
第27届中国国际高新技术成果交易会正在深圳举行,展示了5000多项代表全球科技领先的新产品、新技术、新成果。
类器官打印
新技术加速药物开发
你能想象吗?像心脏一样跳动的类器官可以用生物打印机打印。创新生物技术也正在从实验室走向现实,成为药物开发的催化剂。
央视记者张春玲:通过显微镜镜头看到的是一个正在跳动的心脏类器官。这种心脏类器官可以通过多能干细胞在大约8天内分化培养出来。它不仅具有跳动的功能,而且具有很大的医疗应用价值。
清华大学深圳研究院生物智能制造与生活打印中心主任徐涛:我们每个人服用的药物不同,这些药物对我们的器官都有一定的作用和影响,包括感动人心。利用这样一个跳动的心脏类器官,我们可以测试我们每天服用的药物是否对心脏有一些保护作用。未来,我们将利用类器官等新技术来开发人类药物。这是一个重要的发展趋势。
您可能不会想到这些跳动的心脏类器官是用这款 3D 生物打印机打印的。它使用由多能干细胞分化的功能细胞制成的“生物墨水”。通过3D打印,我们需要的特定类器官可以大规模打印,从而帮助人们更快地开发不同的药物。
清华大学深圳研究院生物智能制造及Vivo打印中心主任徐涛:特别是这台机器是世界上第一台能够自动化、高通量批量生产类器官的设备。其生产效率可达到每天10万个以上类器官的制造水平,是目前国内同类产品生产规模最大的产品。达到世界最先进水平。
微纳机器人
开辟医疗新方向
当我们生病的时候,我们可以选择打针、吃药,但随着医疗技术和各种智能技术的融合和发展,小型纳米级机器人可以充当药物快递员,将药物输送到体内。它们不仅可以运送药物,还可以完成许多重要的任务,成为医学研究、成长和发展的新方向。
央视记者张春玲:这个能自行移动的黑色小东西,叫做磁控纳米机器人集群。它由 0.1 微米大小的纳米机器人组成,只有我们头发大小的 1/1000。要建造一个指甲盖大小的机器人,需要超过100万个纳米机器人。通过磁力控制,他们可以按照我们的目标完成任务。未来,这样的微纳机器人集群将在脑血管栓塞或一些癌症的治疗中发挥非常重要的作用。NCER 治疗。
深圳市人工智能与机器人研究院副院长韩龙:比如我们今天完成的栓塞机器人,就涂有凝血因子。我们用它来阻塞血管。当它到达血液后,我们使用磁场将其包含在内。热量可以刺激其凝血因子的作用,使其永久被阻断。这是我们的第一次胜利。其次,将这些颗粒结合起来非常困难。例如,如果我拿一个足球并让它移动,这很容易。今天我给你100万个足球。如果要将它们一起控制,复杂度会增加几个数量级。首先,我们使用物理建模来推导公式,然后求解。现在,我们也开始利用AI开发一些强化学习技术,让机器人更智能、更高效,并开发磁场控制能力。
这些磁性微型机器人还可以具有根据设计不同的尺寸、形状和功能。一块像创可贴一样大小不到一平方厘米的小贴片,就是未来可能治疗胃溃疡的精准医疗的“输送剂”。进入人体后,可通过外部磁性设备引导至患者处输送药物,并针对性治疗身体伤口。
深圳市人工智能与机器人研究院副院长韩龙:近年来,我们取得了很多重大成果。我们相信这个方向在未来以及不久的将来可以用在人体上。