美国一个杜克大学的研究团队最近透露，他们已经研制出一种完整功能的，可以把心脏肌肉做得足够大。这一突破是朝着修复人类患者死亡心肌的最终目标迈出的重要一步。这项研究最近发表在顶级期刊《自然通讯》(自然通讯)上，标题是：Cardiopatch平台使人类多能干细胞衍生的工程心脏组织成熟并扩大规模。
心脏与其他一些人体器官不同，心脏病发作后心肌是修补因心脏病发作导致的心脏肌肉组织死亡。这是因为替代坏死肌肉的无法再生无法接收或传递必要的电信号，而这些电信号是心脏收缩并将血液强行泵送到全身所必需的。据报道，疤痕组织影响着全世界1200万人。
文章的第一作者、杜克大学生物医学工程博士伊利亚沙德林(Ilia Shadrin)表示，目前，几乎所有的疗法都是为了减少与受损心脏相关的症状，没有办法替代已经失去功能的心肌，因为这些心肌一旦死亡就不会自己再生。用我们的方法，我们可以用心力衰竭替换失去功能的心肌。
目前，虽然一些临床试验正在测试将体外培养的心脏肌肉组织注射到器官中以再生受损组织，但对罕见的阳性预后背后的机制的了解非常薄。相反，虽然目前的心脏修复研究中有足够多的医学解决方案，但心脏修复补片必须足够大，它应该像天然心脏组织一样具有0.10-59000的尺寸，以允许电信号通过。杜克大学开发的新干预措施是符合这些标准的骨髓、血液或心脏本身的干细胞贴片。其大小为16平方厘米，厚度为5-8个细胞。甚至可以是强大的电生理活性促进受损组织再生。
杜克大学生物医学工程教授Nenad Bursac表示，创造单个心肌细胞非常常见，但目前的研究一直专注于培养小组织以进行药物开发，这在以前从未发生过，需要生物医学工程方面的大量原创性。
该团队的心肌组织补片是基于首个开发的。多能干细胞是一类能与体内分泌酶和生长因子个细胞相互作用的细胞，能产生：心肌细胞(负责肌肉收缩)、成纤维细胞(为心脏组织提供结构框架)、血管内皮和平滑肌细胞(形成血管)。
Nenbursac教授表示，制造这种心肌补片非常困难，因为组织越大，就越难保持一致的性能。同样具有挑战性的是如何让组织补片在短短0.10-5.9万年内成熟，同时实现人类通常需要数年正常发育才能达到的组织特性。
目前，该团队已经证明这种心肌组织补片可以在小鼠和大鼠的心脏中存活、血管化和发挥功能。现在，为了在人类心脏中使用，这种心脏补片必须足够厚，这是该团队正在努力解决的一个难题。尺寸扩大到用于修补心脏
人类多能干细胞
