纳米机器人|陈根:新型纳米机器人,实现“指哪打哪”效果。


纳米机器人|陈根:新型纳米机器人,实现“指哪打哪”效果。
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文|陈根
纳米技术在临床医学领域已应用多年 , 特别是在癌症治疗领域 , 纳米医疗技术更是取得了许多辉煌成就 。
【纳米机器人|陈根:新型纳米机器人,实现“指哪打哪”效果。】第一个使用“纳米机器人”这个概念的科学家是美国物理学家理查德·费曼 。 在1959年 , 他在一次大众演讲中提到了使用纳米机器人来治疗心脏病的想法 。 从那以后 , 人们进行了大量的研究 , 以探寻这些微型分子装置能带来哪些奇迹 。
随着科技的发展 , 医疗领域的纳米机器人技术已经蔚然成风 , 其为医护人员提供了新的非侵入性药物方法 , 使得一些难以攻克的疾病治疗取得了重大进展 。 近日 , 北京航空航天的研究人员开发出一种新的肿瘤靶向纳米机器人 , 其能够在磁场的驱动下 , 精准抵达战场 , 投掷杀伤肿瘤的“弹药” 。
现阶段细胞内药物运输是纳米机器人领域的热门研究方向 。 传统的药物运输载体主要依赖于系统循环 , 缺少定点运输、组织渗透等驱动导航能力 。 然而纳米机器人却能克服这些挑战 , 成为实现药物运输的理想化载体 , 实现药物的快速、精准释放 , 并提高疗效、减轻药物副作用 。
但是 , 被注射进人体内的纳米机器人 , 稍有不慎 , 就会遭到免疫细胞的攻击 , 从而造成人身安全隐患 。 如何让这类医疗机器人更加安全且精准地到达要去的地方 , 成为研究人员需要面对的一大挑战 。
为此 , 研究人员想到了巨噬细胞 , 一种喜欢吞食并处理异物的细胞 , 用它作为合适的载体 , 并由磁场来控制磁性纳米颗粒 。 接下来 , 就是让磁性纳米颗粒装载药物 , 并让它在合适地点 , 通过合适方式 , 释放药物 。
为了使该机器人取得最佳工作效果 , 研究人员设计了多层 。 在阿霉素外层 , 是聚乙二醇 , 一种具有良好水溶性的高分子化合物;再外一层 , 是吲哚菁绿 , 它是药物研究中常用的荧光标记物 , 帮助科研人员判断机器人所在的位置 。 最后一层包裹了脂质体 , 它具有非常高的生物相容性 。
团队还为机器人设计了一个开关——近场红外光 。 近红外光穿透表层皮肤 , 磁性纳米颗粒吸收光线 , 产生热量 , 会释放出阿霉素 。 如此一来 , 纳米机器人基本实现“指哪打哪”的效果 。
未来 , 期待该纳米机器人为精准治疗做出贡献 。