Zürich. Forschenden der ETH Zürich ist ein medizinischer Durchbruch gelungen: Ein neu entwickelter Mikro-Roboter kann sich gezielt durch Blutgefäße bewegen und Medikamente punktgenau an Blutgerinnseln freisetzen – auch im Gehirn. Die Technologie wurde erfolgreich in Tiermodellen getestet und könnte in Zukunft die Therapie von Schlaganfällen und Thrombosen revolutionieren.
Blutgerinnsel gelten als Hauptursache für lebensbedrohliche Erkrankungen wie Herzinfarkte, Schlaganfälle oder Lungenembolien. Bisher eingesetzte Medikamente verteilen sich systemisch im Körper, was hohe Dosierungen und teils schwere Nebenwirkungen erforderlich macht. Der Mini-Roboter umgeht dieses Problem – und trifft sein Ziel mit beeindruckender Präzision.
Magnetisch steuerbar durch Blutgefäße
Der Roboter besteht aus einer biokompatiblen Gelhülle mit einem magnetischen Kern aus Eisenoxid-Nanopartikeln. Er wird von außen durch Magnetfelder gesteuert und kann so präzise navigieren. Studienleiter Fabian Landers vom Multi-Scale Robotics Lab betont: „Die Herausforderung war, genügend Magnetkraft auf so engem Raum zu erzeugen. Das ist uns gelungen.“
Um den Weg des Roboters zu verfolgen, nutzen die Forschenden ein Kontrastmittel, das ihn im Röntgen sichtbar macht. Trotz der dadurch erschwerten Steuerung erreichte der Mikro-Roboter in über 95 Prozent der Fälle zuverlässig sein Ziel – sogar gegen den Blutstrom oder entlang der Gefäßwände.
Präzise Wirkstoffabgabe am Zielort
Ein spezielles Magnetfeld erhitzt den Kern, wodurch sich die Gelhülle auflöst und das Medikament gezielt am gewünschten Ort freigesetzt wird. Getestet wurde das System nicht nur mit gerinnselauflösenden Substanzen, sondern auch mit Antibiotika und Tumormedikamenten – was ein breites Anwendungsspektrum in der Zukunft ermöglicht.
Die Anwendung im menschlichen Körper steht noch aus, doch der Erfolg bei Schweinen und Schafen markiert einen entscheidenden Schritt in Richtung klinischer Erprobung.
