Primeur: draadloze millirobots navigeren succesvol door slagaders

Met behulp van een robotisch gestuurde, roterende magneet stuurden de Nederlandse Universiteit Twente en het Radboudumc schroefvormige robotjes door een echte aorta, om zo bloedstolsels te kunnen verwijderen.

Trefwoorden: #bloed, #robot, #slagader, #UTwente

Lees verder

research

( Foto: UTwente )

ENGINEERINGNET.BE - Elk jaar sterft wereldwijd één op de vier mensen aan aandoeningen die worden veroorzaakt door bloedstolsels.

Een bloedstolsel blokkeert een bloedvat waardoor het bloed geen zuurstof meer kan leveren aan bepaalde delen van het lichaam.

Chirurgen gebruiken nu nog flexibele instrumenten om de bloedprop te verwijderen, maar sommige delen van het lichaam zijn moeilijk te bereiken.

Onderzoekers van UTwente en Radboudumc hebben nu aangetoond dat millirobots door bloedvaten kunnen reizen, om zo naar moeilijk bereikbare slagaders te zwemmen.

Deze millirobots zijn krachtig genoeg om door de bloedstroom te komen. Ook kunnen ze tegen de stroom in, en met de stroom mee, zwemmen.

De robotjes worden heel nauwkeurig bestuurd en gelokaliseerd. Om de bloedvaten niet te beschadigen zijn ze biocompatibel.

Voor het experiment gebruikten de onderzoekers een draaiende magneet, bestuurd door een robotarm, om de millirobots draadloos door het bloedvat te sturen. Met een röntgenapparaat lokaliseerden ze de millirobots terwijl deze door een echte aorta zwom.

De onderzoekers gebruikten een maximale bloedstroom in de aorta van 120 ml per minuut. Met een sterkere magneet kunnen de millirobots door een sterkere stroming zwemmen.

De robots zelf zijn 3D-geprinte, schroefvormige objecten met een permanente magneet van een millimeter lang en een millimeter in diameter.

"Deze magneet plaatsten we zo dat hij de 'schroef' in beide richtingen kan draaien", aldus onderzoeker Islam Khalil van UTwente. Dit maakt het mogelijk om tegen de stroom in te zwemmen, om te draaien en terug te zwemmen.

De schroefvorm maakt het ook mogelijk om door een bloedstolsel heen te boren. Door het kleine formaat kunnen meerdere robots tegelijk worden ingezet. Er zijn slechts minimale incisies nodig om ze in te brengen.

In samenwerking met Radboudumc en Triticum Medical (Israël) gaan de onderzoekers van UTwente de millirobots verder ontwikkelen zodat ze draadloos bloedstolsels kunnen verwijderen. Het consortium onderzoekt manieren om deze technologie te exploiteren.

Ook zijn andere toepassingen denkbaar. De robots kunnen bijvoorbeeld medicijnen afleveren op specifieke plekken in het lichaam waar het medicijn het meest nodig is. Zo ontstaan er minimale bijwerkingen in de rest van het lichaam.