Beijing, Bolong.id - Peneliti Tiongkok menciptakan robot kecil (bentuk elips, panjang 1 milimeter). Digerakkan magnet, bisa masuk ke pembuluh darah manusia, mengatasi penyempitan pembuluh darah, atau sakit jantung.
Dilansir dari SCMP, Selasa (20/9/22), robot ini lunak, kenyal, berkinerja sangat tinggi. Bisa memantul atau menggeliat di dalam pembuluh darah. Di situlah ia memperbaiki penyempitan pembuluh darah.
Sebelumnya, Tiongkok menciptakan robot lunak semacam itu juga. Tapi setelah diuji, tidak memenuhi kebutuhan bedah.
Sebaliknya, robot yang baru ini dapat menghasilkan kekuatan output 70 Newton, 10 juta kali lebih tinggi dari robot yang diciptakan dulu. Tetapi tanpa mengorbankan kelembutannya, kata tim tersebut.
Daya dorongnya dapat mengeluarkan peluru dari senapan tua, atau mengangkat 20 kaleng Coke. Lompatan kinerja membawa para ilmuwan selangkah lebih dekat untuk memecahkan masalah klinis dunia nyata, menurut peneliti utama Tang Yichao, di Universitas Tongji di Shanghai, dan Li Mingtong, di Institut Max Planck untuk Sistem Cerdas, di Stuttgart, Jerman.
Rahasia performanya yang tinggi terletak pada struktur robotnya, yang dari luar terlihat seperti pil.
Cangkangnya mengandung nanopartikel besi oksida lunak yang memanas saat terkena medan magnet, sedangkan bagian dalamnya mengandung cairan biokompatibel dengan titik didih rendah, Tang dan Li menjelaskan dalam makalah penelitian tim mereka, yang diterbitkan dalam jurnal peer-review Advanced Materials bulan lalu.
Cangkang robot terutama terdiri dari gel silika yang mengandung partikel neodymium, zat yang sangat magnetis. Cangkang tidak hanya dapat diregangkan, tetapi juga dapat bergerak secara terkendali di bawah pengaruh medan magnet frekuensi rendah yang dimanipulasi dari luar.
Bergerak untuk membantu para ilmuwan Tiongkok menghabiskan lebih banyak waktu untuk penelitian mendapat tanggapan yang beragam
12 Agustus 2022
Ketika kulit terluar dipanaskan oleh medan radio-magnetik, cairan di dalamnya mendidih menjadi gas.
Proses perubahan fase ini menyebabkan peningkatan besar dalam tekanan internal, yang kemudian menghasilkan kekuatan output tinggi dalam mekanisme yang disebut Tang "meniup balon dengan medan magnet".
Robot ini dapat digunakan untuk mengobati atau bahkan membuat penyumbatan pembuluh darah sementara untuk tujuan medis, seperti yang ditunjukkan oleh Tang dan rekan-rekannya yang membuat model arteri untuk mendemonstrasikan cara kerjanya.
Robot pertama kali didorong ke posisi tertentu, dipandu oleh medan magnet frekuensi rendah yang diciptakan oleh para ilmuwan. Kemudian, diaktifkan oleh medan magnet radio, robot membengkak untuk mendukung atau menopang pembuluh darah yang ditargetkan.
Ini dapat menahan aliran cairan 0,24 meter per detik, yang lebih tinggi dari kecepatan aliran darah maksimum di arteri vaskular, yaitu 0,049-0,19 meter per detik. Ini membuktikan kelayakannya untuk penggunaan potensial dalam operasi manusia, seperti aplikasi embolisasi atau untuk menghentikan sementara aliran darah regional.
Aplikasi lain bisa sebagai stent reversibel untuk penyakit arteri koroner, suatu kondisi yang mempengaruhi jutaan orang di seluruh dunia. Penempatan stent saat ini merupakan salah satu metode utama bagi dokter untuk mengatasi kondisi yang memerlukan pelebaran pembuluh darah yang tersumbat untuk meningkatkan aliran arteri.
Tang dan rekan-rekannya menggabungkan robot lunak skala milimeter yang mampu mengunci sendiri dengan selongsong yang memiliki memori bentuk, untuk membuat stent yang dapat dibalik.
Bergerak di bawah kendali jarak jauh magnetik, robot mampu memicu inflasi di lokasi pembuluh darah yang ditargetkan untuk menambatkan stent, sementara lengan elastis membantu daur ulang dan relokasi perangkat.
“Dibandingkan dengan stent tradisional yang membutuhkan pemasangan kateter, dan tetap berada di dalam tubuh secara permanen setelah dilepaskan, stent baru dapat diposisikan ulang atau diambil kembali,” kata Tang di koran tersebut.
“Kekuatan penahan perangkat ini pada keadaan diperluas diukur menjadi 3 Newton, yang juga lebih tinggi dari kinerja stent vaskular dengan ukuran yang sama [0,25 N],” tambahnya.
Namun, sementara aplikasi potensial membawa harapan, beberapa masalah masih perlu ditangani untuk memperluas fungsionalitas dan mengamankan keamanan robot magnetik ini.
“Suhu pengoperasian robot yang diusulkan adalah sekitar 50 derajat Celcius [122 derajat Fahrenheit],” tulis Tang. “Kami masih perlu mengaturnya dengan kondisi yang relevan secara fisiologis,” katanya, menyoroti perlunya “pemeriksaan lebih lanjut sebelum aplikasi jangka panjang”. (*)
Informasi Seputar Tiongkok
Advertisement
