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  • 發布時間:2016-04-21 15:25 原文鏈接: 抗癌藥直達腫瘤的新技術

      在美國,胰腺癌是癌癥死亡的第三大原因,在某種程度上是因為,化療藥物很難到達位于腹部深處的胰腺。相關研究:Cancer Disc:胰腺癌轉移的復雜性;大型研究發現多個胰腺癌風險基因;提高胰腺癌生存率的新基因。

      為了克服這個障礙,來自麻省理工學院(MIT)和麻省綜合醫院(MGH)的研究人員,開發了一種小型的植入式裝置,可直接將化療藥物傳遞到胰腺腫 瘤。在小鼠身上開展的一項研究中,他們發現,這種方法比通過靜脈注射傳遞化療藥物的方法有效 12倍,目前大多數胰腺癌患者都是通過靜脈注射這種方法進行治療的。

      本文共同第一作者、麻省理工學院醫學工程和科學研究所(IMES)和MGH癌癥中心的博士后Laura Indolfi指出:“很明顯,這一裝置有巨大的潛力,可以使藥物停留在疾病部位。你可以植入我們的設備,實現局部藥物釋放,以控制腫瘤進展,并可能使腫 瘤大小收縮到外科醫生可以切除它。”

      據研究人員介紹,這種柔韌性薄膜也可以適合于其他難以適應治療腫瘤,他們在《Biomaterials》雜志上描述了這一設備。MGH研究員 Matteo Ligorio和MGH癌癥中心助理醫師David Ting,也是論文的共同第一作者。資深作者是麻省理工學院健康科學和技術教授Elazer Edelman,以及MGH臨床試驗主任Jeffrey Clark。

      靶向傳遞

      麻省理工學院和MGH團隊在三年前就推出了這個項目,重點研究胰腺癌——五年的整體存活率不到6%。注射化療藥物經常會失敗,不僅是因為胰腺在身體深處,而且還因為胰腺腫瘤幾乎沒有血管,從而使藥物很難進去。同時,胰腺腫瘤常常包圍著厚厚的纖維涂層,把藥物擋在外面。

      如果能夠將抗癌藥物直接傳遞到腫瘤部位,將大大改善治療效果,為此研究人員設計了一種柔韌性的聚合物薄膜,是由一種叫PLGA的聚合物制成的,廣泛用于藥物遞送和其他醫療應用。這種薄膜可以被卷成一根狹窄的管,通過導管插入,所以手術植入是相對簡單的。一旦薄膜到達胰腺,它就展開,并符合腫瘤的形狀。

      Indolfi說:“因為它很靈活,所以它可以適應任何大小和形狀的腫瘤。”藥物被嵌入到薄膜中,然后通過一段預先設定的時間進行釋放。這種薄膜被設計成,只在與腫瘤接觸的側接點處分泌藥物,從而減少了對附近器官的副作用。

      研究人員將兩組攜帶人類胰腺腫瘤移植物的小鼠進行了比較。一組小鼠植入了裝載有化療藥物紫杉醇的藥物傳遞裝置,另一組小鼠在四個星期內接受了相同藥物的全身注射,這能夠模仿人類患者通常接受的治療。

      在植入給藥裝置的小鼠中,腫瘤增長放緩,在某些情況下腫瘤出現了萎縮。局部治療也增加了大量的壞死組織(死癌細胞更容易通過手術移除)。此外,作為一道物理屏障,這層薄膜能夠減少腫瘤到附近器官的轉移。

      研究人員還發現,4周后,在植入裝置的小鼠的腫瘤中,紫杉醇濃度是接受注射治療的小鼠的五倍。另外,因為在胰腺腫瘤有很少的血管,所以藥物往往停留在那里,并沒有擴散到鄰近器官,從而預防了對健康組織的毒性作用。

      Edelman說:“這種局部、定時和控釋的組合,再加上關鍵化合物的合理使用,可以解決胰腺癌藥理治療的障礙和重要問題。”

      “微創性的”

      研究人員目前正在準備為人類患者設計一個臨床試驗。當他們開始這個胰腺癌的項目時,他們認為,這種方法也可以用于治療其他藥物很難到達的腫瘤,如胃腸道腫瘤。

      Indolfi說:“這個設備的最大好處是,能夠用微創手術植入,我們可以給腫瘤學家和外科醫生提供一種工具,將藥物傳遞到很難到達的腫瘤。”

      Ting說:“一種新型藥物傳遞平臺的前景,也讓科學家可以使用各種各樣有前途的抗癌藥物,這些藥物有著鼓舞人心的臨床前數據,但是由于劑量限制性毒性,使其不能用于患者治療。”

      這種薄膜也可以用作支架的涂層。胰腺癌患者經常出現膽管阻塞,這會干擾消化,并且非常痛苦。導管可以重新開放擴張,但最終又會堵塞,從而需要病人移除舊的支架,并插入一個新的支架。

      具有一層藥物釋放薄膜的涂層支架,可以幫助防止癌細胞擴散進導管,并再次阻塞。Indolfi說:“我們可以延長這些設備的壽命。不是每個月進行更換,而是可以每六個月更換一次,或一年一次。”

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