Ce mini-robot peut parcourir le système vasculaire cérébral sans dangers

Nous allons vous présenter un robot (un mini-robot devrait-on plutôt dire) se contrôlant par ordinateur. Son utilité ? L’exploration du système vasculaire cérébral. Dans ce but, des experts ont conçu cette machine électronique se dirigeant avec un PC et pouvant parcourir les plus petits vaisseaux sanguins sans pour autant les dégrader. Le but est d’offrir une option alternative aux cathéters dont on se sert en temps normal. Les tests in vivo sont la prochaine phase de la recherche.

Des experts travaillant à l’École polytechnique fédérale de Lausanne, située en Suisse, ont conçu un mini-robot (plus petit qu’un cheveu) ayant la capacité de parcourir les vaisseaux sanguins sans endommager les tissus. Ces travaux sont apparus dans la célèbre revue scientifique nommée Nature Communications.

Exploration du cerveau sans aucune dégradation

Cette recherche a un point de départ et une utilité principale : une zone majeure du cerveau demeure encore à l’heure actuelle inconnue. La raison ? Il n’y a pas d’outils adaptés afin d’explorer l’endroit. En effet, il est très compliqué de parcourir le système vasculaire cérébral sans laisser des dégradations tissulaires.

En règle générale, les chirurgiens se servent de fils de guidage intégrés dans des tubes creux, nommés cathéters. Les experts du laboratoire des systèmes microbiorobotiques, avec l’aide d’un professeur nommé Diego Ghezz, sont donc parvenus à dénicher une alternative : un robot microscopique pouvant aller dans les vaisseaux sanguins les plus fins. Comment ? Grâce à une grande vitesse et une facilité d’utilisation optimale. La technologie n’a rien à voir avec un cathéter classique. Au final, elle sert de véritable complément.

Un mini-robot avec une composition en polymères biocompatibles

L’équipement électronique est fait d’une pointe ainsi que d’une partie « ultraflexible » composée de polymères biocompatibles. Afin que le robot puisse parcourir les capillaires, les experts ont fait le choix de l’énergie hydrocinétique. Sa spécificité ? Cette dernière correspond à l’énergie mécanique provenant du mouvement des liquides.

À titre de comparaison, c’est comme si un hameçon était dans l’eau accroché à une canne à pêche et que le courant le transportait. Ainsi, afin de se servir de ce mini-robot, il faut juste retenir l’extrémité de l’équipement. Puis, le sang va entraîner la machine en direction des tissus les plus périphériques. Afin d’opter pour la bonne route lors d’une bifurcation, il suffit de faire tourner l’extrémité magnétique du système.

Dirigé par un PC

Ce mini-robot se dirige par PC. Ainsi, on procède à son activation et à son utilisation via ordinateur. Une possibilité est que la connexion de cette machine avec un autre robot chirurgical qui se servira de la carte précise et fiable du système vasculaire donnée par une IRM ou un scanner, afin de diriger de façon autonome le système en direction de son lieu d’arrivée. Une autre possibilité est l’usage d’un programme informatique de données visuelles obtenues grâce à un fluoroscope dans le but de localiser l’équipement et définir un chemin en temps réel. Ainsi, l’opération manuelle se fait beaucoup plus facilement.

Prochaine étape : les tests in vivo. Les points forts de l’utilisation de ce micro-robot sont multiples et variés. Ainsi, le danger de dégradation tissulaire est moindre puisque aucune force mécanique n’est effectuée sur les parois des vaisseaux. Autre avantage : la durée de l’opération se retrouve diminuée de plusieurs heures à seulement une poignée de minutes. Néanmoins, avant d’être testée et utilisée sur des humains, la machine devra passer l’étape des animaux.