Мікророботи для лікування хвороб: реальність чи фантастика?
Зараз це може здаватися фантастикою, але було час, коли люди з оптимізмом дивилися в майбутнє. Жодне інше десятиліття не втілює цей оптимізм більше, ніж 1960-ті. Наприклад, 1966 року вийшов фільм «Неймовірна подорож» — команда підводного човна зменшилася разом із судном до мікроскопічних розмірів, щоб потрапити в тіло пораненого вченого й полагодити пошкодження його мозку.
Через понад 50 років це не така вже й фантастика, як здавалося раніше. Світ дійсно збирається відправити мініатюрних роботів у людське тіло, щоб допомогти відновити ушкодження мозку та інших частин центральної нервової системи.
Інвестування в експоненціальні технології
Заснована 2016 року компанія Bionaut Labs у березні 2021 року залучила $20 млн. Одним з інвесторів був венчурний фонд BOLD Capital, генеральним партнером якого є Пітер Діамандіс. Відомий мільярдер інвестує в те, що називає «експоненціальними» технологіями — особливо в такі сфери, як довголіття людини.
«Bionauts та інші медичні роботи — результат надзвичайної конвергенції експоненціальних технологій. Комбінація обчислень, штучного інтелекту, датчиків, мереж, 3D-друку, віртуальної та доповненої реальностей змінює підхід до виявлення та лікування хвороб»
Важливо зазначити, що кілька членів керівництва та консультативної ради Bionaut Labs пов'язані з компанією PrimeSense. 2013 року Microsoft (MSFT) придбала PrimeSense за $360 млн. Саме PrimeSense розробила технологію 3D-розпізнавання жестів, яку використовують в Xbox 360.
Мікророботи для точної терапії
Bionaut Labs розробляє роботів з дистанційним керуванням розміром менше за рисове зерно, які пересуваються тілом для точного лікування хвороб, починаючи з мозку та центральної нервової системи.
Важливо розуміти різницю: точна медицина (також відома як персональна медицина) застосовує генетику, машинне навчання та інші інструменти, щоб максимально адаптувати лікування до конкретної фізіології людини. Bionaut Labs натомість створює платформу для точної доставки ліків. Методи компанії також відрізняються від роботизованих таблеток, які призначені для заміни ін'єкцій.
Надруковані на 3D-принтері Bionauts завдовжки менш ніж 1 мм містять рухомі частини, якими дистанційно керують за допомогою магнітної системи наведення. Магнітна енергія, потрібна для роботи крихітного робота, становить менше 10% енергії, яку використовують у МРТ. Її набагато дешевше генерувати. Мініатюрні медичні машини здатні працювати автономно, але люди залишатимуться в курсі їхніх дій.
Робота вводять або в поперековий відділ хребта, як при епідуральній анестезії, або за черепом. Потім він прискорюється та прорізає свій шлях крізь тканину до цільової ділянки (наприклад, до пухлини), де його запускають за допомогою магніта, і він вивільняє свій вантаж з ліками зі спеціального відсіку. Потім робот повертається тим самим шляхом, яким прийшов.
Bionauts плавають у спинномозковій рідині або пробираються крізь тканини мозку. Вони мають точність на рівні хірурга з можливим відхиленням в 1 мм. Робот може мати різні розміри, навантаження, форми, топологію та функції.
Майбутнє охорони здоров'я
Bionaut Labs стверджує, що приблизно половина всіх схвалених ліків лікує хвороби локального характеру, а точне наведення на ціль із використанням крихітних роботів дає кращі результати та зменшує кількість шкідливих впливів і побічних ефектів.
Спочатку компанія націлила свою роботизовану систему доставки ліків проти гліоми та хвороби Гантінгтона. Перше — це тип пухлини, що формується в головному або спинному мозку й становить 80% усіх злоякісних пухлин головного мозку. Друге — прогресуюче дегенеративне захворювання головного мозку, проти якого існує лише кілька варіантів лікування.
«Bionauts відкривають великі перспективи як новий цільовий метод лікування тяжких захворювань головного мозку, для яких існує кілька ефективних варіантів лікування, якщо вони взагалі існують. Понад те, широкий терапевтичний потенціал Bionauts поширюється на багато захворювань, за яких традиційні методи лікування обмежені або відсутні», — Вінод Хосла, засновник Khosla Ventures (ще один інвестор Bionaut Labs).
У майбутньому роботи Bionaut Labs можуть стати не лише терапевтичними, а й діагностичними інструментами, залишаючись в організмі для виявлення хвороби до появи симптомів. Пітер Діамандіс передбачає ще футуристичніші цілі — ще менші роботи Bionauts застосовуватимуть для малоінвазивного лікування очних хвороб.
Усе це поки що залишається в планах на майбутнє. Наразі компанія перебуває на доклінічних випробуваннях, тестуючи Bionauts на свинях і вівцях. Клінічні випробування за участю людей планують провести через кілька років.
