Bisakah teknik ini merevolusi operasi rekonstruktif?
Teknik baru, cepat dan mudah untuk membentuk kembali tulang rawan dan jaringan hidup lainnya dapat mengubah cara ahli bedah melakukan intervensi rekonstruktif tertentu, seperti memperbaiki deviasi septum.
Pencetus teknik baru menjelaskannya kemarin di Pertemuan dan Eksposisi Nasional Musim Semi 2019 dari American Chemical Society di Orlando, FL. Metode ini menyarankan cara inovatif untuk membentuk kembali tulang rawan dan jaringan lain yang mengandung kolagen dengan mudah - dan tanpa jaringan parut.
Tim peneliti - dari Occidental College di Los Angeles, CA, dan University of California di Irvine - menjelaskan bahwa, seperti berdiri, banyak operasi rekonstruksi, seperti intervensi untuk membentuk kembali hidung atau telinga, bersifat invasif dan dapat menyebabkan jaringan parut. .
Prosedur tersebut meliputi pemotongan jaringan hidup, pemotongan tulang rawan, penjahitan kulit, dan potensi jaringan parut setelah intervensi, serta periode pemulihan yang lama.
Namun, teknik baru ini akan menghilangkan hampir semua ketidaknyamanan ini, menurut para pengembang.
“Kami membayangkan teknik baru ini sebagai prosedur kantor berbiaya rendah yang dilakukan dengan anestesi lokal,” kata salah satu pengembang utamanya, Michael Hill, Ph.D.
Seluruh proses akan memakan waktu sekitar 5 menit.
Michael Hill, Ph.D.
Teknik baru dan potensi penggunaannya
Telinga dan bagian hidung mengandung tulang rawan, sejenis jaringan yang terdiri dari untaian longgar serat kolagen yang disatukan oleh makromolekul khusus. “Jika Anda memilih [struktur ini], untaiannya tidak akan berantakan, tetapi akan terlepas,” Hill menjelaskan.
Selain itu, berbagai jenis tulang rawan mengandung protein bermuatan negatif dan ion natrium bermuatan positif, yang hadir pada kepadatan berbeda, menentukan apakah tulang rawan lebih keras atau lebih lunak.
Melalui berbagai eksperimen, Hill dan rekannya menemukan bahwa jika mereka mengalirkan arus listrik pada tegangan konstan melalui tulang rawan, ini akan menentukan air dalam jaringan itu dan membaginya menjadi komponen-komponennya - ion oksigen dan hidrogen atau proton.
Ketika ini terjadi, proton bermuatan positif menetralkan protein bermuatan negatif, yang membuat tulang rawan lebih lembut dan lebih mudah untuk dibentuk kembali. Seperti yang dikatakan Hill, "Setelah tisu terkelupas, Anda dapat membentuknya menjadi bentuk apa pun yang Anda inginkan."
Untuk menguji keefektifan metode ini, para peneliti memutuskan untuk mencobanya pada telinga kelinci, mengerjakan telinga yang biasanya duduk tegak, dan bertujuan untuk membentuknya kembali agar tetap bengkok.
Prosedurnya melibatkan tim yang menerapkan anestesi lokal, kemudian menggunakan microneedles untuk memasukkan elektroda kecil ke dalam jaringan, dan memberikan arus listrik yang konstan selama beberapa menit. Setelah mereka melunakkan tulang rawan, itu mengambil bentuk cetakan 3D yang sudah dibuat sebelumnya dalam bentuk yang mereka inginkan.
Pada model kelinci, setelah peneliti mematikan arus listrik dan menghilangkan jamur, tulang rawan telinga dapat mengeras, mempertahankan bentuk baru yang bengkok.
Teknik baru ini, kata tim, tidak menyebabkan rasa sakit dan bekas luka dari intervensi remodeling yang khas.
Meskipun metode ini dapat diterapkan pada prosedur kosmetik, para peneliti menekankan bahwa metode ini juga berguna bagi orang-orang yang, misalnya, memiliki kelainan septum yang memengaruhi pernapasan mereka, atau yang harus berurusan dengan persendian yang tidak bergerak.
Para peneliti juga percaya mereka dapat mengadaptasi metode ini untuk membentuk kembali kornea, bagian depan, lapisan terluar mata yang juga mengandung kolagen. Jika kornea terlalu melengkung, hal itu dapat menyebabkan rabun jauh, sehingga menemukan cara untuk mengadaptasi teknik invasif minimal ini untuk operasi mata akan membuat prosedur korektif kornea menjadi lebih mudah.
Saat ini, Hill dan koleganya sedang mencari lisensi teknik inovatif mereka dengan perusahaan khusus yang membuat perangkat medis. Namun, mereka mengakui bahwa, sebelum prosedur ini tersedia untuk manusia, mereka harus terlebih dahulu lulus uji keamanan dan efektivitas dalam uji klinis.
