由于孕期营养摄入不足，导致早期发育不良，这与日后成年后峰值骨量矿物质含量减少以及髋部骨折风险增加之间有着密切的关联。
在过去20年中，有关胎儿时期和产后初期的环 境可能对成年后的健康和疾病有长期影响的概 念已经成熟。地理区域高心血管疾病发病率与 高婴儿死亡率之间的关系早在50年前就已经被证实了。这也支持老年时期的慢性非传染性 疾病可能源于子宫内环境与产后初期生活环境 之间不匹配的假设。
现在越来越清楚的是，早期生活环境对肌肉与骨骼的发育有长期的影响，早期发育不良与成人峰值骨量和老年时期 矿物质含量的减少，以及髋部骨折的风险增加之间确实都存在关联。对于母亲与子女的世 代研究结果显示怀孕时期的特定因素可以影响 这些联系，包括：产妇体型、生活方式、身体 活动、饮食和维生素D状况。
怀孕期间孕妇饮食的作用
大部分胎儿的骨骼发育发生孕期第三个阶段中，共需要30克钙质。怀孕期间，母亲肠道中钙营养的吸收能力会增加，母体的低钙摄取量可能是新生儿骨量降低的风险因素之一，特别是在膳食钙含量长期匮乏的地方。
虽然怀孕期间孕妇的一般饮食模式似乎与子女骨骼发育有 关，孕妇饮食越健康，子女的骨量越高，然而，与子女骨骼发育最相关的妊娠微量营养素是维生素D。
母体维生素D的作用
怀孕期间维生素D缺乏十分常见。英国南安 普顿一项母亲与子女的世代研究(motheroffspring cohort study)报告显示，在怀孕 晚期，血液中的25-羟基维生素D[25(OH)D] 循环浓度， 有31％的母亲不足（11-20毫微 克/毫升），以及18％的母亲缺乏（<11毫微 克/毫升）。
妊娠期的较低25(OH)D浓度与 儿童在9岁时全身和腰椎的骨矿物质含量(bone mineral content, BMC)和BMD的减少均有 关系。同一组研究人员的另一项研究报告显 示孕期母体维生素D浓度和新生儿骨量之间存 在相关性25。迄今为止，只有一个小规模的干预研究考虑了怀孕期间补充维生素D的影响， 其中包括对子女骨矿物质化的评估。
为了解 决证据基础上存在的这一差距，英国母体维 生素D骨质疏松症研究(Maternal Vitamin D Osteoporosis Study, MAVIDOS)进行了一 项大规模的随机对照试验，测试母亲在怀孕期 间补充维生素D，子女在出生时的骨量是否比 那些母亲没有补充维生素D的新生儿高27。
膳食指南与孕妇需求
美国
2015年2月，美国饮食指南咨询委员会 (Dietary Guidelines Advisory Committee, DGAC)公布了一份致卫生和人类服务部长和农 业部长的咨询报告31。DGAC发现，根据美国 医学研究院(Institute of Medicine, IOM)建议的适宜摄取量(Adequate Intake, AI)的估计平 均需要量(Estimated Average Requirement, EAR) 标准，几种营养素的摄取成份都不足。
这些所谓的“短缺营养素”包括：维生素A、维 生素D、维生素E、维生素C、叶酸、钙、镁、 钾和纤维。其中的钙、维生素D、纤维和钾由于 与不良健康后果之间的关联，也被列为“公共 健康问题营养素”。
关于钙和维生素D，DGAC 研究结果与美国食品和药物管理局(U.S. Food and Drug Administration, FDA)一致，FDA 在所公布的“营养成份拟订规则”中指定钙和 维生素D为‘公共健康意义’营养素。
值得注意的是，在怀孕妇女中，90%的孕妇维生素 D摄取量低于EAR，24%的孕妇钙摄取量低于 EAR。这使得DGAC特别注意到钙是怀孕妇女 中一项摄取量不足公共健康问题营养素。
由美国儿科学会(American Academy of Pediatrics, AAP)34，内分泌学会(Endocrine Society)35和国家骨质疏松基金(National Osteoporosis Foundation) 36 提出达到维生 素D每日建议摄取量 (Recommended Dietary Allowance, RDA)的策略包括：
§ 食用添加维生素D的食品
§ 摄取不同种类添加维生素D的乳制品
§ 在某些情况下，服用维生素D营养品或含有 维生素D的多种维生素
提高钙摄取量的策略包括多食用乳制品或添加钙的食品，这些都是重要钙质来源。
英国
英国国民健康服务(National Health Service, NHS)建议准妈妈在怀孕和哺乳期间每天应该补 充含10 微克（400 IU）维生素D37。建议强调 选择服用多种维生素补充品来摄取维生素D，不 应服用任何含有维生素A（过量的视黄醇可能对 胎儿有害）的营养品。
在2014年，国家健康与临床卓越研究所 (National Institute for Health and Clinical Excellence, NICE)公布的“公共健康指导 56”(Public Health Guidance 56)提到在高危人群（包括孕妇）中增加维生素D补充品的使用。《指导》指出维生素D的主要天然来源是 阳光照射皮肤时身体合成的。
然而，从十月中 旬到四月初，英国没有适当波长的环境紫外线 供皮肤合成维生素D，这导致成年人和儿童的维 生素D水平低39。
子宫内基因与环境的相互作用
调解这种与老年疾病有关的早期影响，在生物学机制被称为发育可塑性(developmental plasticity)。在自然界中一种高度盛行的现 象，发育可塑性通过改变的基因表达，是由一 种表型的环境决定而引起的。因此，单一的基 因型可以生成多个表型，前提是在关键的发育 时期需要处于特定的环境下。
在哺乳动物中， 发育可塑性提供了一种出生前发育线索机制， 让下一代调整其表型的某些方面，以更好地适 应预期的生活环境。图显示环境因素的早期 调解如何在整个生命历程中对疾病的进展产生 影响。
表观遗传学(epigenetics)，字面意思是“常规遗 传学以外”，涉及可以被传递到下一代但不包含 在DNA代码内的信息。表观遗传机制在发育中对 调控基因表达至关重要28，这为后代提供一个具 有微调基因表达能力的有机体，在他们出生后就 能适应当时的环境。打开或关闭基因表达的主要 分子过程是DNA甲基化、染色质组蛋白修饰和非 编码RNA。
有两项研究提供了有关表观遗传对骨质疏松症 病发起源的影响依据：
§ 内皮型一氧化氮合酶(Endothelial nitric oxide synthase, eNOS) 在骨代谢中非 常重要，在骨细胞、成骨细胞和破骨细胞的 功能中发挥机械作用29。研究人员试图找出 9岁儿童存储在脐带中的eNOS基因启动子 的甲基化状态与骨骼大小以及矿物密度骨之 间的联系。出生时的骨骼大小和密度与甲基 化状态之间的关联是显而易见的。
§ 维甲酸X受体α (RXRα) 在1,25-二羟维生 素D的作用中是重要的辅助因子[30]。脐带 中的RXRα基因启动子甲基化与骨矿物质含 量百分比（% BMC）和4岁儿童身材校正 后的BMC之间存在反向关系。
在不久的将来，表观遗传学研究可能为新的生 物标记物提供依据，有助于辨识晚年骨骼健康 风险比较高的孩子。
