Zoekveld

Zeer efficiënte microbots!
30/05/2023 - 10:03
Foto: Shutterstock

Een team ingenieurs van de Universiteit van Colorado in Boulder heeft een nieuwe generatie kleine, zelfrijdende robots ontwikkeld die zich snel door vloeistoffen kunnen bewegen. Deze micro-robots zouden niet-invasieve operaties kunnen uitvoeren zonder incisies. Ze zouden via een pil of injectie in het lichaam kunnen worden gebracht en de procedure autonoom kunnen uitvoeren. Deze microrobots zijn extreem klein, met een diameter van slechts 20 micrometer - ongeveer twee tot vijf keer de breedte van een menselijke haar. Hun snelheid is indrukwekkend: ze bewegen zich met ongeveer 3 millimeter per seconde, of 9000 keer hun eigen lengte per minuut. Deze robots zijn getest om doses dexamethason in de blaas van muizen te transporteren, wat hun potentieel aantoont voor de behandeling van blaasaandoeningen en andere aandoeningen bij mensen. De onderzoekers wijzen erop dat de belangstelling voor microrobots verband houdt met hun vermogen om nuttige taken in het lichaam uit te voeren. Zij geloven dat deze robots door de bloedbaan zouden kunnen reizen om specifieke gebieden te behandelen. Deze microrobots zijn gemaakt van biocompatibele polymeren met behulp van technologie die vergelijkbaar is met 3D-printing. Ze zijn uitgerust met drie kleine vinnen en bevatten een kleine luchtbel die, wanneer ze worden blootgesteld aan een akoestisch veld, trillingen opwekt die de robots voortstuwen. In het kader van de studie slaagden de onderzoekers erin de microrobots in de blaas van laboratoriummuizen te verspreiden en de dexamethason langzaam vrij te geven over een periode van twee dagen. Deze methode biedt een meer regelmatige afgifte van het geneesmiddel, waardoor de resultaten voor patiënten met interstitiële cystitis verbeteren. Momenteel moeten patiënten verschillende keren naar de kliniek voor injecties van agressieve geneesmiddelen in de blaas met behulp van een katheter. Er is echter nog veel werk aan de winkel voordat deze micro-robots bij mensen kunnen worden gebruikt. De onderzoekers willen de robots volledig biologisch afbreekbaar maken, zodat ze op natuurlijke wijze oplossen in het lichaam. Zodra dit stadium is voltooid, zouden deze microrobots mogelijk een langere toediening van geneesmiddelen kunnen bieden, waardoor patiënten minder vaak consulten hoeven te doen.

Bubble-Based Microrobots with Rapid Circular Motions for Epithelial Pinning and Drug Delivery