新型微型心脏有助于加速心脏病的治疗
波士顿大学领导的澳门威尼斯人注册网站研究小组设计了一个微小的活体心脏室复制品，以更准确地模仿真实的器官，并为测试新的心脏病治疗方法提供了一个沙箱
安德鲁·瑟斯顿
没有安全的方法来近距离观察人类心脏的工作：你不能只是把它拿出来看一看，然后再把它放回去。科学家们尝试了不同的方法来解决这个基本问题：他们把尸体的心脏连接到机器上，让它们再次跳动，把实验室培养的心脏组织连接到弹簧上，观察它们的扩张和收缩。每种方法都有其缺陷：复活的心脏只能跳动几个小时；弹簧无法复制真正肌肉上的力量。但是，更好地了解这个重要器官是当务之急：根据疾病控制与预防中心的数据，在美国，每36秒就有一人死于心脏病。
现在，一个由工程师、生物学家和遗传学家组成的跨学科团队开发了一种澳门威尼斯人注册网站研究心脏的新方法：他们用纳米工程部件和人类心脏组织的组合构建了一个微型心脏腔。它没有弹簧或外部电源——就像真正的心脏一样，它只是自己跳动，由干细胞培育的活心脏组织驱动。该设备可以让澳门威尼斯人注册网站研究人员更准确地了解心脏是如何工作的，使他们能够跟踪心脏在胚胎中的生长情况，澳门威尼斯人注册网站研究疾病的影响，并测试新疗法的潜在有效性和副作用——所有这些对患者来说都是零风险的，而且无需离开实验室。
波士顿大学领导的团队开发了这个绰号为miniPUMP的小工具，其官方名称为心脏微型化精密单向微流体泵。他们表示，这项技术还可以为构建从肺到肾脏等其他器官的实验室版本铺平道路。他们的澳门威尼斯人注册网站研究结果发表在《科学进展》杂志上。
“我们可以用一种以前不可能的方式来澳门威尼斯人注册网站研究疾病的进展，”波士顿大学工程学院教授、机械工程系主任爱丽丝·怀特说。“我们之所以选择澳门威尼斯人注册网站研究心脏组织，是因为它的机制特别复杂，但我们表明，当你把纳米技术与组织工程结合起来，就有可能在多个器官上复制这种技术。”
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上图：博士后澳门威尼斯人注册网站研究员Christos Michas （ENG ' 21）在实验室拍摄miniPUMP的实时侧视图。可以透过组织看到为心脏细胞提供结构的支架，而无需对它们施加任何主动力。Jackie Ricciardi拍摄