Schlaganfall: ETH-Forscher entwickeln Hirnschlag-Roboter

16‘000 Personen pro Jahr erleiden in der Schweiz einen Schlaganfall oder Hirnschlag, wie man es auch nennt. Er ist hierzulande die dritthäufigste Todesursache. Zunehmend trifft es auch jüngere Menschen, wie der Fall Hailey Bieber zeigt.

Ein Schlaganfall kann zu schweren Hirnschäden, zu Langzeitbehinderungen oder gar zum Tod der Betroffenen führen. Darum ist es essenziell, dass das Blutgerinnsel im Gehirn so rasch wie möglich entfernt wird.

Heute führen Ärztinnen und Ärzte dünne Schläuche, sogenannte Katheter, über die Leiste oder den Arm in die Blutbahn des Patienten ein. Dabei müssen die dünnen Instrumente von Hand durch gewundene Blutbahnen bis zur betroffenen Stelle gestossen werden. Das führt bei Abzweigungen immer wieder zu Verzögerungen: Um Kurven zu überwinden, müssen die Operateure immer wieder die Drähte rausziehen, von Hand neu zurechtbiegen und wieder einführen. Dadurch geht wertvolle Zeit verloren.

Eine Neuentwicklung könnte die Behandlungszeit in Zukunft massiv verkürzen. Das Kantonsspital Aargau hat zusammen mit einem Forscher-Team des Multi-Scale Robotics Lab der ETH Zürich einen steuerbaren Roboter gebaut. Mithilfe von Magnetfeldern und einem Joystick können die Ärzte den Katheter präzise durch die kurvigen Blutbahnen der Patienten steuern.

Die Forschungsresultate wurden jetzt im renommierten Forschungsmagazin «Science Robotics» veröffentlicht – und zwar als Titelstory.

Die Titel-Story im «Science Robotics» hat eine hohe wissenschaftliche Relevanz: Der im Wissenschaftsbetrieb beachtete Impact Faktor beträgt 27. Diese Kennzahl ist beachtlich, gilt doch ein Impact Faktor ab 10 bereits als hervorragend.

Der grosse Vorteil der Erfindung: Die Schläuche und Drähte müssen mit dem Roboter nicht mehr von Hand zurechtgebogen und mittels Stoss- und Drehbewegungen durch den Patienten geführt werden, sondern lassen sich von aussen steuern. «Erfahrene, aber auch noch unerfahrene Ärzte können das Blutgerinnsel schneller erreichen», erklärt Philipp Gruber, Oberarzt in der Abteilung für Neuroradiologie am Kantonsspital Aarau (KSA).

Durch den spiralförmigen Aufbau des Katheters könne der Roboter auch sehr enge Passagen durch sanftes Drehen überwinden, wo heute noch von Hand der Draht durchgestossen wird. Damit senke der Roboter auch das Verletzungsrisiko für die Patienten.

Bis der neue Roboter in Spitälern eingeführt werden kann, wird es noch dauern. Die ETH-Forscher feilen weiterhin an der Technologie und wollen mit einem Spin-Off den magnetisch steuerbaren Roboter marktreif machen. Philipp Gruber von der Neuroradiologie des KSA betont denn auch, dass man sich noch in der Entwicklungsphase befände.

Er ist aber hoffnungsvoll, dass der neue Roboter auf den Markt kommt: «Ein grosser Vorteil neben dem Zeitaspekt ist, dass sich der Roboter fernsteuern lässt, sodass etwa ein Arzt in einem grossen Spital Patienten in einem entfernten Regionalspital behandeln könnte», sagt Gruber. Der Roboter sei darum gerade auch im Hinblick auf den Fachkräftemangel und für Weltgegenden mit grossen Distanzen eine grosse Chance. 

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