感染医线 发表时间:2026/2/14 17:09:21
编者按:新冠疫苗为疫情防控筑牢关键屏障,其安全性历经数十亿剂次接种验证,但疫苗相关心肌炎这一罕见不良反应,始终是临床与科研领域的关注焦点,该病症在特定人群中的高发特征更亟待科学解答。JAMA近期发表的一篇医学新闻聚焦这一问题,介绍了一项研究,该研究从免疫因子角度探索其发病机制,为理解这一罕见反应提供了全新视角,也为潜在的预防、治疗策略开辟了方向。该研究揭示了该罕见病症中升高的免疫相关因子,并提出了预防或治疗这一病症的潜在途径,为mRNA疫苗技术的后续优化与安全应用提供了重要参考,对传染病防控与疫苗研发领域均具有深远的临床和科研价值。

自2020年底COVID-19疫苗大规模接种以来,全球已累计接种数十亿剂次,成为控制疫情传播的关键手段。疫苗的安全性已得到广泛验证,但少数不良反应仍引发关注,其中疫苗相关心肌炎尤为引人重视。这种非感染性心肌炎症虽发生率极低,却在特定人群中相对高发——每百万剂mRNA疫苗接种后约30人发病,在30岁以下男性中更是高达60例/百万剂,且多发生在第二剂接种后。尽管多数患者预后良好,症状可随时间自行缓解,但部分病例可能进展为严重心脏损伤,甚至影响长期心功能。
随着mRNA技术向其他传染病和癌症治疗领域拓展,明确疫苗相关心肌炎的发病机制、识别高危人群并开发干预策略,已成为亟待解决的科学问题。此前研究多聚焦于临床特征描述和风险因素分析,对其潜在病理生理过程知之甚少。斯坦福大学心血管研究所Joseph C. Wu团队基于临床观察和技术积累,开展了针对性研究,旨在揭示这一罕见不良反应的核心驱动因素,为临床防控提供新的思路。
研究方法
研究人员将研究重点放在细胞因子的作用上。细胞因子是人体产生的一类影响免疫系统的蛋白质,在新冠mRNA疫苗相关心肌炎患者的血液样本中,这类因子的水平会升高。
首先,研究人员重新分析了两项研究中的人类血浆样本:一项是时间进程研究,检测了健康人群接种新冠疫苗后的细胞因子水平变化;另一项是对照研究,对比了疫苗相关心肌炎患者与接种疫苗的健康对照人群的细胞因子水平。
为开展实验,研究人员建立了mRNA疫苗接种的小鼠模型,为确保能稳定诱导出心脏损伤,所用疫苗剂量高于人类接种的等效剂量。同时,他们利用人类诱导多能干细胞,培育出三种细胞——内皮细胞、巨噬细胞(一种白细胞)和心肌细胞,还培育出由这三种细胞构成的三维心脏球状体。
格拉德斯通传染病研究所所长、内科与理学双博士Melanie Ott并未参与该研究,她在邮件中解释道:“由诱导多能干细胞培育的心肌细胞,是模拟人类疾病的有力工具,这项技术如今已相当成熟。”
结合疫苗相关心肌炎在男性中发病率更高的特点,以及雌激素已被证实的心脏保护作用,研究人员还评估了雌二醇,以及一种植物来源的弱雌激素染料木黄酮,是否能减轻细胞因子引发的心肌损伤。
研究结果
在两项人类血浆分析中检测到的27种细胞因子里,研究人员将研究范围缩小至特定的两种:CXCL10趋化因子和γ干扰素。
在时间进程研究中,这两种细胞因子在接种疫苗后的数天内升高最为显著;而在对照研究中,心肌炎患者体内的这两种因子水平均高于对照组。体外实验显示,巨噬细胞接触疫苗后,会使这两种细胞因子的水平上升。
研究人员将浓度达到心肌炎患者峰值水平的这两种细胞因子混合液作用于心肌细胞后发现,心肌细胞的收缩能力受损,类心律失常事件增多,炎症相关基因的表达也出现上调。与之相反,在小鼠模型中中和这两种细胞因子,能减轻疫苗诱导的心脏损伤;在心脏球状体模型中,中和这两种因子也能降低心脏应激相关标志物的水平。
最后,研究人员让年轻雄性小鼠在接种第二剂疫苗前一周口服染料木黄酮,结果发现,小鼠体内这两种细胞因子的激增得到抑制,由此引发的心肌损伤也有所缓解,且疫苗诱导产生的抗体滴度并未降低。
研究作者得出结论:“本研究证实,在多个mRNA疫苗接种的临床前模型中,CXCL10-γ干扰素信号轴是心肌损伤的关键介导通路,并提出了一种缓解该不良反应的潜在策略。”
研究局限性
英国诺维奇东安格利亚大学的心脏内科临床教授、心脏科顾问医师,医学、理学与文学博士Vassilios Vassiliou同样未参与该研究,他评价这份研究报告是“一篇高质量、研究设计缜密的机制研究论文,攻克了一个具有重要临床意义但研究难度较大的问题”。
不过研究人员也坦言,研究存在一些局限性,例如所用的小鼠模型并非完美复刻人类病症,且研究聚焦于细胞因子,可能遗漏了其他发病机制。
Vassilios Vassiliou表示,尽管该实验模型“无法完全重现”人类临床心肌炎的病症,但“作者提供了具有说服力的证据,证实CXCL10和γ干扰素至少在一定程度上参与了心肌炎的发病过程”。
Melanie Ott时还是加州大学旧金山分校的医学教授,她补充道:“这两种因子在包括炎症在内的多种疾病中都是已知的相关因子,因此其参与心肌炎发病的结论具有合理性。但目前仍有问题亟待解答:究竟是什么诱因触发了这一炎症放大循环,以及为何只有特定人群会出现易感反应。”
Melanie Ott还表示,她认为研究本应纳入非mRNA新冠疫苗作为对照组,或纳入非新冠的mRNA疫苗,“以探究是刺突蛋白、载体、抗原剂量,还是其他因素介导了这种炎症表型”。
雌激素的作用
Vassilios Vassiliou指出,雌激素对心血管事件具有保护作用,因此自然可以推测,这种女性激素可能是女性疫苗诱导性心肌炎发病率低于男性的原因。
Joseph C. Wu表示,该研究虽未直接设计实验验证这一猜想,但染料木黄酮的相关研究结果为其提供了佐证。
Melanie Ott称研究中关于雌激素的部分“极具研究价值”,认为这一发现为疫苗相关心肌炎的性别差异提供了线索,也为该病症的潜在预防和治疗指明了方向。她表示:“后续应开展更系统的研究,探究女性激素的作用,同时也需研究其他导致性别差异的因素,包括由X染色体编码的细胞因子。”
临床与研究启示
Vassilios Vassiliou参与撰写了欧洲心脏病学会近期发布的一份关于心血管疾病与新冠(包括疫苗接种)的临床共识声明。他表示,这项新研究为
Joseph C. Wu提醒,疫苗相关心肌炎的发病率极低,因此目前尚不建议将染料木黄酮作为常规预防药物广泛使用,他表示:“我们并非倡导所有人都服用染料木黄酮。”但他认为,若能提升这种植物化合物的药效,其或可在多种炎症性疾病的治疗中发挥广泛作用,其实验室目前正致力于这方面的研究。
Joseph C. Wu还表示,疫苗研发人员可利用人类诱导多能干细胞平台,对新一代新冠mRNA疫苗进行检测,以筛选出安全性最高的配方。但他同时强调,现阶段绝不能将该研究解读为“新冠疫苗接种存在安全性问题”。他说:“这是一种错误的解读,疫苗接种引发心肌炎的概率极低极低。”
▌参考文献:
Abbasi J. Mechanisms Are Emerging for COVID-19 Vaccine-Associated Myocarditis. JAMA. Published online February 6, 2026. doi:10.1001/jama.2025.25866
来源:《感染医线》
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