【成果介绍】

手术是现阶段实体肿瘤患者的主要治疗方法，但是术后进行的化疗等辅助治疗通常会导致严重系统性不良反应。并且化疗效果并不显著，术后肿瘤复发仍然很常见并具有很高的死亡风险，严重影响了病人术后的生存率和生活质量。在手术创面即时植入可控药物递送系统是一种行之有效的策略，但来自于化学合成的材料会引起局部的应激反应，局部使用高剂量的小分子化疗药物也会带来明显的毒副反应。针对上述问题，本技术构建了防肿瘤复发术后凝胶。原料选取天然生物材料（如海藻酸等），简单温和的水相制备不引入任何有机溶剂，成分间不发生化学交联反应，即不产生毒副产物。冻干-水化工艺形成内部多孔的柔软凝胶（图1），一方面具备良好的可塑性，适用于任何形状的手术创面，另一方面可以吸收肿瘤摘除时局部出血，防止肿瘤细胞扩散。通过范德华力等物理作用包载具有抗肿瘤和增强免疫力作用的药物，长时间的局部缓释可以有效解决常规化疗药物半衰期短、肿瘤部位有效浓度低和需要频繁化疗的问题。术后凝胶使用方便，只需医生在手术创面放置后缝合伤口即可（如图2的演示）。由于凝胶原料的天然可降解性，无需进行二次手术，有效减少医生的工作量和患者的痛苦。

【技术优势】

1. 内部多孔外形柔软的术后辅助治疗系统

肿瘤患者在术后通常进行静脉注射的化疗，在杀伤残余的肿瘤细胞同时也会损害正常的组织器官。本技术采用的策略是进行局部给药，使药物基本只在术后残留的肿瘤组织附近出现。通过一系列工程技术手段将产品呈现为内部多孔外形柔软的形式，具备三大优点：①重量小，透气性良好；②易塑性强，适用于任何形状的手术创面；③保留医用海绵的功效，可进行肿瘤创面止血。

2. 物理作用局部缓释的药物递送体系

术后凝胶由天然生物材料制备，包载药性温和且具有提高免疫力作用的大分子药物，作为术后抗肿瘤药物使用易于被患者接受。药物可以通过氢键和范德华力等物理作用结合于凝胶中，在人体组织液环境下可实现长期缓慢释放，局部药物浓度稳定均一。

3. 零污染零浪费的低碳环保产品

术后凝胶具备天然可降解性，在人体组织液环境下通过逐步降解成小分子片段，实现对抗肿瘤药物缓释的效果，降解的最终产物是二氧化碳和水，通过呼吸、出汗、排泄等正常代谢途径就可以排出体外，是对病人和环境都友好的环保产品。

【应用场景】

服务于医疗大健康市场，服务对象为需要接受手术切除治疗的癌症病人。

【市场前景】

中国患癌人数居全球第一，每年新发恶性肿瘤约392.9万例，2020年更是高达457万。术后化疗一般药物在3000-5000元左右一次，按平均4个疗程，12次化疗计算，一位肿瘤患者术后化疗花费约为5万元。因此，防肿瘤复发的术后凝胶将面临的是每年价值上千亿元的广阔市场。

【知识产权】

该成果已申请多项中国发明专利，下表是部分展示：

【合作方式】

技术开发、技术入股、技术许可、技术转让

【专家介绍】

刘熙秋，副教授、博士生导师。2007年和2012年分别获得中国科学技术大学生命科学学士和生物材料博士学位，2012-2013年法国格勒诺布尔国立理工学院博士后，2013-2016年任法国国家科学院研究员。2016年底由人才引进入职华中科技大学同济医学院药学院。发表SCI论文20余篇，出版英文专著1部。近5年主持国家级、省级和校级基金共5项，申请发明专利3项，授权1项。学术兼职欧洲癌症研究协会大使、湖北省回国科技人员创业促进会会员。研究领域：疾病模型和药物治疗的新方法和新技术。

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