术后植入式水凝胶传感器

超灵敏检测并消除残余微肿瘤

该水凝胶传感器通过分子信标纳米探针与成纤维细胞结合，实现了对残余微肿瘤的超灵敏特异性成像，并在可视化引导下进行光热消融，有效预防癌症复发。

Geng, Shizhen · Pengke, Guo · Jing-Jing, Wang · Yunya, Zhang · Li, Xinling · 张红岭 · 张振中 · 张开翔 · Song, Haiwei · 史进进 · 刘军杰

Advanced Materials 2024

参数信息

CEA检测限

1.8 pg/mL

残余癌结节中位直径

2 mm

肿瘤复发与肺转移抑制率

100 %

技术优势

检测限达1.8 pg/mL

通过核酸外切酶I介导的生物标志物循环放大信号，对CEA的检测灵敏度大幅提升，足以发现极微量的残余病灶。

能看到<2 mm的微肿瘤

在部分切除的原位三阴性乳腺癌小鼠模型中，成功识别出中位直径小于2 mm的残余癌结节，为彻底清除提供可视化依据。

近100%防复发转移

可视化引导下用聚多巴胺纳米探针光热消融残余微肿瘤，实现近100%的肿瘤复发和肺转移抑制。

应用场景

• 肿瘤标志物检测：替代传统影像学，在术后原位捕捉痕量CEA，早期预警复发。
• 术后监测：植入后长期驻留，持续监视手术区域，避免微小残留漏检。
• 可穿戴/植入式传感器：水凝胶与成纤维细胞结合，具备高组织驻留性，适合体内植入。
• 癌症治疗：可视化引导下光热消融残余微肿瘤，直接抑制复发与转移。