Terobosan Baru Mahasiswa UNS Atasi Gejala Gagal Nafas untuk Pasien Covid-19
loading...
4 mahasiswa Universitas Sebelas Maret (UNS) Surakarta berhasil menciptakan terobosan baru guna membantu pasien Covid-19. Foto/Dok/Humas UNS
A
A
A
JAKARTA - 4 mahasiswa Universitas Sebelas Maret (UNS) Surakarta berhasil menciptakan terobosan baru guna membantu pasien Covid-19. Mereka menghasilkan inovasi di bidang kesehatan khususnya membran Extracorporeal Membrane Oxygenation (EMCO).
Mereka adalah Jeesica Hermayanti Pratama, Atsna Rofida, Adenissa Kurnia Putri, dan Raihan Naufal. Dibimbing oleh Dr. rer. nat. Witri Wahyu Lestari, keempat mahasiswa datang dari 3 jurusan yakni Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA), Fakultas Kedokteran (FK), dan Fakultas Teknik (FT).
Baca juga: Tim Geologi ITB Temukan Fosil Koloni Hewan Purba di Waduk Saguling Bandung Barat
Penelitian mengenai material membran EMCO berangkat dari fenomena pandemi Covid-19 yang sudah terjadi di Indonesia selama lebih dari satu tahun. Tak hanya Indonesia, Covid-19 juga terjadi di berbagai penjuru dunia. Covid-19 telah menjadi pandemi global yang terjadi di 200 negara. Hingga saat ini, negara-negara tersebut masih berjuang melawan pandemi Covid-19.
Worldmeter mencatat bahwa data kematian pasien akibat pandemi Covid-19 di Indonesia telah mencapai angka 4 juta dengan angka kematian mencapai 21-28% pada pasien Covid-19 yang dirawat di rumah sakit, Minggu 17 Oktober 2021.
Ironisnya, 85% pasien Covid-19 yang dirawat di rumah sakit mengalami gejala kritis berupa gangguan pernapasan akut atau Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS).
Baca juga: Mahasiswa Perlu Tahu Cara Jadi Content Creator YouTube dengan Gaji Rp532 Juta
ARDS adalah peristiwa gagal napas yang disebabkan oleh kerusakan paru-paru akibat penumpukan cairan. Apabila tidak segera ditangani, gejala ARDS dapat berujung kematian. Selama ini, penanganan pasien ARDS dilakukan dengan memberikan nafas bantuan melalui alat bantu nafas mekanik, yaitu menggunakan ECMO.
Namun, ketersediaan alat EMCO masih sangat terbatas lantaran harga materialnya cukup mahal, terutama di wilayah Asia Pasifik termasuk Indonesia. Di Solo saja, perangkat tersebut hanya satu yang tersedia di Rumah Sakit Moewardi.
Selain mahal, perangkat EMCO juga memiliki kelemahan, yaitu membran yang digunakan memiliki masa penggunaan yang pendek dan berpotensi terjadi kebocoran. Kebocoran tersebut bisa diakibatkan oleh kontak membran dengan protein di dalam plasma darah yang dapat menurunkan sifat anti air pada membran.
Berangkat dari fenomena tersebut, 4 mahasiswa UNS menuangkan ide inovatifnya dalam ajang Program Keativitas Mahasiswa (PKM). Berbuah baik, penelitian mereka berhasil mendapat hibah pendanaan dengan skema Program Kreativitas Mahasiswa Riset Eksakta (PKM-RE) dari Kemendikbudristek. Bahkan, inovasi tersebut juga lolos di ajang Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional (PIMNAS) 34.
Memanfaatkan membran komposit yang terlapisi oleh etil selulosa, Jesica mengatakan bahwa upaya tersebut dapat menyelesaikan masalah masa penggunaan dan kebocoran membran pada EMCO.
“Penelitian yang kami lakukan merupakan sebuah inovasi dari pemanfaatan membran komposit berlapis etil selulosa yang berukuran nano agar dapat menyelesaikan masalah umur (masa penggunaan) dan kebocoran membran pada ECMO. Penggunaan membran komposit polimer diharapkan bisa meningkatkan kekuatan membran serta memperpanjang masa pakainya,” ujarnya melansir laman resmi UNS di uns.ac.id, Jumat (22/10/2021).
Tak hanya mengatasi masalah masa penggunaan dan kebocoran membran, inovasi Jeesica dan tim juga dinilai lebih ekonomis. Pasalnya, mereka menggunakan etil selulosa yang diperoleh dari limbah kertas.
Penggunaan etil selulosa dari limbah kertas merupakan upaya untuk meningkatkan daya guna produk dan mengurangi pencemaran. Selain itu, materi tersebut juga lebih mudah didapatkan sehingga produk yang dihasilkan lebih ekonomis.
“Sedangkan etil selulosa yang kami peroleh dari limbah kertas digunakan untuk menambah biokompatibilitas dari membran, agar tidak menyebabkan reaksi penolakan imunitas oleh tubuh manusia maupun reaksi hipersensitivitas, serta mengurangi risiko biofouling atau penumpukan materi biologi pada permukaan membran,” imbuh Jeesica.
Etil Selulosa yang digunakan sebagai material pelapis membran komposit berhasil memisahkan gas oksigen dan karbon dioksida yang berpotensi pada proses oksigenasi darah.
Potensi tersebut didukung dengan hasil uji kuantifikasi protein di mana protein sebagai substansi esensial terbanyak penyusun plasma darah tidak dapat melewati membran. Akibatnya, membran tidak berisiko mengalami kebocoran.
“Kami berharap melalui penelitian ini nantinya akan menjadi dasar pengembangan ECMO di masa mendatang —khususnya di Indonesia, termasuk sebagai perangkat pertolongan dalam meningkatkan angka harapan hidup bagi para pasien Covid-19 khususnya yang mengalami gejala kritis berupa gagal napas,” pungkasnya.
Mereka adalah Jeesica Hermayanti Pratama, Atsna Rofida, Adenissa Kurnia Putri, dan Raihan Naufal. Dibimbing oleh Dr. rer. nat. Witri Wahyu Lestari, keempat mahasiswa datang dari 3 jurusan yakni Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA), Fakultas Kedokteran (FK), dan Fakultas Teknik (FT).
Baca juga: Tim Geologi ITB Temukan Fosil Koloni Hewan Purba di Waduk Saguling Bandung Barat
Penelitian mengenai material membran EMCO berangkat dari fenomena pandemi Covid-19 yang sudah terjadi di Indonesia selama lebih dari satu tahun. Tak hanya Indonesia, Covid-19 juga terjadi di berbagai penjuru dunia. Covid-19 telah menjadi pandemi global yang terjadi di 200 negara. Hingga saat ini, negara-negara tersebut masih berjuang melawan pandemi Covid-19.
Worldmeter mencatat bahwa data kematian pasien akibat pandemi Covid-19 di Indonesia telah mencapai angka 4 juta dengan angka kematian mencapai 21-28% pada pasien Covid-19 yang dirawat di rumah sakit, Minggu 17 Oktober 2021.
Ironisnya, 85% pasien Covid-19 yang dirawat di rumah sakit mengalami gejala kritis berupa gangguan pernapasan akut atau Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS).
Baca juga: Mahasiswa Perlu Tahu Cara Jadi Content Creator YouTube dengan Gaji Rp532 Juta
ARDS adalah peristiwa gagal napas yang disebabkan oleh kerusakan paru-paru akibat penumpukan cairan. Apabila tidak segera ditangani, gejala ARDS dapat berujung kematian. Selama ini, penanganan pasien ARDS dilakukan dengan memberikan nafas bantuan melalui alat bantu nafas mekanik, yaitu menggunakan ECMO.
Namun, ketersediaan alat EMCO masih sangat terbatas lantaran harga materialnya cukup mahal, terutama di wilayah Asia Pasifik termasuk Indonesia. Di Solo saja, perangkat tersebut hanya satu yang tersedia di Rumah Sakit Moewardi.
Selain mahal, perangkat EMCO juga memiliki kelemahan, yaitu membran yang digunakan memiliki masa penggunaan yang pendek dan berpotensi terjadi kebocoran. Kebocoran tersebut bisa diakibatkan oleh kontak membran dengan protein di dalam plasma darah yang dapat menurunkan sifat anti air pada membran.
Berangkat dari fenomena tersebut, 4 mahasiswa UNS menuangkan ide inovatifnya dalam ajang Program Keativitas Mahasiswa (PKM). Berbuah baik, penelitian mereka berhasil mendapat hibah pendanaan dengan skema Program Kreativitas Mahasiswa Riset Eksakta (PKM-RE) dari Kemendikbudristek. Bahkan, inovasi tersebut juga lolos di ajang Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional (PIMNAS) 34.
Memanfaatkan membran komposit yang terlapisi oleh etil selulosa, Jesica mengatakan bahwa upaya tersebut dapat menyelesaikan masalah masa penggunaan dan kebocoran membran pada EMCO.
“Penelitian yang kami lakukan merupakan sebuah inovasi dari pemanfaatan membran komposit berlapis etil selulosa yang berukuran nano agar dapat menyelesaikan masalah umur (masa penggunaan) dan kebocoran membran pada ECMO. Penggunaan membran komposit polimer diharapkan bisa meningkatkan kekuatan membran serta memperpanjang masa pakainya,” ujarnya melansir laman resmi UNS di uns.ac.id, Jumat (22/10/2021).
Tak hanya mengatasi masalah masa penggunaan dan kebocoran membran, inovasi Jeesica dan tim juga dinilai lebih ekonomis. Pasalnya, mereka menggunakan etil selulosa yang diperoleh dari limbah kertas.
Penggunaan etil selulosa dari limbah kertas merupakan upaya untuk meningkatkan daya guna produk dan mengurangi pencemaran. Selain itu, materi tersebut juga lebih mudah didapatkan sehingga produk yang dihasilkan lebih ekonomis.
“Sedangkan etil selulosa yang kami peroleh dari limbah kertas digunakan untuk menambah biokompatibilitas dari membran, agar tidak menyebabkan reaksi penolakan imunitas oleh tubuh manusia maupun reaksi hipersensitivitas, serta mengurangi risiko biofouling atau penumpukan materi biologi pada permukaan membran,” imbuh Jeesica.
Etil Selulosa yang digunakan sebagai material pelapis membran komposit berhasil memisahkan gas oksigen dan karbon dioksida yang berpotensi pada proses oksigenasi darah.
Potensi tersebut didukung dengan hasil uji kuantifikasi protein di mana protein sebagai substansi esensial terbanyak penyusun plasma darah tidak dapat melewati membran. Akibatnya, membran tidak berisiko mengalami kebocoran.
“Kami berharap melalui penelitian ini nantinya akan menjadi dasar pengembangan ECMO di masa mendatang —khususnya di Indonesia, termasuk sebagai perangkat pertolongan dalam meningkatkan angka harapan hidup bagi para pasien Covid-19 khususnya yang mengalami gejala kritis berupa gagal napas,” pungkasnya.
(mpw)
Lihat Juga :
