Este robot del MIT tiene la forma de un diminuto gusano el cual pueden orientar magnéticamente, su tamaño permitiría recorrer caminos estrenos y sinuosos como son los vasos sanguíneos dentro de tu cerebro.
«Los infartos cerebrales son la causa número cinco de muerte y una de las principales causas de discapacidad en los Estados Unidos. Si el accidente cerebrovascular agudo puede tratarse dentro de los primeros 90 minutos, las tasas de supervivencia de los pacientes podrían aumentar significativamente «, dice Xuanhe Zhao, profesor asociado de ingeniería mecánica y de ingeniería civil y ambiental en el MIT.
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El objetivo de este dispositivo sería revertir el bloqueo de los vasos sanguíneos dentro de esa «hora dorada», lo cual ayudaría a evitar un daño cerebral permanente.
Actualmente se realiza una cirugía mínimamente invasiva en la que un cirujano inserta un cable delgado a través de la arteria principal del paciente, generalmente en la pierna o la ingle. Guiado por un fluoroscopio que simultáneamente captura imágenes de los vasos sanguíneos mediante rayos X.
Este procedimiento puede resultar agotador, lo que requiere que los cirujanos, estén específicamente entrenados en la tarea, además de que tanto ellos como los pacientes deben soportar la exposición repetida a la radiación de la fluoroscopia.
Otra complicación es que los alambres guía en tales procedimientos son pasivos, lo que significa que se deben controlar manualmente y por su composición podrían generar fricción y dañar los revestimientos de los vasos sanguíneos.
Flexibilidad y movilidad superior
Los investigadores combinaron su trabajo en hidrogeles y en actuación magnética, para producir un hilo robótico recubierto de hidrogel magnéticamente orientable, o alambre guía, que pudieron hacer lo suficientemente delgado como para guiarlo a través de una réplica de silicona de tamaño natural de los vasos sanguíneos del cerebro.
Este robot del MIT tiene un núcleo compuesto de una aleación de níquel-titanio, o «nitinol», un material que es flexible y elástico. Este material puede adaptar su forma sin problemas lo que le permitiría recorrer los vasos sanguíneos del cerebro sin tanto peligro.
El equipo cubrió el núcleo del cable con una pasta gomosa, o tinta, que incrustaron con partículas magnéticas. Posteriormente lo cubrieron con un hidrogel, proporcionándole una cubierta suave, libre de fricción y biocompatible.
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Se llegó a demostrar la precisión y activación del hilo robótico mediante el uso de un imán grande, logrando dirigirlo a través de una carrera de obstáculos formada de pequeños anillos del tamaño del ojo de una aguja.
También se probó en una réplica de silicona de tamaño real de los principales vasos sanguíneos del cerebro, donde el hilo robótico pudo ser manipulado con un imán para poder recorrer los caminos estrechos y sinuosos de los vasos.
«Uno de los desafíos en la cirugía ha sido poder navegar a través de complicados vasos sanguíneos en el cerebro, que tiene un diámetro muy pequeño, donde los catéteres comerciales no pueden alcanzar», dice Kyujin Cho, profesor de ingeniería mecánica en la Universidad Nacional de Seúl. . «Esta investigación ha demostrado potencial para superar este desafío y permitir procedimientos quirúrgicos en el cerebro sin cirugía abierta».
