放眼全球，在癌症中的治疗方面已经有了飞速的发展，癌症的免疫疗法变得越来越普遍，但是全身性免疫疗法可能会产生重大副作用，因为它可以刺激整个免疫系统的活性，并且不一定具有肿瘤特异性。外科手术是癌症治疗的经典支柱，其缺点是在肿瘤切除部位会暂时抑制免疫反应。为了解决这两个问题，相关研究人员设计了可逐渐释放先天免疫激动剂的水凝胶支架，然后将这些支架植入肿瘤切除部位的小鼠模型中。该方法比全身或局部注射免疫疗法更安全，更有效，表明其具有临床测试潜力。
　　 癌症免疫疗法可以带来持久的益处，但是对此方法有反应的患者比例仍然不高。将免疫刺激化合物集中在疾病部位的能力可以克服局部免疫耐受并降低全身毒性。通过去除集中的免疫抑制性微环境，手术切除肿瘤可以提高免疫疗法的疗效。然而，它也去除了肿瘤特异性白细胞以及可能对建立抗肿瘤免疫力很重要的肿瘤抗原。此外，手术产生与伤口愈合相关的短暂免疫抑制状态，该状态与转移增加有关。使用多种自发转移模型，出国看病服务机构发现，从肿瘤切除部位可生物降解的水凝胶中释放的先天免疫激动剂的释放率大大提高与全身或局部在溶液中进行相同疗法相比 耗竭和中和实验证实，观察到的预防局部肿瘤复发和根除现有转移灶需要免疫系统的先天性和适应性。局部疗法增加了活化的自然杀伤细胞，树突状细胞和T细胞的数量，并诱导了大量I型干扰素的产生，从而将免疫抑制性切除后微环境转变为免疫刺激性微环境。
　　 外科手术是肿瘤学中最常见的干预措施，但是由此产生的伤口愈合过程可以促进转移，占癌症相关死亡的90％。手术后原发肿瘤的复发与预后不良，局部免疫抑制增加和远处转移有关。已经确定了一组介导乳腺癌向肺转移的基因，其中包括免疫抑制因子环氧合酶2。与这一发现一致的是，围手术期服用抑制环氧合酶2的非甾体类抗炎药可减少复发。此治疗旨在抵消手术引起的短暂性全身炎症。这种炎症可以发起新的转移和唤醒休眠现有微转移，其可临床可检测的原发性肿瘤的表现之前传播。与伤口愈合相关的免疫抑制作用不仅直接作用于恶性组织以促进癌细胞的运动，侵袭和增殖，而且还抑制了抗肿瘤白细胞的活性，包括细胞毒性T淋巴细胞，自然杀伤细胞和树突状细胞。血清中的因素可以促进“伤口反应”基因特征，从而预测局部复发以及转移和生存不良。由于转移对死亡率具有如此严重的影响，因此迫切需要解决转移的可行策略。
　　 癌症免疫疗法是实现长期全身免疫监测的一种有吸引力的方法，但是对免疫疗法的响应率有待提高。原位免疫调节是一种有希望的研究途径。值得注意的是，肿瘤内免疫疗法比全身给药既安全又有效。局部递送可引起全身性抗肿瘤免疫力，并导致根除小鼠中的已传播疾病。在乳腺癌和患者的小鼠模型中观察到了局部放射治疗后的相关“绝对效应”。在疾病部位集中治疗可使人打破局部免疫耐受，从而在不存在可引起严重副作用的全身性暴露的情况下产生全身性抗肿瘤免疫力。
　　 生物材料和纳米技术可用于改变免疫调节化合物的共定位，生物分布和释放动力学，从而相对于全身给药提高这些分子的功效和安全性。在强调免疫工程实用性的一个示例性实例中，研究表明，可生物降解支架中炎性细胞因子，免疫危险信号和肿瘤抗原的共同包裹控制了宿主树突状细胞群体的原位活化和定位，从而增加了疫苗功效。支架特别适合进行免疫调节。在另一项研究中，准备了一种支架，通过在肿瘤切除不完全后递送，扩大和分散肿瘤反应性T细胞来增强过继性T细胞疗法的有效性。在这里，出国看病服务机构试图确定在没有疫苗或过继细胞转移的围手术期环境中，通过延长释放免疫调节小分子或生物制剂的方法，是否有可能在藏有疾病的小鼠中产生治愈结果。出国看病服务机构显示，使用水凝胶支架以可控制的时空方式进行癌症免疫疗法，可给予推注腹膜内，静脉内或局部给药的治疗效果。很大程度上缺乏防止局部复发和处理转移的能力，这两者对于生存而言都是不利的。
　　 出国看病服务机构假设在术中将免疫疗法集中在目标部位将被证明是有益的。具体来说，出国看病服务机构认为，在缺乏集中免疫抑制微环境的情况下，消除少量残留癌细胞要比治疗完整的原发肿瘤更容易，后者具有多种免疫逃逸手段，包括先天性和适应性癌细胞内在的和癌细胞外在的。尽管当前在肿瘤学上的大多数努力都集中在消除原发性肿瘤上，但是调节肿瘤切除微环境的免疫区室可能代表了一种治疗癌症的有前途的方法，包括远端转移性疾病。
　　 通过在模具中交联透明质酸来制备水凝胶支架。透明质酸是美国食品药品监督管理局实施安乐死，而手术切除肿瘤几乎没有提供生存益处，因为小鼠死于肿瘤的复发和复发。这种转移，在乳腺癌患者中经常观察到。因为几乎所有小鼠仅在肿瘤切除后就死于疾病，所以出国看病服务机构在非荷瘤小鼠中重复了体内降解研究，从而使出国看病服务机构能够增加样本量。支架降解曲线的形状与切除了肿瘤的那只幸存的孤独存活小鼠非常相似，包括信号强度的明显但适度的下降，但不可逆转，尽管支架的稳定性延长了约50％。在12小时或15周之后，对植入部位进行组织病理学分析。合格的病理学家未检测到异常，证实了水凝胶具有高度的生物相容性。为了进行比较，将含有荧光染料的溶液局部施用，这表明如果游离染料未与支架结合，则其扩散非常迅速。这些数据证实，交联的透明质酸可以用作稳定的，可生物降解的贮库。
　　 接下来，出国看病服务机构检查了水凝胶的负载和释放特性。首先，出国看病服务机构在体外评估了水凝胶释放各种有效载荷的能力，包括抗体，细胞因子，疏水性小分子和亲水性小分子。在磷酸盐缓冲盐水中的水槽条件下，释放动力学的时间范围从数小时到数天不等，这取决于有效载荷。然后，出国看病服务机构证实了水凝胶可延长体内小分子和生物制剂的释放。羧酸是一种荧光团，被用作模型小分子有效载荷，因为它的物理性质与雷西莫德非常相似。将其以溶液形式或装在第四个乳腺脂肪垫上的支架中的方式给药于非荷瘤小鼠。并且对数据进行量化。尽管在溶液中施用荧光团的2小时内检测到约60％的信号损失，但对于装载在水凝胶中的荧光团，此信号衰减量需要24小时。在这段时间过程中，从水凝胶中释放出的荧光团信号平均大约是溶液中荧光团的三倍。
　　 为了补充对小分子的研究，出国看病服务机构研究了生物制剂在体内的释放动力学。荧光标记的有效载荷的共聚焦成像表明，抗体，细胞因子和小分子均匀分布在整个水凝胶中。将抗程序性死亡1，白细胞介素15超激动剂或环状鸟苷一磷酸的荧光标记版本给药于非荷瘤小鼠，溶液或装入第四个乳腺脂肪垫放置的支架中。通过荧光体内荧光成像系统成像评估小鼠，并量化数据。相对于体外释放速率，体内释放速率具有延长的动力学，如预期的那样，比起下沉条件在生理上更重要的环境。这些数据证实，相对于溶液中相同化合物的局部递送，水凝胶支架可以实质上延长免疫调节化合物的局部释放。
　　 为了评估加载到交联水凝胶中并从交联水凝胶中释放后是否保留了生物制剂的功能，出国看病服务机构比较了未捕获的活性和被捕获和释放后恢复的因子活性。具体而言，出国看病服务机构通过荧光激活细胞分选从小鼠脾脏中分离了表达受体的中央记忆T细胞，并在暴露于生物制剂后检查了它们的增殖。释放的细胞因子表型化了未被捕获的分子的作用，导致了几乎相同的增殖曲线。CD8+预温育可阻止增殖具有抗CD122的T细胞，证明了其生物学作用的特异性。这些数据通过回收100％的负载生物制剂得到补充和证实，用于形成水凝胶的交联反应不会与生物分子发生交叉反应或使其失活。
　　 为了确认从水凝胶中延长释放对于观察到的功效至关重要，出国看病服务机构比较了先天免疫激动剂的其他多种给药方式。对于用雷西莫德进行治疗，除了没有水凝胶和空的水凝胶对照外，还评估了以下几组：水凝胶，每周静脉注射，每周腹膜内注射，溶液中的局部递送单剂量以及安放空的水凝胶。仅当将雷西莫德装入水凝胶时，才能观察到生存益处。为确保出国看病服务机构不会因为每周一次给药之间两次给药之间的窗口时间过长而错过雷西莫德溶液提供的疗效，出国看病服务机构连续三天每天进行腹膜内注射。尽管造成严重的体重减轻，但雷西莫德的多次全身给药未能赋予其强大的生存益处。类似地，对于用这种方法进行治疗，需要通过水凝胶进行递送以在大多数小鼠中产生持久的生存益处。