幹細胞「突破」：心臟修補片助婦女等待心臟移植時保命

科學家報告指出，一名患有心臟衰竭的婦女，在一項嶄新的「突破性」幹細胞技術協助下，成功存活至接受心臟移植。

這名46歲的婦女在2016年曾經歷心臟病發作，隨後發展成嚴重心臟衰竭，也就是心臟無法有效泵血以滿足身體需求。在等待心臟移植期間，她接受了一項實驗性的幹細胞治療程式，此程式是一項臨床試驗的一部分。

手術過程中，醫生將在實驗室中由幹細胞培育而成的微小心肌細胞補片，植入這名婦女的心臟。根據週三（1月29日）發表在《自然》雜誌上的一篇論文，這10片補片，每片大約由4億個心肌細胞組成，使這名婦女的病情保持穩定，直到三個月後她接受心臟移植。

德國哥廷根大學醫學中心的心臟外科醫生、研究共同作者英戈·庫奇卡博士在新聞釋出會上表示：「我們首次有了一種在實驗室培育的生物移植材料，它有潛力穩定和強化心肌。」

與許多其他型別的細胞（如皮膚細胞）不同，心肌細胞如果因心臟病發作等損傷而受損，就不容易再生或自我修復。美國疾病控制與預防中心（CDC）指出，心臟的這種損傷可能導致心臟衰竭，在美國，大約有670萬20歲及以上的成年人受其影響。CDC報告稱，2022年在美國超過45萬份死亡證明上，心臟衰竭被列為死因之一。

《自然》新聞報導，超過一半的嚴重心臟衰竭患者若未接受心臟移植，將在一年內死亡，但可用的供體心臟有限。

為了彌補這些有限的心臟移植機會，科學家們嘗試移植心肌細胞。在最新發表於《自然》雜誌的論文中，研究人員描述了一種利用誘導多能幹細胞（iPSCs）培育心臟組織的方法。科學家透過收集正常的成年細胞，然後將它們重新程式設計回「多能」狀態，從而創造出這些幹細胞，在這種狀態下它們可以發育成身體內幾乎任何型別的細胞。

科學家在實驗室中促使這些iPSCs發育成心肌細胞和結締組織；然後研究人員將生成的組織與膠原蛋白混合，製造出可以植入心臟表面的微小補片。

未參與這項研究的阿拉巴馬大學伯明翰分校iPSC生物工程專家張建義博士向《自然》雜誌表示：「移植補片基本上是在心臟外部，這相當於一項突破。」

科學家首先在患有心臟衰竭的恆河猴身上測試了類似的補片；在猴子身上測試的補片是用猴子的幹細胞培育而成的。六個月後，有幾隻猴子的心臟壁變厚，每次心跳泵出的血液比未接受治療的猴子組多出高達10%。

在植入補片的過程中，所有猴子都被給予免疫抑制藥物，以防止它們的免疫系統排斥移植的組織。此外，沒有一隻猴子出現腫瘤或心律不齊的情況，而在過去進行的類似研究中，這些曾是問題所在。

猴子試驗的成功促成了人類志願者試驗，其中一名志願者就是這名46歲的婦女。在這名婦女接受心臟移植後，研究人員檢查了她的心臟，發現植入的補片已經長出了微小的血管，這表明它們正在從身體獲得血液和氧氣。

研究共同作者、哥廷根大學醫學中心的藥理學家沃爾夫拉姆 - 胡貝爾特斯·齊默爾曼在新聞釋出會上表示：「現在很清楚，你可以為衰竭的心臟增加肌肉，而且我們可以在沒有安全顧慮的情況下做到這一點。」

最終的期望是，這種方法將幫助人們存活足夠長的時間以獲得供體心臟；它並非旨在完全替代心臟移植。

在一項正在進行的試驗中，科學家迄今為止已在另外15人身上植入了補片。他們也在對更多的恆河猴進行試驗，以尋找一種方法，儘量減少免疫抑制藥物的使用，這些藥物有助於防止排斥反應，但可能使患者易受感染和其他健康問題的影響。