受蛇類反向牙齒機制啟發的血栓清除技術

在全球醫療體系中，中風（stroke）仍是導致死亡與長期失能的主要原因之一，其中約九成屬於缺血性中風，來自血栓阻塞腦部血管。時間在這類疾病中極為關鍵，每延誤一分鐘，患者失去行走、說話或自理能力的風險便顯著增加。儘管現行醫療已發展出血栓抽吸導管與支架取栓器（stent retrievers）等技術，但這些方法仍存在明顯限制：抽吸導管在細小血管中抓取力不足，而支架裝置則可能對脆弱血管造成損傷甚至出血，形成「效率與安全難以兼顧」的技術困境。

自然界中，蛇類（特別是蟒蛇）的牙齒提供了一種截然不同的解法。牠們的牙齒呈現向內彎曲的倒鉤結構，當獵物試圖掙脫時，牙齒會越抓越緊，形成單向鎖定的機械機制。這種設計不依賴額外能量，卻能穩定且高效地固定目標，是一種極為成熟的生物力學策略。

美國醫療器材新創Emboa Medical將這一機制轉化為血栓治療技術，開發出名為TRAP（Thrombus Retrieval Aspiration Platform） 的仿生導管系統。其核心創新在於，在導管前端內部嵌入一系列微尺度、向內彎曲的結構（類似蛇牙），當導管接觸血栓並開始抽吸時，這些微結構會與血栓表面產生機械性嵌合，形成穩定抓取力，使血栓不易滑脫。

這種設計突破了傳統導管僅依賴負壓吸附的限制，使「抓取」與「抽吸」兩種機制得以結合。根據實驗與模型測試結果，TRAP 導管的血栓移除力可提升超過200%，並在模擬血管環境中達到顯著較高的首次取栓成功率。 更重要的是，這種機械式抓取力不依賴導管尺寸，使其能在直徑僅 1–3 mm 的細小血管中運作，降低對血管壁的損傷風險。

在實際應用上，這項技術主要用於機械取栓手術（mechanical thrombectomy），特別是在腦血管阻塞的緊急治療中。其優勢在於能提升「一次成功取栓」（first-pass success）的機率，這對臨床結果具有決定性影響，因為每增加一次操作，患者風險與併發症機率也隨之上升。此外，由於其設計更安全且操作直觀，也被視為有助於提升不同醫療資源條件下的治療可及性，縮小醫療差距。

該技術源自普渡大學的生醫工程研究，並已完成體外（in vitro）測試與性能驗證，目前公司正推進動物實驗（in vivo）與臨床前驗證，以建立安全性與有效性數據，並逐步朝向監管審查與市場導入邁進。同時，團隊也持續優化微結構製造技術，解決如何在導管微小空間中精準整合這些仿生結構的工程挑戰。

Emboa Medical從自然界已驗證的結構中提取最核心的機制。當蛇的牙齒在捕捉獵物時提供穩定而單向的抓取能力，人類也開始學會將這種簡單而高效的策略應用於最精細、最關鍵的醫療場景之中。

資料來源：AskNature （Emboa Medical, Inc., Blood Clot Remover Inspired by Snake Teeth）；Emboa Medical官網。