日前，南通大学附属医院拟将其拥有的“一种抑制术后肿瘤复发的复合材料及制备方法和应用”专利技术，转让予南通睿谷医疗科技有限公司，转让金额为人民币2万元整。本专利技术的发明人为南通大学附属医院施炜教授领衔的研究团队。
图片来自南通大学附属医院官网
本次拟转化的发明专利属于医学纳米材料技术领域，公开了一种用于抑制术后肿瘤复发的复合材料及其制备方法与应用。该材料以铜、钯为基础，通过独特的工艺制备而成，具有可调控的类酶活性，能够在肿瘤微环境中引发强烈的氧化应激。该复合材料不仅能通过化学动力学治疗（CDT）和光热治疗（PTT）直接高效清除术后残留的胶质瘤细胞，还能同步激活机体的抗肿瘤免疫反应，实现对残余及潜在转移瘤细胞的间接杀伤。
胶质母细胞瘤（GBM）是临床上最常见、恶性程度最高的原发性脑肿瘤。这种疾病预后极差，复发率和死亡率都非常高，患者确诊后的中位总生存期仅约为14.6个月。目前，GBM的标准治疗方案主要依赖于手术切除、术后放疗以及使用替莫唑胺（TMZ）进行化疗。
然而，这些方法并无法完全清除肿瘤细胞，导致术后复发仍然是一个严峻的临床挑战。因此，开发能够有效防止肿瘤复发的新型治疗方法至关重要。
近年来，免疫治疗在许多癌症类型中展现出巨大潜力，被认为是极具前景的抗癌策略。科学家们发现，在胶质瘤的肿瘤微环境中，免疫细胞组成起着关键作用。例如，在高级别胶质瘤或胶质母细胞瘤中，有大量巨噬细胞从血液浸润至肿瘤区域，但能精准杀伤癌细胞的T淋巴细胞却非常少。这种免疫抑制性的微环境极大地帮助了肿瘤生长和逃避免疫攻击。
因此，如何改变肿瘤微环境，逆转免疫抑制状态，并促使更多活化的T淋巴细胞进入肿瘤内部，成为治疗的重要方向。
在此背景下，“免疫原性细胞死亡”（ICD）这一概念受到了广泛关注。ICD不是一种普通的细胞死亡方式，而是一种能够激活人体自身抗肿瘤免疫反应的特定过程。当肿瘤细胞发生ICD时，会释放一系列被称为“损伤相关分子模式”（DAMP）的信号分子和肿瘤抗原。这些信号分子就像警报器，按特定顺序发挥作用：早期，钙网蛋白等物质暴露在细胞表面，发出“吃我”信号；中期，细胞会释放三磷酸腺苷（ATP）作为“找到我”信号；后期，高迁移率族蛋白B1（HMGB1）等被释放，作为强烈的“危险”信号。
这一系列警报能够有效地招募和激活树突状细胞，进而启动针对肿瘤抗原的特异性T细胞免疫反应，最终引导这些被激活的T细胞浸润肿瘤并清除残留的癌细胞。
为了诱导ICD，研究人员探索了多种手段，包括某些化疗药物、放疗和光动力疗法。然而，胶质瘤的标准化疗药替莫唑胺本身并不能有效诱导ICD。同时，肿瘤内部存在一个独特且恶劣的微环境，表现为酸性、富含过氧化氢以及严重缺氧。这种缺氧环境会促使肿瘤转移并降低治疗效果。为了克服这些问题，科学家们将目光投向了“纳米酶”。
纳米酶是一类具有类似天然酶活性的纳米材料，它们能够在肿瘤微环境中，将过氧化氢和氧气转化为具有强大杀伤力的活性氧（ROS）。这种基于化学反应的治疗策略被称为化学动力学治疗（CDT）。
此外，如果纳米材料还具有光热转换能力，那么在进行光热治疗（PTT）时，产生的热量还能进一步增强其酶活性，从而产生更多的ROS，实现CDT与PTT的协同增效。这种局部产生的强烈氧化应激不仅能直接杀死肿瘤细胞，还有望满足诱导ICD的条件，从而在直接杀伤之外，激活长期的抗肿瘤免疫。
与天然酶相比，纳米酶具有成本较低、稳定性高、多功能等优势。目前，许多高性能纳米酶使用贵金属制造，成本高昂。因此，选用成本更低的过渡金属来构建双金属纳米复合材料，成为一种具有吸引力的解决方案。这也正是本发明旨在提供一种新型纳米酶复合材料，以抑制术后胶质瘤复发的核心出发点。
因此，面对胶质母细胞瘤术后高复发率与现有治疗手段难以诱导有效抗肿瘤免疫的双重困境，开发一种能够直接清除残存肿瘤细胞、同时重塑免疫抑制微环境并激活长效免疫监视的新型治疗策略，已成为迫切的临床需求。
该专利技术的核心优势与先进性体现在其从材料设计、作用机制到临床转化策略的多层次创新。该技术成功制备了一种多孔的钯-铜双金属纳米簇复合材料。这种材料并非简单的金属混合物，而是通过巧妙的合成工艺，使铜原子均匀掺入钯的晶格中，形成了一种具有丰富表面缺陷和纳米级孔隙的合金结构。
这种独特的微观结构极大地增加了材料的比表面积，暴露了更多的催化活性位点，为后续高效催化和能量转换奠定了物质基础。
该复合材料最显著的特性是其可调控的多重“类酶”活性。它能够模拟天然过氧化物酶、氧化酶和过氧化氢酶的功能。在胶质瘤特有的微酸性和高过氧化氢的肿瘤微环境中，这些类酶活性被协同激活。具体而言，其过氧化物酶和氧化酶样活性能够将肿瘤组织中过度表达的过氧化氢和氧气，高效地转化为具有强细胞毒性的活性氧，从而对肿瘤细胞实施“化学动力学治疗”。
同时，其过氧化氢酶样活性又能将过氧化氢分解为氧气，有效缓解肿瘤内部的缺氧状况，这不仅能够抑制肿瘤的恶性进展，还能改善肿瘤微环境，为其他治疗手段增效。
本技术创造性地将这种催化治疗与精准的光热治疗相结合。该复合材料在近红外激光照射下能高效地将光能转化为热能，实现局部升温。
这种光热效应具有双重功效：
第一，直接的热消融可以物理性杀死肿瘤细胞；
第二，产生的热量能够进一步加速和增强前述的类酶催化反应，促进更多活性氧的爆发式产生，从而实现了化学动力学治疗与光热治疗的深度协同与相互放大。这种“1+1>2”的协同作用是实现高效肿瘤杀伤的关键。
超越传统的直接杀伤策略，本技术的先进性更在于成功激活了人体自身的抗肿瘤免疫。由协同治疗产生的强烈氧化应激和局部热效应，能够诱导肿瘤细胞发生一种特殊的死亡方式——免疫原性细胞死亡。在这种死亡过程中，肿瘤细胞会像发出“警报”一样，暴露和释放一系列特定的信号分子和肿瘤抗原。
这些“警报信号”能够被人体内的树突状细胞等免疫哨兵识别，进而启动并激活细胞毒性T淋巴细胞，对手术后残留的以及可能扩散的肿瘤细胞进行精准追踪与清除，形成了一种持久的“免疫记忆”效应，从而从根本上抑制肿瘤复发。
为了实现从实验室到手术台的跨越，本专利设计了极具临床实用性的转化方案。研究人员将活性纳米复合材料与神经外科手术中常规使用的可吸收止血明胶相结合，构建了“止血基质给药系统”。这一设计使得纳米材料能在肿瘤切除术后被方便、稳固地贴敷于瘤腔表面，实现药物的原位缓释与长效作用。
该系统不仅继承了原有止血材料的临床安全性与操作性，更赋予了其强大的抗肿瘤功能。术后，通过非侵入性的近红外激光照射瘤腔，即可远程触发内部的协同治疗与免疫激活，为患者提供了一种集术中止血、术后局部强化治疗和全身免疫激活于一体的“一石二鸟”创新性治疗策略。体内外实验数据充分验证，该联合策略能显著抑制肿瘤复发，并大幅延长模型动物的生存期，展现出巨大的临床转化潜力。
基于上述材料学创新与治疗理念的突破，在深耕局部治疗增强与免疫激活这一方向的同时，针对肿瘤耐药、远端转移及肿瘤干细胞清除等核心挑战，全球科研机构与生物医药企业也在积极探索包括新型靶向药物、细胞疗法、肿瘤疫苗在内的多元化治疗管线。
国际市场中，PolyPid Ltd.的核心产品为OncoPLEX，这是针对实体瘤术后复发的一款在研产品。它本质上是PolyPid核心PLEX技术平台在肿瘤学领域的应用。具体而言，OncoPLEX是一种可生物降解的聚合物-脂质基质，其设计目的是在肿瘤切除手术后，以膏状或类似形式直接应用于手术切除腔（瘤床）。
该产品的核心机制是实现化疗药物的局部、可控和持久释放。以目前研究中最常搭载的药物多西他赛（一种广泛使用的化疗药）为例，OncoPLEX能够在肿瘤原位持续释放有效浓度的药物达数周之久。
这种局部给药方式旨在实现两个关键目标：第一，在手术区域维持长期的高药物浓度，从而最大程度地杀灭可能残留的肿瘤细胞，直接降低局部复发的风险；第二，由于药物主要作用于局部，能够显著减少化疗药物全身暴露带来的毒副作用。临床前动物模型的数据支持了这一机制的有效性，例如在部分切除的胶质母细胞瘤小鼠模型中，单次局部应用OncoPLEX实现了高达98%的肿瘤生长抑制。目前，OncoPLEX项目仍处于临床前研究阶段。
上海复凝科技有限公司的核心平台技术为“可注射医用热致水凝胶（Thermogel™）”。这是一种由聚乳酸-羟基乙酸共聚物和聚乙二醇构成的嵌段共聚物材料。它最显著的特性是“热致相变”，即在室温下为可以自由流动的溶胶状态，便于注射和包载药物；当注射进入人体后，在体温环境下，它能在几秒到几分钟内转变为具有三维网络结构的半固体凝胶，从而实现原位滞留，形成一个局部的药物储库。这种物理成胶过程不涉及化学反应，具有良好的生物相容性和可降解性。
在应用于术后肿瘤复发防治方面，复凝科技已将该水凝胶平台开发为抗肿瘤药物的长效局部缓释载体。具体而言，研究团队将靶向治疗HER2阳性乳腺癌的单克隆抗体药物“赫赛汀”包载到这种热致水凝胶中。其作用机制是，在肿瘤切除手术后，将载药的水凝胶注射或植入到肿瘤切除腔区域。水凝胶在体温下形成固态 depot 后，能够以缓慢、可控的速度长期释放包载的赫赛汀，在手术局部维持长期有效的药物浓度，持续作用于可能残留的肿瘤细胞，从而抑制肿瘤原位复发。
目前，包载赫赛汀用于预防HER2阳性乳腺癌术后复发的热致水凝胶产品，其研发仍处于临床前研究阶段。
展望未来，针对术后肿瘤复发领域的发展将更依赖于跨学科的深度融合与严谨的临床验证。材料科学、药剂学与免疫学的进步将进一步推动载体技术的智能化，例如实现药物释放与肿瘤微环境信号的响应联动。然而，技术的真正价值必须通过临床试验来确认其安全性、优越性与普适性。此外，如何将这些局部治疗策略与全身性治疗科学整合，形成多层次、序贯式的综合治疗方案，是攻克高复发风险肿瘤的关键。
渝公网安备 50011202502165号
