综述：可穿戴生物电子技术在皮肤癌诊疗中的应用

本综述系统阐述可穿戴生物电子设备在皮肤癌（含黑色素瘤Melanoma/NMSCs）诊疗中的革新性应用，通过柔性光学/电化学传感实现无创筛查，并整合化疗/光动力疗法（PDT）/电疗/免疫治疗等模块，突破传统诊疗在精准度与生物相容性方面的局限，为精准肿瘤学提供患者定制化解决方案。

　　

病理机制与临床挑战

皮肤癌作为全球高发恶性肿瘤，其病理亚型呈现显著异质性。基底细胞癌（BCC）和鳞状细胞癌（SCC）等非黑色素瘤皮肤癌（NMSCs）虽局部侵袭性强但转移率低，而黑色素瘤（Melanoma）因高转移性和早期诊断困难导致死亡率居高不下。传统组织活检存在侵入性局限，且化疗/放疗易引发全身毒性，亟需开发新型诊疗策略。

生物材料革命

可穿戴设备的性能核心在于柔性基底材料。聚二甲基硅氧烷（PDMS）和聚酰亚胺（PI）等聚合物通过微纳米加工技术实现类皮肤力学特性（弹性模量<100 kPa，拉伸率>50%），而导电水凝胶与液态金属（如镓铟合金）的复合设计进一步优化了电信号传导性能。值得注意的是，仿生微针阵列能穿透角质层却不损伤真皮，为透皮给药开辟新途径。

无创筛查技术突破

光学传感模块通过拉曼光谱检测黑色素瘤特异性代谢标志物（如脂质/蛋白比值异常），其光谱分辨率可达8 cm^-1。电化学传感器则能实时监测间质液中的乳酸脱氢酶（LDH）和S100B蛋白浓度变化，检测限低至0.1 ng/mL。集成机器学习算法后，设备诊断准确率提升至92.3%，远超传统皮肤镜的75%。

精准治疗新范式

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  化疗：温敏水凝胶微针搭载多柔比星（DOX），在近红外（NIR）触发下实现药物控释，肿瘤抑制率提升3倍

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  光动力疗法：有机发光二极管（OLED）阵列产生630 nm红光激活光敏剂，单次治疗即可使病变面积缩小58%

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  电疗：柔性电极施加200 Hz脉冲电场，诱导肿瘤细胞凋亡而不损伤周围组织

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  免疫调节：可溶解微针递送PD-1抑制剂，局部CD8⁺ T细胞浸润量增加5倍

临床转化关键指标

设备需通过ISO 10993生物相容性认证，并在拉伸变形30%条件下保持信号稳定性。动物实验显示，长期佩戴28天后仅引发轻微表皮增生（厚度增加<15 μm），远低于医用胶带的200 μm刺激阈值。

未来展望

当前瓶颈在于能源模块微型化和多模态数据融合，而石墨烯超级电容器与边缘计算芯片的发展有望突破该限制。通过医工交叉创新，可穿戴设备或将成为皮肤癌全程管理的标准配置，实现从"被动治疗"到"主动健康"的范式转变。