新的成像技术使3d打印脑肿瘤的研究成为可能

胶质母细胞瘤是一种复杂的、快速生长的恶性脑肿瘤，由各种类型的细胞组成。即使采用积极的治疗方法——通常包括手术、放疗和化疗——胶质母细胞瘤也很难治疗，平均存活时间为11-15个月。

在发表于科学的进步泽维尔int,伦斯勒理工学院生物医学工程教授,加入了一个多学科小组从东北大学和伊坎在西奈山医学院的演示方法相结合的生物打印和成像胶质母细胞瘤细胞具有成本效益的方式更接近模型内部发生了什么人体。

“有必要了解胶质母细胞瘤的生物学和复杂性，”Intes说，他也是伦斯勒医学建模、仿真和成像中心(CeMSIM)的联合主任。“我们所知道的是，胶质母细胞瘤的组成非常复杂，而且每个患者的情况都不同。”

为了创建3d肿瘤细胞模型，东北大学生物工程副教授戴国豪领导的一个团队用病人提取的物质制成了生物墨水肿瘤细胞并把它们一起打印出来血管。这种血管系统使打印出来的组织得以存活和成熟，使研究人员能够在几个月的时间内对其进行研究。

生物打印血管也为治疗药物提供了通道——在这种情况下，是化疗药物替莫唑胺(Temozolomide)。在人体内，药物传递到胶质母细胞瘤细胞是特别复杂的，因为血脑屏障，一层细胞墙阻止大多数物质到达大脑。因为它可以更接近地复制这种障碍，该团队的方法提供了比直接将疗法注射到细胞中更准确的药物疗效评估。

Intes说:“这是生物打印技术非常强大的独特之处。”“这更接近在体内发生的情况。”

以便观察治疗药物是否能到达胶质母细胞瘤Intes和他的团队开发了一种专门技术，可以快速拍摄生物打印组织的图像细胞水平上通过组织所在的厚树脂玻璃容器——并且可以使用尽可能少的光线来做到这一点，以免损伤细胞。

“我们开发了一项新技术，使我们能够比荧光显微镜更深入地研究，”Intes说。“它让我们首先看到，如果细胞都在增长，然后，如果他们对药物有反应。”

Intes说，这项技术可以让研究人员同时评估多种药物的有效性。但他指出，由于临床医生提供治疗的时间往往很短，因此研究特定疗法对个体肿瘤的有效性还不现实。

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