長春應化所金永東組提出電化學法癌癥活體氫氣治療策略

　　時至今日，癌癥依然是威脅人類生命健康的世界性難題。除了現有的手術治療、化學治療和放射治療外，科學家們在不斷嘗試各種新的策略，比如：光熱治療、光動力治療以及各種聯合療法。這些方法雖然已取得很大的進展，但其往往需要借助于各種納米材料；材料在體內長期積累產生的各種副作用以及靶向性等問題大大限制了其在臨床應用的可行性。基因療法和免疫療法雖然能夠解決納米材料在臨床應用的局限性，但是其技術操作復雜以及治療成本昂貴，依然使大眾談癌色變。因此攻克癌癥依然是當今生命醫學領域的一個重大挑戰。

　　氫氣作為一種可內源性產生的氣體，由于其較小的分子量、容易體內擴散，且無毒害等其它副作用，在醫學領域已引起人們的一定關注，并用于消炎，治療帕金森、風濕性關節炎、肝硬化及急性皮膚紅斑疾病等。但是氫氣在癌癥治療方面的應用依然面臨重大的挑戰。例如：如何不借助納米材料實現氫氣在體內可控釋放？如何釋放充足的氫氣用于癌癥治療？如何選擇性地產生氫氣并成功用于腫瘤的銷毀？這些問題成為氫氣能否被用于活體癌癥治療的關鍵性難題。

　　近日，中國科學院長春應用化學研究所電分析化學國家重點實驗室研究員金永東團隊提出了一種全新的癌癥活體氫氣治療策略，解決了目前氫氣難以用于癌癥活體治療的難題。相關成果以A green, efficient and precise hydrogen therapy of cancer based on in-vivo electrochemistry 為題發表于《國家科學評論》(National Science Review, NSR)。該方法中，他們將針灸技術與電化學技術相結合，利用腫瘤組織偏酸性的微環境，并巧妙借助針灸電極的精準穿刺，在健康組織安全的低壓條件下（3V）成功實現了針灸電極電解過程中腫瘤區域氫氣的體內可控生成，有效地抑制了腫瘤的生長并致其快速消亡。其治療效果已在小鼠模型中得到初步驗證，實現了小鼠神經膠質瘤和乳腺癌的微創治療。這種綠色微創癌癥治療技術操作簡單、安全性高，且無需藥物、納米材料和昂貴的儀器設備，治療成本低，有望通過進一步的深入研究為癌癥的治療提供新的視野和綠色方案。上述研究得到國家自然科學基金和國家科技部基金的支持。

電化學癌癥活體氫氣治療策略示意圖及氫氣生成表征