Onderzoekers van de Universiteit van Leeds hebben een kleine magnetische robot ontwikkeld die diep in het spijsverteringskanaal 3D-ultrageluidbeelden kan maken. Deze technologie, die wordt gepresenteerd in het wetenschappelijke tijdschrift Science Robotics, maakt het mogelijk om zogeheten ‘virtuele biopten’ uit te voeren — een nieuwe manier om weefsel te beoordelen zonder dat er een fysiek stukje hoeft te worden weggenomen.
De robot is zo klein als een munt van één cent en heeft een bijzondere vorm: een oloïde, een weinig bekende geometrische figuur. Dankzij deze vorm kan de robot zich rollend voortbewegen in het lichaam, iets wat bij eerdere ontwerpen technisch onmogelijk bleek. Deze rollende beweging is cruciaal om nauwkeurige driedimensionale beelden te maken.
Met behulp van een extern magnetisch veld wordt de robot op afstand bestuurd. Binnenin zit een hoogfrequente micro-ultrageluidscanner die beelden maakt van de darmwand op microscopisch niveau. Artsen kunnen deze beelden vrijwel direct analyseren, wat de wachttijd voor uitslagen — die bij traditionele biopten kan oplopen tot enkele weken — sterk verkort.
Het onderzoek is een samenwerking tussen de universiteiten van Leeds, Glasgow en Edinburgh. De robotica werd ontwikkeld in Leeds, terwijl Glasgow en Edinburgh verantwoordelijk waren voor de beeldvorming.
De werking van de robot werd eerst getest in een kunstmatige darm en vervolgens bij proeven met varkens. De resultaten laten zien dat de robot gecontroleerd door de darm kan rollen, haarscherpe 3D-scans kan maken en afwijkingen in het weefsel weet op te sporen.
Volgens de onderzoekers kan de techniek niet alleen de diagnose van darmkanker versnellen en vereenvoudigen, maar ook worden ingezet voor andere toepassingen, zoals het gericht toedienen van medicijnen in het lichaam. Bovendien zou de technologie uitkomst kunnen bieden bij patiënten voor wie een standaard coloscopie lastig is — bijvoorbeeld bij vrouwen, waar dergelijke procedures vaker niet volledig kunnen worden uitgevoerd.
De komende tijd verzamelt het team de gegevens die nodig zijn om goedkeuring te krijgen voor tests bij mensen, die mogelijk in 2026 van start gaan. De onderliggende technologie wordt al toegepast in een lopende klinische studie en wordt commercieel ontwikkeld door Atlas Endoscopy, een spin-off van de STORM Lab in Leeds.
Illustratie: STORM Lab, University of Leed
