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 近日，武(wu)汉大学(xue)的(de)张先正(zheng)教授（通讯作者）团队在AdvancedMaterials发表了题(ti)为(wei)《Nitric Oxide Release Device for Remote-Controlled Cancer Therapy by Wireless Charging》的(de)文章，即通过无线(xian)充电(dian)遥控一氧化氮装置释放出NO气体，从而达(da)到治疗癌症的(de)效(xiao)果。

传(chuan)统(tong)的(de)(de)光(guang)疗（PDT）由于(yu)(yu)光(guang)容易(yi)被(bei)组织(zhi)(zhi)吸收而穿透性(xing)不足，无法深入到(dao)体(ti)(ti)(ti)内的(de)(de)大多数癌(ai)症组织(zhi)(zhi)[1,2,3]。因此(ci)科学家们通过往人体(ti)(ti)(ti)内植(zhi)入LED来解决光(guang)源(yuan)的(de)(de)问(wen)题(ti)[4,5]。植(zhi)入的(de)(de)LED与无线控制器相(xiang)结(jie)合，通过无线电力传(chuan)输（WPT）电能(neng)可以轻易(yi)地穿过人体(ti)(ti)(ti)组织(zhi)(zhi)到(dao)达体(ti)(ti)(ti)内从(cong)而激(ji)活(huo)LED[6]，在LED的(de)(de)激(ji)光(guang)和光(guang)敏剂的(de)(de)共同(tong)作用下，对目标组织(zhi)(zhi)造成损伤。由于(yu)(yu)癌(ai)症组织(zhi)(zhi)比较(jiao)致密，光(guang)敏剂难(nan)以从(cong)植(zhi)入系(xi)统(tong)中释放出来深入到(dao)深部的(de)(de)癌(ai)症组织(zhi)(zhi)，因此(ci)每(mei)次(ci)治疗都(dou)需要注射(she)光(guang)敏剂[7,8]。而气(qi)体(ti)(ti)(ti)则能(neng)解决这一(yi)扩散的(de)(de)问(wen)题(ti)，内源(yuan)性(xing)的(de)(de)气(qi)体(ti)(ti)(ti)如NO, CO和H2S在高浓度(du)的(de)(de)条件(jian)下能(neng)起到(dao)抗(kang)癌(ai)的(de)(de)作用，NO更是被(bei)用于(yu)(yu)多种疾病(bing)的(de)(de)临床(chuang)治疗，如高血压(ya)和动脉粥样硬化(hua)[9-15]。

由此(ci)，张教授团队研发(fa)了一种(zhong)植入(ru)式和(he)(he)无(wu)(wu)线充电(dian)(dian)的(de)(de)NO释放(fang)系统(tong)（NO-wLED），该(gai)系统(tong)由无(wu)(wu)线充电(dian)(dian)的(de)(de)LED和(he)(he)内源性(xing)NO的(de)(de)供(gong)(gong)体GSNO构成，由生物相(xiang)容性(xing)和(he)(he)不可(ke)降(jiang)解的(de)(de)PDMS包裹起来。首先将NO-wLED植入(ru)癌(ai)组织附(fu)近或手(shou)术后的(de)(de)荷瘤小鼠中。当小鼠处在无(wu)(wu)线充电(dian)(dian)线圈中时，通过无(wu)(wu)线充电(dian)(dian)为植入(ru)的(de)(de)NO-wLED供(gong)(gong)电(dian)(dian)。然后，触发(fa)NO-wLED释放(fang)NO，释放(fang)的(de)(de)NO可(ke)渗透到癌(ai)症(zheng)组织中，从(cong)而能够抑制癌(ai)症(zheng)。无(wu)(wu)线充电(dian)(dian)控制器可(ke)以由智能手(shou)机(ji)通过WiFi或移动互联网进(jin)行(xing)操(cao)作，从(cong)而可(ke)以实现遥控NO的(de)(de)产(chan)生。另外(wai)(wai)，可(ke)以根据治疗(liao)计划预设定时治疗(liao)，因此(ci)在整个(ge)治疗(liao)过程(cheng)中不需(xu)要额外(wai)(wai)的(de)(de)操(cao)作。

NO-wLED的(de)(de)体外NO释放率达到(dao)0.43×10-6M/min, 即(ji)可达到(dao)对癌细胞的(de)(de)杀伤作用(yong)。通过调(diao)节不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)波(bo)长(zhang)和光照时(shi)间，可以控制(zhi)NO的(de)(de)释放速率和浓度(du)，实(shi)现不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)处理要求。通过原位和术后(hou)结肠癌的(de)(de)小鼠(shu)模(mo)型(xing)，验证(zheng)了(le)NO-wLED可以有效的(de)(de)抑(yi)制(zhi)肿(zhong)(zhong)瘤生长(zhang)，并且能够防止肿(zhong)(zhong)瘤复(fu)发。

（原位结肠(chang)癌的治(zhi)疗中采用绿色(se)(se)NO-wLED，在小鼠腹腔中释放NO，能连(lian)续(xu)21天抑(yi)制肿瘤生长，在术(shu)后治(zhi)疗模式中，引入(ru)紫色(se)(se)NO-wLED以达到(dao)快(kuai)速抑(yi)制癌症的效果，进而防止肿瘤复发。）

该研究中利用TNF-α和IL-6ELISA试剂盒，检(jian)测(ce)体(ti)内(nei)植(zhi)入装置(zhi)释放NO上调(diao)TNF-α的情况以及装置(zhi)植(zhi)入后体(ti)内(nei)的炎症情况。（Mouse TNF-α和IL-6 ELISA KIT均购自四(si)正柏公司）

NO-wLED装置植入(ru)和光照前后(hou)小鼠血液中(zhong)的TNF-α和IL-6水平

文章链接：

//onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202000376a

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