为什么「阳康」还会遭心肌炎袭击？华人研究团队终于破解背后机制！新冠后切忌这样做......

2023-01-17 20:01

来源：梅斯医学

作者：Swagpp

从多地公布的数据来看，我国新冠感染的第一波高峰已过，日均新增逐渐回落。据估算，开放后仅一个多月的时间，全国约有9亿人已经感染过奥密克戎。现阶段，不少人处于“阳过”的状态，但尚未完全恢复，多多少少还“残存”一些症状。

在经历过“奥密克戎大人”的洗礼后，人们对其的敬畏之情又多了几分。正如华中科技大学同济医院感染科副主任郭威强调的那样，“阳康”并不意味着可以无所顾忌。即使“阳康”之后，也要休息至少2-3周，且这段时间应避免剧烈运动。

近日，央视网还报道了这样一个案例：作为社区医院的救护车驾驶员，孙先生自我感觉新冠感染后症状较轻，没有请假休息；随后感到浑身乏力、胸闷不适，出现休克、昏厥状态，经诊断为“病毒性心肌炎”。再一次将“新冠引发心肌炎，恐更易袭击身体健康的年轻人”推上热搜。

图源：微博

事实上，梅斯医学此前便发表过：BA.5的心肌损伤与Delta相同！剧烈运动致命？NEJM：新冠住院患者心肌炎提高16倍！BMJ告诉你阳康后如何运动的推文，提示“新冠感染是诱发心肌炎的危险因素，警惕阳康后心肌炎的发生”。

1月5日，来自南卡罗来纳大学的研究团队在bioRxiv上发表的最新研究，探明了新冠病毒诱发心肌炎的机制——新冠病毒的刺突蛋白（Spike蛋白，即S蛋白）会诱导线粒体代谢基因的长期转录抑制，导致心脏纤维化以及心肌收缩障碍。尤其是在习惯高脂饮食的肥胖个体中，“阳康”后出现心肌炎等心血管相关后遗症的风险更高。

https://doi.org/10.1101/2023.01.05.522853

众所周知，新冠病毒想要侵入人体，需要利用它们携带的“钥匙”打开细胞的“门锁”，进而实现感染和传播。新冠病毒携带的这个“钥匙”就是S蛋白，而人体中的“门锁”便是血管紧张素转换酶2（ACE2），两者相结合便能介导病毒感染。

事实上，新冠病毒S蛋白的“破坏力”不仅于此——除了与人体ACE2结合介导病毒感染之外，S蛋白本身便会使肾脏细胞中血红素氧合酶-1的水平上升；下调ACE2水平，导致内皮细胞的线粒体功能受损；通过CD147受体介导的信号，破坏人体心脏周围细胞的功能等等。

更令研究者感兴趣的是：此前研究提示，新冠病毒S蛋白能够损害人体内的脂质代谢，增加细胞对脂毒性的敏感性；而脂质又是新冠病毒传播、复制和运输过程中的关键因素之一。可见，新冠感染与脂质代谢之间存在着千丝万缕的联系。

图源：NEJM医学前沿

那么，新冠病毒S蛋白是如何“攻击”心脏的呢（新冠所致的心肌炎是如何发生的）？这种“攻击力”又会受到什么因素的影响呢（什么样的人更易发展出心肌炎）？

首先，研究者发现，新冠病毒与低密度脂蛋白胆固醇（LDL-c）的最大亲和力是高密度脂蛋白胆固醇（HDL-c）的两倍，而LDL-c与新冠病毒的亲和力又是普通VSV-G慢病毒的10倍。可以见得，LDL-c与新冠病毒之间存在着非常高的亲和力。

同时，与单独感染新冠病毒相比，在高LDL-c水平的情况下，侵入细胞的新冠病毒数量明显增加。而这一过程，离不开SR-B1的介导。换言之，人们熟知的“坏胆固醇”LDL-c能够联合细胞表面的B类清道夫受体1（SR-B1），增强新冠病毒侵入细胞的能力。

LDL-c增强了新冠病毒进入细胞的能力

在摸清LDL-c与新冠病毒的相互作用之后，研究者进一步探究了该作用对心血管系统的影响。结果发现，在高脂饮食的喂养下，小鼠的心脏、脂肪和肾脏中SR-B1蛋白质水平显著增加，意味着新冠病毒更易侵入心脏、脂肪组织和肾脏细胞。

与此同时，研究者还发现了一个有意思的现象：正常饮食的情况下，小鼠的心脏病毒载量会在感染的24小时后被清除；而高脂饮食的小鼠中，新冠病毒依然在心脏、主动脉及脂肪组织中的聚集着，却无法被迅速清除出去。

可以理解为，那些美味的“炸鸡、汉堡、薯条”成了新冠病毒侵入机体的“好帮手”——由于体内更高的LDL-c以及SR-B1水平，导致新冠病毒与心血管系统之间存在更强的亲和力，攻击力更强，同时也更易留存下来。

新冠病毒在肥胖小鼠心脏中聚集

整个过程发生的背后，是由于新冠病毒诱导肥胖小鼠的心脏转录组发生了长期变化。

具体来说，在3周的时间内，高脂饮食喂养的小鼠共出现了209个基因差异表达（DE），包括69个上调转录物和140个下调转录物；而正常饮食小鼠的心脏中，未出现DE。

其中，丰富的下调基因，与电子转移活性和质子跨膜运转蛋白活性相关；而丰富的上调基因，与GTP酶活性和GTP结合之间存在关联。此外，研究者还强调，与线粒体呼吸链（MRC）相关的三组基因家族均被显著下调，包括ATP合成酶、泛醌氧化还原酶家族（NDUF）和细胞色素C氧化酶（COX）。

这表明，新冠病毒的S蛋白能诱导肥胖/高脂饮食小鼠的心脏转录组出现长期变化，抑制线粒体代谢基因表达，进一步对心脏造成损害。

新冠病毒诱导肥胖小鼠的心脏转录组出现长期变化

最后，研究者深入地检查了新冠病毒攻击下心脏纤维化和功能的变化。采用Masson三色染色法观察到的结果并不令人意外——在感染新冠病毒的6周后，高脂饮食组的心肌组织出现了明显的纤维化，比例高达20%左右；而正常饮食组几乎没有变化。

超声心动图测试的结果进一步表明，在新冠感染后，心肌收缩性有所降低，即心肌出现损伤。具体表现为，感染新冠的24周后，高脂饮食小鼠的心脏射血分数和左心室缩短分数显著下降，但左心室的收缩末期直径和容积显著升高。

感染新冠病毒后，肥胖小鼠的心脏纤维化以及功能变化情况

综上所述，研究者总结出“阳”后发生心脏后遗症的机制——在肥胖小鼠体内，LDL-c等胆固醇增强了新冠病毒进入宿主细胞的能力，同时病毒会在心脏、主动脉和脂肪组织中选择性积累，使得心血管系统内的病毒负荷显著上升。而新冠病毒S蛋白能够诱导心脏线粒体代谢基因的转录抑制、心脏纤维化以及心肌收缩力降低，进一步导致心脏功能受损。

这也提示“阳康”们（尤其是肥胖人群）：在感染新冠病毒之后，尽量避免高脂饮食，多摄入富含蛋白质和维生素的食物；减少剧烈运动，保证充足睡眠，提高机体抗病毒能力，不要给心肌炎“可乘之机”。

若在新冠感染的康复阶段出现明显的心悸症状或不规律搏动，需警惕病毒性心肌炎的发生，及时去医院检查，莫大意！

新冠感染后心肌炎的发病机制

参考文献：

The SARS-CoV-2 Spike protein induces long-term transcriptional perturbations of mitochondrial metabolic genes, causes cardiac fibrosis, and reduces myocardial contractile in obese mice. Xiaoling Cao, Vi Nguyen, Joseph Tsai, Chao Gao, Yan Tian, Yuping Zhang, WayneCarver, Hippokratis Kiaris, Taixing Cui, Wenbin Tan. bioRxiv 2023.01.05.522853; doi: https://doi.org/10.1101/2023.01.05.522853

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来源: qq

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