Avez-vous déjà entendu parler de robots microscopiques transportant des médicaments dans le corps ? Le sujet a été étudié depuis un certain temps afin de mettre au point des traitements plus efficaces contre certaines maladies. Le concept est très complexe, mais les chercheurs de l’université de Californie semblent avoir trouvé une solution pour rendre l’idée viable : des robots poissons microscopiques réalisés en imprimante 3D.
Le concept peut être exploré, par exemple, pour apporter des médicaments directement à un organe malade ou pour éliminer certaines toxines du corps. Ces poissons robots devraient donc “nager” dans le sang. Cette “navigation” n’est possible que si les robots sont vraiment petits, évidemment. Ce n’est pas un hasard si l’épaisseur d’un poisson robot n’est pas supérieure à celle d’une mèche de cheveux.
Cela montre clairement que ce n’est pas n’importe quelle imprimante 3D qui peut être utilisée pour construire les petits robots. En fait, les chercheurs ont dû mettre au point une nouvelle technique d’impression qui a été baptisée “COP”. Il s’agit d’une technologie optique à haute résolution capable de construire en quelques secondes des centaines de robots microscopiques, en l’occurrence de 120 microns de long sur 30 microns de large.
Grâce à un programme de CAO, les chercheurs peuvent développer différents formats pour les robots, mais pour présenter l’idée, ils se sont inspirés des poissons.
Pour se déplacer, chaque unité dispose de deux compartiments. Le premier, dans la région qui serait la tête du poisson, contient des nanoparticules d’oxyde de fer. La seconde, sur la partie arrière, porte des nanoparticules de platine.
Les particules dans la tête servent à l’orientation : le robot microscopique est guidé par le magnétisme jusqu’au point cible. Les particules de la queue agissent en locomotion : au contact d’une solution contenant du peroxyde d’hydrogène, les particules d’oxyde de fer subissent une réaction qui fait avancer l’appareil.
Les chercheurs ont procédé à une validation de principe dans le but de vérifier si l’idée fonctionnerait dans le cadre d’une procédure de désintoxication. Les robots poissons ont été enduits de nanoparticules de polydiacéylène (une substance à action neutralisante) et libérés dans une solution pleine de toxines.
Chaque robot-poisson a pris une teinte rouge intense et fluorescente, conséquence de la réaction des nanoparticules sur les molécules de toxines. C’est le signe que l’invention peut même être utilisée pour la désintoxication ou même pour confirmer la contamination du corps par une certaine substance.
Bien entendu, pour chaque type de procédure, des tests d’épuisement doivent être effectués. La réaction dans l’organisme humain peut être totalement différente de ce que les résultats obtenus dans les expériences de laboratoire font apparaître. C’est pourquoi les chercheurs n’estiment pas encore quand les robots microscopiques peuvent être utilisés efficacement dans les traitements.
D’autre part, le nombre d’applications possibles sert à stimuler la continuité de la recherche. Si de minuscules robots peuvent atteindre un point dans un organe donné pour attaquer une tumeur, par exemple, la chimiothérapie à laquelle la personne devra faire face dans le cadre du traitement peut, en théorie, être moins agressive.
Jinxing Li, l’un des auteurs de l’étude, entrevoit même l’idée de robots microscopiques utilisés pour certaines opérations. Avec elles, la procédure serait plus précise et moins invasive, ce qui réduirait les risques de complications.
