25 jun 2019

Une aiguille flexible et robotique pour traiter le cancer de manière plus efficace

Une aiguille orientable imitant le dard du sirex géant est capable d’administrer des médicaments contre le cancer, susceptibles de sauver des vies, et ce, directement à une tumeur cérébrale.
Les sirex géants utilisent leurs dards pour percer le bois et pondre leurs œufs à l’intérieur des arbres. Les dommages causés au bois, qui peut se retrouver transformé en meubles ou autre structure dans nos maisons, pourraient nous faire croire qu’il s’agit d’organismes nuisibles. Mais ce n’est pas le point de vue du domaine médical, pour lequel les sirex géants sont une source d’inspiration. Dans leur quête d’interventions chirurgicales plus sures, les scientifiques ont créé des sondes imitant la manière dont le dard de cet insecte creuse le bois.

Le projet EDEN2020, financé par l’UE, s’en est inspiré pour développer un cathéter orientable, grâce à un système robotisé, qui administre des médicaments essentiels contre le cancer, et ce, directement à une tumeur située dans le cerveau. Dans le cadre de ce projet, les applications neurochirurgicales spécifiques au patient entendent répondre à la demande du domaine concernant de meilleurs traitements peu invasifs.

Sous le nom d’aiguille à embout biseauté programmable (PBN), ce cathéter est capable de suivre une voie personnalisée à travers le cerveau qui minimise les lésions tissulaires. Lorsqu’il atteint la tumeur, le PBN administre le médicament chimiothérapeutique dans le tissu. Cette opération est rendue possible grâce aux cinq technologies clés du projet: l’imagerie par résonance magnétique (IRM) préopératoire et l’IRM de diffusion, les échographies réalisées pendant l’intervention, un système prédictif fondé sur une modélisation cérébrale avancée, un mécanisme de guidage de l’aiguille assisté par robot et une plateforme robotique pour effectuer des laparoscopies.

Comment fonctionne cette aiguille semblable à un dard

Le PBN dispose de quatre segments en plastique emboîtés l’un dans l’autre dotés de canaux d’administration des médicaments. Chacun de ces quatre canaux contient également des capteurs de formes à fibre optique. Un moteur sans fer actionne chaque segment, faisant avancer un segment de manière à ce qu’il glisse sur les autres et que la pointe de l’aiguille se courbe. Ainsi, l’aiguille est guidée tout au long d’un parcours personnalisé à travers le cerveau, et peut même atteindre des tumeurs profondément ancrées dans les parties les plus inaccessibles du cerveau.

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