BAGIKAN
Implan kornea terbuat dari protein kolagen dari kulit babi. Credit: Thor Balkhed/Linköping University

Para peneliti telah mengembangkan implan yang mirip dengan kornea manusia, yang terbuat dari kolagen kulit babi. Dalam studi percontohan, implan tersebut berhasil mengembalikan penglihatan 20 orang peserta yang sebagian besar telah mengalami kebutaan sebelum menerima implan.

Diperkirakan 12,7 juta orang di seluruh dunia mengalami kebutaan karena kornea mereka, akibat kerusakan atau penyakit. Satu-satunya cara mereka untuk mendapatkan kembali penglihatan adalah dengan menerima transplantasi kornea dari donor manusia. Tetapi hanya satu dari 70 pasien yang menerima transplantasi kornea.

Studi bersama yang dipimpin oleh para peneliti di Linköping University (LiU) dan LinkoCare Life Sciences AB telah diterbitkan di Nature Biotechnology. Hasil yang menjanjikan membawa harapan bagi mereka yang menderita kebutaan kornea dan penglihatan rendah dengan menyediakan implan bioteknologi sebagai alternatif transplantasi kornea manusia yang disumbangkan, yang langka di berbagai negara di mana kebutuhan akan kornea paling besar.

“Hasilnya menunjukkan bahwa adalah mungkin untuk mengembangkan biomaterial yang memenuhi semua kriteria untuk digunakan sebagai implan manusia, yang dapat diproduksi secara massal dan disimpan hingga dua tahun dan dengan demikian menjangkau lebih banyak orang dengan masalah penglihatan,” kata Neil Lagali, profesor di Departemen Ilmu Biomedis dan Klinis di LiU, salah satu peneliti di balik penelitian ini.

“Ini membuat kita mengatasi masalah kekurangan jaringan kornea yang disumbangkan dan akses ke perawatan lain untuk penyakit mata.”

“Keamanan dan efektivitas implan bioteknologi telah menjadi inti dari pekerjaan kami,” kata Mehrdad Rafat, peneliti dan pengusaha di balik desain dan pengembangan implan. Dia adalah asisten profesor (dosen senior) di Departemen Teknik Biomedis LiU dan pendiri dan CEO perusahaan LinkoCare Life Sciences AB, yang memproduksi kornea bioteknologi yang digunakan dalam penelitian ini.

“Kami telah melakukan upaya yang signifikan untuk memastikan bahwa penemuan kami akan tersedia secara luas dan terjangkau oleh semua dan bukan hanya oleh orang kaya. Karena itulah teknologi ini dapat digunakan di seluruh belahan dunia”, ujarnya.

Kornea terutama terdiri dari protein kolagen. Untuk membuat alternatif untuk kornea manusia, para peneliti menggunakan molekul kolagen yang berasal dari kulit babi yang sangat murni dan diproduksi di bawah kondisi yang ketat untuk digunakan manusia.

Kulit babi yang digunakan merupakan hasil samping industri pangan sehingga mudah diperoleh dan menguntungkan secara ekonomi. Dalam proses pembuatan implan, para peneliti menstabilkan molekul kolagen bebas yang membentuk bahan yang kuat dan transparan yang dapat menahan penanganan dan implantasi di mata.

Kornea terlihat lebih tebal satu hari setelah operasi (kanan). (Rafat et al., Nature Biotechnology, 2022)

Sementara kornea yang hasil donor harus digunakan dalam waktu dua minggu, kornea hasil rekayasa dapat disimpan hingga dua tahun sebelum digunakan.

“Metode yang kurang invasif dapat digunakan di lebih banyak rumah sakit, sehingga membantu lebih banyak orang. Dengan metode kami, ahli bedah tidak perlu mengangkat jaringan pasien sendiri. Sebagai gantinya, sayatan kecil dibuat, di mana implan dimasukkan ke dalam kornea yang ada”, kata Neil Lagali, yang memimpin kelompok penelitian yang mengembangkan metode bedah ini.

Tidak diperlukan jahitan dengan metode bedah baru ini. Sayatan di kornea dapat dibuat dengan presisi tinggi berkat laser canggih, tetapi juga, bila diperlukan, dengan tangan dengan instrumen bedah sederhana. Metode ini pertama kali diuji pada babi dan ternyata lebih sederhana dan berpotensi lebih aman daripada transplantasi kornea konvensional.

Dua puluh orang yang buta atau hampir kehilangan penglihatan karena keratoconus berpartisipasi dalam studi klinis percontohan dan menerima implan biomaterial. Operasi itu bebas dari komplikasi; jaringan sembuh dengan cepat; dan pengobatan delapan minggu dengan obat tetes mata imunosupresif sudah cukup untuk mencegah penolakan implan.

Dengan transplantasi kornea konvensional, obat harus diminum selama beberapa tahun. Para pasien diikuti selama dua tahun, dan tidak ada komplikasi yang dicatat selama waktu itu.

Tujuan utama dari studi klinis percontohan adalah untuk menyelidiki apakah implan aman untuk digunakan. Namun, para peneliti terkejut dengan apa yang terjadi dengan implan tersebut. Ketebalan dan kelengkungan kornea kembali normal. Pada tingkat kelompok, penglihatan peserta meningkat sebanyak setelah transplantasi kornea dengan jaringan yang disumbangkan. Sebelum operasi, 14 dari 20 peserta mengalami kebutaan. Setelah dua tahun, tidak satu pun dari mereka yang buta lagi. Tiga dari peserta India yang buta sebelum penelitian memiliki penglihatan yang sempurna (20/20) setelah operasi.

Sebuah studi klinis yang lebih besar diikuti dengan persetujuan pasar oleh pihak berwenang diperlukan sebelum implan dapat digunakan dalam perawatan kesehatan. Para peneliti juga ingin mempelajari apakah teknologi dapat digunakan untuk mengobati lebih banyak penyakit mata, dan apakah implan dapat disesuaikan dengan individu untuk kemanjuran yang lebih besar.

Penelitian ini dipublikasikan di Nature Biotechnology.