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陈根:微型机器人实现血液游走

文/陈根精准医疗是一种将个人基因、环境与生活习惯差异考虑在内的疾病预防与处置的新兴方法,是以个体化医疗为基础、随着基因组测序技术快速进步以及生物信息与大数据科学的交叉应用而发展起来的新型医学概念与医疗模式。精准医疗的重点不在“医疗”,而在“精准”。其本质是通过基因组、蛋白质组等组学技术和医学前沿技术,对于大样本人群与特定疾病类型进行生物标记物的分析与鉴定、验证与应用,从而精确寻找到疾病的原因和治疗的靶点,并对一种疾病不同状态和过程进行精确分类,最终实现对于疾病和特定患者进行个性化精准治疗的目的,提高疾病诊治与预防的效益。而微型机器人将是精准医疗未来的一个广泛应用,在未来,许多疾病可能会通过微小的机器人在血液中游走、输送药物等来治疗。这类医疗机器的最新试验来自于马克斯普朗克研究所的研究人员,他们从白血球中获得灵感,设计出了一种新的微型机器人,可以在血液中“逆流而上”移动。这种机器人本质上是玻璃微粒,宽度不到八微米。一半是涂有一层镍和金的薄膜,另一半则是携带药物有效载荷。在这个测试中,有效载荷是抗癌分子以及识别癌细胞的抗体。新的机器人并不像其他微型机器人那样在血液中游动,而是通过沿着血管壁滚动的方式移动,很像白细胞一样。这种运动的方向可以通过磁场从体外控制。当接通电源后,金属涂层的一侧会将球体拉向该方向。研究人员在实验室里的模拟血管中进行了测试,发现磁力足够强大,可以逆流拖动机器人。当关闭后,机器人只是随着血液流动,可能会让科学家们精确地控制机器在身体的哪个部位移动。此外,该研究的机器人还可以自主识别‘感兴趣’的细胞,如癌细胞等。它们能做到这一点,这要归功于它们表面涂有一层细胞特异性抗体。然后,它们可以在移动时释放药物分子。”在这些测试中,该团队对机器人的速度进行了计算,发现其速度高达600微米/秒。这使得它们成为这种规模的磁力微型机器人中速度最快的。研究人员表示,“成群”的微型机器人将能够在人体中发挥作用。这是因为单个机器人太小,用大多数的成像技术都无法看到,也无法独自携带足够的药物。虽然要让它们达到这个阶段还有很多工作要做,但该团队希望这项技术能够实现对一系列疾病和疾病的非侵入性精准治疗。可以预见,未来的精准医疗将拥有广阔市场,而人们的健康水平也将会有意想不到的改变。(来源:陈述根本的财富号 2020-05-25 09:50) [点击查看原文]

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05月25日 10:25
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