Des microrobots solubles et guidés magnétiquement naviguent dans les vaisseaux sanguins les plus fins pour délivrer les médicaments là où ils sont nécessaires : à l’avenir, des essais cliniques.
Un microrobôt aussi petit qu’un grain de poivre rose pourrait un jour nager sans douleur dans les plus petits vaisseaux de notre cerveau, pour délivrer un médicament vital exactement au point où il est nécessaire – par exemple, là où se forme un caillot qui bloque le flux sanguin. Des chercheurs de l’ETH Zurich, l’École polytechnique fédérale de Zurich, ont perfectionné le microrobot à différents niveaux et racontent les avancées les plus récentes dans Science.
Microrobot pour thérapies ciblées
La plateforme décrite comprend une microcapsule soluble chargée de médicaments, un cathéter pour la libération du microrobot et un système de guidage magnétique pour l’aider à se déplacer dans les vaisseaux sanguins. L’objectif des chercheurs dirigés par Fabian Landers, expert en microrobotique et en chirurgie mini-invasive, est de faire en sorte que les médicaments puissent atteindre uniquement le site où ils sont nécessaires et qu’ils n’aient pas à être administrés de manière systémique, avec le risque de graves effets secondaires (comme les hémorragies, liées aux anticoagulants).
Un voyage traçable dans le corps humain
Le microrobot lui-même est à base de gélatine et contient des nanoparticules magnétiques en oxyde de fer qui permettent de guider son mouvement à distance, en plus du médicament qu’il doit délivrer et d’agents radiopaques (c’est‑à‑dire qui ne traversent pas les rayons X et qui apparaissent blancs sur les radiographies). Tout ceci permet de guider le microrobot vers le site cible tout en le suivant par rayons X.
Les scientifiques l’ont fait naviguer dans les vaisseaux sanguins de modèles anatomiques de cerveau humain et chez des animaux, démontrant qu’il peut se frayer un chemin même dans les espaces étroits et complexes du système vasculaire ou à travers les espaces cérébro-spinaux.
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Dans plus de 95 % des cas, le microrobôt, libéré dans le sang ou dans le fluide cérébro-spinal par un cathéter flexible, est parvenu à transporter le médicament exactement au point souhaité. Une fois sur place, en appliquant un champ magnétique à haute fréquence, les scientifiques ont chauffé les nanoparticules, provoquant la dissolution de la capsule et la libération du médicament.
Outre le traitement de la thrombose, ces microrobots pourraient être utilisés pour traiter des infections localisées ou des tumeurs. La prochaine étape sera de lancer les essais cliniques sur l’homme, même si beaucoup reste à faire avant de voir cette technologie appliquée en pratique clinique.
