Des chercheurs du MIT (Massachusetts Institute of Technology), Xuanhe Zhao et Yoonho Kim, ont mis au point un robot miniature n’excédant pas 1 demi-millimètre de diamètre. Il s’apprête à révolutionner le traitement des accidents vasculaires cérébraux (AVC), l’une des causes majeures de mortalité dans le monde.
« Les robots existants capables de naviguer à travers les vaisseaux sanguins sont de trop grand diamètre », explique Yoonho Kim. Leur taille reste de l’ordre du millimètre, voire du centimètre. S’ils sont employés pour les interventions cardiaques et pulmonaires, ils sont inadaptés aux applications neurochirurgicales qui requièrent des procédures moins invasives.
Actuellement, en cas d’AVC, l’opération consiste à insérer un fin fil rigide doublé d’un petit cathéter au niveau de l’aine du patient, qui a préalablement reçu une injection de produit sensible aux rayons X. Guidé par l’imagerie médicale, le chirurgien remonte le fil jusqu’au vaisseau cérébral endommagé, envoyant ensuite le cathéter aspirer le caillot sanguin de la région touchée. Non seulement ce protocole exigeant expose les médecins aux radiations de manière répétée, mais pour le patient les outils employés sont susceptibles d’endommager les parois internes des vaisseaux, qui présentent un risque élevé de rupture. En concevant ce microrobot magnétique, l’équipe du Zhao Lab vise à améliorer considérablement ces procédures endovasculaires. Un test sur un cerveau animal est programmé avec une équipe de neurochirurgiens à la Harvard Medical School.
Dans un cerveau test en silicone, le microrobot est intervenu sur trois anévrismes en 25 secondes, sans endommager les vaisseaux contenant un substitut sanguin. Le dispositif est constitué de minuscules aimants intégrés dans une tige en polymère tendre, à base de nitinol, un alliage de nickel et de titane. La peau d’hydrogel (de 10 à 25 micromètres) recouvrant la surface réduit de plus de dix fois les frottements avec la paroi interne des fragiles vaisseaux cérébraux.
Le délai d’intervention pour désobstruer les vaisseaux touchés est de quelques heures, une fenêtre thérapeutique très étroite qui requiert les méthodes les plus performantes. « Si les accidents vasculaires cérébraux aigus pouvaient être traités dans les 90 premières minutes, le taux de survie des patients augmenterait de manière significative. En concevant un dispositif capable de débloquer les vaisseaux sanguins au cours de cette “heure d’or”, nous pourrions éviter des lésions cérébrales permanentes.
Ce nouvel outil robotique pourrait permettre d’intervenir plus rapidement et de traiter des lésions auparavant inaccessibles. A l’avenir, le prototype devrait être augmenté de manière à délivrer des coagulants ou dissoudre les caillots sanguins par lumière laser.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
