研究人员发现，抑制激素胰高血糖素可能为一种影响全球数百万人的普遍且棘手的心力衰竭形式提供治疗选择。
来自杜克–国立大学和他们的合作伙伴的科学家们已经找到了一个有前途的心力衰竭治疗方法，尤其是在射血分数保留的心力衰竭（HFpEF）这类难以治疗的心脏疾病。他们的研究显示，这种疾病影响的心脏细胞显示出胰高血糖素（由胰腺产生的激素，可以使血糖（葡萄糖）水平升高）的活性增加。在这个新理解的基础上，团队证明了一种能够阻断胰高血糖素作用的药物能够显著改善心脏功能。
心力衰竭是全球健康的重要问题，心脏难以有效地泵血。在新加坡，它是主要的死亡原因之一，占当地心脏病住院人数的17％[1]。全球大约有6400万人被估计患有这种疾病[2]，而HFpEF几乎占其中一半的病例[3]。
在HFpEF中，虽然心脏可以正常泵血，但其肌肉缺乏适当放松的柔韧性，妨碍了心腔内的有效血液再填充。这种症状在老年人和有多种风险因素（如高血压、肥胖和糖尿病）的人群中常见。患者通常会经历呼吸急促、疲劳以及运动耐受性下降等症状。这与射血分数降低的心力衰竭（HFrEF）不同，后者心肌变得虚弱，无法有效地泵送血液，导致体内供血不足。
之前的研究考察了高血压和与肥胖相关的代谢疾病（如糖尿病）如何对心脏造成压力，但通常是独立考量每个因素。目前的研究发表在《循环研究》期刊上，通过同时考虑这两个因素填补了这一空白，首次揭示了HFpEF进展中涉及的分子通路。
在他们的临床前研究中，来自杜克–国立大学的多学科团队，与辛辛那提大学医学院、加州大学洛杉矶分校、多伦多大学和北卡罗来纳大学医学院的合作伙伴们一起，探讨了高血压诱导的压力对瘦心脏模型的影响，及其与受糖尿病或肥胖影响模型的对比。他们的发现表明，瘦模型发展出HFrEF，这在高血压患者中常见，而肥胖模型则进展到HFpEF，提示压力因素的组合导致了这一疾病，并为进一步探索奠定了坚实的基础。
利用尖端的单细胞RNA测序技术，研究人员仔细检查了每个识别基因在单个心脏细胞中的表达。这一技术使他们能够识别与HFpEF相关的特定基因变异。值得注意的是，他们在肥胖模型中发现，最活跃的基因与胰高血糖素活性相关。
杜克–国立大学心血管与代谢疾病项目负责人王逸彬教授表示：
“我们发现，在高血压和肥胖、糖尿病等代谢疾病的压力下，心脏细胞中的胰高血糖素信号异常活跃。这种增加的活性在HFpEF的发病发展中扮演了关键角色，通过提高心脏的僵硬度，妨碍其放松与充血。”
研究人员随后在前临床HFpEF模型中测试了一种能够阻断胰高血糖素受体的药物，结果显示心脏功能显著改善，包括降低僵硬度、改善放松、提升充血能力和整体心脏性能增强。
来自辛辛那提大学医学院的助理教授、该研究的主要作者陈高表示：
“我们的发现为胰高血糖素受体拮抗剂在HFpEF的有效治疗提供了有力的支持。重新利用这种药物（目前已在糖尿病临床试验中评估）可以简化过程，迅速为数百万心脏病患者提供更有效的缓解。”
杜克–国立大学研究高级副院长Patrick Tan教授补充道：
“随着我们的人口老龄化，预计将会增加多种健康问题患者的数量，包括心力衰竭、糖尿病和高血压，这对医疗系统构成了重大挑战。理解这些疾病如何相互作用并阐明其底层机制，对于推动心力衰竭的知识进展和开发有效治疗至关重要。”
研究团队旨在与临床合作伙伴合作，启动在HFpEF患者中评估胰高血糖素受体拮抗剂的临床试验。如果这些试验成功，可能会成为首个有效治疗这一挑战性疾病的方法，大大提高全球数百万人的生活质量。
杜克–国立大学被公认为医学教育的领导者和生物医学研究的重要参与者，将基础科学探究与实际应用相结合，以加深对普遍疾病（如心力衰竭）的理解，并为新加坡及其他地区的个体开发创新的治疗解决方案。
[1] Chan WX, Lin W, 和 Wong RCC. 东南亚心力衰竭再入院率减少的过渡护理. 心脏衰竭评论 2016；2：85-9.
[2] Savarese G, Becher PM, Lund LH, Seferovic P, Rosano GM, Coats AJ. 心力衰竭的全球负担：一项全面且更新的流行病学回顾. 心血管研究. 2022年12月1日；118（17）：3272-87.
[3] 保留射血分数的心力衰竭的流行病学. 自然评论心脏病 2017；14：591-602.
