近日,上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院心臟外科教授趙強和主任醫(yī)師葉曉峰與東華大學材料科學與工程學院教授游正偉合作,研發(fā)出一種可灌注的多功能心外膜裝置(PerMed),并證實了其臨床轉(zhuǎn)化用于治療心臟疾病的潛能。3月15日,相關研究成果發(fā)表于《自然—醫(yī)學》。
心肌梗死是造成慢性心力衰竭的常見原因,嚴重影響患者的生活質(zhì)量,甚至威脅患者生命。國內(nèi)外實驗研究表明,心肌補片可能有改善心臟功能的作用,但目前的組織工程心肌補片在力學、促血管生成和給藥方面不能兼顧,且作用有限。
為此,研究人員設計了一種可灌注的多功能心外膜裝置。該裝置由可生物降解的彈性補片、可滲透的多層級微通道網(wǎng)絡和通過皮下植入泵投遞治療物質(zhì)的系統(tǒng)組成。心外膜植入彈性補片旨在為心室重構提供力學信號,多層級微通道網(wǎng)絡旨在促進血管再生并誘導修復性細胞浸潤。將PerMed植入大鼠心肌梗死心外膜,發(fā)現(xiàn)其可改善心室功能。通過與皮下植入泵連接,PerMed將血小板源性生長因子靶向、持續(xù)和穩(wěn)定地釋放至目標區(qū)域,與無泵組相比,可增強心臟修復的療效。
研究人員進一步在豬上驗證了PerMed通過腔鏡輔助微創(chuàng)外科植入的可行性。體內(nèi)實驗表明,該裝置可改善梗死心肌左室重構,促進血管再生,改善局部微循環(huán),促進心肌修復,進而明顯改善心臟功能。
專家表示 ,該裝置為心肌梗死及心力衰竭治療提供一種新的方法。
相關論文信息:https://doi.org/10.1038/s41591-021-01279-9