誰來修補我的心-科學人雜誌
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科研專輯

誰來修補我的心

2004/12/01 科恩(Smadar Cohen)、雷歐(Jonathan Leor)
心肌梗塞若不能即時修補,將演變為致命的心臟衰竭;結合生物學與工程概念的「組織工程學」,已經發展出修補心臟的新技術!

重點提要

因心血管受阻而造成的心肌梗塞,曾經奪走無數人的生命。拜醫學進步之賜,心肌梗塞患者經過急救,大多可安然度過危機;然而心臟壞死的部份卻會不斷擴大,最後演變成「心臟衰竭」。兩名以色列的組織工程學家,絞盡腦汁設計的先進材料,為體外培養心臟肌肉、修補心臟破損,開發出了嶄新的技術!
因愛而受傷的心可以靠時間撫平,但因心臟病發而受損的心肌卻會日漸惡化。和肝臟或皮膚不同的是,心臟組織無法再生,心臟病留下的疤痕會一直是一塊無法收縮的死域。這塊稱為「梗塞」(infarct)的傷疤,會妨礙心肌正常的同步收縮,加重心臟健康部位的負荷,造成更多心肌細胞死亡和心壁變形;短短幾個月之內,就會因惡性循環而使梗塞的面積加倍。雖然目前在醫療急救後,有較多的病患得以度過心臟病的危機,但至少有三分之一的患者,受損的心臟會變得越來越衰弱,這種狀況在醫學上稱為心臟衰竭,而目前只有一種治療方法:心臟移植。移植是一種既困難又昂貴的手術,而且因為捐贈者嚴重不足而受限,舉例來說,去年美國新增的心臟衰竭病例有55萬件以上,但僅有2000件心臟移植案例,對其他的病患來說,他們的生活品質每況愈下;只有不到40%的病患,在初次病發後還能活過五年。如果醫生能修補心臟梗塞的部位,或只是停止梗塞面積的擴張,就能拯救數百萬條生命。也因此,建造人類心臟活體組織補片,已成為組織工程學中最緊急的目標,同時也是野心最大的計畫。因為在建造心臟組織時,肌纖維需要先自行平行排列,然後建立物理性和神經性連結,才能傳導電訊號,讓心肌纖維...

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