
近日,斯坦福大学工程学院的研究人员开发出一种全新血栓清除技术——“微旋取栓器”(milli-spinner thrombectomy),其取栓成功率远超现有技术,在动物实验中对顽固血栓的首轮清除成功率高达90%。相关研究已发表在《自然》(Nature)期刊上。
这项技术有望彻底改变包括缺血性中风、心梗、肺栓塞等血栓相关疾病的治疗方式。
血栓治疗亟需突破
在中风急救中,“时间就是大脑”。越早恢复脑部供血,存活的脑细胞越多,患者的预后也越好。但当前主流的取栓技术(如吸栓或网篮捕捉)首轮成功率仅约50%,约15%的病例甚至完全取栓失败。
“在当前技术下,我们对某些顽固血栓的首轮成功率只有约11%。而微旋取栓器能将这一数字提升到90%。这几乎是一个革命性的飞跃。”斯坦福放射学副教授、神经介入影像主任Jeremy Heit表示。
“旋压”原理让血栓自我收缩
血栓的核心成分是纤维蛋白(fibrin),这种丝状蛋白会缠绕红细胞和杂质,形成粘稠的块状结构。传统技术主要依靠强行拉扯或吸力将其移除,但往往会撕裂纤维蛋白,导致血栓碎片游走,引发新的堵塞。
而微旋取栓器的原理截然不同:研究团队利用旋转管道和局部负压,在不破坏结构的前提下,对血栓施加压缩与剪切双重力,促使其“团缩”成紧密小球。
就像将一团散乱的棉絮放在掌心,边压边转动手掌,最终会揉成一个紧实的小球一样,微旋取栓器通过旋转吸力让纤维蛋白收缩成极小的团块,其体积可缩至原始的5%。红细胞则被“释放”,重新流入血液系统,而收缩后的血栓团则被吸入设备,完整清除。

△斯坦福大学教师Jeremy J. Heit和Renee Zhao演示了如何使用真人大小的人体循环系统模型插入毫米旋转器。图片来源:Aaron Kehoe
意外发现,拓展潜力广阔
有趣的是,微旋技术的灵感来自于赵蓉(Renee Zhao)教授在毫米机器人(millirobot)上的研究。原本设计用于微型机器人的推进结构,却意外在实验中显示出吸附血栓的能力。
“第一次测试时,我们看到血栓颜色从红变白,并迅速缩小,当时我们简直不敢相信自己的眼睛。”赵蓉教授说。
研究团队随后对该机制展开深入探索,并优化了数百种结构版本,最终形成了现在的微旋取栓器。他们也计划开发可在体内自由游动的无线版本,进一步拓展临床应用。
除了取栓,赵蓉团队还在尝试利用该技术清除肾结石碎片,甚至探索医学以外的应用可能。
目前,团队已成立初创公司,从斯坦福获得该技术的授权,并推进临床试验,希望尽快将该设备推向医疗一线。
“这不仅仅是取出血栓,更是主动地‘重塑’它,使其变得更易处理。”赵蓉教授表示,“我们希望这项技术能尽早应用于临床,真正提高患者的生存机会。”
参考文献:Yilong Chang et al, Milli-spinner thrombectomy, Nature (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-09049-0
编辑:王洪
排版:李丽





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