微型磁性机器人可以治疗大脑出血

研究人员创造了纳米级机器人，可用于管理动脉瘤引起的脑出血。这一发展可以精确、相对低风险地治疗脑动脉瘤，每年全球约有50万人死于脑动脉瘤。这种疾病——脑动脉上充满血液的凸起，可能会破裂并导致致命的出血——也可能导致中风和残疾

研究人员表示，这项研究指出，未来微型机器人可以远程控制，以微创的方式在人体内执行复杂的任务，如靶向药物输送和器官修复

Swarming bots该团队由爱丁堡大学的研究人员组成，设计了磁性纳米机器人——大约是人类红细胞大小的二十分之一——由包裹在保护涂层中的凝血药物组成，旨在在精确的温度下熔化。这项工作发表在《小》杂志上

在实验室测试中，数千亿个这样的机器人被注射到动脉中，然后使用磁铁和医学成像作为群体远程引导到动脉瘤部位

然后，体外的磁性源会使机器人聚集在动脉瘤内，并被加热到熔点，释放出一种天然的凝血蛋白，从而阻断动脉瘤，防止或阻止血液流入大脑

实验室试验

由中国上海交通大学医学院附属上海第六人民医院临床医生共同领导的国际团队在实验室和少数兔子的模型动脉瘤中成功测试了他们的装置

该团队表示，纳米机器人显示出将药物分子运输和释放到体内精确位置的潜力，而不会有泄漏到血液中的风险——这是对该技术安全性和有效性的关键测试

这项研究可以为人体试验的进一步发展铺平道路

有希望的潜力

他们的进步可以改善目前治疗脑动脉瘤的方法。通常，医生会在血管上穿一根微小的微导管，然后用它插入金属线圈来阻止动脉瘤的血流，或者用一根称为支架的网状管来转移动脉中的血流

研究人员表示，他们的新技术可以降低身体排斥植入材料的风险，并减少对抗凝血药物的依赖，因为抗凝血药物会导致出血和胃部问题

研究人员表示，这种方法还避免了医生手动塑造微导管以导航大脑中复杂的小血管网络到达动脉瘤的需要，这是一项在手术过程中可能需要数小时的艰巨任务

较大的脑动脉瘤——使用金属线圈或支架很难快速安全地止血——也可能使用新技术进行治疗

这项研究由来自英国和中国的一个团队领导，他们还开发了纳米机器人来清除血栓，这在治疗中风方面显示出潜力

“纳米机器人将开辟医学的新领域，可能使我们能够以比传统治疗更低的风险进行手术修复，并在身体难以触及的部位精确地靶向药物。我们的研究是朝着使这些技术更接近临床治疗危重症迈出的重要一步，”周齐博士说 More information: Jienan Wang et al, Nanoarchitectonic Engineering of Thermal‐Responsive Magnetic Nanorobot Collectives for Intracranial Aneurysm Therapy, Small (2024). DOI: 10.1002/smll.202400408

Journal information: Small