[最新資訊] 2017/10/16

慢性神經痛降低心肌梗塞後再灌流造成的心肌損傷

心肌梗塞是因冠狀動脈血液供給減少或完全中斷,導致心肌發生急性缺血而壞死。缺血性心臟病是世界十大死因之首,也是國人十大死因的第二位。因血管阻塞而造成心肌梗塞時,需即時疏通阻塞的血管,以避免大量心肌的死亡。但是當血液再流入缺氧的心臟區域時也會對心肌造成第二波的傷害,這種傷害稱為再灌流損傷(ischemia-reperfusion injury)。中央研究院生物醫學科學研究所陳建璋副研究員徐百川研究員領導的團隊在小鼠的研究發現,慢性神經痛能夠活化大腦中前腦室側視丘(anterior nucleus of the paraventricular thalamus PVA),進而增加副交感神經活動來保護心臟,減少心肌梗塞。該研究於今年十月十日發表在國際知名學術期刊「自然通訊」(Nature Communications)。

 

再灌流損傷可能造成病患心律不整、微小血管阻塞進而導致死亡。過去的研究指出患者曾經有缺血預適應性(ischemic preconditioning, IPC)能啟動內生性的心臟保護機制,進而降低再灌流損傷和縮小心肌梗塞的範圍。在動物實驗發現,在急性心肌缺血前,在心臟之外,其它器官和組織(遠端組織)的缺血預適應性(remote IPC),對心臟都有保護作用。有胸悶、心絞痛的病人發生心肌梗塞後,心肌壞死的程度通常較低,此現象通常被認為是一種臨床上的IPC。目前不清楚心絞痛所引起的疼痛訊息是否也參與此心臟保護機制。

 

然而全球有四分之一的人口有慢性疼痛。慢性疼痛這個疾病, 如同心血管疾病一般,也好發於年長者。過去研究指出急性疼痛能降低小鼠心臟的再灌流損傷,但是不清楚慢性疼痛對於心臟的再灌流損傷是否有任何影響。藉由尋找這二者間的闗聯,進而找出活化內生性心臟保護作用的機轉,該團隊期望可以因此降低冠心症引發心肌梗塞的致死率。國外研究指出遠端組織的缺血預適應性,能刺激週邊神經系統釋特定血液因子或神經傳導物質後,可啟動內生性心臟保護作用。陳建璋副研究員的團隊發現,經手術誘發慢性神經痛的小鼠,痛覺相闗腦區活動增加,副交感神經功能上升,心臟再灌流損傷減緩。在健康小鼠,利用藥理或光遺傳學(optogenetics)技術活化前腦室側視丘的神經活性,能降低心臟再灌流傷害。相反的,利用藥理和化學遺傳學(chemogenetics)技術抑制該腦區活性,則阻斷了因慢性神經痛造成的保護作用。此外,單投以副交感神經阻斷劑,也能阻斷慢性神經痛引發的心臟保護作用;以電刺激直接活化副交感神經,也能提供對心臟的保護作用,減少再灌流損傷。本篇論文發現了一個嶄新的中樞神經系統(大腦)對於心臟再灌流損傷的保護調控機制。

 

論文共同第一作者為國防醫學院生科所博士生鄭義奮及中研院國際研究生分子醫學學程博士生張雅婷,其他團隊成員還包括中研院生醫所徐百川研究員及陳燕輝副技師。研究經費則由中央研究院及科技部計畫支持。

 

論文題目:Cardioprotection induced in a mouse model of neuropathic pain via anterior nucleus of paraventricular thalamus

 

論文網址:https://www.nature.com/articles/s41467-017-00891-z

 

論文作者為: 鄭義奮、張雅婷、陳瑋鑫、施希建、陳燕輝、徐百川、陳建璋

 

新聞聯繫人:

陳建璋博士  中央研究院 生物醫學科學研究所長聘副研究員

Email: ccchen@ibms.sinica.edu.tw; (Tel) +886-2-2652-3522


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