Memasukkan katup vena bukanlah suatu masalah, melalui prosedur rutin yang diinvasi secara minimal—dilakukan pada kulit. Inilah kehebatan teknologi.
Darah yang terkandung dalam pembuluh kemudian secara teoritis dapat mengalir dalam dua arah, dan katup memastikan semuanya berjalan seperti yang seharusnya. Desain katup hanya terbuka di satu pintu untuk mencegah darah mengambil rute yang salah dengan memastikannya mengalir hanya ke arah yang seharusnya menuju jantung. Apabila katup tersebut gagal, darah akan mengikuti hukum gravitasi dan mengalir ke bawah, yang dapat menyebabkan masalah khususnya pada kaki.
Sebuah katup vena artifisial harus dapat melakukan seluruh fungsi tersebut. Ini berarti harus menutup dengan rapat dan menjadi segel yang dapat diandalkan, bahkan ketika impuls kuat otot menyebabkan banyak tekanan–sementara itu masih terbuka dengan mudah pada arah lainnya. Selain itu, darah tidak diperbolehkan diam atau berkumpul pada titik mana pun, stagnasi membawa ancaman trombosis, atau clumping.
Katup alami didesain dengan cerdas yang mana bentuk mereka memastikan beberapa resiko tinggi dead water zones secara reguler dibilas. Terakhir, implan harus terbuat dari bahan yang dapat diterima tubuh sebagai bagian dari jaringannya sendiri. Ada pasien yang meminum anti koagulan seumur hidup seperti dalam kasus dengan arterial stent dan katup jantung buatan.
Kesuksesan proyek interdisipliner terletak pada dasar yang dilakukan oleh perusahan yaitu be innovative—teknologi yang telah dikembangkan dengan sebuah metode untuk manufaktur polikarbonat-urethanes (PCUs) biokompatibel dan bio-stabil. Kontribusi perusahaan Hemotec GmbH adalah ditemukannya lapisan permukaan yang berbasis pada lapisan vena alami. Temuan ini mengecoh tubuh untuk “berpikir” bahwa materi asing terbuat dari jaringannya sendiri, dan hal tersebut mencegah terjadinya trombosis.
Desain katup yang dioptimasi secara aerodinamis dikembangkan oleh Institute of Applied Medical Engineering di RWTH Aachen University. Hal tersebut berjalan dengan baik meski mengadapi tantangan besar: cara menciptakan katup lembut dari plastik PCU–di sini Oliver Schwars dan timnya yang menjadi pionir utama.
Teknologi dan manufaktur aditif
Untuk membuat implan, tim peneliti mengembangkan sebuah jenis printer 3D spesial yang membangun komponen sebuah lapisan dalam satu waktu menggunakan tetesan sangat kecil PCU terlarut. Sebuah pengering khusus membantu mempersingkat fase pengerasan. Printer 3D yang sangat presisi,
Sebuah nozzle mengantar 100 tetes per detik secara terus-menerus membangun bentuk dengan meletakkan tiap tetes secara individual dengan akurasi 25 mikron. Hal yang sangat pintar adalah printer dapat bekerja dengan beberapa PCU yang saling berbeda dengan derajat kekerasan bervariasi.
Bahan tersimpan pada tangki berbeda yang diletakkan dalam sebuah stasiun peralatan, seperti catridge warna pada printer inkjet konvensional. Dengan terampil mengubah derajat kekerasan, printer dapat mencapai transisi halus untuk replikasi bagaimana material alami dibentuk, membuat kompone yang memiliki bagian relatif stabil dan struktur yang sangat halus lembut.
Para ahli merujuk ini sebagai material gradien. Ini memungkinkam katup vena artifisial mendekati perkiraan katup nyata yang dimodelkan. Penemuan ini juga mudah untuk mengatur ukuran menyesuaikan tiap case individu. Keuntungan lainnya adalah metode ini cocok untuk memproduksi lebih dari sekadar katup vena. Ini juga dapat mencetak katup jantung atau cakram intervetebral dengan kualitas jauh lebih superior dibanding dengan produk yang saat ini tersedia di pasaran.
Memasukkan katup vena bukanlah suatu masalah, melalui prosedur rutin yang diinvasi secara minimal yang dilakukan pada kulit. Katup diletakkan di dalam vena menggunakan kawat halus terbuat dari nitinol, material yang digunakan juga untuk stent. Campuran nikel dan titanium, material ini memiliki karakteristik luar biasa yang membuatnya dapat membengkok dan dimanipulasi terus-menerus tanpa merusaknya.
Selain itu, nitinol selalu kembali ke bentuk semula, sebuah karakteristik yang disebut efek ingatan. Sokongan nitinol ini berarti implan tersebut tidak perlu dijahit ke vena, yang dapat menimbulkan luka pemicu trombosis.
Terdapat kebutuhan akan katup vena artifisial bukan hanya dokter dan rumah sakit yang sedang dalam pencarian terhadap implan. Para peneliti juga kerap dihubungi secara langsung oleh pasien. “Saya menerima satu atau dua email dari seluruh dunia dalam seminggu,” kata Oliver Schwarz.
Penderita CVI menuliskan dekripsi ketidaknyamanan mereka dan menanyakan apabila implan tersedia. Namun, masih membutuhkan beberapa tahun sebelum dokter dapat bekerja dengan teknologi baru. Pertama, perusahaan harus menemukan pihak untuk membiayai prosedur persetujuan—diperkirakan memakan waktu sekitar lima tahun.
Kedua, Schwarz meyakinkan bahwa investasi tersebut akan sepadan dengan hasilnya, terutama karena manfaatnya yang luar biasa bagi pasien atau penderita yang mendambakan kesehatan . Schwarz memperhitungkan terdapat kira-kira dua juta pasien di Eropa dan AS yang menjalani prosedur rawat jalan yang sedang menanti kapan siksaan terus menerus ini berakhir. Bagaimana keadaan di Indonesia? (Bahan diolah dari Open and shut case tulisan Klaus Jacob, Fraunhofer)
Simak KATUP VENA (1)
Kabar Baik Bagi Penderita Jantung
