Anestesi mungkin merupakan ilmu pasti, tetapi belum sepenuhnya dipersonalisasi. Ahli anestesi menggunakan berbagai metode untuk menghitung dosis yang tepat untuk pasien tertentu: studi klinis, database medis, dan pengukuran laboratorium, misalnya. Namun, setiap individu merespons anestesi dengan cara yang berbeda, dan tidak ada cara untuk mengetahui apa respons itu sampai anestesi diberikan.
Melansir laman Trendhunter, setiap orang merespon anestesi umum secara berbeda, yang dapat membuat pemberian dosis yang benar menjadi rumit. Perangkat baru dirancang untuk membantu, dengan terus memantau tingkat anestesi dalam aliran darah pasien selama prosedur bedah.
Biasanya, ahli anestesi mendasarkan dosis awal pada faktor-faktor seperti usia, berat badan dan jenis kelamin. Satu hal yang mereka tidak tahu sebelumnya, bagaimanapun, adalah berapa banyak obat yang akan benar-benar beredar dalam aliran darah pasien individu.
Untuk alasan ini, mereka mungkin akhirnya memberikan dosis tambahan anestesi selama operasi, untuk membuat pasien tetap tertidur dan tidak sadar. Namun, untuk alasan keamanan, mereka harus tetap menggunakan obat sesedikit mungkin..
Anestesi umum akan mempengaruhi setiap pasien secara berbeda saat menjalani operasi, jadi pena pintar eksperimental ini telah dikembangkan sebagai cara untuk membantu membuat proses pemberian dosis yang tepat menjadi sedikit lebih mudah.
Pena bekerja dengan terus memantau obat anestesi dalam aliran darah untuk membantu ahli anestesi menyesuaikan jumlah yang dibutuhkan untuk menjaga pasien tetap tenang selama operasi. Perangkat akan mampu menggunakan algoritma yang didukung kecerdasan buatan (AI) untuk mengelola mediasi sedasi tambahan pada tingkat yang tepat.
Pena pintar eksperimental dikembangkan oleh para ilmuwan dari lembaga penelitian EPFL Swiss, Rumah Sakit Universitas Lausanne dan Universitas Politeknik Turin, dan telah melakukan pengujian dengan baik dan dijadwalkan untuk digunakan dalam pengujian pada hewan dan manusia dalam waktu dekat.
Peneliti EPFL telah mengembangkan perangkat yang dapat terus mengukur konsentrasi darah propofol - salah satu senyawa utama yang digunakan dalam anestesi pada pasien saat mereka sedang dioperasi. Itu akan membantu ahli anestesi memberikan dosis yang lebih personal.
Saat ini pasien sering menerima dosis tambahan anestesi selama operasi mereka berdasarkan reaksi mereka. Peran ahli anestesi adalah untuk memastikan bahwa pasien tidak bangun terlalu cepat dan tidak mengingat prosedurnya, tetapi mereka harus menggunakan obat dalam jumlah sekecil mungkin, yang seringkali dapat membebani tubuh. Pada kenyataannya, dosis tambahan diberikan tanpa mengetahui berapa konsentrasi obat yang sebenarnya sudah ada pada pasien.
Untuk mengatasi masalah itu, para peneliti di Laboratorium Sistem Terpadu (LSI) EPFL di Fakultas Teknik, bekerja sama dengan Rumah Sakit Universitas Lausanne (CHUV) dan Universitas Politeknik Turin, telah mengembangkan sistem yang dapat mengukur konsentrasi propofol pada pasien sebagai mereka sedang dioperasi dan menyesuaikan dosis yang diberikan.
"Para ilmuwan telah bekerja selama bertahun-tahun untuk mengembangkan sensor yang dapat secara instan mengukur konsentrasi senyawa dalam darah pada pasien yang dibius, sehingga dokter dapat menyesuaikan dosisnya," kata Sandro Carrara, seorang profesor di EPFL School of Engineering.
"Propofol adalah salah satu senyawa utama yang digunakan dalam anestesi, tetapi juga salah satu yang paling sulit diukur."ucapnya
Perangkat para peneliti terlihat seperti jarum suntik besar. Jarumnya berisi elektroda sensor yang mengukur konsentrasi propofol dalam darah pasien, sedangkan elektronik untuk sensor yang dikembangkan di LSI terdapat dalam kotak kontrol pusat. Pengukuran sensor dianalisis menggunakan kecerdasan buatan.
"Alasan mengapa propofol sangat sulit diukur adalah karena propofol cenderung menempel di ujung jarum, mendistorsi hasil," kata Carrara. Timnya mencoba berbagai metode untuk menyelesaikan masalah ini sebelum akhirnya memutuskan pembelajaran mesin.
Karena propofol cenderung menempel pada ujung jarum alih-alih ditarik sepenuhnya, obat tersebut sebelumnya terbukti sulit untuk diukur secara tepat di dalam darah. Perangkat baru mengatasi masalah ini menggunakan algoritma berbasis kecerdasan buatan, yang mengkompensasi masalah yang menempel saat menghitung kadar propofol aliran darah.
Kemudian mentransmisikan data tersebut melalui Bluetooth, memungkinkan dosis propofol tambahan apa pun jika diperlukan untuk disesuaikan secara otomatis.
Dalam tes laboratorium yang dilakukan sejauh ini, perangkat tersebut telah terbukti secara akurat mengukur konsentrasi anestesi dalam sampel darah manusia. Pengujian pada hewan dan manusia sekarang sedang direncanakan
Thierry Buclin, profesor farmakologi dan kepala divisi farmakologi klinis CHUV, mengatakan Propofol adalah salah satu anestesi terbaik di luar sana, tetapi mendapatkan dosis yang tepat bisa jadi rumit. Jadi sistem yang mudah digunakan yang dapat memantau konsentrasi propofol di ruang operasi akan menjadi langkah maju yang besar dalam pembedahan dan perawatan intensif.
Para peneliti LSI telah mengkonfirmasi keakuratan perangkat mereka melalui tes in vitro pada sampel darah manusia. Langkah selanjutnya adalah melakukan tes in vivo. Temuan mereka telah dipublikasikan di IEEE Transactions on Biomedical Circuits and Systems. arn
