Сотрудники Массачусетского технологического института создали сверхтонкую роботизированную нить, способную аккуратно прокладывать путь через сплетение трубок. В будущем она сможет перемещаться по кровеносным сосудам головного мозга, чтобы помочь устранить тромбы и спасти человека от инсульта. Описание разработки опубликовано в журнале Science Robotics.
Ишемический тип инсульта, при котором поражение мозга наступает из-за прекращения доступа крови к его участку, встречается примерно в четыре раза чаще геморрагического инсульта (кровоизлияния). В США ишемический инсульт входит в пятёрку наиболее частых причин смерти и является самой частой причиной инвалидности. Одним из современных методов предотвращения инсульта служит эндоваскулярная хирургия, когда при обнаружении в сосудах мозга тромба, грозящего инсультом, хирурги вставляют тонкий провод в артерию на бедре или в паху пациента и, руководствуясь рентгеновскими снимками с флюороскопа, вручную продвигают этот провод в сосуды мозга, чтобы устранить нарушение кровообращения. Но этот метод требует очень высокой квалификации хирурга.
«Если острый инсульт начать лечить в течение первых 90 минут или около того, выживаемость пациентов может значительно возрасти, — говорит Сюаньхэ Чжао, инженер MIT и соавтор исследования. — Создание устройства, способного обратить вспять закупорку кровеносных сосудов в течение этого "золотого часа", позволило бы нам предотвратить долговременное повреждение головного мозга».
Сверхтонкий робот стал, по сути, модернизированной версией инструментов, которыми врачи пользовались при эндоваскулярной хирургии. Но сделан он не из металлического сплава с полимерным покрытием, а из нитинола (никель-титанового сплава) в оболочке из биосовместимого гидрогеля. Такая оболочка снижает риск повреждения стенок сосудов и застревания нити по пути к цели. Нитиноловая основа покрыта магнитными частицами диаметром 0,6 миллиметра, которые превращают её в устройство с магнитным приводом. Под действием внешнего магнитного поля «робот-червь» будет поворачивать, проходя по сетке сосудов.
В ходе испытаний учёные успешно провели «робота-червя» сквозь силиконовую копию кровеносной системы головного мозга. Они полагают, что смогут усовершенствовать свою разработку, научив робота доставлять лекарственные препараты к зоне поражения и даже разрушать тромбы лазерными импульсами. В настоящий момент команда ведёт переговоры об организации испытаний на животных.
