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  膠質母細胞瘤作為最具侵略性的惡性原發性腦腫瘤，即使采用手術、放療和化療等方法進行治療，中位生存時間也只有15-23個月。由于血腦屏障（BBB）的存在，治療藥物很難有效地輸送到腫瘤進行治療。作為一種創新方式，手術中植入具有治療功能的生物電子器件，可以繞過BBB，提高療效并降低毒副作用。然而，傳統的植入式生物光電器件存在療效不理想、順應性差、能源供給不便等問題，應用受到極大限制。尋找新的生物電子器件、治療方式和能源供給手段將成為該領域應用的重要突破點。作為一種新興的治療方式，氣體治療被認為是一種高效、低毒的綠色癌癥治療方式。那么，如果能在解決能源供給的基礎上，將植入式生物電子器件與氣體治療相結合，有望能為神經膠質瘤的治療帶來新的契機。

  中科院北京納米能源與系統研究所李琳琳研究員、王中林院士與首都醫科大學宣武醫院關云謙研究員團隊合作，設計了一套用于顱內神經膠質瘤氣體治療的自供能治療系統。這一系統由患者可以自我操控、可穿戴的、可拉伸的摩擦納米發電機（wsTENG）和可顱內植入的一氧化氮（NO）釋放器件（NO-LED）組成。wsTENG穿戴在患者身上（手臂、腿等部位），將身體運動機械能轉化為電能，并啟動植入顱內的NO釋放器件，持續釋放NO氣體殺死腫瘤細胞。這一治療過程可以由患者通過智能手機無線操控，具有可長期、遠程、家庭化治療應用的潛力。 

圖一. 可穿戴和可拉伸單電極模式TENG（wsTENG）的制作、輸出和能量收集性能

圖二. NO-LED的制備和NO釋放性能 

圖三. 自供能氣體治療系統的體外癌癥治療效果  

圖五. 自供能氣體治療系統對SD大鼠顱內C6膠質瘤的治療 

  進一步考察了自供能氣體治療系統體內、外的抗腫瘤效果（圖三、四、五）。該治療系統導致4T1乳腺癌和C6腦膠質瘤細胞內NO升高，細胞發生損傷和凋亡。用于小鼠皮下4T1乳腺癌模型和大鼠C6顱內腦膠質瘤模型的治療均獲得了良好的抗腫瘤效果。

  總的來說，這種自供能氣體治療系統為惡性腦膠質瘤的治療提供了一種新的治療模式，提出了長期、遠程、家庭化治療來對抗癌癥的創新途徑。

  論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202205881

  李琳琳課題組主頁：https://www.x-mol.com/groups/lilinlin