近日，纽约市哥伦比亚大学生物医学工程教授SamuelSia研发了一种3D打印机的生物体，可以在植入体内获释可控剂量的药物。据报，这个设备可以从身体外只用于磁铁展开掌控。

对于被临床患上癌症的患者，需要自由选择的化疗方式很少，并且在许多相当严重的情况下，增强的化学疗法变为适当的化疗措施。但是尽管化学疗法是一种强劲的抗癌药物，但它以许多方式对身体导致损害，如慢性疼痛、恶心、疲惫、皮肤炎和减少不孕的机率，这只是化疗有可能产生的一些不良反应。

幸运地的是，科学家们正在希望研发更加有效地的方法来获取化疗药物，还包括一种新的3D打印机方法，牵涉到生产软体，从身体内获取准确的药物剂量。这些令人兴奋的新型微机械或“生物机器人”早已在纽约市哥伦比亚大学生物医学工程教授SamuelSia的实验室被研发出来。Sia和他的研究团队最近在ScienceRobotics上公开发表了他们的研究结果，他们说明了他们如何研发一种较慢的生产方法，可以生产较低至几十微米的生物兼容材料，每层有简单的图案。

有了这种生产方法，科学家早已需要创立微小的设备，可以通过磁信号获释药物到身体。转入实验室的目标是创立这些药物分配微机械，哥伦比亚生物医学工程师首先必须研发一种类似的方式来创立这台机器。为此，他们利用3D打印机技术，研发一个重复使用机器，可以沉积水凝胶层，构成橡胶状的液体。

接下来是创立微型设备本身的挑战。对于这部分，研究人员可以用于一个经过试验和测试的机制来操作者他们的生物的组织：发条。令人吃惊的是，基于水凝胶的微机械知道像钟表一样工作，每个软管装置是一种日内瓦驱动器，需要长时间转动齿轮机构，并且当外部磁体指向它时向前页面。

装置的“齿轮”只是所含铁纳米颗粒的软质部件，并且每次页面使六个腔室中的一个与孔偏移并通过其分配药物。创立这些3D打印机的生物的组织是Sia的团队的一个挑战。

对于初学者来说，微小的设备必须充足坚硬，并且与人体兼容。但他们还必须充足牢固，以抵抗身体内部的坚硬和收缩：“如果你的材料像jello一样更容易塌陷，那么很难使机器人瓦解它，”Sia说。

“它必需充足柔软，像一个小型植入式机器一样工作。”用于这样的小设备，医生有可能以更高水平的精确度寄送诸如化疗的药物，有可能增加强劲药物的一些不良影响。它们也可以用作调节激素或在体内继续执行其他最重要的任务。

最重要的是，Sia和他的团队早已老鼠中测试了3D打印机的机器人设备，并获得极大的顺利。研究人员将生物块植入到患上骨癌的许多小鼠中，通过3D打印机装置获释可控剂量的化疗药物。同时，通过常规方法给与患上骨癌的其他小鼠完全相同的药物。

根据研究人员找到，在配有3D打印机biobots的老鼠的测试中，肿瘤生长较快，而且肿瘤细胞丧生更加多，对身体健康细胞的受损更加较少。因此，便宜的3D打印机设备为医疗专业人员获取了极大的机会，有可能作为向身体获取关键化疗的新方式。然而，首先，Sia的团队有可能必须寻找一种更加准确的方法来掌控设备。

虽然目前磁性系统在实验室中具备相当大效果，但是来自另一个源的强劲的磁体依然有可能车祸地启动时身体内的装置，在错误的时间和以错误的剂量获释药物。现在，Sia将之后找寻可以用作患者获益的其他方式的3D打印机微机械。

“我坚信我们不会寻找简单的东西，”他说道。

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