肿瘤复发和骨组织缺乏整合是骨肉瘤外科治疗中的两个关键问题。因此,迫切需要一种能够同时清除残留肿瘤细胞和促进骨再生的先进多功能治疗平台来有效治疗骨肉瘤。为了彻底消除肿瘤并同时促进骨再生,广东省医学科学院Yu Zhang、Shi Cheng和中国科学院理化技术研究所孟宪伟通过将负载有化疗药物和免疫检查点抑制剂的微波响应性沸石-咪唑酸盐骨架8(ZIF-8)纳米材料整合到3D打印的钛支架上,设计了一种智能的多功能治疗支架。
本文要点
(1)所构建的支架具有明显的微波热致敏和肿瘤微环境响应特性,可通过微波热疗和化疗诱导肿瘤免疫原性死亡。这一纳米复合支架的原位植入增强了对骨肉瘤的免疫反应,可以通过协同免疫疗法有效抑制肿瘤复发。
(2)在长期植入过程中,ZIF-8降解释放的锌离子可以诱导干细胞的成骨分化。而3D打印钛支架的多孔结构和机械性能为骨再生提供了结构微环境。这项研究为设计用于骨肉瘤治疗的多功能微波响应复合支架提供了一个范例。
Limin Ma, et al. Multifunctional 3D-printed scaffolds eradiate orthotopic osteosarcoma and promote osteogenesis via microwave thermo-chemotherapy combined with immunotherapy. Biomaterials. 2023
DOI:10.1016/j.biomaterials.2023.122236
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961223002442