3D生物打印水凝膠技術突破：實現實體瘤治療新方法
根据世界卫生组织（WHO）最新数据，2024年全球癌症死亡人数预计达1000万，相当于每6人中就有1人因癌症离世。尽管治疗研究持续推进，但根治性疗法仍待突破。在此背景下，韩国机械与材料研究所（KIMM）及韩国生物科学与生物技术研究所（KRIBB）联合开发了一项创新3D生物打印技术，为实体瘤治疗开辟了全新路径。
实体瘤治疗挑战与免疫疗法局限
实体瘤是具有明确形态的固体肿瘤，由血管和结缔组织构成，因其复杂的微环境导致治疗难度大，尤其对免疫疗法响应有限。免疫疗法通过激活自然杀伤细胞（NK细胞）等免疫效应细胞来清除癌变细胞，虽被推荐用于晚期癌症患者且对部分癌种疗效显著，但传统静脉给药方式存在NK细胞易流失、肿瘤局部浓度不足的问题。
3D生物打印水凝胶的创新机制
研究团队采用3D生物打印技术，将NK细胞包裹于海藻酸钠-明胶复合水凝胶中。该材料通过逐步形成孔隙结构实现NK细胞的缓释，既避免细胞过早流失，又确保其定向释放至肿瘤部位。实验显示，水凝胶载体可显著提升NK细胞的存活率与活性，为细胞治疗提供了更优的微环境支持。
技术优势与实验验证
研究论文指出，该水凝胶系统成功构建了适合NK细胞生存的三维空间，使3D生物打印成为一种极具潜力的癌症治疗策略。KIMM首席研究员朴秀娥（SuAPark）表示："这项技术显著增强了NK细胞在癌症治疗中的功能，我们期待通过临床转化，为癌症患者提供更有效的治疗选择。"
成本效益与临床前景
以阿拉巴马州DiversifiedMetalsmiths铸造厂的实际案例为参考，该技术通过内部生产替代外包模型，将单件成本从300美元降至80美元，降幅达73%。尽管当前研究聚焦癌症治疗，但材料创新与工艺优化已证明3D打印在复杂结构制造与可持续生产中的广泛适用性。
这项突破不仅为实体瘤免疫治疗提供了新思路，更展现了3D生物打印在精准医疗领域的变革潜力，预示着未来癌症治疗将迈向更个性化、高效化的新时代。
