Извлекать тромбы с помощью мягких роботов, которые управляются магнитным полем, предложили ученые ИТМО. Вводить в сосуд их будут в виде мягкой полоски, которая потом превращается в спираль и «накручивает» сгусток крови.
Тромбоз — одна из частых причин развития инсульта и ишемической болезни сердца. По словам специалистов ИТМО, их метод избавления от тромбов будет безопаснее существующих аналогов — он позволит «защитить» внутренние стенки сосудов от повреждений и соответственно уменьшит вероятность образования новых кровяных сгустков. Сейчас это заболевание лечат чаще всего с помощью хирургии — механически извлекают тромбы специальными устройствами из пластика или металла, например, катетером или стентом. Также врачи используют тромболитическую терапию — назначают препараты, растворяющие тромбы, но они могут приводить к сильным кровотечениям.
В петербургском университете ИТМО работают над щадящим способом удаления тромбов — с помощью мягких роботов, форма и движение которых «программируются» магнитным полем. Это биосовместимая эластомерная матрица с термочувствительным полимером и встроенными ферромагнитными частицами.
- Мы искали способ перепрограммировать материал так, чтобы он смог перемещаться в жидкости. Когда эта задача была решена, мы адаптировали его под лечение тромбоза. В ходе экспериментов нам удалось определить для наших роботов оптимальные размер, состав и дизайн. Длина и ширина — примерно 15 мм и 2 мм: такие параметры позволяют им без затруднений передвигаться по глубоким венам, — рассказала инженер Международного научного центра SCAMT ИТМО Анна Пожиткова.
Роботов планируют вводить в сосуд в виде мягкой полоски, которая под воздействием вращающегося магнитного поля будет преобразовываться в спираль. Она, в свою очередь, будет подбираться к тромбу, как своеобразный буравчик «накручивать» сгусток, а потом под действием магнитного поля возвращаться назад. По словам ученых, такие мягкие роботы смогут добираться даже в самые труднодоступные места в сосудах.
Как говорят эксперты, полученные результаты — только начальный этап в создании малоинвазивного метода лечения тромбоза. Новых роботов уже успешно протестировали in vitro (в пробирке), теперь предстоит исследование in vivo — тестирование на живых организмах.