哈佛邁出了重要的一步，生產用於移植的人類心臟

達斯 心臟 損壞後無法再生。 因此，組織工程專家努力開發再生技術 心肌 開發並在未來從頭開始創建一個完整的心臟對於心髒病學和心臟外科來說非常重要。 然而，這是一項艱鉅的任務，因為必須對獨特的結構進行建模，尤其是細胞的螺旋排列。 長期以來，人們一直懷疑這種類型的細胞組織對於泵送足夠大量的血液是必要的。


哈佛大學約翰 A. 保爾森工程與應用科學學院的生物工程師成功地創建了第一個人類心室的生物混合模型 螺旋排列的心肌細胞 創建並由此證明假設是正確的。 細胞的這種螺旋排列顯著增加了每次心跳泵送的血液量。 這是讓我們更接近從頭開始構建可移植心臟的目標的重要一步，”該研究的主要作者之一基特帕克教授說。我們可以在頁面上閱讀結果 科學 nachlesen。

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350 年前，英國人理查德·洛爾為美國科學家今天的成就奠定了基礎。 這位醫生的病人包括國王查理二世，他是第一個在 Tractatus de Corde 中註意到並描述心肌纖維呈螺旋狀排列的人。 在隨後的幾個世紀裡，科學家們對它的了解越來越多 心臟，但研究其細胞的螺旋排列非常困難。 1969 年，阿拉巴馬大學醫學院的愛德華薩林假設，正是細胞的螺旋排列使心臟如此高效地工作。 然而，要檢驗這個假設並不容易，因為很難比較不同的心臟。 幾何形狀 和 光纖陣列 建造。
我們的目標是建立一個模型，使我們能夠檢驗 Sallin 的假設並研究螺旋纖維結構的意義，”SEAS 的 John Zimmerman 解釋道。

研究人員開發了一種稱為聚焦旋轉噴射紡紗 (FRJS) 的方法。 該設備的工作原理類似於棉花糖機。 液體 生物聚合物 在水箱中通過一個小開口退出並且是 離心力，作用在旋轉罐上，被向外推。 離開罐後，溶劑從生物聚合物中蒸發，材料硬化成纖維。 反過來，精確控制的氣流帶來 纖維類 成正確的形狀。 通過操縱這條射線，可以使纖維具有模仿心肌纖維的正確結構。 使用 FRJS，我們可以通過創建一個甚至四腔結構來精確複製複雜的結構，Hubin Chang 補充道。

以這種方式編織出適當的結構後，研究人員取出大鼠心肌細胞或 心肌細胞 在這樣的支架上獲得了人類幹細胞。 一周後，支架上覆蓋著多層收縮和舒張的心臟細胞，其排列方式與生物聚合物纖維相同。
研究人員創建了兩個 心臟細胞結構. 一種纖維呈螺旋狀排列，另一種纖維呈圓形排列。 然後他們比較了 腔室變形，電信號的傳輸速度，以及收縮時排出的血液量。 發現具有徑向排列的纖維的腔室在測試的所有方面都優於具有圓形排列的腔室。

此外，科學家們表明，他們的方法不僅可以放大到人類心臟的大小，甚至可以放大到小鬚鯨心臟的大小。 他們沒有對更大的模型進行任何測試，因為那使用了數十億 心肌細胞 本來需要。