На мишах випробували мікророботів по доставці ліків в кишечник (2 фото + відео)

Оперативна доставка медичних препаратів в уражену хворобою область тіла є запорукою ефективного та швидкого одужання. Вчені провели перші досліди на мишах з використанням мініатюрних роботизованих пристроїв, що переміщаються по травній системі.

Головне завдання тестованих роботів — допомога в лікуванні пухлин кишечнику. У пропонованих для тестування пристроях немає складних механізмів, електроніки, і вони не потребують додаткових джерел енергії. Конструкція мікророботів досить проста. Це двошаровий куля діаметром до 20 мікрометрів, внутрішня поверхня якого виготовлена з магнію, а зовнішня з парилена, стійкого до шлункового соку матеріалу. Між шарами знаходиться ліки.

У зовнішній оболонці з парилена просвердлюється отвір (діаметр 2 мкм), залитий парафіном. В ході експерименту зголоднілих після 8-ми годинний «дієти» мишей «нагодували» порцією мікророботів. Траєкторія руху пристроїв всередині спустошеного кишечника відстежувалася за допомогою оптоакустической томографії. При досягненні кульок контрольної точки, вони піддавалися опроміненню інфрачервоним лазером, що проникають крізь живу тканину, але поглинається магнієвим кулькою. Мікроробот нагрівався і парафінова «заглушка» расплавлялась. Рідина, що надходить через отвір в кульку, вступала в реакцію з магнієм, при якій виділялися бульбашки газу, що вириваються з наявного отвору.

Робот, який перетворився на об’єкт розігнаний реактивної струменем на високій швидкості, прилипав до стінок кишечника. При цьому руйнувалася оболонка з парилена, і ліки надходило в контрольну точку. Залишки мікроробота залишали організм природним шляхом.

Поки що точна орієнтація таких роботів неможлива, тільки частина з них доставила ліки в задану точку. Інші приземлились поблизу. Однак така доставка залишається набагато більш ефективним, ніж просте ковтання таблеток, разносящее ліки по всьому організму, що деколи має негативні побічні ефекти.

Джерело: caltech.edu