納米機械人治腫瘤更佳
隨着科技的不斷發展,納米機械人已經成為一個備受關注的前沿技術。在醫學領域,納米機械人也具有廣泛的應用前景,它們可以在微觀尺度上對疾病進行治療,從而為患者帶來更好的治療效果。西班牙加泰羅尼亞生物工程研究所的團隊日前通過單劑量尿素驅動的新型納米機械人,成功地將小鼠膀胱腫瘤體積縮小了百分之九十。
研究團隊指出,雖然目前直接將藥物施用到膀胱的治療方法顯示出良好的生存率,但其治療效率仍然很低。一種有前途的替代方案是使用能將治療劑直接遞送至腫瘤的納米顆粒,特別是能在人體內自我推進的納米顆粒(納米機械人)。
新開發的納米機械人由二氧化硅製成的多孔球體組成。它們的表面帶有特定功能的各種組件。其中包括脲酶,這是一種可與尿液中的尿素反應的蛋白質,使納米顆粒能自我推進。另一個關鍵成分是放射性碘,其通常用於腫瘤的局部治療。
研究人員表示,新方法單次劑量可將腫瘤體積減小百分之九十。該方法不僅高效,而且能減少患者住院時間和治療成本。在之前的研究中,研究人員證實了納米機械人的自驅動能力,其能夠到達所有膀胱壁。這與目前的膀胱內藥物治療相比優勢明顯,因為使用這些藥物進行膀胱內治療時,患者必須每半小時改變一次身體姿勢,以確保藥物到達所有膀胱壁。根據最新研究證明,納米顆粒在膀胱中的遷移率以及它們在腫瘤中的積累。研究人員開發的創新光學系統能消除腫瘤本身反射的光,用前所未有的解析度識別和定位整個器官的納米顆粒,而無需事先標記。研究觀察到,納米機械人不僅能到達腫瘤,而且還進入了腫瘤,從而增強了放射性藥物的作用。
據悉,納米機械人處於醫療機械人產業鏈中游環節,主要對醫療機械人本體製造有較大影響。研究人員指出,納米機械人是微型機械人,其大小只有幾納米到幾百納米之間。它們可以通過特殊的製造工藝和材料製備而成,具有極高的精度和穩定性。上述這款新型納米機械人可通過自我推進的化學反應,局部增加pH值(即氫離子濃度指數、酸值、酸鹼值),來分解腫瘤的細胞外基質。這有利於更高效的腫瘤滲透,並有利於在腫瘤中實現優先積累。研究團隊得出結論,對於納米機械人而言,腫瘤組織就像有彈性的海綿,納米機械人可以穿透腫瘤組織並在集中積聚。此外,納米機械人的移動性增加了其到達腫瘤的可能性。
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