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초음파 및 자기로 인해 약물 전달 나노 비드가 상류로 이동

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여러 그룹이 이미 작업 중이지만 나노 입자 혈류를 통한 직접 약물 전달에 사용할 수있는 입자 대부분은 "흐름과 함께 이동"하도록 설계되었습니다. 그러나 이제 스위스 연구자들은 실제로 상류로 이동할 수있는 것을 만들었습니다.

ETH 취리히 연구소에서 개발 된이 새로운 나노 입자는 사실 고분자와 결합 된 산화철로 만들어진 작은 자성 비드입니다. 그들은 또한 신체의 특정 위치로 전달되어야하는 의약품을 적재 할 수도 있습니다. 각 비드는 너비가 3 마이크로 미터에 불과합니다.

실험실 테스트에서 구슬은 내부 직경이 150 ~ 300 마이크로 미터 (혈관 너비에 해당) 인 유리관을 통해 흐르는 액체에 배치되었습니다. 외부에서 가해진 자기장을 받으면 구슬은 폭이 약 15 ~ 40 마이크로 미터 인 "거품"으로 클러스터링됩니다.

다음으로, 초음파의 방향성 펄스를 사용하여 그 떼를 튜브의 한쪽 벽으로 이동했습니다. 이후에 회전 과학자들은 액체 흐름의 반대 방향으로 튜브의 길이를 따라 떼를 밀 수있었습니다.

나노 비드 (빨간색) 떼가 튜브 벽으로 이동하여 상류로 이동할 수있는 방법을 보여주는 다이어그램
나노 비드 (빨간색) 떼가 튜브 벽으로 이동하여 상류로 이동할 수있는 방법을 보여주는 다이어그램

Ahmed et al. 네이처 머신 인텔리전스 2021

액체와 유리 사이의 마찰로 인해 전류가 약해졌 기 때문에 떼를 튜브 벽에 대면 도움이되었습니다. 강 상류에서 노를 젓는 카누 연주자들은 물이 느리게 움직이는 해안선에 가깝게 머물러 있다는 점에서 비슷한 방법을 사용합니다.

과학자들은 이제이 기술이 동물의 실제 혈관 내에서 어떻게 작동하는지 볼 계획입니다. 비드는 궁극적으로 표적 약물 전달뿐만 아니라 막힌 혈관의 막힘 해제와 같은 미세 수술 절차에도 사용될 수 있기를 바랍니다.

“초음파와 자기장이 신체 조직을 통과하기 때문에 우리의 방법은 신체 내부의 미세 차량을 제어하는 ​​데 이상적입니다.”라고 Bradley Nelson 교수와 함께 프로젝트를 이끌고있는 Daniel Ahmed 교수는 말합니다.

마그네틱 비드는 아래 비디오에서 업스트림 동작에서 볼 수 있습니다.

이 연구에 대한 논문이 최근 저널에 게재되었습니다. 자연 기계 지능.

출처: ETH 취리히

음파를 타고 상류로 수영하기

출처 : https://newatlas.com/science/ultrasound-magnetism-nanobeads-upstream/

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