En pille til levering af biomedicinske mikromotorer

At bruge små mikromotorer til at diagnosticere og behandle sygdom i menneskekroppen kan snart være en realitet. Men at holde disse enheder intakte, mens de bevæger sig gennem kroppen, er stadig en hindring. Nu i en undersøgelse, der vises i ACS Nano , forskere rapporterer, at de har fundet en måde at indkapsle mikromotorer til piller. Pillens belægning beskytter enhederne, når de krydser fordøjelsessystemet, før de frigiver deres lægemiddellast.

Om bredden af ​​et menneskehår, mikromotorer er selvkørende mikroskopiske robotter designet til at udføre et væld af biomedicinske opgaver. I tidligere undersøgelser, Joseph Wang, Liangfang Zhang og kolleger brugte mikromotorer overtrukket med et antibiotikum til behandling af sår i laboratoriemus. De fandt ud af, at denne fremgangsmåde gav bedre resultater end bare at tage stofferne alene. Imidlertid, forskerne bemærkede, at kropsvæsker, såsom mavesyre og tarmvæsker, kan kompromittere mikromotors effektivitet og udløse tidlig frigivelse af deres nyttelast. Ud over, når det tages oralt i væske, nogle af mikromotorerne kan blive fanget i spiserøret. For at overvinde disse spørgsmål, Wang og Zhang forsøgte at udvikle en måde at beskytte og bære disse enheder i maven uden at gå på kompromis med deres mobilitet eller effektivitet.

Forskerne skabte en pille sammensat af et par sukkerarter - laktose og maltose - der indkapslede titusinder af mikromotorer lavet af en magnesium/titandioxid -kerne fyldt med et fluorescerende farvestof. Disse sukkerarter blev valgt, fordi de er lette at forme til tabletter, kan gå i opløsning når det er nødvendigt og er ikke -toksiske. Når det gives til laboratoriemus, disse piller forbedrede frigivelsen og fastholdelsen af ​​mikromotorerne i maven sammenlignet med dem, der var indkapslet i silica-baserede tabletter eller i en flydende opløsning. Forskerne konkluderede, at indkapsling af mikromotorer i traditionel pilleform forbedrer deres evne til at levere medicin til bestemte mål uden at reducere deres mobilitet eller ydeevne.