纳米级“手术刀”有望用于癌症早期手术
如今,医疗机器人已经在部分医院“上岗”,辅助医生完成手术、病变检测、术后恢复等工作。但是,大型机器人完成的手术大小一般在厘米到毫米之间,无法进入人体内部进行更加精细的工作。8月1日,记者从东南大学获悉,该校科研团队设计出了一款新型的纳米级“手术刀”,它可以深入人体内完成微米级别的手术,有望应用于癌症早期的手术治疗。该项研究成果近日在英国皇家化学会期刊《纳米级》上发表。
图片来源于网络,侵删
“这种纳米尺度‘手术刀’可以在人体内进行长期手术,灵活度更高,切除的东西也更加微小。”东南大学机械工程学院副教授司伟向记者展示了他们的新成果,在一块拇指盖大小的芯片里,装载的就是纳尺度钻机,因为只有头发丝直径的十万分之一,所以只能借助显微镜才能看清。
这款钻机由新型的纳米材料“碳纳米管”以双层嵌套的方式构成,可以像钓鱼竿一样伸缩自如。“就像钓鱼或者晾衣服的时候够不到远处的东西,有时候人体细胞癌变初期太小,传统手术刀够不到或者切除不了,我们就想到能不能发明一种‘伸缩杆’,在人体里可以伸长缩短也可以旋转,从而达到切除细小癌细胞的目标。”司伟介绍。
功能上可以像钓鱼竿似的伸缩,但如何精准操控是难题。司伟表示,根据能量小化原理,理论上碳管稳定的位置是正中间,如何让碳管伸长并固定则是实验的重中之重。团队在碳纳米管上加上了多个电极,再通过预先设计的编码,调节钻机的表面电荷密度和分布,从而控制其运动,使之变成一把可以深入人体内部进行手术的“手术刀”。
“部分癌症肿瘤通过医学影像筛查出来时,已经达到了毫米或厘米级别,而通过实验室先进的肿瘤标志物筛查技术,可以在癌症早期就筛查出来,并有望通过这款纳米级‘手术刀’,精准切除纳米级甚至微米级大小的病灶,因为创口很小,几乎是无痛的。”司伟表示,目前该项技术还处于理论设计阶段,想要步入动物实验阶段,还有很长的一段路要走。未来,团队计划结合人工智能技术,通过机器深度学习,在人体外精准控制这把纳米级“手术刀”,让它对于人体的单细胞或多细胞进行手术治疗。
文章摘自网络,侵删
推荐阅读:
同类文章排行
- 纳米级“手术刀”有望用于癌症早期手术
- “CAR-T之父”重磅解读:强强联手治疗多种癌症!6项策略让CAR-T更高效
- Tucatinib、来曲唑和哌柏西利对经治HR+/HER2+乳腺癌患者的安全性和有效性研究
- 显著改善晚期癌症总缓解率!mRNA疫苗联合疗法积极结果公布
- 从科研到临床,转化研究在肺癌诊疗中的双向飞跃
- 比盐还可怕,这种调料要少吃,肥胖、三高、癌症都和它有关!
- 麻省理工合作发文:开发微生理模型,助力发现癌症新分子疗法
- 溶瘤病毒癌症免疫治疗的临床前景
- HR+/HER2-转移性乳腺癌的总生存期、治疗和患者特征在真实世界中的趋势:一项荷兰东南部晚期乳腺癌(SONABRE)登记处的观察性研究
- 深度解析2024 ASCO年会中HR+乳腺癌领域的突破性研究与前沿话题