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【纳米】厦门大学刘刚教授团队AM:智能闯“迷宫”的磁性碘油滴药物递送机器人

X-MOL资讯  · 公众号  ·  · 2024-11-29 08:09
    

主要观点总结

本文主要介绍了磁性微型机器人在微创诊断和治疗方面的潜力以及面临的需求和挑战。厦门大学刘刚、鄢晓辉课题组与浙江大学顾臻课题组合作开发出一种基于超稳定均相碘油配方的磁性碘油滴机器人(MLMD),该机器人在模拟血管、脱细胞化肝脏模型和动物体内血管实验中展现出优良性能。同时,为了实现自主运动控制,开发了基于人工智能的闭环磁控导航系统,该控制系统能辅助MLMD完成自主规划路径下的智能寻路导航运动。此技术结合了良好的生物相容性和药物装载能力,为未来临床药物靶向递送提供了全新的策略参考。该论文已在Advanced Materials发表。

关键观点总结

关键观点1: 磁性微型机器人在医疗领域的应用潜力及挑战。

磁性微型机器人在微创诊断和治疗方面具有巨大潜力,但在临床转化应用中需要解决生物相容性、运动性控制和实时智能监测等问题。

关键观点2: MLMD的开发及其性能特点。

应用超稳定均相碘油配方技术开发的MLMD,具有优良的流动性、磁场控制融合和变形性,可实时成像监测和药物装载能力。

关键观点3: 基于人工智能的闭环磁控导航系统。

开发的基于人工智能的闭环磁控导航系统可辅助MLMD完成自主规划路径下的智能寻路导航运动,包括精确定位、障碍物识别和规避等。

关键观点4: MLMD与基于视觉反馈调节的闭环磁控导航系统的结合及其临床意义。

MLMD结合闭环磁控导航系统为未来临床药物靶向递送提供了全新的策略参考,有望为医疗领域带来革新。


文章预览

现如今,磁性微型机器人已经在在微创诊断和治疗方面展现出巨大潜力,而面向临床转化应用过程中仍然面临生物相容性良好、可精确控制运动性以及实时智能在体示踪特性等诸多需求。鉴于此, 厦门大学刘刚 和 鄢晓辉 、 厦门大学萨本栋微米纳米科学技术研究院赵扬 及 浙江大学顾臻 课题组通力合作, 应用超稳定均相碘油配方技术(SHIFT)将临床上批准使用的碘油(Lipiodol,油溶性)、明胶(Gelatin,水溶性)和超顺磁性氧化铁纳米粒子(SPION)均匀混合并制备成一种在水溶液中能够稳定存在的磁性碘油滴机器人 (Magnetic Lipiodol Micro-Droplets,MLMD),在体外3D打印模拟血管,脱细胞化肝脏模型和动物体内血管实验中均证明MLMD具有优良的流动性、磁场控制融合和变形性、可利用临床数字减影血管造影(DSA)技术在体实时成像监测特性、可药物装载特 ………………………………

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