对于晚期心力衰竭患者，模块化组织工程补片有望成为重塑心脏肌肉的一种疗法，一项中期数据显示了其潜力。
据报道，生物心室辅助组织（BioVAT）被心外膜移植到20名患有与缺血性心肌病相关的症状性心力衰竭且左心室射血分数（LVEF）降低的患者体内。
来自德国哥廷根大学医学中心-乔治·奥古斯特大学的Wolfram-Hubertus Zimmermann医生介绍，在16名接受BioVAT最大安全剂量（20个工程化心肌单位）治疗的个体中，有12人完成了预先指定的3个月中期随访，并显示出显著改善，具体包括：靶壁厚度较基线增加（最小二乘均值增加4.5毫米，90%置信区间为3.7-5.4）；LVEF提升（增加3.9个百分点，90%置信区间为0.9-6.8）；生活质量改善（堪萨斯城心肌病问卷总体评分增加6.7分，90%置信区间为1.0-12.5）。
Zimmermann及其同事在《新英格兰医学杂志》上发表的BioVAT-HF I-II期试验报告中写道：“在预先设定的3个月时间点进行的中期分析结果支持进一步研究通过BioVAT对晚期C级或D级心力衰竭且对指南指导的药物治疗无效的患者进行心脏肌肉重塑。”
该方法的核心思想是，对于射血分数降低的症状性心力衰竭患者，通过心肌细胞移植进行心脏肌肉重塑，可能解决成人心脏无法自然再生的心肌细胞大量丢失的问题。
研究作者指出，心脏肌肉重塑具有一定吸引力，因为它可能满足晚期心力衰竭中未被满足的需求：现有的药物和介入疗法可以延缓疾病进展，但无法修复衰竭的心脏，而心脏移植和机械辅助装置放置并非可推广的解决方案。
BioVAT是一种新型疗法，它植入心肌细胞，旨在在瘢痕化的心肌上形成一层心肌。它由工程化心肌补片组成，这些补片由来源于异体诱导性多能干细胞的心肌细胞和基质细胞制成。这些细胞在组装成BioVAT之前，需要经过无菌性、身份确认、支原体、内毒素、形态学和收缩性测试。
Zimmermann团队报告称，尽管研究中所有20名BioVAT接受者都至少发生过一次不良事件，但仅有三人出现室性心动过速（可能与移植无关），且无人发生心室颤动。
研究期间有三名患者死亡：一名在6天后因血管麻痹死亡，一名在95天后因COVID-19死亡，一名在239天后因主动脉夹层死亡。另有一名患者接受了心脏移植。
费城宾夕法尼亚大学的Kenneth Margulies医生（美国心力衰竭学会主席）在一篇随行社论中表示：“接受治疗的患者中的三例死亡似乎与研究干预无关，并且心律失常的发生率远低于以往其他心肌再生策略研究观察到的频率。”
为什么植入工程化心肌组织比干细胞注射引起的心律失常更少，是该研究提出的几个重要问题之一。
Margulies还提出了疗效问题，因为在这项研究中，接受BioVAT治疗后，患者的峰值功能有氧能力和6分钟步行距离结果并未改善。
Zimmermann及其同事承认：“缺乏对照组、患者数量少、随访时间短以及使用替代终点等问题，需要在后续调查中解决，后续调查还将旨在确定BioVAT治疗效果的预测因子。”
BioVAT-HF研究在两个德国中心进行；共招募了26人，其中20人通过微创左胸廓切开术接受了BioVAT移植。
入选标准包括心力衰竭且左心室射血分数≤35%，并至少有一个左心室节段运动功能减退或运动障碍。所有患者均接受了指南指导的药物治疗，包括植入式心律转复除颤器或带有除颤器的心脏再同步化治疗等设备治疗。
26名参与者的平均年龄为59岁，其中88%为男性。平均LVEF为25%。心力衰竭的平均病程为4.6年。
患者接受了BioVAT同种异体移植物的治疗，在剂量探索阶段包括5个、10个或20个工程化心肌单位，该阶段确定由20个工程化心肌单位组装的BioVAT为安全最大剂量。
Margulies评论道：“值得注意的是，根据剂量探索研究支持，预先指定的安全最大剂量为20个工程化心肌单位，约含有8亿个人类诱导性多能干细胞来源的心肌细胞。考虑到正常成人左心室有20亿至45亿个心肌细胞，这绝非小规模干预。”
所有患者均接受了免疫抑制治疗。然而，由于两名患者植入了左心室辅助装置、一名患者出现肾衰竭、一名患者出现尿路上皮癌，有四名患者停止了免疫抑制治疗。
BioVAT-HF研究由德国心血管研究中心和Repairon公司资助。
Zimmermann医生无利益冲突披露。
Margulies医生报告从百时美施贵宝、安进和Lexicon制药公司获得机构资助；从Dinaqor公司获得机构版税；从安进、百时美施贵宝/MyoKardia、中外制药获得个人咨询费；并持有一项与机械可调心脏组织平台相关的临时专利。
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