
Foto: ifl science (Summit Art Creations/Shutterstock.com)
Jakarta, tvrijakartanews - Para ilmuwan telah menciptakan jantung biorobotik yang berdetak seperti organ hidup dengan menyatukan jaringan jantung asli dan teknologi robot lunak yang canggih. Model ini menangkap kompleksitas jantung manusia dengan cara yang belum mungkin dilakukan hingga saat ini, dan dapat menjadi terobosan dalam mencoba pengobatan baru hingga prosedur bedah untuk penyakit jantung.
Dilansir dari ifl science edisi (11/01/2024), sebelum intervensi medis apa pun dapat digunakan pada pasien sebenarnya, intervensi tersebut harus diuji secara menyeluruh untuk memeriksa keamanan dan kemanjurannya. Untuk prosedur yang melibatkan jantung, ada beberapa pilihan yang tersedia bagi peneliti: simulator dan model hewan.
Simulator yang ada saat ini memiliki umur simpan yang pendek, hanya dapat digunakan dalam hitungan jam, dan tidak dapat sepenuhnya meniru semua struktur individu yang membentuk hati. Penelitian pada hewan, meskipun masih sangat berharga dalam banyak bidang penelitian medis, memerlukan biaya yang mahal, memakan waktu, dan kontroversial . Upaya untuk mengurangi kebutuhan hewan hidup untuk digunakan dalam penelitian telah menunjukkan kemajuan dalam organoid yang dikembangkan di laboratorium, serta penggantian dengan model komputer atau garis sel jika memungkinkan.
Penulis senior dan insinyur biomedis Ellen Roche dari MIT dalam sebuah pernyataan mengatakan simulator tersebut memiliki manfaat besar dan beberapa fungsi.
“Simulator ini memiliki manfaat besar sebagai alat penelitian bagi mereka yang mempelajari berbagai kondisi dan intervensi katup jantung. Ini dapat berfungsi sebagai platform pelatihan bedah bagi dokter, mahasiswa kedokteran, dan peserta pelatihan, memungkinkan para insinyur perangkat untuk mempelajari desain baru mereka, dan bahkan membantu pasien lebih memahami penyakit mereka sendiri dan pengobatan potensial,” kata Roche.
Penelitian tersebut fokus pada kondisi yang disebut regurgitasi mitral, yang mempengaruhi sekitar 24,2 juta orang di seluruh dunia. Pada kelainan ini, katup mitral antara atrium kiri dan ventrikel jantung tidak menutup dengan baik, sehingga darah dapat mengalir ke arah yang salah. Bagi pasien, hal ini dapat menyebabkan sejumlah gejala, mulai dari sesak napas hingga anggota badan bengkak, dan bahkan gagal jantung jika tidak ditangani. Pembedahan untuk memperbaiki masalah ini mungkin dilakukan tetapi sangat rumit, karena struktur katup yang sangat kompleks.
Menurut laporan, untuk menciptakan cara baru dalam mempelajari katup mitral yang sehat dan sakit, tim menggunakan jantung babi sebagai basis, menghilangkan otot tebal yang mengelilingi ventrikel kiri dan menggantinya dengan pompa silikon robotik. Saat dipompa, pompa tersebut menekan dan memutar jantung seperti halnya otot sungguhan, dengan kekuatan pemompaan darah yang luar biasa.
Dengan merusak katup mitral hingga membuatnya bocor, tim kemudian dapat mengizinkan ahli bedah jantung pergi ke kota untuk menggunakan jantung biorobotik, mencoba tiga teknik bedah berbeda untuk memperbaiki masalah: mengikat jaringan katup agar tidak bocor; menanamkan alat untuk membantu katup menutup dengan benar; atau mengganti katup sama sekali dengan yang palsu.
“Sangat menarik bagi para ahli bedah untuk melihat setiap langkahnya. Saat Anda menangani pasien, Anda tidak dapat memvisualisasikan prosesnya karena ada darah di jantung,” ungkap Roche.
Lebih lanjut, darah buatan yang digunakan sistem ini tidak berwarna, sehingga tidak mengaburkan pandangan, namun jantung robot masih dapat dikenai semua metode pencitraan yang digunakan di rumah sakit. Memiliki akses ke sistem seperti ini terbukti sangat berharga untuk pelatihan bedah jantung.
Studi yang dipublikasikan di jurnal Device ini mengatakan bahwa tim peneliti memiliki harapan besar atas inovasi mereka, dan kini berupaya untuk memperpanjang umur simpan dan mempersingkat waktu produksi. Jantung babi juga dapat diganti dengan jantung manusia sintetis yang dicetak 3D. Bagi para peneliti, tujuannya adalah agar perangkat ini disetujui dan dipasarkan secepat mungkin.

