呂靜

對突發(fā)性心臟病進行搶救，通常是急診室里的殊死戰(zhàn)斗。而今，醫(yī)學的進步已經(jīng)能夠挽救大多數(shù)病人的生命，但是很多病人獲救后會在其后的幾年中面臨著再次發(fā)病的威脅。

心臟對營養(yǎng)的需求超大，因為它一天之中的泵血量可達9463升。心臟病之所以發(fā)作，就是因為動脈對于心肌的給養(yǎng)被堵塞，心臟的氧氣供應中斷。如果缺氧的時間過長，心臟的部分組織就會死亡，并且永遠不會再生，而死去的心肌將逐漸被沒有泵血功能的僵硬疤痕組織所替代。為了補償，剩余的心肌將會迫使自己更用力地收縮，最終，心臟將變得太過僵硬和衰弱，以至于再也無法有效地泵血，這時就發(fā)生了心力衰竭。

心力衰竭已經(jīng)成為老年人住院的首要原因，醫(yī)學對治療心力衰竭的努力一直以來并未得到理想的結果，大約半數(shù)被診斷為心力衰竭的病人活不過5年。

但是最新的科學研究支持一種新療法—— “喚醒”受損的心肌，使其再生，并像新的心肌組織一樣搏動起來。美國邁阿密大學米勒醫(yī)學院跨學科干細胞研究所的主任約書亞·哈爾說：“我們現(xiàn)在所說的轉化心臟病學，只是一個開始?！?/p>

重新發(fā)現(xiàn)心肌再生功能

現(xiàn)在，世界上有幾百個臨床試驗正試圖在受損的心臟壁內培養(yǎng)新的心肌，研究人員也在致力于弄清楚新的心肌細胞是如何生長的。哈佛大學干細胞研究所心血管疾病項目主任理查德·李說：“在巨大的醫(yī)療需求面前，心肌再生技術是一個高風險、高回報的研究領域?！?/p>

干細胞自然分布于組織之中，當組織受傷或正常磨損時，它們通常會再生。這樣有再生能力的組織包括皮膚、肝臟、骨骼肌或骨髓。但是，有些器官缺乏干細胞，比如大腦和心臟，因而它們一般是不能自愈的。負責心臟泵血的組織，是由心肌細胞組成的，成人的心肌細胞不能再分裂，即便是心臟功能強大的運動員，其心臟也只能依靠已有的心肌細胞來運作。

美國得克薩斯州大學西南醫(yī)學中心的心臟病學家和干細胞生物學家何思瀚·薩迪克說：“很多年來，人們都認為，你生下來有多少心肌細胞，死的時候也帶走多少，甚至還要減去你活著的時候所失去的。”然而新的證據(jù)表明，心臟細胞能在很低的水平上再生——舊的去，新的來。但是這樣的更新速度對于嚴重損傷的修復來說是非常微不足道的。

不過，最新的研究發(fā)現(xiàn)，讓受損的心肌再生可以在一個有限的時間段內實現(xiàn)。薩迪克和同事在今年2月的《科學》雜志上用一個簡單的實驗證明了這一事實：在小鼠1日齡時，研究人員手術切除其心尖，結果小鼠的心臟復生了，完好如初。研究人員在不同的時間段重復這一實驗，發(fā)現(xiàn)在一周齡左右，老鼠的心臟都可以復生——人類相應的可以復生的時間點是在出生后最初的幾個月，過了這個時間段，損傷就是永久性的。所以，至少在某一時間段，心臟是能夠在表面心肌毀壞的情況下修復的，那么，成年人的心肌是否也同樣能死而復生呢？

人們還不知道為什么哺乳動物會在長大后便喪失了這種了不起的修復能力。科學家面對的挑戰(zhàn)，是要激活心臟的修復機制——讓成人心肌細胞重返嬰兒期，或者刺激現(xiàn)有心臟干細胞的分裂和分化。

干細胞帶來的新希望

大多數(shù)科學家都已經(jīng)接受了心臟含有干細胞的觀點。但是科學家還不清楚在心臟病變中是哪些細胞在分裂，以及個中原因。一些研究人員正在研究成人心肌細胞的遺傳學，試圖找出基因是如何打開或關閉心肌細胞生長開關的。研究表明，成人心肌細胞經(jīng)常經(jīng)歷分裂的準備階段，制造出遺傳物質的副本，形成新的細胞核。

喬納森·愛潑斯坦是美國賓夕法尼亞大學醫(yī)學院心血管研究所主任，他說：“細胞似乎在試圖重新進入分裂周期，它們制造新的DNA，但是并不分裂。這就仿佛是在為了一個大事件而做準備。新生兒和成年人的差異可能就集中在細胞分裂的能力上?！?/p>

也有一些臨床試驗正在進行刺激人體心肌細胞生長的嘗試。大部分研究人員的試驗方法是向心臟里注入病人自己的骨髓干細胞，希望它們轉變?yōu)樾募〖毎?，或者讓可能存在于心臟中的干細胞復活。研究人員在《自然》雜志上發(fā)表文章，表明小鼠的心臟組織能夠再生，他們通過注入骨髓干細胞誘導了心肌細胞的更新。

今天，有上百個臨床試驗都在用患者的骨髓細胞激發(fā)心臟，它們有的正在進行，也有的已經(jīng)完成。哈爾現(xiàn)在在加拿大干細胞治療公司指導著一些臨床試驗，他說：“臨床試驗的所有證據(jù)都是肯定的，心臟每次跳動都能泵出更多血液?！?/p>

由歐洲心臟病學會協(xié)調的一個研究小組的目標是招募3000名志愿者，一半人在心臟病發(fā)作之后接受骨髓干細胞治療，另一半人接受安慰劑。這將是迄今為止利用干細胞來治療心臟病的最大規(guī)模的研究。

正在進行臨床試驗的科學家認為，人體試驗對技術進展是必要的，同時也應該進行必需的基礎研究。他們認為，現(xiàn)在的臨床試驗速度太慢，因為，僅在美國目前就有500萬人有過心臟病發(fā)作的經(jīng)歷，發(fā)病后，病人的健康狀況會逐漸變糟，但現(xiàn)在卻不能提供有效的治療方法。

科學家相信，再經(jīng)過5年以上的研究，人們將會有望對這一問題有更深層的認識。但是，一些病人等不到那么久。來自哈佛的理查德·李說：“我看到很多永久性心肌受損的病人，在我們分析科學研究的結果時，他們中的半數(shù)將會死去?！?/p>

就算科學家知道了如何刺激心肌細胞的生長，也還存在其他挑戰(zhàn)，僅僅是培養(yǎng)心肌細胞是不夠的，伴隨舊組織而生的新組織必須能夠搏動，并完美地與相鄰細胞同步攜帶電信號。沒有人知道這些能否發(fā)生或如何促使其發(fā)生。

無論如何，心臟組織再生的前景為那些本來沒有康復希望的病人展現(xiàn)了新的疆界。也許再經(jīng)過十年的研究，等待人們的將是樂觀的結果。