山東
腦膠質母細胞瘤的精準治療有望迎來新利器。記者15日從中國科學院沈陽自動化研究所獲悉，該所機器人學研究室科研團隊聯合中國醫科大學附屬盛京醫院，成功研發出一種面向腦膠質瘤治療的硅藻微米機器人。相關研究成果在線發表于國際學術期刊《生物設計與制造》。
腦膠質瘤因病灶區域復雜、藥物遞送難度大，一直是醫學界公認的難題。團隊此次開創性地利用自然界中的單細胞生物——硅藻作為機器人的結構母體。硅藻殼擁有天然的多孔二氧化硅結構，且堅硬透明，成為藥物裝載與靶向遞送的天然容器。
“這種微米機器人無需外源性載藥，可以在一定程度上規避靶向遞送中的藥物泄漏風險，減少對正常組織和細胞的損傷?！敝袊茖W院沈陽自動化研究所研究員焦念東介紹。通過人工智能算法，科研人員賦予了硅藻機器人自主閉環運動能力。在外部磁場的精準控制下，這些微米級別的機器人能夠穿越組織狹窄縫隙，沿預設軌跡靶向精準運動至膠質瘤病灶區域。
不同于傳統機器人需要額外修飾復雜的化學藥物，該技術直接保留并利用了硅藻細胞內的內源性葉綠素作為光敏劑。機器人抵達病灶后，通過激光激活葉綠素產生光動力效應，實現對癌細胞的精準殺傷。
動物實驗結果顯示，激光激活后的硅藻機器人對原代膠質瘤細胞殺傷效果顯著，膠質瘤細胞存活率降至19.5%，且未產生明顯的全身毒性，生物相容性良好。
焦念東表示，未來該成果有望與術中導航、體內遠距離遞送等技術結合，進一步提升靶向性與療效，為腦膠質母細胞瘤的臨床治療提供全新的自動化解決方案。（記者楊侖）
?來源：科技日報
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