肺部疾?。ㄈ绶窝?、哮喘、慢性阻塞性肺病等）的治療一直面臨一個關(guān)鍵挑戰(zhàn)：如何讓藥物精準、高效地到達病灶，并長期發(fā)揮作用？
傳統(tǒng)方法如口服或靜脈注射，藥物在全身循環(huán)，不僅效率低，還可能帶來副作用。而直接吸入藥物（如霧化治療）雖然能靶向肺部，但普通納米顆粒容易被肺部的免疫細胞（如巨噬細胞）快速清除，導致藥效短暫。
最近，科學家們開發(fā)了一種創(chuàng)新方案——”可吸入的微藻機器人”。它由兩部分組成：
- “動力引擎”：一種名為”微小單胞藻”（Micromonas pusilla）的微型綠藻，自帶鞭毛，能自主游動（速度約55微米/秒）。
- “藥物載體”：藻表面搭載了血小板膜包裹的納米顆粒，內(nèi)部裝載抗生素（如萬古霉素）。
這種設(shè)計讓微藻機器人不僅能通過霧化吸入肺部，還能借助自身的運動能力，主動避開免疫細胞的吞噬，從而在肺部均勻分布并長期滯留（超過5天）。
那又是如何實現(xiàn)”吸入治療”？
- 霧化封裝：將微藻機器人裝入霧化器，形成微小氣溶膠顆粒（98.6%的顆粒<10微米），確保能深入肺泡。
- 自主導航：進入肺部后，微藻機器人依靠鞭毛游動，避開巨噬細胞，均勻擴散至病灶。
- 精準釋藥：納米顆粒緩慢釋放抗生素，持續(xù)殺滅細菌。 效果：比傳統(tǒng)方法強在哪里？
在耐藥性金黃色葡萄球菌（MRSA）肺炎小鼠模型中：
- 細菌清除：微藻機器人治療組的肺部細菌量降低1萬倍，效果遠超靜脈注射抗生素。
- 生存率：所有治療小鼠存活60天，而對照組（普通霧化或靜脈注射）3天內(nèi)全部死亡。
- 安全性：血液檢測和器官病理學分析均未發(fā)現(xiàn)副作用。
這種技術(shù)有望拓展至其他肺部疾病，如：
- 肺結(jié)核：提高抗生素在肺部的滯留時間，減少用藥頻率。
- 肺癌：搭載化療藥物或免疫調(diào)節(jié)劑，精準攻擊腫瘤。
- 慢性阻塞性肺?。–OPD）：長效緩解炎癥。
目前研究仍處于動物實驗階段，未來需在更大動物（如豬或猴子）中驗證安全性，并優(yōu)化霧化設(shè)備以適應(yīng)人類肺部結(jié)構(gòu)。但這一技術(shù)無疑為無痛、高效的肺部治療開辟了新方向?；蛟S不久的將來，”吸一口微藻機器人”就能替代打針吃藥，成為治療肺部疾病的新選擇！
加利福尼亞大學圣迭戈分校 Joseph Wang、張良方課題組
原文鏈接：Inhalable biohybrid microrobots: a non-invasive approach for lung treatment.
