睡眠在心脏康复中的关键作用

研究表明，睡眠可以通过调节免疫和神经通路来减少心脏炎症并加快心脏病发作后的恢复。

在最近发表在《自然》杂志上的一项研究中，研究人员考察了睡眠对心脏病发作后炎症和恢复的影响。在小鼠和人类中，研究发现睡眠可以通过募集单核细胞到大脑并限制心脏交感神经活动来减轻心脏炎症。

大脑和心脏之间的联系

大脑和心脏紧密相连，并通过免疫信号和神经通路相互作用，维持健康。睡眠对心血管健康尤为重要，因为睡眠质量差和睡眠不足会增加心脏病发作的风险。

目前的研究表明，大脑通过复杂的神经和免疫通路在睡眠期间调节心脏健康。例如，来自下丘脑的信号会影响免疫细胞活动和心血管疾病的进展。

输送氧气从心脏到大脑的血管对于心脏生理状态的传递也至关重要。尽管对心脏病患者的睡眠障碍进行了大量研究，但心脏损伤对睡眠的影响，以及睡眠改变对心脏恢复的相互作用，在很大程度上仍未得到深入探索。

在这项人体研究中，研究人员分析了死后两周内发生心肌梗死的捐赠者的脑组织。有神经退行性疾病、脑损伤、癌症或中风病史的个体被排除在分析之外。对人体组织样本进行了 CCR-2（CC 趋化因子受体）和 CD68（分化簇 68）染色。

为了评估睡眠情况，研究人员观察了德国一项针对急性冠状动脉综合征患者的研究中的78名患者。服用安眠药或患有睡眠障碍的患者被排除在分析之外。

该组接受了冠状动脉造影和超声心动图射血分数测量。此外，还使用匹兹堡迷你睡眠量表评估患者的睡眠质量，该量表测量睡眠持续时间、潜伏期、睡眠障碍和总体质量。

研究人员还进行了一项随机对照交叉试验，以探究慢性睡眠剥夺如何影响免疫细胞编程。参与者分别接受充足和受限的睡眠，持续六周，之后采集血液样本进行分析。

在麻醉状态下结扎小鼠冠状动脉前降支，诱发小鼠心肌梗死。待小鼠心肌梗死恢复后，将其置于睡眠碎片化舱中，并植入脑电图（EEG）和肌电图（EMG）装置进行监测。

采集小鼠骨髓、血液、心脏和脑样本，进行流式细胞术和免疫染色分析。采用免疫分析和RNA分析（包括定量聚合酶链式反应(qPCR)和单细胞RNA测序(scRNAseq)）测量与心脏和脑功能相关的血浆生物标志物和组织蛋白。

心肌梗塞等心血管损伤会增加小鼠的慢波睡眠时间，从而扰乱它们的自然睡眠模式，这表明睡眠调节与心脏事件后的免疫反应之间存在联系。

患有心血管损伤的小鼠慢波睡眠时间延长，快速眼动（REM）睡眠减少。在心肌梗塞的情况下，睡眠时间的增加会持续一周以上，同时活动水平也会下降，体温也会降低。

心肌梗死后，血液中的免疫信号激活了脑内的小胶质细胞。白细胞介素-1β (IL-1β) 水平升高会激活小胶质细胞活性，并引发趋化因子反应增强，从而增加免疫细胞向脑部的募集。

流式细胞术分析还显示，心肌梗死后24小时内，单核细胞涌入脑部各个区域，例如脉络丛、第三脑室和丘脑。这些单核细胞可以释放增加慢波睡眠的信号，而慢波睡眠已被证明有助于促进愈合过程。

使用CCR2拮抗剂抑制单核细胞进入大脑可防止小鼠的睡眠变化。因此，CCR2在免疫反应中起着关键作用，而免疫反应又影响着心脏事件后大脑和身体如何调节睡眠。

心肌梗死相关的单核细胞表达了一种肿瘤坏死因子 (TNF) 特征，而这种特征在血液中的正常单核细胞中并不存在。此外，阻断大脑中的 TNF 活性可恢复正常的睡眠模式。

研究结果表明，心肌梗死后，单核细胞产生的TNF会激活丘脑中的特定神经元，从而延长慢波睡眠的持续时间。这些观察结果为心脏事件后的免疫反应如何影响阻碍康复的睡眠模式提供了新的证据。