導(dǎo)讀

近日，在科技部基礎(chǔ)研究管理中心召開的“2018年度中國科學(xué)十大進(jìn)展專家解讀會”上，2600多位專家共同評選發(fā)布了“2018年度中國科學(xué)十大進(jìn)展”，其中“研制出用于腫瘤治療的智能型DNA納米機(jī)器人”以排名第四的身份成功上榜。

據(jù)了解，該評選活動迄今為止已經(jīng)舉辦過14屆，每次評選分為推薦、初選和終選三個環(huán)節(jié)。由中國科學(xué)院院士、中國工程院院士、973計劃顧問組和咨詢組專家等在內(nèi)的2600多位專家，在三個月的時間內(nèi)，從《中國基礎(chǔ)科學(xué)》、《科技導(dǎo)報》、《中國科學(xué)院院刊》、《中國科學(xué)基金》和《科學(xué)通報》等五家雜志推薦上來的全年各項科學(xué)研究進(jìn)展中，評選出最終的10項獲得殊榮。

而“用于腫瘤治療的智能型DNA納米機(jī)器人”是本次上榜名單中唯一的機(jī)器人研究項目。該研究成果最早發(fā)布于2018年2月的《自然·生物技術(shù)》雜志之上，具體情況是：中科院國家納米科學(xué)中心和亞利桑那州立大學(xué)的華人科學(xué)家團(tuán)隊，利用DNA折紙技術(shù)制造出了一種智能抗癌納米機(jī)器人，可在人體內(nèi)自行找到給腫瘤供血的血管，并釋放藥物制造血栓阻塞血管，從而“餓死”腫瘤，其在小型動物實驗中顯示了良好的療效和安全性。

眾所周知，近年來隨著人們生活水平的提高，健康意識的顯著增強(qiáng)，現(xiàn)代醫(yī)療發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入到通過技術(shù)升級帶動行業(yè)升級的全新階段，一方面要實現(xiàn)對以往疑難雜癥的有效攻克，另一方面要推動原有醫(yī)療技術(shù)、器械和理論的全面提升，通過兩方面的齊頭并進(jìn)來滿足新時代醫(yī)療發(fā)展的迫切需要。

在這樣的背景下，機(jī)器人技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的崛起，無疑給醫(yī)療發(fā)展帶來了強(qiáng)勁動力和全新支撐。機(jī)器人與醫(yī)療的結(jié)合，可以落地在治療、康復(fù)、運輸、管理等多個環(huán)節(jié)，能有效節(jié)約醫(yī)療資源，提升醫(yī)療技術(shù)，促進(jìn)醫(yī)療智慧化、現(xiàn)代化的轉(zhuǎn)型發(fā)展。

據(jù)《2018年中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》顯示，在過去一年我國的服務(wù)機(jī)器人市場之上，醫(yī)療機(jī)器人的應(yīng)用已經(jīng)占據(jù)較大比重，市場規(guī)模超過5億美元，成為推動我國服務(wù)機(jī)器人快速發(fā)展的主力細(xì)分。同時在市面之上，相關(guān)手術(shù)機(jī)器人、外骨骼機(jī)器人、醫(yī)療運輸機(jī)器人等產(chǎn)品也已屢見不鮮，人口老齡化帶來的強(qiáng)勁需求，正推動著醫(yī)療機(jī)器人的快速擴(kuò)張。

本次“研制出用于腫瘤治療的智能型DNA納米機(jī)器人”成功上榜“年度科學(xué)十大進(jìn)展”，表明醫(yī)療機(jī)器人的發(fā)展正在朝著微型化、精準(zhǔn)化、智能化方向加速前進(jìn)，納米機(jī)器人正在成為醫(yī)療機(jī)器人發(fā)展的又一風(fēng)口。

其實，納米機(jī)器人與醫(yī)療的結(jié)合在國際上早有研究。2006年，日本東京大學(xué)就成功將兩個分子機(jī)器人組裝在一起，形成了一個分子機(jī)器復(fù)合體；2010年，美國哥倫比亞大學(xué)業(yè)成功研制出一種DNA分子構(gòu)成的納米蜘蛛機(jī)器人；此外，佛羅里達(dá)大學(xué)研制出一款能夠100%殺滅丙肝病毒的納米機(jī)器人；伊利諾伊大學(xué)將真菌所產(chǎn)生的孢子和石墨烯量子點結(jié)合在一起，制造出了一種微型生物機(jī)器人；俄亥俄州立大學(xué)研發(fā)了運用于DNA的3D運動納米機(jī)器人......

總而言之，包括德國、以色列、瑞士等在內(nèi)，不少國家都已經(jīng)開展了對于醫(yī)療納米機(jī)器人的研發(fā)應(yīng)用，其中美國、日本、歐洲等國家更是研發(fā)的主力。而如今，我國也是積極加入到了這個行列之中。

不過，不管是像我國這樣的后起之秀，還是國外研發(fā)的先遣部隊，目前對于醫(yī)療納米機(jī)器人的研發(fā)應(yīng)用，大家依然存在著諸多問題。時至今日，人們始終無法為納米機(jī)器人找到精準(zhǔn)的導(dǎo)航系統(tǒng)，納米機(jī)器人如何在錯綜復(fù)雜的人體中找到目標(biāo)和出口？這一問題難以解決。此外，納米機(jī)器人的動力驅(qū)動技術(shù)也還不夠完善，雖然現(xiàn)在已經(jīng)探索出諸如超聲波信號、無線電波、X射線、可見光、紫外線、磁場等驅(qū)動方式，但仍然只停留在實驗室之中，具體應(yīng)用還不夠成熟。

除了技術(shù)上的障礙外，技術(shù)監(jiān)管和應(yīng)用風(fēng)險同樣令人為難。納米機(jī)器人要進(jìn)入人體內(nèi)，這就意味著需要更多儀器、更嚴(yán)規(guī)范來對技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行管控，同時，納米機(jī)器人在人體內(nèi)形成的數(shù)據(jù)信息也涉及用戶隱私問題，一方面泄露風(fēng)險需要有效措施進(jìn)行預(yù)防，另一方面用戶在觀念上是否接受也需要進(jìn)行價值普及。

因此，未來醫(yī)療納米機(jī)器人能否獲得突破性的發(fā)展和成熟應(yīng)用，取決于各國對于上述問題的具體解決情況。面對擁有千億美元潛力藍(lán)海的醫(yī)療納米機(jī)器人來說，未來誰能夠率先通過新材料、新技術(shù)、新驅(qū)動突破阻礙，誰就能率先占領(lǐng)整個行業(yè)市場。

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