该新设备的灵感来自Tal Dvir和Ron Feiner博士，两人均来自以色列特拉维夫大学（TAU）分子微生物学与生物技术系。他们在《自然材料学》杂志上发表了他们的详细发明。

截止至今天，在美国仍有4,145人正在等待心脏移植。可悲的是，这些人当中大约有25%的人等不到接受心脏移植就已经死去，这就要求我们需要尽快拿出终末期心脏衰竭患者的其他治疗方案。

现在，Dvir教授及其同事相信他们也许已经开发出了这样一种替代品：由组织和结构元素构成的仿生心脏补片，能够有效修复由于心力衰竭或心脏疾病而永久性受损的心脏组织。

事实上，该研究小组说，该补片潜在的能力远远超过心脏组织本身所具有的功能。

“在这种心脏补片当中，我们已经将电子仪器和生物组织整合在一起，”Dvir博士说：“听起来象是科幻小说，但它已经在这儿了，我们希望它能够大大推进心脏方面的研究。”

“到现在为止，我们只能将有机心脏组织机械化得到二者混合的结果，”他继续说道。“现在我们已经开发出可行的仿生组织，以确保心脏组织功能正常。”

补片可以提供远程心脏组织再生

研究团队通过改变有机组织开发出仿生心脏补片。该组织含有活体心肌细胞、能够感觉组织功能并管理电刺激的电极以及能够按需释放药物的电活性聚合物。

“我们首先保证补片里含有足够的浓缩细胞，这可以解释有机材料的需要，”Dvir博士说：“但是，同样重要的是，我们需要验证在补片中发生的所有事情并调整其功能。我们也希望能够将药物直接从补丁释放到心脏以提高其与宿主的整合。”

开发该补片的灵感来自于让医生能够远程治疗那些因为患有心力衰竭或心脏疾病导致其心脏组织发生永久性损伤的患者。在解释该补片是如何运作时，Dvir博士说：“我们可以想象一下，一名患者只是坐在家里，感觉不太好。他的医生将能够实时登录到他的计算机获得该患者的病历资料。他可以通过嵌在机械组织中的传感器远程查看相关数据并准确评估该患者的表现。他可以采取与心脏同步的干预措施并从远方激活药物并释放至再生组织。”

Dvir博士说该补片的长期目标是它能够根据自身协议对患者进行治疗，使得患者不再需要卫生保健提供者提供帮助。例如，如果设备检测到心脏出现炎症，它就会释放一种抗炎药物。

Dvir博士说仿生心脏补片代表着心脏研究领域的一次“重大突破”，可以作为心脏移植术的有效替代疗法，但他承认，可能还需要一段时间才能将该设备真正用于临床。

“我不会建议浅尝辄止或是就这样轻易放弃的呢。该技术的实际实现可能还需要一段时间，”他说：“同时，健康的生活方式仍然是保持心脏健康最好的方法。”