29 жовтня, 2025
Магнітний мікрокатетер MagFlow - прорив у мінімально інвазивній хірургії
У галузі медичної робототехніки зроблено крок, що може докорінно змінити підхід до ендоваскулярних втручань. Дослідники із Федеральної політехнічної школи Лозанни (Швейцарія) створили надзвичайно мініатюрний магнітний мікрокатетер MagFlow, який здатен рухатися судинами, використовуючи силу потоку крові. Цей пристрій може проходити через артерії, тонші за людську волосину, відкриваючи нові можливості для лікування інсультів, артеріовенозних мальформацій та навіть пухлин ока в дітей.
Мікрокатетери вже давно є незамінними в інтервенційній медицині – їх застосовують для тромбоекстракції, емболізації судин, уведення лікарських препаратів або контрастних агентів безпосередньо у вогнище патології. Проте традиційні системи, що використовують жорсткі провідники, мають низку суттєвих обмежень: вони рухаються повільно, складно керуються та можуть травмувати ендотелій судин. Найбільша проблема – неможливість досягти дрібних глибоко розташованих судин, особливо в мозку.
Вищезгадані виклики спонукали команду вчених під керівництвом доктора медичних наук Сельмана Сакара, очільника лабораторії мікробіоробототехнічних систем, розробити нову технологію. «Ми створили MagFlow – ультрамініатюрний магнітний мікрокатетер, удвічі менший за стандартні аналоги. Він використовує кінетичну енергію кровотоку для пересування судинами, майже не торкаючись їхніх стінок», – пояснює Сакар.
MagFlow складається із двох полімерних шарів, з’єднаних у гнучке тіло, яке може розширюватися під час подачі рідини. Через нього можна вводити як рідкі контрастні засоби, так і в’язкі емболізувальні матеріали. На кінчику розташований мікромагніт, що дозволяє точно керувати катетером у реальному часі.
Для навігації дослідники створили роботизовану систему OmniMag – магнітний маніпулятор, змонтований на роботизованій руці. Лікар керує ним за допомогою стилуса, а система автоматично розраховує орієнтацію магнітного поля, необхідну для точного спрямування наконечника. Це забезпечує безконтактне високоточне керування навіть у найскладніших анатомічних ділянках.
У доклінічних випробуваннях, проведених у дослідницькому центрі в Парижі, MagFlow продемонстрував високу ефективність. Пристрій успішно пройшов крізь надзвичайно вузькі та звивисті артерії голови, шиї і спинного мозку свиней, безпечно доставляючи контрастні та емболізувальні агенти. «Наші результати показали, що концепція навігації, керованої потоком крові, може стати реальною клінічною технологією, – зазначив співавтор дослідження доктор Лучіо Панкальді. – Це прокладає шлях до нових методів лікування серцево-судинних і нейросудинних патологій».
На наступному етапі вчені планують співпрацювати з фахівцями Лозаннського університетського шпиталю та Офтальмологічного центру Жуля Гонена, щоб адаптувати MagFlow для лікування ретинобластоми – злоякісної пухлини сітківки, що розвивається переважно в дітей. Також досліджується можливість використання технології для доставки мікроелектродів у мозок із метою картування епілептичної активності.
Розробники вже запатентували MagFlow і готують запуск стартапу для його комерціалізації. Якщо технологію буде схвалено для клінічного застосування, вона може стати революцією в ендоваскулярній хірургії, адже дозволить досягати раніше недоступних судин без ризику травматизації та зі збереженням природного кровотоку. Дослідження опубліковано в журналі Science Robotics і вже назване одним із найважливіших проривів у медичній робототехніці останніх років.
Джерело: https://actu.epfl.ch/news/microcatheter-delivers-therapies-to-the-tiniest--2/