Nierensteine sind bekanntermaßen schmerzhaft und erfordern oft eine Operation oder monatelanges langsames Auflösen durch orale Medikamente. Forschende der University of Waterloo in Kanada entwickeln jedoch eine bahnbrechende, minimalinvasive Technik, die die Zukunft der Behandlung von Nierensteinen verändern könnte: magnetische Mikroroboter, gesteuert von einem Roboterarm.
Dieses innovative System nutzt weiche, flexible Streifen – nur wenige Zentimeter lang –, die mit Urease, einem Enzym, beladen und mit einem Mikromagneten ausgestattet sind. Diese Miniaturroboter sind dafür ausgelegt, in die Harnwege eingebracht zu werden. Anschließend verwendet eine Ärztin oder ein Arzt einen externen Roboterarm, um die Mikroroboter mithilfe von Echtzeit-Ultraschallbildgebung präzise zur Stelle des Harnsäuresteins zu führen.
Sobald sie positioniert sind, beginnt das Urease-Enzym zu arbeiten und senkt die Säure des umgebenden Urins (erhöht den pH-Wert). Diese lokale Reaktion löst den Stein auf, bis er klein genug ist, um auf natürlichem Weg abgegangen zu werden, typischerweise innerhalb von Tagen – und bietet damit deutlich schnellere Linderung als aktuelle orale Medikamente.
Dieser Ansatz mit magnetischen Mikrorobotern ist besonders vielversprechend für Patientinnen und Patienten, die orale auflösende Medikamente nicht vertragen oder aufgrund chronischer Infektionen oder anderer Faktoren ein Operationsrisiko haben. Durch eine gezielte, lokale Behandlung soll die Technologie den Bedarf an invasiven Eingriffen und längerer medikamentöser Therapie umgehen.
Die Technologie wird derzeit an 3D-gedruckten Modellen der Harnwege getestet. Die nächsten Schritte für das Forschungsteam umfassen Studien an Großtieren und eine weitere Verfeinerung des echtzeit-ultraschallgestützten robotischen Systems, bevor der Übergang zu klinischen Studien am Menschen erfolgt. Diese Entwicklung stellt einen bedeutenden Fortschritt dar und könnte Millionen von „Steinbildnern“ einen schnelleren, weniger schmerzhaften und weniger invasiven Weg zur Genesung bieten.