Des chercheurs internationaux ont développé de minuscules robots capables de cibler les aneurysmes cérébraux grâce à des champs magnétiques. Ces innovations pourraient révolutionner les traitements, réduisant les risques associés aux méthodes actuelles. Bien que testés sur des animaux, l’espoir d’une application humaine grandit.
Une équipe de recherche internationale a créé de minuscules robots qui pourraient révolutionner le traitement des anévrismes cérébraux, dilatations des artères dans le cerveau qui, en cas de rupture, peuvent entraîner un accident vasculaire cérébral, une invalidité et la mort. Chaque année, des dizaines de milliers de personnes perdent la vie en France à cause de maladies cérébrovasculaires, parmi lesquelles figurent les AVC provoqués par les anévrismes. Ce nuage de micro-robots, de la taille d’un virus ou d’un globule rouge, est dirigé via un contrôle magnétique vers le site exact de l’aneurysme ; une fois arrivé à destination, il libère un médicament anticoagulant et se dissout, prévenant la rupture de cette poche de sang, parfois de grande taille, et les conséquences potentiellement fatales. Actuellement, la technologie a été testée avec succès uniquement sur des modèles animaux, spécifiquement des lapins, mais les chercheurs sont confiants qu’avec des améliorations, elle pourrait représenter une approche novatrice pour traiter les anévrismes chez l’être humain.
La mise au point de ces microscopiques robots capables de traiter les anévrismes a été réalisée par un groupe de recherche international dirigé par des scientifiques chinois de l’Institut des Ultrasons en Médecine de Shanghai et de l’École d’Ingénierie de l’Université d’Édimbourg (Écosse), qui ont collaboré avec des collègues d’instituts divers. Parmi les institutions impliquées figurent l’École de Médecine de l’Université Jiao Tong, le Sixième Hôpital Populaire de Shanghai et l’Hôpital Ren Ji. Les chercheurs, coordonnés par le professeur Qi Zhou, bio-physicien computationnel à l’université britannique, ont conçu les microrobots avec un noyau en oxyde de fer (Fe3O4, un oxyde ferroso-ferrique à la base du minéral magnétite) afin qu’ils puissent être guidés dans le corps de l’extérieur, à travers des aimants manipulés par les médecins. Autour du cœur métallique, le médicament coagulant (la thrombine) a été ajouté, et, encore plus à l’extérieur, une coque composée d’un matériau à changement de phase (PCM) capable de fondre à une température de 42,5 °C. Des essaims de ces microscopiques robots, d’environ 300 nanomètres de diamètre, sont testés avec succès sur des lapins souffrant d’aneurismes cérébraux.
Après les avoir introduits dans la carotide, les chercheurs ont réussi à diriger les essaims jusqu’au site de l’aneurysme, où, grâce à un champ magnétique, ils ont été dissous pour permettre la libération de l’agent coagulant ; cela a bloqué l’aneurysme, empêchant sa rupture, jusqu’à l’éliminer. Les traitements standards pour ces dilatations des artères cérébrales consistent à insérer des clips spiraux et des stents (petits cylindres pour maintenir le flux sanguin) qui dirigent le flux sanguin et isolent les anévrismes. Ce sont cependant des interventions extrêmement délicates qui peuvent durer plusieurs heures, en raison de la nécessité de faire passer de minuscules tubicules (cathéters) à travers le réseau complexe de vaisseaux sanguins cérébraux pour atteindre l’aneurysme. En plus des risques de dommages, il existe également ceux de rejet des dispositifs introduits dans le corps. L’utilisation des microrobots pourrait permettre un traitement par une méthode beaucoup moins invasive et plus rapide. De plus, cela pourrait réduire la nécessité de médicaments anticoagulants, qui ne sont pas exempts de risques (comme des saignements ou des hémorragies graves après un accident, par exemple).
“Les nanorobots sont destinés à ouvrir de nouvelles perspectives en médecine, nous permettant potentiellement d’effectuer des réparations chirurgicales avec moins de risques que les traitements conventionnels et de cibler les médicaments avec une précision millimétrique dans des zones du corps difficiles d’accès. Notre étude est un pas important vers l’intégration de ces technologies dans le traitement de conditions médicales critiques dans un cadre clinique”, a déclaré le professeur Qi Zhou dans un communiqué. À noter qu’à ce jour, ces microrobots n’ont été testés que sur des modèles animaux et qu’un nombre considérable d’autres tests devra être effectué avant de passer à la phase de test clinique (sur les humains), étant donné que la complexité et la structure de notre corps rendent beaucoup plus complexe la manœuvre extérieure des essaims de robots à l’aide des magnets. Les détails de la recherche ont été publiés dans la revue scientifique Small.