摘要：研究人员开发了一种微型设备，大小类似于米粒，可以同时测试多种治疗方法，以治疗神经胶质瘤等具有挑战性的脑癌。该设备在手术期间植入患者的肿瘤并在手术后取出，可以实时了解药物对肿瘤微环境的影响。通过这样做，它规避了当前测试方法的局限性，提供了更加个性化的治疗方法。

关键事实：

1. 该创新设备可以在手术过程中实时测试多达20种药物对患者脑肿瘤的作用，且不会造成任何不良影响。
2. 神经胶质瘤每年影响美国约 20,000 人，是最致命、最具挑战性的脑癌之一。
3. 研究人员的目标是通过在患者体内而不是在实验室条件下实时了解肿瘤对药物的反应来优化神经胶质瘤治疗。

资料来源：布莱根妇女医院

这种新设备的形状和大小与米粒一样，可以同时进行数十项实验，以研究新疗法对一些最难治疗的脑癌的效果。

麻省总医院布莱根医疗系统的创始成员之一布莱根妇女医院的研究人员设计了一种设备，可以帮助测试神经胶质瘤患者的治疗方法，神经胶质瘤是一种起源于大脑或脊髓的肿瘤。

该设备设计用于标准护理手术期间，为了解药物对神经胶质瘤的影响提供了前所未有的见解，并且在 1 期临床试验中没有对患者造成任何不良影响。

该设备的试点临床试验结果发表在 《科学转化医学》上。

“为了对我们治疗这些肿瘤的方式产生最大影响，我们需要能够尽早了解哪种药物最适合任何特定患者，”联合首席研究员兼共同通讯作者 Pierpaolo Peruzzi 医学博士说博士，布莱根妇女医院神经外科助理教授。

“问题在于，目前可用于回答这个问题的工具还不够好。因此，我们提出了让每位患者成为自己的实验室的想法，通过使用可以直接询问活体肿瘤并为我们提供所需信息的设备。” 

美国每年约有 20,000 人被诊断患有神经胶质瘤，这是一种影响大脑和脊髓的肿瘤。神经胶质瘤也是最致命的脑癌之一，而且众所周知难以治疗。

开发神经胶质瘤靶向疗法的一个挑战是，很难在肿瘤细胞中测试多种不同的药物组合，因为一次只能用一种方法治疗患者。这对于神经胶质瘤等难以治疗的癌症来说是一个重大障碍，而联合疗法是一种有前途的途径。

Peruzzi 与联合首席研究员、布里格姆大学放射学系副教授 Oliver Jonas 博士密切合作，开发了一种设备，可以克服神经胶质瘤精准医疗的一些障碍。这些微型装置在手术期间被植入患者的肿瘤中，并在手术完成前被移除。

“重要的是，我们能够以一种最好地捕捉每个患者肿瘤特征的方式来做到这一点，同时对护理标准的破坏最小，”佩鲁齐说。“这使得我们的方法很容易融入患者的治疗中，并可以在现实生活中使用。”

在植入设备的过程中（大约 2-3 小时），它可以将多达 20 种药物的小剂量注入患者脑肿瘤的极小区域。该装置在手术过程中被移除，周围的组织被送回实验室进行分析。

由于该设备在肿瘤仍在体内时就可以工作，因此以这种方式进行实验可以提供无与伦比的能力来评估药物对肿瘤微环境的影响，肿瘤微环境是紧邻癌细胞的细胞，而癌细胞几乎占肿瘤质量的一半。

“这不是在实验室里，也不是在培养皿中，”佩鲁齐说。“它实际上是在真实的患者身上实时进行的，这让我们对这些肿瘤对治疗的反应有一个全新的视角。”

在当前的研究中，研究人员在六名接受脑部手术切除神经胶质瘤的患者身上测试了他们的设备。没有一名患者经历过该设备的任何不良反应，研究人员能够从该设备收集有价值的生物数据，例如反应如何根据药物浓度而变化，或者每种药物在细胞中产生哪些分子变化。

虽然该研究证明该设备是安全的并且可以轻松地融入外科手术中，但研究人员仍在努力确定其收集的数据用于优化神经胶质瘤治疗的确切方式。

研究人员目前正在进行两阶段手术，患者在主手术前 72 小时通过微创手术接受该设备。

“我们乐观地认为这是新一代个性化医疗方法，”佩鲁齐说。“将实验室直接带到患者身边的能力释放了我们可以收集的信息类型的巨大潜力，对于目前几乎没有选择的疾病来说，这是一个令人兴奋的新领域。”

披露：  Pierpaolo Peruzzi 是 Ternalys Therapeutics 的联合创始人兼董事会成员。他是 microRNA 相关专利 PCT/US2019/029988 的指定发明人。Jonas 是 IMD 技术（美国专利号 US10390702B2）的共同发明人，也是 Kibur Medical 的薪酬（非股权）顾问。合著者 Antonio Chiocca 是溶瘤 HSV1（美国专利号 US10,806,761B2、US10,232,002B1 和 US2017/0015757A1）和非编码 RNA (PCT/US2019/029988) 相关专利的指定发明人。