Fortschritte in der Entwicklung von Nanorobotern in der Medizin

Nanoroboter im Blut

Es ist eine revolutionäre Vorstellung: Statt mit Spritzen oder Tabletten könnten Medikamente in Zukunft per Roboter zum Zielort kommen und dort verabreicht werden. Das hätte viele Vorteile – und würde weitere Möglichkeiten eröffnen. So könnten sich Nanoroboter letzten endlich dauerhaft im Blut aufhalten, Schäden reparieren und Krankheiten vorhersagen. Es gäbe wohl kaum eine größere denkbare Revolution in der Medizin. Doch zunächst fängt man bescheiden an, nämlich im Auge.

Wer mag schon Augentropfen oder gar spritzen ins Auge? Nicht nur, dass das sehr unangenehm ist, es hat auch nur beschränkte Möglichkeiten und ist sehr unpräzise. Oft gibt es Nebenschäden. Roboter, welche die Medikamente im Körper ans Ziel bringen, wären deutlich flexibler und präziser. Sie könnten im Auge auch Dinge tun, die wir bisher nicht können, so ließen sich beispielsweise Sehfehler korrigieren, Augenentzündungen heilen und Netzhautveränderungen behandeln. Bei der Entwicklung dieser Roboter ist den Forschern nun ein Durchbruch gelungen. Erstmals hat man ein Schwarm solcher Roboter gezielt durch ein Schweineauge manövriert.

Technologische Meisterleistung

Der Antrieb dieser Nanoroboter, 200-mal dünner als ein menschliches Haar funktioniert magnetisch. Die Roboter werden mit mikroskopischen Magneten ausgestattet und dann mit Magnetfeldern zum Ziel gebracht, wo sie ihre Medikamente freisetzen und in Zukunft noch sehr viel mehr können. Jetzt wurde nicht nur eine Machbarkeitsstudie für autonome Bots gemacht, sondern die magnetischen Mikroroboter wurden durch das Auge eines Schweins manövriert. Die Navigation gelang durch die Magnettechnologie reibungslos. Doch nicht nur das sind Dinge, die man berücksichtigen muss.

Den Großteil des Auges füllt, sowohl beim Menschen als auch beim Schwein, der Glaskörper aus. Er hat eine gelartige Struktur, dem entsprechend schwierig ist es, sich in ihm zu bewegen. Dafür müssen die Nanoroboter eine ultrarutschige Oberfläche haben. Sie darf jedoch nicht giftig sein. Die Strecken im Auge und im ganzen menschlichen Körper sind für einen Roboter, der 200 mal kleiner ist als ein Haar, ziemlich groß. Man braucht also einen Stoff, der ungiftig ist und reibungslose Bewegung ermöglicht. Die Wahl fiel auf Silikonöl, welches die Roboter schnell durch den Glaskörper gleiten ließ. Das dies gelang, ist ein großer Fortschritt, aber es ist nur der Anfang.

Weitere Fortschritte geplant

Als nächstes planen die Forscher, die Nanoroboter durch das Auge eines lebenden Tiers zu lenken. Das wird noch einmal etwas schwieriger, da dort noch biologische Prozesse am laufen sind. Wenn das funktioniert, werden die Roboter als Assistenten auch bei Menschen eingesetzt. Dadurch wird man Erfahrungen mit der Technologie gewinnen. In einigen Jahren könnten die ersten Nanoroboter Medikamente durch den Körper transportieren. Doch mit den Bots ist noch mehr geplant. Irgendwann soll jeder Mensch sie als Standartüberwachung im Blut haben. Sie würden den menschlichen Körper überwachen, Zellschäden reparieren und sogar im Gehirn arbeiten. Sie könnten gegen Viren und Bakterien kämpfen und beim geringsten Anzeichen eines Tumors Alarm schlagen, entweder zum Arzt zu gehen oder sie könnten ihn gleich bekämpfen.

Probleme sind zum Lösen da.

Doch der Mensch würde sich damit von den Robotern abhängig machen. Ohne sie würde der Mensch dann nicht mehr funktionieren. Wer öfter mal mit der Deutschen Bahn fährt und das WLAN dort kennt, wird sich fragen, ob es wirklich so gut ist, dass wir in unserer Gesundheit so elementar von Technologie, die nun mal nie fehlerfrei ist, abhängig machen. Man könnte die Mikroroboter ja auch hacken und so die Person töten. Ich bin bekennender Optimist in solchen Dingen und bin begeistert von diesen Möglichkeiten. Doch wir müssen uns Gedanken darüber machen, wie wir diese Sicherheitsmängel ausmerzen können. Die Entwicklung wird sich davon sicher nicht aufhalten lassen. Es wird immer so weiter gehen und wenn wir die Sicherheitsmängel beibehalten, dann wird es schlussendlich auch niemanden interessieren. Aber optimal nutzen können wir die Technologie dadurch nicht. Und das sollte unser Ziel sein.

So oder so könnten zukünftige Nanoroboter aussehen.

 

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