在治疗脑肿瘤期间降低副作用

胶质母细胞瘤是成人中最具侵袭性的脑肿瘤，并且由于它们的快速增长和多样性而难以治疗。通常，恶性肿瘤不能通过手术完全或永久地除去。因此，遵循的组合的无线电和化疗，但是，这可以与整个人体的副作用相关联。因此，所谓的当地治疗方法正在探索作为可能的替代方案。这些不会全身行动，但在低浓度下释放药物，特别是在实际需要的地方。这有助于缓解整个身体并减少副作用。

来自基尔大学(CAU)和石勒苏益格-荷尔斯泰因大学医学中心(UKSH)基尔校区的材料科学和医学领域的科学家们正在研究更温和的治疗方法。在他们的研究小组中，他们正在共同开发新材料适用于癫痫、动脉瘤或肿瘤等慢性脑病的局部治疗策略。为了治疗胶质母细胞瘤，他们最近提出了一种使用特殊微结构硅树脂基质的方法。这可以使更适合的药品在大脑中长时间释放，允许更温和和有效的治疗。他们的研究已经发表在该杂志上ACS生物材料科学与工程，也出现在该期的封面上。

硅胶结构在几天内释放了大脑中的药物

“以前的本地方法可以在短时间内释放大量的治疗物质。我们希望不断递送药物，以便在很长一段时间内抑制肿瘤的生长，”材料科学家弗洛里安Rasch说基尔研究的第一作者。在材料科学与医学之间密切合​​作，研究团队开发了一种由生物相容性硅树脂制成的特殊材料结构，尺寸只有几毫米，可释放治疗物质。它们将直径约为2微米的细微微通道蚀刻到材料中，这对应于人毛的十分之一。“这些微通道形成了一个密集的支链网络，我们可以填充不同的药物，”解释博士学位研究员从椅子上进行功能纳米材料解释。

手术去除胶质母细胞瘤后，可以直接放置在大脑的切除腔中 - 这是研究团队的目标。在那里，药物将从微通道网络缓慢释放，并直接展开其对剩余肿瘤细胞的治疗作用。“材料中的开放通道的数量越低，在整个药物被释放到大脑中的时间越长，”Christina Schmitt说，他们作为解剖学研究所的博士研究员参加该研究。她现在已经完成了她的博士学位。在生命科学领域。

材料可以适应不同的肿瘤和治疗方法

在该研究中，该团队在101中与棉花植物衍生的药物合作，并且由于其肿瘤抑制潜力而有趣的是治疗胶质母细胞瘤。“我们能够表明该药物可以在长达十天的时间内释放。原则上，即使是几周到几个月的时间也是可能的，”Vivian Adamski说，他现在完成了她的博士学位。在生物化学中。作为基尔神经外科部门的博士研究人员，她检查了释放药物在癌细胞中的疗效，而Schmitt则研究了对健康细胞培养物的影响。该研究在组合治疗方法的框架中进行，该方法由标准胶质母细胞瘤治疗替换伞族和来自微通道系统释放的药物。“我们观察到对胶质母细胞瘤细胞的显着的生长抑制和细胞毒性作用，而健康的细胞仍然很不受影响。这些结果是有关进一步调查的，”添加Adamski。

重要的是，研究人员可以通过改变硅胶结构中通道的数量和改变植入材料的大小来调整药物释放谱以适应单个肿瘤和所需的治疗方案。其他基于微通道的给药系统只能在特殊的洁净室环境中实现更为复杂和昂贵的制造过程。但是，这些方法的技术要求几乎不允许进行任何单独的调整。

复杂医学挑战的跨学科研究

通过这一最初纯粹的机械模型研究，基尔研究人员希望尽可能地模拟药物递送，然后进一步为特定的医学应用和模型生物中的调查进一步开发硅氧烷结构。从长远来看，他们希望能够更多地影响药物释放，例如通过外部激活或停用它需求。

“在未来，在这种复杂的医疗挑战中的研究只能在密切的跨学科合作中提出。研究培训组2154为此提供了理想的条件，我们期待将这些跨学科技能从德国的才华的早期职业研究人员传达了这些跨学科技能国外，“RTG的功能纳米材料主席Rainer Adelung教授说，RTG的船长。

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