科學(xué)家培育“心臟補(bǔ)丁”

英國(guó)劍橋阿登布魯克醫(yī)院心臟病專(zhuān)家桑杰?辛哈和劍橋大學(xué)的干細(xì)胞生物學(xué)研究小組，正在研究一種新型心臟再生性療法：培育鮮活而不斷跳動(dòng)的“心臟補(bǔ)丁”。

這種補(bǔ)丁只有2.5平方厘米大小，5毫米厚。它是通過(guò)對(duì)血細(xì)胞重新編程，使之先轉(zhuǎn)化為一種特殊干細(xì)胞，再轉(zhuǎn)化成人體任意一種細(xì)胞(例如心肌細(xì)胞、血管細(xì)胞和構(gòu)成心臟外形的心外膜)，生長(zhǎng)1個(gè)月后，形成心肌組織的外形。

“我們相信，心臟補(bǔ)丁有很大希望實(shí)現(xiàn)與患者的心臟自然融合。我們已經(jīng)培育出了能夠跳動(dòng)和收縮，具備完全功能的心肌組織。”辛哈表示。

辛哈目前正在計(jì)劃開(kāi)展心臟補(bǔ)丁臨床試驗(yàn)，首先進(jìn)行小鼠和豬的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。如果一切順利，將在5年內(nèi)開(kāi)展第一例人體試驗(yàn)。

此外，一個(gè)由斯坦福大學(xué)、杜克大學(xué)和威斯康辛大學(xué)組成的聯(lián)合研發(fā)小組，也正在開(kāi)發(fā)心臟補(bǔ)丁。

和辛哈一樣，他們正在計(jì)劃使用超聲波和MRI掃描定位心臟受損部位。根據(jù)損傷的形狀，使用3D打印機(jī)定制一塊任意大小和形狀的心臟補(bǔ)丁。然后，外科醫(yī)生將打開(kāi)患者胸腔，把補(bǔ)丁直接縫補(bǔ)到心臟上，并連接現(xiàn)有的靜脈和動(dòng)脈。

這種新療法的主要挑戰(zhàn)在于，如何使補(bǔ)丁和心臟實(shí)現(xiàn)電信號(hào)融合，從而讓二者同時(shí)跳動(dòng)。任何存在缺陷的電信號(hào)傳導(dǎo)，都會(huì)導(dǎo)致心率異常。

辛哈表示，如果能夠攻克這一難關(guān)，心臟補(bǔ)丁技術(shù)不僅可以拯救無(wú)數(shù)生命，還能節(jié)約大筆資金。在英國(guó)，心臟移植手術(shù)的費(fèi)用大約為50萬(wàn)英鎊。對(duì)于無(wú)法接受移植的成千上萬(wàn)名心力衰竭患者，持續(xù)性長(zhǎng)期治療和定期住院的費(fèi)用更加高昂。比較而言，心臟補(bǔ)丁療法的費(fèi)用只需7萬(wàn)英鎊左右。

此外，由于心臟補(bǔ)丁以患者自身血液細(xì)胞制成，接受治療的患者，無(wú)需承受心臟移植手術(shù)并發(fā)癥帶來(lái)的痛苦，例如長(zhǎng)期服用免疫抑制藥物。