医学部黄鹏教授团队在Advanced Materials发表新型冰微针贴片用于可视化光动力疗法的研究成果

近日，深圳大学医学部生物医学工程学院黄鹏特聘教授团队在国际顶级学术期刊《Advanced Materials》（影响因子29.4，中科院一区，TOP期刊）上发表了题为《A Versatile Cryomicroneedle Patch for Traceable Photodynamic Therapy》的研究论文。这项研究的所有工作均在深圳大学完成，该团队研究助理李雅诗、研究生李星星和博士后贺港为论文共同第一作者，黄鹏教授为唯一通讯作者，深圳大学为唯一通讯单位，该团队所在的生物医学工程学科属于广东省优势重点学科。

尽管光动力疗法（PDT）在过去几十年中取得了显著进展，但其实际应用仍面临巨大挑战。一方面，光敏剂（PS）的病灶蓄积效率低，导致治疗窗口期短，通常PS静脉给药后在肿瘤组织中被动扩散且清除速度快，显著影响了PDT的疗效。另一方面，临床大多数PS的稳定性不佳，在临床实践中通常要求低温保存并现配现用。如何解决这些挑战对于提高临床PDT疗效至关重要！

微针给药技术在无痛和精准给药方面展现出巨大潜力，尤其在皮肤癌的治疗中具有独特的优势。目前可用的溶解微针主要是在室温下制造和保存的，因此不利于不稳定PS的递送。近日，该研究团队开发了一种多功能冰微针药物递送系统（简称：CMN-CCPH），首先制备了负载有光敏剂血卟啉单甲基醚（HMME）的磷酸铜矿化过氧化氢酶（CAT）纳米花（CCPH），然后装载在特殊工艺制备的冰微针贴片中，CMN-CCPH可高效地维持HMME和CAT的生物活性，显著地提高了HMME的生物利用度和PDT的疗效。同时，利用荧光（FL）/光声（PA）成像进行实时监测，不仅有助于可视化肿瘤内HMME的富集，还可以评估血红蛋白氧饱和度（sO₂）。通过可视化的FL/PA双模态成像，优化了异质性恶性肿瘤的PDT治疗参数，大大地增加了PDT治疗参数选择的灵活性，并为PDT潜在适应症的伴随诊疗提供了理论支撑。

本研究工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、深圳医学科学院研究基金、广东省基础研究计划、深圳市科技计划、国家博士后创新人才支持计划等项目的支持。

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202400933