研究揭示维持最常见慢性心律失常的新细胞机制Study reveals new cellular mechanisms that allow the most common chronic cardiac arrhythmia to persist in the heart - Biotech Spain

环球医讯 / 心脑血管来源:biotech-spain.com西班牙 - 英语2026-03-04 02:24:41 - 阅读时长5分钟 - 2077字
由西班牙卡洛斯三世国家心血管研究中心(CNIC)主导并发表在《循环研究》的多学科研究发现,心房颤动这一临床最常见的慢性心律失常得以长期持续的关键机制在于心房特定区域形成的独特细胞微环境,其中非收缩性心脏细胞(特别是成纤维细胞和巨噬细胞)通过创建促进细胞稳态与长期存活的特殊生态位发挥核心作用,该研究颠覆了传统认为心房重构均匀发生的观点,证实消融这些"驱动区域"可有效中断心律失常,为开发靶向非心肌细胞的新型疗法开辟了重要路径,研究整合了近似人类心脏病理的先进实验模型与患者组织分析,并获得欧盟地平线计划等多国资金支持。
心房颤动慢性心律失常非收缩性心脏细胞成纤维细胞巨噬细胞驱动区域细胞机制心律失常维持治疗策略
研究揭示维持最常见慢性心律失常的新细胞机制

心房颤动(AF)是临床实践中最常见的慢性心脏心律失常,一旦转为持续性,治疗极具挑战性,自发恢复正常心律的可能性极低。由卡洛斯三世国家心血管研究中心(CNIC)主导并发表在《循环研究》的多学科研究为这一心律失常的长期持续机制提供了新视角,强调了非收缩性心脏细胞的关键作用。

传统上,心房颤动被视为心肌细胞(心脏收缩细胞)的纯电学功能障碍。然而,由CNIC心律失常机制与治疗高级开发组负责人菲格拉斯-拉马博士协调的研究表明,患者心房内的特定区域形成了独特的细胞环境,促进心律失常的持续。菲格拉斯-拉马博士解释道:"这些区域——我们称之为'驱动区域'——表现出比周围组织更快的电活动,如同真正的引擎长期维持心房颤动。"

研究发现,在这些区域中,成纤维细胞和巨噬细胞(不直接参与收缩但强烈影响组织行为的细胞)在数量、类型和功能上存在显著差异。第一作者、CNIC研究员安娜·西蒙·奇卡(目前任职于马萨诸塞州总医院和哈佛医学院)解释道:"这些非收缩性细胞创造了促进细胞稳态和长期存活的特殊微环境,二者对维持心房颤动都至关重要。"

研究团队观察到,这些区域的巨噬细胞并未呈现先前认为在心房颤动中占主导地位的经典炎症特征。相反,研究描述了更高比例的驻留性心脏巨噬细胞,它们与保护功能、代谢支持和细胞存活相关。菲格拉斯-拉马博士补充道:"这种细胞组成可能帮助心肌细胞承受持续性心房颤动施加的高强度电学和能量需求。"

该研究整合了高度模拟人类心脏病理生理的先进实验模型与持续性心房颤动患者心脏组织的分析,证实这些机制在临床条件下同样运作。此外,研究结果证明了这些区域的功能重要性:通过消融术(用于清除功能异常组织的干预手段)选择性消除这些区域,在实验模型中可中断心律失常,并与患者长期有效的心律控制相关联。

作者强调,这些发现揭示了使心房颤动得以持续的区域性适应机制和患者特异性机制。它们还挑战了普遍认为的心房重构(心房颤动引发的结构和功能变化)在心房内均匀发生的假设。这些发现共同为靶向心肌细胞以外的细胞和分子组分的新治疗策略打开了大门。

总体而言,该研究凸显了非收缩性细胞群落在维持心房颤动中的作用,并指出未来有效治疗需要解决所涉及的细胞机制。

本研究获得西班牙卫生临床研究中心(IdISSC)、国家农业与食品技术研究院(INIA-CSIC)、心血管疾病生物医学研究中心网络(CIBERCV)、吉梅内斯·迪亚斯基金会卫生研究中心以及加拿大卡尔加里大学和德国弗莱堡大学的国际合作支持。

显微镜实验在CNIC先进影像单元(属于ICTS-ReDib分布式生物医学影像网络)完成,该单元由MCIN/AEI/10.13039/501100011033和欧洲区域发展基金(ICTS-2018-04-CNIC-16)共同资助。

研究获得欧盟地平线2020研究与创新计划(No. 965286)、科学与创新部(MCIN: PID2023-150456OB-I00和PGC2018-097019-B-I00,由MCIN/AEI/10.13039/501100011033资助)、卡洛斯三世健康研究所(卫生研究基金PRB3: PT17/0019/0003-ISCIII-SGEFI/ERDF, ProteoRed)、跨医院心血管研究基金会、西班牙心脏病学会以及"la Caixa"基金会的经费支持。

Simon-Chica, A., Quintanilla, J. G., Torroja, C., Couselo-Seijas, M., Toda, H., Lee, P., Benguria, A., Revilla, C., Redondo-Rodríguez, A., Alfonso-Almazán, J. M., García Escolano, A., Marina-Breysse, M., Galán-Arriola, C., Vera-Pedrosa, M. L., La Rosa, G., Dopazo, A., Sánchez-Cabo, F., García-Torrent, M. J., Ortega-Hernández, A., Ibáñez, B., Núñez, E., Gómez-Garre, D., Morillo, C., Greiner, J., Kohl, P., Pérez-Villacastín, J., Pérez-Castellano, N., Jalife, J., Domínguez, J., Vázquez, J., Carnero-Alcázar, M., & Filgueiras-Rama, D. (2025). Cardiac macrophages and fibroblasts modulate atrial fibrillation maintenance. Circulation Research.

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