Circulation：病毒引起的急性呼吸窘迫综合征通过引起心脏炎症反应导致心肌病

背景：在感染某些病毒后，尤其是像新型冠状病毒（SARS-CoV-2）这样的病原体引发的感染时，患者可能出现严重的急性呼吸窘迫综合征（ARDS），这是一种危及生命的病理状况，其特征是肺部炎症、氧合功能受损和呼吸功能急剧下降。此外，病毒感染还可能引发全身性炎症反应，并导致心血管系统的次生并发症，例如心肌损伤、心律失常和心血管功能衰竭。

尽管我们已经对ARDS的病理生理学有了一定的了解，但对于病毒感染导致的ARDS在心血管系统中的影响，尤其是对心脏巨噬细胞的作用，仍然知之甚少。因此，本研究旨在探究病毒性ARDS特有的免疫信号如何影响心脏巨噬细胞的亚群、心血管健康以及全身性炎症反应。

方法：我们通过对21例COVID-19患者（合并SARS-CoV-2相关ARDS）和33例其他死因患者尸检标本进行了免疫荧光组织学评估，以研究心脏巨噬细胞的亚群分布情况。此外，我们利用小鼠模型，在动物实验中比较了SARS-CoV-2感染后与通过人工诱导的ARDS模型（使用Toll样受体配体和ACE2抑制剂）后心脏免疫细胞的动态变化。

结果：在人类患者中，我们观察到SARS-CoV-2感染显著增加了心脏巨噬细胞的总数，并导致CCR2+（C-C趋化因子受体类型2阳性）巨噬细胞的比例增加。在小鼠模型中，SARS-CoV-2感染和无病毒性ARDS模型均触发了心脏驻留巨噬细胞的深层重塑，特别是CCR2+巨噬细胞的扩增。

值得注意的是，在小鼠中使用肿瘤坏死因子α中和抗体治疗病毒样ARDS时，可显著减少心脏单核细胞和炎性CCR2+巨噬细胞，并且有助于保护心脏功能。此外，我们还观察到在有心衰病史的小鼠中，病毒样ARDS模型会导致更高的死亡率。

结论：我们的研究结果提示，病毒性ARDS会通过扩增CCR2+巨噬细胞亚群而促进心脏炎症，从而导致心血管系统的次生并发症。值得注意的是，即使在心脏中没有病毒存在的情况下，激活宿主免疫系统也可以引发类似的心脏反应。这些发现为理解病毒感染对心血管系统的影响提供了新的视角，有助于发展更有效的治疗策略和预防措施。

原始出处：

Grune J, Bajpai G, Ocak PT, Kaufmann E, Mentkowksi K, Pabel S, Kumowski N, Pulous FE, Tran KA, Rohde D, Zhang S, Iwamoto Y, Wojtkiewicz GR, Vinegoni C, Green U, Swirski FK, Stone JR, Lennerz JK, Divangahi M, Hulsmans M, Nahrendorf M. Virus-Induced Acute Respiratory Distress Syndrome Causes Cardiomyopathy Through Eliciting Inflammatory Responses in the Heart. Circulation. 2024 Mar 20. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.123.066433. Epub ahead of print. PMID: 38506045.