基于算法调控的多模态生物打印技术在构建色素化皮肤中的创新应用

　　本研究开发了一种新型可生物降解的聚合物薄膜植入体（由壳聚糖、聚乙烯醇(PVA)和交联剂三聚磷酸钠(TPP)组成），通过局部持续递送吉西他滨(GEM)有效克服了胰腺癌治疗中药物半衰期短、生物利用度低等问题。实验证明该植入膜显著增强肿瘤细胞DNA双链断裂（p<0.0001），在临床前模型中使抑瘤效果提升7倍，并为解决手术复发难题提供了新策略。

　　

Highlight

材料

低分子量壳聚糖（75-85%脱乙酰度）、MTT[3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四氮唑溴盐]、TPP和Alamer Blue购自Sigma Aldrich。醋酸和二甲基亚砜(DMSO)购自Merck，PVA购自Qualigen，吉西他滨(GEM)由印度孟买Cipla公司惠赠，罗丹明B购自Across Organics，DCFDA（2′,7′-二氯荧光素二乙酸酯）购自Sigma，DMEM、FBS和PBS均采购自标准供应商。

PVA增强壳聚糖薄膜植入体的机械性能

如图1A所示（具体组成见表S2），我们分别采用纯壳聚糖、纯PVA以及不同体积比（1:1和3:1）的壳聚糖+PVA复合物制备薄膜，并测试其机械性能。纯壳聚糖膜、纯PVA膜以及壳聚糖-PVA复合膜（体积比1:1和3:1）的厚度分别为58.1、31.4、57.3和67.8μm（图1B）。纯壳聚糖薄膜的拉伸强度为33MPa，弹性模量为18.51MPa。由于PVA的加入，复合薄膜的机械性能得到显著提升。

结论

我们成功开发了用于局部递送高效药物吉西他滨(GEM)的壳聚糖-PVA复合聚合物薄膜植入体，用于胰腺癌治疗。该植入体显著抑制胰腺癌细胞增殖和肿瘤生长，为临床治疗提供了新思路。厚度为124.3μm的壳聚糖-PVA薄膜植入体相比纯壳聚糖膜具有更优异的机械性能。我们的薄膜具有理想的抛物线型药物浓度分布特征...