胃癌外科2021年研究进展及学科展望

胃癌是我国肿瘤发病率和死亡率均高居全国前3位的恶性疾病,严重威胁人民群众生命健康.迄今,外科手术仍是治疗的基石.随着腹腔镜微创技术的发展及其临床研究的深入,回顾2021年研究进展,胃癌外科的核心争议问题已基本解决,以单孔/减孔为代表的系列"微创新"理念与技术进一步发展,影像组学和人工智能辅助预测已深入到外科精准决策前沿,靶向和免疫转化治疗即将突破胃癌外科疗效瓶颈.当前,正在探索中的分子影像与靶向示踪引导下的精准肿瘤外科手术,有望在肿瘤边界实时在体判定,转移淋巴结示踪及可视化神经等关键环节取得突破.展望未来,胃癌外科一定能够突破"大体肉眼外观","传统粗放经验"的百年天花板,掀起分子可视化智能精准微创外科新一轮技术革命.

李月考:精准医疗时代的"微创先锋"

"良医则贵察声色,神工则深究萌芽",随着影像导引技术和微创治疗技术突飞猛进的发展和精准医学概念的提出,实践,肿瘤治疗理念及模式发生了革命性的变化.近年来,作为精准医学重要组成部分的肿瘤微创介入技术也得到了日新月异的发展和广泛的应用,全国开展肿瘤微创诊疗的医院方兴未艾.李月考作为河北医科大学第四医院CT/MRI室副主任,科内介入亚组的组长,带领科室团队开展体部肿瘤疾病的影像(CT/MRI)诊断及影像引导下的多项微创治疗前沿新技术,新疗法.

肿瘤精准医疗

精准医疗(Precision Medicine)是一种将个人基因,环境与生活习惯差异考虑在内的疾病预防与处置的新兴方法.2015年1月20日,美国总统奥巴马在国情咨文中提出"精准医学计划",希望精准医学可以引领一个医学新时代. 精准医疗(Precision Medicine)是以个体化医疗为基础,随着基因组测序技术快速进步.以及生物信息与大数据科学的交叉应用而发展起来的新型医学概念与医疗模式.其本质是通过基因组,蛋白质组等组学技术和医学前沿技术,对于大样本人群与特定疾病类型进行生物标记物的分析与鉴定,验证与应用,从而精确寻找到疾病的原因和治疗的靶点,并对一种疾病不同状态和过程进行精确分类,最终实现对于疾病和特定患者进行个性化精准治疗的目的,提高疾病诊治与预防的效益.这为肿瘤的个体化精准治疗奠定了理论基础.与个体化医疗相比,精准医疗更重视"病"的深度特征和"药"的高度精准性;是在对人,病,药深度认识基础上,形成的高水平医疗技术.相比传统诊疗手段,精准医疗具有精准性和便捷性.中国在早在本世纪初就开始关注精准医学,2006年首先提出了精准外科的概念.其目标是通过合理资源调配,全流程的成本调控,获得效益与耗费之比的最大化.精准医疗计划将推动精准医疗向临床实践提供科学依据.

肿瘤质子治疗及进展--精准治疗的全新策略

在恶性肿瘤的治疗中,放射治疗起着重要的作用,其中质子治疗经过长时间的探索后,已经发展成为当前放射治疗领域的一大前沿热点.与传统的光子放射治疗技术相比,质子治疗技术的优势在于其特有的Bragg峰,结合CT,MRI等影像学资料,有效地提高肿瘤靶区的剂量,同时降低正常组织受量,尽可能避免损伤正常组织与细胞,实现对肿瘤组织的"定点爆破".这与当下医学界提出的"精准治疗"的新型医疗概念不谋而合,利用质子治疗实现精准剂量计算,精准定位,精准射线治疗的目标.本文就质子治疗的特点优势,临床应用及未来发展作一综述.

3D打印辅助恶性骨肿瘤精准切除与重建的应用研究

目的分析3D打印辅助恶性骨肿瘤精准切除与重建的应用效果.方法选取具有手术指征恶性骨肿瘤患者10例,术前收集CT和RMI数据经mimics软件分别建立骨肿瘤,周围血管以及毗邻软组织3D模型,通过术前规划并设计3D打印截骨导板模型,采用医用树脂光固化3D打印上述模型,开展体外测量,手术模拟,辅助术中精准截骨和重建.观察手术时间,术中出血量,X线暴露时间,术后疗效,并发症情况,应用MSTS评分评估患者术后功能恢复情况.结果所有患者均顺利完成手术,平均手术时间(160.51±21.56)分钟,平均术中出血量(209.62±18.25)毫升.所有患者术中无重要血管及神经损伤,术后无患者出现切口感染等严重并发症,均为Ⅰ期愈合.术后末次随访时平均MSTS评分为(24.31±3.25)分,患者术后功能恢复良好.结论3D打印辅助恶性骨肿瘤精准切除与重建的效果良好,能够有效改善患者的预后.

新型铁死亡诱导药物的设计及其在肿瘤治疗中的探索性研究

近年来在癌症治疗的前沿技术领域,具有较高肿瘤选择性的铁死亡疗法由于可以有效避开传统放化疗策略存在的凋亡耐受,被认为是最具发展前景与应用潜能的新兴疗法之一.随着铁死亡发生机理与肿瘤分子代谢机制内在关系的阐明,调控肿瘤细胞内脂质过氧化与还原的代谢水平,打破过氧化脂质产生与清除的内在平衡,引发脂质过氧化的累积来触发铁死亡是肿瘤铁死亡治疗策略的理论基础与实践内核. 鉴于过氧化脂质产生与清除具体的分子通路与代谢过程,促进铁介导的芬顿反应来加速脂质过氧化产生或抑制铁死亡防御系统来阻碍过氧化脂质的清除是目前铁死亡诱导药物的通用原理,二者的联合协同则是目前开发新型铁死亡诱导药物时最常用的设计策略之一,其主要通过铁基纳米载体运载铁死亡防御系统的抑制药物来实现.因此,铁基纳米载体在新型铁死亡诱导药物设计中的作用不言而喻.但目前研究者沿用的仍是在癌症纳米医学领域所开发的铁基纳米载体,在靶向性能与递送性能上均无法完全满足肿瘤铁死亡治疗的需求;同时,当前铁死亡防御系统的抑制策略及相应的小分子药物无法高效且完全地阻断肿瘤细胞内铁死亡防御系统的运行,导致肿瘤铁死亡疗法疗效有限;此外,考虑到正常组织仍然具有铁死亡发生的分子基础与代谢基础,铁死亡诱导药物在正常器官的非特异性富集所引发的毒副作用也不可忽视.针对上述提及的肿瘤铁死亡治疗研究领域亟需解决的关键问题,我们以仿生策略为核心开展新型铁死亡诱导药物的设计研发及其在肿瘤治疗中的探索性研究,具体的研究内容如下: 首先,针对当前铁基纳米载体靶向递送性能不佳的问题,我们进行狂犬病毒仿生的铁基纳米载体的研究工作.受狂犬病毒依靠其弹状形貌与表面糖蛋白识别的协同增效去高效入侵神经系统的启发,我们创新性地提出兼顾结构仿生(模仿狂犬病毒的物理形貌)与功能仿生(模仿狂犬病毒的衣壳功能)的二元协同狂犬病毒纳米仿生策略:通过创新铁基金属有机骨架材料MIL-88B尺寸形貌的调控方法来模拟狂犬病毒的物理形貌;通过具有分子靶向识别功能的脂质双层的表面功能化修饰来模拟狂犬病毒的衣壳功能.研究结果表明相比于传统的靶向修饰后的铁基纳米载体,我们所构建的狂犬病毒仿生的铁基纳米载体在血脑屏障模型与脑胶质瘤模型中的靶向递送效率可提高3倍以上,有效提升脑胶质瘤治疗药物的疗效,打破现有铁基纳米载体肿瘤靶向性能的上限.同时我们所开发的基于仿生铁基仿生载体的铁死亡纳米药物也在难治性肿瘤三阴性乳腺癌模型中展现出优异的铁死亡治疗效果.基于狂犬病毒仿生的铁基纳米载体作为一个拥有高效靶向性能与递送性能的纳米平台,为新型铁死亡纳米药物的设计与开发提供了有效的技术支持与理论保证,同时也为传统的癌症纳米医学的研究提供了研究与应用新范式,具有广泛的应用前景. 随后,针对当前铁死亡防御系统阻断抑制策略效能不足与铁死亡诱导药物存在毒副作用的问题,我们开展硫代谢细菌仿生的工程菌的研究工作.首先我们对铁死亡防御系统的分子代谢机制重新分析发现半胱氨酸是铁死亡防御系统的运行中枢,从而提出半胱氨酸耗竭的铁死亡防御系统抑制策略.基于此,我们对硫代谢细菌分解代谢半胱氨酸的能力进行仿生模拟,通过合成生物学技术构建出可以高效且精准地实现肿瘤组织处半胱氨酸分解代谢的工程菌.研究结果表明我们所开发的工程菌在难治性肿瘤胰腺癌模型中展现出优异的铁死亡治疗性能.得益于半胱氨酸代谢分解策略的高效性与工程菌活药代谢调控的有效性,仿生工程菌可以完全阻断胰腺癌细胞中铁死亡防御系统的代谢运行从而引发高效的肿瘤铁死亡;同时得益于工程菌本身的肿瘤靶向性与半胱氨酸代谢分解功能启动的可控性,仿生工程菌可以精准实现其铁死亡治疗性能在胰腺癌肿瘤组织处的特异性启动而不会引发正常器官组织的铁死亡风险.此外,铁死亡的免疫原性死亡特征协同底盘细菌的佐剂性也阐明仿生代谢工程菌免疫治疗的应用前景.总而言之,我们创新性地提出半胱氨酸代谢耗竭策略来解决当前已有的铁死亡诱导药物难以高效地抑制铁死亡防御系统的问题,同时利用合成生物学技术来仿生硫代谢细菌,在铁死亡高效治疗性能与安全可控性能上取得突破性进展,为新型铁死亡诱导药物的研发设计提供了研究的新方向.