搭載飛針靶向注藥 無人機(jī)遞藥急救系統(tǒng)問世

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記者27日從浙江大學(xué)獲悉，該校聯(lián)合團(tuán)隊發(fā)明了一種基于無人機(jī)的靶向遞藥急救系統(tǒng)。其中，系統(tǒng)裝備的載有藥物的微針陣列，用高分子材料制成，長度小于1毫米，疼痛度較小，是可飛行的智能急救針。相關(guān)論文近日刊發(fā)在學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)材料》上。

對于患有如心肌梗塞、嚴(yán)重低血糖、嚴(yán)重外傷等突發(fā)疾病的患者來說，如果不及時開展治療，患者會面臨不小的死亡風(fēng)險，及時給藥尤為重要。浙江大學(xué)藥學(xué)院、金華研究院顧臻教授介紹，這一給藥系統(tǒng)由無人機(jī)、投擲給藥裝置和含有緊急治療藥物的微針貼片組成，當(dāng)無人機(jī)飛抵患者，可在不用其他力量情況下實現(xiàn)自主給藥，旨在解決患者身邊缺乏急救設(shè)備，或因交通擁擠、地理位置不便等原因?qū)е碌募本炔患皶r的問題。

無人機(jī)靶向遞藥急救系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。科研團(tuán)隊供圖

為了實現(xiàn)給藥過程，顧臻團(tuán)隊設(shè)計了一種接觸式觸發(fā)的投擲給藥裝置，內(nèi)含強(qiáng)力彈簧，以便在接觸皮膚時提供足夠的動力將微針刺入皮膚。科研人員介紹，無人機(jī)可以智能地自動避開障礙物，當(dāng)無人機(jī)搜索和識別病人后，可在適當(dāng)?shù)母叨葢彝＃S后釋放投擲給藥裝置，將負(fù)載藥物的微針插入救援目標(biāo)的皮膚，包覆在微針里的藥物會很快在皮下釋放，通過血液循環(huán)到全身，實現(xiàn)急救。

顧臻介紹，投擲給藥裝置底部的觸發(fā)器接觸到皮膚表面時，彈簧可以釋放出足夠的能量來使附著的微針插入至皮膚中。相比于手動給藥，該裝置提供的推力更加均勻，更利于微針貼片扎入皮膚。

聯(lián)合團(tuán)隊在低血糖小豬模型中成功實施了快速急救，有效防止了血糖持續(xù)下降，并促進(jìn)其上升到正常范圍，證實了該系統(tǒng)能夠有效減輕嚴(yán)重低血糖的風(fēng)險。據(jù)悉，這一微針包含兩個釋放模塊，前端可以快速釋放藥物，后端可以響應(yīng)血糖變化，若血糖已經(jīng)平穩(wěn)，則藥物釋放會變慢。

談及未來應(yīng)用前景，顧臻表示，此項發(fā)明是一個平臺技術(shù)，一些可穿戴的生理監(jiān)測設(shè)備、先進(jìn)的檢測或分析系統(tǒng)、新型的給藥方式及給藥設(shè)備都可以與無人機(jī)靶向急救給藥系統(tǒng)整合，以進(jìn)一步擴(kuò)展無人機(jī)介導(dǎo)的藥物急救應(yīng)用場景與前景。

關(guān)鍵詞： 給藥系統(tǒng) 浙江大學(xué) 交通擁擠 高分子材料 學(xué)術(shù)期刊