מערכת מיקרורובוטיקה מונחית מגנטית מסוגלת לנווט במעברים המורכבים של הגוף וכלי הדם כדי לספק תרופות בדיוק מדויק, על פי מחקר חדש. המערכת החדשה יכולה לאפשר טיפולים תרופתיים בטוחים וממוקדים יותר הממזערים תופעות לוואי לא רצויות. טיפולים תרופתיים מערכתיים גורמים לעיתים קרובות לתופעות לוואי לא רצויות עקב חשיפה מחוץ למטרה ומהווים כמעט שליש מהכישלונות בניסויים הקליניים, מה שממחיש את הצורך באסטרטגיות מתן תרופות מדויקות וממוקדות.
כדי להתמודד עם זה, חוקרים עבדו לפיתוח מיקרו-ננו-רובוטים מגנטיים המיועדים לספק תרופות ישירות לרקמות חולות. התקדמות בתחום מדע החומרים, ייצור ומערכות בקרה אפשרו למיקרורובוטים המסוגלים תנועה מורכבת ואספקה ממוקדת בסביבות ביולוגיות מורכבות. עם זאת, גישור טכנולוגיות אלו לתרגול קליני נותר מאתגר, מכיוון שהוא מצריך שילוב חלק של תנועה, ניווט, אספקת תרופות והדמיה בפלטפורמה אחת תוך הבטחת השימוש בחומרים מתכלים ביולוגיים.
בהתבסס על עבודתם הקודמת, פביאן לנדרס ועמיתיו מציגים פלטפורמה מודולרית מונחית מגנטית, מיקרורובוטית, המשלבת מערכת ניווט אלקטרומגנטית (Navion) עם צנתר שחרור מותאם אישית וקפסולה ניתנת להמסה עמוסת תרופות. כל מיקרורובוט מבוסס ג'לטין לא קשור מכיל ננו-חלקיקים מגנטיים ואטומים רדיואקטיביים יחד עם חומרים טיפוליים, המאפשרים להנחות אותו במדויק לאתר יעד בתוך הגוף תוך מעקב בזמן אמת באמצעות הדמיית רנטגן. לאחר השימוש, ניתן להפעיל את המיקרורובוט להתמוסס בבטחה בתוך הגוף.
נחתות et al. בדק את הפלטפורמה בַּמַבחֵנָה באמצעות מודלים של כלי דם אנושיים ו in vivo בכבשים וחזירים בתנאים קליניים מציאותיים כדי להדגים את יכולות המערכת. על ידי הפעלת שדות מגנטיים ספציפיים, המחברים מראים שהמערכת יכולה לתמרן דרך כלי דם מורכבים וחללים מוחי-שדרתיים, להפעיל חימום מבוקר כדי להמיס את המיקרורובוט ולשחרר תרופות במדויק לרקמות ממוקדות, אפילו להגיע לכלי הדם הקטנים ביותר. "למרות שנותרה עבודה משמעותית לתרגום מלא של טכנולוגיה זו לפרקטיקה קלינית, התוצאות שלנו מספקות מסגרת איתנה להתמודדות עם האתגרים המורכבים הקשורים באספקת תרופות ממוקדת", לנדרס et al. לִכתוֹב.
