微型机器人可通过血液输送药物
作者：韩天琪 来源：中国科学报 发布时间：2020/5/26 21:21:28选择字号：小 中 大微型机器人可通过血液输送药物
血液的流动阻挡不了微型递药机器人 。 图片来源：Science Photo Library/Alamy能够逆着血流方向移动的微型载药机器人 ， 有朝一日可能会被用来向癌细胞直接输送化疗药物 。据《新科学家》报道 ， 德国斯图加特马克斯·普朗克智能系统研究所的Metin Sitti及其同事开发出了一种名为“微滚筒”的微型机器人 ， 可以携带抗癌药物 ， 并选择性地瞄准人类乳腺癌细胞 。研究小组从人体内的白细胞中获得了设计机器人的灵感 ， 这些白细胞可以逆着血液流动的方向沿着血管壁移动 。“微滚筒”是球形的 ， 由玻璃微粒制成 。 机器人的一半覆盖着一层由镍和金制成的磁性纳米薄膜 ， 另一半则包裹着抗癌药物阿霉素和识别癌细胞的分子 。研究小组在一个模拟实验中对机器人进行了测试 。 研究人员使用了小鼠血液和人造血管通道 ， 这些通道内衬着排列在人体血管内壁上的内皮细胞 。机器人暴露在癌组织和健康组织的混合物中 。 “微滚筒”选择性地附着在癌细胞上 ， 并被紫外线激活以释放阿霉素 。通过施加磁场 ， 无论有无血流 ， 研究小组都能够控制“微滚筒”的运动——其速度可达每秒600微米 。Setti说：“如果‘微滚筒’在血管系统中错过了一个路口 ， 那么它还可以返回到正确的路径上 。 "研究小组测试了直径分别为3微米和7.8微米的机器人 。 相比之下 ， 人类红细胞的直径约为8微米 。科学家在日前出版的美国《科学—机器人》上报告了这一研究成果 。未来 ， 研究人员希望使用其他方法触发药物释放 ， 例如加热或近红外光 。 他们还计划尝试用生物可降解材料制造“微滚筒” ， 这种材料会在几周或几个月内在体内分解 。研究小组希望很快能在动物身上测试这种“微滚筒” 。 “‘微滚筒’需要携带足够的抗癌药物 ， 这就是为什么我们需要大量使用它们 。 ”Setti说 ， “但由于我们可以将药物输送到正确的目标 ， 并将其到那里释放 ， 因此我们不需要很大的剂量 。 ”相关论文信息：https://doi.org/10.1126/scirobotics.aba5726版权声明：凡本网注明“来源：中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品 ， 网站转载 ， 请在正文上方注明来源和作者 ， 且不得对内容作实质性改动；微信公众号、头条号等新媒体平台 ， 转载请联系授权 。 邮箱：shouquan@stimes.cn 。
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