1、芪苈强心治疗心力衰竭的免疫调节作用,华中科技大学协和医院心血管病研究所 生物靶向治疗教育部重点实验室 廖玉华,ICUH Institute of Cardiology Union Hospital,芪苈强心的药理药效,Clinical trial:,Improve heart function of animals with heart failure,Safe and effective for heart failure caused by coronary heart disease,Basic trial:,基本功能,主要成分:黄芪、人参、附子、丹参、葶苈子、泽泻、玉竹、桂枝、红花、香
2、加皮、陈皮,急性心肌梗死后心肌炎症与免疫应答,Liao YH, et al. Molecular Cardiology of China, 2002;2(3):7-9,为什么选择芪苈强心胶囊研究心衰治疗和免疫调节?,Xiao H, Liao YH,et al. Cell Immunol. 2009;260(1):51-5.,研究方法,crude drug of Qiliqiangxin of 4g/kg/d dissolved in 1.5ml normal saline,1.5ml normal saline,Xiao H, Liao YH,et al. Cell Immunol. 2009
3、;260(1):51-5.,*means P0.05, * * means P 0.01,芪苈强心改善AMI大鼠心功能(UCG评价),Xiao H, Liao YH,et al. Cell Immunol. 2009;260(1):51-5.,芪苈强心不减少淋巴细胞在AMI大鼠心肌浸润,# means P0.05,compare with S group,The lymphocytes count result showed : no significant difference between MI & MI-Q groups (P0.05),Xiao H, Liao YH,et al. C
4、ell Immunol. 2009;260(1):51-5.,芪苈强心改善AMI心肌的细胞因子基因表达(Real quantitative PCR评价),*means P0.05, * * means P 0.01,Xiao H, Liao YH,et al. Cell Immunol. 2009;260(1):51-5.,芪苈强心改善AMI心肌的细胞因子蛋白表达(immune histochemistry staining),Xiao H, Liao YH,et al. Cell Immunol. 2009;260(1):51-5.,Immune histochemistry stainin
5、g showed cytokines expression in the cardiac myocytes,* means P0.05,compare with S group; # means P0.05,compare with MI group,芪苈强心改善AMI心肌的细胞因子蛋白表达(immune histochemistry staining),The IOD/Area showed: significant difference of cytokines expression between MI&MI-Q groups,Xiao H, Liao YH,et al. Cell Im
6、munol. 2009;260(1):51-5.,芪厉强心治疗改善AMI大鼠心功能 芪厉强心治疗降低促炎因子TNF-水平和升高抗炎因子TGF-& IL-10水平,调节心肌细胞因子表达 本研究提示芪厉强心具有对缺血心肌自分泌细胞因子的免疫调节作用,研究结论,Xiao H, Liao YH,et al. Cell Immunol. 2009;260(1):51-5.,转化医学,急性心肌梗死时心肌炎症反应介导心室重塑 动物实验发现: 芪苈强心改善急性心肌梗死时心肌炎症介导心室重塑 芪苈强心对缺血性心肌细胞自分泌细胞因子具有免疫调节作用 临床试验很有必要:多中心随机双盲芪苈强心治疗DCM心力衰竭患者心
7、功能和细胞因子的变化,课题:病毒性心肌炎演变扩张型心肌病的监测和防治策略研究 研究内容:1、中国病毒性心肌炎临床注册研究2、扩张型心肌病干预研究 牵头单位:华中科技大学协和医院心研所,“12.5”国家科技支撑计划 心血管疾病及其危险因素监测、预防和治疗关键技术研究,采用多中心前瞻性病例注册研究,随访观察病毒性心肌炎(VMC)演变为扩张型心肌病(DCM),筛选出VMC演变为DCM的生物标记物和确定心肌炎演变DCM的发病率 开展芪苈强心胶囊治疗DCM多中心随机双盲安慰剂对照临床试验,评价芪苈强心胶囊改善心功能和免疫调节作用,为DCM防治提供新策略,研究内容,12.5国家支撑计划,国内外学者和我们的
8、研究发现,VMC和DCM患者血浆存在抗心肌抗体(ANT、1-R、MHC、M2-R)介导心肌损害,加快DCM发生发展 Liao等新近发现一种新型的抗Ca2+通道抗体(CC-AAbs)诱发室速,增加DCM患者猝死率,研究背景,12.5国家支撑计划,扩张型心肌病患者抗L-型钙通道自身抗体 致心律失常和猝死,Xiao H, Liao YH.European Journal of Heart Failure doi:10.1093/eurjhf/hfq198,DCM-CC-AAb阳性患者室速和猝死发生率显著增加(2005年3月-2008年12月),Xiao H, Liao YH.European Jou
9、rnal of Heart Failure doi:10.1093/eurjhf/hfq198,亲和纯化的抗L-型钙通道自身抗体诱导室性心律失常和动作电位改变,Xiao H, Liao YH.European Journal of Heart Failure doi:10.1093/eurjhf/hfq198,Sudden Death in DCM,Calcium Channel of Myocyte,INa-Ca,ICa-L,Ca2+i,CC-AAb in DCM,Prolongation of APD and EAD,Ventricular Tachycardia,DCM患者 CC-AAb
10、 致猝死的机制,Xiao H, Liao YH.European Journal of Heart Failure doi:10.1093/eurjhf/hfq198,CD4+ Th1(INF-)和CD4+ Th2(IL-4)细胞分别在心肌炎急性和慢性阶段(DCM时期)起优势作用 我们的研究显示,Th17细胞(IL-17)不仅在VMC患者有高表达,在DCM患者体内分布水平也有增高趋势;IL-17与VMC心肌病毒复制密切相关,它在介导心肌炎症发生同时也促使抗心肌抗体的产生,参与VMC的发生发展 Baldeviano等最新报道,IL-17能诱导DCM心肌重塑,促进心力衰竭的发生,研究背景,12.5
11、国家支撑计划,研究背景,DCM是导致心衰的常见疾病,目前尚无特异性的治疗方法 根据其免疫学发病机制,应用免疫调节药物对该病进行防治是当前的研究热点 我们临床和动物实验结果均显示,芪苈强心治疗对缺血性心力衰竭的心肌细胞自分泌细胞因子有免疫调节作用,能改善心肌炎症介导的心室重塑 我们拟在常规治疗基础上应用芪苈强心治疗DCM患者,观察它对免疫因子的影响和疾病的疗效,为DCM的临床防治寻求新型免疫调节药物,12.5国家支撑计划,宿主防御和免疫反应中T细胞亚型,Kingston HG Mills. Eur. J. Immunol., 2008,38:2636-2649 Sheng Xu and Xuet
12、ao Cao. Cellular & Molecular Immunology, 2010,7:164-174,针对细胞内病原体/肿瘤免疫反应,针对细胞外病原体免疫反应和过敏反应,免疫调节,炎症/ 自身免疫反应,急性病毒性心肌炎患者Th17细胞 促进体液免疫应答,Yuan Jing, Liao Yu-Hua.J Clin Immunol. 2010, 30:226234,通过线性回归和相关分析发现血液循环细胞因子和B细胞活性存在相关性,检测AVMC组患者和DCM组患者四种抗心肌抗体(包括MHC, ANT, 1-AR和M2-CR),发现在AVMC组有15例(93.8%)患者四种抗体中至少一种阳性
13、,而在DCM组有10例(55.6%),抗体均是IgG型,Yuan Jing, Liao Yu-Hua.J Clin Immunol. 2010, 30:226234,研究结论,急性病毒性心肌炎Th17细胞而不是Th2细胞辅助B细胞产生抗心肌抗体 在病毒性心肌炎后期阶段(DCM阶段)Th2 细胞介导体液免疫反应应答发挥主导作用,Yuan Jing, Liao Yu-Hua.J Clin Immunol. 2010, 30:226234,CVB3诱导急性病毒性心肌炎 Th17细胞促进病毒复制,CVB3病毒感染第五天 心脏IL-17mRNA与 CVB3-RNA水平正相关 心脏IFN-mRNA与CVB
14、3-RNA水平负相关,Yuan J et al. J Immunol. 2010;185(7):4004-10.,IL-17通过抑制INF-功能促进病毒复制,研究结论,我们的研究提示在急性病毒性心肌炎小鼠模型,Th17细胞促进CVB3病毒复制,IL-17可能是抗病毒免疫平衡调节的重要靶点,Yuan J et al. J Immunol. 2010;185(7):4004-10.,CVB3诱导急性病毒性心肌炎小鼠 中和IL-17能够抑制抗ANT抗体产生,Yuan J, et al. International Immunopharmacology 10 (2010) 27227,CVB3小鼠急性
15、病毒性心肌炎 IL-17mAb抑制CD-19B细胞增殖和抗ANT抗体产生,Yuan J, et al. International Immunopharmacology 10 (2010) 27227,CD19+ B淋巴细胞增殖,抗ANT抗体分泌,*p0.05 vs LPS or LPS+isotype control,研究结论,我们的研究结果提示IL-17通过调节自身抗心肌抗体的产生与急性病毒性心肌炎进展有关,阻滞IL-17可能代表了一个新颖有希望的治疗途径,Yuan J, et al. International Immunopharmacology 10 (2010) 27227,扩张型
16、心肌病患者应答T细胞(Tresp)对调节T细胞(Treg)抑制功能的敏感性降低,ICUH Institute of Cardiology Union Hospital,Hongxia Tang,et al. Heart 2010;96:765-772.,增殖抑制试验比较扩张型心肌病患者和正常人群CD4+CD25highCD127 lowTreg细胞调节活性,ICUH Institute of Cardiology Union Hospital,细胞分离出来后加入抗CD3(1.5 mg/ml)和抗CD28(2 mg/ml)预先包被的平板中,孵育三天后,加入3H标记胸腺嘧啶核苷检测细胞增殖活性,H
17、ongxia Tang,et al. Heart 2010;96:765-772.,研究结论,扩张型心肌病患者Treg细胞抑制自身T应答细胞的缺陷归因于应答T细胞对Treg细胞调节的敏感性降低 因此,改善T应答细胞对Treg细胞介导抑制效应的敏感性策略可能在扩张型心肌病是有益的治疗靶点,ICUH Institute of Cardiology Union Hospital,Hongxia Tang,et al. Heart 2010;96:765-772.,心肌炎-扩张型心肌病发病的免疫调节,Inflammatory reaction,Acute Myocardial damage,TCL,B
18、 cell,芪苈强心胶囊治疗对扩张型心肌病患者 是否具有心功能改善和免疫调节作用?,QLQX-DCM临床试验,口服芪苈强心胶囊治疗对扩张型心肌病患者心功能改善和免疫调节作用的多中心、随机、双盲和安慰剂对照的临床试验 入选扩张型心肌病患者1000例,年龄14-70岁,男女不限 DCM临床诊断:采用2007年中国DCM诊断标准 治疗方法:心衰标准治疗安慰剂或芪苈强心胶囊,一次1.2g,一日3次 主要终点:第12月末与基线比较:UCG测量的LVEDd、LVEF和血浆中细胞因子(INF-、IL-4、IL-17和TNF-、IL-10)的变化 次要终点:治疗组内血浆细胞因子的变化全因死亡和心衰住院 研究时间:2011年-2015年,12.5国家支撑计划,