英国のエクセター大学の科学者たちは、身体の特定の部位に薬物を運ぶことによって疾患の治療に革命を起こす可能性のある、精子細胞を模倣した小型の磁気スイミング装置を作製した。長さが1ミリメートルのこの小型デバイスは、磁気ヘッドとフレキシブルテールで構成されており、磁場によって活性化されると特定の位置に「泳ぐ」ことができる。
デバイスと磁気制御機構を設計したエクセター大学の研究者は、マイクロ流体チャネルや複雑な液体などのさまざまな環境でのデバイスの挙動を予測できる数学モデルを作成した。研究者らは、この装置を使用して身体の特定の領域に薬物を送達することができ、潜在的に治療時間および成功を大幅に改善すると考えている。科学者たちはまた、デバイスが非常に狭いチャネルを通って液体を移動させることに焦点を当てた、より広い分野のマイクロ流体に革命を起こす可能性があるとも考えている。
チームの研究は現在、顕微プロトタイプを実施することに重点を置いており、研究者は赤血球のサイズに匹敵するスイマーを既に成功裏に実証している。この研究は最近、「流体物理学ジャーナル」に掲載された。
エクセター大学の主任研究員であるFeodor Ogrin教授は、「この技術を開発することで、医学のやり方を根本的に変えることができるだろう。スイマーは、血管を通って泳ぐことによって、薬物を身体の正しい領域に向けることができる。 病気の診断などの実験室で通常行われる複雑な手順が単純なチップ上で行われるラボ・オン・ザ・チップ技術で使用されているデバイスの微視的なバージョンも想定している。 潜在的に人命を救うことができる。」と語った。
類似の装置は以前より複雑で高価な技術を用いて作られてきた。 これは、工業規模で製造することができる最初のスイマーであり、したがって、安価で使い捨てのマイクロ流体チップを製造するための道を開く。
Ogrin教授は、「将来、多くの病気を治療する前に、診察室でチップに一滴血液を乗せるだけで簡単に診断を行うことができるようになるだろう。 そのようなテストが実施される前に。これは、敗血症のような疾患に特に有用である。」と語った。
テールの長さと印加される磁場の強さを変更することで、研究者はスピードと制御性の最適な長さを見つけることができ、デバイスを磁場の方向または磁場に垂直に移動させることができた 。
マイクロフルイディクスは、粘性の液体を移動させるためにしばしば高圧ポンプを使用する。研究者らは、スイミング装置がそのような技術においてポンプ、スターラー、または弁として機能するように容易に変更できることを実証した。これは、この分野に革命をもたらし、マイクロスケールで液体を操作する簡単で効率的な方法を提供することができるだろう。
画像は精子細胞を示し、新しいデバイスは似た形をしている。
【BioQuick News：Miniature Magnetic Swimming Devices May Revolutionize Diagnostics and Drug Delivery; Devices Can Be Made on Industrial Scale】
