Команда науковців із Шеньчженського інституту штучного інтелекту та робототехніки, Китайського університету Гонконгу та Головного госпіталю Визвольної армії Китаю презентувала унікальну розробку — м’якого магнітного мікроробота CiliaVine. Пристрій, що кріпиться до стандартного медичного катетера, покликаний розв'язати фундаментальну проблему гемодинаміки: за умови природного ламінарного кровотоку ліки та діагностичні агенти вкрай повільно долають поперечний шар і досягають стінок судин.

CiliaVine вкритий гнучкими волоскоподібними структурами — штучними війками (циліями), якими керують за допомогою зовнішніх магнітних полів. Змінюючи режими руху війок, робот здатний локально порушувати ламінарний потік і створювати керовані мікровихори. Це дозволяє спрямовано перекачувати активні речовини безпосередньо до ендотелію або від нього, примусово долаючи природний дифузійний опір рідини.

Напрямок застосування

Експериментальні показники CiliaVine

Контрольна група (без робота)

Механізм ефективності

Доставка препаратів

+146% речовини на стінці; +75% проникнення на 1 мм за стінку

Природна дифузія

Поперечне примусове перенесення молекул крізь ламінарний шар

Тромболітична терапія

~40 хвилин до повного розчинення тромбу

~70 хвилин

Конвективне підведення тканинного активатора плазміногену (tPA) до фібринового згустку

Рідка біопсія (CTC)

100% виявлення (23/23 пацієнтів з раком печінки)

Базовий аналіз крові з низькою чутливістю

Афінне захоплення антитілами за рахунок примусового контакту клітин із поверхнею

Окрім прискорення тромболізису та покращення доставки фармацевтичних субстанцій, пристрій показав високу ефективність у сфері точності рідкої біопсії. Вкривши поверхню робота специфічними антитілами, дослідники перетворили його на прицільну пастку для циркулюючих пухлинних клітин. У клінічних зразках крові всіх 23 обстежених пацієнтів із гепатоцелюлярною карциномою CiliaVine успішно захопив рідкісні ракові клітини, що потрапили у кровотік.

Безпека технології вже підтверджена під час випробувань in vivo на кролячих моделях із пухлинами печінки. Робот вводили в велику вену та здійснювали магнітне керування його рухом протягом 20 хвилин. Посудинний та гістологічний аналізи не виявили жодних ознак травматизації ендотелію, локального запалення чи тромбоутворення. Хоча випробування на людях ще попереду, розробники переконані, що активна інтраваскулярна навігація дозволить суттєво знизити системне дозування тромболітиків і цитостатиків, мінімізуючи їхню токсичність для організму.


Читайте також Чи можна «вимкнути» гіпертонію за допомогою генної терапії?

Поділитися цим дописом

Автор

Ексочільника Держлікслужби визнали винуватим у недостовірному декларуванні

Ексочільника Держлікслужби визнали винуватим у недостовірному декларуванні

Фармацевт Практик • 1 хв. читання
Європейські фармацевти та виробники пропонують наносити штрихкод на кожну дозу ліків

Європейські фармацевти та виробники пропонують наносити штрихкод на кожну дозу ліків

Фармацевт Практик • 2 хв. читання
Відпуск ліків під контролем фармацевта: суперечності між МОЗ і УФА врегульовують

Відпуск ліків під контролем фармацевта: суперечності між МОЗ і УФА врегульовують

Фармацевт Практик • 2 хв. читання
AstraZeneca та Oracle залучать штучний інтелект до клінічних досліджень

AstraZeneca та Oracle залучать штучний інтелект до клінічних досліджень

Фармацевт Практик • 2 хв. читання
В Україні створили національну групу Cochrane Ukraine для розвитку доказової медицини

В Україні створили національну групу Cochrane Ukraine для розвитку доказової медицини

Фармацевт Практик • 2 хв. читання
Пішов із життя Олександр Гризодуб — видатний науковець і один із творців Державної Фармакопеї України

Пішов із життя Олександр Гризодуб — видатний науковець і один із творців Державної Фармакопеї України

Фармацевт Практик • 1 хв. читання