Maison > Article > Périphériques technologiques > Génial! Des scientifiques chinois créent de minuscules robots capables de nager dans le sang !
Au Harbin Institute of Technology, ils ont déclenché une révolution dans le traitement de toutes les maladies, en apprenant aux micro-nano robots à traiter le cancer et le diabète.
Des scientifiques chinois ont créé de minuscules robots capables de nager dans le sang, permettant ainsi d'administrer des médicaments aux organes malades. Et traite littéralement presque toutes les maladies connues, de l’inflammation au cancer.
Les ingénieurs chinois se sont inspirés des tardigrades, des animaux microscopiques qui ressemblent à des insectes et à des araignées. L'Institut de technologie de Harbin a développé un micro-nano-robot médical qui imite les tardigrades. La taille du micro-robot est de 20 microns, soit 4 à 5 fois plus fine qu'un cheveu humain. Des chercheurs du Harbin Institute of Technology ont publié leurs résultats dans la revue scientifique Science Advances.
Microrobot est un nouveau mot en médecine. Dès les années 1980, les scientifiques rêvaient de créer de si petits robots. Rappelez-vous le film de science-fiction américain "Inner Space" sur la façon dont une capsule avec un robot volant peut être placée dans le corps humain. Jusqu’à récemment, la science-fiction semblait être une réalité.
Dans le film américain, ils voulaient d'abord "injecter" la capsule miracle au lapin de laboratoire. Dans un laboratoire chinois, des microrobots ont également été testés sur des lapins.
En apparence, le microrobot ressemble à un tardigrade - une créature qui peut nager facilement même à contre-courant. La surface du robot est similaire à la membrane cellulaire des globules rouges et peut donc « coller » aux parois internes des vaisseaux sanguins.
De plus, ce film permet de réduire les frictions selon le principe de lubrification par hydratation. Par exemple, des microrobots pourraient administrer des médicaments point par point au cœur des tumeurs malignes. De plus, ces minuscules appareils se déplacent facilement dans d’autres environnements du corps, depuis les sucs gastriques jusqu’à l’humeur vitrée de l’œil.
Des microcapsules capables de « traverser » le corps humain ont déjà été essayées. Comme ils sont étranges ! Sphérique, rectangulaire, avec de minuscules hélices...
Toutes ces capsules sont difficiles à gérer. Pour ce faire, le patient est placé dans un appareil spécial doté d’un champ magnétique précisément dirigé. Les microcapsules métalliques suivent les lignes de force magnétiques à travers la circulation sanguine et atterrissent avec le médicament dans les organes internes « corrects ».
Compte tenu de la taille des microrobots, ceux-ci doivent faire face aux courants les plus forts lorsqu'ils pénètrent dans la circulation sanguine. Le robot doit nager 1 longueur de corps par seconde.
Cette petite machine nage jusqu'à l'organe souhaité et ses griffes peuvent l'ancrer sur n'importe quelle surface la plus glissante.
Les microrobots sont « assemblés » à partir de polymères spéciaux (chitosane et alginate), sur lesquels sont appliquées des nanoparticules magnétiques. et placez les particules de médicament à l’intérieur du polymère.
Le robot tardigrade créé par l'Institut de technologie de Harbin peut traiter diverses maladies. Par exemple, des médicaments anticancéreux peuvent être administrés aux tissus cancéreux. De plus, les médicaments complexes « transportés » par les microrobots seront protégés des effets corrosifs des fluides corporels humains. Même à travers le suc gastrique, il n'a pas peur de l'action de l'acide chlorhydrique et des enzymes destructrices.
De nombreuses tumeurs surviennent dans des parties du corps naturellement protégées contre les médicaments. Par exemple, dans le cerveau, ses vaisseaux sanguins possèdent le filtre le plus fin (la soi-disant barrière hémato-encéphalique) pour « protéger » le cerveau des poisons et des toxines. Dans ce cas, la tumeur est sans doute protégée de l’attaque du médicament.
C'est pourquoi la chimiothérapie pour certains cancers est si difficile, le corps détruit les médicaments, les traitant comme de dangereux extraterrestres. Les microrobots chinois peuvent facilement tromper ce « filtre » et imiter les cellules sanguines pour atteindre les tumeurs les plus inaccessibles.
Il existe de nombreux autres problèmes liés à la chimiothérapie. Par exemple, différentes parties de la tumeur (corticale et interne) nécessitent l'administration de différents médicaments ou d'un seul médicament, mais à des concentrations différentes.
De plus, vous ne pouvez pas injecter trop de médicaments de chimiothérapie - car cela exerce une très grande charge sur le foie, les reins, les poumons et la rate. Au cours des dernières décennies, des scientifiques du monde entier ont travaillé à la création de médicaments de chimiothérapie qui s’accumulent uniquement dans les cellules cancéreuses. Contourner les tissus sains. En fait, les microrobots sont capables de délivrer des « injections magiques » directement dans chaque cellule affectée.
Les microrobots tardigrades peuvent même traiter l’infarctus du myocarde. Dans ce cas, il arrive un moment où le muscle cardiaque meurt et les cellules souches peuvent être transportées vers la lésion et se développer ensuite en tissu musculaire sain.
Le même principe peut être utilisé pour d’autres maladies cellulaires. Par exemple, dans le diabète, les cellules bêta des îlots de Langerhans du pancréas meurent (elles produisent de l'insuline) ou dans la maladie de Parkinson, lorsque des neurones spécifiques du cerveau qui synthétisent le neurotransmetteur dopamine meurent.
Les microrobots peuvent également traiter les inflammations complexes et les blessures internes. Pour ce faire, des cellules souches et des substances spéciales qui « refroidissent » les enzymes nocives et les médiateurs inflammatoires - cytokines, protéases et chimiokines - peuvent être délivrées à la lésion.
Imaginez que dans quelques années, il sera peut-être même possible de vaincre complètement le cancer et le diabète de cette manière, les micro-robots sanguins chinois seront les grands gagnants.
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