Microroboţi acţionaţi magnetic ar putea oferi o nouă soluţie pentru blocajele trompelor uterine, oferind o soluţie mai eficientă, minim invazivă pentru pacientele care suferă de infertilitate.
Infertilitatea afectează aproximativ 186 de milioane de persoane din întreaga lume, obstrucţia trompelor uterine contribuind la 11%-67% din cazurile de infertilitate feminină.
Cercetătorii de la laboratorul SIAT Magnetic Soft Microrobots Lab au dezvoltat o soluţie inovatoare care utilizează un microbot acţionat magnetic pentru a trata obstrucţiile trompelor uterine, pe care o prezintă într-un număr din revista AIP Advances.
„Această nouă tehnologie oferă o alternativă potenţial mai puţin invazivă la metodele chirurgicale tradiţionale utilizate în prezent pentru eliminarea obstrucţiilor tubare, care implică adesea utilizarea de catetere şi fire de ghidare convenţionale”, a declarat marţi Haifeng Xu, autorul cercetării, într-un comunicat.
Microrobotul este fabricat din răşină fotosensibilă nemagnetică, acoperită cu un strat subţire de fier pentru a-i conferi proprietăţi magnetice.
Prin aplicarea unui câmp magnetic extern, robotul se roteşte, generând o mişcare de translaţie care îi permite să navigheze printr-un canal de sticlă care simulează o trompă uterină. Robotul reuşeşte să elimine cu succes o obstrucţie de grup de celule plasată în canal, imitând un blocaj tipic în sistemul reproducător feminin. Acest control magnetic asigură o navigare precisă prin structurile delicate şi înguste ale trompei uterine.
„Scopul final este de a oferi o soluţie mai eficientă, minim invazivă pentru pacientele care suferă de infertilitate”, a precizat Xu.
Designul microrobotului este o altă inovaţie-cheie. Acesta are un corp în formă de şurub cu o structură elicoidală, un tub central cilindric şi o coadă în formă de disc. Structura în formă de elice este esenţială pentru propulsie, în timp ce coada în formă de disc ajută la stabilizarea mişcării robotului. Pe măsură ce şurubul se roteşte, acesta generează un câmp vortex care ajută la împingerea resturilor fragmentate, eliminând blocajul mai eficient.
În cadrul testelor, microrobotul a demonstrat atât eficacitate, cât şi eficienţă în eliminarea blocajului simulat, vortexul creat de şurubul rotativ propulsând resturile departe de zona obturată.
Privind spre viitor, echipa de cercetare intenţionează să producă o versiune a microrobotului mai mică şi mai avansată. De asemenea, cercetătorii intenţionează să testeze robotul în modele de organe izolate şi să încorporeze sisteme de imagistică in vivo pentru a urmări mişcarea şi poziţia microrobotului în timp real.
Totodată, echipa are în vedere extinderea aplicaţiilor robotului în chirurgie, inclusiv sisteme de control automat care ar putea spori eficienţa eliminării blocajelor şi a altor proceduri medicale.
Foto: Microrobot magnetic pentru recanalizarea oviductului. Microrobotul magnetic elimină blocajul pe baza mişcării mecanice sub câmpul magnetic rotativ. Credit: Liu et al., decembrie 2024.
