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研究開發(fā)可降解的微米抗癌機(jī)器人

作者:宋檢 時(shí)間:2022-12-12 來源:互聯(lián)網(wǎng)

韓國Daegu Gyeongbuk科學(xué)技術(shù)研究所(DGIST)機(jī)器工程系和DGIST-ETH微機(jī)器人研究中心(DEMRC)的Hongsoo Choi教授的研究團(tuán)隊(duì)在成功研發(fā)出一種生物可降解的微型機(jī)器人,可以進(jìn)行熱療和控制藥物釋放。本研究可以更精確、系統(tǒng)地通過熱療和藥物控釋治療癌癥,有望提高抗癌治療的安全性和效率。

抗癌治療可以通過多種方式進(jìn)行,如藥物治療、熱療、放射治療和外科手術(shù)。雖然藥物治療是其中*常用的方法,但由于它高度依賴于循環(huán)功能,很難將所需的劑量準(zhǔn)確地輸送到身體的某個(gè)部位。盡管由于副作用少,熱療*近很受歡迎,但是熱療很難傳遞到身體的某個(gè)部位。為了克服這些限制,Hongsoo Choi教授在DGIST的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種3d生物可降解微機(jī)器人,它可以通過3d激光光刻技術(shù)攜帶磁性納米顆粒和藥物。

要在人體內(nèi)部使用微型機(jī)器人,它必須在體內(nèi)進(jìn)行降解,或者在使用后被回收,以減少額外的有害影響。因此,研究小組用可生物降解聚合物制作了微型機(jī)器人,并將其設(shè)計(jì)成完全使用后可進(jìn)行生物降解。它還可以利用外部磁場通過無線控制快速準(zhǔn)確地進(jìn)行藥物運(yùn)輸。

當(dāng)?shù)竭_(dá)所需要的身體部位后,將高頻交變磁場發(fā)送給機(jī)器人時(shí),微型機(jī)器人內(nèi)部磁性納米顆粒產(chǎn)生的熱量使周圍溫度升高,對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行熱療。本研究的一大成果是通過控制交變磁場的強(qiáng)度和暴露時(shí)間來實(shí)現(xiàn)藥物的準(zhǔn)確釋放。研究小組證實(shí)了微機(jī)器人熱療對體外培養(yǎng)癌細(xì)胞的顯著療效,以及交變磁場控制不同藥物釋放模式的治療效果。

DEMRC的Choi教授說:"我們希望通過我們的研究改善癌癥的治療,提高癌癥治療的效率,減少副作用。通過不斷與醫(yī)院和相關(guān)公司進(jìn)行后續(xù)研究,我們將努力開發(fā)基于微型機(jī)器人的精確治療系統(tǒng),可用于實(shí)際醫(yī)療場所。"

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