Mikrorobot Medis Penyakit Kantung Kemih. Para Insinyur dari Universitas Colorado Boulder telah merancang teknologi baru ‘robot mikro’ beberapa kali lebih kecil dari lebar rambut manusia. Robot ini dapat mengobati penyakit manusia seperti interstitial cystitis – penyakit kandung kemih yang menyakitkan yang menyerang jutaan orang.
“Bayangkan jika robot mikro dapat melakukan tugas tertentu di dalam tubuh. Seperti operasi non-invasif,” kata Jin Lee, penulis utama studi dan peneliti pascadoktoral di Departemen Teknik Kimia dan Biologi. “Alih-alih memotong pasien, kami cukup memasukkan robot ke tubuh melalui pil atau suntikan, dan mereka akan melakukan prosedur itu sendiri.”
Mikrorobot tersebut sangat kecil. Masing-masing hanya berukuran lebar 20 mikrometer, beberapa kali lebih kecil dari lebar rambut manusia. Mereka juga sangat cepat, mampu bergerak dengan kecepatan sekitar 3 milimeter per detik, atau kira-kira 9.000 kali panjangnya per menit. Itu berkali-kali lebih cepat daripada cheetah secara relatif.
Baca juga: Kumpulan Penelitian Bioteknologi Rekayasa Tubuh Manusia
Mikrorobot Medis
Dalam studi baru, kelompok tersebut mengerahkan armada mesin ini untuk mengangkut dosis deksametason, obat steroid yang umum, ke kandung kemih tikus laboratorium. Hasilnya menunjukkan bahwa robot mikro dapat menjadi alat yang berguna untuk mengobati penyakit kandung kemih dan penyakit lain pada manusia.
“Robot skala mikro telah mengumpulkan banyak kegembiraan di kalangan ilmiah. Tetapi yang membuat mereka menarik bagi kami adalah kami dapat merancangnya untuk melakukan tugas yang berguna di dalam tubuh,” kata C. Wyatt Shields, rekan penulis studi baru dan asisten profesor teknik kimia dan biologi.
Real Fantastis Voyage
Pelayaran Fantastis Jika itu terdengar seperti sesuatu yang berasal dari fiksi ilmiah, dan itu memang benar. Dalam film klasik Fantastic Voyage, sekelompok petualang melakukan perjalanan melalui kapal selam yang menyusut ke dalam tubuh seorang pria yang koma. “Film ini rilis pada tahun 1966.
Saat ini, kita hidup di era robot berskala mikrometer dan nanometer,” kata Lee. Seperti di film, robot mikro dapat berputar melalui aliran darah seseorang, mencari area target untuk mengobati berbagai penyakit.
Tim membuat robot mikro dari bahan polimer biokompatibel menggunakan teknologi yang mirip dengan pencetakan 3D. Mesinnya terlihat seperti roket kecil dan dilengkapi dengan tiga sirip kecil. Mereka juga memasukkan sesuatu yang ekstra: Setiap robot membawa gelembung kecil udara yang terperangkap. Mirip dengan apa yang terjadi ketika Anda mencelupkan gelas terbalik ke dalam air. Jika Anda memaparkan mesin ke bidang akustik, seperti dalam ultrasound, gelembung akan mulai bergetar dengan liar, mendorong air menjauh dan menembakkan robot ke depan.
Uji Lab Sindrom Kandung Kemih
Membawa harapan terhadap Sistitis interstitial, atau sindrom kandung kemih yang menyakitkan, memengaruhi jutaan orang Amerika. Seperti namanya, dapat menyebabkan nyeri panggul yang parah. Seringkali, pasien harus datang ke klinik beberapa kali selama beberapa minggu di mana dokter menyuntikkan larutan keras deksametason ke dalam kandung kemih melalui kateter. Lee percaya bahwa robot mikro mungkin dapat memberikan bantuan.
Dalam percobaan laboratorium, para peneliti membuat robot mikro yang mengenkapsulasi deksametason konsentrasi tinggi. Mereka kemudian memasukkan ribuan bot itu ke dalam kantong tikus lab. Hasilnya adalah Fantastic Voyage yang nyata: Robot mikro menyebar melalui organ sebelum menempel ke dinding kandung kemih, yang kemungkinan akan membuat mereka sulit untuk buang air kecil.
Sesampai di sana, mesin perlahan melepaskan deksametason mereka selama sekitar dua hari. Aliran obat yang stabil seperti itu dapat memungkinkan pasien untuk menerima lebih banyak obat dalam rentang waktu yang lebih lama, kata Lee, meningkatkan hasil bagi pasien. Dia menambahkan bahwa tim memiliki banyak pekerjaan yang harus dilakukan sebelum robot mikro dapat melakukan perjalanan melalui tubuh manusia yang sebenarnya.
Sebagai permulaan, kelompok tersebut ingin membuat mesin-mesin tersebut sepenuhnya dapat terurai secara hayati sehingga pada akhirnya akan larut dalam tubuh.
Demikian artikel tentang Mikrorobot Medis Penyakit Kantung Kemih. Semoga menambah wawasan.
Jurnal Referensi:
Jin Gyun Lee, Ritu R. Raj, Cooper P. Thome, Nicole B. Day, Payton Martinez, Nick Bottenus, Ankur Gupta, C. Wyatt Shields. 2023. Bubble‐Based Microrobots with Rapid Circular Motions for Epithelial Pinning and Drug Delivery. Small, 2023; DOI: 10.1002/smll.202300409
Tinggalkan komentar