【所属领域】
生命健康、新材料
【痛点问题】
肝癌被称为“癌中之王”。我国是世界上肝癌第一大国,发病人数约占全球的55%,死亡率位居恶性肿瘤第二位,且发病率和死亡率仍呈持续上升趋势。介入治疗是中晚期肝癌的首选疗法,肝动脉栓塞术已成为肝癌临床治疗的一线方案,而血管栓塞剂在其中发挥着关键作用。临床常用栓塞剂可分为液体栓塞剂和固体栓塞剂两大类,前者栓塞不牢,需多次栓塞;后者流动性差,无法到达肿瘤血管末梢,肿瘤血供易恢复。两者均难以兼顾“流动性”与“栓塞性”,导致肝癌介入治疗的效果不佳、预后较差。
目前,国内栓塞剂市场存在欧美垄断现象。例如,法国加柏公司生产的“超液化碘油”在国内各大医院得到广泛使用,具有流动性好,易弥散进入肝癌末梢血管网,实现瘤内选择性沉积等特点。然而,该公司为了提高产品售价(原价约160元),采取对中国大陆限供的手段,目前国内售价已经超过原价的10倍(约1670元/瓶)。其它如最近上市的药物洗脱微球,尽管具有较好的药物负载与缓释性能,但仍属于流动性较差的固体栓塞剂,且极为昂贵(3万人民币/瓶),难以普遍应用。我国肝癌介入栓塞材料面临的这种“卡脖子”现状迫切需要发展具有自主知识产权、能快速实现产品转化,可完全替代碘油/洗脱微球的新一代智能响应型血管栓塞材料。
【成果介绍】
本项目的核心关键技术在于,利用温敏纳米凝胶的智能温度响应特性,在常温下是粘度很低的液体,当注射入肿瘤血管网后,会在人体温度作用下从液体转变为固体,由此实现对肿瘤毛细血管到大血管的“长效精准适形栓塞”,抑制侧支循环建立,提高介入栓塞疗效。解决当前临床血管栓塞剂的痛点—“流动性”与“栓塞性”的矛盾。此外,本项目的关键技术还包括显影性、灵活载药与缓控释放、高安全性等。为解决“流动性”与“栓塞性”矛盾,本项目通过分子设计优选了纳米凝胶的分子组成和结构,并对其温敏“溶胶—凝胶”相变行为进行了热力学和动力学调控,实现了良好的流动性和高强度栓塞性能;通过温敏纳米凝胶血管栓塞剂的处方设计,解决了纳米凝胶与显影剂和化疗药的配伍及缓控释放问题;通过体外模拟及生物学评价,完成安全有效性研究并建立温敏纳米凝胶血管栓塞剂临床操作规范;通过GMP条件下工艺验证及产品质量研究,实现温敏纳米凝胶的稳定量产。目前,本项目正在开展临床研究。
图1 成果介绍
【技术优势】
目前栓塞剂市场以碘油(液体栓塞剂)和栓塞微球(固体栓塞剂)为主导,均为国外原研,国内有仿制品,但二者均无法克服流动性和栓塞性之间的矛盾,不能实现肿瘤毛细血管到大血管的“长效精准适形栓塞”,进而促进肿瘤新生血管生成。
本项目属国际首创。从分子设计出发,充分发挥纳米材料优势,通过温度诱导的“溶胶—凝胶”相变克服了传统栓塞剂流动性与栓塞性之间的矛盾,兼具显影性和可载药性,实现肿瘤毛细血管到大血管的“长效精准适形栓塞”,调控肿瘤缺氧微环境,抑制肿瘤生长。
【性能指标】
与国内外已上市产品相比,温敏纳米凝胶兼具流动性、栓塞性、载药及X射线可视性,是理想的血管栓塞材料。
图2 技术指标与国外上市产品的对比
【技术成熟度】
已完成稳定量产,并完成包括医疗器械注册检测、生物学评价等研究。正在开展临床研究。
【产业化应用】
温敏纳米凝胶血管栓塞剂通过其创新的温敏相变栓塞原理,有效地解决了流动性和栓塞性矛盾,超越了临床上常用的固体栓塞剂与液体栓塞剂(如碘油、洗脱微球等)性能。该产品属于具有完全自主知识产权的全新第三代栓塞剂。在开发该产品过程中,突破了包括凝胶化热力学/动力学调控、痕量单体残留纯化控制和分析、浓缩与分散、纳米材料灭菌等多项关键技术。这些技术在国内外均处于领先水平,可为生物医用材料在本地区的高质量发展增加动力,带动相关产业的发展。
该产品在肝癌临床介入治疗中的应用,不但能打破欧美企业对我国血管栓塞剂的垄断地位,而且有望奠定我国在肝癌血管栓塞材料研发与产业化领域中的国际引领地位。一旦上市,有望成为革命性的血管栓塞剂产品,为中晚期肝癌患者提供性能更优、价格更合理的介入栓塞材料。同时,可扩大国产产品在介入栓塞剂市场的占比,最终替代进口实现肝癌血管栓塞剂的国产化,这将带来显著的经济效益。
发展规划
本项目已实现稳定量产,完成了包括注册检测以及生物学评价在内的所有临床前研究。已于2023年开展临床研究,预计2025年底完成临床研究并取得三类医疗器械注册证,实现产品上市销售。
知识产权
该成果包括多项已授权中国发明专利。
合作方式
专利许可、专利转让、作价入股、技术开发、面谈等。
【联系方式】
CG24015