Paru-Paru Buatan Selamatkan Nyawa Pasien Kritis Menjelang Transplantasi

MANUSIA tentu saja tidak dapat hidup tanpa paru-paru. Namun selama 48 jam, di ruang operasi di Universitas Northwestern, seorang pria berusia 33 tahun hidup dengan rongga kosong di dadanya tempat paru-parunya dulu berada.

Ia tetap hidup berkat alat buatan yang dirancang khusus yang merupakan upaya terakhir yang putus asa dari para dokternya. Perangkat keras khusus tersebut memecahkan teka-teki fisiologis yang membuat pneumonektomi bilateral, pengangkatan kedua paru-paru, sangat berisiko sebelumnya.

Sistem paru-paru buatan ini dibangun oleh tim Ankit Bharat, seorang ahli bedah dan peneliti di Northwestern, Amerika Serikat. Sistem ini berhasil membuat pasien yang sakit kritis tetap hidup cukup lama untuk memungkinkan transplantasi paru-paru ganda, untuk sementara mengganti seluruh sistem paru-parunya dengan pengganti sintetis. Sistem ini menciptakan cetak biru untuk menyelamatkan orang-orang yang sebelumnya dianggap tidak memiliki harapan oleh tim transplantasi.

Paru-paru yang Meleleh

Pasien tersebut adalah seorang pria berusia 33 tahun yang dulunya sehat. Ia tiba di rumah sakit dengan Influenza B yang diperparah oleh infeksi sekunder yang parah dari Pseudomonas aeruginosa, bakteri yang dalam kasus ini terbukti resisten bahkan terhadap karbapenem antibiotik pilihan terakhir.

Kombinasi infeksi tersebut memicu sindrom gangguan pernapasan akut (triggered acute respiratory distress syndrome/ARDS), suatu kondisi di mana paru-paru menjadi sangat meradang dan dipenuhi cairan sehingga oksigen tidak dapat lagi mencapai darah.

Dalam kasus ini, infeksinya bersifat nekrotik sel-sel di paru-paru mati, mengubah jaringan paru-parunya menjadi cairan. Para ahli bedah menghadapi pilihan yang tampaknya mustahil. Pasien membutuhkan transplantasi untuk bertahan hidup, tetapi ia mengalami syok septik refrakter.

Ginjalnya berhenti berfungsi, dan jantungnya melemah hingga berhenti total tak lama setelah dirawat di rumah sakit. Para dokter harus menyelamatkannya dengan CPR. Ia terlalu sakit untuk transplantasi, namun organ-organ yang perlu diganti justru merupakan sumber infeksi yang memicu penurunan kondisinya.

“Ketika infeksinya sangat parah hingga paru-paru meleleh, paru-paru tersebut rusak secara permanen,” jelas Bharat. “Saat itulah pasien meninggal,” tambahnya dikutip dari laman Arstechnica.

Masalah Dada Kosong

Untuk menyelamatkannya, tim Bharat harus mengangkat paru-paru yang terinfeksi, sebuah prosedur yang disebut pneumonektomi bilateral, untuk menghilangkan sumber sepsis. Ada mesin yang dapat mengoksigenasi darah. Tetapi mengangkat kedua paru-paru menciptakan masalah mekanis yang mematikan bagi jantung.

Jantung manusia adalah dua pompa dalam satu. Sisi kanan, yang disebut sirkuit paru-paru, memompa darah miskin oksigen yang kembali dari tubuh ke paru-paru, yang menghilangkan karbon dioksida dan mengisinya dengan pasokan oksigen segar.

Sisi kiri, yang dikenal sebagai sirkuit sistemik, menerima darah yang baru dioksigenasi dan memompanya ke seluruh tubuh. Jaringan pembuluh darah paru-paru, semua pembuluh kecil yang membentang bermil-mil di dalam paru-paru, memfasilitasi pertukaran gas ini. Tetapi ia juga bertindak sebagai kapasitor, menyerap tekanan dan volume darah yang dikeluarkan oleh ventrikel kanan.

Jika paru-paru diangkat dan arteri pulmonalis ditutup begitu saja, ventrikel kanan tidak memiliki tempat untuk memompa akan mengalami lonjakan tekanan yang sangat besar secara tiba-tiba, mengembang seperti balon, dan gagal dalam hitungan menit. Pada saat yang sama, sisi kiri jantung tidak akan menerima aliran darah kembali, yang menyebabkan kolaps total tekanan darah dan sirkulasi sistemik.

Inilah alasan mengapa sebagian besar transplantasi paru-paru ganda dilakukan secara berurutan: Ahli bedah mengganti satu paru-paru, membuatnya berfungsi, dan kemudian melanjutkan ke paru-paru kedua. Tetapi situasi darurat membutuhkan tindakan darurat.