Un microrobot în formă de tirbușon, inspirat de cozile unor bacterii precum E. coli, poate înota prin vasele de sânge și poate ajuta la eliminarea cheagurilor de sânge.
Li Zhang și colegii acestuia din cadrul Universității Chineze din Hong Kong au introdus robotul într-o venă sintetică prin care era circulat sânge de porc și au descoperit faptul că acesta face ca medicamentele utilizate pentru distrugerea cheagurilor de sânge să aibă o eficiență de aproape cinci ori mai mare decât în cazul unei administrări clasice.
„Structura elicoidală se aseamănă cu o elice, așa că robotul poate livra substanțe din punctul A în punctul B. Cu ajutorul acestuia putem livra și ceva care nu este un medicament, precum terapii bazate pe celule stem sau încălziri localizate pentru distrugerea celulelor canceroase”, a declarat Zhang.
Cercetătorii au folosit magneți atât pentru a învârti rotorul în formă de tirbușon al microrobotului, cât și pentru a deplasa dispozitivul prin vasul de sânge. Pentru a-l urmări și ghida, Zhang și echipa sa au folosit un proces denumit Doppler tracking, care măsoară undele sonore reflectate de celulele sanguine. După aceea, un computer a cartografiat schimbarea frecvenței, pentru a determina modelul de deplasare al robotului.
După ce a ajuns la cheagul de sânge, robotul a eliberat un medicament standard pentru distrugerea cheagurilor, denumit tPA, iar rotorul său a ajutat la împrăștierea substanței în jurul blocajului. Cercetătorii sunt de părere că această tehnică de administrare a medicamentului poate descompune mai eficient cheagurile și poate reduce pericolul de a crea fragmente mari, care ar putea provoca blocaje în aval și care reprezintă un risc în cazul tratamentului medicamentos sau al tratamentelor pe bază de cateter.
„Abilitatea de a ghida robotul în medii in-vitro este foarte importantă. Principala provocare constă în satisfacerea nevoilor clinice”, a declarat Pierre Gélat din cadrul Colegiului Universitar din Londra.
Deși robotul a fost capabil să se deplaseze atât în amonte, cât și în aval și la debite diferite în medii de laborator, funcționarea acestuia în marea varietate de medii din corpul uman, precum și tipurile de cheaguri care ar putea fi eliminate nu poate fi prevăzută. „Robotul ar putea fi cel mai util în vasele de sânge mai scurte, deoarece navigarea pe distanțe mari prin corp este o provocare tehnică”, a declarat Zhang.
Acesta a adăugat faptul că echipa sa intenționează să testeze robotul în condiții care se aseamănă mai mult cu mediile din interiorul corpului uman, dar că dovedirea siguranței acestuia într-un cadru medical este esențială.
