Mekani roboti razbijaju bubrežne kamence

Međunarodni istraživački tim predvođen kanadskim Sveučilištem Waterloo razvija tehnologiju za otapanje bolnih bubrežnih kamenaca u mokraćnom sustavu pomoću sićušnih robota.

Nova tehnika, testirana na 3D modelu u prirodnoj veličini, sadrži tanke robotske trake nalik špagetima opremljene magnetima koji se mogu pomicati na mjesto u blizini bubrežnih kamenaca mokraćne kiseline pomoću robotske ruke kojom upravljaju liječnici.

Fleksibilne i mekane robotske trake duge su oko centimetar i sadrže enzim nazvan ureaza. Nakon što se postave, ureaza smanjuje kiselost okolnog urina, čime otapa kamence dok ne postanu dovoljno mali da prirodno prođu za samo nekoliko dana.

„Trenutno ne postoji dobra metoda liječenja za ovu vrstu bubrežnog kamenca“, rekla je dr. Veronika Magdanz, profesorica inženjerstva dizajna sustava na Sveučilištu Waterloo koja se tijekom istraživačkog projekta konzultirala s urolozima u Španjolskoj i Kanadi.

„Pacijentima se obično propisuju lijekovi protiv bolova i lijekovi za oralno otapanje koji pružaju sporo olakšanje tijekom nekoliko tjedana ili mjeseci. A u hitnim slučajevima, kada kamenci blokiraju protok urina, moraju se kirurški ukloniti.“

Istraživači Sveučilišta Waterloo su tehnologiju demonstrirali vođenjem minijaturnog robota kroz 3D printani model urinarnog trakta koristeći rotirajući magnet na robotskoj ruci.

Bubrežni kamenci, čvrste naslage koje se formiraju unutar mokraćnog sustava poput malih kamenčića, pogađaju otprilike 12 posto ljudi i često se ponavljaju, što rezultira dugotrajnim liječenjem lijekovima i ponovljenim operacijama koje povećavaju patnju pacijenata i opterećuju zdravstvene sustave.

Istraživači vjeruju da će njihov minimalno invazivni sustav liječenja biti posebno koristan za ljude poznate kao osobe s ponavljajućim stvaranjem kamenaca koje ne podnose dobro oralne lijekove ili se ne mogu podvrgnuti operaciji zbog čimbenika rizika poput kroničnih infekcija.

Sljedeći koraci u procesu razvoja uključuju studije s velikim životinjama i usavršavanje upravljačkog sustava, koji uključuje motorizirani magnet na robotskoj ruci i ultrazvučno snimanje u stvarnom vremenu koje omogućuje liječnicima precizno manipuliranje robotima na mjesto u blizini kamenaca.

Znanstveni rad objavljen u časopisu Advanced Healthcare Materials možete pronaći na ovoj poveznici.