人造心脏肌肉贴片问世

              美国杜克大学的生物医学工程师创造出了功能完善的人造心脏肌肉，足以弥补受到心脏病发作的患者的典型损伤。这一进展朝着修复死亡心肌的最终目标迈进了一大步。  该研究发表于在《自然通讯》网站。 杜克大学生物医学工程博士生Ilya Shadrin说：“几乎所有现有的治疗方法都是为了减轻对心脏造成的伤害，没有办法能够代替失去的肌肉，因为一旦心脏上的肌肉一旦死亡了，它就不会重新生长。我们正在研究用身体外组织来代替失去心脏肌肉的方法。与其它人体器官不同，心脏病发作后，心脏肌肉不能再生。死亡的心肌经常被疤痕组织代替，这些组织不能再传输电信号或收缩，而这两者都是心脏跳动顺利进行所必需的。 心肌死亡的最终后果便是心脏衰竭，全世界有大约有1200多万名人患有心衰疾病。Shadrin和团队正在开发的新治疗方法有望预防心力衰竭及其致死的并发症。

              目前的临床试验正在测试用来自骨髓，血液或心脏本身的干细胞直接注射到受影响部位，试图修复一些受损的心脏肌肉。似乎有一些些治疗效果，但只有不到百分之一的注射细胞存活并留在心脏，甚至成为心肌细胞的数量更少。 另一方面，科学家利用心脏贴片植入到死亡的肌肉上，并长时间保持活动状态，为心脏收缩提供更多的力量，并为心脏的电信号通过提供一个平滑的路径。这些贴片补丁还分泌酶和生长因子，可以帮助恢复尚未死亡的受损组织。过，为了使这种方法起作用，心脏贴片必须足够大，以覆盖受影响的组织。它也必须与原生心脏组织一样强大和电活跃，否则这种差异会导致致命的心律不齐。  这是第一个人类心脏补丁，其中的细胞为人类多能干细胞，这种细胞可以变成身体内任何类型的生长细胞。

              Shadrin的团队已经成功地使用了许多不同的人类干细胞系，其中包括那些来源于胚胎和那些被人为地强迫或“诱导”进入其多能状态的细胞系。  这些干细胞能够生长出各种类型的心脏细胞：比如心肌细胞，负责肌肉收缩的细胞;成纤维细胞，它可以为心脏组织提供结构框架的细胞;内皮和平滑肌细胞形成血管的细胞。研究人员将这些细胞以特定比例放置在果冻状物质中，在那里，它们将自我组织并长成有功能的组织。  寻找正确的细胞组合，支持结构，生长因子，营养素和培养条件来培养人体心脏组织的大型，功能齐全的组织已经花费科学家多年时间。每个容器和程序都必须从头开始设计和设计。目前的进展是，Shadrin的团队成功将心脏贴片扩大到了16平方厘米和5到8个单元厚。测试表明，贴片中的心脏肌肉功能完全，具有类似于正常，健康成人心脏的电，机械和结构特性。本品以上资料由西亚试剂：化学品数据库