胶囊机器人的医疗应用

胶囊机器人，是一种能进入人体胃肠道进行医学探查和治疗的智能化微型工具，是体内介入检查与治疗医学技术的新突破。人们研制出的微型消化道胶囊内窥镜是利用消化道蠕动进行整个区域检查，由内嵌CMOS微型摄像机以无线方式传输检查图像。除了能给人做检查，科学家还研究出了可以直接“入药”的医疗机器人，直接帮人治病。

一、帮助排出胃中异物的机器人
由麻省理工学院研发出的这一新型折纸机器人只有胶囊那么大，表面红色的外皮是由干制猪大肠做成的“肠衣”，用来封装机器人，也有助于吞服。如果有人误吞了异物，可以口服一个origami robot。抵达胃部后，它的外皮会展开，此时再由医生使用外部磁场控制它的运动。搜寻到异物位置后，origami robot就会执行抓捕命令，牢牢将其咬住，并在外部磁场引导下将异物扛出体外。
经过模拟实验，origami robot可以顺利排出胃中的硬币、纽扣电池等，甚至可以用它修复胃壁上的损伤。
二、进入人体自动打针的机器人
打针是一件让人痛苦的事情，尤其是对于一些慢性病患者，需要长期的维护和治疗。比如糖尿病患者，需要每天注射胰岛素来平衡血糖浓度。但长期的药物注射带来的痛苦和心理压力都是难以忽略的。研究人员研发出了一种药丸机器人，能够把打针的步骤在身体内部进行。
这款名为Rani的装置有着和普通胶囊相似的外形，但是本质上却是一个小型吞咽自动注射器，可以直接将药物递送到血管高度发达的肠壁，使药物可以迅速吸收到血液中。
患者吞下药丸后，外壳能保护这些药物蛋白质不会在消化道分解。当它到达肠道时，外壳被肠道降解，气囊膨胀，促使由可吸收材料（例如糖）制成的针剂直接在肠壁注射药物。肠道将针溶解后把药物吸收。最后，气囊和其他材料可在肠道内逐渐降解，穿过肠道并最终离开身体，而不会存在堵塞风险。
研究人员表示，肠道是药物进入血流的最理想位置。该装置将为糖尿病患者、多发性硬化症和风湿性关节炎等长期注射药物的患者带来更舒适便捷的治疗。
胶囊机器人在人体肠胃中进行无创检查和小损伤手术，对于减轻病人痛苦、提高检查和手术的安全性和降低医疗费用都具有重要意义。