在過(guò)去的20年里，關(guān)于睡眠如何影響身體、心理和認知健康的研究激增。這些研究結果強調了睡眠具有修復功能，包括修復受損組織和細胞，減少體內炎癥。
而一篇最新 Nature 論文揭示了睡眠的全新作用——深度睡眠有助于心臟病發(fā)作后的心臟修復。
該研究顯示，心臟?。ㄐ募」Ｋ溃┌l(fā)作后，單核細胞（一類(lèi)免疫細胞）被迅速招募到大腦中，刺激睡眠神經(jīng)元以誘導深度睡眠，這種心臟病發(fā)作后的睡眠，抑制了交感神經(jīng)向心臟的輸出，抑制心臟炎癥，從而促進(jìn)心臟修復并改善心臟功能。但如果睡眠被打亂，過(guò)多的炎癥則會(huì )惡化心臟功能并減緩修復。這一發(fā)現提示我們，心臟病發(fā)作后獲得充足的睡眠和休息對心臟的長(cháng)期康復很重要。
該研究于2024年10月30日發(fā)表于 Nature 期刊，論文題為：Myocardial infarction augments sleep to limit cardiac inflammation and damage。
心臟需要睡眠
科學(xué)家們早就知道睡眠和心血管健康之間是有關(guān)聯(lián)的。例如，睡眠不好的人比睡眠良好的人患高血壓的風(fēng)險更高。但關(guān)于心血管疾病如何影響睡眠的研究較少。
為進(jìn)一步了解睡眠和心血管健康之間的關(guān)聯(lián)，研究團隊在小鼠中誘導了心臟病發(fā)作，并研究了它們的腦電波。結果發(fā)現，與沒(méi)有心臟病發(fā)作的小鼠相比，心臟病發(fā)作后的小鼠的慢波睡眠時(shí)間顯著(zhù)增加了3倍，且持續一周之久，慢波睡眠是康復相關(guān)的深度睡眠階段。
接下來(lái)，研究團隊嘗試進(jìn)一步揭開(kāi)心臟病發(fā)作后深度睡眠增加的原因。他們發(fā)現，心臟病發(fā)作后，免疫細胞會(huì )在心臟中引發(fā)大規模炎癥，那么，這種免疫變化是否也發(fā)生在大腦中呢？
研究團隊發(fā)現，在心臟病發(fā)作（心肌梗死）后，小膠質(zhì)細胞通過(guò)脈絡(luò )叢迅速將循環(huán)系統中的免疫細胞單核細胞募集到大腦的丘腦外側后核（LPN），在那里，單核細胞被重編程以生成腫瘤壞死因子（TNF），TNF作為一種重要的炎癥調節因子，還發(fā)揮促進(jìn)睡眠的作用。
這些單核細胞是否與深度睡眠增加有關(guān)呢？
研究團隊抑制了單核細胞在小鼠大腦中的積累，結果顯示，這些小鼠在心臟病發(fā)作后，慢波睡眠不再增加。研究團隊進(jìn)一步證實(shí)，在丘腦LPN中，單核細胞產(chǎn)生的腫瘤壞死因子（TNF）與表達TNFRSF1A的谷氨酸能神經(jīng)元結合，從而增加慢波睡眠。這些發(fā)現支持了單核細胞涌入大腦有助于心臟病發(fā)作后睡眠增加的觀(guān)點(diǎn)。
睡眠在心臟病發(fā)作后恢復中的作用
深度睡眠促進(jìn)心臟恢復
為了揭開(kāi)這些額外增加的睡眠的意義，研究團隊反復打斷心臟病發(fā)作后小鼠的慢波睡眠。結果顯示，打斷睡眠的這些小鼠的大腦和心臟都有了更多的炎癥，并且比那些在心臟病發(fā)作后不受打擾地睡覺(jué)的小鼠預后要差得多。
研究團隊還進(jìn)一步進(jìn)行了幾項人體研究。
首先，他們研究了心臟病發(fā)作后一到兩天的人類(lèi)患者的大腦，發(fā)現與沒(méi)有心臟病發(fā)作或其他心血管疾病的人相比，心臟病發(fā)作后的患者的單核細胞增加，這與在小鼠身上的發(fā)現一致。
接下來(lái)，他們還分析了80多名心臟病患者在心血管事件發(fā)生后四周內的睡眠情況，并對他們進(jìn)行了兩年的隨訪(fǎng)。根據心臟病發(fā)作后四周內的睡眠質(zhì)量，這些患者被分為兩組：睡眠良好組和睡眠不良組。結果顯示，心臟病發(fā)作后幾周內睡眠不好的患者預后更差，而且他們發(fā)生其他心血管事件的風(fēng)險是那些睡眠良好的人的兩倍。此外，睡眠良好的患者心臟功能有顯著(zhù)改善，而睡眠不佳的患者沒(méi)有或幾乎沒(méi)有改善。
最后，研究團隊還對20名健康成年人進(jìn)行了五周限制睡眠研究，使用可穿戴電子設備監測參與者的睡眠，并記錄睡眠日記。在為期五周的研究期間，一半的參與者每晚不間斷地睡7-8小時(shí)，而另一半參與者每晚限制1.5小時(shí)的睡眠時(shí)間（要么推遲睡眠，要么早起）。研究結束后，研究團隊分析了參與者的血液?jiǎn)魏思毎?，發(fā)現睡眠限制組的交感應激信號和炎癥反應與在小鼠中發(fā)現的相似。
心臟病發(fā)作后，單核細胞從骨髓中釋放出來(lái)并被招募到大腦，在那里產(chǎn)生TNF來(lái)增加睡眠，從而限制向心臟發(fā)出的壓力信號并促進(jìn)心臟愈合和恢復
研究團隊表示，這項研究首次證明了心臟和大腦如何通過(guò)免疫系統相互溝通，以促進(jìn)重大心血管事件后的睡眠和恢復。支持將睡眠納入心臟病發(fā)作后患者的臨床護理中，醫生應該告知患者在心臟康復期間優(yōu)先保證良好的睡眠，以幫助心臟的愈合和恢復。此外，對患者的檢測和治療最好在白天進(jìn)行，以盡量減少他們的睡眠中斷。
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41586-024-08100-w
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