Investigadores de la Universidad de Pensilvania han desarrollado un sistema de microrobot que puede ayudar con la alteración de la biopelícula, la administración de fármacos y la recuperación de muestras, todo ello dentro del espacio restrictivo del conducto radicular. Puede resultar difícil para los dentistas saber si han eliminado todo el material infeccioso al realizar una endodoncia y, de no hacerlo, normalmente se producirá una infección recurrente. Es difícil acceder al espacio y desinfectarlo adecuadamente, por lo que estos investigadores recurrieron a la microrrobótica como solución. Los microrobots están compuestos de nanopartículas de óxido de hierro y pueden manipularse mediante campos magnéticos. Los robots pueden desplegarse como un enjambre para alterar las biopelículas o como robots impresos en 3D con forma de hélice e incrustados con nanopartículas de óxido de hierro que pueden administrar medicamentos para ayudar a combatir las infecciones en el conducto radicular.
Obtener un tratamiento de conducto no es una experiencia particularmente placentera, pero si falla y la infección reaparece, entonces normalmente necesitará un procedimiento de seguimiento, que es igualmente desagradable y viene acompañado de resentimiento y frustración. Para ayudar a evitar este escenario, la mejor opción es eliminar la mayor cantidad posible de material infeccioso en la base del diente, pero el espacio es estrecho y de difícil acceso y evaluación.
Ingresan los microrobots, la aparente solución a todos los desafíos médicos de la era actual. Estos investigadores han diseñado una edición magnética diseñada específicamente para procedimientos de conducto radicular. "La tecnología podría permitir funcionalidades multimodales para lograr una orientación controlada y precisa de biopelículas en espacios de difícil acceso, obtener muestras microbiológicas y realizar una administración dirigida de medicamentos", dijo Alaa Babeer, uno de los creadores de los nuevos microrobots.
Los microrobots consisten en nanopartículas de óxido de hierro y pueden usarse como un enjambre que puede ingresar al diente, alterar las biopelículas y eliminar muestras bacterianas para su posterior investigación. El otro formato consta de hélices impresas en 3D que contienen las nanopartículas. Estos están pensados más bien como un dispositivo de administración con el objetivo de llevar antibióticos, por ejemplo, al conducto radicular.
Hasta ahora, los investigadores de la UPenn han probado los microrobots en réplicas impresas en 3D de dientes humanos a los que inocularon con varias bacterias endodónticas. Manipularon con éxito un enjambre de microrobots en el conducto radicular, alteraron la biopelícula cultivada, eliminaron una muestra de la bacteria y luego confirmaron mediante microscopía que todas las nanopartículas se extrajeron del conducto después del procedimiento.
"Esta tecnología ofrece el potencial de avanzar en la atención clínica en una variedad de niveles", dijo Michel Koo, otro investigador involucrado en el estudio. “Un aspecto importante es la capacidad de tener aplicaciones tanto diagnósticas como terapéuticas. En la plataforma de microswarm, no sólo podemos eliminar la biopelícula, sino también recuperarla, lo que nos permite identificar qué microorganismos causaron la infección. Además, la capacidad de adaptarse a los espacios estrechos y de difícil acceso dentro del conducto radicular permite una desinfección más eficaz en comparación con las limas y las técnicas de instrumentación que se utilizan actualmente”.
Estudio en la revista Journal of Dental Research : Microrrobótica para el diagnóstico y tratamiento de biopelículas de precisión
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