生物支架增強(qiáng)心肌片電同步性的策略演講人01生物支架增強(qiáng)心肌片電同步性的策略02引言：心肌片電同步性的生理意義與挑戰(zhàn)03生物支架材料選擇：奠定電同步性的物質(zhì)基礎(chǔ)04生物支架結(jié)構(gòu)仿生：構(gòu)建電信號(hào)傳導(dǎo)的“定向高速公路”05生物支架表面修飾：優(yōu)化細(xì)胞-材料界面“電信號(hào)交互”06生物支架動(dòng)態(tài)調(diào)控：模擬“生理節(jié)律”的電信號(hào)成熟07生物支架復(fù)合功能化：“多靶點(diǎn)”協(xié)同增強(qiáng)電同步性08總結(jié)與展望：生物支架驅(qū)動(dòng)心肌片電同步性的“多維度協(xié)同”目錄01生物支架增強(qiáng)心肌片電同步性的策略02引言：心肌片電同步性的生理意義與挑戰(zhàn)引言：心肌片電同步性的生理意義與挑戰(zhàn)心肌梗死、心力衰竭等心血管疾病常導(dǎo)致心肌細(xì)胞大量死亡，形成疤痕組織，破壞心臟電-機(jī)械活動(dòng)的同步性，進(jìn)而引發(fā)惡性心律失常和心功能惡化。組織工程心肌片（cardiactissueconstructs）通過體外構(gòu)建具有生理功能的心肌組織，為心肌修復(fù)提供了新的治療思路。然而，當(dāng)前心肌片臨床應(yīng)用的核心瓶頸之一在于其電同步性不足——移植后心肌細(xì)胞間電信號(hào)傳導(dǎo)延遲、傳導(dǎo)阻滯，導(dǎo)致局部異位興奮灶和折返激動(dòng)，嚴(yán)重限制其整合宿主心臟并發(fā)揮有效泵功能的能力。生物支架（scaffold）作為心肌片的三維骨架，不僅是細(xì)胞黏附、增殖和分化的物理載體，更通過調(diào)控細(xì)胞排列、細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）組成及力學(xué)微環(huán)境，直接影響心肌細(xì)胞的電生理特性。近年來，通過優(yōu)化生物支架的設(shè)計(jì)與功能，增強(qiáng)心肌片電同步性的策略已成為組織工程與再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文將從材料選擇、結(jié)構(gòu)仿生、表面修飾、動(dòng)態(tài)調(diào)控及復(fù)合功能化五個(gè)維度，系統(tǒng)闡述生物支架增強(qiáng)心肌片電同步性的策略，以期為高性能心肌片的構(gòu)建提供理論參考與技術(shù)路徑。03生物支架材料選擇：奠定電同步性的物質(zhì)基礎(chǔ)生物支架材料選擇：奠定電同步性的物質(zhì)基礎(chǔ)生物支架的材料特性是決定心肌片電同步性的首要因素。理想材料需具備良好的生物相容性、適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電性、可降解性及力學(xué)匹配性，以支持心肌細(xì)胞形成功能性間隙連接（gapjunction）和動(dòng)作電位傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)。1天然生物材料：模擬ECM的“信號(hào)傳導(dǎo)平臺(tái)”天然材料（如膠原蛋白、明膠、纖維蛋白、透明質(zhì)酸等）因其與心肌ECM成分相似，具有良好的細(xì)胞親和性，被廣泛用于心肌片支架。例如，膠原蛋白是心肌ECM的主要成分，其三螺旋結(jié)構(gòu)能為心肌細(xì)胞提供黏附位點(diǎn)，促進(jìn)細(xì)胞極化和連接蛋白（如connexin43，Cx43）的表達(dá)。研究表明，在I型膠原蛋白支架中培養(yǎng)的心肌片，Cx43表達(dá)量較合成材料支架提高40%，動(dòng)作電位傳導(dǎo)速度（CV）提升約25%。纖維蛋白凝膠則通過模擬凝血塊臨時(shí)基質(zhì)，支持心肌細(xì)胞的三維聚集和同步收縮。然而，天然材料普遍存在力學(xué)強(qiáng)度低、降解速率快、導(dǎo)電性差等問題，需通過改性或復(fù)合策略優(yōu)化。例如，將纖維蛋白與殼聚糖復(fù)合后，支架的楊氏模量從5kPa提升至15kPa（更接近成熟心肌10-20kPa的力學(xué)范圍），同時(shí)通過吸附導(dǎo)電聚合物聚苯胺（PANI），使電導(dǎo)率從10??S/m提升至10?2S/m，心肌片CV進(jìn)一步提高30%。2合成生物材料：可調(diào)控的“導(dǎo)電骨架”合成材料（如聚乳酸-羥基乙酸共聚物（PLGA）、聚己內(nèi)酯（PCL）、聚乳酸（PLA）等）因其可精確調(diào)控降解速率、力學(xué)性能和微觀結(jié)構(gòu)，成為心肌支架的重要選擇。然而，大多數(shù)合成材料絕緣且疏水，需通過導(dǎo)電改性增強(qiáng)電同步性。例如，將PCL與碳納米管（CNTs）復(fù)合，制備PCL/CNTs支架，當(dāng)CNTs含量為5wt%時(shí)，支架電導(dǎo)率達(dá)0.1S/m，心肌細(xì)胞在支架上形成定向排列后，CV可達(dá)15cm/s（接近成熟心肌的20-40cm/s）。此外，導(dǎo)電聚合物（如聚吡咯（PPy）、聚3,4-乙撐二氧噻吩（PEDOT））因其可摻雜生物分子、兼具導(dǎo)電性與生物相容性，成為合成材料改性的“明星分子”。例如，通過原位聚合法在PLGA表面修飾PEDOT涂層，不僅提升了支架的電導(dǎo)率（從10?1?S/m至10?2S/m），還通過PEDOT的氧化還原特性促進(jìn)心肌細(xì)胞鈣離子穩(wěn)態(tài)，降低動(dòng)作電位時(shí)程（APD），減少心律失常風(fēng)險(xiǎn)。3導(dǎo)電水凝膠：仿生“離子通道網(wǎng)絡(luò)”導(dǎo)電水凝膠結(jié)合了水凝膠的高含水量（模擬心肌ECM水合環(huán)境）和導(dǎo)電材料的電荷傳輸能力，成為近年來心肌支架的研究熱點(diǎn)。例如，聚乙烯醇（PVA）-海藻酸鈉-氧化石墨烯（GO）復(fù)合水凝膠，通過GO的片層結(jié)構(gòu)提供電子傳導(dǎo)通路，同時(shí)PVA/海藻酸鈉網(wǎng)絡(luò)通過離子（Na?、K?、Ca2?）傳輸模擬心肌細(xì)胞的電生理活動(dòng)。實(shí)驗(yàn)顯示，在該水凝膠中構(gòu)建的心肌片，其場(chǎng)電位（fieldpotential）振幅較非導(dǎo)電水凝膠提高60%，同步收縮率從65%提升至88%。04生物支架結(jié)構(gòu)仿生：構(gòu)建電信號(hào)傳導(dǎo)的“定向高速公路”生物支架結(jié)構(gòu)仿生：構(gòu)建電信號(hào)傳導(dǎo)的“定向高速公路”心肌電同步性依賴于心肌細(xì)胞沿特定方向（如心內(nèi)膜-心外膜方向）的有序排列及細(xì)胞間間隙連接的精準(zhǔn)分布。支架的微觀結(jié)構(gòu)（如纖維取向、孔隙率、拓?fù)湫蚊玻┩ㄟ^調(diào)控細(xì)胞極化和連接蛋白定位，直接影響電信號(hào)的傳導(dǎo)效率。1定向微納結(jié)構(gòu)：引導(dǎo)細(xì)胞極化與連接蛋白聚集天然心肌組織中，心肌細(xì)胞沿“Z線”方向有序排列，形成功能性的“肌小節(jié)-肌原纖維”結(jié)構(gòu)，電信號(hào)沿細(xì)胞長(zhǎng)軸高效傳導(dǎo)。仿生這一結(jié)構(gòu)，通過靜電紡絲、3D打印等技術(shù)制備具有定向纖維的支架，可引導(dǎo)心肌細(xì)胞沿纖維方向延伸和極化。例如，通過旋轉(zhuǎn)靜電紡絲制備平均直徑為500nm、取向度為90的聚己內(nèi)醇（PCL）纖維支架，心肌細(xì)胞在支架上形成與纖維平行的“鏈狀”排列，Cx43沿細(xì)胞長(zhǎng)軸分布形成“線性連接帶”，CV較隨機(jī)纖維支架提高2.3倍（從8cm/s至18cm/s）。此外，微接觸印刷、激光刻蝕等技術(shù)可在支架表面構(gòu)建微溝槽結(jié)構(gòu)（深度10-50μm，寬度5-20μm），進(jìn)一步強(qiáng)化細(xì)胞定向排列。研究表明，在20μm寬微溝槽PLGA支架上，心肌細(xì)胞的長(zhǎng)軸取向度達(dá)85%，Cx43表達(dá)量及細(xì)胞間縫隙連接數(shù)量較平面支架提高50%，動(dòng)作電位傳導(dǎo)的各向異性比（anisotropyratio）從3.0降至1.8（更接近正常心肌的1.5-2.0）。2多級(jí)孔隙網(wǎng)絡(luò)：優(yōu)化電信號(hào)擴(kuò)散與營(yíng)養(yǎng)代謝心肌組織具有從微米（肌纖維束）到毫米（心肌層）的多級(jí)孔隙結(jié)構(gòu)，既支持細(xì)胞的立體生長(zhǎng)，也保障了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的擴(kuò)散和代謝廢物的排出。支架的多級(jí)孔隙設(shè)計(jì)可通過“大孔導(dǎo)通-小孔駐留”策略，同時(shí)促進(jìn)電信號(hào)長(zhǎng)距離傳導(dǎo)和局部細(xì)胞同步。例如，采用低溫3D打印技術(shù)制備“大孔（300-500μm）-微孔（10-50μm）”復(fù)合結(jié)構(gòu)的明膠-甲基丙烯?；℅elMA）支架：大孔允許心肌細(xì)胞長(zhǎng)距離遷移形成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)，微孔則通過增加支架比表面積促進(jìn)細(xì)胞黏附和Cx43表達(dá)。結(jié)果顯示，在該支架中構(gòu)建的5mm×5mm心肌片，其整體CV達(dá)12cm/s，局部區(qū)域CV變異系數(shù)（CVcoefficientofvariation）低于15%（表明傳導(dǎo)均一性良好）。3力學(xué)微環(huán)境調(diào)控：通過“力-電耦合”增強(qiáng)同步性心肌細(xì)胞的電生理特性與力學(xué)微環(huán)境密切相關(guān)，適當(dāng)?shù)膭偠龋╯tiffness）和動(dòng)態(tài)應(yīng)變可促進(jìn)肌小節(jié)成熟和離子通道表達(dá)。支架的剛度可通過材料選擇和交聯(lián)密度調(diào)控：例如，剛度為10kPa的膠原-明膠支架更利于心肌細(xì)胞形成成熟肌節(jié)結(jié)構(gòu)，Cx43表達(dá)量較剛度40kPa的支架提高35%；而在剛度為15kPa的支架上施加5%cyclicstretch（1Hz，模擬心動(dòng)周期收縮），心肌細(xì)胞的鈉離子通道（Na?1.5）和鉀離子通道（K?7.1）表達(dá)量分別提升40%和25%，CV從10cm/s提高至16cm/s。05生物支架表面修飾：優(yōu)化細(xì)胞-材料界面“電信號(hào)交互”生物支架表面修飾：優(yōu)化細(xì)胞-材料界面“電信號(hào)交互”細(xì)胞-材料界面的相互作用是決定心肌細(xì)胞在支架上黏附、極化及電同步性的關(guān)鍵。通過表面修飾引入生物活性分子或?qū)щ妼?，可增?qiáng)界面處的細(xì)胞黏附、連接蛋白組裝及電信號(hào)傳輸效率。1導(dǎo)電分子修飾：構(gòu)建“界面電荷傳輸通道”在支架表面修飾導(dǎo)電分子（如PANI、PEDOT、石墨烯），可形成覆蓋細(xì)胞-界面的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，降低細(xì)胞間電信號(hào)傳遞的阻抗。例如，通過層層自組裝（LbL）技術(shù)在PLGA支架表面沉積PANI-殼聚糖多層膜，當(dāng)沉積層數(shù)為10層時(shí)，支架表面電導(dǎo)率達(dá)0.05S/m，心肌細(xì)胞在界面處的Cx43聚集密度提高60%，場(chǎng)電位傳導(dǎo)延遲從12ms縮短至5ms。石墨烯及其氧化物（GO、rGO）因具有高比表面積和優(yōu)異的電子導(dǎo)電性，成為表面修飾的理想材料。例如，通過還原氧化石墨烯（rGO）修飾膠原支架，rGO片層在支架表面形成“導(dǎo)電網(wǎng)橋”，不僅促進(jìn)細(xì)胞間電子耦合，還通過其π-π作用增強(qiáng)細(xì)胞黏附蛋白（如整合素）的表達(dá)，最終使心肌片的同步收縮率從70%提升至92%。2生物活性分子修飾：激活“細(xì)胞內(nèi)電信號(hào)調(diào)控通路”支架表面修飾細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）肽段（如RGD、YIGSR）或生長(zhǎng)因子（如TGF-β?、IGF-1），可通過激活細(xì)胞內(nèi)信號(hào)通路（如FAK/Src、PI3K/Akt），促進(jìn)Cx43表達(dá)和縫隙連接組裝。例如，在PCL支架表面固定RGD肽段（密度為10??M），心肌細(xì)胞黏附面積較未修飾支架提高2倍，Cx43mRNA表達(dá)量上調(diào)1.8倍，縫隙連接顆粒數(shù)量增加3倍；進(jìn)一步結(jié)合TGF-β?（10ng/mL）修飾，Cx43磷酸化水平（Ser368位點(diǎn)）提高50%（磷酸化Cx43是縫隙連接功能活化的關(guān)鍵標(biāo)志），CV提升至20cm/s。此外，細(xì)胞黏附肽序列的“空間排布密度”對(duì)電同步性有顯著影響：當(dāng)RGD密度為5×10??M時(shí)，Cx43表達(dá)量達(dá)峰值，而過高密度（>10??M）會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞過度鋪展，破壞極化結(jié)構(gòu)，反而降低CV。這一發(fā)現(xiàn)提示表面修飾需“精準(zhǔn)調(diào)控”分子密度，而非簡(jiǎn)單增加濃度。3抗生物污損修飾：減少“界面電信號(hào)干擾”體內(nèi)移植后，血清蛋白在支架表面的非特異性吸附（生物污損）會(huì)阻礙細(xì)胞黏附，形成“絕緣層”，降低電信號(hào)傳導(dǎo)效率。通過表面接枝聚乙二醇（PEG）、兩性離子（如羧酸甜菜堿，CB）等抗污損分子，可減少蛋白吸附，保持界面導(dǎo)電性。例如，在PCL支架表面接枝PEG（分子量2000Da），蛋白吸附量從80μg/cm2降至15μg/cm2，心肌細(xì)胞黏附效率提高65%，Cx43表達(dá)量較未抗污損支架提高45%，移植后4周內(nèi)心肌片與宿主心臟的電同步性評(píng)分提升2倍（組織學(xué)染色顯示Cx43在移植區(qū)呈連續(xù)線性分布）。06生物支架動(dòng)態(tài)調(diào)控：模擬“生理節(jié)律”的電信號(hào)成熟生物支架動(dòng)態(tài)調(diào)控：模擬“生理節(jié)律”的電信號(hào)成熟心肌電同步性的建立是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程，需模擬胚胎發(fā)育或心肌修復(fù)中的力學(xué)、電學(xué)和生化微環(huán)境變化。通過動(dòng)態(tài)響應(yīng)型支架或外部刺激加載，可引導(dǎo)心肌片從“細(xì)胞團(tuán)塊”向“功能性同步組織”逐步成熟。1動(dòng)態(tài)響應(yīng)型支架：“按需調(diào)控”材料-細(xì)胞相互作用刺激響應(yīng)型支架能通過溫度、pH、光或電刺激等外部信號(hào)，實(shí)時(shí)改變其物理化學(xué)性質(zhì)（如剛度、形變、導(dǎo)電性），模擬心肌的動(dòng)態(tài)生理環(huán)境。例如，溫敏型聚（N-異丙基丙烯酰胺）（PNIPAAm）-聚賴氨酸（PLL）水凝膠，在低于LCST（32℃）時(shí)溶脹，高于LCST時(shí)收縮，通過周期性改變溫度（32℃-37℃），可驅(qū)動(dòng)心肌細(xì)胞“主動(dòng)”進(jìn)行節(jié)律性收縮訓(xùn)練，促進(jìn)肌小節(jié)成熟和鈣handling功能改善。實(shí)驗(yàn)顯示，經(jīng)14天動(dòng)態(tài)訓(xùn)練的心肌片，其鈣瞬變（calciumtransient）振幅提高60%，達(dá)峰時(shí)間縮短50%，同步收縮率達(dá)95%。光響應(yīng)型支架（如含偶氮苯的GelMA）可通過紫外/可見光照射誘導(dǎo)支架形變，模擬心肌的“收縮-舒張”循環(huán)。例如，用470nm藍(lán)光照射偶氮苯-GelMA支架（光強(qiáng)10mW/cm2，照射時(shí)間1s/次，頻率1Hz），支架收縮應(yīng)變達(dá)5%，心肌細(xì)胞在光刺激下形成“同步電興奮-收縮耦聯(lián)”，Cx43表達(dá)量及細(xì)胞間縫隙連接數(shù)量較靜態(tài)培養(yǎng)組提高3倍。2外部電刺激加載：“預(yù)訓(xùn)練”心肌電同步性在心肌片培養(yǎng)過程中施加外部電刺激（如頻率1-2Hz，場(chǎng)強(qiáng)1-5V/m），可模擬心臟起搏細(xì)胞的“驅(qū)動(dòng)”作用，促進(jìn)心肌細(xì)胞動(dòng)作電位同步化。電刺激通過激活細(xì)胞內(nèi)鈣信號(hào)通路（如CaMKII），上調(diào)Cx43表達(dá)和縫隙連接組裝。例如，在PLGA/膠原支架構(gòu)建的心肌片中施加2V/m、1Hz的電刺激，培養(yǎng)7天后，CV從8cm/s提升至18cm/s，場(chǎng)電位離散度（dispersionoffieldpotential）從30ms降至12ms（提示傳導(dǎo)均一性改善），移植后大鼠心臟的室性心律失常發(fā)生率從40%降至10%。電刺激參數(shù)（頻率、強(qiáng)度、波形）需與心肌生理特性匹配：頻率過高（>3Hz）會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞疲勞，頻率過低（<0.5Hz）則同步化效果有限；強(qiáng)度過大（>10V/m）可能引起細(xì)胞電穿孔損傷，強(qiáng)度過?。?lt;0.5V/m）則無(wú)法有效驅(qū)動(dòng)細(xì)胞同步。研究表明，1.5V/m、1Hz的方波電刺激是促進(jìn)心肌片電同步性的“最優(yōu)參數(shù)組合”。3力學(xué)-電學(xué)協(xié)同刺激：“模擬體內(nèi)微環(huán)境”的真實(shí)訓(xùn)練心肌的生理活動(dòng)是力學(xué)收縮與電興奮的耦聯(lián)過程，單一的力學(xué)或電學(xué)刺激難以完全模擬體內(nèi)微環(huán)境。通過“力學(xué)-電學(xué)”協(xié)同刺激，可更有效地促進(jìn)心肌片電同步性。例如，在動(dòng)態(tài)應(yīng)變加載（5%strain，1Hz）的同時(shí)施加電刺激（1.5V/m，1Hz），心肌細(xì)胞的Cx43表達(dá)量較單一刺激組提高60%，鈣火花（calciumspark）頻率降低80%（提示鈣穩(wěn)態(tài)改善），動(dòng)作電位傳導(dǎo)的“安全邊界”（safetyfactorforconduction）提高50%，顯著降低折返性心律失常風(fēng)險(xiǎn)。07生物支架復(fù)合功能化：“多靶點(diǎn)”協(xié)同增強(qiáng)電同步性生物支架復(fù)合功能化：“多靶點(diǎn)”協(xié)同增強(qiáng)電同步性單一策略（如材料導(dǎo)電化或結(jié)構(gòu)仿生）往往難以完全解決心肌片電同步性問題，需通過復(fù)合功能化設(shè)計(jì)，整合干細(xì)胞、生長(zhǎng)因子、基因編輯等多重手段，實(shí)現(xiàn)“材料-細(xì)胞-信號(hào)”的協(xié)同調(diào)控。1干細(xì)胞-支架復(fù)合：“細(xì)胞替代與旁分泌”雙重作用間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs）、誘導(dǎo)多能干細(xì)胞來源心肌細(xì)胞（iPSC-CMs）等種子細(xì)胞，可通過“細(xì)胞替代”和“旁分泌”機(jī)制改善心肌片電同步性。例如，將骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（BMSCs）與心肌細(xì)胞（比例1:4）共培養(yǎng)于導(dǎo)電PCL支架上，BMSCs通過分泌外泌體（exosome）中的miR-1、miR-133（調(diào)控Cx43表達(dá)的miRNA），使心肌細(xì)胞Cx43表達(dá)量提高35%；同時(shí)，BMSCs分化為心肌樣細(xì)胞，參與電信號(hào)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，最終使心肌片CV提升至22cm/s，同步收縮率達(dá)98%。iPSC-CMs因具有“無(wú)限增殖”和“分化為成熟心肌細(xì)胞”的能力，成為種子細(xì)胞的新選擇。然而，iPSC-CMs的成熟度不足（胎兒表型）限制其電同步性，需通過支架調(diào)控促進(jìn)成熟。例如，在RGD修飾的導(dǎo)電GelMA支架中培養(yǎng)iPSC-CMs，結(jié)合TGF-β?（10ng/mL）和維甲酸（1μM）誘導(dǎo)，培養(yǎng)21天后，iPSC-CMs的橫管（T-tubule）結(jié)構(gòu)形成率達(dá)70%（接近成熟心肌的80%），鈉電流（I_Na）密度提高3倍，CV達(dá)18cm/s，較未誘導(dǎo)組提升150%。2生長(zhǎng)因子控釋系統(tǒng)：“時(shí)空精準(zhǔn)”調(diào)控電信號(hào)相關(guān)蛋白生長(zhǎng)因子（如VEGF、bFGF、CTGF）不僅促進(jìn)血管化，還通過調(diào)控心肌細(xì)胞增殖、分化及ECM合成，間接影響電同步性。支架作為生長(zhǎng)因子的“可控釋放載體”，可實(shí)現(xiàn)局部、緩釋、長(zhǎng)效遞送。例如，將VEGF和bFGF包埋于PLGA微球（粒徑10-20μm）中，再?gòu)?fù)合于膠原支架，制備“生長(zhǎng)因子-支架”系統(tǒng)：VEGF（50ng/mL）持續(xù)釋放14天，促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞遷移形成微血管網(wǎng)絡(luò)，改善心肌片代謝；bFGF（20ng/mL）釋放7天，促進(jìn)心肌細(xì)胞增殖和Cx43表達(dá)，最終使心肌片CV從10cm/s提升至16cm/s，移植后4周內(nèi)心肌片存活率提高60%。生長(zhǎng)因子的“協(xié)同釋放策略”效果更佳：例如，聯(lián)合釋放CTGF（促進(jìn)ECM沉積）和IGF-1（促進(jìn)心肌細(xì)胞成熟），可使Cx43蛋白表達(dá)量提高80%，縫隙連接顆粒密度增加5倍，心肌片電同步性評(píng)分（基于場(chǎng)電位離散度、CV等指標(biāo)）提高3倍。3基因編輯支架：“源頭調(diào)控”電生理相關(guān)基因通過支架遞送基因編輯工具（如siRNA、shRNA、CRISPR-Cas9），可從源頭調(diào)控電同步性關(guān)鍵基因（如Cx43、KCNQ1、SCN5A）的表達(dá)。例如，將Cx43siRNA包裹于殼聚脂質(zhì)納米粒（LNP）中，負(fù)載于PCL支架，實(shí)現(xiàn)Cx43基因的局部沉默：在病理模型（如Cx43過表達(dá)導(dǎo)致傳導(dǎo)阻滯）中，支架遞送Cx43siRNA后7天，心肌細(xì)胞Cx43蛋白表達(dá)量下調(diào)50%，傳導(dǎo)阻滯發(fā)生率從70%降至20%；相反，將Cx43過表達(dá)載體（pCMV-Cx43）通過支架遞送，可使心肌梗死區(qū)心肌片的CV提高8倍（從2cm/s至16cm/s），顯著改善電同步性。3基因編輯支架：“源頭調(diào)控”電生理相關(guān)基因CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)為“永久性”調(diào)控電同步性提供了可能：例如，在支架表面固定Cas9蛋白和sgRNA（靶向KCNQ1基因），通過支架的“局部富集”作用，使心肌細(xì)胞的KCNQ1（延遲整流鉀通道α亞基）基因突變，延長(zhǎng)動(dòng)作電位時(shí)程（APD），改善心肌片的興奮-收縮耦聯(lián)效率。然而，基因編輯的安全性（如脫靶效應(yīng)）仍是臨床轉(zhuǎn)化中需解決的關(guān)鍵問題。