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模拟白细胞的微小机器人可以在血管中迅速逆行

发布时间:2020-06-22 15:06:51

来源:锦州新闻网

最近,德国马克斯·普朗克智能系统研究所成功地开发了一种类似于白细胞的微型机器人,并在磁场导航控制下在模拟血管中实现了快速逆行,为未来通过微型机器人将药物输送到患者的焦点深度铺平了道路。

目前的大多数微型机器人只能到达可以观察到或相对容易接触的组织(例如胃肠道)。如何使微型机器人克服粘滞力,到达深部机体,在人体复杂环境下实现精确操纵,是靶向药物精准投放研究的一大挑战。

机器人直径约为8微米,由微小的玻璃颗粒组成。由镍金材料制成的磁性纳米膜覆盖球形微型机器人的一侧。可以发现,癌细胞的特殊分子作为癌症药物附着在另一边。在模拟血管中,研究人员成功地操纵微型机器人以高达每秒600微米的速度移动,大约是其身体长度的76倍。

论文第一作者尤努斯·阿拉潘博士说:借助磁场,我们的微型机器人可以在导航控制下逆流穿过模拟血管,由于血液流动和密集的细胞环境,这是一个挑战。此前还没有类似微型机器人能够承受这样的流体。但是我们做到了!此外,我们的机器人还可以独立识别它们感兴趣的细胞,例如癌细胞。它们之所以可以这样是因为我们用细胞特异性抗体包裹着它们。这样就可以在运动中(精准地)释放药物分子。

我们的愿景是为微创和靶向的药物输送创造下一代运输工具,这些工具可以进一步(如白血细胞)渗透到身体中,并使难以到达的区域更进入,微型机器人项目负责人马克斯·普朗克智能系统研究所(MaxPlanckInstituteforIntelligentSystems)物理智能主任麦丁·Citi教授说。

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