Teknologi Biomedis untuk Permudah Operasi Bedah

Perekat bedah yang sangat elastis serta mampu menutup luka dengan cepat tanpa perlu bahan-bahan untuk menjahit luka.

Sebuah kolaborasi dalam penelitian untuk mengembangkan sebuah teknologi lem bedah yang mampu menutup luka dengan cepat. Teknologi ini tanpa memerlukan bahan-bahan untuk menjahit luka. Metodenya sedang dilakukan oleh para insinyur biomedis.

Mereka adalah ilmuwan dari University of Sydney dan beberapa peneliti di Amerika Serikat. Para peneliti ini menyebut teknologi lem bedah yang mereka kembangkan ini sebagai MeTro.

Elastisitas MeTro yang tinggi membuat lem bedah ini ideal untuk menutup luka di jaringan tubuh yang terus berkembang seperti paru-paru, jantung dan arteri serta sejumlah luka yang berisiko untuk dibuka kembali nantinya.

Bahan ini juga bekerja pada luka internal yang seringkali berada pada area yang sulit dijangkau dan biasanya membutuhkan jahitan karena cairan tubuh di sekitarnya menghambat keefektifan sealant lainnya.

MeTro akan menetap pada luka hanya dalam 60 detik setelah perawatan luka dengan sinar UV, dan teknologinya memiliki enzim terdegradasi yang dapat dimodifikasi untuk menentukan berapa lama sealant berlangsung, dari jam ke bulan, untuk memungkinkan waktu yang cukup bagi luka tersebut sampai luka benar-benar sembuh.

Penelian para ilmuan ini melibatkan tikus dan babi sebagai uji coba awal mereka. Dari apa yang sudah dilakukan menunjukan bahwa bahan cair atau gel sepertinya dengan ceapat berhasil menutup sayatan di arteri pada paru-paru tikus dan paru-paru babi, tanpa perlu bahan untuk menjahit luka..

Hasil peneltiian mereka ini diterbitkan dalam Science Translational Medicine, dan disampaikan pada sebuah makalah di sejumlah kampus-kampus seperti di University of Sydney Charles Perkins Center dan Faculty of Science; Universitas Northeastern Boston, Institut Wyss untuk Teknik Terapan Biologis di Harvard University dan Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) di Boston.

MeTro menggabungkan teknologi protein elastis alami yang dikembangkan secara bersama-sama oleh Nasim Annabi, asisten profesor Departemen Teknik Kimia di Northeastern University, sebagai penulis utama dalam riset ini dengan Prosesfor Anthony Weiss dari University of Sydney McCaughey.

Selain teknologi protein elastis alami, MeTro juga mengguanakan molekul sensitif cahaya sebagai hasil pengembangan kolaborasi antara Annabi dengan Direktur Biomaterials Innovation Research Center di Harvard Medical School , Professor Ali Khademhosseini. Annabi sendiri mengawasi penerapan MeTro dalam berbagai setting dan kondisi klinis.

"Keindahan formulasi MeTro adalah bahwa, begitu kontak dengan permukaan jaringan, maka ia akan mengeras menjadi fase seperti gel tanpa "lari" dari titik luka," kata Annabi.

"Kami kemudian menstabilkanya dengan menyembuhkannya di lokasi dengan pengobatan silang yang dimediasi cahaya pendek. Hal ini memungkinkan sealant ditempatkan dengan sangat akurat dan terikat erat dan saling terkait dengan struktur pada permukaan jaringan," terang Annabi.

Professor Anthony Weiss dari University of Sydney menggambarkan prosesnya menyerupai sealant silikon yang digunakan di sekitar ubin kamar mandi dan dapur.

"Saat Anda melihat MeTro, Anda bisa melihatnya bertindak seperti cairan, mengisi celah dan menyesuaikan diri dengan bentuk luka," katanya.

"MeTro secara bologis akan merespons dengan baik, dan berinteraksi erat dengan jaringan manusia untuk meningkatkan proses penyembuhan. Gel mudah disimpan dan dapat disemprotkan langsung ke luka atau rongga," tambah Weiss.

Aplikasi potensial dari MeTro ini cukup banyak - mulai dari mengobati luka internal yang serius di tempat-tempat darurat seperti saat terjadi kecelakaan mobil maupun di zona perang yang membutuhkan penanganan ektra cepat. Penggunaanya juga bisa dilakukan untuk memperbaiki operasi di rumah sakit.

Profesor Khademhosseini dari Harvard Medical School optimis dengan temuan penelitian tersebut.

"MeTro tampaknya tetap stabil selama periode luka benar-benar perlu penyembuhan dan kemudian menurunkannya tanpa tanda-tanda toksisitas; ia memeriksa semua kotak sealant bedah yang sangat serbaguna dan efisien dengan potensi juga di luar jahitan paru dan vaskular. dan aplikasi tampa pengkait," kata Khademhosseiuni.

"Tahap selanjutnya untuk teknologi ini adalah uji klinis," tambah Profesor Weiss.

"Kami telah menunjukkan bahwa MeTro bekerja dalam berbagai setting yang berbeda dan memecahkan masalah sealant lain yang tersedia. Kami sekarang siap untuk mentransfer penelitian kami ke pengujian pada manusia. Saya berharap MeTro akan segera digunakan di klinik untuk menyelamatkan nyawa manusia," jelas Weiss.

nik/berbagai sumber/E-6

Blokir Sensor Natriumuntuk Cegah Peradangan

Sebagian besar produk yang digunakan untuk mengobati masalah kulit yang ada di pasaran saat ini cenderung membidik efek dari penyakit atau luka seperti radang. Kondisi ini bisa memperpanjang proses penyembuhan dan mengakibatkan jaringan parut.

Namun, periset medis kini telah menemukan cara baru untuk mencegah peradangan dan mempercepat proses penyembuhan kulit.

Wei Xu, asisten profesor di Louisiana State University dan rekan kolaboratornya di Northwestern University menemukan cara baru untuk mencegah peradangan dan mempercepat proses penyembuhan kulit.

Setelah lima tahun penelitian, mereka mengidentifikasi jalur regulasi gen, yang melibatkan sensor natrium tubuh yang disebut Nax (scn7a) yang memicu peradangan. Mereka menemukan cara untuk memblokirnya menggunakan RNA interferensi kecil yang membawa partikel nano, yang memungkinkan kulit untuk sembuh lebih cepat.

"Ini adalah jalur yang benar-benar baru yang kami identifikasi. Tidak ada yang pernah mencoba mengembangkan produk sampai pada jalur ini sebelumnya," kata Wei Xu.

Xu dan rekan-rekannya mengembangkan sebuah nanopartikel yang memberikan RNA yang menghambat Nax, mencegah peradangan. Nanopartikel dapat dioleskan ke kulit sebagai krim atau lotion. Penelitian ini dipublikasikan Science Translational Medicine.

"Saya pikir ini akan sangat menjanjikan dalam perawatan penyakit kulit," kata Xu.

Penemuan ini didasarkan pada karya Dr. Thomas Mustoe, rekan Xu, yang menunjukkan area kulit dengan hidrasi tinggi sembuh lebih cepat.

Dikombinasikan dengan fakta bahwa kulit manusia memiliki lebih dari 100 kali sodium daripada ion lainnya, membuat para periset percaya bahwa zat pengatur sodium di tubuh adalah komponen utama.

Satu saluran natrium, Nax, sangat sensitif terhadap perubahan konsentrasi garam dalam tubuh. Pada penelitian sebelumnya, Nax telah terbukti juga mengatur kadar natrium di sistem saraf pusat.

Xu menerapkan teknik microarray DNA untuk menyaring lebih dari 100.000 gen dalam genom manusia untuk menemukan jalur regulasi gen yang tepat.

"Jika kita menargetkan awal jalur, kita bisa mengendalikan tingkat ekspresi faktor peradangan," katanya.nik/berbagai sumber/E-6