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Des chercheurs créent un robot en forme de fil qui pourrait être utilisé pour traiter les caillots dans le cerveau

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Vaisseau sanguin avec robot filiforme MIT

Les accidents vasculaires cérébraux font partie des cinq principales causes de décès, mais si un accident vasculaire cérébral aigu peut être traité dans les 90 minutes suivant son apparition, les taux de survie augmentent considérablement.

Dans le but de rendre cela possible et de faciliter la vie des chirurgiens, des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology ont développé un robot en forme de fil qui peut se glisser à travers des passages étroits tels que le système vasculaire labyrinthique du cerveau.

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Procédure actuelle taxant les chirurgiens

Le robot pourrait un jour être utilisé pour traiter les blocages et les légions dans le cerveau qui se produisent généralement lorsque quelqu'un subit un anévrisme ou un accident vasculaire cérébral.

Pour éliminer les caillots sanguins dans le cerveau, les médecins doivent effectuer une chirurgie mini-invasive appelée procédure endovasculaire dans laquelle le chirurgien insère un fil fin dans l'artère principale du patient. À l'aide d'un fluroscope, le médecin doit faire tourner le fil dans le vaisseau sanguin. Un cathéter est ensuite enfilé le long du fil pour administrer les médicaments.

La procédure peut être éprouvante pour les chirurgiens, ont déclaré les chercheurs, car ils sont exposés à plusieurs reprises aux radiations de la fluoroscopie. Cela nécessite également une formation spécifique. En raison des demandes, les chercheurs ont déclaré qu'il n'y avait pas assez de chirurgiens pour effectuer la procédure, en particulier dans les banlieues et les régions rurales du pays.

Xuanhe Zhao, professeur agrégé de génie mécanique et de génie civil et environnemental au MIT et une équipe de chercheurs dont l'auteur principal Yoonho Kim, un étudiant diplômé du département de génie mécanique du MIT, ont présenté leurs travaux dans la revue Robotique scientifique.

Les chercheurs ont combiné les hydrogels et l'actionnement magnétique pour fabriquer le robot mince

Afin de créer ce robot en forme de fil, les chercheurs ont combiné leurs travaux dans les hydrogels et l'actionnement magnétique pour créer le fil de guidage, qui est suffisamment fin pour glisser à travers une réplique en silicium grandeur nature des vaisseaux sanguins du cerveau. Le noyau du fil est en alliage de nickel-titane, qui est pliable et élastique. Il peut reprendre sa forme d'origine, ce qui lui permet de s'adapter à des vaisseaux étroits.

Pour démontrer la précision du fil robotique, les chercheurs ont utilisé un grand aimant pour diriger le robot à travers un parcours de petits anneaux. Ils l'ont également testé dans la réplique en silicium des vaisseaux sanguins du cerveau qui comprenait des caillots et des anévrismes prélevés sur des tomodensitogrammes du cerveau d'un patient réel.

«L'AVC est la cinquième cause de décès et la principale cause d'invalidité aux États-Unis. Si un AVC aigu peut être traité dans les 90 premières minutes environ, les taux de survie des patients pourraient augmenter considérablement », a déclaré Xuanhe Zhao, professeur associé de génie mécanique et de génie civil et environnemental au MIT dans un communiqué de presse. «Si nous pouvions concevoir un dispositif pour inverser le blocage des vaisseaux sanguins au cours de cette« heure d’or », nous pourrions potentiellement éviter des lésions cérébrales permanentes. C'est notre espoir. »


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