王奔老师联合港中文张立教授在Advanced Science、The Innovation发表论文

作者: 发布时间: 2025-03-14 浏览次数: [ ]


深圳大学化学与环境工程学院王奔博士与香港中文大学张立教授合作在《Advanced Science》上发表题为“Rapid Blood Clot Removal via Remote Delamination and Magnetization of Clot Debris”的论文。论文第一作者为王庆龙博士,通讯作者为王奔,深圳大学为第一单位。该研究提出了一种创新的策略,通过远程剥离和磁化血栓碎片后磁控回收清除血栓。由于该过程无需完全溶解血块,从而减少了溶栓所需时长,为急性血栓性疾病的治疗提供了新思路。此前,王奔与张立老师在《Science Advances》(Sci. Adv. 2024, 10, adk8970, 入选2024年“香港十大科创新闻”)上设计出一种可回收的磁性胶体微群机器人,在X射线影像的反馈下,实现了在亚毫米级动脉血管段的高效溶栓治疗和胶体机器人回收。‌相关成果为精准医疗和血管内治疗提供了有力的技术支持‌。

血栓性疾病,如缺血性卒中、肺栓塞和心肌梗死,严重威胁人类健康。现有治疗方法如机械取栓和溶栓等,存在操作复杂、治疗时间长及潜在副作用等问题。为了克服这些挑战,研究团队合成了高酶活性的 tPA-modified 纳米颗粒。在设计的磁场作用下,tPA-microswarm 能沿血管壁精准降解血栓并快速剥离碎片(图1)。碎片被磁化后,通过螺旋游动推进,最终由导管吸力回收。整个过程,包括导管输送、可控运动、血栓剥离和回收,可在约半小时内完成,显著快于传统溶栓治疗时间。研究表明,该策略在模拟血管和活体猪模型中均展现高效性与安全性(图2),为急性血栓性疾病的快速治疗提供新可能。

   

图1. 两种磁驱动模态下的快速血栓脱壁剥离与碎块磁化。


   

图2. 大动物活体实验验证。


‌此外,王奔与张立老师合作在《The Innovation》(IF: 33.2)上发表综述文章Untethered miniature robots for minimally invasive thrombus treatment: From bench to clinical trials,系统总结了微型机器人在血栓治疗中的技术潜力,从设计优化到临床转化路径进行了全面探讨,为这一前沿技术从实验室迈向手术室指明了方向‌。未来,该交叉团队将进一步优化微群机器人的设计,探索其在更多临床场景中的应用,以期推动微/纳米机器人在医学领域的发展和应用。

  

图3. 微型机器人驱动与成像系统引导下的大脑深部血栓治疗示意图。


述研究得到了国家自然科学基金、深圳市科技创新委员会、深圳市医学研究专项(SMART)等项目的资助。


Advanced Science论文链接: https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202415305

The Innovation论文链接:https://www.cell.com/the-innovation/fulltext/S2666-6758(25)00077-3





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