利用氢气在身体内作为动力驱动分子马达，结合氢气治疗疾病

这个研究是根据氢气具有疾病治疗疾病的知识，利用金属镁和水反应，产生的氢气产生两个作用，一是作为动力驱动纳米材料在体内进行运输，另一个是将氢气作为疾病治疗的分子。这一理念很有创新性，或许将来能成为一种有价值的疾病治疗新策略。

本研究利用氢气在身体内作为动力，驱动分子马达，结合氢气治疗疾病的功能，再结合癌症治疗药物，建立能自发运动的纳米药物材料。这样具有多种功能元素的纳米材料提供了广阔的想象空间，因为改变其中任何因素，都可以建立不同的创新方案。不过这些方案最终能不能走向成功，需经过临床效果验证和安全性的考验。越是复杂系统，在安全性角度越具有不确定性，所以最终成功则需要很长的路和更多努力。不过，从科学研究角度，这是非常有意思，也是富有趣味的工作。

科学家能将化学或物理。反应转化为机械运动微/纳米马达，因为这种装置具有生物医学应用而引起了广泛关注。曾经有将这种装置用于疾病诊断，介入手术和药物传递等研究。在主动给药方面，微/纳米马达的主动运动使其相比被动给药具有巨大的优势，在癌症治疗方面有更大应用价值。不同类型的微型马达中，以镁为基础纳米马达在生物体有巨大应用潜力。这种装置能在体液条件下自主推进、货物转运和释放以及瞬态生物降解性。

最新研究不仅使用了生物安全的镁释放氢气作为动力来源，还在有机和无机材料相互结合进行马达设计。释放的氢气不仅作为动力，也能作为中和自由基的药物，和药物一起共同参与疾病治疗目的，研究验证了这一方案的可行性和有效性。

该研究制备的氢气驱动微电机主动运动速度高达57±19mm•s−1，一秒钟可运动57毫米。好像不太快，类似蚂蚁，但在微观层面，已经是相当不错的。关键是给分子提供了动力，可以增强氢气的扩散效率，提高细胞外和细胞内的还原能力。不过，氢气的扩散能力本来非常强，能随着血流自由流动，这对于氢气来说的意义并不太大。氢气医学最主要解决的是氢气摄取难度比较大的问题，扩散不是其重要问题。和无运动控制材料相比，搭载抗癌药物阿霉素的微马达材料对4T1肿瘤细胞的化疗疗效显著提高2.4倍，其浓度仅为100°g•mL−1。意思是说用比较低的浓度实现了更强的治疗效果，这是比较好的结果。因为化疗药物往往毒性比较大，减少药物用量，提高目标组织中药物浓度，是在降低毒性提高效果方面的重要目的。不过许多纳米材料都能实现这个目标，这个研究能实现这样的目标不知道是否更强大。

这些结果表明，镁基微电机可作为增强细胞内氢气和癌症化疗的自推进载体。利用局部氢气生成和主动驱动能力，轻易设计的镁微电机为癌症联合氢疗提供了很大希望。

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