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Aiguille inspirée de la trompe de moustique

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En 2018, des chercheurs de l’Université d’Ohio State ont étudié la capacité du moustique à tirer du sang. Ils ont découvert que les moustiques peuvent prélever du sang à l’insu de leurs victimes, et en appliquant le biomimétisme, les chercheurs pourraient utiliser cette conception à des fins médicales. Bharat Bhushan, professeur de génie mécanique Howard D. Win Bigler à l’Ohio State, a publié un article sur la trompe des moustiques pour fabriquer l’aiguille inspirée de la trompe du moustique (MPI). Comme le souligne l’article, les moustiques appartiennent à un groupe d’organismes appelés arthropodes qui s'attaquent les uns aux autres en se mordant en piquant. Il a été signalé que les moustiques faisaient partie des divers arthropodes médicalement importants, causant le plus grand nombre de décès dus à des maladies telles que le paludisme, propagées par le perçage des moustiques.


La création


Les moustiques sont capables de produire un perçage indolore de la peau en utilisant un mélange d’un médicament anesthésiant, une conception d’aiguille dentelée et des vibrations pendant le perçage, selon ses collègues. Dans son concept original, Bhushan a proposé une nouvelle micro aiguilles, Cela à permis à une personne d’injecter le produit chimique anesthésiant tandis que l’autre administrait le médicament requis. La deuxième aiguille, qui vibrait lors de son insertion, était une réplique du fascicule trouvé à l’intérieur de l’insecte.

Photo gracieuseté de media.bioccompare.com.


Les limites et nouvelles applications


Cette nano aiguille serait plus chère qu’une aiguille standard en termes de rentabilité et ses fonctions seraient limitées. L’aiguille ne pouvait donc pas être utilisée pour injecter des liquides intraveineux ou extraire d’énormes quantités de sang.


L’aiguille MPI a ensuite été testée pour être utilisée comme aiguille de biopsie en juillet 2020. L’objectif de l’utilisation de l’aiguille était de minimiser les dommages aux tissus et aux organes tout en détectant les cellules malignes à un stade précoce. Le placement de l’aiguille doit être précis afin de cibler avec succès l’emplacement malin et de poser un diagnostic précis du cancer. Le problème avec les aiguilles de biopsie plus anciennes était qu’elles déformaient les tissus mous et les organes, entraînant une biopsie inexacte ou un sous-échantillon. Les encoches en forme de harpon à la pointe de l’aiguille et les mouvements alternatifs de la canule de l’aiguille pour un insertion progressive étaient deux caractéristiques utilisées dans l'aiguille MPI pour une biopsie de la prostate. Dans l’étude de 2020 visant à tester la précision de l’aiguille MPI par rapport aux aiguilles traditionnelles, le déplacement des tissus incrustés de particules a été suivi.


Photo gracieuseté de media.springernature.com.


Finalement, en raison des mouvements et des encoches opposés de l’aiguille et de la canule, l’aiguille MPI s’est avérée causer le moins de dommages aux tissus. Les résultats montrent que l’utilisation d’une aiguille pour les opérations de biopsie clinique peut fournir de meilleures informations sur les futures avancées technologiques en matière de biopsie.



L'auteur d'article: Idil Gure

Traduction par: Sarah Westerik