Mimpi seorang dokter Vietnam tentang jantung buatan yang lembut

Pada pagi hari tanggal 1 Desember di Hanoi, Profesor Madya Dr. Do Thanh Nho (Universitas New South Wales, Australia) mengadakan sesi berbagi yang menginspirasi, memperkenalkan "jantung buatan lunak dengan detak" untuk membantu dokter menemukan pasien yang tepat, melakukan pengujian pada perangkat kardiovaskular baru, melatih operasi kompleks, dan mengidentifikasi risiko sebelum memasuki ruang operasi.

"Jantung buatan yang berdetak lembut" dirancang khusus untuk setiap pasien dan dapat secara akurat mereproduksi gerakan, tekanan, dan aliran darah jantung asli, sehingga secara signifikan meningkatkan keamanan dan tingkat keberhasilan pengobatan penyakit kardiovaskular.

Panduan praktik penelitian

Di awal pidatonya, Associate Professor Dr. Do Thanh Nho menyampaikan tentang peran sistem peredaran darah sebagai organ ajaib yang membantu mempertahankan kehidupan. Jantung setiap orang dapat berdetak 2,5 hingga 3 miliar kali dalam hidup seseorang, dengan harapan hidup rata-rata 70-80 tahun. Jantung membantu manusia mengedarkan hampir 200 juta liter darah, setara dengan mengisi lebih dari 80 kolam renang ukuran Olimpiade.

Associate Professor Dr. Do Thanh Nho berbagi pada Pekan Sains dan Teknologi VinFuture 2025.

Apa yang terjadi jika jantung sakit? Gumpalan darah menyebabkan arteri pecah, stroke, dan kematian jaringan darah. Atau penyakit katup jantung, infark miokard akibat penyumbatan. Penyakit-penyakit ini terjadi sangat cepat, dan gagal jantung, aterosklerosis, dll. adalah tahap akhir dari penyakit kardiovaskular.

Penyakit kardiovaskular saat ini merupakan penyebab kematian nomor satu di dunia, dengan lebih dari 20,5 juta kematian dan diperkirakan akan meningkat menjadi 729,5 juta orang (setara dengan peningkatan 109%) yang menderita penyakit kardiovaskular pada tahun 2050 dibandingkan dengan tahun 2025. Di Vietnam saat ini, sekitar 33% kematian, 1,6 juta orang hidup dengan gagal jantung dan trennya terus meningkat, bagaimana cara mengobatinya?

Saat ini, intervensi bedah kompleks menggunakan perangkat kardiovaskular memainkan peran sentral dalam penanganan penyakit-penyakit ini. Namun, pemilihan pasien seringkali didasarkan pada pencitraan statis, riwayat medis, atau simulasi—metode yang kurang memiliki umpan balik dinamis dan sensasi taktil, sehingga menghasilkan penilaian yang tidak akurat, perencanaan perawatan yang kurang optimal, dan peningkatan risiko komplikasi pascaoperasi. Hal ini menyebabkan penilaian yang tidak akurat, perencanaan perawatan yang kurang optimal, dan peningkatan risiko komplikasi pascaoperasi.

Profesor Madya Dr. Do Thanh Nho dan rekan-rekannya telah meneliti dan mempertanyakan kemungkinan menciptakan jantung di luar tubuh manusia. "Jantung robot lunak" yang lebih cerdas dan aman akan berkontribusi dalam mengurangi beban penyakit kardiovaskular global.

Harapan bagi yang sakit

Melihat pasien yang tidak memenuhi syarat untuk operasi jantung atau menunggu transplantasi jantung juga merupakan hal yang sulit karena tingkat keberhasilannya sangat rendah. Para ilmuwan bertanya-tanya metode apa yang dapat digunakan untuk mendukung pasien-pasien ini. Apa solusi terbaik untuk mengatasi masalah praktis ini?

Saat ini, terdapat 24 juta kasus regurgitasi katup mitral di seluruh dunia, dengan 2/3 di antaranya merupakan penyakit katup jantung. Kemajuan medis saat ini memungkinkan intervensi katup mitral melalui kateter TMVI untuk membantu ventrikel kiri memompa darah ke jantung. Namun, alat yang dimasukkan ke dalam tubuh manusia akan sulit diprediksi apakah cocok dengan tubuh atau tidak. Apakah kondisi pasien cocok untuk menggunakan metode intervensi katup mitral dengan kateter atau tidak, dan kemungkinan juga terdapat komplikasi seperti kebocoran darah di sekitar katup. Hampir 68,5% pasien yang diskrining tidak dapat menggunakan metode TMVI.

Hampir 64 juta orang di seluruh dunia menderita gagal jantung, dengan hampir 50% di antaranya mengalami HFrEF (Gagal Jantung dengan Fraksi Ejeksi Tereduksi). Solusi terbaik adalah menggunakan metode implan LVAD (Larutan Pembantu Ventrikel Kiri) untuk mempertahankan pemompaan darah dan menjaga pasien tetap hidup. Namun, 43% pasien mengalami gagal ventrikel kanan, yang fungsinya tidak seimbang dan kegagalan tersebut membuat pasien tidak dapat bertahan hidup. Sangat sulit untuk menentukan 100% apakah pasien cocok untuk metode implan LVAD ini atau tidak.

Bagaimana cara mendeteksi risiko komplikasi dini pada pasien saat pemasangan alat bantu ventrikel kiri ini? Apa saja tantangan klinis yang dihadapi ilmu kedokteran saat ini? Selain itu, masih ada pasien yang tidak cocok untuk pemasangan atau penggunaan alat tersebut.

Dari kurangnya alat pendukung dan peralatan yang andal bagi para dokter, tim peneliti Associate Professor, Dr. Do Thanh Nho mencari jawaban dengan menemukan solusi: alih-alih ditanamkan ke dalam tubuh manusia, yang mungkin memiliki komplikasi atau tidak sesuai dengan kondisi pasien, dapatkah kita membuat perangkat di luar tubuh untuk membantu kehidupan?

Jantung alami dianggap sebagai sistem serat otot paling kompleks di alam. Tim peneliti sedang mempelajari jantung buatan lunak yang meniru gerakan jantung normal, menggunakan ultrasound pada sumbu panjang dan pendek.

Di masa mendatang, Dr. Viet dan rekan-rekannya berharap dapat membangun model jantung robotik lunak dengan pengujian klinis yang lebih cerdas dan kemampuan untuk secara akurat menentukan risiko komplikasi dan perangkat kardiovaskular yang ditanamkan sebelum ditempatkan di tubuh pasien.

Beberapa tantangan yang dihadapi tim peneliti saat ini adalah teknologinya sudah tersedia, tetapi pencitraan perangkat medis belum cukup sempurna untuk menangkap data yang akurat, dan sulit untuk menangkap pola aktivitas jantung pasien. Kurangnya data berkualitas merupakan tantangan utama.

"Dalam jangka panjang, kami akan mengembangkan jantung robotik yang sepenuhnya buatan, terbuat dari bahan lunak, yang dapat menggantikan jantung manusia untuk meningkatkan tingkat kelangsungan hidup pasien penyakit kardiovaskular," ujar Associate Professor, Dr. Do Thanh Nho.

Untuk mewujudkan impian ini, ilmuwan ini menekankan pentingnya koordinasi yang kuat dalam penelitian serta perkembangan pesat industri medis, kecerdasan buatan, dan ilmu material... untuk diteliti dan dikembangkan bersama. Khususnya, model 3D menggunakan material umum, teknologi MRI dan SCAN digunakan untuk mendeskripsikan jantung manusia, kemudian menghasilkan model jantung 3D. Oleh karena itu, dengan koordinasi lintas disiplin, diharapkan kita dapat bekerja sama untuk menguji jantung lunak buatan ini dengan biaya yang wajar sehingga teknologi ini dapat diakses oleh sebagian besar masyarakat.

Thu Huong

Sumber: https://daidoanket.vn/giac-mo-ve-trai-tim-nhan-tao-mem-cua-tien-si-nguoi-viet.html