Ilmuwan MIT Bikin 'Robot Cacing' yang Bisa Bantu Obati Stroke
PerbesarADVERTISEMENT
Tim ilmuwan dari Massachusetts Institute of Technology (MIT) sedang mengembangkan sebuah robot unik. Mereka membuat robot cacing yang bisa masuk ke dalam pembuluh darah. Robot ini diklaim bisa membantu mengobati stroke di masa depan.
ADVERTISEMENT
Inovasi ini telah mereka paparkan dalam jurnal Science Robotics. Hasil detailnya telah dipublikasikan pada 28 Agustus 2019 lalu.
Berkat bagian dalamnya yang magnetis, robot cacing ini bisa bergerak dengan dikendalikan secara magnetis dari jauh. Bentuknya yang mirip sehelai benang membuatnya dapat masuk ke berbagai pembuluh darah di dalam tubuh.
Para peneliti mengatakan, kemampuannya masuk ke berbagai pembuluh darah ini berkat hidrogel. Menurut mereka, besar manfaatnya, jika robot ini dikombinasikan dengan teknologi endovaskular, teknik bedah minimal invasif, yang ada sekarang.
Kombinasi itu membuat dokter bisa dengan cepat menangani penyumbatan atau luka di otak. Dua hal itu adalah kondisi yang terjadi pada aneurisme dan stroke.
"Stroke adalah penyebab kematian terbesar nomor lima dan penyebab utama kecacatan di Amerika Serikat. Jika stroke akut bisa ditangani dalam 90 menit pertama, tingkat keberlangsungan hidup pasien akan meningkat secara signifikan," ujar Xuanhe Zhao, anggota tim peneliti, kepada IFL Science.
ADVERTISEMENT
"Jika kami bisa mendesain sebuah alat untuk menangani penumpukan pembuluh darah pada 'waktu emas' itu, ada potensi untuk menghindari kerusakan permanen di otak. Itu harapan kami," sambung dia.
Pengobatan yang ada sekarang memang minimal invasif, tapi sulit dilakukan. Sebab, untuk membersihkan gumpalan darah di otak, ahli bedah harus menggunakan sebuah kawat tipis yang masuk dari pembuluh darah utama tubuh.
Kawat itu dimasukkan melalui kaki atau paha bagian dalam. Sementara itu, fluoroskop yang memancarkan radiasi mengambil foto dan sinar X untuk membantu mengarahkan kawat ke otak.
Selanjutnya, dokter akan menggunakan kateter untuk memberikan obat penghilang gumpalan darah atau menggunakan alat lain untuk mengambil gumpalan itu. Proses ini sangat panjang dan memerlukan dokter-dokter terlatih yang harus terpapar radiasi dalam jangka waktu panjang.
ADVERTISEMENT
"Salah satu tantangan dalam dunia operasi adalah untuk melewati pembuluh darah yang rumit di otak. Mereka memiliki diameter yang sangat kecil dan kateter sering kali tidak bisa mencapainya," ujar Kyujin Cho, profesor teknik mesin di Seoul National University yang tidak terlibat riset.
"Riset ini telah menunjukkan adanya potensi untuk melewati tantangan ini dan membuka kemungkinan adanya prosedur operasi di otak tanpa perlu adanya operasi terbuka," lanjut dia.
Kehebatan si 'robot cacing'
Robot ini memanfaatkan hidrogel untuk bisa bergerak dengan nyaman di dalam pembuluh darah. Hidrogel itu mengurangi gesekan hingga lebih dari 10 kali lipat.
Sedangkan material magnetis di dalamnya membuat ahli bedah di luar ruangan bisa mengarahkan pergerakannya. Dengan begitu, paparan radiasi dari fluoroskop jadi berkurang.
Inti dari robot ini terbuat dari campuran titanium dan nikel atau nitinol. Material ini lentur tapi bisa kembali ke bentuk mulanya. Hal ini membuat robot fleksibel melewati pembuluh darah yang sempit.
ADVERTISEMENT
"Berdasarkan bentuknya yang solid serta pergerakannya yang bisa diatur dan dimanipulasi, robot kami mungkin bisa membuka kemungkinan operasi robotik minimal invasif bagi daerah-daerah yang sebelumnya tidak mungkin diakses," tulis para peneliti.
Dalam riset ini, tim peneliti menguji robot pada sebuah replika pembuluh darah otak yang terbuat dari silikon. Replika itu lengkap dengan gumpalan darah serta cairan mirip darah.
Hasilnya dianggap menjanjikan, tapi sayangnya uji coba ini di luar pandangan operator. Selain itu, kondisinya juga tidak sesulit operasi pada manusia.
Meski begitu, tim peneliti mengklaim bahwa inovasi mereka ini bisa membawa kita pada pengobatan yang lebih efektif dan simpel di masa depan.