北京
來源：科技日報
記者：劉霞
美國梅奧診所與內布拉斯加大學醫學中心科學家合作，開發出一款干細胞貼片，無需開胸手術也可修復受損心臟。該貼片的設計理念體現了工程學與生物學的深度協同，使復雜的心臟組織修復變得簡單可控，為心力衰竭治療開辟了新路徑。相關成果發表于最新一期《生物材料學報》雜志。
圖片來源：攝圖網
這項技術利用成人干細胞重編程后培育出的心臟組織，僅通過小切口即可植入體內。臨床前試驗表明，這種干細胞貼片能有效恢復心臟功能，提高治療效果。團隊表示，嚴重心力衰竭患者目前除機械泵或移植外選擇有限，最新成果有望提供一種更安全的新療法。
心臟病發作是全球主要致死因素之一。多年來，科學家致力于用干細胞衍生的健康心肌細胞替換受損組織。早期研究雖展現潛力，但需實施開胸手術，對多數重癥患者而言風險過高。科學家通過將皮膚或血細胞等成體細胞重編程為誘導多能干細胞，進而培育為替代性心臟細胞。但如何安全、高效地遞送這類工程心臟組織，始終是重大挑戰。
為此，團隊研制出一種柔性超薄貼片，其基底為覆有明膠的納米—微米纖維混合支架，可承載人類心肌細胞、血管細胞與成纖維細胞，共同構建出具有生命活性、能自主搏動的心臟組織。移植前，這些組織會被注入成纖維細胞生長因子等生物活性成分，以促進血管新生，提高細胞存活率。
團隊透露，該設計的精妙之處在于，貼片可如紙張般折疊，納入細導管，經胸部小切口精準送達心臟目標區域。就位后即自動展開，緊密貼合心壁。一種生物相容性外科黏合劑可將其穩穩固定，同時最大限度減少對周邊組織的損傷。
臨床前模型驗證顯示，與傳統方法相比，這種微創植入顯著改善了心臟功能，減少瘢痕形成，促進血管生長，減輕炎癥反應，并激發心臟自我修復。
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