كمك ربات های مغناطیسی به نانوذرات برای انتقال دارو
فیكس سرور: مهندسان مؤسسهˮ ام.آی.تیˮ اخیراً موفق به طراحی و توسعه ربات های كوچكی شده اند كه می توانند توسط آن، نانوذرات تحویل دارو را تحریك كرده تا به مكان اصلی كه تومور و یا منشأ اصلی دیگر بیماری ها قرار دارد، برسند.
به گزارش فیكس سرور به نقل از ایسنا و به نقل از فیز، دقیقاً همانند فضاپیماهای فیلم علمی تخیلی "Fantastic Voyage" كه طی آن یك خدمه زیردریایی به اندازه های مختلف در می آمد و در بدن می گشت تا سلول های لطمه دیده را بازسازی كند این ربات ها باز در جریان خون شناورند و جریاناتی را ایجاد می كنند كه نانو ذرات را همراه با آنها می كشاند.
پژوهشگران در طراحی این میكرو ربات های مغناطیسی از "نیروی محركه باكتریایی"(bacterial propulsion) الهام گرفتند برای اینكه این نیرو می تواند به غلبه بر یكی از بزرگترین موانع تحویل داروها با نانوذرات كمك نماید. طی این پروسه ذرات از رگ های خونی خارج شده و در مكان مناسب تجمع می یابند.
"سانتجتا باتیا"(Sangeta Bhatia) پروفسور علوم بهداشتی و فناوری و عضو مؤسسه تحقیقاتی تلفیقی سرطان مؤسسه ام. آی.تی كه نویسنده ارشد این مطالعه باز است اظهار داشت: هنگامی كه شما نانومواد را در جریان خون قرار داده و آنها را به بافت های لطمه دیده رسانده اید، بزرگترین مانع رسیدن مواد به درون بافت، لایه رگ های خونی است. ایده ما این بود كه ببینیم آیا می توان از مغناطیس برای ایجاد نیروهای مایع كه نانوذرات را به داخل بافت فشار می دهند، بهره برد یا خیر.
نحوه ساخت این ربات های كوچك
"شرل" (Schuerle) كه حالا یكی از اساتید مؤسسه فناوری فدرال سوئیس است، یكی از افرادی بود كه از سال ۲۰۱۴ و زمانیكه دانشجو بود كار بر روی ساخت این ربات ها مغناطیسی كوچك را در آزمایشگاه "Brad Nelson's Multiscale Robotics " سوئیس شروع كرد.
ربات هایی كه شرل در این مطالعه، از آنها استفاده نمود، ۳۵ صدم یك میلی متر طول دارند و با استفاده از یك میدان مغناطیسی خارجی كنترل می شود. این ربات "الهام گرفته از پروسه زیستی"(bioinspired ) كه محققان نام آنرا "تاژك باكتریایی مصنوعی"(artificial bacterial flagellum) نامیده اند، شامل یك منحنی فنری كوچك تاژك مانند است كه خیلی از باكتری ها از آن برای حركت خود استفاده می نمایند. این ربات ها با چاپگر ۳ بعدی با وضوح بالا چاپ شده اند و سپس روی آنها با نیكل پوشیده شده است كه این امر آنها را مغناطیسی می كند.
محققان برای آزمایش توانایی یك ربات تنها برای كنترل نانوذرات نزدیك، یك "سیستم میكرو فلوئیدیك"(microfluidic system) را ایجاد كردند كه سیستم مذكور رگ های خونی كه تومور را احاطه كرده اند، شبیه سازی می كند.
با استفاده از آهنرباهای بیرونی، محققان میدان های مغناطیسی را به ربات اعمال می كنند كه سبب می شود كه منحنی فنری بوسیله این كانال عبور كند. از آنجائیكه سیال در خلاف جهت این كانال عبور می كند بدین سبب ربات مذكور ثابت باقی می ماند و یك جریان كنتراست به وجود می آورد كه ۲۰۰ ذرات پلی استایرن نانومتری را به بافت مذكور هل می دهند.
این نوع سیستم بطور بالقوه می تواند به "استنت ها" (stents) كه ثابت هستند منتقل شده و به میدان مغناطیسی خارجی متصل شود.
باتیا در این باره اضافه كرد: چنین نگاهی می تواند برای عرضه داروها برای كاهش التهاب در محل استنت مفید باشد.
استنت (Stent) در واژگان فنی پزشكی به لوله توری مصنوعی از جنس فلز اطلاق می شود كه در یك گذرگاه یا مجرایی طبیعی (لومن) در بدن، برای جلوگیری یا رویارویی با نقص ناشی از انقباض موضعی جریان درون آن مجرا قرار می گیرد.
یافته های این مطالعه در مجله " Science Advances " منتشر گردید.
منبع: فیكس سرور
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب