News

Ilmuwan Gunakan Material Biologis dengan Teknologi 3D Printing untuk Perbaiki Jantung Rusak

[Foto: Shutterstock]
Setiap tahun, lebih dari 700.000 orang menderita myocardial infarction, alias serangan jantung. Berkat kemajuan medis, ada banyak sekali cara agar dokter bisa melakukan pemompaan darah dengan benar dan menyelamatkan lebih banyak nyawa. Dengan campur tangan teknologi, seorang ahli jantung memang bisa memberi obat kepada pasien untuk membersihkan atau melonggarkan penyumbatan, atau memasukkan kateter untuk mengeluarkan bekuan darah, atau meletakkan stent di arteri sehingga tetap terbuka.

Intervensi yang disebutkan di atas memang telah jauh meningkatkan tingkat ketahanan hidup pasien penyakit jantung, namun tidak menyembuhkan kerusakan akibat cardiac event. Jika kita pahami dengan seksama, jantung hanyalah sebuah otot berukuran besar, dan trauma pada otot akan menimbulkan beberapa kerusakan, yang kemudian akan menjadi jaringan parut. Jaringan parut pada jantung membuat fungsi optimalnya jadi jauh berkurang, yang pada akhirnya berpotensi menyebabkan gagal jantung.

Selama ini, transplantasi menjadi jalan satu-satunya untuk memperbaiki jantung yang rusak. Namun satu tim peneliti mengatakan mereka telah menemukan solusi teknologi tinggi yang dapat merevolusi kardiologi. Dengan menggunakan teknologi cetak 3-D yang mengaplikasikan material biologis, Brenda Ogle, seorang profesor teknik biomedis di University of Minnesota-Twin Cities, telah membuat sebuah patch yang bisa digunakan dokter untuk memperbaiki jantung pasiennya.

Baca Juga:  Setelah 20 Tahun, NASA Luncurkan Teleskop Emas Raksasa Pengganti Hubble

“Konsepnya adalah untuk menanamkan protein yang asli ke tubuh,” kata Ogle, seperti dilansir dari Newsweek. “Kami telah menggunakan miokard otot jantung yang berasal dari sel induk, dan mencampurnya dengan jenis sel lain yang dibutuhkan untuk membentuk pembuluh darah.”

Menurut dia, penemuan tersebut bisa mencegah pembentukan tipe sel yang dikenal sebagai Fibroblas, yang menghasilkan jaringan parut.

Ogle dan tim ahli cetak 3-D, ahli jantung klinis, dan insinyur stem cell-nya telah berhasil mencoba patch tersebut pada tikus. Langkah pertama, tim menginduksi serangan jantung pada tikus. Ketika mereka kemudian menempatkan sel patch pada tikus, para peneliti melihat peningkatan yang signifikan dalam kapasitas fungsional organ setelah hanya empat minggu.

“Kami menghasilkan sinyal listrik terus menerus di seluruh patch, dan kami bisa mempercepatnya: kami bisa meningkatkan frekuensi detak hingga tiga hertz, yang serupa dengan detak jantung tikus,” kata Ogle, yang pada bulan Januari lalu menerbitkan hasil riset tersebut di Circulation Research, sebuah jurnal dari American Heart Association.

Baca Juga:  Deretan Mobil Masa Depan yang Dirancang dengan Teknologi Ciamik

Hasil percobaan yang dilakukan tim tersebut sangat inspiratif, sehingga pada bulan Juni 2016 lalu National Institutes of Health memberikan hibah lebih dari $3 juta, sehingga mereka kini dapat melakukan percobaan kerusakan jantung kepada babi dan memperbaikinya dengan patch. Namun penemuan mereka masih butuh waktu sebelum memasuki kamar bedah, karena menggunakan produk biologis seperti sel memerlukan proses regulasi yang panjang dan, tentu saja, jaminan kualitas.

“Penggantian otot telah menjadi cawan suci untuk beberapa lama,” kata Ogle. “Sekarang kita akhirnya memiliki kemampuan untuk mengambil sel induk dari tubuh dan mengembangkan protokol untuk melakukan itu.”