مقاله مروری درباره توسعه میکروموتور‌ها برای استفاده در پزشکی

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، محققان چینی در مقاله‌ی مروری که به تازگی منتشر کردند بررسی‌های جالبی درباره توسعه میکروموتور‌ها و استفاده از آن‌ها در بخش پزشکی انجام دادند.

تیمی از دانشمندان کوچک می‌شوند و به اندازه یک رگ خونی در آمده از طریق بافت و سینوس به محل آسیب یا بیماری پرواز می‌کنند. آن‌ها بدون مزاحمت بافت را پیدا کرده، مستقیماً آن را درمان می‌کنند. هنگامی‌که کار انجام شد، بیمار عطسه قدرتمندی کرده و تیم از بدن بیماری خارج شده و مشکل حل می‌شود. این سناریو برای فیلم و کارتون خوب است.

اما داستان‌های علمی هر ساله به واقعیت نزدیکتر می‌شوند. البته نه مینیاتوریزه کردن افراد، اما محققان دارای ماشین‌آلات ریز و درشتی هستند که قادر به انواع کار‌های زیست پزشکی هستند. آن‌ها می‌توانند به ارزیابی دقیق و درمان بیماری‌های مختلف در آزمایشگاه کمک کنند. حال سوال این است که چگونه این کار را باید از آزمایشگاه به بیمارستان برد. یک تیم تحقیقاتی مستقر در چین وضعیت فعلی میکروموتور‌ها را برای کاربرد‌های زیست پزشکی بررسی کرده و مراحل بعدی را برای پیشبرد کار ارائه داد.

آن‌ها توصیه‌های خود را در نشریه Cyborg and Bionic Systems منتشر کردند.

جینهوا لی، استاد دانشکده فناوری پزشکی، انستیتوی فناوری پکن و نویسنده این مقاله گفت: «زمینه میکروموتور‌های پزشکی به سرعت در حال توسعه بوده و نوید زیادی برای انجام کار‌های پزشکی متنوع مانند تحویل دارو‌های هدفمند، میکروسکوپ دقیق، دستکاری در مقیاس میکرو و نانو و تشخیص غیر تهاجمی/حداقل تهاجمی و درمانی دارد. در این مقاله مروری، ما تصمیم گرفتیم تا درک بهتری از طراحی، ساخت و مسیر‌های آینده میکرو و نانوموتور‌های مبتنی بر هیدروژل با پاسخگویی محرک فعال برای کاربرد‌های زیست پزشکی متنوع ارائه دهیم.»

به گفته لی، عملکرد میکروموتور پزشکی در درجه اول به ویژگی‌هایی که با آن طراحی شده است، بستگی دارد. لی گفت: «هیدروژل‌ها برای ساخت میکروموتور‌های پزشکی بسیار مناسب هستند، زیرا مزایای بسیاری دارند، مانند ساختار شبکه متخلخل و پاسخگویی به محرک‌های متعدد. هیدروژل‌ها نامحلول هستند، اما می‌توانند در حالی که هنوز پشتیبانی ساختاری را حفظ می‌کنند، آب را جذب کنند. ادغام مواد هیدروژل پاسخگو به محرک در طراحی میکروموتور‌های پزشکی می‌تواند آن‌ها را با ویژگی‌های مطلوب جدید مانند زیست‌سازگاری و تجزیه‌پذیری و قابلیت بارگیری و توانایی آزادسازی دارو‌ها تطبیق کند.»

در آزمایشگاه، میکروموتور‌های ساخته شده با هیدروژل می‌توانند عوامل درمانی را از جمله ذرات و سلول‌های بارگذاری شده با دارو را به تومور یا سایر سایت‌های بیمار برای آزادسازی ببرند. اگر آن‌ها برای پاسخگویی به محرک‌های خاص، مانند سطح pH یا سیگنال‌های خارجی طراحی شده باشند، می‌توانند کار‌های پزشکی خاصی مانند نمونه‌گیری سلول و برداشتن لخته را نیز انجام دهند.

لی گفت: «میکروموتور‌ها به روش‌های ساخت قابل برنامه‌ریزی و مانورپذیری با درجه‌های بیشتر آزادی و همچنین ظرفیت‌های پیچیده‌تر نیاز دارند.»