■ 本报记者 钱关键

　　肺癌是全球发病率与死亡率双高的癌症。射频消融术作为一种微创治疗手段，凭借创面小、恢复快等优势，已成为肺癌常用的治疗手段。

　　该技术通过CT引导，将一根缝衣针粗细的钢针刺到肿瘤部位，利用高频电流产生高温杀灭癌细胞。然而，这种疗法存在两大局限：一是面对形态不规则的肿瘤时，热量分布不均，导致疗效“大打折扣”；二是只能清除局部可见肿瘤，难以激活免疫系统对抗转移灶。这一直是令临床医生棘手的难题。

　　近日，以浙江大学医学院附属第四医院、浙江省肺癌精准诊疗重点实验室研究人员为主的科研团队，在国际材料学领域顶刊之一《Advanced Materials》（《先进材料》），发表一项新研究成果——《一种协同作用的3D打印套环，将射频消融转化为有效的肺癌热免疫疗法》。动物实验显示，这个形似“微型戒指”的装置可精准套在消融针上，通过“热疗增效+免疫激活”双重机制，为肺癌尤其是早期肺肿瘤治疗开辟了新思路。

　　小小套环藏玄机

　　射频消融术起源于20世纪90年代，由介入放射学技术发展而来，最初用于治疗肝肿瘤，后逐步发展到肺癌、乳腺癌等治疗。

　　记者在浙江大学医学院附属第四医院呼吸与危重症医学科，目睹了一场早期肺癌射频消融手术：钢针刺入患者肺部，直径两三厘米的小肿瘤在半小时内明显缩小。

　　“射频消融虽能快速‘烧死’癌细胞，但常有癌细胞漏网导致复发。”手术结束后，主治医生透露。欧洲医学界一项研究也证实，超四分之一患者，在首次射频消融手术后，出现了局部复发。

　　三年前，浙江大学医学院附属第四医院党委书记、浙江省肺癌精准诊疗重点实验室主任王凯便开始思考：“能否参照疫苗佐剂原理，在射频消融后给患者注射免疫佐剂，让免疫细胞更好地识别肿瘤抗原（能诱发身体免疫反应的肿瘤标记物），继而吸引免疫系统杀死癌细胞，减少复发率。”带着这个问题，他带领团队投身实验室攻关。

　　如今研究成果正式揭晓：团队研发的“小套环”是一个“免疫药物配送箱+辅助加热”的“二合一”治疗平台，既能增强热疗效果，又能唤醒机体免疫反应。

　　记者在实验室看到了这个深蓝色的小套环。它的外直径3.7毫米、高4毫米，中间留有直径1毫米的小孔，看起来非常小巧，质地柔韧有弹性。

　　王凯介绍，套环的核心成分镁铝层状双氢氧化物（LDHs），是大家常见的胃药达喜片的主要有效成分。制作时，团队先将打印材料制作成纳米级精度，再用打印材料层层沉积做成。

　　这个小小套环的疗效已被实验数据证明：小鼠实验时，消融针“戴”上这个套环后，肺部肿瘤被“烧”掉的面积比传统疗法大40%，肿瘤生长速度放缓，小鼠存活时间明显延长。更关键的是，它还抑制“远处”未被消融处理的肿瘤生长速度。“这说明新疗法激活了小鼠的免疫系统，让身体形成了长期自我防护。”王凯解释道。

　　功效的奥秘藏在套环的结构设计里。科研团队成员、医院科研部副主任陈炜钰介绍，套环的“包衣”是镁铝层状双氢氧化物构成的免疫佐剂材料。揭开“包衣”，里边呈一个个微孔状小房间，房间里“住着”的是“寡核苷酸”等免疫刺激剂。

　　论文中提到，镁铝层状双氢氧化物能帮免疫“侦察兵”精准识别肿瘤抗原，“寡核苷酸”则能刺激免疫系统活力，进而杀死癌细胞。

　　“这个设计充满奇思妙想。3D打印套环既是药物的‘递送车’，也是药物本身。它能随着射频消融针直达病灶，最终达成‘热疗增效+免疫激活’的多重疗效。”恶性肿瘤预警与干预教育部重点实验室副主任周民说，以现有的3D纳米打印技术制作载药套环并不难，难点在于找到一种既能打印成型，又能牢牢贴合在射频消融针头上的生物材料。

　　三年攻坚破难关

　　技术创新的思路虽简洁清晰，但要真正实现却难度极高。

　　王凯坦言，在射频消融时，以套环实现免疫药物的“同步直达”、一步到位的效果，其实是整个科研实验的最后一环。在此之前，团队在体外细胞和小鼠实验中，进行了大量的“二段式”实验。

　　所谓“二段式”实验，是指先做射频消融，再注射免疫佐剂。王凯解释，每位患者的癌细胞“基因突变”位点往往不同。这个“突变”可能是独特蛋白分子，也可能是细胞表面的异常糖链结构，它们是抗癌治疗的核心“靶点”，也是难点所在。但癌细胞天生是狡猾分子，不仅隐蔽性强，有的还能释放免疫抑制因子，削弱免疫细胞的攻击能力。团队课题的理论基础，就是沿着“先找到一种针对性药物，在消融后帮助身体提升识别和清除癌细胞的能力”这一方向努力。

　　历时一年多反复实验，团队终于取得关键突破。他们发现，镁铝层状双氢氧化物等免疫佐剂能像“海绵”一样牢牢吸附肿瘤抗原，在体内形成稳定的“抗原库”，促使免疫细胞更高效地“甄别”并杀伤癌细胞。这让团队看到了希望。

　　但体外细胞实验的成功，只是万里长征的第一步。“要在动物身上复现这一成果，必须经过生物相容性、肿瘤微环境适配性、器械安全性与机体耐受性三重考验。”陈炜钰说，团队随即马不停蹄投入动物实验。为减少“先消融再注射”的“二段式”治疗方式对实验对象造成的二次创伤，也为避免药物在注射过程中流失，他们又萌生探索“一段式”治疗的想法——让射频消融与免疫佐剂“同步直达”病灶。

　　起初，科研团队尝试将免疫佐剂涂在消融针上，通过冻干或晒干的方式实现药物递送，但由于针头载药量太低，且药物易脱落，多次实验均告失败。就在大家一筹莫展时，团队意外发现，作为免疫佐剂的镁铝层状双氢氧化物，本身就可当作3D打印的基底材料。

　　“经过反复测试，我们发现用镁铝层状双氢氧化物制成的套环，柔韧性和硬度都能适配消融针，还能在射频高温下逐步溶解释药，一举两得。”陈炜钰说，之后团队进一步优化套环的孔径、形状和药物负载量，并将免疫刺激剂药物直接“打印”进套环，让它具备了“载药递送”和“免疫激活”等多种功能。后续一年多时间里，科研团队反复实验，并在猪肺肿瘤模型中验证了同样的疗效。更令人惊喜的是，实验中，团队发现镁铝层状双氢氧化物还能响应射频电场，提升局部热传导效率、扩大消融面积，实现“热疗增效”。

　　打开肺癌治疗新思路

　　回顾实验成果实现和论文发表过程，王凯说，他们实现了多项突破：首次将临床常用的口服胃药原料镁铝层状双氢氧化物，转化为置入式免疫佐剂使用；首次在肺肿瘤研究中，实现热疗增效、免疫激活与3D打印精准递送技术“三位一体”整合等。

　　这些成果的诞生，更是跨界协同的典范。翻阅论文作者可见，科研团队成员涵盖了浙江、上海等多个省市的“产学研”多方力量。值得一提的是，为这项研究提供共聚焦显微镜荧光观察技术支持，助力完成3D打印套环对肿瘤抗原捕捉效用验证的美国威斯康星大学麦迪逊分校分子影像学专家、华裔教授蔡伟波，还是陈炜钰在美国攻读博士学位时的导师。此次师徒跨国携手，成了业界一段佳话。

　　论文发表前一年，浙江省肺癌精准诊疗重点实验室正式通过省级认定。这一平台的落地进一步加速了研究进程。“目前，这项研究已获得国家相关科学基金资助，引起业界广泛关注。”陈炜钰透露，前段时间，上海一家专注于介入消融器械研发的企业还主动上门寻求合作，推动技术成果转化。

　　“3D打印的优势在于可实现‘量体裁药’，为每位患者定制专属配方。”周民说，若能通过打印材料作为新型置入式免疫佐剂的安全性验证，最快有望在三至五年内推进临床试验。

　　不过，新型医用材料从实验室走向临床，需完成器械毒理实验、生物相容性评估、长期植入安全性观察等一系列复杂流程，这是循序渐进、无法一蹴而就的过程。王凯对此充满信心：“目前我们研究的脚步并未停下，正持续优化3D打印套环辅助治疗方案，积累更多实验数据。”

　　“这项技术一旦通过临床试验验证，应用场景将十分广阔。”从事生物材料研究多年的四川大学生物医学工程学院特聘研究员王书崎表示，其不仅可用于肺癌治疗，未来还有望推广至肝癌、脑癌等其他实体瘤的治疗。他期待这项科研成果早日走出实验室，为癌症治疗带来新变革，惠及更多患者。