能破壞血栓的微型機器人以疏通下水道的方式穿過血管
有些血栓可以透過插入受影響靜脈或動脈的靈活工具移除,而有些血栓則更難移除。有朝一日,這些血栓可以透過遙控”微型機器人”在病患血管中鑽來鑽去進行治療。
在這張X 光影像中可以看到其中一個微型機器人(右側中間的亮點)正在穿過連接兩個腎臟和主動脈的血管
荷蘭屯特大學(University of Twente)和拉德布德大學醫學中心(Radboud University Medical Center)的科學家們製造了這種微型設備,目前還處於實驗階段。每個機器人的三維列印開瓶器形體只有米粒大小,內含一塊1 x 1 毫米的永久磁鐵。
研究人員的設想是將一個或多個微型機器人透過插管插入受影響的血管,然後遙控引導它穿過血管,直到到達血栓處,透過類似於下水道疏通的方式將血栓鑽碎。
血管內運作的機器人的動力來自外部旋轉磁鐵,當磁鐵旋轉時,會使微型機器中包含的磁化體沿其縱軸旋轉,使其能夠在血管中的血液中”遊動”(甚至逆著血液流動的方向),直至血栓部位。
一旦血栓被擊碎,外部磁鐵就會逆轉其旋轉方向。這將導致微型機器人同樣逆轉旋轉方向,從而順著血管遊回插管位置。然後就可以將它從血管中取出。
其中一個微型機器人的效果圖
在實驗室實驗中,機械手臂上的旋轉磁鐵被用來引導多個微型機器人(包括上游和下游)穿過連接提取豬主動脈和腎臟的血管。雖然最大血流量為每分鐘120 毫升(4 盎司),但如果使用更強的外部磁鐵,相信這種機器人可以克服更大的血流量。
它的應用領域還不止於血栓治療。首席科學家、屯特大學助理教授Islam Khalil 說:「機器人可以將藥物輸送到人體最需要藥物的特定部位。這樣,我們對身體其他部位的副作用就會降到最低」。
研究中使用的實驗室設備
透過拉德布德大學醫學中心和Triticum Medical 的合作,這項技術正在進一步發展。
您可以在下面的影片中看到微型機器人的動作: