心血管疾病是全世界人的头号死因，每年夺走超过多万人的生命。
急性心肌梗死(心脏病发作)和充血性心力衰竭对医生和研究人员都是一个巨大的挑战。心脏病发作会对心肌造成损伤，使其在循环系统中泵血的效率降低。心脏的再生能力极低，因此失去的肌肉被疤痕组织所替代。这使得患者的心脏功能下降，往往发展为心力衰竭，心脏无法满足身体对血液流动的需求。
目前对心力衰竭的治疗侧重于控制症状(如降低血压)，但没有解决根本问题：心脏失去了太多的功能性心肌细胞。尽管在心脏病的控制方面取得了重大进展，但心脏病仍在不断发展。一旦心脏细胞受损，它们就不能被身体所替代。因此，临床上急需需要新的治疗策略来恢复而不是管理这种慢性病的功能。
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急性心肌梗死
急性心肌梗死或心肌梗死发生在供血心脏的血管被阻塞时，通常是由斑块上形成的血块造成的，斑块是由血液中的脂肪、胆固醇、钙和其他元素组成的积聚物构成的。如果没有血液中的氧气和其他营养物质，心脏细胞就会死亡，大面积的心脏组织也会受损。
心脏病发作后，疤痕组织常常取代心肌的受损部位，这种疤痕组织会损害心脏正常跳动和有效泵血的能力，造成心脏最终会更加努力工作，这会削弱心脏的剩余健康部分，并且随着时间的推移，患者会经历更多与心脏有关的健康问题。
心力衰竭
心力衰竭是一种心脏泵血功能比正常情况弱的状况。血液循环减慢，心脏的压力增加，因此，心脏无法向全身输送足够的氧气和其他营养物质。为了弥补这个缺陷，心脏的心室可能会伸展以容纳更多的血液，或者心室壁可能会变厚变硬。最终，肾脏通过保留更多的水和盐对较弱的泵血作用作出反应，而液体可以积聚在手臂、腿、脚踝、脚，甚至肺部周围。这种一般的临床表现称为充血性心力衰竭。
许多病症可导致充血性心力衰竭。其中最常见的是心脏病发作，高血压，瓣膜病和遗传性心肌病。
目前急性心肌梗死和充血性心力衰竭如何治疗？
改变生活方式，如降低盐和脂肪的摄入量，定期锻炼，减少饮酒并戒烟，都是减少心脏病发作和早期充血性心力衰竭的建议。目标是减缓疾病的进展，减轻症状，改善生活质量。
为了治疗急性心肌梗死，医生经常使用一种叫做血管成形术的方法来破坏血液凝块并扩张堵塞的动脉。血管成形术主要是将小球囊插入并充气到受影响的动脉中。血管成形术可以与插入称为支架的小金属丝网管相结合，这有助于保持动脉开放并减少再次被阻塞的机会。
心脏病发作后的其他治疗方法包括定期使用血液稀释剂(例如:低剂量阿司匹林)以防止新的血栓形成，以及其他帮助控制血压和血液胆固醇水平的药物。受体阻滞剂通常在心脏病发作后或治疗高血压使用，血管紧张素转化酶抑制剂可以防止心力衰竭的进展。
对于中度到重度充血性心力衰竭，可能需要手术来修复或更换心脏瓣膜，或用移植物绕过冠状动脉。在严重的情况下，患者可能需要植入心脏起搏器或除颤器来控制心率。
我们如何使用干细胞来了解心脏功能和疾病？
研究人员正在以两种重要方式利用干细胞来改善心脏健康。
首先，他们正在将干细胞转变为“培养皿中的心肌”。如果患者有心脏病的遗传原因，他们的干细胞衍生的心肌也将患有这种疾病，这种心肌可用于发现新的药物。
其次，干细胞提供了替代受损心脏组织的方法。研究人员希望通过细胞疗法来修复或替换因充血性心力衰竭和心脏病发作而受损的心脏组织。与上面列出的治疗不同，细胞疗法可以为心脏缺陷提供持久的治疗，而不是以缓解症状为重点的治疗。
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心脏是由几种类型的细胞构成的。为了修复受损的心脏组织，研究人员通常