心肌梗死后，心脏的电信号传导会受到严重破坏，导致心律失常甚至猝死。尽管起搏器可强制心脏搏动，却无法修复心肌内部的电信号通路。近年来，导电水凝胶或贴片材料被认为有望替代受损心肌传导电信号，但其临床转化一直停滞不前，主要原因是学界对材料的最佳导电性缺乏共识，且存在“导电性过高可能诱发心律失常”的担忧。
2026年4月21日，浙江大学杨雨、邓东东、蒋汝红、宋吉舟团队在国际知名期刊《自然·生物医学工程》（Nature Biomedical Engineering）上发表题为《导电心脏贴片电生理治疗的理论定量模型与临床结局预测》的研究论文。该研究通过构建导电性跨越五个数量级的复合贴片（eCarP），结合动物实验与三维心脏仿真模型，系统揭示了导电贴片治疗心梗的最佳导电性范围及其抗心律失常机制。
研究团队首先制备了导电性从10⁻³ S/cm到10¹ S/cm不等的eCarP贴片，并在大鼠心梗模型中进行了短期和长期疗效评估。令人意外的是，导电性与健康心肌相当的贴片（10⁻³ S/cm）疗效并不理想，而导电性高出健康心肌100至1000倍（10⁻¹–10⁰ S/cm）的贴片，能在30秒内迅速恢复心电图中的QRS波和ST段，显著降低心律失常诱导率，并在28天内持续改善心脏结构和功能。相比之下，导电性过高的贴片（10¹ S/cm）反而因传导速度过快，与周围健康心肌形成“反向不匹配”，增加再入性心律失常的风险。
为解释这一非线性的疗效变化，团队引入了心脏电生理学中的“单域模型”，取代了过去简单粗暴的“电阻-电容电路模型”。该模型成功模拟了eCarP如何通过提高梗死区心肌的细胞外电位，恢复电信号传导速度至健康水平。在猪心离断模型中，理论预测与实验结果高度一致。更关键的是，研究团队基于三位真实心梗患者的磁共振数据构建了个性化心脏模型，模拟显示：导电性适中的贴片可显著减少或消除诱发室速的再入环路，且不会增加心律失常风险。这为导电材料治疗心梗的临床安全性和有效性提供了强有力的理论支撑。
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