急救信号的接受、急救目标的识别定位以及安全无碰轨迹的生成。（浙大供图）

对于患有如心肌梗塞、严重低血糖、严重外伤等突发疾病的患者来说，如果不及时开展治疗，患者面临着极大的死亡风险，因此及时给药非常重要。

为了有效解决患者之需，浙江大学药学院、金华研究院教授顾臻、研究员俞计成团队联合浙江大学控制app与工程学院研究员陆豪健团队交叉创新，发明了一种基于无人机的靶向递药急救系统，丰富了在无人机在急救领域的应用，具有广阔的临床应用场景。相关成果于12月23日刊发在《先进材料》上。

这个无人机靶向急救给药系统由无人机、投掷给药装置和含有紧急治疗药物的微针贴片组成。“飞针作为一种灵巧的武器经常出现在武侠剧里。”顾臻介绍，“我们团队这套系统是为了救人，让无人机飞抵患者，在不用其他力量情况下实现自主给药。这里的针是载有药物的微针阵列，用高分子材料制成，长度小于1毫米，疼痛度较小，可以说是可飞行的智能急救针。”

为了实现这个过去难以想象的给药过程，顾臻团队设计了一种接触式触发的投掷给药装置，内含强力弹簧，以便在接触皮肤时提供足够的动力来将微针刺入皮肤。陆豪健介绍，我们使用的无人机可以智能地自动避开障碍物，当无人机搜索和识别病人后，可在适当的高度悬停，随后释放投掷给药装置，将负载药物的微针插入皮肤，包覆在微针里的药物会很快在皮下释放，通过血液循环到全身，实现急救。

投掷给药装置底部的触发器接触到皮肤表面时，弹簧可以释放出足够的能量来使附着的微针插入至皮肤中。“相比于手动给药，该装置提供的推力更加均匀，更利于微针贴片扎入皮肤。”俞计成解释道。

那么这个发明无人机靶向急救给药系统的可行性如何呢？团队在严重低血糖疾病模型中开展可行性研究。

严重的低血糖会导致突然晕倒或在夜间睡眠时发生，而糖尿病患者的连续血糖监测系统能够实时警示低血糖，因此可以作为应急信号。

体内研究证实，浙大系统在低血糖小猪模型中成功实施了快速急救，有效防止了血糖的持续下降，并促进其上升到正常范围，证实了该系统能够有效减轻严重低血糖的风险。“作为概念验证，我们的微针包含了两个释放模块，前端可以快速释放药物，后端可以响应血糖变化，若血糖已经平稳，则药物释放会变慢。”盛涛介绍道。

对于未来应用前景，顾臻表示，未来可在应急救援等领域使用这一系统，同时此项发明是一个平台技术，飞行器是智能的，可确保靶向；给药系统也是智能的，可实现精准用药。另外，一些可穿戴的生理监测设备、先进的检测或分析系统、新型的给药方式及给药设备都可以与无人机靶向急救给药系统整合，以进一步扩展无人机介导的药物急救的应用场景与前景。（来源：明升中国app报 崔雪芹）

相关论文信息：