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可生物降解的抗癌治疗微型机器人

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  • 2019-09-04 14:01:01
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Dingso教授在DGIST(总裁Young Kuk)的机器人工程系和DGIST-ETH微机器人研究中心(DEMRC)的研究团队成功开发了一种可生物降解的微型机器人,可以进行高温治疗和控制药物释放。该研究可以更准确,系统地通过热疗和控制药物释放来治疗癌细胞,并有望提高抗癌治疗的安全性和有效性。

抗癌治疗以各种方式进行,例如通过药物和热疗,放射和手术。尽管药物治疗是其中最常用的方法,但由于其高度依赖于循环功能,因此难以将所需量准确地递送至身体的某个部位。尽管最近因为几乎没有副作用而受欢迎,但是热疗很难传递到某个身体部位。为了克服这些限制,DGIST的Hongsoo Choi教授的研究小组开发了可以通过三维激光光刻工艺携带磁性纳米粒子和药物的三维生物降解微型机器人。

要在人体内使用微型机器人,它必须经历体内降解或在使用后检索以最大限度地减少其他有害影响。因此,研究小组制造了一种带有可生物降解聚合物的微型机器人,并将其设计为在完全使用后进行生物降解。它还可以通过使用外部磁场的无线控制快速准确地进行药物的运输。

当在到达期望的身体部位之后将高频率的交变磁场发送到机器人时,从微型机器人内部的磁性纳米粒子产生的热量升高周围温度以对目标区域执行热疗。该研究的一项重大成就是通过控制交变磁场的强度和暴露时间来实现准确的药物释放。研究小组证实了使用微型机器人对体外培养的癌细胞进行高温治疗的显着效果,以及交替磁场控制的不同药物释放模式的治疗效果。

DEMRC的Choi教授说:“我们希望通过我们的研究改善癌症治疗,提高癌症治疗效率,减少副作用。通过不断对医院和相关公司进行后续研究,我们将努力发展基于微机器人的精确治疗系统,可用于实际医疗场所。“

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