Robot Magnetik Dimanfaatkan dalam Berbagai Aplikasi Medis
Tekno & SainsNewsHotAdvertisement
Redaktur: TVRI Jakarta Portal Team

Foto: KELOMPOK GAMBAR BSIP/UNIVERSAL MELALUI GETTY IMAGES

Jakarta, tvrijakartanews - Robot medis magnetik menggunakan gradien medan magnet untuk mengontrol motilitas perangkat dan pada akhirnya mengakses jaringan target di dalam tubuh dengan presisi tinggi. Robot magnetis ini dapat berbentuk kateter dan robot mikro atau nano dan dikendalikan oleh sistem navigasi magnetis. Ada beberapa perkembangan terkini dalam robot magnetik, yang membuka kemungkinan baru untuk penggunaan diagnostik dan terapeutik di klinik.

Dilansir dari Science Robotics edisi (28/02/2024) mengobati kondisi seperti stroke iskemik akut memerlukan metode invasif minimal untuk mengakses pembuluh darah di dalam otak. Namun, menavigasi jaringan kapal yang berliku-liku merupakan suatu tantangan. Dreyfus dan timnya mengembangkan robot kontinum heliks yang dikendalikan secara magnetik dan sangat cekatan yang mampu melakukan navigasi dari lengkungan aorta ke arteri berukuran milimeter di kepala secara in vivo.

Sementara, aneurisma dapat menyebabkan kelemahan jangka panjang dan saat ini diobati dengan embolisasi. Namun, beberapa teknik embolisasi mungkin tidak cocok untuk memblokir aneurisma secara efektif. Oleh karena itu, peneliti lain yakni Liu dan timnya telah mengembangkan robot serat mikro lunak magnetik yang mampu mengendalikan navigasi melalui pembuluh darah dan kemampuan konfigurasi ulang bentuk untuk melakukan embolisasi pembuluh darah secara in vivo.

Menurut laporan, meskipun pemanfaatan medan magnet secara efektif untuk menavigasi robot magnet dapat dilakukan di anggota badan, kepala, atau organ dangkal, organ yang lebih dalam di tubuh manusia mungkin tidak dapat diakses karena penurunan gradien medan magnet seiring dengan bertambahnya jarak dari aktuator. Dalam kasus seperti itu, efek gravitasi dan gaya hambat aliran darah dapat mengesampingkan kekuatan medan yang lemah ketika mengendalikan motilitas robot mikro magnetik.

Selanjutnya, Liu dan timnya menyajikan algoritma yang dapat memprediksi posisi pasien yang optimal sehubungan dengan gravitasi untuk navigasi endovaskular mikrorobot yang efisien ke dalam hati melalui arteri hepatik. Mereka meningkatkan efisiensi pengiriman secara in vivo dengan menggabungkan sistem MRI klinis untuk mengontrol navigasi robot mikro dengan algoritma yang menentukan cara memanfaatkan gaya gravitasi.

Para peneliti mengatakan, melacak robot mikro di dalam pembuluh darah merupakan sebuah tantangan, terutama ketika diperlukan pengiriman yang tepat ke organ target. Beberapa modalitas pencitraan saat ini tidak optimal dalam melacak mikro/nanorobot dalam jangka waktu lama secara real time.

Penelitian lain yang dilakukan oleh Wang dan rekannya mengembangkan teknik yang mengandalkan pencitraan kontras spekel laser untuk melacak segerombolan nanopartikel magnetik di pembuluh darah baik dalam kondisi stagnan maupun mengalir secara real time ex vivo dan in vivo tanpa memerlukan zat kontras kimia.

Studi-studi ini menunjukkan potensi robot magnetik untuk berbagai kasus penggunaan. Mereka juga menyoroti bagaimana berbagai teknik dapat diadopsi untuk meningkatkan kemanjuran dan visualisasi robot magnetik, menawarkan peluang invasif minimal baru untuk pengiriman efektif ke jaringan target.