根據(jù)埃塞克斯大學(xué)的一項(xiàng)新研究，注入人體的微型機(jī)器人群可以解除內(nèi)部醫(yī)療設(shè)備的阻塞并避免進(jìn)一步手術(shù)的需要。這項(xiàng)研究是科學(xué)家們首次開(kāi)發(fā)出磁性微型機(jī)器人來(lái)去除分流器中的沉積物——分流器是一種常見(jiàn)的內(nèi)部醫(yī)療設(shè)備，用于通過(guò)排出器官中多余的液體來(lái)治療各種疾病。

分流器容易發(fā)生故障，通常是由于沉積物堆積造成的堵塞。沉積物不僅會(huì)變窄并阻礙液體通過(guò)分流器，還會(huì)影響分流器的柔韌性。這導(dǎo)致患者在其一生中需要反復(fù)進(jìn)行侵入性手術(shù)來(lái)更換分流器或使用導(dǎo)管去除堵塞物。

然而，這項(xiàng)由埃塞克斯計(jì)算機(jī)科學(xué)與電子工程學(xué)院的微型機(jī)器人專家AliHoshiar博士領(lǐng)導(dǎo)的新研究表明，可能有一種無(wú)線、非侵入性的替代方法來(lái)清除分流中的阻塞。

發(fā)表在IEEETransactionsonBiomedicalEngineering期刊上的Hoshiar博士和他的團(tuán)隊(duì)表明，將數(shù)百個(gè)微型機(jī)器人(由納米級(jí)磁性納米粒子制成)注入分流器可以去除沉積物。

“一旦將磁性微型機(jī)器人注入分流器，它們就可以使用磁場(chǎng)沿管移動(dòng)到受影響的區(qū)域，磁場(chǎng)由身體表面的強(qiáng)大磁鐵產(chǎn)生，”Hoshiar博士解釋說(shuō)。“然后可以移動(dòng)成群的微型機(jī)器人，以便刮掉沉積物，清理管道。

“這種方法的非侵入性與現(xiàn)有方法相比具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗赡芟中g(shù)風(fēng)險(xiǎn)和與手術(shù)相關(guān)的感染，從而縮短恢復(fù)時(shí)間。”

每個(gè)微型機(jī)器人的寬度都小于人類(lèi)頭發(fā)的寬度，一旦蜂群完成工作，它可以通過(guò)磁場(chǎng)或體液被引導(dǎo)到胃部，從而自然地離開(kāi)身體。由于微型機(jī)器人具有非常高的生物相容性，它們不會(huì)引起毒性。

該研究還發(fā)現(xiàn)，磁場(chǎng)強(qiáng)度與刮除分流器中沉積物的成功率之間存在直接關(guān)系。

這是第一個(gè)使用微群打開(kāi)分流器中的堵塞物的概念驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。這項(xiàng)研究的下一階段是與臨床醫(yī)生合作開(kāi)展試驗(yàn)。研究人員還在研究如何將這一概念用于其他應(yīng)用。

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