Badacze z MIT stworzyli robota, który wpełznie przez naczynia krwionośne do mózgu03.09.2019

Zdalnie sterowany i kontrolowany magnetycznie nitkowaty robot ma poruszać się w skomplikowanym układzie naczyniowym ludzkiego mózgu. Celem przyświecającym naukowcom z Massachusetts Institute of Technology było stworzenie nowego narzędzia, które można wykorzystać w terapiach likwidujących zakrzepy. 

Robot w przyszłości może pomóc pacjentom cierpiącym na tętniaki lub udary. Obecnie z zakrzepami walczy się za pomocą cewnika, którym ręcznie, z pomocą prowadnika, manipuluje chirurg. Użycie nowoczesnego narzędzia może pomóc zredukować obciążenie fizyczne chirurgów, a także zmniejszyć ich narażenie na fluoroskopię, czyli prześwietlanie wnętrza człowieka z wykorzystaniem promieni rentgenowskich, bez której dziś nie da się wykonać zabiegu.

– Udar znajduje się w pierwszej piątce przyczyn śmierci i jest głównym powodem niepełnosprawności w Stanach Zjednoczonych. Jeśli ostry udar będzie można wyleczyć w ciągu ok. 90 minut od jego nastąpienia, wskaźniki przeżycia pacjentów znacznie wzrosną. A jeśli zaprojektujemy urządzenie likwidujące zatory w ciągu tzw. złotej godziny (umowny, jak najszybszy czas reakcji i leczenia objawów, wynoszący maksymalnie 3 godziny od zdarzenia  – przyp. red.), moglibyśmy potencjalnie uniknąć trwałego uszkodzenia mózgu. Na to właśnie liczymy – powiedział w oświadczeniu Xuanhe Zhao, profesor inżynierii mechanicznej w MIT.

W badaniu wykorzystano poprzednie prace MIT, dotyczące m.in. użycia wodoru, magnetyzmu oraz drukowanych w 3D materiałów. Miękki, przypominający węża robot oparty jest na niklowo-tytanowym stopie, który jest zgięty i sprężysty. Drut jest pokryty gumową pastą zatopioną w metalowych cząstkach, które mają nadać mu właściwości magnetycznych.

Zespół naukowców zaprezentował urządzenie wykorzystując duży magnes i kierując nim po torze z przeszkodami. Wykorzystano w tym celu małe pierścienie, przez które wprowadzano robota, nawlekając je niczym nitkę na ucho igielne. Przetestowano także realistyczną silikonową replikę głównych naczyń krwionośnych mózgu. Odtworzona ona została na podstawie skanów z tomografii komputerowej prawdziwego pacjenta. W symulacji uwzględniono także obecność krwi – tę zastąpiono przygotowaną w laboratorium syntetyczną cieczą o podobnej do krwi lepkości. Prezentację można zobaczyć poniżej: