Onderzoekers van het Zwitserse Federale Instituut voor Technologie in Zürich hebben een veelbelovende doorbraak in de geneeskunde aangekondigd: microscopisch kleine robots die met grote precisie door bijna elk deel van het menselijk lichaam kunnen navigeren, zelfs door de kleinste bloedvaten in de hersenen, om medicijnen precies daar te leveren waar ze nodig zijn.
Deze microrobots, beschreven in een artikel dat onlangs in de tijdschrift Science is gepubliceerd, bieden nieuwe mogelijkheden voor de behandeling van aandoeningen zoals beroertes, tumoren en plaatselijke infecties. De eerste tests zijn met succes uitgevoerd op varkens en schapen. Het team, geleid door de onderzoekers Salvador Pané en Bradley Nelson, is nu klaar om klinische studies bij mensen te starten.
Volgens de hoofdonderzoekers was de grootste uitdaging het “formaat” van de microrobots. Het is namelijk niet eenvoudig om apparaten te creëren die klein genoeg zijn om door capillairen te bewegen, en tegelijkertijd manoeuvreerbaar, traceerbaar en in staat om de benodigde medicatie af te geven.
Om dit doel te bereiken, zijn de microrobots uitgerust met twee soorten nanopartikels: ijzeroxide, dat hen in staat stelt de capsules te manoeuvreren door magnetische velden toe te passen, en tantalum, een ander metaal, dat hen traceerbaar maakt in hun traject door het lichaam met behulp van röntgenstralen.
Een andere uitdaging was het nauwkeurig manoeuvreren van de microrobots, hen de juiste richting in een vasculaire splitsing te laten volgen of tegen de bloedstroom in te laten bewegen. De onderzoekers combineerden drie verschillende strategieën voor magnetische navigatie. Dankzij deze aanpak slaagde de capsule erin om de medicijnen in meer dan 95% van de gevallen op de juiste plek af te geven.
