Ποιος είναι ο βέλτιστος τρόπος μετακίνησης μέσα στο ανθρώπινο έντερο; Με συνεχείς κωλοτούμπες, απαντούν οι ερευνητές που ανέπτυξαν ένα μικροσκοπικό ρομπότ για βιοψίες και τοπική χορήγηση φαρμάκων.

Η μελέτη για το πειραματικό ρομποτάκι, ένα μεταλλικό παραλληλόγραμμο με μήκος μικρότερο από ένα χιλιοστό, «αποτελεί την πρώτη επίδειξη ενός μικρορομπότ που κατρακυλά εντός ενός βιολογικού συστήματος in vivo» καμαρώνουν οι ερευνητές στην επιθεώρηση Micromachines.

Υπερβολικά μικρό για να κινείται με μπαταρία, το ρομπότ τροφοδοτείται με ενέργεια και κατευθύνεται ασύρματα, με τη βοήθεια μαγνητικών πεδίων που εφαρμόζονται εξωτερικά στο σώμα.

«Όταν εφαρμόζουμε ένα εξωτερικό, περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο, τα ρομπότ περιστρέφονται όπως θα περιστρεφόταν ένα λάστιχο αυτοκινήτου» εξηγεί ο μηχανικός Ντέιβιντ Καπελέρι, μέλος της ερευνητικής ομάδας στο Πανεπιστήμιο Περντιού της Ιντιάνα.

«Τα μαγνητικά πεδία διαπερνούν με ασφάλεια διάφορα υλικά μέσα, κάτι που έχει σημασία για τη χρήση αυτών των ρομπότ στο ανθρώπινο σώμα» επισημαίνει.

Ανάποδη κυκλοφορία

Τα πειράματα έχουν ήδη δείξει ότι το ρομπότ μπορεί να κινείται με τούμπες μέσα στο παχύ έντερο αναισθητοποιημένων ποντικών, καθώς και στο παχύ έντερο νεκρών χοίρων, το οποίο μοιάζει πολύ με το ανθρώπινο.

«Μέσα στο παχύ έντερο υπάρχει όλο αυτό το υγρό και το υλικό που ρέει προς τα κάτω, ενώ το ρομπότ κινείται στην αντίθετη κατεύθυνση. Επομένως δεν είναι εύκολο ταξίδι» παραδέχεται ο Λούις Σολόριο, καθηγητής Εμβιομηχανικής και επίσης μέλος της ερευνητικής ομάδας.

Προκειμένου να βεβαιωθούν ότι το ρομπότ μπορεί να διοχετεύει φαρμακευτικές θεραπείες σε συγκεκριμένα σημεία, οι ερευνητές επικάλυψαν τη συσκευή με μια φθορίζουσα χρωστική σε ρόλο φαρμάκου, η οποία απελευθερώθηκε σε διάστημα μιας ώρας όταν το ρομπότ έφτασε στην κατάλληλη θέση μέσα σε ένα δοχείο με ορό.

«Αυτό σημαίνει ότι θα μπορούσαμε θεωρητικά να κατευθύνουμε το μικρορομπότ σε ένα σημείο του σώματος, να το ακινητοποιήσουμε εκεί και να αφήσουμε το φάρμακο να απελευθερωθεί σταδιακά. Και, επειδή το ρομπότ φέρει μια επίστρωση πολυμερούς, το φάρμακο δεν θα απελευθερωνόταν πριν φτάσει στη θέση-στόχο» λέει ο Σολόριο.

Εφόσον το μαγνητικό ρομπότ δοκιμαστεί με επιτυχία και σε ανθρώπους, λένε οι ερευνητές, η τεχνολογία θα μπορούσε να υποκαταστήσει την κολονοσκόπηση για βιοψία