微馬達(dá)由于其自身固有的自推動能力，在環(huán)境科學(xué)、安全應(yīng)用、生物醫(yī)學(xué)工程、藥物遞送等各個領(lǐng)域都顯示出了巨大的前景。一般來說，裝載藥物的微馬達(dá)可以在體內(nèi)與生物液體發(fā)生反應(yīng)，在復(fù)雜的體內(nèi)環(huán)境中實現(xiàn)自主運動，不僅可以提高載體-目標(biāo)接觸的可能性，還能夠延長體內(nèi)保留時間。目前大多數(shù)作為藥物載體的微馬達(dá)只依賴自我推進(jìn)來延長其在體內(nèi)的保留時間，缺乏實質(zhì)性的粘附機制，阻礙了其在復(fù)雜生物環(huán)境中的臨床轉(zhuǎn)化。因此，開發(fā)具有粘附性能的微馬達(dá)具有重要意義。

2021年11月1日，東南大學(xué)柴人杰和南京鼓樓醫(yī)院錢曉云、趙遠(yuǎn)錦合作在期刊Advanced Science（影響因子16.806）上發(fā)表了題為“Suction-cup-inspired adhesive micromotors for drug delivery”的研究論文。在該研究中，作者提出了一種巧妙的吸盤式微馬達(dá)，具有良好的粘附特性，可用于胃中的藥物遞送。

粘附性微馬達(dá)的制備及應(yīng)用策略

該微型馬達(dá)是通過使用水凝膠復(fù)制吸盤狀微粒的結(jié)構(gòu)來制造的，這些微粒源自膠體晶體在溶劑快速萃取下的自組裝，然后在底部球形表面加載鎂。由于胃液中不斷產(chǎn)生氫氣泡，加載鎂的微馬達(dá)可以實現(xiàn)自發(fā)運動。獨特的吸盤狀結(jié)構(gòu)與出色的運動性能相結(jié)合，使我們制備的微馬達(dá)成為藥物輸送的理想載體。此外，得益于其多孔結(jié)構(gòu)，水凝膠微馬達(dá)表現(xiàn)出高比表面積，從而實現(xiàn)有效的藥物負(fù)載。

微馬達(dá)的體內(nèi)外粘附能力

研究人員采用仿生微馬達(dá)治療小鼠胃潰瘍，結(jié)果表明該吸盤式微馬達(dá)由于其獨特的結(jié)構(gòu)和自發(fā)運動能力可以有效地粘附在胃潰瘍區(qū)域并釋放藥物，顯示出令人滿意的療效。這種具有粘附特性的吸盤式微馬達(dá)有望推動微馬達(dá)在臨床應(yīng)用中的發(fā)展。該項目獲得國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院“器官重建與制造”A類戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項等項目資助。