Magnetický mikrobot úspěšně dopravuje léky v tlustém střevě

Využívání miniaturních robotů pro doručování léků napříč lidským tělem je jedno z důležitých odvětví rozvíjejících se nanotechnologií. Kromě přesné tkáňové specifikace nabízí tato alternativa například méně vedlejších účinků nebo výrazně vyšší účinnost. Vědci z Purdue University přišli s mikrobotem, který je schopen projít skrze stěnu tlustého střeva, uvolnit transportovaný náklad a ke svému cíli být navigován pomocí magnetického pole.

Roboti tohoto typu se v lidském těle mohou pohybovat různými způsoby. Produkt z Purdue University se ke svému cíli dostává převracením, což mu umožňuje překonat nerovný terén. „Robot díky tomu překonává překážky podobně, jako pneumatika auta,“ vysvětluje profesor David Cappelleri z Purdue. Dodává, že magnetické pole lidské tělo nijak negativně neovlivňuje.

To výzkumný tým obhájil při testech na skutečných biologických tkáních. Vyroben je částečně z kovu, částečně organického polymeru a je sledován pomocí ultrazvuku. Zmíněný polymer brání uvolnění léku před dosažením cílového místa.

Pro své první experimenty in vivo si vědci vybrali tlusté střevo. To především kvůli poměrně snadnému přístupu a zároveň pro svou komplexnost. Transportovat do takto složité tkáně léčivo brali jako poctivý test. „Pohyb robota v tlustém střevě je velice obtížný,“ říká jeden z autorů práce, Luis Solorio. Tým svého robota otestoval v tlustém střevě laboratorních myší v anestezii. Dopravník léků jim byl do těla vložen skrze konečník. Vědci robota následně otestovali rovněž in vitro na tlustém střevu prasat, která mají geneticky ke člověku velmi blízko. Jak si při pokusech v tělech myší vedl se můžete přesvědčit na videu níže.

„Podařilo se nám dopravit lék na místo určení,“ říká Solorio. Jeho tým se domnívá, že by robot mohl být do budoucna užitečný i v jiných ohledech, například diagnostických vyšetřeních, kdy je potřeba získat vzorek pacientovy tkáně. Práce vědců z Purdue University byla publikována v časopise Micromachines.

Originální publikace: https://www.mdpi.com/2072-666X/11/9/861

Zdroj: New Atlas, Purdue University, zdroj titulní fotografie: Scientific Animations