Robot microscopici: la medicina del futuro

Nanorobot di ossido di ferro, lunghi appena 200 nanometri e si muovono nel sangue come minuscole viti. Li hanno creati i ricercatori della Drexel University. Sono “microswimmer” magnetici, progettati per raggiungere i punti più critici delle arterie e combattere il rischio di infarto.
Guidati da campi magnetici esterni, ruotano come un trapano in miniatura e riescono a penetrare i depositi di colesterolo, riducendo l’ostruzione. Ma c’è di più: secondo il progetto, potrebbero anche rilasciare anticoagulanti direttamente nella zona trattata, prevenendo nuovi blocchi prima ancora che si formino.
I test, per ora, si sono svolti su arterie sintetiche e ambienti controllati. Ma gli scienziati puntano a passare presto agli esperimenti in vivo, aprendo la strada a trattamenti mirati e non invasivi contro le malattie cardiovascolari.

Lo sciame di micro robot, con dimensioni paragonabili a quelle di un virus o a una frazione di globulo rosso, viene indirizzato tramite controllo magnetico nel punto esatto in cui si trova l’aneurisma. Una volta giunto a destinazione rilascia un farmaco anticoagulante e si dissolve, prevenendo la rottura di questa sacca piena di sangue. Al momento gli scienziati hanno testato la tecnologia con successo solo su modelli animali. Nello specifico conigli, ma i ricercatori sono fiduciosi che una risolti alcuni limiti possa rappresentare un approccio innovativo per il trattamento degli aneurismi nell’essere umano.
La medicina del futuro potrebbe non essere fatta di bisturi… ma di intere flotte di robot invisibili, in grado di riparare dall’interno i nostri vasi sanguigni.

Meccanismo d’azione:

i microrobot hanno un nucleo di ossido di ferro (Fe3O4, l’ossido ferroso-ferrico alla base del minerale magnetite) per potere essere guidati nell’organismo dall’esterno, attraverso dei magneti manovrati dai medici. Attorno al cuore metallico sono stati aggiunti il farmaco coagulante (la trombina) Sciami di questi microscopici robot, che hanno un diametro di circa 300 nanometri, sono testati con successo su alcuni conigli affetti da aneurismi cerebrali.

Dopo averli introdotti nella carotide, i ricercatori sono riusciti a guidare gli sciami sino al sito dell’aneurisma. Nell’aneurisma, attraverso un campo magnetico sono stati dissolti per permettere il rilascio dell’agente coagulante. Ciò ha bloccato l’aneurisma impedendone la rottura, fino ad eliminarlo. I trattamenti standard per queste dilatazioni delle arterie cerebrali prevedono l’inserimento di clip a spirale e stent (piccoli cilindri per mantenere pervio il lume dei vasi sanguigni) che indirizzano il flusso sanguigno e isolano gli aneurismi.

Nano robot a sciami

“I nanorobot sono destinati ad aprire nuove frontiere in medicina. Essi ci consentono potenzialmente di effettuare riparazioni chirurgiche con meno rischi rispetto ai trattamenti convenzionali. Inoltre possiamo e indirizzare i farmaci con precisione millimetrica in parti del corpo difficili da raggiungere. Lo studio è un passo importante verso l’avvicinamento di queste tecnologie al trattamento di condizioni mediche critiche in un contesto clinico. Sottolineiamo che al momento questi microrobot sono stati testati solo su modelli animali e che dovranno essere condotti numerosi altri test prima di passare alla sperimentazione clinica (sull’essere umano). I dettagli della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Small.