Микроботы выглядят как гидрогелевые сферы диаметром 30 микрон — это примерно в 3 раза меньше толщины человеческого волоса. Внутри каждой сферы находится полость с микропузырьком воздуха, который обеспечивает контрастность при ультразвуковой визуализации. Благодаря этому врачи смогут легко отслеживать движение роботов внутри организма.
Для производства микроботов используется технология 3D-печати — литография с двухфотонной полимеризацией (TPP). Этот метод позволяет создавать сложные и крошечные структуры с высокой точностью. Внешняя оболочка робота содержит терапевтическую нагрузку, например, химиотерапевтические препараты, которые высвобождаются в целевой области.
Перемещение микроботов осуществляется с помощью ультразвукового акустического поля. Вибрация микропузырька внутри структуры создаёт микропоток жидкости, который выталкивает робота через два небольших отверстия. По словам профессора Вэй Гао, наличие двух отверстий существенно увеличивает манёвренность устройства по сравнению с односторонним движением. Кроме того, в гидрогель встроены магнитные частицы, что позволяет управлять микроботами с помощью магнитного поля.
Разработку протестировали на мышах, загрузив микроботы химиотерапевтическими препаратами и направив их к опухоли. В результате эксперимента наблюдалось заметное уменьшение размеров опухоли, тогда как традиционные методы лечения показали менее выраженные результаты. Учёные опубликовали результаты исследования в журнале https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.adp3593 .
Несмотря на успешные эксперименты на животных, микроботы пока не прошли испытаний на людях. Исследователи считают, что предстоит ещё много работы, прежде чем технологию можно будет применять в медицине. Однако профессор Гао https://www.extremetech.com/science/caltech-develops-ultraso..... надежду, что эти роботы скоро помогут лечить рак.
