科学家展示超声“钻头” 利用纳米液滴破除顽固血凝块

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  据外媒New Atlas报道,血栓是很危险的,而血液稀释药物并不总是足以清除血栓。现在,北卡罗来纳州立大学的研究人员展示了一种超声波“钻头”,它可以在微小纳米液滴的帮助下破坏血凝块。

  这项新工作建立在该团队几年前创造的技术基础上。2017年,北卡罗来纳州立大学的研究人员描述了一种新型的血栓破坏器--一种可以插入静脉的超声换能器,它将低频超声波导向血栓。研究人员表示,一个主要的优势是,这些脉冲不会伤害周围的血管。

  现在,该团队在该技术中加入了一种新工具:由充满液态全氟碳化物(PFC)的脂质球组成的纳米液滴。这些纳米液滴小到足以穿透血块,甚至是致密的血块,一旦到了那里,它们就可以开始由内而外地破坏血块。其中的PFCs具有很低的沸点,这意味着当它们被超声波击中时,液体会变成气体,形成微小的气泡。

  随着超声波脉冲的持续,这些微气泡开始快速振荡,像一群小千斤顶一样破坏血块的结构。这不仅能将血块击碎,还能帮助抗凝血药物深入内部发挥作用。该团队在实验室模型中测试了几种治疗组合,包括药物、微气泡和超声波,或纳米液滴和超声波。每次测试都进行了30分钟。

  “我们发现,使用纳米液滴、超声波和药物治疗是最有效的,将血块的大小减少了40%,正负9%,”该研究的通讯作者Xiaoning Jiang说。“单独使用纳米液滴和超声可使质量减少30%,正负8%。下一个最好的治疗方法涉及药物治疗、微气泡和超声波--而这只减少了17%的血块质量,正负9%。”

  该团队表示,该技术将最适合回缩的血块--那些在较长时间内形成的血块,通常密度较大,使药物难以渗透。下一步将涉及在动物身上测试对深静脉血栓形成的安全性和有效性。

  该研究发表在《微系统与纳米工程》杂志上。

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