Катетер-робот стежить сам за собою під час руху всередині тіла.
У всіх хірургічних операціях лікарі намагаються якомога менше різати - щоб менше травмувати організм, щоб прооперовані тканини швидше зажили, щоб в них не потрапило ніякої інфекції тощо. Мінімізувати операційне вторгнення дозволяють катетери - особливі порожні трубки, які вводять у тіло через невеликий отвір. Потрібні дії можна зробити або за допомогою самого катетера, або іншим інструментом, який катетер доведе до потрібного місця.
У кардіохірургії катетери виявилися досить перспективними - завдяки їм не потрібно проводити відкриту операцію на серці, щоб, наприклад, замінити аортальний клапан. Як і інші серцеві клапани, він допомагає утримати струм крові в одному напрямку. Кров повинна течи з лівого шлуночка в аорту, і аортальний клапан, перебуваючи між лівим шлуночком і аортою, не дає їй відтікати в зворотному напрямку. Якщо клапан псується, його змінюють. Замінити аортальний клапан можна на відкритому серці, а можна за допомогою катетера, який вводять через стегнову артерію і який містить імплантат.
Але за рухом катетера потрібно якось стежити. Зазвичай роблять багато рентгенівських знімків, а це не тільки незручно, але і не дуже безпечно в сенсі дози опромінення. Є катетери, які посилають ультразвукові сигнали, за якими можна зрозуміти, де катетер знаходиться, але ультразвукова навігація не завжди точна.
Дослідники з Бостонської дитячої лікарні зробили самонавідний катетер, який здатний точно дійти до мети без постійних рентгенівських знімків. Оскільки катетер йде по кровоносних судинах, він постійно занурений у кров. Якщо забезпечити його камерою, то по крові навколо можна визначити, чи дивиться катетер в просвіт судини або ж він уткнувся в стінку судини, або ж він досяг клапана, який теж можна визначити за зовнішнім виглядом. Катетером при цьому керує робот, який краще людину зможе зрозуміти, де саме знаходиться прилад.
Такий самонавідний катетер випробували на свинячому серці, в яке заради експерименту імплантували пошкоджений клапан - в ньому був отвір, який потрібно було заткнути. Катетер вводили свиням у вершину лівого шлуночка серця, і, як йдеться у статті в Science Robotics, катетер досягав потрібного клапана так само швидко, як якщо б ним керувала людина. Коли пристрій діставався до мети, управління брали на себе експериментатори - і успішно ліквідували течу в клапані.
Такий катетер поки ще не годиться для клінічного використання, але, як зазвичай, будемо сподіватися, що його незабаром вдосконалять настільки, щоб його можна було використовувати у людини, і не тільки для ремонту імплантатів, але і для інших цілей.
За матеріалами The Scientist.