Медицина
Технології
Медицина
Технології

Магнітних мікророботів випробували в кишечнику мишей

NAUKA.UA

Вчені зі США розробили магнітних мікророботів, які можуть націлено доставляти ліки до потрібних органів всередині організму. Перші досліди на живих тваринах науковці провели на мишах, через товсту кишку яких успішно провели мікророботів із флуоресцентною речовиною замість ліків. Свій винахід вчені детально описали у статті журналу Micromachines.

Для чого мікророботи медицині?

Доставлення ліків безпосередньо до місця дії може забезпечити зменшення побічних дій, зокрема шляхом зниження дози препаратів, та покращити їхню ефективність. Питання залишається в тому, як саме доставляти ліки. Одним із перспективних способів доставлення ліків розглядають використання як транспортерів мікророботів. Їх можна навантажити необхідними ліками та відправити до тіла, де вони вже самостійно відшукають потрібну локацію. 2018 року вчені з Університету Пердью створили магнітних мікророботів розміром менше міліметра, які завдяки перекидному руху міг долати різні нерівні місцевості та круті нахили як в повітряному, так і у водному середовищах. А цього разу науковці перевірили, чи можна робота використати для доставлення ліків всередині живого організму.

Що це за мікророботи?

Крихітні прямокутні роботи зроблені з біосумісних, нетоксичних полімеру та металу. Вони не потребують для переміщення акумуляторів чи інших джерел живлення, а натомість керуються магнітним полем, яке створюється ззовні тіла піддослідного. Так, науковці можуть ввести мікророботів до організму, направити їх до потрібного місця та залишити там, щоб вони вивільняли медикаменти.

Дослідники запевняють, що для вироблення їхніх мікророботів не потрібно унікального обладнання та дорогих, і їх можна створювати сотнями за раз.

Як випробовували мікророботів in vivo?

Для проведення перших дослідів вчені обрали середовище товстої кишки, оскільки до неї легший доступ, у порівнянні з іншими органами. До того ж структура товстої кишки є досить нерівномірною та рухливою, отже представляє вдале місце для випробування можливостей мікророботів.

Експерименти in vivo науковці провели з живими мишами під анестезією. Спочатку мікророботів обробили удаваними флуоресцентними “ліками”, а потім у складі сольового розчину ввели їх до кишечника тварин через пряму кишку. За пересуванням пристроїв дослідники стежили за допомогою ультразвукового обладнання. Мікророботи успішно проходили нерівномірною поверхнею кишечника та повільно вивільняли препарат у необхідному місці. Так само успішними були випробування, проведені у товстій кишці свині.

Надалі винахідники прагнуть вдосконалити своїх роботів, щоб використовувати їх і для діагностування - надати їм можливість збирати зразки живих тканин.