Organ Tiruan 3 Dimensi (3D), Khayalan atau Hakikat?

Penulis: Prof. Madya Dr. Dee Chang Fu
Felo Penyelidik Kanan
Institut Kejuruteraan Mikro dan Nanoelektronik (IMEN)

Adakah anda tahu berapa ramai pesakit yang menghadapi masalah kegagalan organ? Pernahkah anda terfikir, berapa lama seorang pesakit dapat menunggu organ yang sesuai? 6 bulan, 1 tahun ataupun beberapa tahun? Kebanyakan pesakit yang menunggu organ dermaan tidak sempat menunggu ke detik terakhir untuk mendapat organ yang sesuai dan menghadapi ancaman atau kehilangan nyawa.

Untuk pemindahan organ segar, bukan saja melibatkan proses pembedahan yang sukar, malahan kriteria-kriteria yang rumit seperti cara penyimpanan, pengagihan and pengenalpastian kesesuaian organ perlu dipertimbangkan. Lagipun, bukan semua organ yang diderma sesuai dengan pesakit. Dalam konteks ini, organ tiruan adalah sangat diperlukan.

Buat masa ini, pemindahan organ boleh dibuat dengan organ manusia atau organ haiwan. Tetapi organ yang diterima akan mencetuskan penentangan daripada sistem imunisasi pesakit itu kerana organ luar mempunyai sel-sel dan antigen-antigen yang lain dengan sel-sel pesakit. Ini akan menyebabkan serangan organ oleh sistem imunisasi yang akan menyebabkan penghadaman sel-sel selain daripada sel-sel badan pesakit dan berlakunya masalah kegagalan organ. Bagi memastikan serangan sistem imunisasi dalam pesakit tidak berlaku, penerima organ terpaksa mengambil ubat yang berkemungkinan selama seumur hidup dan mempunyai kesan sampingan yang kuat supaya mengurangkan masalah penolakan organ.

[Baca- Penyelidikan di IMEN-UKM]

Namun, dengan teknologi yang canggih pada masa kini, organ dan tisu manusia berdimensi 3 (3-D) boleh dicetak dengan pencetak bio yang merupakan sel-sel/tisu-tisu yang dikulturkan daripada badan pesakit. Kajian masih dilakukan dengan pesat untuk memastikan organ yang dicetak tidak mempunyai apa-apa kesan sampingan yang teruk kepada manusia.

Pencetak organ secara 3-D diharap dapat mengurangkan isu penolakan. Cara ini juga dapat mengurangkan penderitaan pesakit dari segi fizikal dan mental terutamanya untuk pesakit-pesakit yang mengalami masalah kegagalan organ peringkat akhir. Pencetak bio ini menggunakan dakwat bio yang terdiri daripada pengulturan sel-sel untuk mencetak organ lapisan demi lapisan dan akhirnya menghasilkan organ yang mempunyai bentuk, saiz sesuai dengan pesakit. Cara ini mengelakkan masalah penyimpanan, pengagihan dan penolakan transpantasi yang biasa dihadapi oleh organ segar asing kerana organ hanya akan dicetak bila diperlukan. Oleh kerana organ dicetak daripada sel-sel/tisu-tisu yang berasal daripada pesakit sendiri, maka ianya telah meminimakan penolakan transplantasi. Rajah 2 di bawah menunjukkan gambar bagi satu pencetak organ yang boleh mencetak organ lapis demi lapis, tisu demi tisu dalam makmal.

Dengan adanya teknologi yang canggih hari ini. Organ-organ seperti buah pinggang, jantung, hati, paru-paru, kornea bukan sahaja boleh diperolehi daripada penderma organ yang masih hidup ataupun yang sudah meninggal dunia. Malahan boleh dihasilkan secara tiruan dengan menggunakan pencetak 3-D.

Ciptaan organ tiruan melalui cetakan 3-D merupakan satu ciptaan yang hebat kerana ia boleh mengurangkan masalah seperti sumber organ yang tidak mencukupi dan masalah penolakan organ. Selain itu, ciptaan ini boleh digunakan untuk tujuan kajian seperti kajian toksikologi produk kesihatan supaya menguji tindak balas ubat terhadap manusia dengan lebih terperinci tanpa melibatkan kajian ubat-ubatan terhadap haiwan atau manusia yang mungkin akan mengancam kesihatan dan menyebabkan kehilangan nyawa.

[Baca-UKM Bangunkan Prototaip Ginjal Tiruan]

Salah satu projek yang dibangunkan dengan pesat di Institut Kejuruteraan Mikro dan Nanoelektronik (IMEN), Universiti Kebangsaan Malaysia (UKM) adalah penghasilan ginjal tiruan. Kajian yang pesat telah dilakukan di mana pada satu hari nanti, diharapkan ginjal tiruan dapat dihasilkan di makmal-makmal di pusat kajian tersebut.

Dalam masa yang terdekat, manusia mungkin mampu mencetak pelbagai jenis organ-organ, tisu-tisu yang boleh menyelamatkan ribuan nyawa dan ini merupakan satu langkah besar ke depan dalam usaha memanjangkan umur manusia.