Peneliti di University of California, Riverside mengatakan mereka telah mengembangkan tambalan gel fleksibel bertenaga baterai yang menghasilkan oksigen di dalam luka sulit sembuh—pendekatan yang ditujukan untuk melawan kekurangan oksigen jaringan dalam yang dapat menghambat pemulihan dan berkontribusi pada amputasi. Dalam eksperimen pada tikus diabetes dan tikus tua, tim melaporkan bahwa luka yang sering tetap terbuka—dan kadang-kadang fatal—tertutup dalam waktu sekitar 23 hari ketika diobati dengan tambalan penghasil oksigen.
Luka kronis—umumnya didefinisikan sebagai luka yang tetap terbuka lebih dari sebulan—bisa sulit diobati, sebagian karena oksigen tidak bisa mencapai lapisan terdalam jaringan yang rusak dengan mudah, kata peneliti di University of California, Riverside (UCR). nnDalam studi yang dipimpin UCR yang dijelaskan dalam Communications Materials, tim melaporkan merancang gel lunak yang secara terus-menerus menghasilkan oksigen di lokasi luka menggunakan pengaturan elektrokimia bertenaga baterai kecil. Bahan tersebut menggabungkan air dengan cairan berbasis kolin yang dimasukkan ke dalam elektrolit hidrogel; peneliti menggambarkan komponen berbasis kolin sebagai antibakteri, tidak beracun, dan biokompatibel. nnKetika terhubung ke baterai sel kancing kecil—mirip dengan yang digunakan dalam alat bantu dengar—gel bertindak seperti perangkat elektrokimia mini, memecah molekul air dan melepaskan oksigen secara stabil. Peneliti mengatakan tambalan tersebut dimaksudkan untuk mengatasi hipoksia, kondisi kekurangan oksigen yang bisa membuat luka terjebak dalam peradangan berkepanjangan. nn«Luka kronis tidak sembuh dengan sendirinya,» kata Iman Noshadi, profesor associate bioengineering di UCR yang memimpin pekerjaan tersebut. «Ada empat tahap untuk menyembuhkan luka kronis: peradangan, vaskularisasi di mana jaringan mulai membuat pembuluh darah, remodeling, dan regenerasi atau penyembuhan. Pada salah satu tahap ini, kekurangan pasokan oksigen yang stabil dan konsisten adalah masalah besar.» nnMenurut ringkasan penelitian universitas, luka kronis memengaruhi sekitar 12 juta orang di seluruh dunia setiap tahun, termasuk sekitar 4,5 juta di Amerika Serikat, dan tim memperkirakan bahwa sekitar satu dari lima pasien akhirnya menghadapi amputasi. nnDalam uji coba pada tikus diabetes dan tikus tua, peneliti melaporkan bahwa luka yang tidak diobati gagal tertutup dan sering fatal. Ketika tambalan penghasil oksigen diterapkan dan diganti setiap minggu, luka tertutup dalam waktu sekitar 23 hari dan hewan bertahan hidup. nn«Kami bisa membuat tambalan ini sebagai produk di mana gel mungkin perlu diperbarui secara berkala,» kata Prince David Okoro, calon doktor bioengineering UCR di lab Noshadi dan penulis co-author. nnPeneliti juga menunjukkan efek anti-inflamasi potensial dari komponen berbasis kolin, menunjukkan bahwa itu mungkin membantu mengatur respons imun selain menyediakan oksigen. nnSelain perawatan luka, tim mengatakan pendekatan penghasil oksigen serupa bisa berguna dalam rekayasa jaringan, di mana kekurangan difusi oksigen bisa membatasi ukuran dan viabilitas jaringan dan organ yang ditumbuhkan di lab. nnMakalah berjudul «A smart self-oxygenating system for localized and sustained oxygen delivery in bioengineered tissue constructs» dan muncul di Communications Materials.