Новая разработка: В РФ создают «мягких роботов» для удаления тромбов
Ишемическую болезнь сердца и инсульты провоцируют тромбы. Это сгустки, образующиеся на стенках кровеносных сосудов. В настоящее время медикам доступны только хирургические методы лечения этой болезни. Тромбы удаляют при помощи вмешательства, используя катетеры и стенты. Такой инвазивный подход может нанести вред здоровью и связан с определенными рисками. Пластиковые и металлические устройства могут повредить стенки сосудов и вызвать кровотечение. Исследователи из ИТМО (Национальный исследовательский университет в Санкт-Петербурге) предлагают использовать для удаления тромбов так называемых «мягких» роботов.
Мягкие роботы могут полностью решить проблемы лечения тромбоза. Такие роботы под влиянием магнитного поля могут менять свою форму и направление движения, обеспечивая при этом захват тромба и извлечение его из организма пациента. Новый метод не только более эффективен, но и безопасен.
Основой «мягкого» робота стала инновационная биосовместимая эластомерная матрица. В ее составе есть термочувствительный полимер и встроенные ферромагнитные частицы. Ученые нашли способ перепрограммировать этот материал так, чтобы он мог эффективно перемещаться в жидкой среде. Ими определены и оптимальные размеры робота – 15 мм в длину и 2 мм в ширину.
Работа начинается с его введения в организм в виде полоски. Затем, специальная установка создает вращающееся магнитное поле. Оно закручивает полоску робота в спираль и направляет его по сосудам к требующему удалению тромбу. Робот, достигая тромба, накручивает его на себя. Направление магнитного поля меняется, робот начинает двигаться назад, унося захваченный тромб.
Ученые провели серию тестов в лаборатории, имитируя условия человеческого организма. Были использованы специальные пробирки по внутреннему диаметру близкие к диаметру вен. В них робот двигался в жидкости, вязкость которой аналогична вязкости крови. Робот успешно справился с поставленной задачей, успешно удалив условный тромб.
Появление новой технологии удаления тромбов при помощи роботов может обеспечить российской медицине большой шаг вперед, сделав этот процесс малоинвазивным и безопасным. В процессе разработки проект получал финансовую поддержку от Российского научного фонда, что указывает на понимание его значимости для страны.