“把医生吞入体内”DE医疗纳米机器人

医疗纳米机器人介绍PPT

By才华流苏(第五组)

一 教学目标
1.对纳米机器人的优缺点,当下情况以及前景进行粗略介绍
2.让大家认识一个与“达芬奇机器人”不一样的医疗机器人

二 计算思维
实现模型,校验与纠错

三 教学难点
1.目前纳米机器人尚不成熟,临床案例较少。

四 教学方式
PPT介绍
五 教学准备
1.资料的收集与整理
2.PPT的制作

 

六.教学课程与设计

(1)引入主题:
西游记中孙悟空经常变成小虫子钻进妖怪体内闹个天翻地覆,而今天我们的主角是是比虫子还要小几个数量级的纳米医疗机器人。
(2)最新研究:
1.加州大学纳米工程系的工程师们已经成功地在小鼠身上完成了一次类似的实验。
这项实验可以算是第一项在活体内完成的分子马达实验。研究者令小鼠服下被锌包裹的纳米级机器人。研究中所用到的纳米级机器人为管状,长约 20 微米,直径为 5 微米。当负载着药品的纳米机器人到达胃里,外壳包裹的锌会在胃酸的作用下分解,产生氢气泡沫,成为推动纳米机器人的动力,从而令这些机器人在体内像迷你火箭一样,以 60 微米每秒的速度向着胃粘膜运动。在那里,这些纳米机器人会在嵌入胃黏膜的同时溶解,最终将负载的纳米颗粒送入肠组织。

2.来自以色列巴伊兰大学(Bar-Ilan University)的研究人员成功地用 DNA 链造出了一种纳米机器人,它们能在活动物体内按照编制的程序执行逻辑操作,就像一种纳米机器人计算机。研究人员把这些“机器人”注射到蟑螂体内,观察它们是怎样瞄准一个细胞来“工作”的。相关论文发表在最近出版的《自然-纳米技术》上。
(3)目前实际应用:
根据分析,目前应用纳米机器人治疗的疾病主要有以下几个方面:动脉粥样硬化的治疗;血栓和栓塞的治疗;肝、肾结石的治疗;痛风的治疗;烧伤和创伤的清除;清除寄生虫;清除或者摧毁肺脏等处的焦油;自身组织的构建和修复。
(4)与达芬奇机器人的不同之处:
与老师所讲的达芬奇医疗机器人不同,达芬奇机器人主要是帮助医生进行外科手术,而纳米机器人直达病源。并由技术人员事先在纳米机器人内植入的芯片或者是化学材料,当到达病原后接收到肿瘤细胞等病变细胞释放的化学信息,启动程序,释放治疗药物。
(5) 1. 纳米机器人极其小的尺寸使它可以遨游于人体内,能在血液和细胞介质中工作,也能在血管中游走。因此,它们可以用来捕捉和移动单个细胞,也可以用来清除血管壁甚至心脏动脉上的脂肪沉积物,激发血细胞的活性,完成医生不能完成的血管修补等“细活”。
2.纳米医用机器人可在人体血管中穿行,可以准确地探测到病变发生的位置,并且可以针对单个的病变细胞释放精确剂量的药物,将药物的副作用降到最低程度,以达到最快最佳的疗效
3.同时,可以探测人体内化学和生物化学成分的变化,适时地释放药物及人体所需的微量物质,改善人体的健康状况。
(6)不过目前纳米机器人的发展仍存在许多问题,吸入的纳米粒子或鼻腔内游走的纳米机器人可能会诱发喷嚏。医疗纳米机器人进人人体后,人体免疫系统对医疗纳米机器人会作出一一定的反应。再者,医疗纳米机器人的尺寸不同、可移动性不同、表面粗糙度不同和表面可移动性不同等,会产生不同的免疫反应。事实上,医疗纳米机器人的生物共容性问题并不比一一般医学器官移植的更复杂,可能是更简单些,因为医疗纳米机器人仅仅暂时存在于人体中。
(7)虽然医疗纳米机器人的研究还处于起步阶段,但是研究人员都对它的发展非常看好。若用以治疗心脏病,纳米机器人将通过直径为2至3毫米的导管被注入到需要治疗的人体组织的特定部位,如小肠和泌尿系统。这些都是药物不易到达的区域,而且精度要求是必不可少的。正是由于这个原因,纳米技术一直被视为未来我们对抗癌症的最佳武器。

 

谢谢观看!

 

 

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9 Responses to “把医生吞入体内”DE医疗纳米机器人

  1. 占永昆 says:

    我以前也有这个猜想,同感。案列不错。

  2. 赵天才 says:

    个人挺喜欢纳米机器人的,这项科技要是真能研究好,对人类的好处不不可限量的

  3. 单建伟 says:

    这是一个非常新颖的话题,也是一个非常有机会成功的选择,把握住了时代的机遇。但是感觉ppt内容不够丰富,加入一些案例分析之类的可能更好。为了突出优势,与一些东西作为对比可能是不错的选择,比如传统医疗。–展望组

  4. 黎莎 says:

    选择的主题很有新意,逻辑性不错,但内容有些少,感觉撑不起来整个内容,可以在ppt中适当的加入一些设想,案例分析等,把内容内容更丰富(8组)

  5. 吴昊霖 says:

    主题很有新意,ppt形式简洁有条理,色彩明亮。但是内容略显单薄,虽然纳米机器人还没有投入应用,但是可以加入一些前沿的设想或者未来的蓝图等等。(26组)

  6. 江梓良 says:

    从纳米的角度来写医很有新意,可以写的方面也比较多,可以多写一些机器人的介绍,机器人的工作,以及机器人的功能如何。总的来看,课题相当不错,可以再加一点想象的前景,增加一些神秘的色彩。

  7. 高增月 says:

    主题还是可以的,内容少了点如果再加一个视频就更好了(第24组)

  8. 潘冉 says:

    可以加一个纳米机器人用于临床的案例,与传统医疗的对比来说明医疗机器人的优缺点——39组

  9. 张博皓 says:

    第二组,胜夕队
    呃,乍一看PPT做的真的很好,但是我看到第三篇的时候正兴趣盎然结果突然没有了是怎么回事?是不是可以适当加一些内容啊,机器人作为一个热议的话题一直以来就被人们广为称道,但是我们非科研人员谁也没见过达芬奇机器人究竟是怎么回事,所以说你们是不是可以进一步详细的对这款机器人进行介绍呢,比如说搜索一下应用,就算不是临床应用,哪怕是在动物身上的实验也好,看看它到底能做什么,然后再跟这款新的机器人做一下对比。
    当然了,这个课题我感觉选的很好,感觉很前沿的一款高科技产品,所能做的产品应该也很高大上。

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