恶性肿瘤严重威胁人类健康，中国每年新发肿瘤患者400万例，其中新发骨肿瘤患者可达4万例，五年发病率达1.79/105[1-2] 。骨肿瘤是发生于骨骼或其附属组织的肿瘤，好发于青少年群体[3-4] 。恶性骨肿瘤致死致残率高，治疗过程中常因肿瘤复发或转移导致患者死亡，而截肢手术或瘤段切除造成的终生骨缺损会导致劳动力丧失[5]。该疾病对患者本人、家庭及社会都带来了沉重的负担。最大限度保留肢体功能是医生和患者所追求的目标，但如何在保证骨替代支架力学性能的同时抑制局部肿瘤复发和转移，实现缺损部位的骨再生，是目前临床治疗面临的最大问题。 8月2日，四川大学生物材料工程研究中心张兴栋院士团队和华西骨科屠重棋教授团队强强联合，在抗肿瘤/骨修复材料研究方面取得新突破。相关成果“Application of hydroxyapatite nanoparticles in tumor-associated bone segmental defect”发表于Science Advances。 当前，生物材料科学与产业的飞速发展无疑为医学事业的进步提供了强大推动力。新型生物功能材料的不断涌现为组织再生修复和肿瘤治疗提供了新的机会。该团队前期研究发现，一定材料学特征的羟基磷灰石纳米粒子（nHA）不但能够抑制肿瘤细胞增殖，而且可以促进包括成骨细胞等正常细胞生长[6-8]，具备作为骨肿瘤术后骨替代材料的潜能。体内初步软组织肿瘤实验结果显示其不仅可显著抑制肿瘤组织的生长，而且能够抑制肿瘤的肺转移。 该团队进一步利用3D打印技术制备出承力多孔钛支架，通过将nHA粒子均匀负载于支架表面，得到一种兼具抗肿瘤和骨再生双重功能的承力骨替代支架。将该支架植入兔股骨原位骨肿瘤模型，结果显示负载nHA的钛支架不但能够显著抑制实体瘤体积及其肺部转移，而且能够促进新骨生成、加速骨愈合。该研究从临床实际应用出发，医工结合，不外加化疗药物即能达到良好的治疗及修复效果，可有效避免传统骨肿瘤术后放化疗引起正常组织细胞损伤和影响骨愈合的弊病，进而为突破临床骨肿瘤治疗难题提供了新的思路和途径。 原文链接：https://advances.sciencemag.org/content/5/8/eaax6946参考文献[1]K.S. Reddy, Global Burden of Disease Study 2015 provides GPS for global health2030,The Lancet, 388 (2016) 1448-1449.[2]W. Chen, R. Zheng, P.D. Baade, S. Zhang, H. Zeng, F. Bray, A. Jemal, X.Q. Yu,J. He, Cancer statistics in China, 2015, CA: A Cancer Journal for Clinicians,66 (2016) 115-132.[3]Omuro A, DeAngelis L M. Glioblastoma and other malignant gliomas: a clinicalreview [J].Jama, 2013, 310(17): 1842-1850.[4]Chakarun C J, Forrester D M, Gottsegen C J, et al. Giant cell tumor of bone:review, mimics, and new developments in treatment [J]. Radiographics, 2013,33(1): 197-211.[5]Campanacci M. Bone and soft tissue tumors: clinical features, imaging,pathology and treatment[M]. Springer Science & Business Media, 2013.[6]Qing F, Wang Z, Hong Y, Liu M, Guo B, Luo H, Zhang X, Selective effects of hydroxyapatite nanoparticles on osteosarcoma cells and osteoblasts. J. Mater.Sci. Mater.Med. 23, 2245–2251, 2012.[7]Zhao H, Wu C, Gao D, Chen S, Zhu Y, Sun J, Luo H, Yu K, Fan H, Zhang X.Antitumor effect by hydroxyapatite nanospheres: Activation ofmitochondria-dependent apoptosis and negative regulation ofphosphatidylinositol-3-kinase/protein kinase B pathway. ACS Nano, 12,7838-7854, 2018.[8]Wu H, Li Z, Tang J, Yang X, Zhou Y, Guo B, Wang L, Zhu X, Tu C, Zhang X, The invitro and in vivo anti-melanoma effects of hydroxyapatite nanoparticles:influences of material factors. Int. J. Nanomedicine 14, 1177–1191, 2019
（责任编辑：tqh）
Sci Adv | 医工结合：抗肿瘤/骨修复材料
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