"Traiter les biofilms qui se produisent sur les dents nécessite beaucoup de travail manuel, tant du côté du consommateur que du professionnel, " ajoute Steager. "Nous espérons améliorer les options de traitement ainsi que réduire la difficulté des soins."
Des biofilms peuvent apparaître sur les surfaces biologiques, comme sur une dent ou dans une articulation ou sur des objets, comme des conduites d'eau, implants, ou cathéters. Partout où se forment des biofilms, ils sont notoirement difficiles à enlever, car la matrice collante qui contient les bactéries offre une protection contre les agents antimicrobiens.
Dans des travaux antérieurs, Koo et ses collègues ont fait des progrès dans la décomposition de la matrice du biofilm avec une variété de méthodes originales. Une stratégie a consisté à utiliser des nanoparticules contenant de l'oxyde de fer qui agissent de manière catalytique, activer le peroxyde d'hydrogène pour libérer des radicaux libres qui peuvent tuer les bactéries et détruire les biofilms de manière ciblée.
Heureusement, l'équipe de Penn Dental Medicine a découvert que les groupes de Penn Engineering dirigés par Steager, Vijay Kumar, et Kathleen Stebe travaillaient avec une plate-forme robotique qui utilisait des nanoparticules d'oxyde de fer très similaires comme éléments constitutifs des microrobots. Les ingénieurs contrôlent le mouvement de ces robots à l'aide d'un champ magnétique, permettant un moyen sans attache de les diriger.