美國 Johns Hopkins University 嘅工程團隊研發咗兩隻超細微型機械人,合埋一齊喺人體內部送藥,目標係治療一種好危險嘅心臟病——感染性心內膜炎(infective endocarditis)。
呢個病通常係細菌入咗血液、喺心臟組織上面聚集,形成難以清除嘅感染團塊。唔理嘅話,會損害心臟瓣膜、引致心衰竭,甚至令感染物質進入血液循環,可能引爆中風。醫生而家主要靠數星期靜脈注射抗生素,好多病人用藥就得救返,但都有部分感染持續或者瓣膜損傷嚴重,最後要開刀。
問題係,點樣先可以將足夠藥量準確送到病灶,又唔令其他部位受副作用。Johns Hopkins 嘅做法係將任務分埋畀兩隻機械人。
第一隻叫「針模組」,尾部有細小倒鈎,設計用嚟嵌入並抓住心肌組織,固定之後就變成一個泊位。第二隻「藥模組」載住藥液,朝固定嘅機械人航行、用磁力對接,慢慢釋放液體藥物;需要下一劑嘅時候,藥模組可以脱開,換一隻新嘅入位。
每部機械人大約只係鉛筆尖咁闊、一粒米咁長。同一般機械人唔同,呢兩隻微型機身內冇引擎、冇電池,全部由外部一組電磁線圈生成磁場去控制行進——原理同 MRI(磁力共鳴成像)使用外部磁場一致,只係 MRI 用嚟成像,呢度用嚟推動機械人。系統亦用電腦視覺同自動導航追蹤機械人、指引佢哋去位。
團隊喺大學新聞稿入面話,磁導引好處係「唔使俾機械人自身供電,佢唔帶電池同電機」。資深作者 Axel Krieger 係醫用機械人專家,以研發可以唔靠人手幫手就做手術嘅機械人出名;佢講:「只要一個細小針刺,就插入微型機械人做程序,冇感染、冇失血,亦唔需要有外科醫生操作,就可以將藥物穩健、安全、高效送到正確位置。」
測試方面,研究人員用膠狀材料造咗個人造心臟,泵入液體模擬心跳血流。機械人喺模型入面成功導航,包括逆住模擬血流。另有一些實驗用豬心肌組織,針模組證明可以穿透組織、藥模組可以脱開。報告話,磁力對接喺所有試驗成功率 100%,脱開成功率 93%;藥模組喺三小時內可釋放 22 微升液體,少於一滴水。
模姐驗嚇貨:目前呢個仲停留在實驗室——人造心臟模型同豬組織,未有任何人體試用、更未見同行評審嘅臨床數據;「能對接」同「能用於病人」係兩回事。值得跟住嘅係:磁場導航喺真實心跳節奏下嘅精度、22 微升對實際劑量嘅意義、點樣監管呢類「喺體內自己泊入」嘅裝置,同埋點樣確保外部線圈唔誤控附近組織。機械人示範唔等於已可商用,呢單新聞嘅位置就係「有潛力嘅前沿研究」,唔係「已落地嘅產品」。




