微型机器人靠声波逆流而上

微型机器人靠声波逆流而上

“  现在普遍认为纳米技术是最有前景的癌症治疗方法之一，但迄今为止，纳米疗法却疗效不佳，”苏黎世联邦理工学院生命科学和医疗保健声学机器人系助理教授 Daniel Ahmed 博士写道。

“主要的障碍是纳米药物很少能到达肿瘤部位。肿瘤的脉管系统通常是扩张曲折的，并且还有孔洞。在这样非封闭的脉管系统中，血流量显着减少。”他解释说。由于以上因素的影响，仅靠血流不足以将药物运输至整个肿瘤组织。

一种可能的解决方案是使用机器人“引导”这些药物。 “然而，在血流带来的额外影响下，于脉管系统中操控微型和纳米机器人非常具有挑战性”Ahmed博士指出。

微小的机器人无法与循环系统的力量相抗衡，只能随着脉搏跳动。然而，Ahmed博士认为，有一种方法可以创造出能够“逆流而上”的机器人，这将引发“医学届靶向给药的范式转变”。

“受到可以利用壁内无滑移边界条件的细菌和精子等自然存在的微型游泳者启发，我们想到了能够在外部声场和磁场共同作用下向上游运动的自组装微游泳（机器人）的设计。”

这些“外部场感应机器人”不需要机载电源或复杂的运动部件，这意味着它们可以缩小到纳米尺寸。 “我们证明了微型机器人可在每秒 1.3 毫米的流速下运动，这与肿瘤血管系统中流速相近”Ahmed 博士报告说。

尽管还有更多的研究要做，Ahmed博士解释说，“这个进展使我们离局部给药抗癌药物又近了一步，也是具有关键临床意义的重要进步。”

CLOCS研究（The Cancer Loyalty Card Study）

Hannah Brewer 博士是帝国理工学院的流行病学家和博士后研究员。她协助开展了名为Cancer Loyalty Card Study (CLOCS) 的项目，该研究由英国癌症研究慈善机构资助并由帝国理工学院赞助。

CLOCS 正在研发一种检测早期卵巢癌的新方法。 Brewer 博士向本报 解释了卵巢癌的研究重要性：

“卵巢癌是女性中第六大常见癌症，大多数患者在确诊时已经是晚期，此时的预后已经非常差了。”

医生往往发现卵巢癌较晚，因为“卵巢癌的腹胀、消化不良和腹痛等症状一般是非特异性的，也可能与其他更常见的疾病有关。”

Brewer博士还解释说，与其他癌症不同，意识到这些症状的存在并不足以促使患者去看医生。许多人认为他们可以使用止疼药或促进消化药物的等非处方药治疗这些症状。

“根据我们之前的试点研究，我们认为在女性被确诊患有卵巢癌之前，她的购物习惯可能会因（购买非处方药）自我治疗发生明显的变化，”她解释说。

“我们正在 CLOCS 中探索这一点，通过使用已经通过使用商店会员卡收集的日常数据，将诊断出患有卵巢癌的女性的购物行为与未患卵巢癌的女性的购物行为进行比较。”

Brewer 博士解释了为什么这种方法具有重要潜力：

“我们很高兴，因为监测到这样的行为变化可以提醒人们更早去看医生，也许可以更早地诊断出疾病并提高生存机会。”

她还邀请没有卵巢癌的女性访问实验网站，作为实验对照组加入 CLOCS。

了解肥胖的影响

我们还采访了世界癌症研究基金(WCRF)的研究基金负责人Anna Diaz Font博士。她说，该组织“致力于通过研究癌症、饮食、体重和体育活动之间的联系来预防癌症和改善患者生存状况。”

近年来，肥胖的影响始终是一个焦点。Font医生对本报说，“支持体育活动和体重可以影响癌症预防和患者生存状况的研究数量正在呈指数增长。”

“仅在去年，世界癌症研究基金会就资助了几个令人兴奋的针对运动对癌症预防和癌症生存的影响，以及肥胖的癌症风险的研究项目。”

该组织的研究表明，“腰部脂肪越多，患结直肠癌的风险就越高，并且在女性中这个关系更为显著”

WCRF还发现，“在结直肠癌患者治疗2年后，做轻强度的体力活动可以改善生活质量并且缓解疲劳，而且积极活动可以降低患前列腺癌的风险。”