Inovasi plester medis berbasis polimer biodegradable, bakteriofag, protein penyembuh luka, dan MXene dikembangkan untuk mempercepat pemulihan dan mencegah infeksi.
Di Fraunhofer IKTS, perban inovatif dibuat melalui teknik electrospinning dengan menggunakan polylactic acid (PLA)—sebuah polimer yang dapat terurai secara hayati di dalam tubuh. Berkat kandungan bahan aktif khusus di dalamnya, perban ini mampu meningkatkan penyembuhan luka secara berkelanjutan sekaligus mencegah infeksi pada luka secara efektif (Foto/©: Fraunhofer IKTS)
Penulis/editor: Rayendra L Toruan
“Thank you for visiting mmindustri.co.id. Subscribe for the latest news and insight. Enter your email (Your email address will not be published)
mmINDUSTRI.co.id – Fraunhofer IKTS (sumber): Tidak semua cedera dapat sembuh tanpa komplikasi. Orang dengan kondisi kesehatan tertentu, seperti pengidap diabetes, sangat rentan mengalami luka yang kronis. Cara mengatasinya?
Para peneliti di Fraunhofer Institute for Ceramic Technologies and Systems (IKTS) mengembangkan plester khusus yang dapat mempercepat proses penyembuhan.
Inovasi material biomedis membuka peluang baru dalam penanganan luka kronis yang sulit sembuh, terutama pada pasien diabetes dan penderita gangguan sirkulasi darah.
Peneliti dari Fraunhofer IKTS, mengembangkan plester medis berbasis serat polimer biodegradable yang mengintegrasikan bakteriofag, protein pemicu regenerasi jaringan, dan material antiseptik MXene.
Teknologi ini dirancang untuk membantu mempercepat penutupan luka sekaligus menekan risiko infeksi, termasuk sebagai pendekatan alternatif untuk menghadapi tantangan resistansi antibiotik.
Di Fraunhofer IKTS, perban inovatif itu dibuat melalui teknik electrospinning dengan menggunakan polylactic acid (PLA)—sebuah polimer yang dapat terurai secara hayati di dalam tubuh.
Berkat kandungan bahan aktif khusus di dalamnya, perban ini mampu meningkatkan penyembuhan luka secara berkelanjutan sekaligus mencegah infeksi pada luka secara efektif.
Di Jerman, sekitar satu juta orang menjalani perawatan untuk luka kronis. Penyebabnya beragam, mulai dari gangguan sirkulasi dan luka akibat tekanan atau pressure sores hingga masalah kaki pada penderita diabetes.
Biaya perawatannya mencapai sekitar Euro 7,5 miliar per tahun, dan penderitaan yang dialami oleh pasien pun sangat besar.
Untuk itu, para peneliti Fraunhofer IKTS di kota Dresden, mengembangkan terapi alami dengan efek samping minimal, yang bertujuan untuk melawan resistensi antibiotik sekaligus meringankan penderitaan pasien.
Peter Schmieder, seorang peneliti dari Fraunhofer IKTS, bersama rekan-rekannya mengembangkan plester khusus untuk tujuan tersebut.
“Berbeda dengan plester konvensional, bahan aktif diintegrasikan langsung ke dalam material perban kami,” jelas sang ilmuwan. “Hal ini membuat perban tersebut memiliki efek antimikroba, sehingga mendukung proses penyembuhan luka,” lanjut Peter Schmieder.
Plester menyerupai jaringan tubuh dengan beragam bahan aktif
Para peneliti memproduksi plester itu dari membran yang dibuat melalui teknik electrospinning. Proses ini—yang sebenarnya telah digunakan sejak sekitar 100 tahun silam—kini ditemukan kembali dan dikembangkan lebih lanjut.
Polimer yang dilarutkan dalam pelarut dimasukkan ke dalam alat suntik, kemudian didorong ke dalam medan listrik. Berkat percepatan di dalam medan listrik tersebut, terbentuklah serat tipis yang kemudian diendapkan.
Jika proses ini diulang dalam jangka waktu yang cukup lama, akan terbentuk material menyerupai jaringan—yang menjadi dasar bagi plester jenis baru ini.
Berbeda dengan pendekatan sebelumnya yang hanya berfokus pada faktor-faktor tertentu seperti penyembuhan luka, para peneliti untuk pertama kalinya mengintegrasikan beberapa bahan aktif ke dalam membran pembalut luka: bakteriofag antibakteri, protein penyembuh luka, dan nanomaterial antiseptik yang disebut MXene.
Komponen-komponen ini dikembangkan di laboratorium atau diekstraksi dari air limbah rumah sakit oleh mitra dalam proyek M-ERA.NET yang dinamai sebagai AntiMicroMXen. Masing-masing komponen memiliki fungsi yang berbeda.
“Bakteriofag membunuh bakteri sehingga menjadi alternatif alami untuk antibiotik. Protein yang diintegrasikan mendorong pertumbuhan sel kulit baru, yang pada gilirannya mempercepat penutupan luka,” jelas Peter Schmieder.
“Sementara itu, MXene memiliki efek antiseptik untuk melawan kuman di dalam luka,” tambah peneliti senior itu.
Kebutuhan yang berbeda dari setiap bahan aktif yang disematkan menghadirkan tantangan tersendiri: sebagai contoh, bakteriofag dan protein bersifat sensitif dan harus dilindungi dari faktor lingkungan seperti pengaruh pH dan suhu agar efektivitasnya tetap terjaga.
Oleh karena itu, para peneliti harus mengemas kedua komponen tersebut sepadat mungkin di dalam serat membran.
Di sisi lain, MXene justru paling efektif dalam melawan kuman jika terpapar radiasi dan mengalami pemanasan; dengan demikian, material ini harus ditempatkan di bagian paling luar membran.
Peter Schmieder beserta tim dari kelompok Biofunctional Materials and Point-of-Care Diagnostics atau Material Biofungsional dan Diagnostik di Titik Perawatan—memasukkan setiap bahan aktif secara terpisah dan menguji aktivitasnya sebelum akhirnya menggabungkan semuanya.
Perkuat riset di Indonesia
Menurut Peter Schmieder, metode electrospinning sangat cocok untuk mengintegrasikan komponen biologis karena tidak memerlukan suhu tinggi; sebagai contoh, struktur protein tetap utuh.
Mengingat proses ini berlangsung di bawah tegangan listrik tinggi, mitra proyek harus memastikan bahwa biomaterial tersebut tetap stabil dan tidak rusak selama proses pembuatan.
Selain untuk pembalut luka medis, bahan-bahan aktif tersebut juga berpotensi digunakan dalam teknologi pengemasan untuk melindungi makanan dari patogen seperti Salmonella, ungkap Peter Schmieder.
Pembalut luka inovatif ini merupakan salah satu dari berbagai aplikasi medis yang tengah diteliti di Fraunhofer IKTS, tepatnya di unit bisnis Teknologi Bio dan Medis atau Bio- and Medical Technology.
Pengembangan material dan integrasi bahan aktif dijadwalkan selesai pada Mei 2027. Mitra klinis yang berminat diundang untuk berpartisipasi dalam uji klinis guna mendapatkan persetujuan regulasi bagi material baru tersebut.
Proyek AntiMicroMXen – perancah atau scaffold hasil pemintalan elektrik atau electrospinning dengan sifat antimikroba dan kemampuan penyembuhan luka, yang memanfaatkan bakteriofag serta sel punca mesenkimal.
Faktor-faktor yang berasal dari sel punca, serta MXene mengintegrasikan bakteriofag antibakteri, MXene antiseptik, dan faktor pertumbuhan penyembuh luka ke dalam suatu membran hasil pemintalan elektrik (electrospun).
Plester yang dihasilkan melepaskan bahan-bahan aktif tersebut secara langsung pada area luka. Produk ini dirancang untuk meningkatkan penyembuhan luka secara berkelanjutan dibandingkan dengan terapi konvensional, sekaligus mencegah infeksi luka secara efektif.
Bagi Indonesia, pengembangan tersebut relevan untuk mendorong inovasi alat kesehatan, memperkuat riset material lokal, dan meningkatkan kualitas perawatan pasien dengan luka kronis.
Perkembangan tersebut dapat menjadi referensi untuk mempercepat riset biomaterial dan membangun kemitraan internasional di bidang teknologi medis.
Pengembangan plester berbasis PLA dengan bakteriofag, protein penyembuh luka, dan MXene memperlihatkan arah baru teknologi balutan medis: menggabungkan perlindungan luka, pengendalian mikroorganisme, dan dukungan regenerasi jaringan dalam satu material.
Potensinya menarik bagi penanganan luka kronis, terutama ketika infeksi dan lambatnya penyembuhan meningkatkan beban pasien serta fasilitas kesehatan. Manfaat tersebut belum dapat dianggap terbukti secara klinis sebelum pengujian dan persetujuan yang diperlukan selesai.
Indonesia dapat memanfaatkan perkembangan ini sebagai momentum untuk memperkuat penelitian biomaterial, meningkatkan kemampuan produksi alat kesehatan, dan mempererat kerja sama antara pemerintah, perguruan tinggi, rumah sakit, dan industri.
Ukuran keberhasilan inovasi bukan hanya kecanggihan bahan atau kebaruan proses produksi. Keberhasilan sesungguhnya ditentukan oleh keamanan pasien, efektivitas yang terukur, keterjangkauan biaya, dan kemampuan industri menghadirkan teknologi yang memenuhi kebutuhan masyarakat.
Dengan pendekatan berbasis bukti dan kolaborasi yang konsisten, inovasi material medis berpotensi menjadi salah satu penggerak penguatan industri kesehatan Indonesia sekaligus meningkatkan kualitas pelayanan bagi pasien dengan luka kronis. #SalamSobatmmINDUSTRI
This type of article is favored by our readers. Would your company willing to sponsor it? Kindly email us: business@mmindustri.co.id or fill this form
