Maandag 01/06/2020

Oogziektes

Duitse ‘deliveroo-robots’ zwemmen door oogbol om medicijnen tegen aandoeningen te bezorgen

Duitse onderzoekers bekijken een microscoopfoto van de oogrobots.Beeld MPI Stuttgart

In Duitsland hebben wetenschappers minuscule robotjes door de oogbol van een varken laten zwemmen, aangestuurd door magneten. Ideaal om ooit medicijnen precies op de juiste plek achterin het oog te bezorgen, beloven ze in vakblad Science Advances.

De titel van het vakartikel zou zo een albumtitel kunnen zijn van de Australische psychedelische band King Gizzard & The Lizard Wizard: ‘A Swarm of Slippery Micropropellers Penetrates the Vitreous Body of the Eye.’

Maar een ‘zwerm gladde micropropellers het glasachtige lichaam van het oog laten penetreren’ is precies wat nanowetenschapper Peer Fischer en collega’s van het Max Planck Instituut voor Intelligente Systemen hebben gedaan. De propellers lijken op spirali’s en zijn per stuk slechts enkele duizendsten van een millimeter lang. Maar draai een magneet om ze heen, en de zwerm begint te zwemmen. Een beetje zoals een kurkentrekker die door kurk draait – maar dan door het geleiachtige binnenste van de oogbol, het zogeheten ‘glasachtig lichaam’.

De bewegende puntjes in deze video zijn de zwemmende microrobots in het oog:

Gewone injectienaalden

Op naar het netvlies achterin het oog, of preciezer: de ‘gele vlek’, een gebiedje waar de omzetting van licht naar hersensignalen het intensiefst verloopt. Bij nogal wat oogaandoeningen, uiteenlopend van glaucoom tot suikerziekteblindheid, raakt dat gebied beschadigd. Het zou dus handig zijn er gericht medicijnen af te leveren. Met gewone injectienaalden lukt dat echter niet. Dus moeten de met gladde coating afgewerkte robots uitkomst bieden.

Een “alleraardigst experiment”, vindt nanowetenschapper Daniela Wilson (Radboud Universiteit Nijmegen), niet betrokken bij de proeven. “Het is een hele toer om dit soort structuren te besturen in het lichaam. En toch is ze dat aardig gelukt.” 

Op metingen die Fischer ontvouwt in Science Advances is duidelijk te zien dat de spiraaltjes inderdaad bestuurbaar zijn: stukje naar links, rechtdoor, nog wat naar links, tikje vooruit, bestemming bereikt. “Die richtinggevoeligheid is de grootste uitdaging”, zegt Wilson, die zelf werkt aan vergelijkbare medische Deliveroo-systeempjes.

Muizen met maagzweer

Het experiment staat niet op zich. In San Diego behandelde een onderzoeksgroep vorig jaar muizen met een maagzweer door kleine robotjes door hun maag te laten zwemmen. En aan onder meer de Universiteit van Georgia werkt men aan nanorobots die in de bloedbaan passen. De eerste, voorzichtige proeven met ratten zijn al gaande.

Nu de oogrobots nog een medicijn laten vervoeren, zegt Wilson. “Dat is toch wat je hier mist: ze hebben nog niet laten zien hoe je iets bezorgt of repareert.” Een ander obstakel is dat de spiraaltjes, gemaakt van siliciumoxide en nikkel, niet afbreekbaar zijn: een patiënt zou blijven zitten met een oogbol vol afgedankte zwemrobotjes.

“Dat is inderdaad niet ideaal”, erkent Fischer desgevraagd per e-mail. “Aan de andere kant: bij sommige huidige ingrepen is het gebruikelijk om na afloop alle vloeistof uit de oogbol te vervangen door een olie.” De robots zouden bij zo’n behandeling dan meteen meespoelen.

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met De Morgen?

Tip hier onze journalisten


Op alle artikelen, foto's en video's op demorgen.be rust auteursrecht. Deeplinken kan, maar dan zonder dat onze content in een nieuw frame op uw website verschijnt. Graag enkel de titel van onze website en de titel van het artikel vermelden in de link. Indien u teksten, foto's of video's op een andere manier wenst over te nemen, mail dan naar info@demorgen.be.
DPG Media nv – Mediaplein 1, 2018 Antwerpen – RPR Antwerpen nr. 0432.306.234