能够治病的电脑芯片 窦光宇/文 朱石林摘自《北京科技报》 2000年 第29期 最近，美国麻省理工学院成功地研制出能按照电子指令、以受控方式释放药物和试剂的微型芯片，用于对疾病进行治疗和诊断，使电脑芯片在医疗领域大显身手。 芯片，是制作电子计算机的心脏部件。近年来，随着科技进步和市场的不断变化，芯片不仅在制作材料上不断扩展，而且在制造技术上日益更新。从而不断取得令人瞩目的成效。 这种可以用来治疗和诊断的微型芯片，边长为17毫米，可以包含34个针孔大小的储藏室。这样，在一块见方的芯片上，就可以容纳上千个微小的储藏室。每个储藏室中可以放入25纳升（一纳升相当于十亿分之一升）的药物。这些药物可以是固体、液体或凝胶状，由金薄膜封闭于金字塔形的微型储藏室中。 在需要对疾病进行治疗时，可以将带有药物的芯片移植到皮下。其中的药物就可以通过预先编制程序的控制，使金薄膜在施加极小的电压后消失，将其中的药物释放出来。于是，这种芯片就能够在预定的时间，准确地释放出特定剂量的药物。这种芯片也可以作为丸药状吞服，按预定程序在肠胃内释放。 微型芯片接收电子指令后，能够对药物的溶解速度、含药聚合物的分解速度和释放药物的扩散速度进行自动调节，十分准确地控制药物中各种成分准确释放的起始时间。与此同时，在芯片的各个容室内，还可以填充各种不同的药物，这些药物按照指令，可以随时依照所需要的程序释放，以达到预想的治疗效果。经过医生的临床实验证实，利用这种芯片可以输送激素、类固醇、镇痛剂等多种有效药物成分。 在利用芯片进行医疗诊断时，可以根据患者的不同情况，释放为临床样本进行特殊鉴定或检验所特需的试剂。芯片表面还可以装上生物传感器，这样，芯片不仅可以引发鉴定反应，还能够对反应中产生的各种化合物进行检测和计量。做到既准确又简便，十分利于临床应用。 研究人员对于微型芯片在释放药物方面的控制，可以采用遥控、程控和生物反馈三种方式进行。遥控可以利用无线电发射器和芯片上的微型接收机相连接来实现；程控需要使用芯片上的存储器来进行；生物反馈则在芯片上配置传感器和转换器，当芯片探测到信号时立即开始释放药物来实现预定的功能。无论是采用哪一种方式来进行，所取得的效果都同样令人感到满意。