Miniaturroboter könnten in vielen medizinischen Bereichen nützlich sein: zum Auskundschaften bestimmter Körperregionen bis hin zu chirurgischen Eingriffen. Hierfür gibt es bereits einige Modelle in verschiedenen Größen, die jedoch oft an ihre Grenzen stoßen. So sind chirurgische Instrumente meist zu schwer, als dass ein einzelner Roboter sie im Körper transportieren könnte. Außerdem sind die Oberflächen vieler Körperstrukturen mit Schleim bedeckt, auf die Roboter ausrutschen oder nicht weiter kommen.
Gemeinsam stärker
Daher entwickelte ein Team des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) in Dresden nun einen neuen Lösungsansatz. Zunächst einmal erhielten die Miniaturroboter rutschfeste Füße, an denen Spikes befestigt sind. Dadurch rutschen sie nicht mehr aus und können sich sicherer fortbewegen. Die zweite Neuerung war, sie zusammen laufen zu lassen als Konvoi. Zusammen sind die Roboter stark genug, medizinische Instrumente zu transportieren. Gesteuert werden sie von einem rotierenden Magnetfeld, dass die einzelnen Roboter simultan steuert.
Das Team testete den neuen Roboter-Konvoi, bestehend aus drei TrainBot-Einheiten, für einen experimentellen Eingriff zur Behandlung eines Gallengang-Verschluss an vom Schwein entnommenen Organen. Dieser kommt häufig bei Gallengangkrebs vor und kann zu einem für die Betroffenen gefährlichen Gallenstau führen. Der flexible Roboterkonvoi ist hier vor allem nützlich, um den scharfen Winkel zwischen Gallengang und Dünndarm zu überwinden – bisher eine große Schwierigkeit dieses endoskopischen Eingriffs.
Gewebeabtragung mittles TrainBot-Konvoi
Als der Robot sich final positioniert hatte, konnten die Forschenden mithilfe elektrischer Spannung die Gewebeblockade elektrisch abtragen (Elektrokauterisierung). Nach diesem erfolgreichen Test ist das Team optimistisch, weitere Miniaturroboter für die endoskopische Chirurgie herstellen zu können. So könnte zum Beispiel ein weitere TrainBot-Konvoi nach der erfolgreichen Gewebeabtragung einen Katheter für die Drainage transportieren oder Medikamente applizieren.
Quelle: idw
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