陳根：磁性微型機器人，精準投藥新可能_風聞

文/陳根

精準醫療是一種將個人基因、環境與生活習慣差異考慮在內的疾病預防與處置的新興方法，是以個體化醫療為基礎、隨着基因組測序技術快速進步以及生物信息與大數據科學的交叉應用而發展起來的新型醫學概念與醫療模式。

**實現精準醫療有兩種手段，一是使用機器人的物理手段，精準去除異常細胞；**二是利用微控和生物手段，精準投放藥物以達到治療效果。

在利用微控和生物手段上，微型機器人可以裝載治療藥物，送到人體內的一個精確位置，然後根據需要釋放藥物，這對於治療許多疾病來説意義重大。

近日，普渡大學（Purdue University）的科學家們開發了一款****可翻轉的微型機器人，它可以在需要時通過結腸旋轉釋放出有效載荷，而這一切都是由磁場外部控制的。

這項發表在《微機械》雜誌上的研究，是首次演示微型機器人在體內翻滾通過生物系統。 

事實上，早在2018年，普渡大學就開發出了一個磁性微型機器人，它通過翻滾運動，使其能夠克服不平坦的地形，甚至可以承擔陡峭的坡度，在乾燥的空氣和硅油中進行了演示。同一研究小組不斷改進該技術，目前已首次在生物組織中展示了其能力。

研究人員選擇結腸進行首次體內實驗，是因為結腸易於進入，同時也因為其混亂的性質帶來了獨特的挑戰。

該團隊能夠在麻醉下的小鼠結腸中展示其機器人，小機器上塗有模擬藥物，並通過直腸插入鹽水溶液內。該機器人由聚合物和金屬製成，不需要電池或電源，而是由來自人體外部的磁場來供電和控制，科學家們使用超聲波設備來觀察其運動。這些結果也在從豬身上取出的結腸中得到了複製，研究小組指出，這些結腸具有與人類相似的特徵。

此外，這些磁性微型機器人由聚合物和金屬製成，成本低廉，無毒且不具生物相容性。微機器人系統的功能使其在靶向藥物輸送和其他體內生物醫學應用方面前景廣闊，而這也是精準醫療中的重要一環。