Robot Pendenyut Jantung, Penolong Untuk Jantung Lemah

(Payne et al., Sci Robot 2017)

Para ilmuan telah mengembangkan perangkat robot yang bisa dipasang di dalam tubuh yang membungkus jantung dan berfungsi mendenyutkan jantung sesuai ritme untuk membantu jantung yang rusak tetap bisa memompa darah dengan baik.

Perangkat ini dibangun di atas lengan robot sebelumnya yang oleh Nikolay Vasilyev dari Rumah Sakit Boston Children dan rekan-rekan peneliti diluncurkan pada awal tahun, yang juga menyelimuti jantung dan membantu mempertahankan sirkulasi darah ke seluruh tubuh.

Tetapi keuntungan dari alat baru ini adalah dapat secara selektif membantu ventrikel kiri atau kanan jantung - kemampuan yang dapat membantu menyelamatkan nyawa pasien dengan kondisi jantung bawaan yang hanya mempengaruhi satu sisi organ.

"Kami mulai mengembangkan teknologi baru yang akan membantu satu ventrikel yang sakit, ketika pasien berada dalam kegagalan jantung kiri atau kanan yang terisolasi, alat ini bisa membantu menyedot darah ke dalam ruangan dan kemudian secara efektif memompanya ke dalam sistem peredaran darah," Vasilyev menjelaskan.

Perangkat ini melibatkan jangkar yang dapat dilipat yang dimasukkan ke dalam ventrikel bersama dengan batang penguat dan selungkup penyegel, dengan peralatan lain yang ditahan di tempat oleh septum interventrikular, yang memisahkan dua ruang utama jantung.

Sementara itu, bingkai terpisah yang disematkan dengan aktuator yang lembut dipasang di sekitar ventrikel. Aktuator eksternal secara ritmis mendenyutkan jantung dari luar, sementara jangkar memanipulasi septum di dalam organ, membantu detak jantung lebih tepat daripada mekanisme pemompaan sebelumnya.

"Saat aktuator mengendur, pita elastis yang dirancang khusus membantu mengembalikan dinding jantung ke posisi aslinya, mengisi ruangan secukupnya dengan darah," Vasilyev menjelaskan.

(Payne et al., Sci Robot 2017)

Salah satu manfaat dari sistem ini adalah bahwa darah tidak bersentuhan langsung dengan peralatan robotik.

Pompa jantung yang banyak digunakan saat ini mengalirkan darah melalui pompa mereka, yang bisa membuat komplikasi lainnya, kata tim tersebut.

"Mengalirkan darah melalui pompa mengharuskan pasien untuk menjalani - secara permanen - pada pengobatan antikoagulan untuk mencegah pembekuan darah," jelas Vasilyev.

"Sangat sulit untuk menjaga keseimbangan obat dengan baik, terutama pada pasien anak-anak, karena berisiko mengalami pendarahan yang berlebihan atau pembekuan yang berbahaya."

Sejauh ini, perangkat baru telah diuji untuk mendenyutkan jantung babi, di mana alat ini bisa membuat aliran darah stabil untuk dijaga dalam sejumlah simulasi yang dirancang untuk meniru berbagai jenis gagal jantung manusia.

Percobaan tersebut tidak melibatkan penanaman secara permanen perangkat dalam binatang hidup. Menurut tim, itu adalah langkah selanjutnya, untuk melihat apakah robot ini berhasil menjaga aliran darah yang sehat pada hewan selama beberapa bulan.

Jika tim berhasil melakukan percobaan ini, mereka akan melakukan pengujian sistem pada pasien manusia dalam percobaan klinis, dan jika semuanya berjalan dengan baik, mungkin suatu hari nanti kita akan melihat perangkat semacam ini membantu pasien yang mengalami gagal jantung, yang mempengaruhi sekitar 5,7 juta orang-orang di Amerika - dengan setengah dari mereka meninggal dalam waktu lima tahun setelah diagnosis.

"Kami berencana untuk melakukan validasi jangka panjang teknologi ini dalam penelitian hewan kronis dan kemudian beralih ke studi klinis pertama di dalam manusia," Vasilyev menjelaskan kepada Seeker.

"Membawa peralatan medis seperti ini ke pasar membutuhkan waktu lama karena adanya jalur regulasi yang panjang dan mungkin memerlukan waktu hingga dua sampai tiga tahun."

Kedengarannya seperti waktu yang lama, tapi jika semuanya berjalan seperti yang direncanakan, demi jutaan orang penelitian ini akan sepadan dengan menunggu. 

Penelitian ini dilaporkan di Science Robotics.

Sumber: www.sciencealert.com