《AM》心脏类器官启发的微型机器人智能补片治疗心肌梗死

日期：2025-06-04

2025年3月7日，陆军军医大学朱楚洪教授团队和加拿大曼尼托巴大学Malcolm Xing教授在《Advanced Materials》发表突破性研究成果《Cardiac Organoid Model Inspired Micro-Robot Smart Patch to Treat Myocardial Infarction》。该研究揭示，心肌梗死发生后病灶区pH值骤降引发的细胞酸中毒会显著削弱外泌体治疗效果。通过构建人类心脏类器官心肌梗死模型，该团队首次发现：在酸性微环境中，外泌体联合pH调控可形成协同效应，在降低心肌细胞死亡率的同时维持其增殖潜能，阐明微环境pH动态平衡对心肌保护的决定性作用。基于此，该研究团队创新开发出搭载微型机器人的智能微针贴片载药系统（MN patch），通过靶向心肌梗死病灶区酸性微环境实现外泌体的深部组织精准递送。动物实验证实，该贴片不仅成功重建三维血管网络，更使心肌细胞存活率提升。尤为重要的是，研究团队通过胸腔镜微创手术成功完成兔、猪等多物种心脏贴片植入，证实其临床转化潜力。该研究开创性地将类器官模型与智能诊疗系统相结合，为心肌梗死精准治疗提供了全新范式。该论文第一作者为朱楚洪教授博士生王芳芳，八年制学生徐紫璐，硕士生郑飞扬。
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