心臟病發而受損的心肌會日漸惡化，因心臟組織無法再生(因為細胞分裂進入G0期)，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；短短幾個月之內，就會因惡性循環而使梗塞的面積加倍。 受損的心臟會變得愈來愈衰弱，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。但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。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。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，讓心肌纖維同步收縮。血液的供應攸關細胞生死，對於心臟肌肉等較厚的結構，如何將血管融入立體的組織中，目前仍是一大障礙。由於心肌細胞鮮少進行細胞分裂，因此無法靠存活的細胞自行複製以修補該區域。動物體內具有可以衍生各式新細胞的幹細胞，然而它在心臟的表現卻難以捉摸，似乎無法讓心臟的傷口癒合。反而是由不具收縮能力的纖維細胞逐漸取代梗塞壞死的心肌細胞，導致梗塞區域範圍擴大。在這個稱為「重塑」（remodeling）的過程中，梗塞區域的心室壁會變薄，然後心室會擴張，最後甚至可能破裂。
組織工程學家了解到細胞外間質的重要性後，就一直在找尋一種理想的替代品，以做為活體組織生長的基台。嘗試採用一種天然聚合物來建造支架；褐藻酸鹽（alginate）一種源自藻類的多醣。褐藻酸鹽具有生物相容性，意味它不會刺激人體的免疫系統。當某一特定類型的褐藻酸鹽溶於水，遇到帶正電的鈣離子後，它的分子會連結形成含有 98％ 水的凝膠，其膠質密度和彈性都類似天然的細胞外間質。
文章定位：
人氣(213) | 回應(0)| 推薦 (
0)| 收藏 (
1)|
轉寄
全站分類:
不分類
