遗传性卵巢基因突变患者面临两难选择。按照现有临床指南，预防癌变的唯一办法是切除双侧卵巢和输卵管，这意味着永久丧失生育能力。基因治疗理论上可以改变这个局面，但卵巢等敏感器官上应用时存在干扰人类基因库等风险，一直被视为禁区。如何在保护生育能力的同时实现精准治疗，成为医学界的难题。 北京航空航天大学常凌乾教授团队与徐晔教授团队将目光转向电穿孔技术。这种方法通过施加电场在细胞膜上瞬时打开通道，理论上可以精确控制递送深度，针对卵巢表面体细胞进行基因干预，避免生殖细胞污染。但卵巢表面并非光滑，而是沟壑纵横。传统电穿孔器件无法与器官表面高度贴合，导致药物递送效率低下，难以实现精准治疗。 突破来自对传统文化的创意转化。研究团队从中国剪纸艺术获得灵感，提出了"器官定制化剪纸共形理论"，首次建立了剪纸结构几何参数与器官曲率、材料属性之间的定量关系。通过三维扫描器官，系统可以智能生成最合身的贴片尺寸，既能完全贴合特定曲率的器官，又最大限度保留功能面积。实验数据表明有效覆盖率超过百分之九十五，成功解决了"高共形"与"高覆盖"难以兼得的问题。 研究团队将这一理论应用于柔性可植入生物电子器件POCKET的设计。该器件采用四层功能化设计：纳米孔阵列薄膜负责药物通道、水凝胶储药层负载药物、银纳米线电极层分布电场、柔性基底层提供支撑。通过飞秒激光精密加工赋予定制化的剪纸拓扑结构，使其能在不同物种的多种器官表面实现高度贴合。 POCKET平台的应用前景广阔。在卵巢基因治疗上，它为遗传性卵巢癌预防提供了新工具。长期实验结果显示，与口服给药相比，POCKET局部递送在促进肾小管修复、保护肾功能的同时，几乎完全避免了口服激素引发的骨质疏松、免疫力下降等全身性副作用。通过融合柔性电子、微纳加工、无线供能等技术，该器件可扩展至肝脏、心脏、肺部等多种内脏器官的疾病治疗和功能调控。 在国家自然科学基金杰青项目和科技部重点研发专项支持下，常凌乾团队成功实现了技术从实验室到产业的转化。研究成果已发表于国际学术期刊《细胞》，并与北京大学第一医院、中国医学科学院肿瘤医院、香港城市大学、美国伊利诺伊大学等多家机构形成合作。团队将继续拓展该技术在医疗级设备领域的应用。
当传统剪纸智慧与现代纳米技术相结合，这项跨学科突破重新定义了精准医疗的可能性。在人口老龄化与慢性病高发的背景下，POCKET技术所代表的"器官级治疗"新理念，为中国高端医疗装备发展提供了新的机遇。这项成果说明了我国科研工作者面向人民生命健康的创新实践。