文摘
心力衰竭(HF)是一个全球性的医疗问题,描述不良预后和高经济负担的卫生系统和家庭的心衰患者。尽管现代治疗方法大大减少了心力衰竭的发生的风险主要冠状动脉疾病患者中,高血压、心肌炎,已知心衰的死亡率仍然高得令人无法接受。最重要的一个症状的高频负公差影响体育锻炼,健康,社会适应,生活质量是深疲劳由于HF-related肌病。肌病在高频与骨骼肌的弱点,肌纤维的损失,由于微血管炎症和纤维化的发展,代谢紊乱,线粒体功能障碍。中的关键作用心肌和骨骼肌振兴的规定,衰减的肌肉代谢体内平衡,保护缺血损伤和细胞凋亡属于myokines。Myokines被定义为广泛的活跃分子直接合成和释放的心脏和骨骼肌细胞和体内平衡调节能量自分泌/旁分泌的方式。此外,myokines有一个大范围的多效性的功能,参与心力衰竭的发病机制包括心脏重构,肌肉萎缩,心脏恶病质。复习的目的是总结的知识对myokines在不利心脏重塑的作用,肌病,心力衰竭患者的临床结果。irisin等myokines肌肉生长抑制素,脑源性神经营养因子,interleukin-15,纤维母细胞生长factor-21,和增长的微分factor-11,从事HF-related肌病的发病机制的规定,可以在外周血中发现,循环水平的评估可以提供新的见解的高频和分层患者sarcopenic阶段之前糟糕的结果的风险更高。
1。介绍
心力衰竭(HF)仍然是一个全球公共卫生问题发病率迅速增加,影响了全世界3700万多个人和(1]。尽管显著成绩管理的心血管风险因素(CV)和新的治疗方法的高频减少射血分数(HFrEF)和稳定新病例的发病率主要与射血分数保留高频(HFpEF)在许多国家,发病率和死亡率在患者表型高频仍然高得令人无法接受的2,3]。与住院的风险高,高频产生一个相当大的卫生系统和病人家属的经济负担(4,5]。
当前数据对患者的预后有HFrEF和HFpEF表明,心血管死亡的比例比HFpEF HFrEF高,但是non-CV死亡的数量更高HFpEF HFrEF[相比6]。这些发现的结果影响的年龄、CV风险因素,和几个并存状况,如糖尿病、腹部肥胖,高血压,慢性肾脏疾病,冠状动脉疾病(7]。虽然疾病是常见的两种表型的高频,但它是更严重和更频繁地发生在比HFrEF HFpEF [8,9]。假设有并发症,如超重,腹部肥胖,糖尿病,可能改变心肌结构和损害心肌细胞功能通过几个心肌内的信号通路(hypophosphorylation肌和irisin,环鸟苷酸/蛋白激酶G活动,激活Janus 1/2激酶和核因子k B,并抑制磷脂酰肌醇3-kinase PI3激酶/增殖作用(MAP)激酶/ mTOR),这是由于系统性炎症,从而导致冠状动脉微血管内皮炎症和氧化应激(10]。因此,大量减少一氧化氮的生物利用度和低活性蛋白激酶G支持发展的心脏肥大和心肌由于刚度增加积累细胞外基质(11]。最后,心脏肥大和间质纤维化导致舒张异常和HFpEF的发展12]。相比之下,HFrEF足够的损失直接相关的心脏细胞因缺血坏死引起,炎症和细胞凋亡与不良心脏重构,全身神经激素激活,外周血管的影响,骨骼肌功能障碍和代谢异常(13,14]。然而,受损的身体活动由于肌肉无力,骨骼肌病,肌肉萎缩,最后恶病质是心衰进展的定语因素与心血管死亡率增加密切相关,心力衰竭住院,和生活质量下降15]。
受损的身体活动的潜在的病理生理机制在高频骨骼肌能量代谢异常,adiposity-related促炎细胞因子生产、骨骼肌线粒体功能障碍,肌纤维的过渡类型,我在骨骼肌II型,减少肌肉力量,肌细胞凋亡,细胞数量的损失与塑造肌肉萎缩(16]。Myokines被定义为细胞因子所产生的骨骼肌细胞和心脏细胞和调节骨骼肌之间的串扰,脂肪,和骨组织17]。通常,myokines确保骨骼肌的分子适应体育锻炼和血流动力学供应作为监管机构的运动不耐受。改变myokines的形象还负责骨骼肌代谢或激素紊乱甚至心力衰竭患者在疾病的早期阶段,可能就有可能成为复星的投资目标的治疗疾病(18]。复习的目的是总结的知识对myokines在不利心脏重塑的作用,肌病,心力衰竭患者的临床结果。
2。方法
生命科学和生物医学信息的书目数据库MEDLINE、EMBASE, MEDLINE (PubMed),科学的网络,和Cochrane中央正在寻找英语出版物满足本研究的关键字。我们使用以下关键词(心衰),(心脏功能障碍),[不良心脏重塑],[心脏重塑],[myokines],[肌病],[心脏恶病质],[心血管风险],心血管疾病的风险因素,[心脏生物标记],[循环生物标记],[预后],[临床结果]。所有作者独立评估对方的文章的质量,通信研究的主要思想,构建最终的引用列表。因此,每个纸所选择的优点和缺点,以及选取列表的引用,被所有作者深入考虑。最终版本的引用数据进行评估,完成叙事的证据审查批准的所有作者。
3所示。骨骼肌肌病和高频:传统的观点
骨骼肌肌病有或没有减肥似乎有一个更加明显的意义与减肥相比仅对功能能力、耐力下降,和心力衰竭患者的生活质量19]。要注意,疲劳和肌肉无力可以发生之前建立骨骼肌肌病的诊断,甚至sarcopenic高频阶段,和改变配置文件myokines深入讨论了最早的病理生理变化无疑发挥关键作用的能量代谢适应的骨骼肌损害舒张压和泵功能,从而减少骨骼肌灌注。
骨骼肌肌病的发病机理高频报告图所示1。事实上,HF-related骨骼肌病特点是肌肉力量下降,纤维萎缩和花絮亚型,持续的微血管炎症,氧化应激和损伤代谢体内平衡,和肌肉受伤后受损的赔偿20.]。确实,低灌注骨骼肌的高频会导致肌肉损伤,包括ischemia-induced代谢组学(转移代谢底物的利用率,改变mRNA的表达胰岛素样生长因子(IGF) 1, 1型受体(IGF-1R)结合蛋白3,乳酸积累,和酸中毒)和线粒体(受损的线粒体电子传递链的活动,增加活性氧的形成,和离子稳态受损)异常,增加促炎细胞因子基因的表达,以及细胞的坏死和凋亡21]。最后,与肌球蛋白重链亚型有关关闸,毛细管/纤维比率下降,I型纤维的数量,纤维化的发展,和骨骼肌肉的损失22]。此外,系统性炎症和神经体液的激活(肾素-血管紧张素-醛固酮系统的活性,增加交感神经系统,和endothelin-1)导致减少一氧化氮的生物利用度和其他监管机构的血管舒张和angiopoiesis,如缓激肽和血管内皮生长因子,和加重内皮功能障碍,肌肉灌注,和肌肉新陈代谢(17,23]。此外,脂肪细胞功能障碍共存支持系统性炎症通过炎性细胞因子的生产过剩(白介素- 6 (IL)、肿瘤坏死因子-α(TNF))和诱发异化的状态和削弱生存能力和鉴别能力各种包括内皮祖细胞和肌细胞的前体(24]。然而,受损的压力感受器敏感性,迷走神经的撤军,子单元的解偶联beta-adrenoreceptors维持血管收缩和低灌注骨骼肌的裁剪的恶性循环HF-related肌病的发病机理。
因为身体耐力,几个拟人化特征,体重,和CV风险因素包括腹部肥胖和糖尿病发生在男性和女性在不同的方面,有迹象表明myokine概要文件可以区分男女(25]。也许,循环myokines的表达模式和签名部分解释复杂的骨骼肌肉和其他组织之间的串扰,如窟,在不同性别和肌肉表型(26]。事实上,代谢签名在杜氏肌萎缩症是有关性别和依赖的基因的表达,这被广泛参与疾病的发病机理,即。,matrix metalloproteinase- (MMP-) 9, brain-derived neurotrophic factor (BDNF), adiponectin, persephin, osteomodulin, protooncogene tyrosine-protein kinase receptor Ret, complement decay-accelerating factor, growth differentiation factor 11 (GDF-11), gelsolin, and tumor necrosis factor receptor superfamily member 19L [27,28]。虽然主要原因是明显不同HF-induced肌病和杜氏肌肉营养不良症,myokines从事心脏异常针对这两种疾病的发病机理28]。
4所示。在高频Myokines肌病
骨骼肌使释放多种生物活性分子与变量的效能称为myokines;的概要文件被发现改变[的心衰患者29日]。尽管HF-related肌病被视为次要的肌肉的受伤与低毛细血管灌注(30.),myokines确保自适应代谢自动调整骨骼肌结构和功能的疾病的早期阶段,因此改变的myokines与心衰的进展和发生sarcopenia和恶病质31日]。此外,急性心力衰竭恶化的时期和住院与大量低身体活动相关联。因此,受损myokines导致蛋白质的合成和释放在骨骼肌和心肌代谢紊乱加重肌无力,身体不宽容,和心脏功能障碍。此外,一些并发症,如腹部肥胖和糖尿病,共存与高频也可以改变myokines包括irisin的概要,肌肉生长抑制素,脑源性神经营养因子(BDNF),和增长微分factor-11 (GDF-11)并导致肌肉无力32- - - - - -34]。有趣的是,没有强烈的HF-induced相关性肌病与左心室(LV)射血分数(EF) HFpEF / HFrEF病人,而全球纵向应变呈正相关肌病的发生由于高频不管LVEF (35]。也许,原位心脏功能障碍并不是唯一的因素导致的HF-induced肌病和流通监管机构的能量稳态可以高频指标的发展前途。在这种背景下,骨骼肌内稳态的主要障碍被推测为一个关键机制发生和发展的高频代谢疾病主要是糖尿病患者和腹部肥胖36,37]。事实上,有恶性的循环,它对应于异常的骨骼肌损伤和心力衰竭的病理生理机制发展(图2)。
有证据表明,myokines提供广泛的争议行为对骨骼肌细胞和调节多效性的影响。myokines大部分是由肌肉收缩功能,肌细胞生成,肌肉肥大,密切和补偿,从而调节运动耐量通过细胞内信号通路包括Janus 1和2激酶/ 3和5信号传感器和转录激活蛋白/核转录因子k B, PI3激酶,MAP激酶通路(38]。有趣的是,一些潜在的炎性myokines IL-15和il - 6等,同时提供angiopoietic影响和支持proapoptotic对成肌细胞的影响。人们已经发现NO-mediated细胞信号之间的相互关系和生产的myokines骨骼肌细胞(39]。然而,在骨骼肌充血体育锻炼与myokine释放密切相关(40]。此外,发生心力衰竭的心脏恶病质伴随着myokines交叉谱的变化;例如,有升高血清肌肉生长抑制素和il - 6的浓度发现,而isirin,纤维母细胞生长因子(FGF) 21,和myonectin循环水平明显降低。decorin的血清BDNF, GDF-11变量和关系表现出强烈的心力衰竭患者的年龄而不是收缩功能障碍的严重程度和sarcopenia [41- - - - - -44]。最后,myokines不仅影响骨骼肌也心肌脂肪组织和确保他们的自分泌的能量代谢调节体内平衡,骨骼肌肥大,赔偿,适应体育锻炼。
几个myokines的生物效应和HF-related行动报告表格1。
4.1。Decorin
Decorin蛋白多糖是由骨骼肌肉伸展和既定的结果抑制细胞外基质(ECM)积累,尤其是I型胶原蛋白纤维,能刺激血管生成和补偿,和负调节炎症,氧化应激和细胞凋亡41,44]。
发展高频decorin表达的差别,对这些心肌,因此增加活动的基质金属蛋白酶- 2 (MMP)与不良心脏重构(45]。有证据的事实,decorin干扰心脏细胞和关闭转录组抑制MMP组织抑制剂的合成和大幅上调心脏fibrosis-associated成绩单包括胶原蛋白我和三世,弹性蛋白,lumican, periostin [46,47]。此外,decorin可能是鼓励不良心脏重构通过直接抑制转化生长因子(及)途径,增加胶原蛋白mRNA转录在心肌48]。由于这些动作,到达面临增加刚度矩阵小伙子舒张充盈异常(49]。总之,decorin的天然拮抗剂及使防止心脏纤维化和肥厚,改善心脏功能。
4.2。Irisin
Irisin是一个多功能种活性肽产生丰富的心肌和骨骼肌缺血,容量超负荷,炎症,和体育锻炼50]。
Irisin合成为一个特定的前体蛋白水解分裂的结果(纤连蛋白类型III domain-containing protein-5-FNDC5)表达在细胞的表面。拥有众多的自分泌骨骼肌效果(通过增强葡萄糖的吸收衰减的能量消耗,改善氧化代谢,并提高成肌细胞分化),由upregulation确保FNDC5的表达,irisin使配合白色脂肪组织(窟)诱导其褐变增加线粒体解偶联蛋白- 1的表达(跟单信用证1),随后激活nonshivering生热作用,支持葡萄糖体内平衡,减少内皮功能异常、胰岛素抵抗、脂肪组织炎症(51- - - - - -53]。因此,irisin保护心肌对缺血和再灌注损伤和减弱内皮前体细胞的增殖作用通过AMPK-Akt-eNOS-NO通路(54,55]。有证据表明,减少心肌细胞凋亡和减轻压力超负荷引起的心肌肥大irisin [56]。Irisin也扮演关键的角色控制对皮质骨量的积极作用和骨矿物密度通过与几何αV /β5整合素(57,58]。此外,irisin参与神经发生在中央的过程和周围神经系统59,60]。
血清水平的irisin是独立与弗雷明汉风险(61年]。irisin的循环水平明显高于normoglycemic代谢综合征患者,但不是那些前驱糖尿病或糖尿病与健康志愿者(相比62年]。有证据表明低水平的irisin稳定患者的冠状动脉疾病(CAD)或急性冠脉综合征/心肌梗死[63年- - - - - -65年]。此外,降低血清水平的irisin被注意到的存在,严重程度,和更高的语法成绩稳定的CAD (66年,67年]。有趣的是,心肌梗死患者血清水平的irisin在高频时减少与健康的志愿者相比,但没有不同于那些没有高频(64年]。然而,有发现irisin阳性血清之间的关联和LVEF (64年]。Silvestrini et al。(2019)68年)报道,在HFpEF irisin的循环水平显著高于HFrEF病人,不与稳态模型评估胰岛素抵抗病人军团(HOMA-IR)指数。Irisin水平表现出正相关与脑利钠肽(BNP)水平和纽约心脏协会(NYHA)类高频和逆相关的身体质量指数(BMI)和异化的状态包括恶病质HFrEF [69年]。然而,FNDC5表达骨骼肌有氧有关性能HFrHF患者(70年,71年]。因此,irisin在心肌缺血具有保护作用,心脏肌细胞凋亡,和骨骼肌病保存能量体内平衡,衰减线粒体功能,调节肌肉萎缩。
4.3。Myonectin
Myonectin(也称为erythroferrone)是一个myokine,这属于C1q /肿瘤坏死因子(TNF)相关蛋白(最大)的家人和调节骨骼肌通过体育锻炼和外周血中确定浓度升高(72年]。myonectin的循环水平也强烈受代谢状态(喂,肥胖,糖尿病和恶病质),从而,myonectin导体之间的骨骼肌脂质在肝脏内稳态和窟(73年]。通常,患者腹部肥胖、代谢综合征和2型糖尿病展示的myonectin循环水平高于健康志愿者(73年]。此外,患者有前驱糖尿病和糖尿病,血清水平的myonectin相关积极与腰围/臀围比例的脂肪,空腹血糖、葡萄糖过载后2小时血糖、空腹胰岛素、甘油三酯,糖化血红蛋白,HOMA-IR [74年]。尽管myonectin的主要生理作用是增加骨骼肌游离脂肪酸吸收,导致脂肪组织脂质和糖代谢,它有几个多效性的影响,如抑制炎症反应,保护缺血再灌注损伤,改善内皮功能,介导通过S1P /营地/ Akt-dependent信号通路(75年,76年]。的发展高频myonectin表达差别与对这些由于炎症反应,但这myokine疾病的致病的作用不完全理解77年]。
因此,myonectin充当耐力锻炼myokine改善代偿机制与胰岛素抵抗和衰减抑制急性心肌缺血性损伤的心肌细胞凋亡和抑制炎症。
4.4。成纤维细胞生长因子21
纤维母细胞生长因子(FGF-21)是一种多因素的蛋白质,是由几个机构和从事自分泌/旁分泌调节脂肪酸氧化、能量消耗、葡萄糖体内平衡,和生长轴的功能和肾上腺通路78年,79年]。这种肽心肌中高度表达,胰腺,窟肝、脑、肾,但没有既定的骨骼肌(80年]。此外,FGF-21诱导的情况下的肌肉压力,特别是线粒体功能障碍。FGF21的有利影响包括减肥、改善血糖和lipotoxicity布朗宁窟,抑制炎症和氧化应激反应,阻止水的摄入量,和血压升高81年- - - - - -84年]。FGF-21诱导基因的表达,它编码的蛋白质参与抗氧化途径,如线粒体解偶联蛋白(Ucp2和Ucp3)和超氧化物dismutase-2 (Sod2)和减少ROS生产(85年,86年]。此外,FGF-21预防心脏肥大的发展通过激活MAPK信号通过激活FGF-R1cβ克罗索作为coreceptor [87年,88年]。
在心脏,FGF-21产生保护作用,防止心脏肥大和缺血性损伤的发展通过Sirt1 (sirtuin-1)途径85年,89年]。2型糖尿病患者多支CAD和显示表达式的心肌FGF-21[下降90年]。患者HFrEF HFpEF,血清FGF-21都积极与舒张功能的超声心动图参数有关,LV舒张压,NT-pro-BNP水平(88年- - - - - -90年),以及il - 6水平和降低骨骼肌质量(91年]。冲突导致血清水平的相关性强的存在FGF-21和NT-pro-BNP解释心脏恶病质(调整后的数据91年,92年]。有强烈的FGF-21循环水平之间的相关性和NT-pro-BNP HFrEF患者没有心脏恶病质,但没有注意到这些生物标志物之间的相关性在那些HFrEF心脏恶病质(93年]。可能,一些心血管效应sodium-glucose转运蛋白2抑制剂(SGLT2i)可能与诱导能力FGF-21 / SIRT1的通路,从而刺激内源性修复(94年,95年]。
4.5。肌肉生长抑制素
建立肌肉生长抑制素是一种消极的骨骼肌质量调节器调节心肌的高频(96年,97年]。肌肉生长抑制素属于转化生长因子-β(TGF -β)家庭和其主要生物功能归结为骨骼肌生长的抑制和预防胰岛素抵抗[98年]。在生理情况下,骨骼肌肌肉生长抑制素主要是表达,而小基底表达式也注意到在心肌和窟。
心力衰竭的发展与增加肌肉生长抑制素的表达心肌,骨骼肌,窟,高浓度的外周血中的肽被发现(99年]。肌肉生长抑制素紧密相互作用与胰岛素样生长因子I (IGF-I),使刺激调节器的表达蛋白信号2,GTPase-activating蛋白(限制Gaq和气体信号通路,从而防止缺血/再灌注损伤和高频发展(One hundred.]。肌肉肌病和sarcopenia超表达相关的肌肉生长抑制素作为Smad2/3通路的激活,从而刺激了蛋白酶体和autophagic-lysosomal功能99年- - - - - -101年]。另一方面,过度的肌肉生长抑制素引起的心肌间质纤维化和肌细胞损失通过TAK-1-MKK3/6-p38信号通路的激活,从而,这些发现并不支持肌肉生长抑制素的了解防护能力(102年]。然而,肌肉生长抑制素已经证明的能力调节肌凝蛋白重链同种型(我MyHC同种型)骨骼肌的转变(103年]。然而,脆弱的预示,残疾,和死亡率sarcopenia发生在患者HFrEF结果丰富的分子机制包括Smad2/3信号(101年,104年]。也许,这些争议在肌肉生长抑制素的保护能力与心衰的病因(缺血性或非缺血型)(105年,106年]。
血清水平的肌肉生长抑制素在慢性心力衰竭患者被发现是高于健康志愿者中与生物标记与心力衰竭严重程度呈正相关107年- - - - - -109年]。此外,有证据表明显著降低心力衰竭患者血清水平(110年]。然而,关于肌肉生长抑制素水平之间的关系,结果心力衰竭严重程度和其他高频生物标记中位数水平以上病人/法国等冲突。陈et al。(2019) (107年)发现不良心脏重塑的肌肉生长抑制素和严重程度之间有着紧密的联系,NYHA HFrEF类和LVEF,萨莫拉et al。(2010)没有注意到这些关系HFrEF患者(111年]。因此,肌肉生长抑制素参与不良心脏重构和循环水平的评价似乎承诺预测高频的课程,也指导心力衰竭患者的危险分层110年]。
4.6。脑源性亲神经的因子
脑源性神经生长因子(BDNF)是一种亲神经的因素扮演了一个关键的角色在神经系统的维护,抑郁和行为障碍的发展,心脏修复,和骨骼肌能量代谢112年,113年]。脑源性神经营养因子是由广泛的细胞包括心肌细胞、骨骼肌、平滑肌细胞、成熟和祖内皮细胞(112年,114年]。通常情况下,脑源性神经营养因子被认为是具有器官保护功能的多功能蛋白质,合成在组织损伤的结果(缺血、缺氧)和促炎细胞因子(il - 1的影响β、il - 6和tnf通过c-Jun n端激酶途径)和行为(114年- - - - - -116年]。有人建议,体育锻炼和力量练习能够确保一个有效的代谢疾病保护通过增加血清BDNF水平(117年]。有证据表明,脑源性神经营养因子被发现一个强大的代谢成肌细胞活动的监管,因此,这种蛋白质从事内源性修复的骨骼肌和心肌116年,117年]。此外,脑源性神经营养因子是参与葡萄糖和脂类代谢的调节118年]。
有Val66Met BDNF基因的多态性(rs6265),已与改变相关的脑源性神经营养因子的循环水平对应几个神经障碍,大脑结构变化区域,和保护心脏和血管对缺氧和缺血(119年- - - - - -121年]。事实上,肥胖、代谢综合征、2型糖尿病和心血管疾病包括高频与降低血清BDNF水平有关(122年- - - - - -124年]。相比之下,患者有急性冠脉综合征(ACS)和ST段抬高心肌梗死有循环的BDNF水平高于健康志愿者和强烈预测急性心力衰竭发展(125年),尽管有证据表明关于BDNF水平可以减少在ACS患者(126年]。此外,在动物模型的高频和HFrEF患者中,低水平的BDNF与身体活动减少,有关HF-related肌病的风险(127年- - - - - -131年]。此外,低水平的BDNF预测HFrEF患者认知功能障碍的风险(132年和可怜的临床结果124年,125年,131年,133年]。血清BDNF水平可能是一个有用的替代生物标志物增加心血管危险因素,HF-related肌病,患者的不良预后有高频(134年]。
4.7。Interleukin-8
引发(也称为趋化因子CXCL8)属于科学家趋化因子家族(135年]。是由单核吞噬细胞,脂肪细胞,上皮细胞、内皮细胞和间充质细胞暴露于各种炎症刺激(136年]。引发作为旁分泌引起巨噬细胞的迁移,嗜中性粒细胞趋化作用、分化和增殖的profibrogenic间叶细胞祖细胞(137年,138年]。有趣的是,骨骼肌纤维表达引发信使rna,它是由肌肉收缩139年]。因此,引发部分可以视为myokine。
尽管引发显示预测心血管事件的一些研究,其作为临床生物标志物高频也不清楚(140年- - - - - -142年]。水平升高引发注意到在ACS患者和急性心力衰竭(143年,144年]。有强烈的循环引发血清水平之间的相关性和STEMI后不良的临床结果和心脏重构(142年]。然而,有冲突的报道引发诱导心脏功能障碍的作用在高频145年- - - - - -147年]。事实上,延迟表达心肌血管再生在STEMI后引发的风险高的心脏功能障碍和慢性心力衰竭的发展无论传统心血管危险因素的存在(146年]。另一方面,一些并发症包括2型糖尿病和腹部肥胖能够加剧不良心脏重构完成后再灌注通过微血管炎症147年]。此外,对心血管事件没有有利影响的大型临床试验中观察到患者风湿性关节炎anticytokine疗法(il - 1β抑制il - 1受体拮抗剂,il - 6受体拮抗剂或抑制TNF) (148年]。最后,引发心力衰竭发展中的作用和发展仍不确定。
4.8。Interleukin-15
IL-15是多向性的促炎细胞因子与结构相似性- 2,这主要是对合成代谢和组织保护作用减少心脏肌细胞凋亡,动员内皮和间叶细胞的祖细胞,减少氧化应激和改善心肌功能(149年]。在缺氧条件下,适当IL-15心脏细胞表达受体,IL-15可以防止心肌损伤(149年]。IL-15激活的信号β和共同γ(γc)链的异质二聚体- 2受体,从而支持自然杀伤细胞的存活和增殖和抑制氧化应激(150年]。另一方面,IL-15维护自然杀伤细胞的趋化作用及其对内皮的粘附(151年]。引发相比,IL-15是一种生长因子,骨骼肌中高度表达,产生肌肉肥大通过特定的受体(IL-15R) [152年,153年]。尽管IL-15被发现是有足够的合成代谢对骨骼肌的影响在体外和在活的有机体内,它起着至关重要的作用在减少窟的质量(139年]。
IL-15是调节在某些心血管疾病,如心肌梗死、心力衰竭和动脉粥样硬化154年]。此外,发现IL-15监管者fractalkine FKN -CX3CR1趋化因子信号系统,参与动脉粥样硬化的加速和促进平滑肌细胞增殖(155年]。有证据表明这一事实IL-15直接细胞毒性对内皮细胞的影响及其前体,从而诱发内皮功能障碍和微血管炎症。事实上,IL-15激活抗原呈递细胞(apc),如树突状细胞、巨噬细胞、CD8 (+) T细胞作为触发通过半胱天冬酶激活内皮细胞凋亡和线粒体膜电位的损失(156年,157年]。因此,IL-15能够直接支持心肌炎性浸润,引起心肌损伤。此外,IL-15施加特定的内分泌影响窟,刺激adipocytokines的合成,因此保持脂肪细胞组织氧化和炎症(158年]。最后,通过调节adipocytokine合成、IL-15间接修改红外骨骼肌和变弱HF-related肌病(159年,160年]。
循环水平低IL-15被发现在年轻和老年人sarcopenia没有已知的高频(161年,162年]。临床研究表明,IL-15基因多态性是敏感生物标记物为亚临床动脉粥样硬化的发展,CAD (163年]。心力衰竭患者已经证明了一些细胞因子包括IL-15的改变情况;被注意到的水平显著增加(164年]。然而,循环水平IL-15 ischemia-induced不相关不良心脏重构和可怜的临床结果164年),但在非缺血型高频,患者发现有相关性IL-15心肌表达和猝死的风险和HF-related事件(165年]。
总之,临床前和临床研究的结果为IL-15的积分作用引发的不良心脏重构和HF-related肌病已经注意到不确定。虽然自然杀伤细胞受体/ IL-15信号通路导致渐进肌肉炎症破坏和肌病(166年),这是否HF-related肌病进行监管的分子机制是至关重要的并不是完全清楚。因此,肌源性IL-15似乎有重要的作用在心肌和骨骼肌代谢,和锻炼有助于窟修改和炎症之间的相互作用,但它的价值在HF-related肌病有待知之甚少(167年,168年]。
4.9。增长的微分Factor-11
GDF-11属于总科的转化生长因子和广泛表达于多种组织包括心肌和骨骼肌169年]。GDF-11逆转老年性心脏肥大,改善肌肉再生和血管生成,保持分化的祖细胞,防止心肌缺血和再灌注损伤Smad2/3激活的信号(170年- - - - - -172年]。然而,在心力衰竭动物模型,GDF-11氧化应激刺激,会使细胞凋亡,诱导组织损伤移植Nox4 H9C2细胞(cardiomyoblast细胞系来源于胚胎大鼠心脏组织)和活性氧的生产NADPH氧化酶类(调制的结果173年]。
GDF-11调节心肌和骨骼肌在CAD和心力衰竭患者(174年,175年),作用于骨骼肌诱导低物理宽容和肌肉无力176年]。有人建议,GDF-11诱导特定基因称为astrogenes,诱发ubiquitin-proteasome系统,导致骨骼肌蛋白降解和线粒体功能障碍(176年]。最后,讨论了GDF-11作为一个因素导致疾病进展和骨骼肌质量损失(177年]。相比之下,有一个建议,海拔GDF-11与心脏保护有关,因为患者有稳定的CAD和高浓度的GDF-11水平与降低心血管事件和死亡的风险178年]。因此,GDF-11心血管活动和可能扮演一个关键的角色在预防HF-related肌病和sarcopenia。
总的来说,高频的发展与upregulation irisin,差别的肌肉生长抑制素和引发对这些myonectin, FGF-21, BDNF, IL-15。
4.10。SPARC
SPARC(分泌蛋白质酸性和富含半胱氨酸),也被称为骨粘连蛋白,是一种细胞外collagen-binding基质蛋白负责细胞功能以及cell-matrix互动(179年]。在众多的研究中,SPARC显示胶原纤维沉积作为一个潜在的中介和胶原蛋白组装(180年]。此外,它也被报道参与细胞迁移和增殖以及组织修复(181年]。SPARC的分泌是通过体育锻炼诱导,压力,和组织损伤,可以发现在所有身体组织(181年,182年]。与抑制SPARC表达小鼠模型,减少器官纤维化肺、心脏、皮肤、肝脏和眼睛在纤维化的刺激反应(183年]。同样,SPARC的水平降低与成骨不全症(184年]。此外,SPARC也参与不同的恶性肿瘤185年,186年]。心,SPARC表达内皮细胞和成纤维细胞和心脏细胞在某种程度上(187年]。不仅是调节心脏损伤和心脏重塑的领域而且在应对压力过载(188年]。在压力超负荷的小鼠模型,观察SPARC发挥关键作用,在不溶性胶原沉积的沉积,从而导致心肌劲度(189年]。在相同的研究中,巨噬细胞被确认为可能的来源增加SPARC的水平,以应对压力过载(190年]。除了心脏损伤和压力过载,SPARC据报道也与年龄相关性增加左心室僵硬(179年,190年]。相反,SPARC后被证明是增加急性心肌梗死而疤痕形成时间关系是明显的191年,192年]。同样,SPARC失活导致增加急性心肌梗死后心脏破裂和障碍小鼠模型(193年]。亦然,过度的SPARC心肌梗死后显示心脏和血管保护作用[194年]。在这方面,增加Smad2磷酸化是建议195年]。此外,研究提出了SPARC在心脏的正性肌力作用196年]。因此,鉴于胶原沉积和组装它的角色,角色的心中SPARC可能必须解释在临床上下文。尽管它可能有一个积极的影响对急性组织损伤,长期高浓度的SPARC似乎有一个负面影响尤其是心脏重构和血管内皮的完整性。然而,进一步的研究在SPARC的心脏损伤和重塑进一步澄清其作用程度。
5。Myokines和心脏Failure-Related临床结果
有大量的矛盾的证据的预测值几个myokines主要不良临床结果在HFrEF [197年]。血清irisin水平被发现在急性心力衰竭病人去世1年随访(198年]。此外,之间有密切的正相关水平升高irisin和CV无论高频出现心肌梗死后患者临床结果(199年]。此外,irisin展示了更好的预测钉头槌中位数水平以上病人(199年]。总的来说,升高血清水平的irisin 1年期的有力预测生物标志物急性和慢性心力衰竭患者的全因死亡率和简历。更高的FGF-21循环水平也与高死亡率相关,但不是在ESRD患者心血管事件的风险高频(200年]。肌肉生长抑制素被发现是一个独立的预测心力衰竭患者的死亡率和再入院治疗心力衰竭进展(107年]。降低血清BDNF水平明显与心力衰竭患者的不良预后相关(124年,125年]。有大量的证据有关的事实,一些SPARC蛋白水平升高,骨粘连蛋白和骨桥蛋白等,展示了一个强大的协会和糟糕的长期HF-related结果包括死亡、复发入院的风险,由于高频患者正常的体重,超重和肥胖201年,202年]。然而,没有发现骨粘连蛋白预测心脏恶病质和穷人HF-related肌病患者的临床事件。确切的分子途径的发现,对应于myokines和高频结果之间的联系仍不确定,需要被清楚地阐明未来(18]。然而,这个想法关于myokines可以新的生物目标即时治疗心力衰竭与各种表型承诺尤其是高频代谢并发症患者。
6。观点在未来
Myokines是独立的预测生物标记与HF-related肌病和恶病质的风险增加有关,而他们的预测不良心脏重构和危险分层的临床结果在大型临床试验要求彻底调查。未来研究的另一个方向是myokines修改的配置文件在有氧和区间等距体育锻炼的结果。因为HF-related肌病是一个建立预测临床预后差,体育锻炼已确定是可以预见的,血清水平的监测myokines可以吸引分层心衰病人病情恶化的肌病的风险更高。另外,myokines可能是有用的,以确定是否有适当的体育锻炼。因此,myokines可以化身治疗目标HFrEF HFpEF防止HF-related肌病和心脏恶病质。在这种背景下,新的anticytokine药物,如anti-IL-17 anti-IL-23,可以调查这个目的。
7所示。结论
改变循环myokines签名是注意到在高频发生的早期阶段,相关不良心脏重构,舒张期充盈异常,减少骨骼肌收缩功能和进展的肌病。Myokines不仅参与骨骼肌肌病的发病机制还可以提供新的见解的高频和分层患者sarcopenic阶段之前糟糕的结果的风险更高。虽然几个myokines外围血药浓度的变化反映了人类改变代谢体内平衡在高频与推进,关于独立的预测能力有限制强有力的证据myokines签名的死亡率和HF-related成果和优势这些新的生物标志物在面对面的比较传统的循环心脏生物标记物。Irisin BDNF, FGF-21,可能骨粘连蛋白是HF-related肌病的最有前途的生物标志物和恶病质,他们的角色在不良心脏重构和糟糕的结果的预测在未来需要阐明。
缩写
| 脑源性神经营养因子: | 脑源性神经营养因子 |
| 简历: | 心血管 |
| ECM: | 细胞外基质 |
| 英孚: | 射血分数 |
| FGF-21: | 纤维母细胞生长factor-21 |
| GDF-11: | 增长/微分factor-11 |
| 心力衰竭: | 心脏衰竭 |
| HFpEF: | 心力衰竭与射血分数 |
| HOMA-IR: | 内稳态模型评估胰岛素抵抗 |
| HFrEF: | 心力衰竭与射血分数降低 |
| IGF: | 胰岛素样生长因子 |
| IL: | 白介素 |
| LV: | 左心室 |
| MAPK: | 增殖蛋白激酶 |
| 没有: | 一氧化氮 |
| NPs: | 利钠肽 |
| 老城: | 肾素血管紧张素醛固酮系统 |
| 肿瘤坏死因子: | 肿瘤坏死因子。 |
数据可用性
手稿是叙事审查和数据集没有生成。
的利益冲突
所有作者声明没有利益冲突有关的出版。