哈爾濱工業(yè)大學(xué)和哈爾濱醫(yī)科大學(xué)研究組共同開發(fā)的模仿水星熊蟲的醫(yī)療用微型納米機(jī)器人在初步靜脈血的高速流動(dòng)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)了控制運(yùn)動(dòng)，可以在靜脈血流中停留36個(gè)小時(shí)以上。

相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在最新一期的《科學(xué)進(jìn)展》上。另一方面，國(guó)際知名雜志《自然》以《仿水熊蟲爪形結(jié)構(gòu)為游動(dòng)微納機(jī)器人提供抓地力》進(jìn)行了研究報(bào)道和評(píng)論。專家認(rèn)為，如果這一成果能夠完成今后的臨床轉(zhuǎn)換，將會(huì)顯著提高藥物靶向傳遞效率，為胰腺癌，胰腺炎及其他各種腫瘤疾病的降服帶來光明的前景。

據(jù)專家介紹，打針、用藥、頂點(diǎn)等一般的藥物都是藥物分子載體我投遞血液等流體中擴(kuò)散，將進(jìn)行的這種藥物分子我載體隨血流等生物流體擴(kuò)散，運(yùn)輸效率低，不僅副作用比較嚴(yán)重。某學(xué)者對(duì)最近30年間的藥物傳遞方式進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，結(jié)果顯示，運(yùn)輸12個(gè)小時(shí)后仍能到達(dá)目的地的藥物還不到1%。這意味著大部分藥物已在郵路丟失。目前發(fā)展勢(shì)頭迅猛的微納米機(jī)器人體積小、重量輕，推力重量比率大，可以通過各種生物屏障的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，生物醫(yī)學(xué)，抗癌藥物投遞化學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)量等領(lǐng)域已經(jīng)逐漸嶄露頭角。

但是微型納米機(jī)器人是如何克服快速血流的呢？如何建立堅(jiān)固的藥物輸送“通道”，在循環(huán)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)目標(biāo)釋放？這些問題仍然是醫(yī)學(xué)界面臨的重大挑戰(zhàn)。

國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等許多項(xiàng)目的支持下，哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)器人技術(shù)與系統(tǒng)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室小組和哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院普外科專家合作，共同《可在血管中靶向駐停的仿水熊蟲醫(yī)用微納機(jī)器人》研究，設(shè)計(jì)模仿水熊蟲醫(yī)用微型機(jī)器人。

這種機(jī)器人具有熊蟲般的爪子，能顯著提高微型機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)效率，使機(jī)器人跑得更快。科研人員利用醫(yī)學(xué)光學(xué)干涉斷層攝影技術(shù)，發(fā)現(xiàn)直徑20微米的機(jī)器人可以在2萬微米/秒的靜脈血流環(huán)境中高效運(yùn)動(dòng)。為此，研究組為使微型納米機(jī)器人長(zhǎng)期停留在組織表面，并釋放目標(biāo)藥物，采用了多磁場(chǎng)復(fù)合控制技術(shù)。