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突破胰腺癌动物模型可视化难题——“胰”探究“镜”系统让小鼠微创给药精准可控

挑战:传统胰腺癌动物模型长期面临“模拟失真、操作盲视、给药粗放”三大痛点。记者了解到,传统小鼠皮下移植瘤与人体真实肿瘤微环境差异巨大;而原位模型虽更贴近临床,却因开腹操作创伤大、无法实时观测,导致瘤内注射只能依赖“盲穿”。这不仅造成极高的药物渗漏率,更让数据可重复性大打折扣。据哈尔滨医科大学团队在临床调研中获取的数据,目前仅有67%的胰腺癌患者具备根治性切除的条件。现有动物模型难以支撑局部用药与微创方案的精准评价,这已成为严重制约新药研发与临床转化效率的“卡脖子”难题。

破题:面对这一科研困境,哈尔滨医科大学的一支本科生团队巧妙重组临床耗材,成功为实验小鼠打造出一间腹腔镜“迷你”手术室。在普外科副主任医师李轶龙的指导下,张茜媛、裴婕彤、仇嘉美等同学另辟蹊径:他们将输尿管软镜镜鞘截短作为腹腔通道,以软镜本体充当成像系统;同时,软镜注水孔外接微量注射泵,通过持续注入CO₂建立气腹(压力精准稳定在6-8mmHg,波动仅±1.5mmHg);最后,利用头皮针保护套作为操作戳卡,尾部连接胰岛素注射器,一举实现了瘤内可视化的精准穿刺。“这相当于用不到三千元的极低成本,将一套高度复杂的临床腹腔镜系统‘迷你化’,直接在小鼠腹腔内实现了微创、高清且精准的给药。”项目负责人张茜媛向记者解释道。

领先:该系统的问世,促使动物模型与人体真实病灶的契合度实现了质的飞跃。实测数据显示,在这套系统的辅助下,原位胰腺癌模型与人体肿瘤微环境的整体契合度高达84.88%,淋巴结转移率、肝浸润率等关键病理指标较传统的皮下瘤模型大幅提升20至60个百分点。同时,该系统展现出极高的操作精度:镜下空间分辨率达114lp/mm,瘤体中心穿刺成功率高达92%,给药误差严格控制在0.005ml以内,药物渗漏率低于5%。更值得一提的是,全流程手术不超过20分钟,术后24小时小鼠存活率高达98%。据悉,该系统目前已完成科技查新,被确认为全球首个小鼠腹腔镜胰腺癌治疗系统,并已正式启动发明专利申请。

落地:走出实验室,这套“迷你”系统的产业化步伐正在全面提速。目前,该系统已在哈尔滨医科大学附属第一医院肝脾外科教育部重点实验室等多平台完成严格测试,并与卓正科技公司正式签署战略合作协议,共同推进科技成果的商业转化。黑龙江省肝胆胰外科领军人物孙备教授对此给予高度评价:“本项目具备极高的科研价值,建议尽快推广生产。”据团队透露,他们计划于2026年底前完成种子轮融资,加速产品的最终定型与医疗器械注册审批,未来还将逐步把该技术拓展至肝脏、结肠等其他腹腔肿瘤的基础与临床研究中。

“我们的最终目标,是让小鼠腹腔镜手术成为全球肿瘤研究的‘常规武器’,真正打通从基础实验到临床转化之间的微创通道。”指导教师李轶龙满怀信心地表示。下一步,团队计划联合国内多家三甲医院与头部药企开展多中心验证,致力于为全球胰腺癌新药筛选与微创治疗研究提供一套标准化、低成本的实验“新范式”。


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