SURABAYA ( LENTERA ) - Kemajuan teknologi bioelektronik membuka peluang baru dalam dunia kedokteran. Para peneliti dari University of California, Irvine (UC Irvine), Amerika Serikat, mengembangkan sebuah perangkat implan yang bekerja layaknya "stop kontak" di bawah kulit manusia.
Teknologi ini dirancang agar perangkat medis yang ditanam di dalam tubuh dapat diisi ulang, dirawat, atau diambil datanya tanpa harus menjalani operasi berulang.
Perangkat tersebut diberi nama Implantable Bioelectronic Outlet (IBO). Bentuknya berupa titik akses listrik yang ditanam di bawah kulit dan tetap tersembunyi selama berada di dalam tubuh. Ketika diperlukan, dokter hanya perlu memasukkan jarum suntik khusus untuk menghubungkan perangkat medis dengan sumber daya atau sistem pembaca data, kemudian jarum tersebut segera dilepas setelah prosedur selesai.
Inovasi ini dipimpin oleh Dion Khodagholy, Associate Professor Teknik Elektro dan Ilmu Komputer di UC Irvine. Hasil penelitian telah dipublikasikan dalam jurnal ilmiah Science Advances pada awal Juli 2026 dan dinilai sebagai salah satu terobosan yang berpotensi mengubah cara perawatan berbagai perangkat medis implan di masa depan.
Dalam keterangan resmi UC Irvine, Khodagholy menjelaskan bahwa IBO mampu menghantarkan rangsangan listrik dengan efisiensi yang sangat tinggi. Menurutnya, performa alat tersebut hampir setara dengan menyambungkan kabel secara langsung ke perangkat yang berada di dalam tubuh.
"IBO mampu memberikan rangsangan secara sangat efektif, seolah-olah Anda menyambungkan kabel secara langsung. Hal ini sangat menarik karena tidak hanya dapat digunakan untuk tujuan diagnostik, tetapi mungkin juga dapat mendukung terapi yang memerlukan dosis rangsangan tertentu setiap hari," ujar Dion Khodagholy.
Selama ini, banyak perangkat medis implan seperti pacemaker, stimulator saraf, implan retina, cochlear implant, sensor biologis, hingga berbagai neural interface masih menghadapi kendala dalam hal pengisian daya maupun pemeliharaan.
Pada beberapa perangkat, baterai yang habis sering kali mengharuskan pasien menjalani operasi lanjutan untuk mengganti komponen tertentu. Prosedur tersebut tidak hanya meningkatkan biaya pengobatan, tetapi juga membawa risiko infeksi, komplikasi, serta memperpanjang masa pemulihan pasien.
IBO dikembangkan untuk mengatasi persoalan tersebut. Perangkat ini berfungsi sebagai titik akses universal yang kompatibel dengan berbagai jenis sensor medis, stimulator listrik, antarmuka saraf (neural interface), maupun perangkat implan berbasis baterai lainnya.
Dengan adanya satu akses listrik permanen di bawah kulit, dokter tidak lagi harus melakukan pembedahan setiap kali perangkat membutuhkan pengisian ulang atau pembaruan data.
Menurut laporan TechRadar, komponen utama IBO dibuat dari spons plastik lunak berpori dengan ukuran sekitar 150 mikrometer, hampir setara dengan diameter jarum suntik halus. Struktur berpori tersebut kemudian dilapisi polimer konduktif yang memiliki kemampuan menghantarkan listrik sangat baik. Seluruh komponen selanjutnya dibungkus menggunakan silikon medis yang berfungsi sebagai pelindung sekaligus isolator agar arus listrik tetap aman bagi jaringan tubuh.
Beberapa lapisan spons konduktif disusun menjadi satu kesatuan sehingga mampu mempertahankan performa listrik sekaligus tetap fleksibel mengikuti gerakan jaringan tubuh. Desain tersebut juga membantu mengurangi risiko kerusakan akibat tusukan jarum yang dilakukan berulang kali.
Peneliti UC Irvine, Hyung Joon Shim, menjelaskan bahwa perangkat memang dirancang agar sepenuhnya tersembunyi di bawah kulit. Jarum hanya dimasukkan ketika tenaga medis membutuhkan akses listrik atau transfer data, kemudian segera dicabut setelah prosedur selesai sehingga pasien tetap dapat beraktivitas seperti biasa.
Sebelum dapat diterapkan pada manusia, teknologi tersebut telah melalui serangkaian pengujian pada hewan laboratorium. Dalam uji coba menggunakan mencit dan tikus, IBO dihubungkan dengan sistem neural interface untuk mengisi ulang baterai sekaligus mentransfer data dengan kecepatan mencapai 16 megabit per detik (Mbps). Kecepatan tersebut dinilai cukup tinggi untuk berbagai kebutuhan komunikasi perangkat medis modern.
Pada pengujian lain menggunakan babi, perangkat berhasil menghantarkan impuls listrik sebesar 20 mikroampere secara stabil. Selain itu, struktur spons konduktif tetap utuh meski telah ditusuk jarum lebih dari 100 kali, menunjukkan daya tahan mekanis yang baik terhadap penggunaan berulang.
Hasil yang tak kalah penting diperoleh dari pengujian jangka panjang pada mencit. Selama satu tahun berada di dalam tubuh hewan uji, perangkat tetap bekerja normal tanpa mengalami penurunan fungsi maupun memicu komplikasi berarti, seperti peradangan atau kerusakan jaringan di sekitarnya.
Meski demikian, para peneliti menegaskan bahwa perjalanan menuju penggunaan klinis masih memerlukan tahapan panjang. Jennifer Gelinas, profesor pediatri dan neurobiologi di UC Irvine, mengatakan bahwa aspek keamanan jangka panjang merupakan syarat utama sebelum teknologi ini dapat digunakan pada manusia.
"Kami harus memastikan perangkat ini benar-benar aman ketika berada di dalam tubuh manusia dalam waktu lama serta tidak menimbulkan respons biologis yang merugikan," ujarnya.
Khodagholy optimistis proses menuju uji klinis tidak akan memakan waktu terlalu lama. Ia menjelaskan bahwa sebagian besar material yang digunakan dalam IBO sebenarnya telah lebih dahulu memperoleh persetujuan dari Food and Drug Administration (FDA) Amerika Serikat sebagai bahan untuk implan jangka panjang. Dengan demikian, pengembangan berikutnya lebih difokuskan pada pembuktian keamanan dan efektivitas sistem secara keseluruhan.
Saat ini, tim peneliti bekerja sama dengan Advanced Research Projects Agency for Health (ARPA-H) untuk mengembangkan penerapan IBO pada teknologi transplantasi mata. Bersamaan dengan itu, mereka juga tengah mengajukan izin Investigational Device Exemption (IDE) kepada FDA agar perangkat dapat memasuki tahap uji klinis pada manusia.
Perkembangan tersebut mencerminkan pesatnya kemajuan bidang bioelektronik, disiplin ilmu yang menggabungkan teknologi elektronik dengan sistem biologis untuk membantu diagnosis, pemantauan, maupun terapi berbagai penyakit.
Dalam beberapa tahun terakhir, dunia medis juga menyaksikan berkembangnya berbagai teknologi serupa, mulai dari antarmuka otak-komputer (brain-computer interface) yang dikembangkan sejumlah perusahaan seperti Neuralink hingga perangkat implan saraf untuk membantu pasien lumpuh mengendalikan anggota tubuh menggunakan sinyal otak.
Para pakar menilai keberadaan titik akses seperti IBO dapat menjadi komponen penting bagi generasi baru perangkat medis pintar. Selain memungkinkan pengisian daya tanpa operasi, teknologi tersebut juga berpotensi mempermudah pembaruan perangkat lunak, pengambilan data kesehatan secara real time, hingga pemberian terapi listrik dengan dosis yang lebih presisi.
Apabila seluruh tahapan pengujian berjalan sesuai rencana dan memperoleh persetujuan regulator, IBO berpeluang menjadi standar baru dalam pengelolaan perangkat medis implan. Inovasi ini tidak hanya dapat mengurangi kebutuhan operasi berulang, tetapi juga meningkatkan kenyamanan pasien, menekan risiko komplikasi, serta membuka jalan bagi pengembangan berbagai teknologi bioelektronik yang lebih canggih pada masa mendatang.(far,ist/dya)
.jpg)
