Nature子刊：国内流行BA.5对心肌细胞的损伤能力增强

史前大神

近期，由新冠引发的「心肌炎」登上了热搜。心肌炎更容易袭击身体健康的年轻人，并且可能致命，成了很多人担忧的对象。心肌炎，顾名思义就是心脏肌肉的炎症性病变。一般来说，急性心肌炎多与感冒等感染因素有关，如果已经感染病毒并累及到心肌，在此情况下仍进行剧烈运动，容易使病毒性心肌炎加重，或造成心肌不可逆的损伤。
2022年12月25日，德国乌尔姆大学的研究人员在"Signal Transduction and Targeted Therapy "（IF=38）期刊上发表了一篇题为" Strong attenuation of SARS-CoV-2 Omicron BA.1 and increased replication of the BA.5 subvariant in human cardiomyocytes "的研究论文。
该研究通过体外细胞研究发现，Delta变体在心肌细胞中的复制能力和破坏力远强于BA.1变体，而BA.2，尤其是BA.5变体，在心肌细胞中的复制能力和损伤能力强于BA.1，类似于Delta变体。鉴于BA.5.2和BF.7是占绝对优势的全国流行株，占约80%，我们应该对新冠可能引发的心肌炎给予足够的重视。
相比原始株和Delta株，Omicron BA.1对心肌细胞的毒性减弱
新冠病毒通过ACE2受体进入人体细胞，而早期研究显示，人的心肌细胞高度表达ACE2，因此新冠毒能够在人的心肌细胞中高度复制。
与原始HU-1毒株和Delta毒株相比，奥密克戎株的组织噬性发生了改变，也就是我们常听到的，奥密克戎更多攻击上呼吸道，而更少到肺组织去了，但目前尚不清楚奥密克戎株对人心肌细胞中的感染能力与之前的毒株相比是否有差异。因此，研究人员通过体外培养的心肌细胞测试了原始毒株、Delta、Omicron BA.1的复制能力。结果发现，不同的新冠变异株都能感染人的心肌细胞，通常在感染后5天病毒复制达到最大值，并且与BA.1相比，原始毒株和Delta的复制能力更强。



为了鉴定不同毒株对心肌细胞的破坏作用，使用共聚焦显微镜对感染第三天的心肌细胞进行成像分析，结果发现，原始毒株和Delta感染的心肌细胞丧失了正常的肌节结构，相比之下，此时感染BA.1的心肌细胞还保持着组织良好的肌节结构。
培养的心肌细胞能够自发跳动，这是反映细胞功能的敏感指标。对心肌细胞搏动行为的记录表明，正常培养的心肌细胞在第10日心率会从约30次/ 30 s稳步下降至10次/ 30 s，而原始株或Delta株感染的心肌细胞在3-5天就已经完全停止跳动，相比之下，BA.1对心肌细胞搏动活性的影响明显减弱。
炎症细胞因子的诱导在COVID-19发病机制中起关键作用。对感染后4天获得的心肌细胞培养上清液进行的分析表明，原始株和Delta诱导的干扰素和促炎细胞因子水平高于BA.1。例如，原始株和Delta株更能诱导IL-6和IP-10产生，而这两种细胞因子是COVID-19疾病严重程度的重要标志物和死亡率的预测指标。
Omicron BA.5的心肌毒性更接近Delta株
由于该研究团队在刚开展实验时，彼时的流行株还是BA.1，因此研究人员一直比较的是BA.1和先前毒株的心肌细胞毒性，而当研究不断进展时，BA.2和BA.5又相继出现，因此研究人员测试了不同奥密克戎株对心肌细胞的毒性差异，结果让人大吃一惊，与BA.1相比，BA.5在心肌细胞中能够以更高的效率复制，产生的细胞毒性更大，表现出更接近Delta株的特征，而BA.2表现出中间表型。



小结
综上，这项体外细胞研究显示，与原始毒株和Delta相比，BA.1在人类心肌细胞中的复制和细胞病变效应减弱，而BA.2，尤其是BA.5，比BA.1表现出更高的复制率并导致更强的细胞病变效应，显示出与Delta更相似的特征。
病毒性心肌炎可对不同年龄段人群发起“无差别攻击”，任何人都不能掉以轻心，而运动是诱发心肌炎的“导火索”。在感染新冠病毒急性期，应尽可能多休息，来调动免疫系统抵抗病毒和完成修复，不建议进行任何运动。如果出现胸痛、严重呼吸困难、心悸等症状，尤其是已经诊断心脏病的患者，应及时到医院就诊。
文章链接：https://doi.org/10.1038/s41392-022-01256-9
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