科學家展示超聲「鑽頭」 利用納米液滴破除頑固血凝塊

據外媒New Atlas報道,血栓是很危險的,而血液稀釋藥物並不總是足以清除血栓。現在,北卡羅來納州立大學的研究人員展示了一種超聲波「鑽頭」,它可以在微小納米液滴的幫助下破壞血凝塊。

科學家展示超聲「鑽頭」 利用納米液滴破除頑固血凝塊

這項新工作建立在該團隊幾年前創造的技術基礎上。2017年,北卡羅來納州立大學的研究人員描述了一種新型的血栓破壞器–一種可以插入靜脈的超聲換能器,它將低頻超聲波導向血栓。研究人員表示,一個主要的優勢是,這些脈沖不會傷害周圍的血管。

現在,該團隊在該技術中加入了一種新工具:由充滿液態全氟碳化物(PFC)的脂質球組成的納米液滴。這些納米液滴小到足以穿透血塊,甚至是緻密的血塊,一旦到了那里,它們就可以開始由內而外地破壞血塊。其中的PFCs具有很低的沸點,這意味着當它們被超聲波擊中時,液體會變成氣體,形成微小的氣泡。

科學家展示超聲「鑽頭」 利用納米液滴破除頑固血凝塊

隨着超聲波脈沖的持續,這些微氣泡開始快速振盪,像一群小千斤頂一樣破壞血塊的結構。這不僅能將血塊擊碎,還能幫助抗凝血藥物深入內部發揮作用。該團隊在實驗室模型中測試了幾種治療組合,包括藥物、微氣泡和超聲波,或納米液滴和超聲波。每次測試都進行了30分鍾。

「我們發現,使用納米液滴、超聲波和藥物治療是最有效的,將血塊的大小減少了40%,正負9%,」該研究的通訊作者Xiaoning Jiang說。「單獨使用納米液滴和超聲可使質量減少30%,正負8%。下一個最好的治療方法涉及藥物治療、微氣泡和超聲波–而這只減少了17%的血塊質量,正負9%。」

該團隊表示,該技術將最適合回縮的血塊–那些在較長時間內形成的血塊,通常密度較大,使藥物難以滲透。下一步將涉及在動物身上測試對深靜脈血栓形成的安全性和有效性。

該研究發表在《微系統與納米工程》雜志上。

來源:cnBeta