近日，武汉大学的张先正教授（通讯作者）团队在AdvancedMaterials发表了题为《Nitric Oxide Release Device for Remote-Controlled Cancer Therapy by Wireless Charging》的文章，即通过无线充电遥控一氧化氮装置释放出NO气体，从而达到治疗癌症的效果。

传统的光疗（PDT）由于光容易被组织吸收而穿透性不足，无法深入到体内的大多数癌症组织[1,2,3]。因此科学家们通过往人体内植入LED来解决光源的问题[4,5]。植入的LED与无线控制器相结合，通过无线电力传输（WPT）电能可以轻易地穿过人体组织到达体内从而激活LED[6]，在LED的激光和光敏剂的共同作用下，对目标组织造成损伤。由于癌症组织比较致密，光敏剂难以从植入系统中释放出来深入到深部的癌症组织，因此每次治疗都需要注射光敏剂[7,8]。而气体则能解决这一扩散的问题，内源性的气体如NO, CO和H2S在高浓度的条件下能起到抗癌的作用，NO更是被用于多种疾病的临床治疗，如高血压和动脉粥样硬化[9-15]。

由此，张教授团队研发了一种植入式和无线充电的NO释放系统（NO-wLED），该系统由无线充电的LED和内源性NO的供体GSNO构成，由生物相容性和不可降解的PDMS包裹起来。首先将NO-wLED植入癌组织附近或手术后的荷瘤小鼠中。当小鼠处在无线充电线圈中时，通过无线充电为植入的NO-wLED供电。然后，触发NO-wLED释放NO，释放的NO可渗透到癌症组织中，从而能够抑制癌症。无线充电控制器可以由智能手机通过WiFi或移动互联网进行操作，从而可以实现遥控NO的产生。另外，可以根据治疗计划预设定时治疗，因此在整个治疗过程中不需要额外的操作。

NO-wLED的体外NO释放率达到0.43×10-6M/min, 即可达到对癌细胞的杀伤作用。通过调节不同的波长和光照时间，可以控制NO的释放速率和浓度，实现不同的处理要求。通过原位和术后结肠癌的小鼠模型，验证了NO-wLED可以有效的抑制肿瘤生长，并且能够防止肿瘤复发。

（原位结肠癌的治疗中采用绿色NO-wLED，在小鼠腹腔中释放NO，能连续21天抑制肿瘤生长，在术后治疗模式中，引入紫色NO-wLED以达到快速抑制癌症的效果，进而防止肿瘤复发。）

该研究中利用TNF-α和IL-6ELISA试剂盒，检测体内植入装置释放NO上调TNF-α的情况以及装置植入后体内的炎症情况。（Mouse TNF-α和IL-6 ELISA KIT均购自四正柏公司）

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NO-wLED装置植入和光照前后小鼠血液中的TNF-α和IL-6水平

文章链接：

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

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