Миллироботы разрушают тромбы в кровеносных сосудах

На этом рентгеновском снимке видно, как один из миллироботов (яркое пятно справа в центре) пробивается через кровеносный сосуд, соединяющий две почки и аорту

Некоторые тромбы можно удалить с помощью гибкого инструмента, вводимого в пораженную вену или артерию. Но до других сосудов гораздо труднее добраться. Когда-нибудь эти тромбы можно будет лечить с помощью дистанционно управляемых миллироботов, которые прокладывают себе путь через кровеносные сосуды пациента.

Крошечные устройства, находящиеся в настоящее время в экспериментальной форме, были созданы учеными из Нидерландов. Напечатанный на 3D-принтере, корпус каждого робота в форме архимедова винта, размером примерно с рисовое зернышко, содержит постоянный магнит размером 1×1 мм.

Идея заключается в том, что один или несколько миллироботов можно было бы ввести в пораженный кровеносный сосуд через канюлю, затем дистанционно направлять их по этому сосуду, пока они не достигнут тромба, который затем разрушается путем сверления.

Для перемещения ботов используется внешний вращающийся магнит. Он заставляет намагниченное тело миллиробота вращаться вдоль его продольной оси, позволяя ему перемещаться в потоке крови в сосуде (даже против направления кровотока) к тромбу.

После разрушения тромба внешний магнит меняет направление его вращения на противоположное. Это заставляет миллиробота аналогичным образом менять направление вращения, так что он плывет обратно по кровеносному сосуду к месту введения канюли. Затем его можно извлечь из сосуда.

В лабораторных экспериментах вращающийся магнит на роботизированной руке использовался для направления нескольких миллироботов — как вверх, так и вниз по течению — через кровеносные сосуды, соединяющие аорту и почки. Хотя максимальная скорость потока крови составляла 120 мл в минуту, ученые считают, что роботы могли бы преодолеть больший поток, если бы использовали более сильный внешний магнит.

Возможные области применения не ограничиваются лечением тромбов. Роботы могут доставлять лекарства в очень специфические места в организме, где лекарство требуется больше всего. Таким образом, можно получить минимальные побочные эффекты в остальных частях тела.

Источник: University of Twente

Редактор
20.12.2023
пример рекламы внутри страницы на мобильной версии