近日，中科院長春應化所陳學思院士、廈門大學田華雨教授與方華攀副教授在學術期刊Advanced Healthcare Materials上發表了題為“Opportunities and Challenges of Biomaterials in Brain Disease”的綜述論文（DOI: 10.1002/adhm.202500746），系統總結了生物材料在腦疾病診斷、治療和監測中的最新研究進展及其面臨的挑戰。
腦疾病（如阿爾茨海默病、帕金森病、腦卒中和腦腫瘤等）是全球健康領域的重大挑戰，傳統治療方法因血腦屏障（BBB）的存在而效果受限。生物材料憑借其獨特的生物相容性、可調控的物理化學性質及多功能性，為腦疾病的精準診療提供了新思路。
生物材料在腦疾病中的應用主要包括神經修復與再生、藥物遞送和疾病監測三大方向。在神經修復領域，水凝膠、自組裝肽和導電生物材料能夠模擬腦組織微環境，促進神經細胞生長和功能重建。例如，負載神經營養因子的水凝膠可顯著改善腦卒中后的運動功能恢復。在藥物遞送方面，納米顆粒、脂質體和細胞膜載體等功能化材料可高效穿透血腦屏障，實現藥物的靶向遞送和控釋，顯著提升治療效果并減少副作用。此外，基于納米探針和生物傳感器的生物材料為腦疾病的早期診斷和實時監測提供了高靈敏度工具，如鐵基納米對比劑在腦腫瘤成像中展現出優異的信噪比和安全性。（圖1）
盡管生物材料在腦疾病診療中展現出巨大潛力，但其臨床應用仍面臨諸多挑戰，包括材料的長期生物相容性、規模化生產的穩定性以及個體化治療的實現等。未來研究應聚焦于新型生物材料的開發、納米技術的融合以及人工智能輔助的個性化治療策略，以推動腦疾病診療進入精準醫學時代。
本綜述全面探討了生物材料在腦疾病中的設計原則、應用現狀及未來發展方向，為相關領域的研究提供了重要參考。通過跨學科合作和技術創新，生物材料有望為腦疾病患者帶來更高效、更安全的診療方案。
圖1. 生物材料在腦部疾病診斷與治療中的應用
本論文的第一作者為碩士研究生鄭文名和博士研究生姜明霞，廈門大學田華雨教授和方華攀副教授為論文的共同通訊作者，該論文得到了陳學思院士的悉心指導。該研究得到國家自然科學基金、國家重點研發計劃及中央高校基金等項目的資助。
論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adhm.202500746
