咀嚼機械人:香口膠口服藥的白老鼠

A+A-
研究團隊製作出能模仿咀嚼動作及分泌人工口水的機械人。 圖片來源:University of Bristol

吞藥丸的感覺並不好受,但若能在咀嚼香口膠的同時,自然而然地服藥,會否較易令人接受?英國布里斯托大學的研究人員製作一款機械人,內置類人型(humanoid)的顎,可精密複製咀嚼動作,並釋放人造唾液,用作測試香口膠的藥物釋放量,估計會有多少從香口膠轉移至潛在使用者。

香口膠一直被視為藥用的方式,惟目前未有任何可靠方法,測試它們在咀嚼過程能釋放多少特定化合物。研究團隊的理論成果顯示,機械人或能擔此重任,因而著手製造並作測試。他們解釋,該機械人可「精密複製」人類的咀嚼過程,其顎完全封閉,能測量香口膠釋出的木糖醇(Xylitol)份量。

為評估這款機械人,研究團隊讓它與受試者均咀嚼香口膠,然後經過不同的咀嚼時間,量度香口膠的木糖醇含量。研究員又在兩者連續咀嚼 5、10、15 和 20分鐘後,抽取唾液和人工唾液抽樣本。比較之後,研究小組發現兩者所咀嚼的香口膠,釋放木糖醇的速率非常相似。

結果顯示,首 5 分鐘是釋出的高峰期,而在咀嚼 20 分鐘後,不論咀嚼方法如何,香口膠均只殘留少量的木糖醇。這表明,此機械人是可靠的評估工具,它採用與人類相同的動作和咀嚼模式,其人工唾液似乎亦以非常相似的方式,與香口膠產生相工作用。因此,它可作為藥用香口膠的基石。

領導研究的機械工程系高級講師 Kazem Alemzadeh 表示:「我們的研究顯示,這款咀嚼機械人能為藥廠提供研發藥用香口膠的機會,而使用這種新方法,可減少患者(藥物)曝露及減省成本。」研究的共同作者、牙醫學院牙體復形科教授 Nicola West 亦指:「對病人來說,口服投藥方式是最方便的用藥途徑。這次利用類人型人工口腔環境的研究,有潛力革新對口服藥物釋出與傳遞的研究。」