Sebuah tim peneliti di MIT telah mengembangkan alternatif non-invasif yang membebaskan pasien dari operasi jantung terbuka.

Dalam studi yang diterbitkan pada 2 Juni 2026 di jurnal Nature Biomedical Engineering, para peneliti merinci tambalan perekat wearable yang mengatur irama jantung dari luar tubuh.

>>> 7 Sifat Orang yang Lahir di Bulan Juli: Penuh Empati dan Mudah Disukai

Sistem ini menggunakan ultrasound terfokus untuk merangsang jaringan jantung tanpa kabel atau elektroda internal.

Teknologi tersebut berhasil memulihkan irama sinus normal pada tikus selama delapan bulan, dengan presisi spasial di bawah satu milimeter.

Mengatasi Keterbatasan Gelombang Suara

Dokter telah menggunakan ultrasound selama puluhan tahun untuk memvisualisasikan organ dalam, tetapi energi akustik biasanya terlalu lemah untuk memicu kontraksi otot jantung secara andal.

Untuk mengatasi keterbatasan ini, tim MIT menggunakan sonogenetika, teknik yang memodifikasi sel tertentu secara genetik agar peka terhadap gelombang suara.

Para peneliti menggunakan sel punca manusia untuk menumbuhkan jaringan jantung di laboratorium, memodifikasi sel tersebut untuk mengekspresikan saluran ion khusus bernama MscL-G22S.

Saluran hasil rekayasa ini dirancang untuk terbuka lebar saat mendeteksi frekuensi ultrasound tertentu.

Ketika tambalan wearable memancarkan pulsa akustik, saluran ini terbuka dan memungkinkan ion kalsium mengalir ke dalam sel jantung.

Aliran masuk ini meniru sinyal listrik alami yang memberi tahu otot jantung untuk memompa.

Dalam pengujian laboratorium, sel yang dimodifikasi berkontraksi secara sinkron dengan pulsa ultrasound, sementara sel yang tidak dimodifikasi mengabaikan gelombang suara.

Pengujian Hewan Jangka Panjang dan Skala Manusia

Para peneliti memvalidasi sistem menggunakan tikus hidup dengan aritmia yang diinduksi.

Pacing ultrasound mencapai kontrol frekuensi yang ditargetkan hingga 9 Hz di berbagai ruang jantung, dengan cepat menstabilkan detak jantung abnormal.