场驱动医疗微机器人:材料制备工艺不断优化的应用前景
Field-driven medical micro-robots:application prospect of continuously optimizing material preparation process作者机构:重庆科技大学纳微生物医学检测技术重庆市工程实验室重庆市401331 绵阳市肿瘤医院手术室四川省绵阳市621000
出 版 物:《中国组织工程研究》 (Chinese Journal of Tissue Engineering Research)
年 卷 期:2025年第29卷第10期
页 面:2097-2104页
学科分类:1002[医学-临床医学] 08[工学] 1010[医学-医学技术(可授医学、理学学位)] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学] 100215[医学-康复医学与理疗学] 10[医学]
基 金:重庆市自然科学基金面上项目(cstc2021jcyj-msxmX0360),项目负责人:李波 重庆市自然科学基金面上项目(cstc2021jcyj-msxmX0707),项目负责人:肖文谦 重庆市教委科学技术项目(KJZD-K202301503),项目负责人:李波 重庆市教委科学技术项目(KJQN202101534),项目负责人:肖文谦 重庆市高等教育学会2023-2024年度高等教育科学研究课题(cqgj23114C),项目负责人:李波
摘 要:背景:微机器人具有体积小、灵活、靶向性强等特点,可以在狭窄的环境下通过单体或集群的方式完成复杂的工作。随着材料、制备工艺以及驱动方式的不断优化,其在生物医学领域内显示出越来越重要的应用价值。目的:分析场驱动微机器人在生物医学领域的应用并展望其应用前景。方法:以“微机器人,纳米机器人,驱动,生物医学,医疗为中文关键词,以“microrobots,micro-robots,nanorobots,micromachine,microswimmer,medical为英文关键词,分别检索万方以及Pub Med数据库,检索时间范围重点为2010年1月至2024年1月,同时纳入少数远期文献。通过阅读文题、摘要初步筛选,排除重复性研究、低质量期刊以及与内容不相关的文献,阅读全文后最终纳入66篇文献进行综述。结果与结论:场驱动医疗微机器人涵盖了磁、光、热、超声及多种混合因素驱动机器人。场驱动机器人已被应用于肠道诊断、药物靶向治疗及干细胞治疗等多个领域。尽管医用微机器人在临床医学中已有少数应用,但大多数还处于理论和实验阶段。医用微机器人的未来面临诸多挑战,如实现大规模制备、进一步提升精确控制、解决回收或体内降解问题,以及所用材料是否会对人体产生不良反应等,此外微机器人还需与相应的微创医学手术相配合。