微型机器人可以深层清洁牙齿
纳米机器人操纵使用磁场可以帮助杀死细菌在牙本质小管,提高根管治疗的成功,印度理工学院的研究人员的一项新研究科学(印度)和IISc-incubated启动Theranautilus,显示。
根管治疗通常表现在成千上万的病人治疗牙齿感染。过程包括清除牙齿内的软组织感染,称为纸浆,冲洗牙用抗生素或化学物质杀死细菌导致感染。但很多时候,治疗未能完全删除所有bacteria-especially耐药细菌如肠球菌faecalis-that仍然隐藏在微观运河的牙齿称为牙本质小管。
“牙本质小管很小,细菌驻留在组织深处。目前技术不够高效去内部和杀死细菌,”解释Shanmukh斯,纳米科学与工程中心副研究员(用香熏),印度,和Theranautilus创始人之一。
》中发表的研究中写道先进医疗材料,研究人员设计了螺旋纳米机器人二氧化硅镀铁,可以控制使用一个装置,产生一个低强度的磁场。这些纳米机器人被注入提取牙齿使用显微镜样品和他们的运动跟踪。
通过调整磁场的频率,研究人员能够使纳米机器人移动,并穿透深入牙本质小管。“我们也建立了,我们可以获取他们…我们将他们拉出病人的牙齿,“斯说。
至关重要的是,团队能够操纵磁场纳米机器人的表面产生热量,附近可以杀死细菌。“没有其他的技术在市场上现在可以这样做,”Debayan Dasgupta说,用香熏副研究员,Theranautilus的另一个创始人之一。
此前,科学家们利用超声波或激光脉冲创建冲击波在流体用于排除身体内的细菌和组织碎片,为了提高根管治疗的效率。但是这些脉冲只能穿透到800微米的距离,和他们的能量迅速消散。纳米机器人能够穿透进一步上升至2000微米。用热来杀死细菌还提供了一个更安全的替代严厉的化学物质或抗生素,研究人员说。
Theranautilus失去工作几年在magnetically-controlled Ambarish Ghosh纳米颗粒在实验室中进行,用香熏教授。他的小组,与合作者一起,此前表明这种纳米颗粒陷阱使用光和移动对象,通过游泳血和活细胞内,强烈坚持癌症细胞。“这些研究表明,他们是安全的使用在生物组织,”达斯古普塔说。
团队已经在小鼠身上测试了牙科纳米机器人模型,发现它们是安全的和有效的。他们也致力于开发一种新型的医疗设备,可以很容易地装进嘴,并让牙医注入和操作在根管治疗的牙齿内部的纳米机器人。
“我们非常接近部署这个技术临床三年前,甚至被认为是未来,“Ghosh说。“这是一个快乐,看看一个简单的科学好奇心是塑造成一个医学干预可以影响数以百万计的人在印度。”
进一步探索