中国科学院深圳先进技术研究院3月15日发布消息称,该院科研团队研发了一种具备靶向送药功能的磁驱软体机器人,该机器人可以依据器官内部环境的特征选择适合的运动模式,达成靶向送药的同时还可以控制药物释放。该研究成就日前发表于国际期刊《美国化学掌握-纳米》杂志。
软体机器人因为具备高灵活性和变形能力,在医疗服务、人机交互、药物治疗等范围具备广泛的应用价值,然而其在精准控制、材料选择、生物相容性和安全性等方面仍需进一步研究和优化,特别是在输卵管等小腔道内进行细胞和药物的输送,面临着更复杂的体内环境,这对手术器械或软体机器人的精度提出了更高需要。
在该研究中,科研职员提出一种在输卵管内进行靶向药物输送的小白段,借助磁驱软体机器人在行进中进行原位编程和运动模态的切换,以适应输卵管中复杂环境的变化,最后在穿过狭小空间后,进行可控的药物释放。经过专门设计的磁驱软体机器人呈长条形,长度约2.7厘米,宽度和高度均为1毫米,可达成滚动、翻转、旋转、滑行等多种运动模式,从而适应不一样的障碍物场景。
科研职员在离体猪输卵管中验证了磁驱软体机器人的性能。实验结果表明,在磁场用途下,机器人朝着目的地区前进,在100秒内运动了55毫米,并在目的地区迅速释放药物,表明该磁驱软体机器人可以在相当程度上适应猪输卵管环境。
论文通讯作者、中国科学院深圳先进技术研究院副研究员徐海峰表示,下一步科研团队将致力于拓展细胞和药物转运的活体动物实验,把磁驱软体机器人和现有微创手术器械结合,在细胞治疗、辅助生殖等精准医疗技术方面进一步探索。






