磁性微机器人在肝动脉中的人类规模导航
Ning Li1,2, Phillip Fei1,2, Cyril Tous1,2
1Clinical Laboratory of Image Processing (LCTI), Centre de Recherche du Centre Hospitalier de l'Université de Montréal (CRCHUM), Montréal, Québec H2X 0A9, Canada.
Science robotics
|February 14, 2024
概括
这项研究引入了一种算法和磁共振导航,以精确地引导血液中的药物释放微机器人. 该技术显著改善了肝叶的向输送,显示了癌症治疗的前景.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 医疗成像医学成像
- 在瘤学瘤学.
背景情况:
- 无线微机器人为瘤学中的向药物输送提供了潜在的潜力.
- 目前的方法面临的挑战是保持足够的场强度,以在人体内进行导航.
研究的目的:
- 开发一种算法,在血管内微型机器人导航过程中实现最佳的患者定位.
- 使用磁共振导航提高磁性微机器人 (MMR) 的定位效率.
主要方法:
- 开发了一种算法来预测患者相对于重力的最佳定位.
- 磁场梯度的磁共振成像 (MRI) 用于导航.
- 该系统在活猪身上使用微粒子注入器和MRI兼容气球充气系统进行了测试.
主要成果:
- 针对性肝叶的MMR分布显著增加 (例如,右叶从47.7%增加到86.4%).
- 与对照组相比,MMR达到目标肝叶的数量增加了1.7至2.6倍.
- 对肝细胞癌 (HCC) 患者的模拟表明该技术适用于肝栓塞.
结论:
- 拟议的技术可以在人类尺度上为基于执行器的微型机器人导航提供可选择的方向.
- 这种方法提高了血管应用中药物输送的精度,特别是在HCC治疗中.
