Circulation：该睡不睡，心脏遭罪！我国学者发现打破昼夜节律致心脏病的机制

昼夜节律，即生物钟，已得到科学家的广泛研究。昼夜节律赋予了人类行为和生理学的时间模式，使身体内在与外在环境的预期变化保持一致，被扰乱的昼夜节律会对健康产生影响。逆天而行的作息会增加代谢紊乱的风险，从代谢和心血管疾病的风险增加到精神疾病和癌症。

2022年1月17日，中国医学科学院心血管疾病研究中心和北京协和医学院、贝勒医学院等研究人员在《美国心脏学会》旗下" Circulation "期刊上发表了一篇题为" Myocardial Rev-erb-Mediated Diurnal Metabolic Rhythm and Obesity Paradox "的研究论文。

该研究表明，在睡眠期间和白天活动期间，心脏的代谢以不同的能量来源供给。心肌细胞中的Rev-erbα/β调控正常的代谢节律，去除Rev-erbα/β会破坏这种节律，降低心肌细胞在睡眠期间使用脂质的能力，导致进行性扩张型心肌病和致命的心力衰竭。

在该研究中，研究人员分析了小鼠清醒和睡眠期间的基因和蛋白表达，以及一组全面的代谢物和脂质，发现Rev-erbα/β基因仅在睡眠时间内高度表达，其活性与脂肪和糖代谢有关。

对此，研究人员猜测，当Rev-erbα/β敲除，心脏在睡眠期间不能有效利用脂肪酸时，就没有足够的能量维持跳动，从而导致进行性扩张性心肌病。

为了验证这一猜测，研究人员分析了敲除Rev-erbα/β的小鼠，通过对心肌细胞的分析发现，敲除Rev-erbα/β的小鼠在睡眠期间降低了脂肪利用率，相反，提高了糖的利用率。

结果表明，在睡眠阶段，心脏利用脂肪释放的脂肪酸作为主要的能量来源，敲除Rev-erbα/β，心脏会有代谢缺陷，在睡眠期间限制脂肪酸的使用，而在活动阶段会过度使用糖。

敲除Rev-erbα/β可导致致命性心力衰竭

接下来，研究人员又分析了补充脂肪酸是否会改善这种情况。

研究人员给Rev-erbα/β基因敲除的两组小鼠分别喂食高脂肪食物。一组喂食高脂肪，另一组喂食高蔗糖饮食，类似于促进肥胖的人类饮食。

研究发现，高蔗糖饮食在一定程度上缓解了心脏缺陷，但高脂肪饮食没有。

研究表明，心肌细胞中的Rev-erbα/β调控正常的代谢节律，在动物的睡眠期间，心脏以脂质作为能量来源。去除Rev-erbα/β会破坏这种节律，降低心肌细胞在睡眠期间使用脂质的能力，导致进行性扩张型心肌病和致命的心力衰竭。

重要的是，研究还表明，纠正代谢缺陷有助于改善病情。

高蔗糖饮食缓解了心脏缺陷

研究人员表示，这项研究具有三个临床意义。

首先，发现心脏昼夜节律与心脏扩张的严重程度相关。

第二，肥胖和胰岛素抵抗，这两个长期被认为是导致心力衰竭的临床危险因素，却可以起到保护作用。

最后，通过药物控制脂肪酸和糖代谢可以改善病情，但重要的是给药与相应代谢途径的内在昼夜节律一致。

研究人员强调，该研究突出了时间疗法的重要性，即根据昼夜节律安排药物治疗，不仅在这项研究中如此，对许多其他药物也是如此，在安排用药时将昼夜节律考虑在内是非常重要的。

原始出处：

Shiyang Song ， Chih-Liang Tien ， Hao Cui， et al. Myocardial Rev-erb-Mediated Diurnal Metabolic Rhythm and Obesity Paradox. Circulation. 2022；0.