Indonesia
English
Angka kematian akibat kecelakaan lalu lintas masih menjadi ancaman serius, di mana trauma pendarahan masif menyumbang hingga 50 persen kematian dalam 24 jam pertama. Menjawab persoalan kritis tersebut, tim mahasiswa Universitas Negeri Yogyakarta (UNY) yang dipimpin oleh mahasiswa FMIPA menggagas terobosan medis inovatif: merekayasa spons penghenti pendarahan (hemostatic scaffold nanocomposite) berbahan dasar limbah daun bambu tali (Gigantochloa apus) dan kitosan melalui teknologi ice-templating.
Riset mutakhir yang lolos pendanaan Program Kreativitas Mahasiswa bidang Riset Eksakta (PKM-RE) Belmawa Kemendikbudristek ini diketuai oleh Muhammad Nashih Ulwan (Biologi). Di bawah bimbingan dosen Departemen Pendidikan Fisika FMIPA UNY, Dr. Mona Sari, S.Pd., M.Sc., tim ini beranggotakan kolaborasi lintas disiplin ilmu, yaitu Rahayu Widyasari (Fisika), Citra Bening Riadho (Kimia), Angga Fuji Saputra (Pendidikan Fisika), serta Farel Firanno (Kedokteran).
Ketua tim, Muhammad Nashih Ulwan, menjelaskan bahwa agen hemostatik konvensional dipasaran saat ini memiliki sejumlah keterbatasan. Material berbasis gelatin kerap kurang optimal menangani pendarahan arteri yang deras dan memicu pembengkakan berlebih (swelling), sedangkan hemostat berbasis mineral seperti zeolit berisiko menimbulkan efek panas (eksotermik) yang dapat merusak jaringan di sekitar luka. Selain itu, luka trauma terbuka sangat rentan terinfeksi bakteri patogen seperti Staphylococcus aureus.
"Daun bambu apus yang selama ini hanya menumpuk sebagai limbah biomassa ternyata kaya akan kandungan silika. Melalui metode ekstraksi kimiawi sol-gel, kami mengisolasi biosilika fase amorf yang memiliki gugus silanol (Si–OH) bermuatan negatif. Gugus aktif ini bekerja sebagai pemicu alami aktivasi Faktor XII pada kaskade pembekuan darah. Ketika disinergikan dengan polimer kitosan bermuatan positif, terbentuk interaksi elektrostatik yang mampu menjerat sel darah merah seketika dan menghentikan pendarahan secara cepat," ungkap Nashih», lanjutnya.
Keunggulan utama inovasi ini terletak pada teknik fabrikasinya yang mengaplikasikan metode unidirectional ice-templating yang dilanjutkan dengan liofilisasi vakum (freeze drying). Teknik pembekuan terarah ini menghasilkan spons dengan arsitektur lorong kapiler mikro yang sejajar (aligned microchannels).
Sementara itu, Rahayu Widyasari selaku tim analis material mengatakan, dengan struktur pori terarah ini, cairan darah terserap jauh lebih cepat melalui aksi kapilaritas terarah dibandingkan spons pori acak konvensional. Berdasarkan target pengujian in vitro, material ini dirancang memiliki porositas di atas 90 persen, kapasitas daya serap cairan (swelling rate) melampaui 1000 persen, serta mampu mempercepat waktu pembekuan darah (Whole Blood Clotting Time) hingga di bawah 120 detik dengan tingkat biokompatibilitas tinggi (hemolisis <5%).
Dosen pendamping tim, Dr. Mona Sari, S.Pd., M.Sc., menyampaikan apresiasinya atas capaian dan kerja keras tim mahasiswa bimbingannya. Beliau menegaskan bahwa riset ini membuktikan potensi besar integrasi ilmu dasar sains (biologi, kimia, dan fisika material) dengan aplikasi biomedis kedokteran untuk memecahkan masalah kemanusiaan nyata.
Pengujian eksperimental riset ini dilaksanakan secara terpadu di Laboratorium Fisika IDB FMIPA UNY, Laboratorium Mikrobiologi FMIPA UNY, serta fasilitas pengujian di UGM. Ke depan, tim menargetkan luaran berupa publikasi artikel ilmiah pada jurnal Scopus Q2, perolehan paten sederhana, serta pengembangan lanjutan menuju purwarupa spons hemostatik taktis lokal yang terjangkau, aman, dan ramah lingkungan untuk pertolongan pertama pada korban kecelakaan, bencana, maupun fasilitas gawat darurat medis. (kmhs)
