微型纳米医疗机器人、微纳米机器人在医学中应用
记者近日从哈尔滨工业大学获悉，哈尔滨工业大学和哈尔滨医科大学研究人员联合研发的类缓步动物医用微纳米机器人已初步实现了高速静脉血流环境下的可控运动，并能在静脉血流中的停留时间超过36小时。
相关研究成果近日在线发表于最新一期《科学进展》。同时，国际知名《自然》杂志将《仿水熊虫爪形结构为游动微纳机器人提供抓地力》作为研究亮点进行了报道和评论。专家认为，这一成果未来若能转化临床，有望显着提高靶向给药效率，为抑制胰腺癌、胰腺炎等多种肿瘤疾病带来光明前景。
专家介绍，传统的药物输送，如注射、服药、静脉注射等，都是通过药物分子或载体在血液等体液中的扩散来进行的。这些药物分子或载体随血流和其他生物体液扩散，递送效率低。且毒副作用比较严重。有学者对近30年来的药品递送方式进行统计发现，只有不到1%的药品在递送12小时后到达目的地。这意味着绝大多数毒品在邮寄过程中丢失。目前，发展迅速的微纳机器人凭借其体积小、重量轻、推力大的优势和特点，已应用于生物医学、抗肿瘤靶向给药、实验室检测等领域。重量比，以及穿越多个生物屏障的能力。逐渐显现出来。
但如何保证微纳机器人在高速血流下能够站稳、行驶自如呢？如何构建强大的药物运输“通道”，实现循环系统的靶向释放？这些问题仍然是医学界面临的重大挑战。
在国家重点研发计划、国家自然科学基金等多项项目支持下，哈尔滨工业大学机器人与系统国家重点实验室团队联合第一附属医院普外科专家哈尔滨医科大学与哈尔滨医科大学联合开展《可在血管中靶向驻停的仿水熊虫医用微纳机器人》研究，成功设计出模仿缓步动物的医用微纳机器人。
这种机器人拥有像缓步动物一样的“爪子”，可以显着提高微纳机器人的驱动效率，让机器人“跑得更快”。研究人员利用医用光学相干断层扫描技术检测到，直径为20微米的机器人可以在20000微米/秒的静脉血流环境中高效移动；为了让机器人“停下来”，研究团队还采用了多磁场复合控制技术，让微纳机器人能够长时间停留在生物组织表面，并释放靶向药物。
