O echipă de cercetători din mai multe universități din China, inclusiv din Hong Kong și Macao, a testat cu succes, pe animale, o procedură inovatoare în care roiuri de microroboți sunt introduse în corp și ghidate cu ajutorul unui câmp magnetic pentru a distruge infecțiile sinusale. Tehnologia ar putea reduce dependența de antibiotice, însă specialiștii avertizează asupra unor riscuri, printre care și posibilitatea ca o parte dintre roboții microscopici să rămână în organism după tratament, informează The Guardian.
Cum sunt ghidați microroboții în corpul uman
Acești roboți de dimensiuni microscopice, fiind aproape invizibili cu ochiul liber, au fost inserați cu succes în sinusurile unor animale, în cadrul unor teste preclinice realizate de cercetători.
Microroboții sunt injectați în cavitatea sinusală printr-un canal și sunt ghidați electromagnetic către țintă, unde pot fi încălziți și utilizați pentru a cataliza reacții chimice ce distrug bacteriile. Cercetătorii speră că această tehnologie extrem de precisă ar putea reduce, în timp, dependența de antibiotice și alte medicamente cu acțiune generală.
Dispozitivele fac parte dintr-un domeniu în plină dezvoltare: microroboții și nanoroboții medicali. Aceștia sunt deja studiați pentru administrarea de medicamente și eliminarea bacteriilor de pe implanturi medicale, precum stenturile sau plasele pentru hernie.
Specialiștii estimează că astfel de tehnologii ar putea fi folosite în clinici pentru tratarea infecțiilor urinare, intestinale sau sinusale în următorii 5 până la 10 ani. Cercetători din China, Elveția, SUA și Marea Britanie dezvoltă versiuni și mai sofisticate, capabile să circule prin fluxul sanguin.
Cel mai recent progres vine dintr-o colaborare între Universitatea Chineză din Hong Kong și instituții academice din Guangxi, Shenzhen, Jiangsu, Yangzhou și Macao.
Ce riscuri implică tratamentul cu microroboți
Totuși, cercetătorii recunosc că există riscuri. Printre ele, posibilitatea ca unii roboți microscopici să rămână în organism după tratament, ceea ce ar putea provoca efecte secundare pe termen lung. Un alt risc menționat de experți în tehnologie este neîncrederea publicului, care ar putea fi reticent față de ideea de a accepta roboți în interiorul corpului, existând chiar temeri alimentate de teorii ale conspirației legate de activarea neautorizată a acestora.
În acest studiu au fost folosite particule magnetice dopate cu atomi de cupru. Acestea sunt introduse cu ajutorul unui cateter și ghidate prin câmp magnetic spre zona infectată.
Roiurile de microroboți pot fi încălzite cu ajutorul unei fibre optice introduse în corp în cadrul tratamentului. Căldura le permite să pătrundă prin straturile dense de puroi care protejează zona infectată.
Lumina stimulează, de asemenea, microroboții să distrugă pereții celulari ai bacteriilor și să elibereze oxigen reactiv, cu efect letal asupra acestora.
Studiul a arătat că acești roboți microscopici au eliminat complet bacteriile din sinusurile porcilor și au vindecat infecții la iepuri, fără să provoace leziuni vizibile ale țesuturilor.
Model de aplicare umană, deja creat de cercetători
Cercetătorii au creat și un model de aplicare umană, în care roiurile de microroboți sunt folosite în condiții de sală de operație, medicii urmărindu-le progresul prin radiografii. În viitor, tehnologia ar putea fi folosită și pentru tratarea infecțiilor bacteriene ale tractului respirator, stomacului, intestinului, vezicii urinare sau uretrei, au precizat autorii.
„Platforma noastră terapeutică microrobotică oferă avantajele unei intervenții non-invazive, cu rezistență minimă și fără utilizare de medicamente”, au scris cercetătorii.
Profesorul Sylvain Martel, directorul Laboratorului de Nanorobotică de la Polytechnique Montréal (Canada), care nu a fost implicat în studiu, a declarat că știința pare solidă.
„Este ca o rachetă pe care o poți ghida cu ajutorul unui câmp magnetic”, a spus el.
Când ar putea fi folosită tehnologia în spitale
Martel estimează că microroboții ar putea fi disponibili în tratamente în următorii 3-5 ani, dar ar putea dura până la un deceniu din cauza procesului de aprobare de către autoritățile de reglementare și a nevoii de a standardiza producția.
„Principalul avantaj al microroboților este direcționarea”, a adăugat el. „În loc să iei un medicament care ajunge în tot corpul și doar o cantitate mică ajunge unde trebuie, poți ținti direct locul afectat.”
El consideră că publicul se va obișnui rapid cu ideea roboților în corp.
„Poate la început va exista frică, dar se vor adapta destul de repede”, a spus el.
Dr. Andrea Soltoggio, lector în inteligență artificială la Universitatea Loughborough, a explicat că „publicul ar putea fi suspicios în privința introducerii unor obiecte non-biologice în corp, cum sunt nanoroboții. Ar putea apărea chiar teorii ale conspirației.”
„Este important să înțelegem pentru ce sunt concepuți. În acest caz, avem un exemplu de intervenție țintită, care reduce sau elimină infecția printr-o acțiune localizată. De multe ori, comportamentul nanoroboților este mai simplu și mai precis decât al medicamentelor și ar putea completa eficient o gamă largă de terapii”, a adăugat Andrea Soltoggio.
Editor : Ș.A.