Des microbulles contrôlées par une pince acoustique pour un largage ultra-localisé de médicaments

Publié par Adrien le 29/06/2020 à 09:00
Source: CNRS
Les microbulles sont quotidiennement utilisées comme agents de contraste en échographie cardiaque et font l'objet d'intenses recherches pour permettre leur utilisation comme vecteur d'agents thérapeutiques. Plusieurs options sont possibles pour tenter de manipuler ces microbulles, dont l'utilisation de la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de...) ou du son, bien que le potentiel de ce dernier soit largement resté inexploité jusqu'à ce jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le...).


Largage local et assisté par une pince acoustique (L’acoustique est une branche de la physique dont l’objet est l’étude des sons et des ondes mécaniques. Elle fait appel aux phénomènes ondulatoires et à la...) de nanoparticules transportées par des microbulles © Diego Baresch, Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel institut.) de mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes (engrenages, poulies, courroies, vilebrequins, arbres de transmission, pistons, ...), bref, de tout ce qui produit ou transmet un mouvement,...) et d'ingénierie (L'ingénierie désigne l'ensemble des fonctions allant de la conception et des études à la responsabilité de la construction et au contrôle des...) de Bordeaux (CNRS/Université de Bordeaux/Arts et Métiers Paristech/Bordeaux INP)

Dans leurs travaux, publiés le 22 juin 2020 dans PNAS, Diego Baresch, chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier de chercheur tant les...) du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français...), et Valeria Garbin, chercheuse de l'université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa...) technologique de Delft (Pays-Bas) démontrent qu'il est tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) à fait possible d'utiliser des "pinces acoustiques", un outil (Un outil est un objet finalisé utilisé par un être vivant dans le but d'augmenter son efficacité naturelle dans l'action. Cette augmentation se traduit par la...) conçu en 2016 et qui permet de piéger un objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être désigné par une étiquette...) sans contact grâce à un faisceau acoustique, pour manipuler des microbulles. En utilisant cette pince acoustique à travers des couches de matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) bio-mimétiques et élastiques, ils ont réussi à dépasser les limites des pinces optiques, incapables de pénétrer des milieux opaques à la lumière (comme les tissus in vivo).

Les scientifiques ouvrent ainsi la voie à une application plus large des pinces acoustiques en biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant. Prise au sens large de science du vivant, elle recouvre une partie des sciences naturelles et de l'histoire...) et biomédecine, pour le largage ultra-localisé, reproductible et contrôlé de médicaments ou pour l'ingénierie de tissus in vitro à partir de cellules souches par exemple.

Bibliographie:
Acoustic trapping of microbubbles in complex environments and controlled payload release.
Diego Baresch & Valeria Garbin. Le 22 juin 2020, PNAS. DOI: 10.1073/pnas.2003569117.
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