刊登日期 : 2026-01-08
三维生物打印(3D Bioprinting)早于1980年代3D通用打印技术开始萌芽,这种能够打印人体组织与器官的现实模型的技术,在医学界发展迅速。2024年,香港大学李嘉诚医学院(港大医学院)科研团队利用生物打印技术研发“肝立方”仿制肝病患者的肿瘤特征,帮助快速评估各种治疗方案,提升治疗成效。
科研团队首创三个核心技术 研发“肝立方”
肝癌是香港常见癌症第五位,根据香港癌症资料统计中心数据,每年肝癌新症约有1,800宗,死亡人数约1,500多人,当中逾八成确诊时已属晚期,未能进行手术治疗,而化疗、标靶治疗及免疫治疗的低应答率、副作用多等,都导致肝癌治疗效果有限,病者生存质量低。
为了治疗肝癌,港大医学院研发全球首个“仿生肝立方:肝癌和肝病的全面精准诊疗平台”。
科研团队利用肝癌病者手术切除的肿瘤和其他组织,制成生物墨水,再透过三维生物打印技术,仿制成一粒长约三厘米的透明立方体“肝立方”,在病者体外精确模拟肿癌特征。
研发“肝立方”的首创三大核心技术,第一,从肝癌患者的组织中提取肝细胞、肿瘤细胞、免疫细胞及基质蛋白,从而度身订制仿生的体外肝癌模型“肝立方”,当中精确模拟肿瘤特征,包括各类细胞的数目、组织硬度、免疫微环境等。
第二,运用先进的三维生物打印技术,制成具有正常组织、肿瘤组织、血管结构的体外模型,还原病人肿瘤内实际情况。
第三,在模型内置创新的微血管系统,令其可以在实验室环境中持续进行药物测试及疗法评估。
“肝立方”助肝癌病者找出最有效药物 减少复发机会
带导研究项目的港大医学院临床医学学院外科学系讲座教授万钧教授指出,肝癌病人的肿瘤,包括肿瘤旁边的免疫情况(免疫微环境),每人情况不同,因此同一种药物对不同病人会产生不同效果。
科研团队会为病者制作6个肝立方,即同时测试6种药物的疗效,能在两至三星期得出其功效和副作用,帮助医生为病者做出精准的治疗方案,提升治疗成效4至5成,同时减少复发率10%至15%以上。
此外,相比传统试用一线药物,无效时再转用二线药物的方法更省时。
对于肝癌病者,“肝立方”帮助他们迅速找出及使用对自己最有成效的药物,争取宝贵的治疗时机,减少复发,延长生存期。同时,可以减少药物副作用的影响,提高他们的生活质量。
在新药研发方面,“肝立方”能替代动物模型,提供更准确数据,更可缩短研发周期及降低成本。
“肝立方”在2024年4月的日内瓦国际发明展,更大放异采,勇夺“发明金奖”及“中国发明协会”特别大奖。
现时,“肝立方”正在玛丽医院进行临床试验。科研团队期望,未来可以利用这种技术,仿制出肠立方、肺立方等,以帮助不同的癌症病者试药。
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