En un avance significativo en el campo de la medicina y la robótica, investigadores de la Universidad de Twente (Enschede, Países Bajos) y Radboudumc (Nijmegen, Países Bajos) han logrado un hito notable: por primera vez, han desarrollado millirobots inalámbricos capaces de navegar a través de vasos sanguíneos estrechos, tanto a favor como en contra del flujo arterial.
Estos robots fueron insertados en una aorta desconectada con riñones y controlados remotamente mediante un imán rotativo operado robóticamente. Los requisitos clave para que los millirobots naveguen por los vasos sanguíneos incluyen la necesidad de energía, la capacidad de viajar río arriba y río abajo, control y localización precisos, biocompatibilidad y garantizar que no causen daño adicional al interior del vaso sanguíneo.
En su configuración experimental, que incluía una aorta real y riñones, el equipo utilizó un sistema robótico para controlar de forma inalámbrica los millirobots mediante un campo magnético rotativo. Emplearon una máquina de rayos X para la localización y navegación en tiempo real del millirobot dentro de la aorta. Durante sus experimentos, mantuvieron un flujo arterial de 120 ml por minuto dentro de la aorta, hipotetizando que un campo magnético más fuerte podría permitir a los robots contrarrestar flujos sanguíneos aún mayores. Los millirobots demostraron una navegación estable en ambas direcciones del flujo y pudieron operar simultáneamente con múltiples unidades.
Estos robots se fabrican mediante impresión 3D y presentan un diseño en forma de tornillo con un imán permanente incrustado de un milímetro de largo y un milímetro de diámetro. Este imán permite que el millirobot rote en ambas direcciones, facilitando el movimiento contra el flujo y luego de regreso. Su pequeño tamaño permite el uso simultáneo de varios robots, mientras que el diseño en forma de tornillo es particularmente efectivo para perforar coágulos de sangre.
El equipo tiene como objetivo refinar aún más los millirobots para la eliminación inalámbrica de coágulos. Además de eliminar coágulos de sangre para restaurar el flujo sanguíneo arterial, esta tecnología tiene potencial para otras intervenciones médicas dirigidas.
“Estos millirobots tienen un enorme potencial en la cirugía vascular,” dijo Michiel Warle, cirujano vascular en Radboudumc. “Actualmente, utilizamos anticoagulantes y herramientas flexibles, pero un millirobot puede viajar a arterias de difícil acceso mientras solo necesitan incisiones mínimas para ser insertados.”
Islam Khalil, uno de los investigadores, añadió: “Los robots pueden administrar medicamentos en lugares muy específicos del cuerpo donde más se necesita el medicamento. De esa manera, tenemos efectos secundarios mínimos en el resto del cuerpo.”
Este desarrollo representa un avance significativo en la medicina y la tecnología, ofreciendo nuevas posibilidades para tratamientos más precisos y menos invasivos en el campo de la cirugía vascular y más allá.