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Mini-Roboter verbabreichen Medikamente PDF Drucken E-Mail
Geschrieben von: Administrator   
Dienstag, den 10. August 2021 um 16:51 Uhr


Mini-Roboter verbabreichen Medikamente

Weiche "MANiACs" der Weinberg Medical Physics werden durch magnetisches Feld kontrolliert

Nervensystem: gro├če Aufgabe f├╝r Roboter (Foto: pixabay.com, Gerd Altmann)

Nervensystem: gro├če Aufgabe f├╝r Roboter (Foto: pixabay.com, Gerd Altmann)

Rockville (pte/10.08.2021/12:30) Winzige Roboter, sogenannte "Magnetically Aligned Nanorods in Alginate Capsules" (MANiACs) k├Ânnten eines Tages Teil eines fortgeschrittenen Arsenals von Drug-Delivery-Technologien sein. Davon geht das US-Medizintechnik-Unternehmen Weinberg Medical Physics http://weinbergmedicalphysics.com aus. F├╝r eine aktuelle Studie in "Frontiers in Robotics and AI" wurde erstmals untersucht, wie derartig winzige Roboter als Medikamententr├Ąger in neuronalem Gewebe einsetzbar sein k├Ânnten.

Reale Testbedingungen

Es hat sich gezeigt, dass die winzigen durch ein magnetisches Feld kontrollierten weichen Roboter, sich entgegen dem Fluss der Fl├╝ssigkeit bewegen, Steigungen ├╝berwinden und sich ├╝ber neuronales Gewebe wie das R├╝ckenmark bewegen und Substanzen dabei ganz pr├Ązise an bestimmten Stellen positionieren. Die MANiACs-Roboter sollten unter den Bedingungen getestet werden, die sie auch im K├Ârper vorfinden w├╝rden. Dazu geh├Ârt die wellenf├Ârmige und gewundene Architektur des Nervensystems, aber auch die flie├čende zerebral-spinale Fl├╝ssigkeit und Steilh├Ąnge.

Die Soft Robots wurden hinsichtlich ihrer F├Ąhigkeit, H├Ąnge mit zunehmender Steilheit zu ├╝berwinden, gestestet. Und auch bei Bewegungen gegen die flie├čende Fl├╝ssigkeit kamen sie zum Einsatz. Zus├Ątzlich wurde an den Gehirnen von Ratten und dem R├╝ckenmark von M├Ąusen ├╝berpr├╝ft, wie sich die Roboter entlang des Gewebes bewegen und Farbe an der Oberfl├Ąche positionieren k├Ânnen. Die Farbe diente dabei als Ersatz f├╝r Medikamente.

Erste Tests erfolgreich

Unter der Stimulation durch Magneten ├╝berwanden die MANiACs Gef├Ąlle von bis zu 45 Grad. Sie bewegten auch stromaufw├Ąrts gegen einen Fl├╝ssigkeitsstrom, der jenem ├Ąhnlich war, dem sie auch im Nervensystem vorfinden w├╝rden. Es gelang die mit Farbe versehenen MANiACs auf der Oberfl├Ąche von neuronalem Gewebe von Nagetieren mit sehr gro├čer Genauigkeit zu bewegen und die Farbe an bestimmten Stellen anzubringen.

Es gelang sogar an mehreren Stellen eine weitere Dosis Farbe anzubringen. Genau diese F├Ąhigkeit ist laut David Cappelleri von der Purdue University http://purdue.edu , einem anderen an dem Projekt beteiligten Forscher, von entscheidender Bedeutung. Damit lasse sich eine bei der ersten Behandlung nicht ausreichende Dosis erneut verabreichen.

Erkrankungen des Zentralnervensystems sind nur schwer behandelbar. Laut Lamar Mair von Weinberg Medical Physics k├Ânnen durch die orale oder intraven├Âse Verabreichung von Medikamenten zum Beispiel zur Behandlung von Krebs oder neurologischen Krankheiten Bereiche des K├Ârpers und des Nervensystems betroffen sein, die mit der Krankheit nicht in Zusammenhang stehen. "Eine gezielte Arzneimittelabgabe kann zur verbesserten Wirksamkeit und geringeren Nebenwirkungen f├╝hren."

(Ende)
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