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3D打印生物体可植入体内释放受控剂量的药物
2017-01-08浏览量:409评论数:0
纽约市哥伦比亚大学生物医学工程教授Samuel Sia开发了一种3D打印的生物体,可以植入体内释放受控剂量的药物,用磁铁在体外控制。癌症患者的治疗选择通常很少,并且在许多情况下,化疗是必须的。尽管化疗是一种有效的抗癌武器,但也会对身体造成伤害,例如慢性疼痛,恶心,疲劳,脱发和不育等。因此,科学家们正在努力开发更好的化疗药物,包括一种新型的3D打印软体微机械,它能从身体内提供精确的药物剂量。



纽约市哥伦比亚大学生物医学工程教授Samuel Sia正在开发这种微机械,Sia和他的研究团队最近在Science Robotics上发表了他们的研究结果,上面说道他们找到了一种高效的制造方法,可以生产低至几十微米的生物相容材料,并且通过磁信号释放药物到身体里。



工程师们首先需要开发这台特殊的机器,他们想到了3D打印,开发一个一次性机器来沉积水凝胶层形成固体。接下来就要开始创建微型设备了,基于水凝胶的微机械真的是像钟表一样工作, 每个软管装置是一种日内瓦驱动器,能够正常旋转的齿轮,并且当外部磁体发出指令时它就向前走动。装置的“齿轮”是含有铁纳米颗粒的软质部件,并且每走一次,六个腔室中的一个会与孔对齐分配药物。



做这些biobots对于Sia的团队来说是一个挑战,因为微机械需要柔软和能人体相容的材料,同时还要够坚固防止在身体内部滚动时损坏。使用这样的小设备能更精确地注射化疗药物,减少药物的不良影响,它们还有别的作用,例如调节激素等。Sia和他的团队已经在老鼠身上做过测试了,测试结果很成功。

研究人员将它植入到一些有骨癌的鼠中,通过3D打印装置释放化疗药物。同时,通过常规方法给患有骨癌的其他小鼠相同的药物。研究人员说,实验组的老鼠肿瘤生长较慢,健康细胞损伤相对更少。



看来,癌症患者的痛苦又可以减少一分了。不过,现在要考虑的是,如何找到一种方式来代替磁铁控制设备,因为如果碰到一个强大的磁体,很有可能意外地触发身体内的装置,在错误的时间和释放错误的剂量的药物。Sia将继续他的研究, “我相信我们会找到办法的。”他说。

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