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微型机器人或将助力癌症治疗,我们离智慧医疗的时代还有多远​

作者: 陈根 20年05月28日 阅读:1548 来源: 原创

  随着机器人等前沿技术与医疗领域的融合加速,医疗机器人应用越发广泛,微型机器人血管“跑酷”,有望助力癌症治疗。


  随着机器人等前沿技术与医疗领域的融合加速,医疗行业的机器人应用越来越广泛。而随着对微型机器人研究的深入,未来的疑难杂症将有可能被这一研究所攻克。


  近日,机器人期刊上发表了一篇题为《在血液流动中靶向运输的多功能表面微型滚筒》的研究,报告了来自德国马克斯·普朗克智能系统研究所的研究团队从研发的一款可携带药物进入血管的微型机器人。


  在之前的医学实践中,微型机器人只能进入消化道、腹膜腔等器官中,帮助生成医学影像。人们一直设想能把微型机器人放入人体循环系统,使其精准地定位病灶,靶向投放药物。但实际上,这一设想很难实现,这是因为血管内的物理环境比较复杂,不利于机器人的移动。


  血液流动会造成密集的非均质流体环境,而能进入血管的微型机器人直径一般小于10微米、在复杂流体环境中难以保持推进力。


  根据论文,白细胞是唯一能够沿着血管内壁移动的细胞。马克斯·普朗克智能系统研究所的研究人员仔细观察了白细胞在血管中的运动方式,发现相比于在血管中心处的血液流速,血管壁处的血液流速较低,白细胞沿着血管壁移动、受到的阻力较小。


  白细胞的另一个特性是能够以高时空分辨率识别和清除受损或被感染的组织。这是因为白细胞上存在“识别部分”,可以识别出内皮细胞。当识别出受损或被感染的组织细胞后,白细胞会与它们结合。


  研究人员最终仿照白细胞的移动方式,研究出一款直径在3~7.8微米的微型机器人,相比之下,人类红细胞的直径为8微米。工作时,该机器人进入癌症病人的血管,逆着血液流动方向移动,每秒可以移动600微米。找到癌细胞后,在特定的紫外线刺激下,机器人便可以释放药物。


  可以预见,微型机器人或将成为疑难杂症的核心技术,也将进一步助力精准医疗,智慧医疗的时代正向我们走来。


  来源:陈述根本


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