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新技术微针送药,精确刺中癌细胞

2020年5月23日7:27 环球解密

    韩国大邱庆北科技大学(DGIST)的研究者发明了一种像葡萄酒开瓶器一样的微型自动化工具,在外部磁场将它们引导到目标组织后,放出顶端的微针刺入目标组织,无需持续施加磁场即可固定在目标组织上递送药物。

    研究负责人崔宏秀(Hongsoo Choi)说:“化疗药物同时作用于健康细胞和癌细胞,有很多副作用,为了避免副作用,科学家试验了各种微型机器人向特定目标组织递送药物。”

    送药机器人通常需要靠磁场将它们引导到目标组织,并将它们固定在那里,否则它们容易被血液冲走。这份新研究找到了本文开头提到的开瓶器一样的工具,无需额外磁场即可固定在目标组织上。

    他们用激光刻印给微针镀上一层镍和钛氧化物,保证它们能感应磁场的导引,又不刺激人体组织。药物被装在微针和“开瓶器”的多孔结构里面。

    研究人员在装有液体的容器内测试这些微型机器人的效果。他们成功地用磁场引导它们并刺入固定在目标组织上。这些微针需要每秒480毫米的液体速度才能从组织内冲走,做为对比,小动脉中血液流动的速度只有每秒100毫米。因此无需额外磁场,这些微针就能固定在组织上。

    之后研究人员还将磁场自动定位技术,与手动定位做对比。前者只需7秒找到目标并固定好,后者需要55秒。

    最后,研究人员给这种微型自动化工具装上药物,在一个带有人类大肠癌细胞的容器内进行试验,这种新工具有效定位,并杀死了癌细胞。

    研究者表示,他们下一步将改善这种工具加载药物的效率,并优化磁场系统进行更精准的定位。

    这份研究近期发表在《高级医疗材料》(Advanced Healthcare Materials)期刊上。

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