珠江医院麻醉科张鸿飞团队揭示交感神经-巨噬细胞轴在缺血性脑卒中后心脏损伤中的机制

　　

近期，珠江医院麻醉科张鸿飞团队在Journal of the American Heart Association在线发表题为“Monocyte-derived macrophages aggravate cardiac dysfunction after ischemic stroke in mice”的研究文章。该研究发现，缺血性脑卒中后心脏交感神经过度激活，诱导心脏单核细胞来源巨噬细胞聚集，加重炎症反应并引发心脏损伤。

心脏并发症是导致缺血性脑卒中患者死亡的第二大原因，主要表现为心律失常、心力衰竭、心肌纤维化等。前期研究表明，脑卒中后自主神经紊乱，炎症反应过度激活，肠道菌群紊乱等均可能诱发心脏损伤。该研究团队前期已经发现，脑卒中后心脏巨噬细胞明显增加（Neurosci. Bull.2020），然而心脏巨噬细胞存在明显异质性。基于此，作者首先使用CX3CR1GFP CCR2RFP荧光报告小鼠构建大脑中动脉闭塞（MCAO）模型模拟急性脑卒中，结果发现，缺血性脑卒中后心脏增加的巨噬细胞主要为循环单核细胞来源（图一）。

图一：缺血性脑卒中后心脏单核细胞来源巨噬细胞增加

随后张鸿飞团队通过流式细胞分选结合smart-seq技术发现，心脏不同来源巨噬细胞存在明显基因表达谱差异，其中心脏单核细胞来源巨噬细胞呈现明显的促炎基因表达范式（图二）。

图二：缺血性脑卒中后心脏不同来源巨噬细胞基因表达差异明显

为进一步探究心脏巨噬细胞募集的启动因素，张鸿飞团队通过构建交感神经荧光报告小鼠联合心脏神经逆行示踪技术发现，脑卒中后心脏交感神经激活增加（图三）。抑制交感神经可以减少脑卒中后心脏巨噬细胞募集，进而改善心脏功能。

图三：缺血性脑卒中后心脏交感神经激活明显

综上所述，缺血性脑卒中后心脏交感神经过度激活，诱导单核细胞向心脏募集并分化为巨噬细胞，加剧炎症反应诱发心脏损伤。该研究从神经免疫角度进一步阐明缺血性脑卒中后心脏损伤的病理机制，为此类患者的治疗与预防提供了新思路。

图四：缺血性脑卒中后心脏交感神经-巨噬细胞轴介导心脏炎症性损伤