牟方志:血栓疾病治疗纳米机器人集群

一、专家简介

武汉理工大学博士生导师;入选学校首批青年拔尖人才计划,湖北省自然科学基金杰出青年项目(2019年),国家高层次人才。主要研究方向为微纳米机器人与智能仿生材料研究。长期从事微纳米机器人的设计方法、驱动原理、相互作用、集群行为与生物医学应用研究工作,在微纳米机器人创新设计、仿生智能技术和生物医学应用等方面取得一系列突出成果。近年来,以第一(共一)/通讯作者在National Science Review、Advanced Materials (2)、Chemical Reviews、Chemical Society Reviews、Nano-Micro Letters、Infomat、Research、Cell Reports Physical Science、Advanced Functional Materials (3)、ACS Nano (3)、Small等国际权威学术期刊上发表研究论文50余篇;获授权国家发明专利8项;曾获教育部自然科学二等奖(2018,排名4)、中国新锐科技人物奖(2016)。

二、项目简介

血栓性疾病可导致脑梗死、急性心肌梗死、肺栓塞等,严重威胁人们的生命健康。目前,血栓性疾病的治疗方法包括手术干预和药物溶栓治疗法。手术溶栓治疗风险高且费用高昂,而药物溶栓靶向性低且容易引发颅内出血等高风险并发症。因此,亟需发展颠覆技术,提高血栓性疾病治愈率,减少全身副作用。微纳机器人尺寸小、能自主运动,有望在体内狭小的血管中巡航,将药物递送到血栓病灶部分,进行快速溶栓治疗。然而,目前发展的微纳机器人在体内血液中易产生不可逆团聚、非特异性粘附、血栓靶向率低、难降解等问题,易产生外源性栓塞和长期安全性风险,难以适用于体内实际应用。本项目提出以磁性超细氧化铁纳米晶簇为基元,发展能在体内血液中长循环、可降解的快速治疗血栓用纳米机器人集群,开发其安全高效的多机制协同溶栓治疗技术。目前,研究团队已实现磁性超细氧化铁纳米晶簇(纳米机器人基元主体)的公斤级宏量制备,完成了其在小动物体内分布、代谢和安全性评价;搭建了纳米机器人三维磁场操控系统,发展了一系列基于磁驱纳米机器人集群的快速溶栓技术。

三、项目需求

1、合作开发。


来源 | 湖北省人才事业发展中心

编辑 | 邵一玲

编审 | 刘友智 何聆溪 纪晶

监制 | 田国英