Крошечные роботы доставляют лекарства через кровь к нужным частям тела

Крошечные роботы плавают в крови, доставляют лекарства, а затем растворяют их. Как показали испытания на животных, крошечный шарик, наполненный лекарством, можно притянуть к частям тела, требующим лечения, пишет nature.

Дистанционно управляемый робот размером с песчинку может проплывать по кровеносным сосудам, доставляя лекарства, прежде чем они растворятся в организме.
Эта технология может позволить врачам вводить небольшие дозы лекарств в определенные места, избегая токсических побочных эффектов при лечении всего организма.
Исследователи показали в статье, опубликованной в журнале Science 13 ноября, что микророботы, управляемые магнитными полями, успешно работают в кровеносных сосудах свиней и овец.
«Эту систему еще предстоит опробовать на людях, но она многообещающая, потому что работает в организме размером примерно с человека и потому что все ее компоненты уже доказали свою биосовместимость», — говорит Брэдли Нельсон, инженер-механик Швейцарского федерального технологического института (ETH) в Цюрихе, который руководил работой.
По словам Нельсона, около трети разрабатываемых лекарств не попадают на рынок из-за того, что они слишком токсичны. Команда утверждает, что микророботы позволят вводить меньшее количество лекарств непосредственно в пораженные участки, тем самым снижая потенциальные побочные эффекты. Этот метод может быть использован для устранения блокад, вызывающих инсульт, или опухолей головного мозга.
«Демонстрации убедительны, но все еще носят доклинический характер, — говорит Вэй Гао, инженер-медик из Калифорнийского технологического института в Пасадене, чья команда разработала альтернативную роботизированную систему доставки лекарств. — Но если дальнейшие исследования пройдут гладко, то роботы для доставки лекарств с дистанционным управлением могут быть впервые использованы в медицине в течение пяти-десяти лет».
Исследователи десятилетиями изучали, как использовать крошечных роботов для доставки лекарств, в том числе управляя ими с помощью ультразвука и вращающихся устройств, имитирующих бактерии. Система, разработанная командой ETH, включает в себя заполнение крошечного шарика желатина лекарством, а также наночастицами магнитного оксида железа, что позволяет управлять его перемещением с помощью магнитных полей, окружающих пациента. В ходе экспериментов на мозге свиней и овец команда показала, что они могут использовать катетер для введения роботов, а затем заставить их двигаться по краям кровеносных сосудов, плыть против течения или перемещаться по течению со скоростью до 40 сантиметров в секунду. Они использовали рентгеновские снимки, чтобы наблюдать за роботами и управлять ими в режиме реального времени с точностью до миллиметра. В ходе испытаний на свиньях команда показала, что более чем в 95% случаев препараты доставлялись в нужное место.