如何在人体内精准运送癌症药物？这个“潜艇”来解决

据国外媒体报道，由于近年来的科学研究，微型机器人有一天将完全有可能将药物输送到人体内。最近，新南威尔士大学的最新研究成果使用了一种类似潜艇的升降系统，然后依靠自身的力量在人体周围游动。

通常，这种机器人的能量需要通过电磁线圈、嵌入的磁性粒子或光进行无线传输。这些微型机器人可以通过超声波、光或红外热等外部刺激释放有效载荷。然而，在最新的研究中，研究小组希望设计一种不需要这种外部控制的微型马达。

“我们已经知道，微型马达使用不同的外部驱动力，例如光、热或磁场，来主动引导(机器人)到特定的位置，”该研究的通讯作者姜亮说。在这项研究中，我们设计的微型马达不再依赖于外部操纵。相反，他们利用生物环境的变化进行自动导航。"

据了解，这是通过一个受潜艇沉浮方式启发的系统实现的。全尺寸机器将水注入镇流器使其下沉或注入空气使其上浮。迷你潜艇通过收集或释放气泡来做同样的事情。这种潜艇由金属-有机框架(MOFs)组成，金属-有机框架是一种具有非常大表面积的盘绕材料，可以在相对较小的物理空间中容纳大量有效载荷。

迷你潜艇收集或释放的气泡是由一种生物活性酶产生的。机器本身会对人体不同的酸碱度作出反应——在酸性环境中，多器官功能衰竭会捕捉气泡，帮助潜艇上浮；当酸碱值上升时，气泡会被释放出来，潜艇会开始下沉。

由于这种机制允许3D运动，研究小组相信它将有助于引导微型潜艇到达更多酸性癌细胞，从而实现更精确的药物输送。此外，它们非常小，一个可吞咽的胶囊可以容纳数百万艘微型潜艇，并且每艘潜艇将携带数百万药物分子，因此它们具有非常光明的应用前景。

梁说:“想象你吞下一个胶囊，目标是胃肠道癌症。一旦进入胃肠液，携带药物的微型潜艇将被释放。在液体中，它们可以移动到上部或底部区域，这取决于患者(癌细胞)的方向。这些药物颗粒可以被癌症部位的细胞内化。一旦它们进入细胞，就会被降解，从而释放出高度靶向和高效的抗癌药物。”

当然，要使这些设备达到人类可以使用的标准，还有很多工作要做。此外，它还有一个令人尴尬的要求，要求病人要么站直，要么躺下来指挥这些迷你潜艇。