(PhysOrg.com) -- Le nanorobot du professeur d'ingénierie pourrait effectuer des interventions chirurgicales non invasives sur des patients atteints de tumeurs au cours de la prochaine décennie.

Nader Jalili, professeur agrégé de génie mécanique et industriel à la Northeastern University, travaille à la création d'un nanorobot contrôlé qui sera capable d'effectuer une chirurgie non invasive du cancer avec un degré de précision impossible avec les procédures chirurgicales existantes.

À environ la taille d'une boîte à bagues, les nanorobots pourraient révolutionner la pratique chirurgicale d'ici cinq à dix ans en rendant les procédures de toutes sortes plus précises et plus sûres, dit Jalili.

"Précision, " il a dit, « est l’un des aspects les plus importants d’une intervention chirurgicale ».

Guidé par des informations basées sur des images, le dispositif mécanique futuriste reposerait sur un certain nombre de moteurs qui se déplacent en minuscules, incréments exacts, lui permettant de localiser l'emplacement exact d'une tumeur ou d'un autre objet chirurgical.

« Alors que les instruments d'un chirurgien ne peuvent pas s'approcher à moins d'un millimètre d'une tumeur, nous pourrons guider avec précision le robot vers un emplacement à une résolution sub-nanométrique ou nanométrique, nous permettant de voir des choses que nous ne pouvions jamais voir auparavant, », a déclaré Jalili. Un nanomètre vaut 0,000001 millimètres, et un nanotube est 1/1, 000ème de l'épaisseur d'un cheveu humain.

Ses nanorobots pourraient également être utilisés pour prélever de minuscules échantillons de peau à des fins de tests pathologiques ainsi qu'à des fins de diagnostic, ou d'injecter un médicament ou d'autres fluides très précisément dans le corps d'un patient afin de détruire une tumeur.

Jalili conçoit actuellement des algorithmes de mouvement et se prépare à tester ses nanorobots pour différentes tâches.

Les nanorobots sont constitués de capteurs et d'actionneurs dérivés de nanomatériaux spéciaux, comme l'oxyde de zinc synthétique, quartz et or, qui ont des caractéristiques uniques à l'échelle nanométrique.

L'application d'une force mécanique à ces nanomatériaux produit de l'énergie électrique, en transformer certains en capteurs qui suivent le mouvement, mouvement et direction, et d'autres en actionneurs qui convertissent l'énergie électrique en mouvement mécanique, pour déplacer des pièces telles que la pince d'un nanorobot.

Des nanorobots efficaces ne mettraient pas les chirurgiens au chômage, dit Jalili. Plutôt, ils assumeraient des rôles de supervision dans la salle d'opération. Il a comparé le rôle d'un chirurgien qui travaille avec un nanorobot à celui d'un pilote qui met son avion en régulateur de vitesse.

"Tu ne veux pas t'endormir quand tu es en régulateur de vitesse, " il a dit. « Les chirurgiens suivront la procédure et seront les superviseurs en cas de problème. »

Les recherches de Jalili ont été soutenues par un programme de cinq ans, 400 $, 000 Prix CARRIÈRE de la National Science Foundation (NSF). Il a également gagné 350 $, 000 Subvention d'instrumentation de la NSF pour l'achat d'un analyseur de microsystèmes à laser pour visualiser et mesurer des nano-objets et d'autres matériaux à l'échelle nanométrique.