Крошечные носовые роботы могут очистить инфицированные пазухи
Микророботы, размером в доли толщины человеческого волоса, были успешно введены в носовые пазухи животных в рамках доклинических испытаний, проведенных учеными из университетов Китая и Гонконга. В исследовании, опубликованном в журнале Science Robotics, было показано, что микророботы способны уничтожать бактерии в носовых пазухах свиней и эффективно лечить инфекции у кроликов без заметного повреждения тканей.
Ученые также разработали модель того, как эта технология может применяться у человека: рои роботов будут вводиться в условиях операционной, при этом врачи смогут отслеживать процесс с помощью рентгеновского контроля. По их предположению, в будущем такая методика может использоваться для борьбы с бактериальными инфекциями в дыхательных путях, желудке, кишечнике, мочевом пузыре и уретре.
Микроскопические устройства доставлялись в синусные полости через трубку, введенную через ноздрю, и с помощью электромагнитного управления направлялись к очагу инфекции. Там их можно было нагреть и запустить химические реакции для уничтожения болезнетворных бактерий.
Эти микророботы – часть активно развивающегося направления в медицине, связанного с использованием микро- и нанотехнологий. Помимо борьбы с инфекциями, они уже разрабатываются для доставки лекарств и очищения медицинских имплантатов, таких как сосудистые стенты и грыжевые сетки. Специалисты считают, что через пять-десять лет эти технологии могут войти в клиническую практику для лечения инфекций в мочевом пузыре, кишечнике и носовых пазухах. В то же время в Китае, США, Швейцарии и Великобритании ведётся разработка более продвинутых версий, способных передвигаться по кровеносной системе.
Последний успех, достигнутый в ходе экспериментов на животных, а не на людях, связан с использованием магнитных частиц, "легированных" атомами меди. Эти частицы вводятся с помощью катетера и затем направляются к нужному участку под воздействием магнитного поля. Рой микророботов может нагреваться, реагируя на свет, подаваемый через оптическое волокно, также введённое в организм во время терапии. Это помогает микророботам разрушать вязкий гной, который обычно препятствует доступу к очагу инфекции. Кроме того, свет активирует микророботов для разрушения стенок бактериальных клеток и высвобождения активных форм кислорода, которые уничтожают бактерии.
Однако ученые признают, что существует риск того, что после лечения в организме могут остаться микророботы, что потенциально может привести к долгосрочным побочным эффектам. Кроме того, специалисты по технологиям отмечают, что общество может с подозрением относиться к идее внедрения роботов в человеческое тело, что порождает различные теории заговора и опасения, что роботы могут быть активированы без согласия пациента.
