为预防严重急性呼吸系统综合征冠状病*2(SARS-CoV-2)和有症状的冠状病*病(COVID-19)感染而开发的信使核糖核酸(mRNA)疫苗大规模推广后,出现了几例心肌炎病例据报道,主要是健康的年轻人。
最近发表在《循环》杂志上的一项研究检查了这种情况下的免疫学情况,寻找这种罕见且可能严重的并发症的病因学线索。
研究内容
接种mRNA疫苗后发生心肌炎的情况很少见,每,人中不到2人发生。这仍然是一个不可预测的神秘事件。一些人认为它与抗体过度产生或异常免疫反应有关。
也有人提出由于多克隆B细胞活化和增殖而产生自身抗体,免疫复合物形成和炎症也是如此。还有一些人认为与刺突蛋白非常相似的心脏抗原是分子拟态形成的自身抗体的目标。
需要更好地了解这些患者对这些疫苗的免疫反应,以确定其发生的原因和方式。必须研究雄性激素的作用,因为年轻男性患者最常受到影响。
研究人员查看了16名心肌炎患者的血液样本,证实其血清心肌肌钙蛋白T水平较高。所有患者在接种COVID-19疫苗后都发生了心肌炎,通常是在接种第二剂疫苗后的一周内。然而,一些人在第一次剂量或加强剂量后生病了。超过80%是男性。
他们通过抗体分析进行研究,包括病*抗体、自身抗体或病*组抗体,以及专门针对病*的T细胞分析。此外,还确定了细胞因子和抗原概况。将这些测量值与年龄和健康状况相似的45名接种疫苗的对照组进行了比较。
研究结论
所有受试者和对照组均显示所有免疫球蛋白(Ig)亚类、IgA、IgM和IgG的抗尖峰抗体和受体结合域(RBD)抗体升高。功能差异也未被察觉,Fc效应器功能在两个类别中相似。简而言之,所有接种疫苗的个体都显示出针对该病*的保护性免疫反应的证据。
“我们没有发现特异性抗体反应与心肌炎相关的迹象。”
此外,这些患者没有显示自身抗体产生增加或针对其他呼吸道病原体的抗体产生增加的证据,这些病原体的数量或范围与对照组不同。
所有相关亚型的T细胞,包括初始T细胞、记忆T细胞和效应记忆T细胞,在两组中都显示出相似的分布。T细胞也显示相似比例的尖峰特异性记忆CD4T细胞和活化的CD4和CD8T细胞。唯一的例外是在心肌炎组中观察到效应记忆细胞和表达PD-1的大量CD4T细胞的小幅升高。
研究结果表明,抗体和T细胞反应无法区分疫苗接种后心肌炎受试者和接种疫苗的对照组。唯一的显着差异是前者的细胞因子产生略有升高。
令人兴奋的差异是心肌炎患者血浆中循环全长刺突蛋白的水平很高,平均约为34pg/mL。此外,该蛋白质未与抗体结合,并且从接种疫苗之日起最多三周内仍可检测到。相比之下,对照组的血液中没有游离刺突蛋白。
这种差异不能归因于心肌炎组较差的中和能力,其显示出与对照组相当的中和能力。
一致地,心肌炎患者的细胞因子释放模式类似于儿童多系统炎症综合征(MIS-C)。这可能表明先天免疫反应过度活跃,导致白细胞介素(IL)-8、IL-10、IL-4、IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α和干扰素(INF)-γ升高相对于健康对照。IL-8与升高的心肌肌钙蛋白T和抗原水平最密切相关。
此外,该组的白细胞,尤其是中性粒细胞的平均水平高于对照组,但仍在正常范围内。
有什么影响?
该研究表明,mRNA疫苗引起的免疫反应在接种疫苗后发生心肌炎的人和其他人中非常相似。换句话说,心肌炎与自身抗体异常、SARS-CoV-2以外的病*感染或mRNA疫苗引起的抗体过度产生无关。
在接种疫苗的患者中,病*感染不太可能是心肌炎的原因或促成因素,因为在这些患者中未发现抗核蛋白IgG。
与对照组相比,在心肌炎患者中发现高水平的未结合全长刺突蛋白可能表明了这种情况的发生机制。同样,MIS-C患者也有循环的SARS-CoV-2抗原。
刺突蛋白似乎可以逃避在这些患者体内发现的正常水平的免疫抗体,具有足够的功能和中和能力。尖峰可能会损害心脏周细胞或内皮细胞,可能是通过减少血管紧张素转换酶2(ACE2)的表达,减少内皮细胞中一氧化氮的产生,或通过整合素激活炎症,导致内皮细胞变得异常通透。