微型3D列印凝膠機器人可在遊過癌症病灶附近時精準投送藥物
直接向癌症靶位輸送藥物,顯然是將副作用降到最低的一個有效途徑。 但過不了多久,這項工作就可以交給微型 3D 列印動物機器人來完成。 New Atlas指出:近日發表於《ACS Nano》上的一篇文章,就詳細介紹了一款由 3D 列印水凝膠製成、基於磁鐵驅動、且僅會在遇到腫瘤附近酸性環境時才會釋放藥物載荷的微型機器人。
(來自:ACS Nano)
這種微型機器人的外形,並沒有特別的限制。 在 3D 列印水凝膠的基礎上,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別的藥物儲藏區域。 通過適當的開孔(比如蟹爪或魚嘴),藥物就能夠根據酸度變化而開啟或關閉。
Shape-Morphing Microrobots Deliver Drugs to Cancer Cells(via)
接著為了讓微型機器人具有磁性,研究人員需要將其浸入含有氧化鐵納米顆粒的溶液中。
然後微型機器人就可以攜帶納米藥物粒子,使用磁鐵引導至病灶位置,並由於 pH 值變化而自動釋放有效載荷。
實驗室測試期間,研究人員嘗試用磁鐵引導小魚穿過類比血管,並朝向另一端的癌細胞群。
在略微偏酸性的溶液環境中,魚嘴如預期般釋放出了藥物,並成功殺死了癌細胞。
在另一項測試中,螃蟹造型的 3D 列印凝膠體也可以快速移動到目標點位,然後釋放釋放出爪子部位攜帶的藥物納米顆粒。
不過想要轉入臨床階段,研究人員表示仍需將它們變得更小、以及開發一種透過身體開展成像和追蹤的新方法。