Mengenal Cara Kerja Nanorobot: Robot Mini yang Memperbaiki Doraemon

Sumber gambar: istock

Bayangkan jika kalian terserang demam. Kemudian bukannya memberikan obat, dokter meminta kalian untuk menelan robot yang lebih kecil dari ukuran pil. Robot ini kemudian akan mengalir melalui pembuluh darah dan melepaskan obat di bagian tubuh yang bermasalah.

Dalam film Doraemon, robot berwarna-warni ini disebut dengan nama "Mini Dora" dan berfungsi mereparasi bagian dalam Doraemon yang rusak. Sains fiksi seperti yang sering kita lihat di serial anime Doraemon ini kini semakin dekat dengan kenyataan melalui teknologi nanorobot.

Nanorobot adalah robot yang dibuat dalam ukuran nano sehingga bisa masuk melalui pembuluh darah. Ukurannya kira-kira sejuta kali lebih kecil dari semut.

Tentunya selain kecil, nanorobot ini juga harus mampu dikontrol dari luar tubuh pasien, mampu keluar dari tubuh pasien, serta mampu membawa obat-obatan. Mari kita simak bagaimana cara kerjanya.

Melepas obat tepat sasaran

Tahukah kalian apa dampak buruk dari mengonsumsi obat lewat mulut atau injeksi? Efek sampingnya lebih menyeluruh. Terkadang jika seseorang mengalami infeksi, pusat infeksi hanya terjadi di bagian kecil di dalam tubuh.

Jika orang itu mengonsumsi antibiotik, jumlah antibiotik yang mengenai sasaran sangat sedikit. Sisanya akan mengendap di berbagai organ dan dalam jangka panjang dapat menjadi racun.

Jangan sembarang minum antibiotik. (Foto: Thinkstocks)

Nanorobot dirancang untuk membawa obat dalam jumlah yang sangat kecil, namun melepas obat itu tepat di titik masalahnya. Beberapa penyakit yang dapat diobati dengan memanfaatkan nanorobot di antaranya adalah kanker, penyumbatan pembuluh darah, dan juga batu ginjal.

Tahukah kalian apa yang menyebabkan rambut pasien kanker menjadi botak setelah kemoterapi? Penyebabnya adalah efek menyeluruh dari obat kanker. Obat kanker “membunuh” sel apapun yang bertumbuh dengan cepat seperti sel kanker.

Konsekuensinya, sel-sel yang tumbuh dengan cepat seperti rambut pun ikut terbunuh. Selain itu, efek samping kemoterapi banyak menimbulkan komplikasi organ. Dengan adanya nanorobot ini di masa depan, harapannya sel kanker dapat dibunuh tanpa harus membahayakan organ lain dari pasien.

Untuk mengatasi penyumbatan pembuluh darah, dokter biasanya memotong bagian yang tersumbat kemudian menyambungkan kembali bagian yang sehat dengan pembuluh darah dari bagian paha.

Dengan nanorobot yang berukuran sangat kecil, membersihkan lemak yang menyumbat pembuluh darah akan memungkinkan pasien sembuh tanpa harus melakukan bedah dan memotong pembuluh darahnya.

Sedangkan untuk menangani batu ginjal, normalnya dokter menggunakan teknologi ultrasound (gelombang suara berfrekuensi tinggi). Gelombang ultrasound ini dapat menghancurkan batu di dalam ginjal sehingga serpihannya dapat dikeluarkan lewat urin. Dengan nanorobot yang bisa masuk ke dalam pembuluh darah ginjal, proses penghancuran batu ginjal pun akan menjadi lebih mudah.

Navigasi nanorobot

Navigasi atau kontrol nanorobot dari luar tubuh pasien dapat dilakukan dengan beberapa cara. Nanorobot dapat didesain agar memancarkan sinyal ultrasound persis seperti yang terdapat dalam alat ultrasonography (USG).

Dengan cara seperti ini maka posisi nanorobot akan selalu bisa terdeteksi dengan seperangkat sensor yang biasanya digunakan dalam USG. Cara kedua adalah dengan menggunakan Magnetic Resonance Imaging (MRI).

MRI (Foto: scott.af.mil)

Jika bahan nanorobot adalah ferromagnetic, maka navigasi akan mudah dilakukan dengan menggunakan MRI tanpa harus mengandalkan sumber energi di bagian dalam robot. Kemungkinan ini telah dibenarkan oleh satu grup riset yang berasal dari Ecole Polytechnique de Montreal, Prancis.

Selain kedua hal yang telah disebutkan di atas, nanorobot juga dapat dilengkapi dengan elektrode dan juga teknologi laser untuk “menyetrum” atau menyinari sel kanker hingga mati. Satu tantangan terbesar bagi ilmuwan saat ini adalah bagaimana cara menjamin bahwa nanorobot tidak akan melukai sel dan organ sehat di sekitarnya.

Salah satu teknologi yang mirip dengan nanorobot yang sukses dicoba adalah memanfaatkan bakteri magnetotactic untuk membawa obat ke area tumor. Bakteri magnetotactic adalah bakteri yang merespons atau bergerak searah dengan magnet.

Fakta menarik lainnya: untuk menutup artikel ini, sebenarnya ada satu jenis "nanorobot” yang secara natural ada di dalam tubuh kita dan berfungsi memperbaiki sel-sel yang rusak. “Nanorobot alami” ini dikenal dengan nama ribosom.

Sumber: - howstuffworks-nanorobots - http://pard.technion.ac.il/archives/presseng/Html/PR_swimmersENG_29_10.Html - http://www.foresight.org/conference/MNT8/Papers/Rubinstein/index.html - https://singularityhub.com/2016/05/16/nanorobots-where-we-are-today-and-why-their-future-has-amazing-potential/ - https://www.nature.com/articles/nnano.2016.137