2020年初，当新冠疫情席卷加利福尼亚州时，儿科传染病医生卡琳·尼尔森（Karin Nielsen）对产科病房中出现的危机感到震惊。怀孕妇女被置于生命支持系统上，紧急进行剖宫产手术，病毒引发严重并发症，有些人甚至因此丧生。尼尔森刚刚完成了一项关于新兴传染病寨卡病毒如何导致严重出生缺陷的研究。担心新冠病毒可能会有类似影响，她开始招募检测呈阳性的孕妇进行新研究。
不久后，参与研究的孕妇开始分娩，尼尔森在UCLA马特尔儿童医院的同事们注意到，这些新生儿中有异常多的人需要重症监护。另一位医生问她：“你的研究中的婴儿怎么了？”
研究人员分析了躺在背部进行“全身运动评估”的婴儿视频，发现14%的婴儿表现出发育问题的迹象。该测试用于评估早期运动功能，通常用于评估脑瘫等神经发育障碍的风险。在6至8个月大的临床评估中，109名感染母亲所生的婴儿中有13名未能达到发育里程碑——几乎占12%。相比之下，疫情前出生的对照组所有婴儿均正常发育。
随着来自洛杉矶和里约热内卢的更多参与者加入，令人不安的结果不断涌现。大约11.6%的在孕期确诊感染SARS-CoV-2的母亲所生的幼儿表现出认知、运动或语言问题，表明存在神经发育迟缓。而未暴露于病毒的对照组中，只有1.6%的婴儿出现此类问题。
当新冠暴露婴儿中最年长的孩子达到28个月大时，研究发现了另一个令人担忧的模式：211名儿童中有23名——几乎占11%——筛查出患有自闭症谱系障碍。这一结果在5月份哥本哈根的一次医学会议上提出，与预期的1-2%的发病率形成鲜明对比。根据美国疾病控制与预防中心的数据，最终约有1/36或不到3%的儿童被诊断出自闭症。
尼尔森说：“确实有事情发生了。我们不想引起恐慌，但这是我们的数据所显示的。”目前这些发现正在接受同行评审，准备发表。新冠疫情的长期后果，包括增加痴呆和心脏病的风险，在疫情开始近五年后仍在逐渐显现。虽然病毒通常在成人中引起更严重的症状，但新兴研究表明，子宫内暴露于新冠的婴儿面临早产、先天性心脏异常和其他罕见状况（如器官在身体另一侧发育）的风险增加。
子宫内暴露于新冠可能导致自闭症风险增加，这将是拼图中的又一块。病毒与自闭症之间的联系尚不明确：一些研究支持尼尔森的发现，而另一些则报告几乎没有增加发育或行为问题的风险。尼尔森的研究样本量相对较小，只有不到250对母婴。波士顿麻省总医院的母胎医学专家安德烈亚·埃德洛（Andrea Edlow）表示，要全面了解病毒的影响，可能需要涉及超过1万名儿童的研究。大规模研究尤其在疫情最致命的高峰期难以进行，当时诊所限制和医疗紧急情况阻碍了持续的测试。
尼尔森本人也谨慎避免不必要的恐慌。自闭症仍然是一个谜，其确切触发因素尚不清楚。科学家怀疑是由遗传和环境因素共同作用引起的，但该病症有多种形式：一些儿童有智力残疾，而另一些则没有，但仍面临显著的行为问题，这使得诊断复杂化。许多自闭症患者还伴有其他健康问题，如注意力缺陷多动障碍、癫痫或慢性胃肠道问题。在全球大部分地区，人们对自闭症的认识才刚刚开始普及。2021年的一项研究估计全球自闭症患病率为1/127，比2019年的1/271高出一倍多，研究人员认为这可能是由于意识提高和更好的诊断实践所致。
尽管缺乏明确解释，这些发现仍为谣言提供了温床，包括已被揭穿的疫苗导致自闭症的错误信念。然而，科学家们认为尼尔森的研究因其发现的一致性值得认真关注。该研究还因其严谨性脱颖而出：训练有素的医生使用标准化评估工具在多个时间点评估发育进展，而不是依赖电子健康记录或家长填写的问卷。
新冠时代出生的儿童现在正接近自闭症诊断的平均年龄。早期识别发育问题可以为言语和行为疗法打开大门，这些疗法已被证明可以支持儿童的发展。这使得研究疫情的影响成为关键时刻。
尼尔森出生于里约热内卢，父亲是丹麦人，母亲是巴西人，她在里约热内卢就读医学院。她的职业生涯大多致力于研究母体感染（如艾滋病毒和寨卡病毒）如何影响儿童健康。寨卡病毒由蚊子传播，已知会导致脑瘫和小头畸形，后者是一种严重的先天性脑畸形，常导致严重的智力和发育障碍。其他母体感染如风疹和某些疱疹病毒，尤其是在怀孕前三个月，也被认为会直接伤害胎儿，导致听力损失、脑瘫和自闭症等问题。
从疫情初期，尼尔森就意识到新冠也会留下印记。“我们看到这是一种新的病原体，是一个研究其对婴儿影响的机会。”她说。她很快发现了相似之处。2021年，世界卫生组织确认新冠病毒可以通过母体血液穿过胎盘屏障，将其归类为与风疹和寨卡病毒相同的病毒。一些研究人员认为损害源于病毒或病毒成分穿过胎盘引发的炎症。
但新冠似乎以独特的方式影响胎儿。最早的迹象之一出现在2021年初爱尔兰科克郡的阿尔法变异激增期间。第一季度出现的一系列死胎促使医生调查。他们发现，与胎儿死亡相关的胎盘被新冠病毒感染，描述为遍布病变，很可能是通过母体血液传播病毒造成的。
类似的病例在美国和其他至少10个国家也开始出现，促使亚特兰大的流行病学家兼围产期病理学家大卫·施瓦茨（David Schwartz）领导了一项调查。结果令人震惊：平均而言，超过四分之三的受感染胎盘组织受损，切断了胎儿生存所需的氧气和营养。令人担忧的是，这种损害可能在没有急性新冠症状的母亲身上悄然发生，没有任何预警。
施瓦茨是一名研究过HIV、埃博拉、黄热病和寨卡病毒等病原体影响胎盘的医学人类学家和病理学家，拥有45年经验。他说：“我们从未见过传染病有这样的情况。到目前为止，我非常有信心地说，这是这种病毒的独特之处。”
施瓦茨和尼尔森的研究强调，接种疫苗可以保护母亲免受新冠的产科并发症，特别是在由更可能引发严重疾病的变种驱动的疫情波中。
解释尼尔森研究中观察到的神经发育问题风险增加的一个可能线索是，新冠，尤其是在未接种疫苗的母亲中，增加了早产的风险。2021年美国早产率上升4%，达到10.5%，为至少2007年以来的最高水平。与疫情前18个月内未感染的母亲相比，感染新冠的母亲的死胎风险几乎翻倍。同样，英国的一项研究发现，分娩时感染SARS-CoV-2的母亲发生胎儿死亡或早产的可能性超过两倍。
另一种解释是，像流感等疾病引发的长期发热可能会通过激活母体免疫系统间接损害神经发育。这会在子宫内创造一个炎症环境，干扰胎儿大脑发育。
尼尔森怀疑母体免疫激活可能是其研究中观察到高神经发育迟缓率的原因。在至少四名严重延迟的幼儿中，出生时的血液测试揭示了激活的小胶质细胞——大脑的免疫细胞——攻击神经元的生物标志物。她说：“当你在这个队列中看到小胶质细胞激活和传统上与自闭症相关的神经信号通路，这表明背后确实有某种原因。”
科学家们认为，子宫内暴露于新冠病毒的全部后果可能需要数十年才能完全揭示和理解。即使建立了联系，遗传因素也可能起着至关重要的作用。纽约的医师科学家梅迪·霍宁（Mady Hornig）也是挪威公共卫生研究所和哥伦比亚大学合作的自闭症出生队列项目的研究员，该项目已经研究该病症发展超过20年。她表示，了解遗传与免疫活动、炎症和压力之间的相互作用，可能有助于解开为什么一些婴儿可能面临发育挑战。她补充道，确定各种风险“需要进一步严格的研究所”。
如果尼尔森的发现反映了更广泛的人群趋势，其影响可能是深远的。“早期神经发育紊乱可能对终身残疾产生潜在影响。”霍宁说。即使风险略有增加，考虑到受影响的孕份数量，也可能大大增加全球慢性病负担。
尼尔森继续分析研究中婴儿储存的血液和其他样本。“这是一种新的病原体。我们不知道它会如何表现。未来可能会出现我们未曾预料的情况。”她说。
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