Хирургическая операция на дистанционном управлении: новые микроботы всё сделают сами

Улучшение  возможностей медицины – одна из важнейших задач для современных учёных.  И в этом им успешно помогают роботы: они способны достать из тела  человека опасные элементы и даже самостоятельно провести операцию.
Ещё  один шаг навстречу микромеханизмам в медицине сделали учёные из  Федеральной Политехнической школы Лозанны и Швейцарской высшей  технической школы Цюриха, разработав новый универсальный способ создания  биороботов. Эти усовершенствованные гибкие механизмы можно использовать  (правда, пока лишь в теории) для доставки лекарств и выполнения  операций в человеческом теле.
Новые биороботы отличаются от  предшественников мягкостью, гибкостью и не требуют никаких отдельных  двигателей. Они состоят из биосовместимого гидрогеля и магнитных  наночастиц. У последних две функции: давать микророботам форму в  процессе производства и заставлять их передвигаться, когда действует  электромагнитное поле.
Конструирование одного такого робота  происходит в несколько этапов. Наночастицы помещают в жидкий гидрогель,  после чего электромагнитное поле распределяет их по различным частям  робота. Затем наступает стадия полимеризации, во время которой гидрогель  "застывает". Далее робот помещается в воду и в ней сам "складывается"  нужным образом, в зависимости от расположения наночастиц внутри геля –  так ему придаётся окончательная форма. Уже готового микробота  электромагнитное поле заставляет плавать в нужных учёным направлениях.

Именно  таким способом были созданы биороботы, полностью имитирующие бактерии  (у них даже есть жгутики, помогающие передвигаться). Прототипом стала  Trypanosoma brucei – это паразитический одноклеточный организм, который,  в частности, является возбудителем распространённой в Африке сонной  болезни. Переносит T. brucei муха цеце: при укусе микроорганизм  использует плетевидный жгутик, чтобы проникнуть в кровь животного или  человека.
По словам учёных, их робобактерии при внедрении в организм  пациента, напротив, смогут выполнять множество полезных функций и во  многих случаях исключат хирургическое вмешательство.
"Новый метод  производства позволяет нам тестировать множество форм и комбинаций для  получения наилучшего способа передвижения", — считает один из авторов  работы Селман Сакар (Selman Sakar). — Наше исследование даёт ценную  информацию о способе передвижения бактерий внутри человеческого тела и  адаптирования к изменениям в нём".
Сейчас биороботы ещё пребывают на  стадии разработки: учёным предстоит изучить реакцию организма и понять,  могут ли гибкие механизмы вызвать у пациентов побочные эффекты.
Кроме  того, швейцарская команда создала специальную платформу для  тестирования конструкций роботов и способов их передвижения, чтобы их  можно было усовершенствовать сразу после клинических испытаний.
Текст исследования опубликован в журнале Nature Communications.
Напомним, что ранее мы рассказывали о том, как инженеры научились управлять микроботами с помощью слабых магнитных полей.

Источник информации: http://www.vesti.ru/doc.html?id=2780277&cid=2161

Пост в рамках общественного проекта "Технологии долголетия". Другие записи читайте на SteemIt по тэгу #ru-longtech Цель проекта: популяризация идеи о возможном достижении радикального продления здоровой жизни и физиологического бессмертия человека научными методами в обозримом будущем.