Management System, MANEJEMEN&SAFETY

Sel Tumbuh di dalam Implan Tulang Berkat Teknologi

ShareSel tumbuh di dalam implan tulang—seperti apa teknologi yang diciptakan para ahli? Dokter dapat mengukut kebutuhan seorang pasien, dan mengirimkan diagnosisnya ke...

Written by Boromeus Sihombing · 2 min read >
Implan Tulang Berkat Teknologi

Sel tumbuh di dalam implan tulang—seperti apa teknologi yang diciptakan para ahli? Dokter dapat mengukut kebutuhan seorang pasien, dan mengirimkan diagnosisnya ke toko medis pembuat implan tulang.

Implan Tulang Berkat Teknologi
Skema untuk persiapan perancah yang dilapisi, dan setelah ekstrusi dan struktur rangka segera dilakukan terhadap plasma yang dingin. Sel tumbuh di dalam implan tulang berkat  teknologi (Foto/©: Fraunhofer IST)

Bagaimana mengganti tulang yang terkena kanker? Jika tulang seorang pasien (penderita) harus dilakukan bedah (operasi) maka tulang yang tidak berfungsi harus diganti.

Di kalangan medis, digunakan jet plasma yakni perangkat yang didesain sebagai aplikasi khusus bedah.  

Alat ini harus aman, efektif, dan mudah digunakan agar penderita tumor tulang yang memerlukan iplan atau penggantian tulang dapat pulih.

Sementara itu, perlakuan permukaan tekanan rendah atau tekanan permukaan konvensional hampir tidak menembus kedalaman implan tulang. Tim peneliti menciptakan metode baru dan memungkinkan pelapisan yang membuat pertumbuhan sel di dalam implan berlangsung baik.

Tim peneliti di Fraunhofer Institute for Surface Engineering dan Thin Films IST menggunakan jet  plasma. Dengan alat perangkat ditiupkanlah jet plasma dingin—mengandung gugus amino reaktif langsung ke lapisan iplan yang dicetak.

Kemudian, kelompok amino mengikat ke permukaan dan memastikan bahwa sel-sel tulang berada pada posisi nyaman yang cenderung suka menempel di permukaan tulang implan.

Tim menciptakan fitur khusus yakni encetakan dan pelapisan 3D yang dilakukan sejalan beriringan dan digabungkan dalam satu perangkat.

Karena tidak terjadi pretreatment zat kimia dengan pelarut yang diperlukan untuk pelapisan—ongkosnya cukup murah, dan ramah terhadap lingkungan. Artinya, pencetakan implan dalam bentuk 3D tidak mempunyai limbah.

Bagaimana bentuk struktur kerangka implan dan juga disebut dengan istilah perancah? Bahan ini terbuat dari kopolimer khusus yang modelnya—seperti bentuk dan uikuran—sesuai dengan bentuk  tulang alami pasien.

Proses pencetakan tulang implan dalam 3D memungkinkan pembentukan dan stabilitasnya sangat individual dan akurat, demikian rilis Faunhofer.

“Tujuan kami adalah agar sel-sel dalam tulang tumbuh menjadi struktur buatan secepat mungkin. Jangan sampai terjadi implan tidak berguna. Hal itu tercapai secara bertahap yang didegradasi oleh enzim tubuh sendiri,” jelas Dr. med. Jochen Borris, Manajer Unit Bisnis Life Science dan Lingkungan di Fraunhofer IST.

Stabilitas mekanik implan dapat dikontrol bukan hanya berdasarkan kerapatan kerangka yang dicetak (dalam 3D),  juga disebabkan adanya pengisi khusus yang dicampur ke dalam kopolimer.

Semakin tinggi konsentrasi pengisi, tulang implan semakin kuat. Pengembangan proyek yang berasal dari Universitas Maastricht memungkinkan secara individual memvariasikan stabilitas di dalam implan.

“Seperti kondisi tulang yang alami, implan dapat memiliki daerah padat yang berbeda,” kata Dr med. Thomas Neubert kepala proyek Uni Eropa di Fraunhofer IST.

Selain itu, pengisi dapat diberikan dengan agen obat seperti antibiotik yang tujuannya untuk mencegah infeksi .

Tim pengembangan proyek berhasil menyelesaikan langkah-langkah pengembangan sebelumnya, dan prosesnya harus dimodifikasi dan dikerjakan ke tingkat kematangan aplikasi.

Tim peneliti mengakui, sejauh ini pengaturan eksperimental masih dalam skala laboratorium.

“Kami sedang berupaya membuat proses lebih sederhana dan lebih stabil. Agar dapat melanjutkan pengembangan dan melakukan studi klinis, kami mencari mitra dari industri,” tambah  Dr. Jochen Borris.

Prosedur inovatif menawarkan banyak potensi untuk menyesuaikan implan tulang sangat tepat untuk kebutuhan pribadi seorang pasien.

“Form, porositas, stabilitas mekanik, dan sifat biomekanik mudah dan sangat baik dikontrol dengan metode kami dan bervariasi dalam implan.”

Jadi, tim peneliti dapat membuat daerah padat atau berpori yang berbeda dan dapat dilapisi dengan kelompok-kelompok fungsional yang berbeda—dalam tulang implan itu sendiri.

Pada masa depan, dokter dapat mengukur pasiennya, merumuskan dan menetapkan kebutuhan pribadi pasien dan kemudian mengirim data ke toko-toko cetak medis.

Hasil penemuan tim peneliti menjanjikan harapan hidup bagi penderita tumor tulang berkat, sel tumbuh di dalam implan tulang.  

,

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *