當(dāng)心臟病發(fā)作時，心壁上某些神經(jīng)細(xì)胞以及保持心臟節(jié)律跳動的特殊細(xì)胞會受到損傷，外科手術(shù)無法修復(fù)這種損傷區(qū)域。最近，美國布朗大學(xué)和印度理工學(xué)院合作開發(fā)一種人工納米材料，可給心臟補(bǔ)丁。經(jīng)實驗顯示，打上補(bǔ)丁可使損傷的心臟恢復(fù)功能。

人工納米補(bǔ)丁是一種支架型的結(jié)構(gòu)，由碳納米管纖維與生物相容性好的聚合物材料構(gòu)成。研究人員使用了一種直徑約200納米的螺旋狀碳納米管纖維，再用一種高分子的乳酸糖酵解酸聚合物將纖維編織成一片直徑22毫米、厚約15微米的圓形網(wǎng)狀納米補(bǔ)丁。

實驗表明，這種人造納米補(bǔ)丁能再生出天然的心臟組織細(xì)胞（心肌細(xì)胞）和神經(jīng)細(xì)胞，讓心臟上面的受損區(qū)域重新復(fù)活。在納米補(bǔ)丁上培養(yǎng)心肌細(xì)胞，經(jīng)4小時后其表面的心肌細(xì)胞大量增加，是長在對照樣本材料（單由聚合物制成）上的5倍。5天以后，心肌細(xì)胞表面密度是對照樣本的6倍。神經(jīng)細(xì)胞密度在4天后也增加了1倍。

由于碳納米管纖維編織的支架有彈性而且耐用，能像心臟組織那樣擴(kuò)展收縮，因此心肌細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞能在上面大量產(chǎn)生新細(xì)胞，使心臟局部受傷的地方再生。而且碳納米管導(dǎo)電性能極佳，能很好地作為一種心臟穩(wěn)定跳動所依賴的連接電路來發(fā)揮作用。

以后的研究是進(jìn)一步改善支架形狀，模擬心臟電流，制造出一種內(nèi)部試管模型，以測試材料對心壓和跳動節(jié)律的反應(yīng)。此外支架上生長出來的心肌細(xì)胞是否具有和其他心臟組織細(xì)胞同樣的功能，還需要進(jìn)一步證實。