MISTAR.ID
Para ilmuwan di Jepang telah mengembangkan sensor berbasis kertas yang dilengkapi dengan serangkaian microneedles yang sangat kecil, yang menurut mereka dapat menembus kulit manusia tanpa rasa sakit untuk metode yang cepat dan mudah dalam melakukan tes diagnostik untuk kondisi seperti pra-diabetes .
Microneedles adalah paku super kecil yang sangat kecil sehingga diukur dalam mikrometer (seperseribu milimeter), dirancang untuk hanya menusuk lapisan terluar kulit, tidak mencapai saraf sensorik yang terletak lebih dalam di dermis.
Karena penetrasi yang dangkal ini dan penerapannya yang mudah melalui ‘patch’ microneedles ini menunjukkan janji revolusioner untuk aspek tertentu dari pemberian obat, termasuk hal-hal seperti suntikan flu dan insulin, dan mereka bahkan memainkan peran kecil dalam pengembangan vaksin untuk virus corona .
Dimensi unik dari microneedles jauh melampaui obat-obatan konvensional. Paku kecil ini sangat kecil, dan dapat membantu kita menyuntikkan sesuatu jika jarum konvensional tidak praktis atau tidak mungkin, seperti mengirimkan obat ke tanaman atau langsung ke mata. Kita bahkan mungkin bisa menggunakannya untuk melarutkan kelebihan lemak tubuh, yang bisa menjadi cara buatan yang paling tidak menyakitkan untuk menurunkan berat badan.
Baca Juga:Ilmuan Temukan Jenis Flu Baru yang Berpotensi Menjadi Pandemi
Sementara, kemungkinan untuk suntikan sangat menarik, bidang penelitian lain sedang mengeksplorasi potensi diagnostik dari microneedles untuk mendeteksi penyakit yang mungkin sudah ada, yang merupakan fokus dari penelitian baru di Jepang.
Dalam studi baru-baru ini yang dipimpin oleh peneliti senior dan insinyur microneedles Beomjoon Kim dari Universitas Tokyo, tim menyelidiki bagaimana membuat susunan microneedles yang dapat dengan cepat dan mudah menganalisis cairan interstisial (ISF) di epidermis, dengan tujuan untuk mengurangi ketergantungan kita dengan jarum suntik konvensional, yang jauh lebih invasif dan menyakitkan, dan membutuhkan pelatihan untuk menggunakannya.
“Kami telah mengatasi masalah ini dengan mengembangkan cara untuk menggabungkan microneedles berpori dengan sensor berbasis kertas,” kata Kim. “Hasilnya berbiaya rendah, sekali pakai, dan tidak memerlukan instrumen tambahan.”
Untuk membuat sensor microneedle, tim menuangkan campuran polimer biodegradable dan garam yang meleleh ke dalam rongga berbentuk kerucut, seperti menuangkan adonan ke dalam nampan cupcake. Setelah dipadatkan, microneedles diolah dengan larutan yang membuatnya rapuh, dengan menghilangkan kandungan garamnya, dan kemudian ditempelkan ke selembar kertas kecil yang ditempelkan pada sensor glukosa, sesuatu yang diklaim tim belum pernah dilakukan sebelumnya, mempercepat kerja manual sebaliknya.
Baca Juga:Dokter di Indonesia Sangat Minim, Sulitnya Uji Kompetensi Hambat Lahirnya Dokter Baru
Idenya adalah bahwa ketika paku kecil berpori disuntikkan ke dalam epidermis, pori-pori terbukanya menyerap cairan dalam cairan interstisial, yang mengandung banyak biomarker. Dalam pengaturan eksperimental tim, biomarker yang dibayangkan adalah glukosa, yang secara teoritis akan mengalir dari microneedles berpori ke kertas dan kemudian sensor glukosa.
Selama ini alat tersebut hanya diujicobakan di lab pada gel yang terbuat dari agarose, namun dalam pengujian microneedles tersebut bekerja seperti yang diharapkan, dengan sensor yang mendeteksi kadar glukosa pada sampel gel.
“Hasilnya menunjukkan perubahan warna yang jelas karena perbedaan konsentrasi glukosa,” penulis menjelaskan dalam makalah mereka .
“Perangkat yang dibuat dapat mengidentifikasi penderita diabetes, sehingga sesuai untuk diagnosis POC, kami berharap perangkat ini dapat menawarkan (sebuah) platform yang berguna untuk (sebuah) perangkat diagnostik invasif minimal.”
Baca Juga:Kuliah Sambil Kerja, Ini Langkah Yang Bisa Kamu Lakukan
Para ilmuwan sekarang bermaksud untuk menguji bukti-konsep mereka lebih lanjut, melakukan eksperimen dengan partisipan manusia, untuk memastikannya berfungsi seperti yang mereka harapkan dalam kondisi diagnostik dunia nyata.
Jika ya, kita bisa melihat lebih dari sekedar pemantauan glukosa di masa depan, kata mereka, dan semuanya tanpa menumpahkan setetes darah pun.
“Tentu saja, pengujian prediabetes hanyalah salah satu penerapan teknologi,” kata penulis pertama dan kandidat PhD Hakjae Lee. “Sensor berbasis kertas dapat bervariasi tergantung pada biomarker yang ingin Anda pantau.”(sciencealert/ja/hm10)
