Kolaborasi Robotika dan Teknik Biomedis dalam Inovasi Cangkok Kulit

Cangkok kulit merupakan prosedur penting dalam penanganan luka bakar parah dan luka kronis. Perkembangan teknologi robotika dan teknik biomedis telah membuka peluang baru untuk meningkatkan efisiensi dan hasil dari prosedur ini.

1. Robotika dalam Prosedur Cangkok Kulit

Penggunaan robot dalam prosedur cangkok kulit memungkinkan peningkatan presisi dan konsistensi. Sistem robotik dapat melakukan pemotongan jaringan kulit dengan ketebalan yang seragam dan penempatan graft secara akurat, mengurangi risiko kesalahan manusia. Selain itu, robot dapat membantu dalam pengangkatan perban atau jaringan mati dengan aman, seperti yang ditunjukkan dalam penelitian Liang et al. (2024).

2. Teknik Biomedis dan Rekayasa Jaringan

Teknik biomedis berperan dalam pengembangan kulit buatan melalui rekayasa jaringan. Penggunaan bioprinting 3D memungkinkan pencetakan lapisan kulit yang kompleks dengan struktur dan fungsi mirip kulit asli. Mishra et al. (2024) menunjukkan pentingnya sensor tekanan dalam modul kulit buatan untuk prostetik. Selain itu, teknologi seperti electrospinning memungkinkan produksi scaffold nanofiber yang mendukung pertumbuhan sel dan regenerasi jaringan (Barik et al., 2024).

3. Integrasi Robotika dan Teknik Biomedis

Kolaborasi antara robotika dan teknik biomedis menghasilkan sistem yang mampu melakukan prosedur cangkok kulit dengan efisiensi tinggi. Penggunaan robot dengan sensor tekanan memungkinkan kontrol yang lebih baik selama prosedur. Di sisi lain, pengembangan kulit buatan dari sel pasien sendiri telah berhasil diterapkan dalam kasus klinis seperti dilaporkan oleh Herald Sun (2024).

4. Tantangan dan Prospek Masa Depan

Meskipun teknologi ini menjanjikan, tantangan seperti biaya tinggi, kebutuhan pelatihan khusus, dan integrasi sistem masih perlu diatasi. Dengan riset dan kolaborasi, teknologi ini berpotensi diterapkan luas untuk meningkatkan perawatan luka kulit parah.

5. Peran Kecerdasan Buatan dalam Optimalisasi Cangkok Kulit

Integrasi kecerdasan buatan (AI) dalam prosedur cangkok kulit semakin memperkuat efektivitas sistem robotik dan teknik biomedis. AI menganalisis citra luka, mengenali kerusakan jaringan, dan merekomendasikan pola potong kulit donor secara otomatis. Dalam penelitian terbaru, algoritma deep learning terbukti mampu meningkatkan akurasi klasifikasi tingkat keparahan luka hingga 92% (Sarkar et al., 2023). AI juga berperan dalam pemantauan pascaoperasi dengan memprediksi risiko infeksi atau penolakan jaringan berdasarkan tren biometrik pasien, memungkinkan intervensi medis dini.

Sumber:

Barik, A., Sahoo, J. K., Mishra, R. B., & Parida, D. (2024). Moving lab-grown tissues into the clinic: Organ-on-a-chip and bioengineered skin systems. Frontiers in Lab-on-a-Chip Technologies, 4, Article 1383783. https://doi.org/10.3389/frlct.2024.1383783

Herald Sun. (2024, February 1). Skin grown from patient’s own cells given to Melb burn victim. Herald Sun. https://www.heraldsun.com.au/lifestyle/health/humanlike-skin-grown-in-lab-successfully-treats-melbourne-burns-patient/news-story/2054fbb46eaeabcfa917d3298371c241

Liang, X., Ju, X., Qu, M., Zhou, B., Chen, Y., Luo, Y., & Xu, Z. (2024). AutoPeel: Adhesion-aware safe peeling trajectory optimization for robotic wound care. arXiv. https://arxiv.org/abs/2409.14282

Mishra, R. B., Sahoo, J. K., & Parida, D. (2024). Low-cost foil/paper based touch mode pressure sensing element as artificial skin module for prosthetic hand. arXiv. https://arxiv.org/abs/2412.17844

Sarkar, S., Roy, A., Kumar, P., & Roychoudhury, S. (2023). Tissue engineered skin substitutes: A comprehensive review of basic design, fabrication using 3D printing, recent advances and challenges. Bioactive Materials, 24, 427–445. https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2023.10.012