阜外醫院張浩團隊Science轉化醫學子刊研究稱，輔酶Q10對低氧狀態下心臟外科術中低溫的心肌有保護作用

4月24日，中國醫學科學院阜外醫院心外科張浩教授團隊在《科學：轉化醫學》（Science Translational Medicine）發表了最新的研究成果，揭示了長期處於低氧狀態的患者心臟外科體外循環術中低溫治療的心肌保護效果不良的可能原因，而補充輔酶Q10有是一種新的心肌保護策略。【全文鏈接】

雜誌為該論文同期配發題為「心肌保護：冷失其酷」（Cardioprotection loses its cool）的導讀，認為張浩團隊研究揭示了冷誘導RNA結合蛋白（CIRBP）在低溫心肌保護中的作用，並提出針對低氧患者的個體化心肌保護策略，具有重要的轉化醫學意義。

紫紺型先天性心臟病、慢阻肺、睡眠呼吸暫停綜合征患者以及高海拔地區的人群處於長期低氧狀態，許多臨床證據表明，這些患者心臟外科術後發生低心排綜合征等相關併發症的風險較高，但機制仍不明確，而且缺乏個性化的心肌保護策略。

低溫是體外循環下心臟直視手術中不可缺少的重要的心肌保護環節。但低溫在降低心肌氧耗的同時，也不可避免帶來寒冷刺激下的心肌損傷，而此時心肌細胞需同時表達一系列冷休克蛋白來拮抗冷刺激帶來的副作用。

張浩研究團隊通過建立模擬臨床場景的大鼠體外模型，發現體外循環期間低溫可以誘導心臟冷誘導CIRBP的表達，而抑制此蛋白表達則會導致心臟功能顯著受損。

該團隊進一步通過轉基因大鼠、心肌細胞培養等一系列研究發現，長期慢性低氧會誘導心肌細胞發生甲基化的表觀遺傳學改變，導致CIRBP表達下降，並且喪失對低溫的反應性。

低溫下的CIRBP表達被抑制後，可導致體外循環期間心肌組織的泛醌合成障礙、輔酶Q10的合成銳減，最終削弱低溫的心肌保護效果。

通過在心臟停博液中補充額外的輔酶Q10可彌補冷刺激後CIRBP下降帶來的負面效應。

體外循環中低溫誘導心肌輔酶Q10合成來拮抗低溫帶來的負面效應，但是這一過程被缺氧抑制

研究團隊同期採集紫紺先心病和來自高海拔地區患者的心肌組織樣本，驗證了上述結論，為臨床轉化提供了證據。

該研究受到中國醫學科學院知識創新工程（CIFMS2017-IZM-1-00）、國家傑出青年科學基金（81525002）、北京協和醫學院研究生創新基金（2015-1002-02-21）資助。中國醫學科學院阜外醫院劉一為、邢珺月為共同第一作者，張浩為通訊作者。

來源：Yiwei Liu, Junyue Xing, Yongnan Li, et al. Chronic hypoxia–induced Cirbp hypermethylation attenuates hypothermic cardioprotection via down-regulation of ubiquinone biosynthesis. Science Translational Medicine, 2019, 11(489): eaat8406. DOI:10.1126/scitranslmed.aat8406

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