在精准医疗领域长期存在的器官靶向治疗技术瓶颈,近日被中国科研团队取得重大突破。
由北京航空航天大学常凌乾、徐晔教授领衔的跨学科团队,联合国内外多家顶尖单位,历时多年攻关,成功开发出具有完全自主知识产权的POCKET生物电子器件系统。
这项发表于国际顶级期刊《细胞》的研究成果,标志着我国在生物电子医学领域实现从跟跑到领跑的关键跨越。
临床需求催生突破性技术。
研究团队从妇科肿瘤治疗的实际困境出发,针对遗传性卵巢癌患者被迫切除器官的临床难题展开攻关。
传统基因治疗采用的病毒载体存在基因污染风险,而物理方法电穿孔又因器官表面复杂形貌导致效率低下。
这一双重困境长期制约着器官级精准治疗的发展。
技术创新的核心在于"器官定制化剪纸共形理论"的提出。
科研人员从中国传统剪纸艺术中获得灵感,通过建立数学模型精确计算器官曲率与材料参数的定量关系,结合三维扫描和智能算法,成功设计出能自适应不同器官表面的功能性贴片。
POCKET器件的四层结构设计,使其能像"电子外衣"般紧密贴合卵巢、肝脏等复杂曲面器官,纳米级电穿孔效率较传统技术提升逾80%。
该技术的临床价值已获多维度验证。
在动物实验中,研究团队成功实现了卵巢组织的精准基因编辑;在离体人类器官测试中,药物递送准确率达到95%以上。
更值得关注的是,该平台具有显著的可扩展性,除妇科疾病外,对心、肺、肝等重要脏器的靶向治疗和功能调控同样适用,为重大疾病治疗提供了全新范式。
产业化进程同步快速推进。
基于该技术孵化的医疗科技企业已完成多轮融资,首款转化产品"Ultra-NEP超透仪"已投入皮肤健康领域应用。
据团队透露,下一代针对内脏器官治疗的医疗级设备正在加速研发,预计三年内进入临床试验阶段。
面向复杂脏器的精准治疗,既需要医学提出真实问题,也需要工程给出可落地的解决方案。
“POCKET”所体现的价值,正在于以可量化、可定制的共形设计,回应了敏感器官治疗中“既要有效、又要安全、还要可控”的多重诉求。
未来,随着更多临床证据积累、规范体系完善以及产业链协同成熟,这类“电子外衣”式的新工具有望在守住安全底线的前提下,为更多患者带来更温和、更精准的治疗选择。