Запущенные в сосуды новые микророботы ускорили растворение тромбов

В Швейцарии создали микророботов для ускоренного растворения тромбов
Крошечные частицы помогают лекарству достичь закупоренного участка сосуда, но до применения у людей еще необходимы дополнительные испытания.
ETH Zurich

Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) разработали управляемых магнитным полем микророботов, которые помогают доставлять лекарство к тромбам. В лаборатории препарат с их помощью растворял сгусток крови в шесть раз быстрее, чем без них. 

Закупорка сосуда тромбом может привести к инсульту, инфаркту или тромбоэмболии легочной артерии. Для растворения сгустков врачи используют лекарства, которые доставляют к пораженному участку через катетер. Но если тромб перекрывает кровоток, препарат с трудом достигает цели: ему приходится распространяться за счет медленной диффузии.

Движение вдоль стенки сосуда

Команда под руководством профессора медицинских микросистем Симоне Шюрле предложила решать эту проблему с помощью микророботов длиной около восьми микрометров. По размеру они сопоставимы с эритроцитами и напоминают вытянутые зерна или крошечные коконы.

Фото: Joshua Mesfin / ETH Zürich, verändert

Роботов изготавливают из биосовместимого геля на основе сахарного полимера с наночастицами оксида железа. При производстве частицы располагаются преимущественно вдоль продольной оси: благодаря этому микророботы реагируют на магнитное поле подобно стрелке компаса.

Предполагается, что микророботов и растворяющий тромб препарат будут доставлять к закупоренному участку через катетер. Затем внешняя магнитная система заставит частицы вращаться и двигаться вдоль стенки сосуда, словно они совершают серию кувырков.

Испытания в модели и на животных

Двигаясь, микророботы создают небольшие потоки в окружающей жидкости. Эти потоки помогают переносить лекарство к сгустку даже там, где кровоток нарушен. В модели с каналами, имитирующими сосуды, исследователи использовали тромбы из свиной крови и обнаружили, что с микророботами препарат растворяет их в шесть раз быстрее.

Вместе со специалистами берлинской университетской клиники Charité ученые также испытали метод на живых свиньях, предварительно закупорив их артерии тромбами. Через 30 минут площадь участка сосуда, в котором восстановился кровоток, оказалась вдвое больше, чем при использовании только лекарства.

По словам Шюрле, это первое, насколько известно авторам, исследование, показавшее усиление растворения тромбов с помощью микророботов на клинически значимой модели крупного животного.

До применения метода у людей необходимы дальнейшие исследования. 

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX