يمكن لروبوت بحجم حبة الرمل، يتم التحكم فيه عن بعد، أن يسبح عبر الأوعية الدموية لتوصيل الأدوية قبل أن تذوب في الجسم. يمكن أن تسمح هذه التقنية للأطباء بإدارة كميات صغيرة من الأدوية في مواقع محددة، وتجنب الآثار الجانبية السامة للعلاجات على مستوى الجسم.

وأظهر الباحثون في ورقة بحثية نشرت في مجلة علوم في 13 نوفمبر¹.

لم يتم بعد تجربة النظام على البشر، لكنه يبدو واعدًا، لأنه يعمل في جسم بحجم الإنسان تقريبًا، ولأن جميع مكوناته قد ثبت بالفعل أنها متوافقة حيويًا، كما يقول برادلي نيلسون، المهندس الميكانيكي في المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا (ETH) في زيورخ، الذي شارك في قيادة العمل.

حوالي ثلث الأدوية المطورة التي تفشل في الوصول إلى الأسواق تفعل ذلك لأنها شديدة السمية²يقول نيلسون. ويقول الفريق إن الروبوتات الدقيقة ستسمح بإعطاء كميات صغيرة من الأدوية مباشرة إلى المناطق المتضررة، وبالتالي تقليل الآثار الجانبية المحتملة. ويمكن استخدام هذه التقنية لاستهداف الانسدادات المسببة للسكتة الدماغية أو أورام المخ.

يقول وي جاو، المهندس الطبي في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا، الذي طوَّر فريقه نظامًا آليًا بديلًا لتوصيل الأدوية: «إن الأدلة مقنعة، لكنها لا تزال في مرحلة ما قبل السريرية». ولكن إذا استمرت الدراسات الإضافية بسلاسة، فيمكن استخدام روبوتات توصيل الأدوية التي يتم التحكم فيها عن بعد في التطبيقات الطبية الأولى في غضون خمس إلى عشر سنوات، كما يقول.

الأدوية التي يتم توصيلها بواسطة الروبوت

لقد اكتشف الباحثون كيفية الاستخدام روبوتات صغيرة لتوصيل الأدوية لعقود من الزمنبما في ذلك توجيهها باستخدام الموجات فوق الصوتية واستخدام الأجهزة الدوارة التي تحاكي البكتيريا.

يتضمن النظام الذي طوره فريق ETH ملء حبة صغيرة من الجيلاتين بدواء، بالإضافة إلى جزيئات نانوية من أكسيد الحديد المغناطيسي، مما يسمح بالتحكم في حركتها بواسطة المجالات المغناطيسية المحيطة بالمريض.

وفي التجارب التي أجريت على أدمغة الخنازير والأغنام، أظهر الفريق أنه يمكنهم استخدام قسطرة لإدخال الروبوتات، قبل جعلها تتدحرج على طول حواف الأوعية الدموية، أو تسبح ضد التيار، أو تبحر مع التيار بسرعات تصل إلى 40 سم في الثانية. واستخدموا صور الأشعة السينية لمراقبة الروبوتات ومناورتها في الوقت الفعلي بدقة تبلغ ملليمترًا. وفي التجارب التي أجريت على الخنازير، أظهر الفريق أنه في أكثر من 95% من الحالات، تم تسليم الأدوية إلى الموقع الصحيح.