3D打印紫杉醇/聚乳酸可降解支架在乳腺癌局部治疗中的创新应用

为解决紫杉醇(PTX)水溶性差、全身毒性大等问题，扬州大学团队通过熔融沉积建模技术开发了载药PTX/PLA三维支架。该支架可实现21天缓释，体外实验显示显著抑制4T1癌细胞增殖，动物实验证实高浓度PTX支架在降低系统毒性同时增强抑瘤效果，为乳腺癌局部治疗提供新策略。

　　

乳腺癌作为女性发病率最高的恶性肿瘤，全球每年新发病例占女性癌症的31%，传统化疗药物紫杉醇(PTX)虽疗效显著，但存在水溶性差、全身毒性大等临床痛点。针对这一难题，扬州大学化学化工学院的研究团队创新性地将3D打印技术与生物材料相结合，在《Journal of Drug Delivery Science and Technology》发表了关于载药支架的最新研究成果。

研究采用熔融沉积建模(FDM)和热熔挤出技术，制备了含PTX 0.5%和1.5%两种浓度的聚乳酸(PLA)支架。通过扫描电镜(SEM)确认400μm的孔径结构，差示扫描量热法(DSC)验证材料相容性。体外实验采用小鼠乳腺癌4T1细胞和颅骨成骨细胞MC3T3共培养体系，结合紫外分光光度法测定载药量与释放动力学。动物模型通过监测体重、肿瘤体积等参数评估疗效。

【Scaffold morphology and elemental characterization】

SEM显示支架具有规则孔隙结构，能量色散X射线分析证实PTX均匀分布。高精度密度计测定孔隙率支持药物缓释功能。

【Conclusions】

研究证实：1)PTX/PLA支架实现21天持续释放；2)PLA基质无细胞毒性；3)高浓度PTX支架抑瘤效果优于注射给药，且系统毒性更低。该技术突破传统载药支架孔隙率低的局限，通过FDM精准控制药物空间分布。

这项研究的意义在于：首次将FDM 3D打印技术应用于PTX局部给药系统开发，为实体瘤治疗提供可降解、可定制的植入式方案。相比纳米制剂，支架给药能维持病灶局部高浓度，显著降低骨髓抑制等副作用，其机械性能还有助于术后组织修复。该成果为乳腺癌综合治疗开辟了"器械-药物"一体化的新路径。