微型3D打印凝膠機(jī)器人可在游過癌癥病灶附近時(shí)精準(zhǔn)投送藥物
這種微型機(jī)器人的外形,并沒有特別的限制。在 3D 打印水凝膠的基礎(chǔ)上,你可以自由選擇、小魚、螃蟹、甚至蝴蝶等造型。萬變不離其宗的,就是材料密度略有區(qū)別的藥物儲(chǔ)藏區(qū)域。通過適當(dāng)?shù)拈_孔(比如蟹爪或魚嘴),藥物就能夠根據(jù)酸度變化而開啟或關(guān)閉。
Shape-Morphing Microrobots Deliver Drugs to Cancer Cells(via)
接著為了讓微型機(jī)器人具有磁性,研究人員需要將其浸入含有氧化鐵納米顆粒的溶液中。然后微型機(jī)器人就可以攜帶納米藥物粒子,使用磁鐵引導(dǎo)至病灶位置,并由于 pH 值變化而自動(dòng)釋放有效載荷。
實(shí)驗(yàn)室測(cè)試期間,研究人員嘗試用磁鐵引導(dǎo)小魚穿過模擬血管,并朝向另一端的癌細(xì)胞群。在略微偏酸性的溶液環(huán)境中,魚嘴如預(yù)期般釋放出了藥物,并成功殺死了癌細(xì)胞。
在另一項(xiàng)測(cè)試中,螃蟹造型的 3D 打印凝膠體也可以快速移動(dòng)到目標(biāo)點(diǎn)位,然后釋放釋放出爪子部位攜帶的藥物納米顆粒。不過想要轉(zhuǎn)入臨床階段,研究人員表示仍需將它們變得更小、以及開發(fā)一種透過身體開展成像和追蹤的新方法。
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