Un robot con cilios que destapa arterias

Un robot con cilios que destapa arterias#

Cuando una arteria se tapa, el problema no termina en el tapón: detrás de él la sangre casi deja de moverse, y el fármaco que disuelve coágulos llega solo por difusión. Fang y su equipo construyeron un robot blando de silicona con partículas magnéticas y un tapete de cilios que baten en onda coordinada — se navega con un imán desde fuera, se para junto al coágulo y empieza a empujar sangre. En cerdos vivos, el vaso ocluido se destapó en 45 minutos en lugar de 163.

El hallazgo: el tiempo de recanalización cayó un 72,4% in vivo (163,3 → 45,0 min) y un 57,5% in vitro (95,0 → 40,4 min), con separación total entre grupos — aunque con 3 animales por grupo ningún test puede bajar de p = 0,10.

Gráfica clave#

Tiempo hasta destapar el vaso, con y sin robot, in vitro e in vivo

Reproducir#

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O localmente:

pip install pandas matplotlib numpy scipy
jupyter execute notebook.ipynb

Datos#

  • datos/recanalizacion_invivo.csv — tiempo de recanalización en cerdo, valores crudos por réplica (n=3+3)

  • datos/recanalizacion_invitro.csv — tiempo de recanalización en phantom, valores crudos por réplica (n=5+5)

  • datos/tpa_concentracion.csv — tPA dentro del coágulo, 11 tiempos de 0 a 50 min, con y sin robot

  • datos/flujo_vs_frecuencia_onda.csv — flujo vs frecuencia, onda simpléctica vs antipléctica (11 puntos)

  • datos/flujo_vs_cobertura.csv — flujo vs ángulo de cobertura del tapete, 45° a 360° (8 puntos)

  • datos/flujo_vs_frecuencia_fondo.csv — flujo en la rama por velocidad del vaso principal (44 combinaciones)

  • datos/flujo_espaciado_cilios.csv — grid 4×4 de espaciado entre cilios

  • datos/flujo_vs_angulo_rama.csv, datos/flujo_vs_inclinacion.csv — flujo vs frecuencia por geometría de la rama

  • datos/robot_velocidad_iman.csv, datos/robot_velocidad_contraflujo.csv, datos/robot_velocidad_distancia.csv — control del robot

  • datos/cilio_asimetria.csv — asimetría temporal y espacial del batido vs ángulo campo-cilio

Todos derivados del Source Data (Figs. 2–6) que Nature publica junto al paper.

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