Ein Team unter Leitung der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) hat ein Instrument entwickelt, mit dem sich besonders verwinkelte und hauchdünne Blutgefäße erreichen lassen. Dereinst könnte das System die Behandlung von tiefsitzenden Hirntumoren ermöglichen, hoffen die Forschenden.

Kapillaren sind ganz klein und dünn. Besonders im Gehirn transportieren die Gefäße das Blut durch hauchdünne Venen und Arterien. Um sich Zugang zu Blutgefäßen zu verschaffen, nutzen Ärzte einen Führungsdraht, mit dem sie Katheter an die gewünschte Stelle schieben.

Aber: "Große Teile des Gehirns bleiben unzugänglich, weil die vorhandenen Geräte unhandlich sind und die Erforschung des winzigen, komplizierten zerebralen Gefäßsystems ohne Gewebeschädigung extrem schwierig ist", sagte der Lausanner Forscher Selman Sakar laut einer Mitteilung der EPFL.

Deshalb entwickelten er und sein Team nun weniger als hundert Mikrometer kleine Geräte, die auch die feinsten und besonders verzweigten Blutgefäße erreichen. Die Machbarkeit ihres Systems demonstrierten die Forschenden in Laborexperimenten sowie im Gefäßsystem eines Kaninchenohrs, wie sie im Fachmagazin "Nature Communications" berichten.

Funktion wie Angelhaken

Die Instrumente bestehen aus einer magnetischen Spitze und einem flexiblen Körper aus biokompatiblen Kunststoffen. Sie funktionieren ähnlich wie ein Angelhaken im Wasser: Der Blutfluss zieht das an einem Ende festgehaltene Gerät zu den winzigsten Gefäßen im Körper. Trifft es auf eine Verzweigung, lässt es sich mittels magnetischer Computersteuerung in die gewünschte Position drehen. So wandert es entlang der Kapillaren weiter ohne Schäden an den Gefäßwänden zu verursachen.

In einem nächsten Schritt möchten die Forscher das System in Tierversuchen testen. Sie hoffen, dass ihre Entwicklung es dereinst erlauben wird, tiefsitzende Tumore im Gehirn zu behandeln.

Service: Fachpublikationslink: https://www.nature.com/articles/s41467-020-20195-z