Los ingenieros de robótica del MIT han construido un gusano robot con forma de hilo que se puede dirigir magnéticamente para navegar hábilmente por las vías arteriales extremadamente estrechas y sinuosas del cerebro humano. Un día podría usarse para eliminar rápidamente bloqueos y coágulos que contribuyen a accidentes cerebrovasculares y aneurismas, al mismo tiempo que hace que el estado actual de la evolución robótica sea aún más inquietante.
Un futuro muy prometedor
Los accidentes cerebrovasculares son una de las principales causas de muerte y discapacidad en los Estados Unidos, pero se ha descubierto que aliviar los bloqueos de los vasos sanguíneos dentro de los primeros 90 minutos de tratamiento aumenta drásticamente las tasas de supervivencia de los pacientes. Sin embargo, el proceso es complicado, ya que requiere que cirujanos expertos guíen manualmente un fino cable a través de las arterias de un paciente hasta un vaso cerebral dañado, seguido de un catéter que puede administrar tratamientos o simplemente recuperar un coágulo. No sólo existe la posibilidad de que estos cables dañen los revestimientos de los vasos a medida que pasan por el cuerpo, sino que durante el proceso, los cirujanos están expuestos al exceso de radiación de un fluoroscopio que los guía generando imágenes de rayos X en tiempo real. Hay, todavía, mucho margen de mejora.
La creación de una herramienta futurista
Utilizando su experiencia en hidrogeles biocompatibles a base de agua y el uso de imanes para manipular máquinas simples, los ingenieros del MIT crearon un gusano robótico con un núcleo de aleación de níquel-titanio flexible con características de forma con memoria para que, cuando se dobla, vuelva a su forma original. Luego, el núcleo se recubrió con una pasta gomosa que estaba incrustada con partículas magnéticas, que luego se envolvió en una capa externa de hidrogeles que permite que el gusano robótico se deslice a través de las arterias y los vasos sanguíneos sin ninguna fricción que pudiera causar daños.
La prueba
El robot se probó en una pequeña pista de obstáculos con una trayectoria de torsión de pequeños anillos guiados por un imán fuerte que podría funcionar a una distancia suficiente para colocarlo fuera del paciente. Los ingenieros también se burlaron de una réplica a tamaño real de los vasos sanguíneos de un cerebro y descubrieron que el robot no sólo podía sortear fácilmente ese obstáculo, sino que también existía el potencial de actualizarlo con herramientas adicionales como un mecanismo de administración para reducir las drogas. Incluso reemplazaron con éxito el núcleo de metal del gusano con un cable óptico, de modo que una vez que llegara a su destino, podría enviar pulsos láser potentes para ayudar a eliminar un bloqueo.
El robot no sólo haría que el procedimiento posterior al accidente cerebrovascular fuera cada vez más rápido, sino que también reduciría la exposición a la radiación que los cirujanos a menudo tienen que soportar. Y aunque se probó utilizando un imán operado manualmente para dirigirlo, eventualmente se podrían construir máquinas para controlar la posición del imán (las máquinas de IRM ya rodean a los pacientes en campos magnéticos intensos) con una precisión mejorada, lo que a su vez mejoraría y aceleraría aún más el curso del robot a través del cuerpo de un paciente.