线粒体病及其相关的心律失常

线粒体DNA遗传变异疾病关联性分析引言：线粒体是细胞内的一个重要器官，负责合成细胞所需的能量。

线粒体中存在自身的DNA，即线粒体DNA（mtDNA）。

mtDNA 的变异可能会引起一系列线粒体相关疾病，包括神经系统疾病、肌肉疾病、心血管疾病等。

本文将探讨线粒体DNA遗传变异与疾病的关联性分析。

一、线粒体DNA突变及其疾病相关性1. 常见线粒体DNA突变线粒体DNA的突变主要分为点突变和重排突变两种类型。

点突变包括碱基替代、插入和缺失，重排突变则包括线粒体基因组的重排和拷贝数变异。

常见突变包括m.3243A>G、m.1555A>G、m.8344A>G等。

2. 线粒体DNA突变引发的疾病线粒体DNA突变引发的疾病具有多样性和系统性。

神经系统疾病包括Leber遗传性视神经病变、MELAS综合征（线粒体脑肌病、卒中样发作综合征）、MERRF综合征等；肌肉疾病包括线粒体肌病、三废综合征；心血管疾病包括心肌病、心律失常等。

此外，尚存在与胰腺肿瘤、视网膜色素变性、耳聋以及肾脏疾病等多种疾病存在关联的证据。

二、线粒体DNA遗传变异与疾病关联分析方法1. 群体遗传学方法群体遗传学方法主要通过研究目标突变在病人群体中的分布情况，评估其与特定疾病之间的关联程度。

这种方法通常采用病例对照研究设计，并结合各种统计学方法，如卡方检验、逻辑回归分析等。

2. 个体遗传学方法个体遗传学方法主要通过分析个别病人或家庭中的线粒体突变情况来研究其与疾病的关系。

其中，家系分析可通过构建家系树，确定突变与疾病之间的传递规律，推测突变的致病性。

此外，也可以借助体细胞杂交、特定基因敲除等技术手段，在动物模型中再现突变引发的疾病现象，进一步验证遗传变异与疾病之间的关联。

三、线粒体DNA突变疾病诊断与治疗1. 线粒体DNA突变的诊断线粒体DNA突变的诊断主要包括临床表型分析、线粒体DNA突变检测和病理学检查。

临床表型分析是基于病人的临床表现、家族史以及实验室检测结果等综合判断。

线粒体DNA与心肌病的关系朱业;顾翔【摘要】人类线粒体DNA(mtDNA)是细胞内唯一存在于细胞核外的遗传物质.参与了转录、编码2个rRNA,22个tRNA及线粒体呼吸链中的13种蛋白多肽亚单位.人类某些疾病与线粒体DNA缺陷有关.心肌病是一类原因不明的伴随心脏功能障碍的心肌疾病.研究显示,线粒体产生的大量活性氧可导致mtDNA缺失或突变,tRNA基因保守序列突变影响肌肉收缩蛋白合成,造成氧化磷酸化缺陷,影响能量代谢.因此,线粒体的功能缺陷可能在心肌病的发生发展中起一定的作用.本文探讨了mtDNA突变与心肌病的关系,对mtDNA的深入研究将为临床寻找病因以及预防、诊断、治疗心肌病提供新思路.%Mitochondria are the cellular organelles which consists of 37 intronless genes that encode 13 subunits of the electron-transfer chain, 2 ribosomal RNAs (rRNA). and 22 transfer RNAs (tRNA). Mutations in mitochondrial DNA (mtDNA) may cause multiple human diseases. Recent researches have shown that reactive oxygen species caused by mitochondria can lead to mtDNA deletion or mutation, mutations of tRNA gene of conserved sequences resulting in defective contractile proteins and oxidative phosphorylation impairment that may increase the myocardial metabolic demands for ATP. Thus, these mitochondrial dysfunctions may contribute to the development of cardiomyopathy. This review summarized the association between mtDNA mutations and cardiomyopathy. These findings provide new insights into the molecular mechanism, management and treatment of cardiomyopathy.【期刊名称】《中华老年多器官疾病杂志》【年(卷),期】2012(011)006【总页数】4页(P473-476)【关键词】线粒体DNA;心肌病;突变【作者】朱业;顾翔【作者单位】江苏省苏北人民医院心血管内科,扬州 225001;江苏省苏北人民医院心血管内科,扬州 225001【正文语种】中文线粒体是细胞的能量工厂, 为机体提供 90%以上的能量。

㊃综述㊃心肌线粒体能量代谢在心血管疾病中的研究进展孙侠㊀赵倩茹㊀袁伟212000镇江,江苏大学附属医院心内科通信作者:袁伟,电子信箱:yuanwei1@DOI:10.3969/j.issn.1007-5410.2022.01.017㊀㊀ʌ摘要ɔ㊀目前心血管疾病已成为全球人类死亡的主要原因之一,线粒体作为三大营养物质经三羧酸循环产生ATP的主要场所,在心血管疾病的发生㊁进展过程中起着巨大影响作用㊂本文从心肌线粒体的能量代谢功能㊁相关调控途径㊁与心血管疾病的关系以及治疗药物方面入手,在心肌线粒体代谢方面为治疗心血管疾病提供思路与方向㊂ʌ关键词ɔ㊀线粒体;㊀能量代谢;㊀活性氧;㊀心血管疾病基金项目:江苏省333工程人才基金(BRA2020395);江苏省六大高峰人才项目(WNS-045);江苏省青年医学人才项目(QNRC2016843);镇江市心血管病医学研究中心项目(2018008)Advancement of myocardial mitochondrial energy metabolism in cardiovascular diseases㊀Sun Xia,Zhao Qianru,Yuan WeiDepartment of Cardiology,Affiliated Hospital of Jiangsu University,Zhenjiang212000,ChinaCorresponding author:Yuan Wei,Email:yuanwei1@ʌAbstractɔ㊀At present,cardiovascular disease has become one of the main causes of human death inthe world.As the main place where the three major nutrients produce ATP through the tricarboxylic acidcycle,mitochondria plays a crucial role in the occurrence and progression of cardiovascular disease.Thisarticle starts with the energy metabolism function of myocardial mitochondria,related regulation pathways,the relationship with cardiovascular diseases and therapeutic drugs,and provides ideas and directions for the treatment of cardiovascular diseases in the aspect of myocardial mitochondrial metabolism.ʌKey wordsɔ㊀Mitochondria;㊀Energy metabolism;㊀Reactive oxygen species;㊀Cardiovascular diseasesFund program:Jiangsu Province333Engineering Talent Fund(BRA2020395);Jiangsu Province SixPeak Talent Project(WNS-045);Jiangsu Province Young Medical Talent Project(QNRC2016843); Zhenjiang City Cardiovascular Medicine Research Central Project(2018008)㊀㊀随着人口老龄化和工作㊁生活方式改变,心血管疾病的发病率及患病率均呈逐年增长趋势㊂心脏每天消耗大量ATP来维持基本的能量代谢和泵血功能,大部分ATP需求(>95%)由线粒体的氧化磷酸化提供㊂正常心肌发生损伤可能导致心肌细胞线粒体对能量底物代谢的可用性㊁需求㊁效率发生变化㊂有研究表明,心肌线粒体功能障碍可导致心肌病,长期的线粒体内稳态失衡会导致心力衰竭[1],维持心脏组织构造更新和内环境稳态的基础是心肌能量代谢稳定㊂由此可见心肌线粒体是细胞发挥功用不可或缺的调节因子,其代谢功能的改善和稳定在心血管疾病治疗中具有重要临床意义㊂心血管疾病的发生㊁进展过程涉及众多机制,本文就心肌线粒体能量代谢与心血管疾病的关系㊁治疗等进行综述㊂1㊀线粒体的生物功能线粒体是一种双层膜结构的细胞器,由线粒体外膜㊁膜间隙㊁内膜和基质四部分组成线粒体的功能区㊂三大营养物质在机体内进行有氧氧化㊁脂肪酸β氧化以及三羧酸循环等途径产生能量,由于催化三羧酸循环所需的酶主要分布在线粒体内膜㊁基质和外膜上,所以线粒体是经三羧酸循环途径产生ATP的主要场所㊂心脏作为人体血流动力来源,线粒体需要不断合成ATP供应心肌细胞以维持正常的泵血功能和收缩功能㊂线粒体占据心肌细胞体积的30%,在正常心肌细胞中ATP需求约60%~70%的能量源于线粒体脂肪酸氧化,约20%源于糖酵解及糖的有氧氧化,10%来自酮体㊁氨基酸㊁乳酸等代谢[2],心肌能量的供应离不开线粒体的正常功能㊂2㊀线粒体能量代谢的调控途径调控心肌细胞线粒体能量代谢的途径包括:变构控制㊁转录控制和翻译后修饰控制㊂心脏中脂肪酸㊁碳水化合物㊁酮体和氨基酸的代谢高度依赖辅酶A及其衍生物,乙酰辅酶A和辅酶A的变构起关键作用㊂其余包括NADH/NAD+和FADH2/FAD2+的变构㊁丙酮酸脱氢酶(pyruvatedehydrogenase,PDH)/丙酮酸脱氢酶磷酸酶(PDH phosphatase,PDHP)的变构㊂过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferators-activated receptors,PPARs)㊁PPAR-γ共同激活因子1α(PPAR-γcoactivator1α,PCG-1α)㊁雌激素相关受体(estrogen related receptor,ERR),包括ERR-α㊁EER-β和ERR-γ,缺氧诱导因子1α(hypoxia induced factor1α, HIF-1α)均在转录水平参与心肌能量代谢控制㊂翻译后修饰包含磷酸化㊁琥珀酰化㊁乙酰化㊁戊二酰化和丙二酰等,通过对线粒体酶添加或删除某些碳或非碳基团来改变酶活性,从而调节生理和病理状况下心肌细胞代谢[3]㊂3㊀心肌线粒体能量代谢异常与心血管疾病3.1㊀心肌肥厚心脏对各种疾病,如高血压㊁冠状动脉粥样硬化性心脏病㊁瓣膜性心脏病㊁心律失常等发生适应性改变是病理性心肌肥厚发生的基础㊂心肌细胞体积变大,肌小节发生重构[2]㊂线粒体能量代谢是心肌肥厚众多机制之一,呼吸链功能失调不仅会造成NAD+/NADH的变构变化,导致ATP 产量降低和氧化还原失衡,还会导致细胞内Ca2+水平升高和活性氧(reactive oxygen species,ROS)生成增加㊂有研究报道,ROS的生成会促进心肌肥厚的发生[4],过量的ROS会使线粒体DNA和线粒体蛋白受损,影响线粒体DNA结构与功能,而线粒体功能发生障碍又会增加ROS生成,形成恶性循环㊂病理性心肌肥大还会影响底物利用率,心肌组织经历能量重新编程,偏向葡萄糖代谢,同时减少脂肪酸氧化㊂有研究报道,心肌肥大过程中肉碱-棕榈酰转移酶-1(carnitine palmitoyltransferase,CPT-1)的抑制可能会减少长链脂肪酸在线粒体的摄取和氧化[5-6],亦有研究报道线粒体Ca2+超负荷和氧化应激引起线粒体通透性转换孔(mitochondrial permeability transition pore,MPTP)的开放[6],进而影响心肌收缩功能和ATP生成㊂3.2㊀急性心肌梗死急性心肌梗死的再灌注治疗会引起缺血-再灌注损伤等不良反应㊂线粒体在缺血-再灌注损伤中起重要作用,处于缺血㊁缺氧环境刺激下,心肌细胞内多种信号通路激活,对线粒体的呼吸链解偶联㊁膜通透性转换孔的开放和细胞色素C 的释放产生影响,导致线粒体动力学的紊乱及损伤[7-8],而线粒体损伤导致ROS大量蓄积和细胞内溶酶体的释放引起细胞坏死和凋亡,甚至影响邻近心肌细胞扩大心肌梗死面积㊂心肌组织发生损伤后线粒体DNA(mitochondrial DNA, mtDNA)会释放入血,游离mtDNA可以诱导Toll样受体9 (Toll-like receptor9,TLR9)依赖性的核因子κB(nuclear factorκB,NF-κB)活化,引起无菌炎症,从而加剧组织损伤㊂血液循环中mtDNA水平在急性心肌梗死患者中明显升高,线粒体内mtDNA拷贝数发生改变亦会影响线粒体的功能[9],进而加重心肌梗死,影响心肌修复㊂3.3㊀慢性心力衰竭线粒体能量代谢效率㊁功能受损可使大量ROS生成,进而对线粒体结构及功能产生损害,导致心功能进一步恶化㊂心力衰竭时,机体过度激活交感-肾上腺系统,交感神经释放去甲肾上腺素加重心脏做功,引发Ca2+过量积累使MPTP开放,导致电子在传递过程中泄漏㊂线粒体动态平衡发生异常加剧心肌能量代谢障碍㊂有研究报道,Hippo信号通路在应激过程中被激活,影响下游YAP/TAZ,而YAP/TAZ在生理和病理生理条件下调节心脏代谢,但介导代谢重构的分子机制仍不清楚[10]㊂Schirone等[11]报道,PPARs㊁ERR和PGC-1ɑ在转录水平上影响心肌能量代谢,使心功能受损及心肌重构,进而导致心力衰竭㊂3.4㊀心律失常病理条件下,氧化呼吸链的效率受到影响,发生电子泄漏,使线粒体生成ROS增加,线粒体膜电位发生异常;同时ROS的蓄积还影响离子通道及各种转运体,导致心律失常发生㊂在线粒体氧化应激情况下,Na+电流构成的慢失活电流部分增加,延长了动作电位时程㊂此外ROS可致胞浆Ca2+超载,肌质网的Ca2+减少,使动作电位及后除极延迟,导致收缩功能障碍及Ca2+依赖的信号转导激活障碍等,进而引发细胞损伤㊁凋亡及心律失常[12]㊂有研究报道,心房颤动患者的心房活检显示线粒体功能异常,可能通过影响ATP水平,线粒体应激伴侣蛋白的上调和线粒体网络的碎裂来促进心律失常的发生[13]㊂线粒体还能够通过调控ATP敏感性K+通道来调节细胞膜的兴奋性,当激活ATP敏感性K+通道开放产生内向整流复极电流,会使心肌细胞处于超极化状态,且兴奋性降低,促使心律失常发生[14]㊂线粒体结构的完整性与功能的稳定性发生改变不仅会导致心脏结构和功能异常,也会间接介导心肌电生理重构诱发多种心律失常㊂3.5㊀其他线粒体核基因组或线粒体基因组编码的基因发生突变引起的临床异质性疾病称为线粒体病,涉及多个系统,线粒体病伴发心脏疾病的主要表现为扩张型心肌病㊁肥厚型心肌病㊁限制型心肌病㊁心肌致密化不全等㊂Jusic等[15]报道,线粒体非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)可调节糖酵解㊁线粒体代谢相关基因的表达参与心血管发病发生机制㊂另有报道,大量乙醛的蓄积可破坏细胞膜及线粒体膜的脂质成分,使膜电位和呼吸链活性下降,损害线粒体功能,进而干扰三羧酸循环,影响氧化代谢效率,心肌细胞凋亡增加,引发酒精性心肌病[16]㊂脓毒症继发的心肌损伤,可降低心脏线粒体膜电位,同时增加氧化应激,使线粒体ATP合成发生障碍,其中动力相关蛋白1(Drp1)及其线粒体衔接子裂变1 (Fis1)是造成多器官功能障碍不可忽视的机制[17]㊂4㊀针对线粒体代谢异常的治疗4.1㊀RAAS抑制剂㊁利钠肽㊁血管紧张素受体脑啡肽酶抑制剂(ARIN)肾素-血管紧张素-醛固酮系统(rein-angiotensin-aldosterone-system,RAAS)的长期激活可影响胰岛素㊁胰岛素样生长因子1信号通路以及促进ROS形成,进而使内皮功能发生障碍和胰岛素抵抗㊂利钠肽,包括心房利钠肽(atrial natriuretic peptide,ANP)㊁B型利钠肽(B-type natriuretic peptide,BNP)㊁C型利钠肽(C-type natriuretic peptide,CNP)㊁树眼镜蛇型利钠肽和尿扩张素,尤其是BNP,在心血管稳态中起重要作用,通过增加肾小球滤过率,增强肾脏对钠和水的排泄,还可促进血管舒张,增加毛细血管通透性,抑制肾素和醛固酮的分泌,拮抗交感神经系统,进而减少ROS生成,改善心肌线粒体能量利用效率㊂沙库巴曲缬沙坦阻断RAAS和脑啡肽酶使利钠肽降解减少,达到扩张血管和利尿排钠作用,同时提高胰高血糖素样肽1(glucagon like peptide-1,GLP-1)活性来改善心脏代谢与重构[18]㊂有报道称,沙库巴曲缬沙坦增加其他激素,如缓激肽㊁P物质,然而,P物质和缓激肽也显示出潜在的心血管益处[19],可能有助于对心力衰竭的疗效㊂沙库巴曲缬沙坦近来报道还能改善肾功能和蛋白尿[20],减轻心脏负荷与心肌能量消耗㊂血管紧张素受体拮抗剂㊁血管紧张素转换酶抑制剂及醛固酮受体拮抗剂能促进心力衰竭患者体内脂肪酸的摄取,改善心肌能量代谢㊁恢复胰岛素的敏感性,进而有效降低心力衰竭患者的住院率及病死率,提高患者生活质量㊂4.2㊀钠-葡萄糖共转运蛋白2(sodium-glucose co-transporter 2,SGLT2)抑制剂SGLT2位于肾单位的近曲小管的S1段,将肾小球滤液中90%的葡萄糖重吸收回血液循环㊂SGLT2抑制剂通过抑制肾脏重吸收葡萄糖,促进尿中葡萄糖排出,在治疗2型糖尿病中已发挥重大疗效㊂在能量代谢方面,SGLT2抑制剂将心肌底物的利用从葡萄糖转向游离脂肪酸㊁酮体和支链氨基酸的氧化来减少不利的心脏重构,从而改善心肌的工作效率和功能,达到保护心肌细胞的目的㊂心脏代谢的改善和从肾小管液中对镁和钾的重吸收增加也可能发挥抗心律失常作用,从而降低心脏性猝死的发生率[21]㊂目前研究报道, SGLT2抑制剂可能通过多种途径改善心血管病患者的预后,将发生严重心力衰竭事件的风险降低25%~40%㊂通过抑制SGLT2可减少细胞内Na+,防止氧化应激和心肌细胞死亡㊂此外,SGLT2抑制剂诱导模仿营养和氧气剥夺,包括单磷酸腺苷活化蛋白激酶,sirtuin-1和(或)HIF-1α/2α的激活㊂这些介体的相互作用会刺激自噬,自噬介导的清除受损细胞器的清除减少了炎症体的活化,从而减轻了心肌线粒体功能障碍[22]㊂SGLT2抑制剂还具有影响红细胞生成和红细胞压积的能力,可能是抑制铁调素和调节铁稳态引起[23],而铁稳态失衡促进氧化应激和炎症,进而影响线粒体功能,造成能量代谢障碍㊂4.3㊀脂肪酸β氧化抑制剂曲美他嗪通过提高丙酮酸脱氢酶活性,允许丙酮酸从细胞质进入线粒体,在三羧酸循环中氧化,产生更多高能磷酸盐,起到抗缺血作用;还可减轻钙超载和自由基诱导的内皮损伤,抑制细胞凋亡和心脏纤维化㊂同时,曲美他嗪抑制游离脂肪酸的β氧化,使心肌能量代谢转变为葡萄糖㊂一项随机㊁双盲㊁安慰剂对照㊁事件驱动的试验[24],在欧洲㊁南美㊁亚洲和北非27个国家的365个中心对成功进行经皮冠状动脉介入治疗的患者进行了标准背景治疗㊂在接受最佳药物治疗的患者中,在成功的经皮冠状动脉介入治疗后,每天两次口服曲美他嗪35mg的常规使用不会影响心绞痛的复发,可能是曲美他嗪没有改变血流动力学作用,但不可忽视其在改善心肌代谢的作用㊂雷诺嗪是一种结构和功能与曲美他嗪相似的抑制剂,减少摄取脂肪酸的同时对葡萄糖氧化代谢起促进作用,增加ATP生成㊂4.4㊀PPARs激动剂PPARs激动剂在维持葡萄糖稳态㊁改善胰岛素抵抗和心血管保护方面具有重要作用,PPARs活性受核受体辅阻遏物家族成员控制㊂PPARα激动剂,非诺贝特,可降低血脂水平来调节脂肪酸浓度,改善心肌能量代谢[25]㊂PPARγ受体激动剂即噻唑烷二酮类降糖药物通过改善胰岛素敏感性来改善代谢状态,代表药物有罗格列酮和吡格列酮㊂但噻唑烷二酮类激动剂表现出的不良反应,如水肿和更高的心肌梗死风险[26],尤其是具有充血性心衰体征和心衰分级为Ⅲ~Ⅳ级的糖尿病合并心力衰竭患者,应禁止使用㊂4.5㊀自体线粒体治疗将患者自身线粒体输入受损的心肌细胞为心肌缺血及再灌注损伤提供了新的治疗方法㊂分离纯化的线粒体输入到受体细胞内正常地发挥功能,被称为线粒体移植㊂McCully等[27]报道自体线粒体治疗可以增强细胞活力,促进缺血后心肌功能的恢复㊂Guariento等[28]报道,经冠状动脉行线粒体灌注显著减少了梗死面积,并显著增强了缺血后心肌的功能,为缺血/再灌注损伤的心脏提供保护作用㊂4.6㊀其他药物CPT-1抑制剂,如乙莫克舍㊁马来酸哌克昔林㊁L-肉毒碱,通过抑制长链脂肪酸进入线粒体起抗脂质过氧化作用,保护细胞膜结构完整性,进而减轻心肌损伤㊂此外,作为人体高耗能组织(如心肌㊁骨骼肌)重要能量来源的磷酸肌酸,也可作为治疗靶点,通过补充磷酸肌酸可以改善线粒体结构和增强氧化磷酸化水平,发挥抗凋亡作用㊂辅酶Q10作为电子传递的载体,具有生物膜稳定作用和抗氧化的作用,可以增加线粒体氧化磷酸化中ATP的合成,并可以改善心肌收缩功能,目前广泛用于心力衰竭治疗㊂β受体拮抗剂如卡维地洛和美托洛尔,能减慢心室率,使心肌耗氧量减少;同时可改善心肌能量代谢,通过对肾上腺素能受体的阻断作用来提高心力衰竭患者的心功能和生存率㊂5　展望心脏能量代谢的调节途径具有灵敏且适应性强的特点,使得心脏可适应不同的状态和工作量以维持其收缩功能㊂心血管疾病的发生㊁发展过程中,线粒体能量代谢障碍起着不可忽略的推动作用㊂对心肌线粒体功能变化的研究,为心血管疾病的治疗方式提供了新思路,可通过改善线粒体能量代谢来延缓心血管疾病进程[29]㊂利益冲突:无参㊀考㊀文㊀献[1]Forte M,Schirone L,Ameri P,et al.The role of mitochondrialdynamics in cardiovascular diseases[J].Br J Pharmacol,2021,178(10):2060-2076.DOI:10.1111/bph.15068. [2]蓝明,刘兵,刘君萌,等.心肌病的病理研究进展[J].中国心血管杂志,2020,25(2):183-188.DOI:10.3969/j.issn.1007-5410.2020.02.019.㊀Lan M,Liu B,Liu JM,et al.Advances in pathological researchof cardiomyopathy[J].Chin J Cardiovasc Med,2020,25(2):183-188.DOI:10.3969/j.issn.1007-5410.2020.02.019. [3]Karwi QG,Jörg AR,Lopaschuk GD.Allosteric,transcriptionaland post-translational control of mitochondrial energy metabolism[J].Biochem J,2019,476(12):1695-1712.DOI:10.1042/BCJ20180617.[4]Cao M,Yuan W,Peng M,et al.Role of CyPA in cardiachypertrophy and remodeling.Biosci Rep,2019,39(12):BSR20193190.DOI:10.1042/BSR20193190.[5]Schlaepfer IR,Joshi M.CPT1A-mediated Fat Oxidation,Mechanisms,and Therapeutic Potential[J].Endocrinology,2020,161(2):bqz046.DOI:10.1210/endocr/bqz046. [6]Ludtmann MHR,Abramov AY.Mitochondrial calcium imbalancein Parkinson s disease[J].Neurosci Lett,2018,663:86-90.DOI:10.1016/j.neulet.2017.08.044.[7]Akhnokh MK,Yang FH,Samokhvalov V,et al.Inhibition ofSoluble Epoxide Hydrolase Limits Mitochondrial Damage andPreserves Function Following Ischemic Injury[J].FrontPharmacol,2016,7:133.DOI:10.3389/fphar.2016.00133.[8]Maneechote C,Palee S,Chattipakorn SC,et al.Roles ofmitochondrial dynamics modulators in cardiac ischaemia/reperfusion injury[J].J Cell Mol Med,2017,21(11):2643-2653.DOI:10.1111/jcmm.13330.[9]Qin C,Gu J,Liu R,et al.Release of mitochondrial DNAcorrelates with peak inflammatory cytokines in patients with acutemyocardial infarction[J].Anatol J Cardiol,2017,17(3):224-228.DOI:10.14744/AnatolJCardiol.2016.7209. [10]Kashihara T,Sadoshima J.Role of YAP/TAZ in EnergyMetabolism in the Heart[J].J Cardiovasc Pharmacol,2019,74(6):483-490.DOI:10.1097/FJC.0000000000000736. [11]Schirone L,Forte M,Palmerio S,et al.A Review of theMolecular Mechanisms Underlying the Development andProgression of Cardiac Remodeling[J].Oxid Med Cell Longev,2017,2017:3920195.DOI:10.1155/2017/3920195. [12]Boyman L,Karbowski M,Lederer WJ.Regulation ofMitochondrial ATP Production:Ca2+Signaling and QualityControl[J].Trends Mol Med,2020,26(1):21-39.DOI:10.1016/j.molmed.2019.10.007.[13]Wiersma M,van Marion DMS,Wüst RCI,et al.MitochondrialDysfunction Underlies Cardiomyocyte Remodeling in Experimentaland Clinical Atrial Fibrillation[J].Cells,2019,8(10):1202.DOI:10.3390/cells8101202.[14]Foster MN,Coetzee WA.KATP Channels in the CardiovascularSystem[J].Physiol Rev,2016,96(1):177-252.DOI:10.1152/physrev.00003.2015.[15]Jusic A,Devaux Y;EU-CardioRNA COST Action(CA17129).Mitochondrial noncoding RNA-regulatory network incardiovascular disease[J].Basic Res Cardiol,2020,115(3):23.DOI:10.1007/s00395-020-0783-5.[16]Steiner JL,Lang CH.Etiology of alcoholic cardiomyopathy:Mitochondria,oxidative stress and apoptosis[J].Int J BiochemCell Biol,2017,89:125-135.DOI:10.1016/j.biocel.2017.06.009.[17]Haileselassie B,Mukherjee R,Joshi AU,et al.Drp1/Fis1interaction mediates mitochondrial dysfunction in septiccardiomyopathy[J].J Mol Cell Cardiol,2019,130:160-169.DOI:10.1016/j.yjmcc.2019.04.006.[18]Khder Y,Shi V,McMurray JJV,et al.Sacubitril/Valsartan(LCZ696)in Heart Failure[J].Handb Exp Pharmacol,2017,243:133-165.DOI:10.1007/164_2016_77.[19]Singh JSS,Burrell LM,Cherif M,et al.Sacubitril/valsartan:beyond natriuretic peptides[J].Heart,2017,103(20):1569-1577.DOI:10.1136/heartjnl-2017-311295.[20]郝正阳,张彦周.小剂量沙库巴曲缬沙坦治疗90mmHgɤ收缩压<100mmHg的扩张型心肌病患者的有效性和安全性[J].中国心血管杂志,2021,26(3):253-256.DOI:10.3969/j.issn.1007-5410.2021.03.010.㊀Hao ZY,Zhang YZ.Efficacy and safety of low-dose of sacubitril/valsartan in patients with dilated cardiomyopathy with90mmHgɤsystolic blood pressure<100mmHg[J].Chin J CardiovascMed,2021,26(3):253-256.DOI:10.3969/j.issn.1007-5410.2021.03.010.[21]Cherney DZ,Odutayo A,Aronson R,et al.Sodium GlucoseCotransporter-2Inhibition and Cardiorenal Protection:JACCReview Topic of the Week[J].J Am Coll Cardiol,2019,74(20):2511-2524.DOI:10.1016/j.jacc.2019.09.022. [22]Packer M.Autophagy stimulation and intracellular sodiumreduction as mediators of the cardioprotective effect of sodium-glucose cotransporter2inhibitors[J].Eur J Heart Fail,2020,22(4):618-628.DOI:10.1002/ejhf.1732.[23]Grodin JL,Tang WHW.Sodium-Glucose Cotransporter-2Inhibitors and Loop Diuretics for Heart Failure:Priming theNatriuretic and Metabolic Reserve of the Kidney[J].Circulation,2020,142(11):1055-1058.DOI:10.1161/CIRCULATIONAHA.120.048057.[24]Ferrari R,Ford I,Fox K,et al.Efficacy and safety oftrimetazidine after percutaneous coronary intervention(ATPCI):a randomised,double-blind,placebo-controlled trial[J].Lancet,2020,396(10254):830-838.DOI:10.1016/S0140-6736(20)31790-6.[25]Li S,Yang B,Du Y,et al.Targeting PPARαfor the Treatmentand Understanding of Cardiovascular Diseases[J].Cell PhysiolBiochem,2018,51(6):2760-2775.DOI:10.1159/000495969.[26]Van der Vorst EPC,Biessen EAL.Unwrapped and uNCORked:PPAR-γrepression in atherosclerosis[J].Eur Heart J,2019,21:ehz770.DOI:10.1093/eurheartj/ehz770.[27]McCully JD,Levitsky S,Del Nido PJ,et al.Mitochondrialtransplantation for therapeutic use[J].Clin Transl Med,2016,5(1):16.DOI:10.1186/s40169-016-0095-4. [28]Guariento A,Blitzer D,Doulamis I,et al.Preischemicautologous mitochondrial transplantation by intracoronary injectionfor myocardial protection[J].J Thorac Cardiovasc Surg,2020,160(2):e15-e29.DOI:10.1016/j.jtcvs.2019.06.111. [29]‘中国心血管健康与疾病报告2020“编写组.‘中国心血管健康与疾病报告2020“要点解读[J].中国心血管杂志,2021,26(3):209-218.DOI:10.3969/j.issn.1007-5410.2021.03.001.㊀The Writing Committee of the Report on Cardiovascular Healthand Diseases in China.Interpretation of Report on CardiovascularHealth and Diseases in China2020[J].Chin J Cardiovasc Med,2021,26(3):209-218.DOI:10.3969/j.issn.1007-5410.2021.03.001.(收稿日期:2020-10-06)(本文编辑:李鹏)。

线粒体心肌病诊断标准
线粒体心肌病（Mitochondrial Myopathy）是一种少见的遗传性疾病，它涉及线粒体的功能障碍，通常会影响心肌（心脏肌肉）。

线粒体心肌病的确诊通常需要结合临床症状、遗传学、生物化学和影像学等多个方面的综合评估。

诊断线粒体心肌病的标准通常包括以下方面：
1.临床表现：医生会根据患者的临床表现进行初步评估，包括心
脏症状（如心绞痛、心律失常等）、肌肉无力、乳酸酸中毒、疲
劳、视力问题和其他系统的受累情况。

2.家族史：了解家族史对于确定是否存在遗传性因素非常重要。

如果患者有家族中有其他线粒体疾病的患者，或者存在相关病
史，这也可能是一个重要的线索。

3.生物化学检测：一些生物化学检测可以提供线粒体功能的信息，
包括测量乳酸水平、乳酸/丙酮酸比值、肌酸激酶水平等。

这些
指标可能有助于诊断线粒体心肌病。

4.线粒体DNA测序：线粒体心肌病通常与线粒体DNA中的突变
相关。

通过对患者的线粒体DNA进行测序，可以检测到突变，从而确诊。

5.肌肉活检：肌肉活检是通过取一小块肌肉组织进行分析来检测
线粒体病变的方法。

活检结果可以提供有关线粒体功能和结构
的信息。

6.影像学检查：心脏超声、磁共振成像（MRI）和心电图等影像学
检查可以提供关于心肌和心脏功能的信息。

线粒体心肌病的诊断通常需要多个方面的综合评估，包括医生的临床观察、实验室检查和影像学检查等。

因为这是一种少见的疾病，所以需要由专业医疗团队进行评估和确诊。

如果您或您的家人怀疑患有线粒体心肌病，建议咨询遗传医生或线粒体疾病专家，以获取更详细的诊断和治疗信息。

一例线粒体脑病患者的药例分析线粒体脑病（mitochondrial encephalopathy）是一种罕见的、遗传性的神经变性疾病，主要影响中枢神经系统和周围神经系统，严重影响患者的生活质量。

以下是一例线粒体脑病患者的药物治疗例分析。

患者信息：性别：男年龄：37岁初次就诊日期：2024年1月5日主述症状：患者主述持续性的头痛和乏力感，已经有两年的时间。

此外，他还表现出持久性的嗜睡和注意力不集中。

体检发现他有眼睑下垂、口吃、吞咽困难、四肢微弱无力等症状。

他的两个姐姐也有类似症状。

临床检查：神经系统检查发现患者有共济失调、震颤和麻木感。

CT和MRI扫描显示脑部有一定程度的萎缩。

线粒体功能测定结果显示乳酸和丙酮酸水平升高。

线粒体DNA测序结果发现线粒体DNA缺失。

根据上述临床表现和检查结果，确诊为线粒体脑病（mitochondrial encephalopathy）。

药物治疗方案：1. 辅酶Q10片（Coenzyme Q10 tablets）：每天口服400mg，分为两次。

辅酶Q10是线粒体电子传递链中的一个重要成分，可提高线粒体功能。

2. 甲氰咪胍片（Metformin tablets）：每天口服1000mg，分为两次。

甲氰咪胍作为一种抗糖尿病药物，能够提高线粒体功能和代谢。

3. 普鲁卡因胺注射液（Procainamide injection）：每天静脉注射1000mg，分为三次。

普鲁卡因胺作为一种抗心律失常药物，可以改善心脏的线粒体功能，减轻心肌炎症。

4. 甲氨蝶呤片（Methotrexate tablets）：每周口服15mg，分为三次。

甲氨蝶呤是一种免疫抑制剂，适用于治疗线粒体脑病的免疫反应。

5.肾上腺皮质激素：每天口服泼尼松或地塞米松，剂量根据病情调整。

肾上腺皮质激素可通过抑制免疫系统的活动来减轻炎症反应。

6.辅助治疗：包括镇静剂和抗抑郁药，以改善患者的睡眠和情绪状态。

治疗效果和观察指标：在第一次药物治疗后，患者的头痛和乏力感有所减轻，嗜睡和注意力不集中的症状有所改善。

线粒体心肌病的临床诊断与治疗进展诸葛瑞琪;周荣;倪新海【摘要】线粒体心肌病(MCM)是指由于编码氧化呼吸链的基因缺陷,导致心肌组织结构和/或功能异常(除外冠心病、高血压、瓣膜病、先天性心脏病相关的心肌损伤)的一组异质性疾病.MCM多以肥厚型或扩张型心肌病为主要临床表型,少数表现为心律失常或左室心肌致密化不全,有些则以心衰为首发症状.MCM患者常以多系统症状为主要临床表现,症状缺乏特异性从而使诊断较为困难,心脏专科医师应提高对本病的诊断意识.目前针对本病多为支持性治疗,尚无特异性治疗方法.本文重点总结MCM诊断策略的新进展,探讨可行的治疗方案,以期为心内科医师提供本病临床实践指导.%Mitochondrial cardiomyopathy (MCM) is a series of myocardial conditions characterized by abnormal heart-muscle structure,function,or both,secondary to genetic defects involving the mitochondrial re spiratory chain,in the absence of concomitant coronary arterydisease,hypertension,valvular disease,or congenital heart disease.MCM patients typically have hypertrophic or dilatedcardiomyopathy.Arrhythmias and left ventricular myocardial noncompaction are less common,and heart failure may occur as the first symptom in some patients.Since MCM patients often have symptoms of multiple organ involvement,the symptoms are not specific and the diagnosis can be difficult.Thus,awareness of this disease must be increased in clinical settings.Treatments for MCM are mostly supportive and nonspecific.In this review,we summarize new advances in the diagnosisand management of MCM,with an improve the clinical management of this disease.【期刊名称】《中国医学科学院学报》【年(卷),期】2017(039)002【总页数】6页(P290-295)【关键词】线粒体;线粒体心肌病;诊断;治疗【作者】诸葛瑞琪;周荣;倪新海【作者单位】中国医学科学院北京协和医学院国家心血管病中心阜外医院心内科,北京100037;中国医学科学院北京协和医学院国家心血管病中心阜外医院心内科,北京100037;中国医学科学院北京协和医学院国家心血管病中心阜外医院心内科,北京100037【正文语种】中文【中图分类】R542.2线粒体病是一组因遗传缺陷所致线粒体氧化磷酸化障碍，从而影响能量产生的代谢类疾病。

中国乡村医药儿童线粒体脑肌病伴乳酸酸中毒和卒中样发作综合征并发心律失常1例的护理郭丽凤线粒体脑肌病是由于线粒体DNA或核DNA突变引起线粒体功能异常，能量来源不足导致的一组异质性疾病，以脑和肌肉受累为主。

线粒体脑肌病伴乳酸酸中毒和卒中样发作（MELAS）综合征患儿可伴有多种类型的癫痫发作形式，且常发生癫痫持续状态，如未得到及时诊治，会对患儿脑功能造成严重损伤。

心脏是MELAS综合征常累及部位，患者亦可出现线粒体代谢性心肌病，多表现为肥厚型、扩张型心肌病及充血性心力衰竭、心律失常、传导阻滞和预激综合征，包括心肌损害和心脏传导障碍。

2015年8月，本院成功救治了1例线粒体脑肌病伴MELAS 综合征并发心律失常的患儿，现将护理体会总结如下：1 病历摘要患儿男，14岁，因“反复抽搐8年余，再发半天”入院。

6年前明确诊断为“MELAS综合征”，予“左乙拉西坦、奥卡西平、辅酶Q10、左卡尼丁”等治疗后出院。

患者反复出现抽搐，近一年来每年抽搐发作十余次，走路明显不稳、口齿不清、不认人，听力、视力均下降，入院半天前再次出现抽搐，发作十余次，每次持续1～2分钟，间歇期神志不清而急诊收住入院。

患者入院时神志不清，面色略发绀，烦躁不安。

查体：颈软，双侧瞳孔等大等圆，光反射存在，咽部充血；听诊双肺呼吸音粗，腹平软，肝脾肋下未及。

测体温：36.5℃，心率124次/min，律齐，未闻及杂音，呼吸25次/min，血压118/78mmHg，经皮血氧饱和度93%，毛细血管充盈时间3s，肢端偏凉、微绀。

血常规：白细胞计数23.9×109/L，中性粒细胞百分比90.6%，血气分析：pH 7.13，动脉血氧分压15.2kPa，动脉血二氧化碳分压3.4kPa，HCO3-浓度8.0mmol/L，血碱剩余20.6 mmol/L，乳酸14.30mmol/L；肌酸激酶204IU/L，乳酸脱氢酶265IU/L，肌酸激酶同工酶27IU/L；肌钙蛋白I 0.673ng/ml；B型钠尿肽2367.6pg/ml。

线粒体功能障碍在心力衰竭中的作用及研究进展摘要：心力衰竭可引起心肌能量供应不足，心肌抑制，心输出量下降，严重时危及生命。

在心力衰竭的病理生理机制中，线粒体功能障碍起着非常重要的作用。

心力衰竭时，线粒体功能障碍可表现为，ATP产量减少，mtDNA受损，氧化应激，线粒体能量代谢异常等。

该文探讨了心力衰竭时线粒体功能障碍的作用机制及相关研究进展。

关键词：心力衰竭；线粒体心力衰竭是众多心脏疾病的结果，通常表现为心脏结构及功能的异常，包括心输出量下降，心脏负荷增加等。

心脏负荷增加最初反应表现为心肌肥厚，并逐渐从心功能代偿，急性或慢性进展到失代偿，为了了解这一复杂的临床综合征并发现新的分子治疗靶点，线粒体功能障碍成为了研究的热点[1]。

研究显示，在心衰复杂的病理生理过程中，线粒体功能障碍是直接加剧心衰的重要的因素之一。

该文旨在探讨心衰时线粒体功能障碍的作用机制，及其治疗研究进展。

心力衰竭时，线粒体功能障碍的机制包括：1.ATP动力学线粒体是人体能量的重要来源，当线粒体通过氧化磷酸化生成腺嘌呤核苷三磷酸（ATP）的过程出现异常时，可导致心脏功能受损。

研究发现线粒体电子传递链上的呼吸超复合体，由复合体I/二聚体Ⅲ/Ⅳ可组成[2]，是线粒体氧化磷酸化的基础单位。

心衰时线粒体复合体I/Ⅲ活性降低，并使得构成复合体Ⅳ的亚单位Ⅵa及Ⅳb错构，从而影响线粒体呼吸作用及活性[3]。

线粒体DNA（mtDNA）是线粒体内环状双链的DNA分子，心衰时mtDNA表达复合物出现障碍，引起线粒体的生物损伤和不可逆的功能障碍，促进心衰的发展[4]。

由此可见，线粒体呼吸链，质子泵，ATP合成酶任一环节的异常，都会导致线粒体ATP产量减少，并进一步导致心脏功能障碍，最终进展为心衰。

2.循环及微血管改变关于心衰病理生理机制的研究中，人们认为最重要的是微血管的功能障碍[5]。

其实质是冠脉血流分布不均匀。

Elbers PW通过检测心衰患者的冠脉侧流暗视野成像显示了其微循环的损伤。

线粒体功能障碍对身体健康的影响线粒体，是细胞内一个重要的有细胞内呼吸和能量生成功能的器官，同时也是人体内一项最基本的机能和能量供应方式的核心。

随着研究技术的发展，越来越多的研究表明，线粒体功能障碍对身体健康产生了极其严重的影响。

本文将全面分析线粒体功能障碍对身体健康的影响，希望给读者带来一些启示，让身体更加健康。

一、线粒体功能障碍的危害随着人们生活水平和寿命的提高，人体代谢过程中产生了大量的自由基，尤其是线粒体制造的自由基量尤其大。

而自由基则常常被认为是氧化压力的主要来源，因为它们可引起细胞迅速衰老以及多种疾病的产生。

若线粒体功能出现障碍，则会影响能量供应，导致不足，从而引起一系列的疾病。

常见的线粒体功能障碍疾病有以下几种：1. 心肌病线粒体功能障碍常常会导致心肌病等心血管疾病的产生。

但是，最重要的是心肌病可能会导致心肌的缺氧，即并没有足够的血氧供应，从而导致心肌功能减退。

2. 神经退行性疾病线粒体功能障碍可能导致神经退行性疾病的产生，比如说帕金森病、阿尔茨海默病等等，导致这类疾病的主要原因是线粒体所提供的ATP(一种重要的能量供应方式)的减少。

3. 糖尿病等代谢性疾病线粒体功能障碍有时候还可能导致代谢性疾病，比如糖尿病、超重等等。

这种疾病的产生，主要原因是因线粒体的ATP产量下降，影响人体的代谢活动，从而使得人体内的血糖水平增高等。

二、正确的预防和治疗方法尽管线粒体功能障碍是一个看似不可避免的疾病，但是为了尽量减少它对身体健康的影响，还是有一些预防和治疗方法可以参考。

下面列出几点：1. 定期检查线粒体功能障碍虽然是无法避免的，但是通过定期的检查还是能够提早发现和防范各种疾病。

尤其是对于糖尿病等代谢性疾病和神经退行性疾病的，定期检查就尤为重要。

2. 健康的饮食和生活习惯对于心血管疾病和代谢性疾病，饮食和生活习惯可以起到很好的预防作用。

比如拒绝抽烟、限制咖啡因和酒精的摄入、优先选择蔬菜和水果而非高热量的食品等。