por Por Chris Melore
Visto en: Activist Post
¡Un “microenjambre robótico que cambia de forma” de nanobots podría estar en su futuro para usar hilo dental y cepillarse los dientes! Investigadores de la Universidad de Pensilvania dicen que sus dentistas microscópicos “algún día podrían actuar como cepillo de dientes, enjuague e hilo dental en uno”.
Usando un campo magnético, los investigadores dicen que pueden dirigir el movimiento y la configuración de los microrobots para formar estructuras similares a cerdas como un cepillo de dientes o cuerdas alargadas que pueden deslizarse entre los dientes como hilo dental. En cualquier caso, los bloques de construcción de estos diminutos robots contienen nanopartículas de óxido de hierro, que producen reacciones tanto catalíticas como magnéticas.
La reacción catalítica impulsa a las nanopartículas a producir antimicrobianos que pueden matar bacterias dañinas en los dientes o las encías de una persona . Los experimentos del equipo demostraron que los robots pueden adaptarse a la forma de los dientes de una persona, incluso si están torcidos, y eliminar todas las biopelículas que causan caries y enfermedades de las encías.
“El cuidado bucal de rutina es engorroso y puede plantear desafíos para muchas personas, especialmente para aquellas que tienen dificultades para limpiarse los dientes”, dice Hyun (Michel) Koo, profesor del Departamento de Ortodoncia y divisiones de Salud Bucal Comunitaria y Odontología Pediátrica en Penn’s School. de Odontología, en comunicado universitario . “Tienes que cepillarte los dientes, luego usar hilo dental, luego enjuagarte la boca; es un proceso manual de varios pasos . La gran innovación aquí es que el sistema robótico puede hacer las tres cosas de una manera automatizada, sin manos y única”.
“Las nanopartículas pueden moldearse y controlarse con campos magnéticos de maneras sorprendentes”, agrega Edward Steager, investigador principal de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Penn. “Formamos cerdas que pueden extenderse, barrer e incluso transferirse de un lado a otro a través de un espacio, como si se usara hilo dental. La forma en que funciona es similar a cómo un brazo robótico podría alcanzar y limpiar una superficie. El sistema se puede programar para realizar el ensamblaje de nanopartículas y el control de movimiento automáticamente”.
La próxima generación de cuidado dental está aquí
“El diseño del cepillo de dientes se ha mantenido relativamente sin cambios durante milenios”, explica Koo, y agrega que incluso los cepillos de dientes eléctricos todavía usan la plantilla de cerdas en un palo. “Es una tecnología que no ha sido interrumpida en décadas”.
Curiosamente, el avance robótico del equipo comenzó como dos proyectos separados. El grupo de Koo estaba tratando de aprovechar la actividad catalítica de las nanopartículas para liberar radicales libres que matarían las bacterias que causan caries. Mientras tanto, el equipo de Steager estaba estudiando cómo las nanopartículas podrían servir como bloques de construcción para microrobots controlados magnéticamente.
Su colaboración unió las dos ideas, creando una plataforma para controlar electromagnéticamente los microrobots y hacer que cambien su forma para liberar antimicrobianos que limpian los dientes.
En concreto, las partículas de hierro se autoensamblan en presencia de un campo magnético. Luego, el campo se puede manipular para cambiar la forma de la estructura de nanopartículas para adaptarse a los dientes y las encías. Como subproducto del proceso, las nanopartículas generan radicales libres que ayudan a eliminar bacterias y patógenos.
“No importa si tiene dientes rectos o dientes desalineados, se adaptará a diferentes superficies”, agrega Koo. “El sistema puede ajustarse a todos los rincones y grietas de la cavidad oral”.
¿Son los robots seguros para la boca humana?
Los investigadores notaron que las cerdas pueden volverse lo suficientemente firmes para limpiarlas, ¡pero lo suficientemente suaves para no lastimar al usuario! Las pruebas de las formaciones de cerdas en animales revelaron que no dañaron el tejido de las encías . Los investigadores están ajustando el sistema con la esperanza de que ayude a las personas en un entorno clínico o incluso en el hogar, especialmente para adultos mayores y personas con discapacidades que carecen de las habilidades motoras para cepillarse los dientes con regularidad.
“Tenemos esta tecnología que es tan o más efectiva que cepillarse los dientes y usar hilo dental, pero no requiere destreza manual”, concluye Koo. “Nos encantaría ver que esto ayude a la población geriátrica ya las personas con discapacidades. Creemos que interrumpirá las modalidades actuales y hará avanzar en gran medida la atención de la salud bucal”.
El estudio se publica en la revista ACS Nano .
Fuente: Hallazgos del estudio
Chris Melore ha sido escritor, investigador, editor y productor en el área de Nueva York desde 2006. Ganó un premio Emmy local por su trabajo en la televisión deportiva en 2011.
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