U budućnosti bi mali mikroroboti mogli da budu korišćeni za lečenje moždanog udara, saopštio je tim sa ETH Cirih, koji je razvio magnetne mikrorobote sposobne da dostave lek direktno na određeno mesto u telu.
Istraživači podsećaju da se aktuelni tretmani moždanog udara zasnivaju na davanju velikih doza lekova za razlaganje krvnih ugrušaka, što može dovesti do komplikacija, poput unutrašnjeg krvarenja. Novi pristup ima za cilj da lek bude isporučen direktno u tromb koji izaziva moždani udar, čime bi se smanjili neželjeni efekti i poboljšalo stanje pacijenata, prenosi portal Interesting engineering.
Novi mikrorobot je mala sferična kapsula sa rastvorljivom ovojnicom od gela, koja sadrži nanočestice gvožđe-oksida za spoljašnje magnetno upravljanje, kao i nanočestice tantala koje služe kao kontrastno sredstvo za praćenje pomoću rendgenskog snimanja.
Kako bi se roboti precizno usmeravali i pri različitim brzinama krvotoka, tim je razvio modularni elektromagnetni navigacioni sistem. Jedna od korišćenih tehnika omogućava da se kapsula kotrlja duž zida krvnog suda brzinom od četiri milimetra u sekundi. Metoda je pokazala visoku efikasnost, sa uspešnom isporukom leka na ciljano mesto u više od 95 odsto testiranih slučajeva.
– Magnetna polja i gradijenti su idealni za minimalno invazivne procedure jer duboko prodiru u telo i, barem pri jačinama i frekvencijama koje mi koristimo, nemaju štetan efekat na organizam – rekao je profesor ETH-a Bredli Nelson, dugogodišnji istraživač u oblasti mikrorobotike.
Kapsula se puni aktivnim lekom, poput sredstva za rastvaranje tromba, a oslobađa se pomoću visokofrekventnog magnetnog polja koje zagreva nanočestice i rastvara gel-omotač. Mikroroboti se zatim ubacuju kroz specijalizovani kateter koji ih precizno oslobađa u blizini ciljnog mesta.
Za laboratorijska ispitivanja izrađeni su realistični silikonski modeli ljudskih i životinjskih krvnih sudova, u kojima je mikrorobot uspešno pronašao i razgradio krvni ugrušak. Nakon toga su usledila ispitivanja na živim organizmima, pri čemu su roboti uspešno sprovođeni kroz krvne sudove svinja i kroz kompleksni moždani likvor ovaca.
– Ovo složeno anatomsko okruženje ima ogroman potencijal za dalji razvoj terapija, zbog čega nam je bilo izuzetno važno što je mikrorobot uspeo da se snađe i u takvim uslovima – rekao je glavni autor Fabijan Landers.
Iako je primena najpre usmerena na lečenje moždanog udara, ovi mikroroboti mogli bi da se koriste i za ciljane tretmane tumora ili lokalizovanih infekcija. Istraživački tim navodi da je njihov cilj da ova tehnologija što pre bude dostupna u operacionim salama, a sledeća faza su brza klinička ispitivanja na ljudima.
– Lekari već rade izuzetan posao u bolnicama. Nas pokreće svest da imamo tehnologiju koja omogućava bržu i efikasniju pomoć pacijentima i donosi novu nadu kroz inovativne terapije – zaključio je Landers.
Moždani udari godišnje pogađaju oko 12 miliona ljudi širom sveta, često sa smrtnim ishodom ili trajnim posledicama, a široka primena ovih mikrorobota mogla bi da spase brojne živote.
BONUS VIDEO:
Komentari (0)