Медицинские микро роботы внутри человека

Природа дает людям массу примеров для подражания, чтобы летать, плавать или карабкаться по скалам подобно нашим братьям меньшим.

Теперь инженеры создают микроскопических роботов, способных перемещаться внутри человеческого тела по примеру жгутиковых организмов.

Одноклеточные широко используют жгутики для перемещения в жидкой среде, создав в процессе эволюции десятки различных форм и структур своего крошечного «тельца».

Некоторые из них способны резко изменять собственную геометрию и механизм передвижения, адаптируясь к условиям микросреды.

Например, паразит Trypanosoma brucei, возбудитель африканской сонной болезни, может приобретать вытянутую форму со свободным жгутиком для побега из сосудистого русла через эндотелий кровеносных сосудов. Когда трипаносома достигает нужного места, ее сенсорные механизмы «видят» обстановку, и паразит приобретает более короткую и плотную структуру.

Это помогает ему выживать в более агрессивной среде, где подвижность не столь важна.

Сотрудники Федеральной политехнической школы Лозанны (École polytechnique fédérale de Lausanne) совместно с инженерами из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе разработали технологию сборки «мобильных микромашин», которые можно удаленно контролировать при помощи магнита.

К сожалению, из-за ограничений современных материалов эти простейшие роботы пока не обладают достаточной функциональностью, точностью доставки и маневренностью в сложных средах.

Но первые робкие шаги наука уже сделала, и прототипы магнитных самораскладывающихся роботов уже плавают внутри лабораторных пробирок.

Селективное программирование механических и магнитных свойств отдельных частей микроботов наделяет их уникальными характеристиками. Регулировка управляющего магнитного поля позволяет изменять скорость перемещения маленьких пловцов и направлять их в нужную сторону.

Конечная цель этой работы – научиться создавать диагностических или терапевтических микроботов, которые способны проникать в любую часть организма, выполняя внутри заданные действия. Это может быть введение контрастного вещества, доставка лекарств, уничтожение злокачественных клеток и т.д.

Возможно, через несколько лет инъекции роботов станут реальностью клинической медицины.

medbe.ru