Медики разработали зонд, который сможет проникнуть в сосуды головного мозга
Ученые лаборатории микробиороботических систем EPFL разработали способ введения зонда в кровеносные сосуды, использующий естественный кровоток, 22 декабря сообщает TechXplore.
Метод позволяет с помощью гидрокинетической энергии крови доставить исследовательский зонд в самые труднодоступные места человеческого организма. Поскольку микроустройство двигается по капиллярам не принудительно, а под воздействием естественного движения крови, оно не повреждает сосуды и доставляется в нужные места гораздо быстрее, чем с помощью катетера.
«Большие участки головного мозга остаются недоступными, потому что существующие инструменты громоздки, и исследовать крошечную, сложную мозговую сосудистую систему, не вызывая повреждения тканей, чрезвычайно трудно», — говорит доцент EPFL Сельман Сакар.
Зонды состоят из магнитного наконечника и протяженного сверхгибкого корпуса в виде ленты из биосовместимых полимеров, один конец которой удерживается снаружи. При движении по сосудам, с помощью магнитного поля наконечник направляется в нужное ответвление.
И «хвост» зонда, и магнитная головка управляются компьютером. Кроме того, нет необходимости в жесткой обратной связи, так как наконечник устройства не прижимается к стенкам сосуда.
«Мы можем представить себе, что хирургический робот будет использовать подробную карту сосудистой системы, предоставленную МРТ и КТ пациента, чтобы автономно направлять устройства к целевым точкам. Добавление машинного интеллекта преобразило бы эндоваскулярные операции. В качестве альтернативы компьютерная программа может использовать визуальную информацию, предоставляемую флюороскопом, для локализации устройства и расчета траектории в режиме реального времени, чтобы облегчить ручные операции», — говорит Сакар.
Исследователи из инженерной школы EPFL протестировали устройство внутри искусственных систем микроциркуляции. Следующий этап будет включать испытания на животных с использованием современных медицинских систем визуализации. Ученые также надеются разработать другие устройства с целым рядом бортовых приводов и датчиков.
