降低，合成INS與IGF-Ⅰ減少，致使Akt和mTOR磷酸化水平下降，蛋白質合成受限，從而影響發育。
２牛磺酸的作用
牛磺酸是一種人和動物條件性必需氨基酸，參與機體生理調節，維持機體正常生理功能，對成年動物各個系統均有保護作用，對IUGR引起的各系統疾病具有一定的效果。
2.1 牛磺酸對IUGR患兒神經系統的作用
IUGR患兒腦細胞對低氧耐受性下降，與適齡兒比，腦部細胞的增長速度明顯緩慢，頭圍也相應減小，胎兒腦功能障礙，長期發展致使神經系統發育不良，語言運動等行為發生障礙。劉穎發現IUGR孕鼠補充牛磺酸后，通過上調胎鼠腦中的PKA CaMKⅡ／c－fos信號通路關鍵分子表達，增加NES表達量，進而促進神經元增殖。王曉鳳等發現孕期補充牛磺酸，胎鼠腦caspase－3陽性細胞數較IUGR組減少，IUGR胎鼠腦細胞凋亡明顯，補充牛磺酸組腦細胞凋亡明顯減少，可以確認牛磺酸通過調節caspase－3表達降低細胞凋亡率，激活PKA－CREB通路，提高神經因子表達量，降低神經元損失。也有研究表明，IUGR孕鼠補充牛磺酸后，胎鼠腦中Rho－A、ROCK２－mRNA表達差異顯著，證實牛磺酸可通過抑制RhoA－ROCK信號通路，增加IUGR胎鼠PCNA的表達量，通過刺激神經細胞增生，增加神經營養因子的分泌等途徑來改善IUGR胎鼠腦損傷。
2.2 牛磺酸對IUGR患兒消化系統的作用
目前，文獻報道已證實牛磺酸具有保肝降酶，提高肝功能的作用。IUGR妊娠后期，肝臟凋亡相關基因表達升高，肝臟發育受限，嚴重影響AST和ALT的正常水平，肝臟中LPL和HL活性降低，使血漿中脂類代謝產物增加，影響了胎兒外基質合成。母體注射牛磺酸后，胎兒酶活性達到正常水平，并顯著提高肝組織中超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）、谷胱甘肽（Glutathione，GSH）、谷胱甘肽過氧化物酶（Glutathione peroxidase，GSH-Px）、總抗氧化能力（Total antioxidant capacity，T-AOC）活性，降低丙二醛（Malondialdehyde，MDA）含量，推斷牛磺酸通過Nrf2／Keap1信號通路，介導了抗氧化基因的表達，增強了肝臟抗氧化能力。
物質消化吸收的主要場所發生在小腸。IUGR導致小腸重量下降、腸壁變薄，腸絨毛變短，頂端出現斷裂，數量減少的情況，其幼崽在吮乳期間容易出現消化道出血、腸炎等疾病。雛雞按照60mg/kg劑量在連續喂養1周牛磺酸后，十二指腸中炎性因子IL－1β、IL－8、TNF－α等表達量顯著降低，抗凋亡基因bcl-2和MUC2表達量升高，其通過激活mTOR信號通路促進腸黏膜修復，通過抑制TLR4信號通路緩解腸黏膜炎癥反應。
2.3 牛磺酸對IUGR患兒心血管系統的作用
IUGR胎盤灌注不良，宮內缺氧使外周血管阻力加大，心肌易發生纖維化，心肌的收縮力減小，心肌細胞肥大，導致心功能障礙等。Schaffer S W等發現，未補充牛磺酸的患者心臟糖酵解速率明顯增強，但葡萄糖氧化降低，心肌牛磺酸含量與一種擴張型萎縮型心肌病的發生有密切關系，補充牛磺酸能夠緩解由于呼吸鏈功能缺陷導致的能量代謝受損和ATP生成減少的現象，NADH／NAD＋比值升高，丙酮酸氧化成乙酰輔酶A的有效性增強，ATP生產的速率提高，磷酸肌酸／ATP比率升高，證明牛磺酸通過改善能量代謝對心力衰竭患者起作用，從而達到保護心臟的作用。
2.4 牛磺酸對IUGR患兒呼吸系統的作用
IUGR可增加新生兒期直至成年呼吸系統發生疾病的風險。動物試驗證實IUGR可引起胎鼠肺重量減輕、肺泡數量和肺氣體交換面積減少，肺泡隔厚度增大，可能誘發肺部疾病。馬超等證實牛磺酸通過改善肺通透性和肺表面活性物質水平，提高氧合指數，促進嬰幼兒的肺發育，對體外循環后肺功能恢復具有良好作用，其機制是促進肺表面活性物質的合成和分泌還是總體改善肺功能還有待進一步研究。
2.5 牛磺酸對IUGR患兒泌尿系統的作用
IUGR動物腎小球、腎單位數目減少，腎皮質區變薄，髓質區增厚，腎臟炎性因子表達升高，其主要與MAPK中的JNK、ERK及P38有關，與腎小球和腎小管損害相關的纖維連接蛋白表達升高、腎臟鈉轉運蛋白表達減少，從而影響RAAS功能，誘發高血壓和腎病。孕鼠補充牛磺酸后，小鼠腎組織Bax／bcl-2比值均明顯降低，炎癥反應減輕，可能與抑制JNK及ERK1/2的通路，下調氧化應激及炎癥反應，激活Akt通路，增加抗凋亡bcl-2的表達，降低促凋亡Ｂａｘ的表達，促進bcl-2與Bax蛋白的頡頏，通過抑制由線粒體至胞質的細胞色素C的釋放，阻止其對Caspase蛋白酶的激活，進而抑制凋亡。
2.6 牛磺酸對IUGR患兒內分泌系統的作用
IUGR患兒與正常兒相比，臍血內脂素升高，胰島素水平降低。IUGR可引起胰島β細胞異常，細胞發生凋亡，胰島結構與功能發生變化，進而增加Ⅱ型糖尿病的發生風險。Tang C等等在自發性Ⅱ型糖尿病大鼠飲水中補充30mg／ml的牛磺酸后，發現肝臟IR和IRS2和GLUT2表達上調，mTOR、S6K1表達降低，通過抑制mTOR－S6K1信號通路，激活胰島素PI3K／Akt信號轉導，促進葡萄糖的轉運，脂肪酸的合成受抑制，胰島素敏感性升高，胰島素抵抗降低。
小結與展望
目前，IUGR的研究與牛磺酸對其預防作用多數用于人類疾病，IUGR對畜牧生產中的危害和防治措施還有待進一步研究。牛磺酸在動物營養代謝方面有一些應用，對動物IUGR的保護作用、添加濃度與機制仍需進一步驗證，以開發牛磺酸新的應用價值。
