近年來，胃腸道（GI）癌癥及其他消化系統(tǒng)疾病的發(fā)病率顯著上升。傳統(tǒng)診斷和治療主要依賴內(nèi)鏡檢查，但這一方式往往令患者極度不適，并且難以觸及腸道深處或結構復雜的部位。為解決這一難題，科研人員正在探索更為溫和且高效的替代方案。

澳門大學的一支研究團隊近日在 International Journal of Extreme Manufacturing 發(fā)表論文，介紹了一種仿生磁控軟體機器人（bio-inspired magnetic soft robot, BMSR）。這種機器人能夠在復雜環(huán)境中攀爬、滾動和定點送藥，為胃腸道疾病的微創(chuàng)治療提供了全新思路。

研究團隊的設計靈感來自于金輪蛛——一種能通過獨特翻滾動作在多種地形中快速移動的蜘蛛。機器人采用柔性可變形材料制造，避免了傳統(tǒng)剛性部件可能對組織造成的損傷，也可顯著減輕患者的不適感。

與依賴馬達的傳統(tǒng)微型機器人不同，BMSR通過體外磁場操控實現(xiàn)運動。其獨特的結構設計使其能夠在任意角度的斜坡上攀爬，甚至克服腸道中的粘液、皺褶及最高達8厘米的高度差。這種卓越的機動性不僅能實現(xiàn)精準藥物遞送，還可結合內(nèi)鏡提供實時影像導航。

在初步實驗中，研究人員將BMSR置入已死亡動物的胃腸道中進行測試。結果顯示，機器人能夠順利抵達指定位置并釋放藥物，且未對組織造成損傷。論文作者指出：“In vitro animal experiments validate the feasibility of BMSRs, paving a way for their usage in minimally invasive GI treatment.”

未來，研究團隊計劃進一步優(yōu)化BMSR，并在活體動物中開展試驗。如果證明其安全且具備良好生物相容性（biocompatible），這一技術有望進入臨床試驗，為胃腸道癌癥患者帶來創(chuàng)傷更小、精度更高的新型治療方式。

參考文獻：Ruomeng Xu et al, Bio-Inspired Magnetic Soft Robots with Omnidirectional Climbing for Multifunctional Biomedical Applications,?International Journal of Extreme Manufacturing?(2025).?DOI: 10.1088/2631-7990/ae0214

編輯：王洪

排版：李麗