طور مهندسو النانو من جامعة كاليفورنيا في سان دييغو ، الولايات المتحدة الأمريكية ، روبوتات مجهرية قادرة على الانتقال إلى الرئة وتوصيل الأدوية لعلاج حالات الالتهاب الرئوي الجرثومي التي تهدد الحياة ، وفقًا لمجلة "Nature Materials".
في دراسة أجريت على الفئران ، تمكنت الروبوتات النانوية من القضاء بأمان على البكتيريا المسببة للالتهاب الرئوي دون الإضرار بالرئة ، مما أدى إلى بقاء الحيوانات المختبرة بنسبة 100٪. في المقابل ، ماتت القوارض غير المعالجة في غضون ثلاثة أيام من الإصابة.
في تطوير الروبوتات المصغرة ، تم استخدام خلايا الطحالب ، والتي يتخلل سطحها جزيئات نانوية مليئة بالمضادات الحيوية. توفر الطحالب حركة تسمح للروبوتات الدقيقة بالسباحة وتوصيل المضادات الحيوية مباشرة لمزيد من البكتيريا في الرئتين.
تتكون الجسيمات النانوية المحتوية على المضادات الحيوية من كريات بوليمر صغيرة قابلة للتحلل الحيوي مغلفة بأغشية خلايا العدلات ، وهي نوع من خلايا الدم البيضاء. ما يميز أغشية الخلايا هذه أنها تمتص وتبطل الجزيئات الالتهابية التي تنتجها البكتيريا وجهاز المناعة في الجسم. وهذا يمكّن الروبوتات الصغيرة من تقليل الالتهابات الضارة ، مما يجعلها بدورها أكثر فاعلية في مكافحة عدوى الرئة.
استخدم الفريق الروبوتات الصغيرة لعلاج الفئران بشكل حاد ومميت من الالتهاب الرئوي الناجم عن بكتيريا Pseudomonas aeruginosa. غالبًا ما يصيب هذا المرض المرضى الخاضعين للتهوية الميكانيكية في وحدة العناية المركزة.
كان العلاج باستخدام microrobots أيضًا أكثر فعالية من الحقن الوريدي للمضادات الحيوية في الدم. لتحقيق نفس التأثير ، يلزم تناول جرعة من المضادات الحيوية أعلى بمقدار 3,000 مرة من تلك المستخدمة في الروبوتات النانوية.
نهج الفريق فعال للغاية لأنه يسلم عقار بالضبط حيث هو مطلوب ، بدلاً من تشتيته في جميع أنحاء الجسم.
يقول جوزيف وانج من فريق البحث: "تُظهر هذه النتائج كيف يُحسِّن توصيل الدواء المستهدف جنبًا إلى جنب مع الحركة النشطة بواسطة الطحالب الدقيقة الفعالية العلاجية".
اقرأ أكثر:
