運用吸力與剪切力 移除血栓 微型旋轉器 顛覆中風療法

編譯/韋士塔 |2025.08.09
171觀看次
字級
趙芮可及團隊開發的微型旋轉器。圖/取自ScitechDaily網站
移除血栓的速度攸關治療效果。圖/取自ScitechDaily網站
科學家模擬微型旋轉器的運作狀況。圖/取自史丹福大學網站
科學家展示如何植入微型旋轉器。圖/取自ScitechDaily網站
微型旋轉裝置可安全移除血塊。圖/取自ScitechDaily網站

編譯/韋士塔

中風有如「沉默的殺手」,一旦中風,患者血管中的血栓會阻礙氧氣輸送到大腦,導致腦細胞死亡;因此,治療中風有如跟時間賽跑,愈快清除血栓,患者的復原機率也隨之上升。然而,現有的中風治療方式存在諸多限制,往往無法在第一時間成功清除血塊,甚至可能造成血塊碎片脫落,加劇病情。

現有技術在首次手術就成功取出血栓的機率僅約50%,且約有15%的病例完全失敗。如今,史丹福大學的工程學研究團隊,帶來一項劃時代的突破,可能徹底顛覆中風治療的技術。史丹福大學機械工程助理教授趙芮可(Renee Zhao)研發的血栓切除術,有望大幅提升中風治療的成效。

研究人員指出,這項全新技術,很有希望大幅度提升中風患者的治療成效。這項技術的核心是一組精巧的裝置,是微型旋轉器(milli-spinner)。微型選轉器利用獨特的壓縮與剪切力,安全地縮小並移除血塊,提升治療中風及血栓相關疾病的成功率。

微型旋轉器的運作原理,並非依靠傳統的真空吸引或金屬網捕捉,而是採取更精巧的方式,操作者使用導管將微型旋轉裝置送入血管,直達血塊所在位置。這個裝置本身是一根快速旋轉的空心管,管身上布滿鰭片和縫隙,能在血塊周圍產生吸力,並將血栓體積縮小95%,大幅提升清除血栓的效率。

研究人員比喻,若手中有一團鬆散的棉花纖維。當你用手掌按壓它(壓縮),並同時以圓周運動移動雙手(剪切),這些纖維會逐漸纏繞在一起,形成一個更小、更密實的球狀物。微型旋轉裝置的原理就是如此,利用吸力與剪切力,將構成血塊的纖維蛋白捲成緊密的球狀。

趙芮可指出,現有技術往往無法有效縮小血塊的體積,而是依賴變形和破裂來清除血塊。微型旋轉裝置的獨特之處,在於能施加壓縮和剪切力,縮小整個血塊,同時避免造成破裂。

研究團隊使用模型和動物實驗,證實這項技術的可行性;實驗結果顯示,微型旋轉器在第1次嘗試就把動脈打通的比率高達90%,遠優於現有裝置的11%成功率。

趙芮可指出,微型旋轉裝置的誕生,其實是一場美麗的意外。她的研究原本專注於能在人體內遊動、釋放藥物或協助診斷的微型機器人。微型旋轉器的空心結構,最初是用於推動機器人前進,但研究人員發現,它也能產生吸力時,決定探索其他領域的應用。

趙芮可說:「我們使用血塊測試時,觀察到血塊顏色的驚人變化,從紅色變為白色,體積更大幅縮小。老實說,感覺就像魔法。我們發現這種吸力有可能幫助去除血塊,並開始深入研究其背後的機制,進行數百次的設計調整,優化微型旋轉器的效率。」

研究團隊正嘗試繼續改良微型旋轉裝置,使其能夠在血管中自由遊動,更精準地治療血塊。更令人振奮的是,微型旋轉器除了應用於中風治療,也可能用於清除腎結石等其他阻塞物,前景看好。

熱門新聞
訂閱電子報
台北市 天氣預報   台灣一週天氣預報

《人間福報》是一份多元化的報紙,不單只有報導佛教新聞,乃以推動祥和社會、淨化人心為職志,以關懷人類福祉、追求世界和平為宗旨,堅持新聞的準度與速度、廣度與深度,關懷弱勢族群與公益;強調內容溫馨、健康、益智、環保,不八卦、不加料、不阿諛,希冀藉由優質的內涵,體貼大眾身心靈的需要、關懷地球永續經營、延續宇宙無窮慧命,是一份承擔社會責任的報紙。自許成為「社會的一道光明」的《人間福報》任重而道遠,在秉持創辦人星雲大師「傳播人間善因善緣」的理念之際,更將堅持為社會注入清流,讓福報的發行為人間帶來祥和歡喜,具體實現「人間有福報,福報滿人間」的目標。
人間福報社股份有限公司 統編:70470026

 
聯絡我們 隱私權條款

Copyright © 2000-2024 人間福報 www.merit-times.com.tw
All Rights Reserved.