I ricercatori dell’ETH, il Politecnico di Zurigo, hanno sviluppato un microrobot in grado di trasportare farmaci in punti specifici del corpo, che potrebbe essere utilizzato negli ospedali già in un prossimo futuro.
Ogni anno, in tutto il mondo, dodici milioni di persone vengono colpite da ictus. Per sciogliere il trombo che ostruisce il vaso sanguigno occorrono dosi elevate di farmaci che, una volta somministrati, si distribuiscono in tutto il corpo affinché una quantità sufficiente di farmaco raggiunga il punto dove si è formato il trombo. Questa attività invasiva, necessaria ed indispensabile, produce però effetti collaterali che possono essere anche gravi. La ricerca medica sta cercando da tempo
di distribuire i farmaci nel punto esatto in cui dovrebbero agire; ora un team di ricercatori dell’ETH ha ottenuto progressi decisivi, di cui hanno riferito alla comunità scientifica.
I ricercatori hanno utilizzato una minuscola capsula rotonda che hanno sviluppato come un microrobot, costituita da un guscio di gel dissolvibile, che può essere guidata magneticamente attraverso il corpo e portata a destinazione grazie alle nanoparticelle di ossido di ferro contenute al suo interno. La tecnologia è già stata testata con successo su modelli vascolari realistici ma anche su animali, e con ottimi risultati. La sperimentazione sui maiali ha dimostrato che il metodo di navigazione funziona e che le capsule e il loro contenuto rimangono chiaramente visibili per tutta la durata della procedura. Con un esperimento ancora più difficile, hanno fatto navigare i microrobot nel liquido cerebrospinale di una pecora. La funzionalità magnetica, un’ott
ima visibilità delle immagini e il controllo preciso in un unico microrobot, hanno richiesto una perfetta interazione e collaborazione tra i dipartimenti di Scienze, Ingegneria dei materiali e Robotica, oltre ovviamente a molti anni di studio e ricerca. Questi nuovi vettori, potrebbero ora essere utilizzati non solo per le trombosi, ma anche per le infezioni o i tumori localizzati.
I ricercatori sono infatti riusciti a dotare i microrobot di diversi principi attivi, utili per varie applicazioni, non solo per sciogliere i trombi ma anche per dosare antibiotici e farmaci antitumorali. Per controllare con precisione i microrobot, i ricercatori hanno sviluppato un sistema di navigazione elettromagnetico modulare adatto all’uso in sala operatoria. “La quantità e la velocità del sangue nel sistema arterioso umano varia notevolmente a seconda della posizione. Questo rende la navigazione di un microrobot molto complessa perché il sistema di navigazione deve essere in grado di gestire tutto questo” spiegano al Politecnico di Zurigo. La capsula ha consegnato con successo il farmaco nella posizione corretta in oltre il 95% dei casi testati. I campi magnetici si sono rivelati ideali e minimamente invasivi perché penetrano in profondità nel corpo ma, alle intensità e frequenze utilizzate, non hanno alcun effetto collaterale.
“I medici stanno già facendo un lavoro incredibile in ospedale” – dicono i ricercatori dell’ETH – “ma noi siamo spinti dal fatto di avere tra le mani una tecnologia che ci permette di aiutare i pazienti in modo più rapido ed efficace, di dare loro nuove speranze attraverso terapie innovative localizzate là dove davvero servono”.
