Ilmuwan Ciptakan “Stopkontak” di Dalam Tubuh untuk Mengecas Implan Medis

5 hours ago 1
Ilmuwan Ciptakan “Stopkontak” di Dalam Tubuh untuk Mengecas Implan Medis Implantable Bioelectronic Outlet (IBO) adalah alat medis implan untuk pengecasan perangkat dalam tubuh.(Doc UC Irvine)

PERKEMBANGAN teknologi medis terus menghadirkan inovasi yang sebelumnya hanya bisa dibayangkan dalam film fiksi ilmiah. Kali ini, para ilmuwan berhasil mengembangkan sebuah perangkat yang memungkinkan proses mengecas perangkat medis dilakukan langsung dari dalam tubuh.

Teknologi tersebut dinamakan Implantable Bioelectronic Outlet (IBO), yakni sebuah port bioelektronik berbentuk menyerupai stopkontak listrik yang ditanam di bawah kulit. Perangkat ini dikembangkan oleh tim peneliti dari University of California, Irvine dan hasil penelitiannya telah dipublikasikan dalam jurnal Science Advances. Informasi tersebut juga dilaporkan oleh Medical Xpress.

Mengatasi Keterbatasan Perangkat Medis Implan

Saat ini, banyak perangkat medis yang ditanam di dalam tubuh, seperti alat pacu jantung, implan otak, hingga alat stimulasi saraf. Sebagian besar perangkat tersebut menggunakan baterai atau diisi ulang secara nirkabel.

Meski telah membantu menyelamatkan banyak nyawa, teknologi yang ada masih memiliki sejumlah kelemahan. Baterai dapat habis seiring waktu, sementara sistem pengisian daya dan transfer data secara nirkabel memiliki keterbatasan dalam kecepatan maupun efisiensinya.

Salah satu alternatif yang pernah dipertimbangkan adalah menggunakan kabel atau konektor fisik yang menghubungkan perangkat implan dengan alat di luar tubuh. Namun, cara ini mengharuskan adanya luka yang tetap terbuka sehingga meningkatkan risiko infeksi. Selain itu, material yang kaku juga berpotensi merusak jaringan tubuh di sekitarnya.

Untuk mengatasi persoalan tersebut, para peneliti menciptakan IBO, sebuah port lunak yang dirancang menyerupai jaringan tubuh sehingga dapat ditanam secara permanen di bawah kulit.

Alih-alih menggunakan kabel yang menembus kulit, dokter hanya perlu memasukkan jarum berukuran sangat kecil ke dalam port tersebut saat diperlukan. Melalui jalur ini, dokter dapat mengisi ulang baterai perangkat implan, mengunduh data berkecepatan tinggi dari perangkat di dalam tubuh, maupun memberikan stimulasi listrik pada jaringan saraf.

Setelah prosedur selesai, jarum dapat dilepas kembali sehingga tidak ada koneksi permanen yang keluar dari tubuh. Pendekatan ini diharapkan dapat mengurangi risiko infeksi sekaligus tetap memberikan akses langsung ke perangkat medis yang ditanam.

Dibuat Dari Material yang Menyerupai Jaringan Tubuh

IBO dibuat menggunakan polimer berpori yang lembut dengan bentuk menyerupai spons. Setiap porinya berukuran sekitar 150 mikrometer atau hampir sama dengan diameter stylet, yakni jarum probe yang sangat tipis.

Bagian dalam pori-pori tersebut kemudian dilapisi polimer konduktif agar mampu menghantarkan listrik secara merata tanpa mengurangi kelenturannya. Setelah itu, perangkat dilapisi silikon tahan air yang berfungsi mencegah masuknya cairan sekaligus menjadi isolator listrik.

Beberapa lapisan material tersebut kemudian disusun dan direkatkan menggunakan silikon fleksibel sehingga menghasilkan struktur yang kuat, tetapi tetap elastis dan nyaman menyatu dengan jaringan tubuh.

Berhasil Bertahan Lebih Dari Satu Tahun

Sebelum dikembangkan lebih lanjut, IBO menjalani serangkaian uji mekanik dan kelistrikan. Selanjutnya, perangkat tersebut ditanam pada hewan pengerat untuk menguji keamanan dan performanya.

Hasil pengujian menunjukkan bahwa IBO mampu mentransmisikan sinyal digital dari otak melalui cip implan dengan kecepatan mencapai 16 megabit per detik. Selain itu, perangkat juga berhasil mengisi ulang baterai implan serta menyalurkan arus listrik untuk stimulasi saraf.

Yang lebih menarik, perangkat tetap berfungsi dengan baik setelah berada di dalam tubuh selama lebih dari satu tahun. Peneliti juga tidak menemukan tanda-tanda jaringan parut maupun peradangan yang signifikan pada jaringan di sekitarnya.

Dalam uji coba lain pada babi, IBO digunakan selama prosedur operasi untuk memberikan stimulasi listrik pada saraf optik. Hasilnya, performa perangkat dinilai setara dengan sambungan kabel konvensional.

Sumber: Medical Xpress

Read Entire Article
Perekonomian | Teknologi | Alam | Otomotif | Edukasi | Lifestyle |