近日,深圳大學醫學部生物醫學工程學院黃鵬特聘教授團隊在國際頂級學術期刊Advanced Materials(影響因子29.4,中科院一區,TOP期刊)上發表了題為《A Versatile Cryomicroneedle Patch for Traceable Photodynamic Therapy》的研究論文。這項研究的所有工作均在深圳大學完成,該團隊研究助理李雅詩、研究生李星星和博士后賀港為論文共同第一作者,黃鵬教授為唯一通訊作者,深圳大學為唯一通訊單位,該團隊所在的生物醫學工程學科屬于廣東省優勢重點學科。

盡管光動力療法(PDT)在過去幾十年中取得了顯著進展,但其實際應用仍面臨巨大挑戰。一方面,光敏劑(PS)的病灶蓄積效率低,導致治療窗口期短,通常PS靜脈給藥后在腫瘤組織中被動擴散且清除速度快,顯著影響了PDT的療效。另一方面,臨床大多數PS的穩定性不佳,在臨床實踐中通常要求低溫保存并現配現用。如何解決這些挑戰對于提高臨床PDT療效至關重要!
微針給藥技術在無痛和精準給藥方面展現出巨大潛力,尤其在皮膚癌的治療中具有獨特的優勢。目前可用的溶解微針主要是在室溫下制造和保存的,因此不利于不穩定PS的遞送。近日,該研究團隊開發了一種多功能冰微針藥物遞送系統(簡稱:CMN-CCPH),首先制備了負載有光敏劑血卟啉單甲基醚(HMME)的磷酸銅礦化過氧化氫酶(CAT)納米花(CCPH),然后裝載在特殊工藝制備的冰微針貼片中,CMN-CCPH可高效地維持HMME和CAT的生物活性,顯著地提高了HMME的生物利用度和PDT的療效。同時,利用熒光(FL)/光聲(PA)成像進行實時監測,不僅有助于可視化腫瘤內HMME的富集,還可以評估血紅蛋白氧飽和度(sO2)。通過可視化的FL/PA雙模態成像,優化了異質性惡性腫瘤的PDT治療參數,大大地增加了PDT治療參數選擇的靈活性,并為PDT潛在適應癥的伴隨診療提供了理論支撐。

本研究工作得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、深圳醫學科學院研究基金、廣東省基礎研究計劃、深圳市科技計劃、國家博士后創新人才支持計劃等項目的支持。
論文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202400933