生物医学材料在心肌梗死治疗中的革命性进展

导语：心肌梗死（MI）是致死率最高的心血管疾病，由于心肌梗死后触发炎症和免疫反应，导致心肌死亡、瘢痕形成和心室重构。目前治疗方法支持早期心肌缺血再灌注，却无法减少梗死造成的心肌损伤。随着医学研究的不断进步，生物医学材料为心肌梗死后心脏功能修复带来了新希望。

生物医学材料，如心脏贴片、水凝胶、纳米生物材料和人工血管等可以减轻心肌损伤、促进血管生成并提升心脏功能，在心肌梗死的诊断和治疗中发挥着不可替代的作用。

2023年8月，Journal of Nanobiotechnology杂志发表了一篇题为Application of biomedical materials in the diagnosis and treatment of myocardial infarction（《生物医学材料在心肌梗死诊治中的应用》），该文详细介绍了这些材料的作用机制和效果，还分析了当前生物医学材料在心肌梗死治疗中的应用现状和未来发展方向，为心肌梗死的治疗提供了全新的视角和方法。

1. 心脏贴片

心脏贴片与梗死区域直接接触，为梗死区域的细胞提供必要的结构支持，减少心脏负担，促进其愈合，从而有助于改善心肌梗死后的心脏重塑。因为心脏贴片是由天然或可降解合成材料制备而成，具有良好的生物相容性、可降解性、低免疫排斥反应以及机械性能好等特性，因此心脏贴片可以支持跳动心脏动力学的机械结构。

1. 水凝胶

2. 水凝胶已被证实能够有效地减少炎症反应，促进受损心肌的修复，如热敏感型水凝胶和富含抗氧化物的水凝胶都显示出了改善边缘区收缩力的潜力。在心肌梗死中，水凝胶的应用主要包括(a)心脏贴片：通过支架修复受损心肌，(b)可注射水凝胶：作为装载生物分子或]药物的输送系统。用于合成水凝胶的材料必须具有生物相容性、可降解性、无毒性，并具有特定的力学性能。天然材料和合成材料都可用于水凝胶的合成。
   

1. 纳米生物材料

纳米生物材料则提供了精确递送药物和其他治疗分子的方法，能够更加有效地针对心肌损伤区域。例如，负载普拉兰的脂质纳米粒子展现了在急性心肌缺血模型中的保护效果。而且，纳米生物材料可作为药物或生物活性分子的载体，并可装载显像剂，有助于心肌梗死的影像学诊断。

1. 人工血管

人工血管是在多血管病变或传统PCI失败的情况下，通过提供直接的血流再灌注，成为了改善心肌梗死后果的另一种有效途径。在许多情况下，心肌梗死患者不能切除自体血管，因为他们的身体状况可能不能忍受手术。通过移植的血管可以将血液直接输送到梗死区域，减少心肌细胞的损伤。而且，人工血管不会随着时间推移而降解，可以作为血管通道的结构。用于人工血管的材料包括天然材料和合成材料。天然材料具有生物相容性，可以提供细胞外基质（ECM），促进细胞黏附，并有助于梗死组织的恢复。

这些进展不仅提高了治疗的准确性和效率，也显著改善了患者的预后和生活质量。随着这些生物医学材料的不断发展和优化，我们有理由相信，未来心肌梗死的治疗将迎来更加美好的前景。

综上所述，生物医学材料在心肌梗死诊治中的应用已经取得了巨大的进展，并为改善患者预后提供了新的希望。然而，尽管取得了显著成就，但仍需进一步的研究和临床验证，以不断优化治疗方案，提高治疗效果。

参考文献：Zhang J, Guo Y, Bai Y, Wei Y. Application of biomedical materials in the diagnosis and treatment of myocardial infarction. J Nanobiotechnology. 2023 Aug 26;21(1):298. doi: 10.1186/s12951-023-02063-2.

编辑：多鱼

二审：清扬

三审：应泉

排版：半夏