在亚利桑那大学的一项开创性研究中，研究人员发现，一些拥有人工心脏的患者显示出显著的心肌再生。

这一突破为心力衰竭的治疗开辟了新途径，并可能最终带来治愈方法。该研究的兴奋点在于，人工心脏如何让心肌“休息”，类似于身体从其他类型的肌肉损伤中恢复的方式，从而促进再生。

心脏再生的突破性发现

这项由亚利桑那大学图森医学院萨维尔心脏中心的医师科学家共同领导的开创性研究揭示，一些人工心脏患者可以再生心肌。这一发现可能为创新治疗铺平道路，并可能治愈心力衰竭。该研究结果发表在医学期刊《循环》上。

根据美国疾病控制与预防中心的数据，心力衰竭影响着美国近700万成年人，每年占死亡人数的14% 。虽然没有治愈方法，但药物可以减缓其进展。对于晚期心力衰竭，主要的治疗选择是心脏移植或使用人工设备，如左心室辅助装置，帮助心脏泵血。

研究心肌再生

“骨骼肌在受伤后有显著的再生能力。如果你在踢足球时拉伤了肌肉，你需要让它休息，然后它会愈合，”萨维尔心脏中心主任、图森医学院心脏病学系主任Hesham Sadek博士说。“当心肌受伤时，它不会再生。我们没有办法逆转心肌损失。”

Sadek领导了一项国际合作，研究心肌是否可以再生。该研究由Leducq基金会跨大西洋卓越网络计划授予Sadek的资助支持，该计划汇集了美国和欧洲的研究人员来解决重大问题。

心肌细胞再生的进展

该项目始于由犹他大学健康与医学院的Stavros Drakos博士领导的同事提供的人工心脏患者组织。Drakos是左心室辅助装置介导恢复领域的先驱。

瑞典和德国团队使用他们自己创新的碳定年法人类心脏组织的方法，追踪这些样本是否含有新生成的细胞。

研究人员发现，拥有人工心脏的患者心肌细胞的再生速度是健康心脏的6倍以上。

“这是我们迄今为止拥有的最有力的证据，证明人类心肌细胞实际上可以再生，这真的令人兴奋，因为它巩固了人类心脏具有内在再生能力的观点，”Sadek说。“它也强烈支持了这样的假设，即心肌无法‘休息’是导致心脏在出生后不久失去再生能力的主要驱动因素。可能可以靶向参与细胞分裂的分子通路来增强心脏的再生能力。”

心力衰竭治疗的未来方向

寻找更好的心力衰竭治疗方法是Sadek和萨维尔心脏中心的首要任务。这项研究建立在Sadek先前关于休息和心肌再生的研究基础上。

2011年，Sadek在《科学》杂志上发表了一篇论文，表明虽然心肌细胞在子宫内活跃分裂，但它们在出生后不久就停止分裂，将精力投入到不间断地通过身体泵血，没有时间休息。

2014年，他发表了拥有人工心脏患者细胞分裂的证据，暗示他们的心肌细胞可能正在再生。

这些发现，结合其他研究团队的观察，即少数人工心脏患者在症状逆转后可以移除他们的设备，使他思考人工心脏是否为心肌提供了相当于足球受伤恢复中的人的“卧床休息”的条件。

“泵将血液推入主动脉，绕过心脏，”他说。“心脏基本上在休息。”

Sadek先前的研究表明，这种休息可能对心肌细胞有益，但他需要设计一个实验来确定拥有人工心脏的患者是否真的在再生肌肉。

“以前从未在人类身上显示过无可辩驳的心脏再生证据，”他说。“这项研究提供了直接证据。”

接下来，Sadek想弄清楚为什么只有约25% 的患者是人工心脏的“反应者”，意味着他们的心肌再生。

“目前尚不清楚为什么有些患者有反应，有些则没有，但很明显，有反应的患者有能力再生心肌，”他说。“现在令人兴奋的部分是确定如何让每个人都成为反应者，因为如果你能做到，你基本上可以治愈心力衰竭。其美妙之处在于，机械心脏不是我们希望在未来为患者提供的疗法——这些设备是久经考验的，我们已经使用它们多年了。”

参考原文： Wouter Derks, et al. “A Latent Cardiomyocyte Regeneration Potential in Human Heart Disease”. Circulation. 21 November 2024. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.123.067156.