「藥物的搬運工」！洛杉磯初創公司發明微型入體機器人，可將藥物直接運抵腫瘤部位
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在電影《神奇旅程》里，幾位醫生將自己縮成細胞大小並鑽進了一位科學家的腦子裡幫他清除血栓。這一幕自電影誕生以來的55年里就一直停留於特效場景上。而近日，美國洛杉磯的一家初創公司打算將這一場景變為現實。
Bionaut Labs是一家專業製造遠程控制醫療微型機器人的公司，並剛獲得了2000萬美元的風險投資。基於機器人技術和精密製造技術的最新發展，該公司正在開發一種只有麵包屑大小的設備。在搭載可殺死癌症的化學物質後，醫生可將其注射到脊柱或顱骨中，並通過磁力將其導向腫瘤所在的部位，以釋放精確劑量的藥物，最後將設備撤出人體。公司計劃在2023年之前進行臨床試驗。
Bionaut的首席執行官Michael Shpigelmache和聯合創始人Aviad Maizels於2016年創建了該公司，以解決現代醫學的一個基本問題：如何準確地將所需藥物劑量運送到人體所需用藥的部位。
如今，大多數藥物的輸送都是基於通過血液的擴散，這需要高劑量才能確保足夠的活性成分使其達到目標，並且通常意味著身體的其他部分同時受到藥物影響。Shpigelmacher說：「這完全就是統計學概率而已，跟精確劑量沒有什麼關係。」 「我們想要的是一種運輸方法，而不是用藥物淹沒身體。」
Shpigelmacher和Maizels在2000年代中期合作創建了3D感測初創企業PrimeSense，打造了Xbox Kinect，並於2013年被Apple收購。他們在之後由於對醫療微型機器人這一新興領域的共同興趣而保持聯繫。他們專註於德國馬克斯·普朗克智能系統研究所的公開研究成果，並與該實驗室的負責人科學家Peer Fischer進行合作，商討了將其中一些研究成果進行商業化，推向市場。
Fischer成為Bionaut的高級科學顧問後，公司開始資助他的研究，其後更是從Upfront Ventures，Khosla Ventures和Revolution等公司獲得了多輪風險投資。四年後，該公司已準備好完善其技術並為人體試驗做準備。
證明腦幹神經膠質瘤是Bionaut證明其技術的第一步，這是一種會嚴重影響兒童和年輕人的癌症。當前的技術尤其難以治療腦部腫瘤：放射線和外科手術會對脆弱的組織造成過多損害，並且血腦屏障阻止大多數化學療法的藥物到達腫瘤。若能將藥物直接傳遞到腦部腫瘤，這必然會成為一項重大進步。
具體操作流程是這樣的：醫生通過導管將少量的Bionaut設備插入到脊柱中。每個設備都足夠大，可以在實時X射線下清晰可見；現有的製造技術可以使設備變得更小，但是Bionaut選擇將它們保持在毫米級附近，以使它們在人體中的追蹤和操縱變得不那麼困難。
一組圍繞頭部和頸部放置的磁鐵會產生一個外部磁場，醫生可以控制該磁場，以使設備沿著脊柱刺入腦幹的受影響區域。一旦它們處於正確的位置，另一個磁信號就會激活每個設備的貨艙中的一個微型柱塞，從而排出藥物。然後，醫生可以將設備帶回到他們進入脊椎的位置並取出。
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對Bionaut技術的基礎科學的研究始於數十年前，但近年來卻在加速發展。密歇根州立大學生物醫學工程學助理教授，從事醫學微型機器人研究的Jinxing Li將Fischer團隊稱為「技術先驅之一」。Li預計，隨著越來越多的醫療程序中使用微型機器人，Bionaut將在未來幾年中出現許多新的競爭對手。
Bionaut的下一個障礙是臨床試驗過程。儘管醫療器械的審批流程通常比較簡單，但Bionaut將微型機器人與藥物輸送相結合的新技術意味著它必須通過食品和藥物管理局的完整方案。MIT最近的一項研究表明，大多數尋求FDA批准的新葯都會失敗，成功率因應用而異，從傳染性疾病新疫苗的33％下降到實驗性癌症藥物的3.4％ 。
Bionaut首先針對腦幹神經膠質瘤，以增加這些幾率。「這是一種罕見的疾病，目前尚無治癒方法，它們正在提供經過驗證的有效殺傷腫瘤細胞的有效載荷，」領導該基金對Bionaut進行投資的Upfront Ventures合伙人Kevin Zhang說。針對罕見病的治療可以向FDA申請「孤兒」身份，這將帶來稅收優惠並簡化監管流程。「除了有一個好的解決方案之外，提高通過概率的最好方法是選擇正確的問題，以解決未滿足的高需求。」
如果神經膠質瘤治療能夠通過臨床試驗實現，Bionaut計劃將該技術繼續擴展到其他中樞神經系統疾病和難以用藥物靶向的其他區域，例如眼內。
但是，投入大量資金支持將其從實驗室帶入手術室的方法是第一步。當Shpigelmacher首次帶著成立Bionaut的想法與投資者接觸時，大多數人退縮了。他們都觀望著，等待研究人員完善技術。對於Shpigelmacher來說，商業化是「惠及患者最快的方式」，他說，「遠比學術界要快。」
譯/前瞻經濟學人APP資訊組
參考資料：
https://www.latimes.com/business/technology/story/2021-03-04/this-la-company-is-building-tiny-medical-robots-to-inject-into-your-body
立足學術前沿，遠瞻產業發展。更多數據請參考前瞻產業研究院《2020-2025年中國醫療機器人行業市場前瞻與投資規劃深度分析報告》，同時前瞻產業研究院提供產業大數據、產業規劃、產業申報、產業園區規劃、產業招商引資、IPO募投可研等解決方案。
