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

1 hari yang lalu 9
Ilmuwan Ciptakan “Stopkontak” di Dalam Tubuh untuk Mengecas Implan Medis Implantable Bioelectronic Outlet (IBO) adalah perangkat medis implan untuk pengecasan perangkat dalam tubuh.(Doc UC Irvine)

PERKEMBANGAN teknologi medis terus menghadirkan penemuan nan sebelumnya hanya bisa dibayangkan dalam movie fiksi ilmiah. Kali ini, para intelektual sukses mengembangkan sebuah perangkat nan memungkinkan proses mengecas perangkat medis dilakukan langsung dari dalam tubuh.

Teknologi tersebut dinamakan Implantable Bioelectronic Outlet (IBO), ialah sebuah port bioelektronik berbentuk menyerupai stopkontak listrik nan 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 nan ditanam di dalam tubuh, seperti perangkat pacu jantung, implan otak, hingga perangkat stimulasi saraf. Sebagian besar perangkat tersebut menggunakan baterai alias diisi ulang secara nirkabel.

Meski telah membantu menyelamatkan banyak nyawa, teknologi nan ada tetap mempunyai sejumlah kelemahan. Baterai dapat lenyap seiring waktu, sementara sistem pengisian daya dan transfer info secara nirkabel mempunyai keterbatasan dalam kecepatan maupun efisiensinya.

Salah satu pengganti nan pernah dipertimbangkan adalah menggunakan kabel alias konektor bentuk nan menghubungkan perangkat implan dengan perangkat di luar tubuh. Namun, langkah ini mengharuskan adanya luka nan tetap terbuka sehingga meningkatkan akibat infeksi. Selain itu, material nan kaku juga berpotensi merusak jaringan tubuh di sekitarnya.

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

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

Setelah prosedur selesai, jarum dapat dilepas kembali sehingga tidak ada hubungan permanen nan keluar dari tubuh. Pendekatan ini diharapkan dapat mengurangi akibat jangkitan sekaligus tetap memberikan akses langsung ke perangkat medis nan ditanam.

Dibuat Dari Material nan Menyerupai Jaringan Tubuh

IBO dibuat menggunakan polimer berpori nan lembut dengan corak menyerupai spons. Setiap porinya berukuran sekitar 150 mikrometer alias nyaris sama dengan diameter stylet, ialah jarum probe nan sangat tipis.

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

Beberapa lapisan material tersebut kemudian disusun dan direkatkan menggunakan silikon elastis sehingga menghasilkan struktur nan 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 pengetesan menunjukkan bahwa IBO bisa mentransmisikan sinyal digital dari otak melalui cip implan dengan kecepatan mencapai 16 megabit per detik. Selain itu, perangkat juga sukses mengisi ulang baterai implan serta menyalurkan arus listrik untuk stimulasi saraf.

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

Selengkapnya