Magnetische microrobots: baanbrekende innovatie verwijdert bloedstolsels

Hart- en vaatziekten vormen wereldwijd een van de grootste gezondheidsuitdagingen. Jaarlijks overlijden miljoenen mensen aan de gevolgen van bloedstolsels, die de bloedtoevoer blokkeren en zuurstofgebrek veroorzaken in vitale organen. Bestaande behandelingen zijn niet altijd effectief, vooral bij stolsels op lastig bereikbare plekken. De oplossing? Minuscule magnetische microrobots die zonder kabels door complexe bloedvaten kunnen bewegen.

Onderzoekers Islam Khalil (Universiteit Twente) en Michiel Warlé (Radboudumc) hebben deze innovatieve microrobots ontwikkeld en getest in een experiment met een schaap. De robots slaagden erin om een bloedstolsel in de darmbeenslagader te verwijderen en de bloedstroom te herstellen. Dit opent de deur naar een veilige, efficiënte en minimaal invasieve methode voor patiënten die nu vaak geen behandelopties hebben.

Het onderzoek testte drie methoden: mechanische fragmentatie, chemische oplossing en een combinatie van beide. De gecombineerde methode bleek het beste en veiligste, omdat deze niet alleen het stolsel breekt, maar ook de losse stukjes oplost. Dit zorgde voor de beste resultaten en verminderde het risico op nieuwe verstoppingen.

De microrobots zijn 3D-geprint en hebben een schroefvormig ontwerp met een kleine permanente magneet. Door het schroefachtige ontwerp kunnen ze effectief door bloedstolsels boren. "Deze kleine magneet, slechts één millimeter lang en één millimeter in diameter, zorgt ervoor dat de 'schroef' in beide richtingen kan draaien", legt Khalil uit. "Hierdoor kan de robot tegen de bloedstroom in zwemmen en zich omdraaien om terug te zwemmen." Dankzij deze bewegingsvrijheid kunnen ze nauwkeurig worden gestuurd naar het probleemgebied.

Veelbelovende toepassingen voor de toekomst

Deze technologie biedt niet alleen hoop voor patiënten met trombose, maar kan in de toekomst ook worden ingezet voor andere medische toepassingen. "De robots kunnen medicijnen precies afleveren op de plek waar ze nodig zijn", legt Khalil uit. "Deze aanpak minimaliseert bijwerkingen in de rest van het lichaam."

De ontwikkeling van deze microrobots is een samenwerking tussen de Universiteit Twente, Radboudumc en internationale partners zoals de Duitse Universiteit in Caïro, de Universiteit van Houston en de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem. Twente blijft hiermee vooroplopen in medische innovaties en draagt bij aan een toekomst waarin geavanceerde technologieën de gezondheidszorg verbeteren.