Mikroskopski roboti, nanoboti, za duži ljudski vek
U laboratorijama Univerziteta Dreksel nastaje tehnologija koja zvuči kao naučna fantastika, ali se sve brže pretvara u realnost: mikroskopski roboti sposobni da putuju kroz krvne sudove i uklanjaju holesterolske plakove bez klasične operacije.
Reč je o „nanobotima“, odnosno mikroplivačima širine oko 200 nanometara – to je približno hiljadu puta manje od debljine ljudske dlake. Napravljeni su od biokompatibilnih perli gvožđe-oksida raspoređenih u spiralni oblik, nalik vadičepu. Taj oblik nije slučajan. Inspirisan je spiralnim kretanjem bakterija poput Borrelia burgdorferi, koje se kroz tkiva probijaju rotacijom. Naučnici su tu prirodnu strategiju pretočili u inženjersko rešenje.
Kretanje nanobota kontroliše se spoljašnjim magnetnim poljima. Drugim rečima, lekar bi u budućnosti mogao daljinski da „upravlja“ ovim mikrorobotom kroz složenu mrežu arterija. Čak i tamo gde su krvni sudovi uski ili zavijeni. Kada stigne do mesta gde se nalazi plak – naslaga holesterola koja sužava arteriju – robot se rotira poput minijaturne bušilice i mehanički razbija blokadu, omogućavajući ponovni protok krvi.
Za razliku od zahvata kao što su ugradnja stenta ili bajpas operacija, ovaj pristup je nehirurški. Nema velikih rezova, nema dugog oporavka, a potencijalno se smanjuje i rizik od komplikacija. Dodatna prednost je takozvano „dvostruko dejstvo“: nanobot može da oslobađa antikoagulantni lek direktno na mestu intervencije, čime se smanjuje verovatnoća stvaranja krvnih ugrušaka tokom i nakon čišćenja.
U kojoj smo fazi ?
Tehnologija je, važno je naglasiti, još u pretkliničkoj fazi. Testiranja su do sada obavljena na veštačkim krvnim sudovima i laboratorijskim modelima. Istraživači rade na rešavanju ozbiljnih izazova, poput sprečavanja distalnih embolizacija (situacija kada se delovi plaka otkinu i otputuju dalje kroz krvotok), kao i na bezbednom uklanjanju ili razgradnji robota nakon završetka zadatka. Projekat se razvija i u saradnji sa međunarodnim partnerima, uključujući Institut za nauku i tehnologiju Tegu Gjongbuk u Južnoj Koreji.
Iako još nismo na pragu rutinske primene kod pacijenata, smer je jasan: medicina postaje preciznija, personalizovanija i manje invazivna. Nanotehnologija, robotika i kardiologija više nisu odvojene discipline, već se prepliću u novim terapijskim strategijama.
Slični koncepti se već istražuju i za neke druge oblasti. Na primer za ciljano dostavljanje lekova kod tumora, uklanjanje mikrougrušaka u mozgu ili čak za regeneraciju oštećenog tkiva. Ako se pokažu bezbednim i efikasnim u kliničkim ispitivanjima, mikroroboti bi mogli da promene način na koji posmatramo lečenje kardiovaskularnih bolesti. Idemo od „velike“ hirurgije ka preciznoj intervenciji na nivou pojedinačnih mikroskopskih struktura.
Tehnološki napredak često deluje apstraktno. Ipak, u ovom slučaju on ima vrlo konkretan cilj: da produži i poboljša ljudski život uz što manje traume za pacijenta. A to je pravac u kome nauka najviše dobija smisao.
