哈工大贺强、吴英杰教授团队为纳米机器人打破血液层流约束供给新思路

　　哈工大全媒体（梁英爽杨婷新/文杨婷新/图）近来，生命科学和医学学部贺强、吴英杰教授团队在医用游动纳米机器人范畴获得重要开展。团队受游动细菌有必要打破层流约束完成寻食方法的启示，提醒了血液层流对药物投递的屏障作用，完成了载药游动纳米机器人集群打破血液层流屏障精准医治血栓。相关作用以《使用可重构涡旋状纳米机器人群打破血栓医治中层流的约束》（Breaking the Limitation of Laminar Flow in Thrombolytic Therapy with Reconfigurable Vortex-like Nanobot Swarms）为题发表于《德国应用化学》（Angewandte Chemie）。该作用为载药游动纳米机器人精准医治血栓及相关疾病供给理论和技能根底。

　　幻想一下，人体内的血液循环系统就像一条条弯曲的小溪，因为“河道”狭隘、“水流”黏稠，血液大多以安静的层流方式活动。但是，这种“安静”却成了药物和纳米载体的“绊脚石”，难以跨过层流的屏障，无法有用抵达病变部位，这也是许多疾病，尤其是心血管疾病医治作用欠安的重要原因。怎么打破这一屏障，完成药物的精准投递，成了药物靶向投递范畴的一大难题。

　　团队从自然界中找到了创意。游动的细菌在相似的低雷诺数环境中会经过团体运动构成涡旋，然后高效获取食物。在此启示下，团队奇妙规划了一种根据戊聚糖的烧瓶状磁性纳米机器人，内部装载着溶栓药物——尿激酶。这些微型“兵士”可以自组装成动态的涡旋状集群，经过旋转发生的流体力气，有用约束药物的分散，在部分构成高浓度的药物“火力点”。在体外狭隘血管模型和大鼠下腔静脉狭隘血栓模型中，这些纳米机器人集群成功打破了层流屏障，将尿激酶精准送达血栓部位，乃至可以整理掉那些固执附着在血管壁上的陈旧性细密血栓。

　　该研讨初次验证了纳米机器人集群在血栓医治中打破层流约束完成精准靶向给药才能，打破了传统给药受限于层流屏障导致靶向功率低的瓶颈。随技能的继续前进，此类纳米机器人有望拓宽至更多疾病的医治范畴，然后为精准医疗的开展拓荒新方向。

　　贺强、吴英杰和哈尔滨医科大学隶属第二医院超声医学科冷晓萍教授为论文通讯作者。哈工大生命科学和医学学部博士研讨生杨婷新为论文榜首作者。哈工大物理学院司铁岩副教授、生命科学和医学学部林显坤副教授，国科温州研讨院戴陆如研讨员、玄明君研讨员，哈尔滨医科大学隶属第二医院博士研讨生刘锦鸿参加相关研讨工作。

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