MIT开发磁控线性机器人,能在脑血管中穿梭自如

MIT开发磁控线性机器人,能在脑血管中穿梭自如

麻省理工工程师开发出一种柔软的磁控线性机器人,能够在不伤及血管内壁的情况下通过狭窄曲折的血管,科学家预期对于未来快速清除中风、动脉瘤造成的血栓和病变将有极大帮助。


血栓可以在身体的各处血管形成,也可能离开原本位置随着血流进入其他地方造成问题,当血栓出现在大脑中时,可能导致严重的头痛、脑出血和中风。脑血栓除了可以用药物治疗,也可通过机械取栓术清除。


机械取栓是一种微创手术,外科医生会从患者主动脉插入导管与导线,在 X 光对血管成像的引导下到达梗塞处去除血栓,除了执行的外科医生必须得暴露在些微辐射下,由于过程相对繁杂需要专门培训,在偏远或落后地区并没有足够的医疗资源能为患者进行服务。


透过结合生物相容性材料和磁力驱动方面的工程知识,MIT 团队现在已经开发出一种线性机器人,未来将能作为另一种选择。


这种机器人的骨干由柔韧的镍钛合金製成,上面覆盖着带有微小磁珠的糊状物,外层涂有水凝胶磁性涂层,在具备灵活性的同时,光滑、无摩擦、生物相容的表面也能避免掉损伤血管内壁的问题。


由于这种机器人可以使用磁力远端控制,医生将不需要非常靠近患者,进而避免掉暴露在些微辐射下的风险。


研究合着者、MIT 副教授 Xuanhe Zhao 认为,这种微创技术将可以减轻急性中风造成的损害,「要是能在前 90 分钟左右治疗,患者的生存率可能会显着增加,如果装置能在『黄金时间』内逆转血管阻塞,就可以避免永久性脑损伤。」


以目前来说,机器人已在真人大小的大脑模型中成功验证了概念,团队希望能将概念更加小型化,以便在活血管中进行测试。


首尔国立大学机械工程教授 Kyujin Cho 指出,过去相关手术面对的挑战之一,就是如何通过大脑中複杂的血管进行导航,「这些血管的直径很小,商业导管无法到达,这项研究显示出克服这项挑战的潜力,以及无须开放式手术即可在大脑进行外科手术的可能。」

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