植入式設備的突破邁向管理軟組織免疫反應的一步

愛爾蘭國立戈爾韋大學(NUI戈爾韋)，麻省理工學院和AMBER，SFI先進材料和生物工程研究中心的研究人員今天(8月29日，星期四)宣布了軟機器人技術的重大突破，可以幫助需要治療的患者原位(植入)醫療設備，例如乳房植入物，起搏器，神經探針，葡萄糖生物傳感器以及藥物和細胞遞送設備。

植入式醫療設備市場目前估計約為1000億美元(2019年)，隨著新的藥物輸送和健康監測技術的發展，其在未來的增長潛力很大。這些設備并非沒有問題，部分是由人體自身的保護反應引起的。這些復雜且不可預測的異物反應會損害設備功能，并極大地限制了這些設備的長期性能和治療功效。

一種這樣的異物反應是纖維化，該過程是致密的纖維囊圍繞植入的裝置的過程，這可能導致裝置故障或阻礙其功能。植入式醫療器械的各種故障率可歸因于纖維化，植入式起搏器的纖維化范圍為30%至50%，乳腺成形術的修復物為30%。在生物傳感器或藥物/細胞遞送裝置的情況下，會在植入裝置周圍堆積的致密纖維囊會嚴重阻礙其功能，給患者帶來后果，并給醫療系統帶來成本。

今天，在國際知名的《科學機器人》(Science Robotics)雜志上發布了針對醫療設備解決此問題的全新思路。這項研究由來自NUI戈爾韋，麻省理工學院和SFI研究中心AMBER等人的研究人員領導。該研究描述了使用軟機器人技術來修改人體對植入設備的反應。軟機器人是可以植入體內的柔性設備。

科學家們的跨大西洋合作伙伴關系創造了一種微型機械驅動的軟機器人設備，稱為動態軟儲器(DSR)，該設備已顯示出，通過操縱設備與懸臂之間的界面環境，可以顯著減少纖維囊的堆積。身體。該設備利用機械振蕩來調節細胞在植入物周圍的反應。在以生物為靈感的設計中，DSR可以通過驅動膜在顯微鏡下改變其形狀。