來源:?Science Translational Medicine

?4月8日，北卡羅萊納州立大學(xué)的程柯教授團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種“即用型”人工心臟補(bǔ)丁，可以克服使用活細(xì)胞治療的諸多限制，并能有效修復(fù)急性心肌梗死動物模型的受損心肌，而且顯示出良好的安全性。相關(guān)成果以封面論文的形式發(fā)表在Science Translational Medicine上[1]。

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圖片來源：Science Translational Medicine

?具體來說，程柯團(tuán)隊(duì)將含有人心臟基質(zhì)細(xì)胞分泌物的可生物降解聚合物（synCSC）植入去細(xì)胞化的豬心肌細(xì)胞外基質(zhì)（myocardial extracellular matrix,?myoECM）——一種具有天然網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和心臟組織相似彈性的理想支架，構(gòu)建了這種人工心臟補(bǔ)丁（artificial cardiac patch，artCP）。?該補(bǔ)丁可釋放細(xì)胞因子、外泌體等生物活性物質(zhì)，促進(jìn)血管新生、調(diào)節(jié)局部炎癥反應(yīng)、促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)重塑等，從而治療受損心臟。同時，它不包含活細(xì)胞，不會引起人體的免疫反應(yīng)，一舉兩得。

圖片來源：Science Translational Medicine?

在這項(xiàng)研究中，程柯教授團(tuán)隊(duì)分別通過大鼠和豬測試了人工心臟補(bǔ)丁的療效。

大鼠急性心肌梗死模型實(shí)驗(yàn)顯示，與未治療組相比，人工心臟補(bǔ)丁治療3周后的大鼠心功能改善了約50%，心肌梗死面積顯著縮?。ㄏ聢DC），危險區(qū)域存活心肌組織（下圖D）和左室壁厚度增加（下圖E）。

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圖片來源：Science Translational Medicine?

鑒于豬的心臟解剖結(jié)構(gòu)與人類相似，研究人員還通過對豬心肌梗死模型進(jìn)行為期7天的初步研究，進(jìn)一步驗(yàn)證了人工心臟補(bǔ)丁的作用。他們發(fā)現(xiàn)，與未治療組相比，心臟補(bǔ)丁治療后的豬心臟某些部位梗死面積顯著減少（下圖D、E），心肌纖維化明顯改善（下圖F），心臟功能也穩(wěn)定了。

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圖片來源：Science Translational Medicine?

在安全性方面，血樣評估表明人工心臟補(bǔ)丁移植不會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)動物的肝腎損傷。

相關(guān)論文：

[1]?Ke Huang et al. An off-the-shelf artificial cardiac patch improve scardiac
repair after myocardial infarction in rats and pigs.?Science Translational Medicine?(2019)

參考資料：

1#?Off-the-shelf artificial cardiac patch repairs heart attack damage in rats, pigs （來源：Medical press）