一、病毒性心肌炎(VMC)
自1978年上海第一医学院报道从猝死的心肌炎患者心肌标本中分离到柯萨奇B5(CoxB5)病毒后[1],我国开始了对VMC的系统研究,并取得显著成绩。
1.发病机理研究方面:我国在1982年建立CoxB2感染新生大鼠搏动心肌细胞模型,并发现感染后随时间渐出现细胞形态改变、搏动百分比降低与心肌酶释放增高呈直线相关、电镜下超微结构破坏[2],微电极测得细胞电生理异常(如静息电位负值降低、0相最大上升速率减慢、动作电位振幅和超射值缩小、动作电位时程缩短)[3],同位素示踪见钙离子内流通透性增高[4],证明病毒可直接致细胞病变。近年来用原位杂交等分子生物学技术发现,心肌炎的动物或人的心肌组织中可检测到病毒核酸(主要是肠道病毒RNA)存在[5],且与炎症病灶位置、病变程度关系密切。免疫学研究示免疫因素在发病中也很重要。CoxB2感染小鼠心肌细胞模型中加入免疫脾细胞孵育,可加重病变程度[6],提示T细胞介导免疫的作用[7]。BALB/c小鼠感染柯萨奇B3病毒的急性心肌炎模型与人类病程相似,感染后5~14天外周血、脾总T细胞及亚群均下降,心肌中则均上升,辅助T细胞上升速率大于抑制T细胞[8]。也有研究见血自然杀伤细胞(NK)和干扰素升高,有清除病毒作用[9],抗心肌抗体滴度升高。对患者的研究表明存在免疫紊乱现象,细胞免疫方面:E花环和淋巴细胞转化率低、OT试验阳性率低[10]、NK活性低下、α干扰素效价低下、γ干扰素效价增高[11]、T细胞亚群T4/T8增高[12],且随病程变化。早期NK活性上升,病程迁延见NK下降,有预后意义[13]。有众多细胞因子参与发病过程,如穿孔素介导的细胞毒效应致细胞溶解而清除病毒[14];Fas/FasL(均为跨膜蛋白,分布于心肌细胞和淋巴细胞)介导的反应能诱导心肌细胞或淋巴细胞凋亡,实验证明其可能无病毒清除作用,但可能通过调节细胞介导的细胞毒效应起一定的心肌保护作用[15]。病毒与心肌的共同抗原及自身抗原暴露可使多种自身抗体产生,如抗ATP/ADP载体自身抗体[16]、抗肌凝蛋白重链抗体、抗M受体抗体[17]、抗β受体抗体等,与细胞成分结合干扰代谢和功能,心肌活检标本中可见免疫球蛋白沉积,其中IgG沉积于心肌肌膜和毛细血管内皮,与炎症、坏死有形态学联系[18],MHC-Ⅰ类和MHC-Ⅱ类抗原表达增强,部分出现心肌肌膜表达[19]。但亦有报道认为,VMC患者心肌内免疫球蛋白沉积与冠心病者差异无显著性[20]。另外还发现,病毒性心肌炎患者血清脂质过氧化物升高[21],硒元素缺乏等[22]。细胞凋亡可能参与VMC的发生和发展[23]。
2.临床过程研究方面:从无症状的亚临床型到心力衰竭(心衰)、恶性心律失常和猝死,轻重悬殊。有病毒感染史者约50%~60%,婴幼儿往往起病急,病情重,死亡率较高。1978~1987年九省市小儿心肌炎协作组大规模长期随访,认为本病一般预后良好,痊愈率58.8%,好转21.2%,死亡1.4%,死亡原因主要是心衰和猝死[24];其中病原学阳性的85例,3例转为慢性者表现类似扩张型心肌病[25]。1978~1986年总结358例成人心肌炎,平均随访3.5年,认为临床可分为重症型(占4.6%,包括休克、心衰、肝肾功能衰竭、持续性室性心动过速伴低血压、阿-斯综合征发作)、心律失常型(占89.1%),单纯ST-T改变型(占6.3%);18例重症型中急性期死亡2例、远期死亡2例、转为扩张型心肌病者1例、持续三度房室传导阻滞而安装永久起搏器4例,临床恢复9例;另两型预后均良好,后遗的过早搏动可不加干预[26,27]。
协作组1978年制定小儿急性病毒性心肌炎诊断标准,1987年和1995年制定成人标准,要求结合临床表现(病毒感染后1~3周内出现心脏表现)、病原学、心脏形态和功能、心电学、心肌损伤指标、心肌组织病理等,并仔细排除其他心脏病变[28]。但诊断仍有困难。
外周血病原学检查在我国逐步得到推广。单份血清>1∶640或双份血清同型病毒中和抗体4倍上升是最常用的阳性标准;80年代用ELISA法测定病毒特异性IgM更为简便快速,但特异性不强;90年代PCR法检测外周血白细胞肠道病毒核酸较敏感,有研究发现持续阳性者临床缓解率低[29];最近完成用病毒VP1合成肽代替完整病毒抗原测定病毒IgM[30]。各地报道用病毒分离和抗体测定检出心肌炎流行期的病毒以指导临床。已发现柯萨奇病毒、腺病毒、ECHO病毒最常见,流感、灰髓炎、肝炎病毒均可引起心肌炎。
心内膜心肌活检被认为是诊断心肌炎的“金标准”,国内自1981年起陆续开展经心导管活检,至今难以普及。检查内容从普通光镜形态学,发展到电镜下超微结构,免疫组化方法检测抗体沉积[19],原位杂交检测病毒核糖核酸等,不仅有助于诊断,而且对心肌炎的病因、发病机理有更深入的认识。
血清心肌损伤指标是心肌坏死的有力依据,其中心肌酶谱最常用,阳性率各家报道不一。国内对肌钙蛋白I研究较多,认为其敏感性、特异性均优于酶谱,有良好的应用前景[28]。
超声心动图检查,近20年来发展迅速。急性心肌炎时可发现节段性或整体室壁运动异常、舒张功能减退[31]、室壁增厚、心肌回声异常[32]、心肌组织密度定量分布不均匀、心包积液等。对临床上新近发生的心衰,超声心动图示左室腔无明显扩大而收缩功能明显抑制的病例应考虑心肌炎可能。
放射性核素99mTc心血池显像可发现整体和局部心功能的改变,如室壁运动减弱、EF值下降、相角程增宽等表现[33]。67Ga心肌显像可显示炎症病变,初步试验在小鼠VMC模型、VMC患者中均显示出很高的敏感性。
磁共振显像有助于发现心肌间质水肿、淋巴细胞浸润、心肌坏死等,阳性率70%,但价格昂贵[34]。
3.治疗和预防研究方面:以充分休息,对症治疗为主。现证明多种免疫调节剂有效,如免疫核糖核酸[10]、胸腺素[35]、干扰素[36]。激素使用有争议,地塞米松对离体心肌细胞病毒感染早期有改善电活动[37]、减轻细胞病变、减少Ca2+内流等心肌保护作用[38],现一般只用于重症急性心肌炎早期。心肌营养药物如辅酶Q10、极化液、维生素C、二磷酸果糖有肯定的疗效。牛磺酸是心肌游离氨基酸的重要成分,对受病毒感染的培养心肌细胞有降低上清液病毒滴度、减轻心肌酶释放、减少Ca2+内流等细胞保护作用[39],临床研究证实具有改善心功能和轻度抗心律失常作用。未发现特异抗病毒药物。用灭活CoxB3病毒免疫小鼠,可明显减轻CoxB3的致病作用[40],有预防价值。
中西医结合治疗取得了满意成果,中药种类较多,如清心饮[41]、抗柯注射液[42]、生脉散[43]。其中黄芪研究最多且疗效肯定。心肌细胞培养显示黄芪能显著减少病毒感染后酶释放和细胞破坏,改善心肌电活动[44]和抑制感染细胞经L型通道的跨膜钙内流和稳定L型钙通道的作用[45],抑制病毒复制作用;在心肌炎动物模型证明其能显著降低死亡率、心电异常率、心肌病变程度和心肌内病毒复制[46],调节T细胞亚群分布[47]。临床应用方法尚在摸索中,小规模试验显示注射或口服黄芪制剂有抗感冒,升高NK活性和干扰素效价、改善免疫功能[48],改善临床症状和心功能的作用[49],多药联合疗效优于单一用药[46]。
血管紧张素转换酶抑制剂(ACE-I)在动物试验中显示有较好疗效[50]。维拉帕米在离体心肌细胞培养中有促进病毒复制、减少钙内流的作用,提示不宜用于急性期[51]。
二、扩张型心肌病(DCM)
1.发病机理研究方面:动物模型中,小鼠感染柯萨奇B3病毒几个月后,偶形成慢性心肌炎,伴心脏扩大、心肌肥大、胶原增生、超微结构改变,类似DCM[52]。多组随访结果表明,部分重型病毒性心肌炎患者渡过急性期后可逐渐演变成扩张型心肌病[27,53]。病毒的持续感染是一个可能原因。DCM患者的病毒中和抗体阳性率明显高于正常组和其他病因的心功能不全[54]。用原位杂交技术从21例DCM患者心肌标本中发现9例肠道病毒核酸呈阳性[55]。
免疫紊乱、自身免疫是另一个重要机制,患者血清T4/T8增高,α干扰素增高,NK活性下降,可溶性白细胞介素2受体(SIL-IR)增高,IL-Ⅰ、IL-Ⅵ、TNF异常等。已发现有数种自身抗体,如抗ADP/ATP载体抗体、抗钙通道抗体、抗M受体抗体、抗β1受体抗体等,可直接损伤心肌细胞膜或干扰心肌代谢和收缩。抗ADP/ATP载体抗体敏感性、特异性较好,有诊断价值[28
