精准医疗需求不断增长的背景下，如何把药物和基因高效、准确地送达靶点，仍是全球性的技术难题。传统电穿孔技术容易造成组织损伤，递送效率也有限；而刚性电子器件难以贴合人体器官复杂的曲面结构。这些问题制约了肿瘤治疗、器官修复等临床应用的深入突破。北航科研团队历时五年，提出“器官定制化剪纸共形理论”，建立剪纸结构参数与器官曲率的定量关系，并结合飞秒激光精密加工，研制出柔性生物电子器件POCKET。该器件采用四层功能化设计，创新主要体现在三上：实现95%以上的器官表面覆盖率；通过纳米孔道实现电场的精准聚焦；在低电压条件下实现高效且相对安全的细胞膜穿透。实验数据显示，该技术将药物递送速度提高近千倍，工作电压降至传统方法的约1/10。在卵巢癌预防、眼球病变治疗等动物实验中，已验证其疗效。同时，团队完成离体人类组织验证，为后续临床转化提供了关键依据。该突破得益于多学科协同。北航与北京大学第一医院等机构合作，整合材料科学、机械工程与临床医学等领域能力。在国家自然科学基金和科技部重点专项支持下，团队推动成果从实验室走向应用：对应的孵化企业已完成多轮融资，首款转化产品“Ultra-NEP超透仪”已上市。业内专家认为，该技术平台具有较强的拓展潜力。除卵巢、眼球等已验证器官外，其原理有望延伸至心脏、肝脏等重要脏器，为肿瘤靶向治疗、器官功能调控等提供新工具。随着技术持续迭代，未来有望进一步衔接诊断、治疗与康复等环节，形成更完整的智能化医疗解决方案。
该成果发表不仅是北航在《细胞》期刊上的首篇论文，也标志着我国在生物电子医学方向取得重要进展。研究以“器官定制化”的设计思路和“纳米电穿孔”的递送机制为核心，展示了基础研究与应用转化的紧密衔接，以及多学科交叉带来的创新能力。随着技术深入完善并拓展应用，有望为患者提供更安全、高效、精准的治疗选择，并推动我国生物医学工程领域持续提升。