Microrobots magnéticos transformarán el tratamiento de coágulos sanguíneos inoperables

Las enfermedades cardiovasculares, como la trombosis, suponen un importante problema de salud mundial, ya que los coágulos sanguíneos son responsables de una de cada cuatro muertes en todo el mundo cada año. Un coágulo sanguíneo puede obstruir un vaso sanguíneo, impidiendo que la sangre oxigenada llegue a determinadas partes del cuerpo. Los tratamientos tradicionales suelen tener dificultades para abordar los coágulos ubicados en zonas de difícil acceso. Ahora, el desarrollo de microrobots magnéticos ofrece nuevas esperanzas para los pacientes que se enfrentan a coágulos sanguíneos que de otro modo serían inoperables.

Investigadores de la Universidad de Twente (Enschede, Países Bajos) y del Centro Médico Universitario Radboud (Nijmegen, Países Bajos) han desarrollado con éxito robots magnéticos inalámbricos para eliminar coágulos de sangre. Esta innovación de vanguardia está preparada para revolucionar el tratamiento de enfermedades vasculares potencialmente mortales como la trombosis. Los robots están impresos en 3D en forma de pequeños tornillos, cada uno de los cuales contiene un pequeño imán permanente. El imán, que mide solo un milímetro de longitud y diámetro, está ubicado estratégicamente para permitir que el "tornillo" gire en ambas direcciones. Esta capacidad les permite desplazarse contra el flujo sanguíneo y luego invertir su dirección, facilitando una movilidad altamente eficiente. El diseño del tornillo mejora su capacidad para perforar eficazmente los coágulos de sangre. Estos microrobots se controlan de forma inalámbrica, lo que les permite navegar a través de la compleja red de vasos sanguíneos.

El estudio exploró tres enfoques para la eliminación de coágulos sanguíneos: fragmentación mecánica, disolución química y una combinación de ambos. La estrategia combinada resultó ser la más confiable y segura, ya que no solo fragmenta los coágulos, sino que también disuelve los fragmentos resultantes. Mediante guía por rayos X, estos diminutos robots pueden dirigirse con precisión a los coágulos dentro de vasos sanguíneos complejos. En un estudio reciente publicado en Applied Physics Reviews, los investigadores demostraron el potencial de estos microrobots para la eliminación precisa y mínimamente invasiva de coágulos. Durante sus experimentos, los robots pudieron eliminar suficiente coágulo de sangre en la arteria ilíaca, proveniente de ovejas, para restablecer el flujo sanguíneo. La arteria ilíaca fue elegida debido a su estructura recta y accesible, lo que la convirtió en un modelo ideal para las pruebas. Más allá de simplemente romper coágulos de sangre y restaurar el flujo sanguíneo, la tecnología también muestra promesa para otras aplicaciones, como la administración dirigida de medicamentos. Los robots pueden administrar medicamentos directamente a áreas específicas del cuerpo, reduciendo el riesgo de efectos secundarios en regiones no afectadas.

“Estos robots están diseñados para nadar y realizar cirugías en las profundidades del cuerpo, pero hasta ahora los investigadores se habían limitado a usar modelos transparentes y cámaras de video, o sondas ultrasónicas con un alcance limitado”, dijo Aaron Becker, investigador de la Universidad de Houston. “La guía en tiempo real mediante rayos X para estos diminutos robots representa un avance crucial en esta área. Durante mucho tiempo hemos imaginado cómo sería este proceso, pero ahora contamos con reconstrucciones 3D de los coágulos sanguíneos mientras el robot los disuelve”.

Enlaces relacionados:
Universidad de Twente
Centro médico de la Universidad Radboud