Elsőre úgy hangzik, mintha egy futurisztikus sci-fi jelenete lenne: egy gélbe zárt, tűhegynyi apró kapszula úszik végig az ereinkben, majd a megfelelő helyen feloldódik és pontosan oda juttatja a gyógyszert, ahol a szervezetünknek a legnagyobb szüksége van rá. Pedig ez már nem a jövő – hanem a jelen. A svájci ETH Zürich kutatói olyan mikrorobotot fejlesztettek, amely mágneses irányítással képes mozogni a véráramban, és új lehetőségeket nyithat a stroke, daganatok vagy súlyos fertőzések kezelésében.

Az idősebb korosztály számára ez különösen izgalmas hír. A stroke, a szív- és érrendszeri problémák vagy az érelzáródások kockázata a korral nő – és egy ilyen mikrorobot akár percek alatt oda juthat, ahová jelenleg csak bonyolult és kockázatos beavatkozásokkal lehet elérni.

Egy kapszula, ami okosabb, mint gondolnánk

A mikrorobot egy apró, gömb alakú kapszula, amely oldódó gélből készül. A kutatók vas-oxid nanorészecskéket kevertek bele, hogy mágnesesen irányítható legyen. Technikailag annyira kicsi, hogy még az emberi agy hajszálvékony ereiben is elfér – ez pedig kulcsfontosságú a stroke megelőzésében vagy kezelésében.

Dr. Fabian Landers, a projekt vezető kutatója szerint az egyik legnagyobb kihívás az volt, hogy ilyen kisméretben is megőrizzék a kapszula erős mágneses tulajdonságait. A megoldás végül működött: a mikrorobotot akár röntgen segítségével is tudják követni, így pontosan látható, merre halad.

A véráram nem könyörületes – de a robot gyors és ügyes

A kutatócsoportnak nemcsak a robot működését kellett tökéletesítenie, hanem azt is, hogyan vezessék végig a véráramon. A vér ugyanis elképesztő sebességgel áramlik, és folyamatosan örvénylik, elágazik, kanyarodik.

Három különböző navigációs módot fejlesztettek ki elektromágnesekkel:

  • a robot a véredény falán gurulva haladhat előre,
  • az áramlattal szemben is képes mozogni,
  • vagy ügyesen átsiklani az összetett érkereszteződéseken.

A mikrorobot akár 4 millimétert is meg tud tenni másodpercenként – ez elsőre kevésnek tűnhet, de az emberi erek méretéhez képest ez valójában nagyon gyors.

És amikor célba ér, elvégzi a feladatát

Ha a robot eljut a problémás területre – például egy vérröghöz, daganatos szövethez vagy fertőzött góchoz –, a kutatók nagyfrekvenciás mágneses hullámokkal felmelegítik. Ettől a gélkapszula feloldódik, a benne lévő gyógyszer pedig pontosan ott szabadul fel, ahol kell. Ez azt jelenti: nincs szükség a teljes szervezetet terhelő kezelésekre, nincsenek fölösleges mellékhatások, és jóval kisebb a kockázat is.

Mit jelenthet mindez számunkra?

Egy stroke-nál minden perc számít. A daganatoknál a célzott kezelés sokszor életmentő. A fertőzéseknél pedig döntő lehet, hogy az antibiotikum közvetlenül a fertőzött területre jusson.

Az idősebb korosztály számára ez a technológia akár új korszakot is nyithat: gyorsabb diagnózis, kíméletesebb kezelések, kevesebb szövődmény – és olyan műtétek elkerülése, amelyek ma még elengedhetetlennek tűnnek.

A mikrorobotokat már tesztelték állatokon és speciális, szilikonból készült érmodelleken. A következő nagy lépés: klinikai vizsgálatok embereken. Ha ezek sikeresek lesznek, néhány éven belül valóság lehet az, ami ma még csodának tűnik.

Egy apró robot, ami új esélyt adhat – különösen idősebb korban

Lehet, hogy a jövő orvosi beavatkozásai nem műtőkéssel, hanem mikroszkopikus, mágneses kapszulákkal kezdődnek. És talán éppen ezek az apró robotok mentik meg azt az eret, azt a szövetet vagy azt az életet, amelyet a hagyományos módszerek már nem tudnának.

A tudósok optimisták, és nem véletlenül: ez a technológia tényleg közelebb hozhatja azt a gyógyítást, amely gyors, kíméletes és személyre szabott. És ez nemcsak az orvoslás jövője – hanem talán a miénk is.