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制造适合人类的人造心脏的重大进展
制造适合人类的人造心脏的重大进展，这意味着我们朝着人造心脏更进一步。通过重建心肌的螺旋结构，研究人员加深了对心脏跳动方式的理解。
被呵护的心脏 图片来源：freepik
心脏病是美国死亡的主要原因，之所以如此致命，部分是因为心脏不像其他器官，在受伤后无法自我修复。这就是为什么组织工程，最终包括用于移植的整个人类心脏的大规模制造，对心脏医学的未来如此重要。
为了从头开始构建人类心脏，研究人员需要复制构成心脏的独特结构。这包括重建螺旋几何形状，这在心脏跳动时会产生扭曲运动。长期以来，理论上认为这种扭曲运动对高容量泵血至关重要，但证明这一点很困难，部分原因是创造具有不同几何形状和排列的心脏一直具有挑战性。
现在，来自哈佛大学John A. Paulson工程和应用科学学院(SEAS)的生物工程学家开发了第一个具有螺旋排列的跳动心肌细胞的人类心室生物杂交模型，并表明肌肉排列实际上大大增加了心室每次收缩时可以泵出的血液量。
这一进步是使用一种新的添加纺织品制造方法，即聚焦旋转喷射纺纱(FRJS)实现的，这种方法能够高通量制造直径从几微米到数百纳米的螺旋排列纤维。由SEAS基特帕克氏病生物物理组开发，FRJS纤维直接细胞排列，允许受控组织工程结构的形成。
这项研究发表在科学杂志上。
“这项工作是器官生物制造向前迈出的重要一步，使我们更接近于构建移植用人类心脏的最终目标，”SEAS大学生物工程和应用物理学塔尔家族教授、论文的高级作者帕克说。