Российские специалисты создали мягких роботов, удаляющих тромбы из сосудов

Учёные из С-Петербурга предлагают применять в лечении тромбоза мягких роботов, управляемых магнитным полем. Разработка уже показала отличные результаты в исследованиях in vitro («в пробирке»), и её авторы считают, что эта технология может стать новым малоинвазивным способом лечения тромбоза.

Чтобы создать биосовместимый материал, из которого затем изготовили «роботов», исследователи из химико-биологического кластера ИТМО соединили ферромагнитные частички с термочувствительным полимером, а затем полученную «смесь» поместили в эластомерную матрицу.

Протестировав несколько вариантов формы будущих ботов, учёные остановились на спиралевидной. Она быстрее и надёжнее остальных проникает в тромб, а её обтекаемая форма способствует свободному передвижению снутри сосуда.

Для управления роботами автоматическое устройство, предназначенное для осуществления различного рода механических операций, которое действует по заранее заложенной программе используется магнитное поле. Под его воздействием полоска из композитного материала может завертеться, а затем вернуться в исходную форму.

В экспериментах настоящую вену заменила стеклянная трубка, заполненная жидкостью, по собственной консистенции похожая на кровь.

Робота в виде тонкой полоски примерно 15 мм в длину и 2 мм в ширину расположили в трубку. Когда он достиг тромба, магнитное поле «скрутило» его в спираль, сделав похожим на штопор.

Бот успешно «вбуравился» в сгусток и зацепился за него. И опять же с помощью магнитного поля робот переместился совместно с «тромбом» к началу трубки, откуда его извлекли исследователи.

Благодаря дистанционному королю система не травмирует сосуды при движении, отмечают создатели разработки. Её размеры и гибкость позволяют без труда перемещаться по глубоким венам и попадать в труднодоступные места.

Новый способ позволит в будущем отказаться от катетеров и стентов, которые сейчас применяют для лечения процесс, целью которого является устранение заболевания или травмы, патологического состояния или иного нарушения жизнедеятельности, нормализация нарушенных процессов жизнедеятельности, восстановление и улучшение здоровья пациентов с тромбозом. Из-за собственной жёсткой формы такие устройства могут повреждать внутренние стенки сосудов, что способствует повторному развитию тромбоза и может грозить здоровью пациента.

Также для лечения тромбоза прижизненное формирование внутри кровеносных сосудов свёртков крови (тромбов), препятствующих свободному потоку крови по кровеносной системе иногда прибегают к препаратам, растворяющим тромбы. Но так называемая тромболитическая терапия может вызывать аллергические реакции и приводить к сильным кровотечениям.

Работа с описанием многообещающего метода лечения тромбоза была опубликована в издании ACS Applied Materials & Interfaces.

Напомним, ранее мы писали о нанороботах, управляемых магнитным полем, которые употребляются для глубокой чистки зубов от бактерий.