生理的適応性を有するソフトミリロボットによる外傷のない血管内治療

科学分野:

• 生物医学工学
• 介入医学
• ロボット工学

背景:

• 血管内皮への局所的な薬物送達は、動脈および静脈疾患の管理にとって重要です。
• 現在の方法では、血流下での外傷のないナビゲーションと効果的な薬物沈着に課題があります。

研究 の 目的:

• 外傷のない血管内ナビゲーションと局所的な薬物送達のための、ソフトで非係留型のミリロボットであるEndoBotを導入すること。
• 血管系と適応的に相互作用し、治療薬を安全に送達するEndoBotの能力を評価すること。

主な方法:

• EndoBotは、機械的適応性表面歩行を利用して、多様な血管系での運動能力を実現します。
• テストには、ファントム血管、体外ヒト臍帯静脈、およびinvivoラット下大静脈モデルが含まれました。
• 血管シースを介したワイヤレス展開/回収と、透視ガイド下での磁気操作が採用されました。

主要な成果:

• EndoBotは、血管損傷を引き起こすことなく、生理的流量条件下で安定した表面適合性運動能力を実証しました。
• 低い放射状接触圧力（<1 kPa）により、内皮との外傷のない相互作用が保証されました。
• 血流抵抗性薬物デポ移送のための成功した血管内コーティング戦略が達成され、血液適合性試験によって確認されました。

結論:

• EndoBotは、血管の完全性を維持しながら、局所的な内皮薬物送達のための臨床的に実行可能なプラットフォームを提供します。
• この技術は、予防および維持指向の新しい血管内治療への道を開きます。
• EndoBotは、血管疾患管理のための介入医学における重要な満たされていないニーズに対応します。