Para peneliti New York University (NYU) mengembangkan inovasi teknologi kesehatan berupa patch kulit pintar yang dirancang untuk memantau peradangan tubuh secara berkelanjutan. Perangkat bernama SENTINEL ini menggunakan sensor mikroelektronik dan jarum berukuran sangat kecil untuk mendeteksi perubahan biomarker inflamasi melalui cairan di bawah permukaan kulit. Penelitian yang diumumkan pada 21 Oktober 2026 tersebut mendapat dukungan pendanaan hingga sekitar 31 juta dolar AS dari lembaga riset kesehatan Amerika Serikat, ARPA-H. Apabila berhasil melewati pengujian klinis, teknologi wearable ini berpotensi membantu tenaga medis mengenali tanda awal kondisi berbahaya seperti sepsis dan kekambuhan lupus sebelum komplikasi serius berkembang.
Mengenal Patch Kulit Pintar SENTINEL yang Dikembangkan NYU
New York University melalui NYU Tandon School of Engineering menginisiasi proyek penelitian bernama SENTINEL, yaitu sensor kesehatan berbentuk tempelan kulit untuk pemantauan inflamasi secara kontinu. Dibandingkan pemantauan kesehatan melalui pengambilan sampel sesekali, perangkat ini ditujukan untuk mengikuti perubahan biologis dari waktu ke waktu. Berkat rancangan pengukuran berkelanjutan, tim medis nantinya mungkin bisa melihat pola perubahan inflamasi sebelum kondisi pasien memburuk. Namun demikian, SENTINEL masih berada dalam tahap pengembangan.
Pengembangan SENTINEL dipimpin oleh Elisa Riedo dari NYU Tandon School of Engineering. Proyek kesehatan digital tersebut dijalankan melalui kolaborasi dengan 14 organisasi penelitian dan teknologi. Beberapa institusi yang terlibat seperti NYU Langone Health, Stanford University, dan California Institute of Technology. Dukungan pendanaan bernilai hingga 30,8 juta dolar AS melalui program pengembangan biosensor Delphi. Anggaran penelitian ini diberikan berdasarkan pencapaian tahapan proyek. Melalui kerja sama multidisiplin ini, proyek ini memadukan teknologi mikroelektronik dan pengetahuan kesehatan.
Teknologi Microneedle dan Sensor Mikroelektronik pada SENTINEL
Elemen inti perangkat SENTINEL adalah microneedle yang dibuat menggunakan hyaluronic acid. Bahan pembentuk jarum ini memiliki keterkaitan biologis dengan struktur alami kulit manusia. Jarum berukuran sangat kecil tersebut dirancang menjangkau cairan tepat di bawah permukaan kulit. Sampel biologis ini mengandung berbagai molekul yang mencerminkan aktivitas biologis. Melalui pengambilan sampel tersebut, sistem nantinya diharapkan dapat mengenali perubahan sinyal biologis. Pendekatan ini ditujukan untuk meminimalkan rasa sakit dibandingkan metode pengujian darah secara berkala.
Setelah cairan biologis diperoleh, komponen transistor digunakan untuk membaca perubahan molekuler. Komponen pendeteksi elektronik menggunakan molekul penangkap yang disesuaikan sehingga dapat mengenali penanda biologis sasaran. Apabila penanda inflamasi ditangkap oleh lapisan pendeteksi, karakteristik elektrik komponen sensor dapat berubah. Sinyal hasil interaksi molekuler selanjutnya diproses oleh sistem elektronik. Para pengembang merencanakan pengukuran multiparameter terhadap 15 biomarker. Namun, keandalan pembacaan berbagai molekul tetap menjadi tantangan penelitian.
Integrasi Mikroelektronik untuk Pemantauan Kesehatan Berkelanjutan
Di samping komponen pengambil sampel, SENTINEL dirancang menggunakan chip pendukung untuk mengelola kebutuhan daya perangkat, membaca hasil pengukuran, serta mengirimkan informasi menuju smartphone. Berdasarkan rancangan pengembangan, hasil pengukuran ditransfer melalui komunikasi terenkripsi. Penggunaan enkripsi tersebut mendukung perlindungan informasi biologis pengguna. Tim pengembang mempertimbangkan pemanfaatan energi dari sinyal radio seperti Bluetooth dan Wi-Fi. Meski pendekatan ini menarik, efektivitas sumber daya tersebut tetap membutuhkan pembuktian. Kestabilan pasokan listrik akan mempengaruhi kelayakan pengoperasian berkelanjutan.
Pada aspek bentuk perangkat, perangkat tersebut ditargetkan memiliki ukuran di bawah dimensi kuku manusia. Unit pendeteksi biologis, sistem pengelolaan daya, dan perangkat komunikasi akan disusun dalam satu rancangan tertutup. Ukuran yang kecil berpotensi mempermudah pemasangan pada kulit. Di sisi lain, kenyamanan aktual belum dapat dipastikan tanpa uji manusia. Peneliti perlu memperhatikan risiko reaksi kulit, ketahanan perekat, serta konsistensi pembacaan sepanjang pemakaian. Faktor penggunaan praktis tersebut harus diperhatikan sebelum penerapan klinis.
Potensi SENTINEL dalam Pemantauan Peradangan Kronis
Aplikasi klinis yang menjadi perhatian SENTINEL adalah pemantauan tanda awal sepsis. Sepsis merupakan gangguan serius akibat respons tubuh terhadap infeksi yang tidak terkendali. Pada sejumlah pasien, perubahan biologis dapat mendahului gejala klinis yang jelas. Karena itu, pengamatan perubahan molekuler dari waktu ke waktu memiliki potensi klinis. Sebagai contoh, seseorang yang baru pulang dari rumah sakit berpotensi menggunakan perangkat. Ketika perubahan biomarker melewati batas yang telah divalidasi, dokter berpotensi memperoleh notifikasi lebih awal. Meski demikian, hasil pembacaan tidak dapat menggantikan diagnosis dokter.
Di luar pemantauan infeksi berat, SENTINEL juga diarahkan untuk membantu pasien lupus. Lupus merupakan penyakit autoimun yang dapat menimbulkan peradangan pada berbagai organ. Dalam perjalanan penyakit tersebut, perubahan biomarker dapat muncul sebelum kekambuhan terlihat jelas. Pengukuran perubahan inflamasi berkelanjutan berpotensi mempermudah evaluasi perkembangan kondisi. Apabila teknologi terbukti akurat, intervensi medis mungkin dilakukan lebih tepat waktu. Perlu ditegaskan, SENTINEL belum terbukti mencegah kekambuhan lupus. Pengembangannya tetap memerlukan evaluasi keselamatan dan akurasi.
Prospek Teknologi Pemantauan Inflamasi dalam Dunia Medis
Walaupun teknologi SENTINEL menawarkan potensi besar, penelitian tersebut memerlukan pembuktian pada berbagai aspek. Tantangan paling penting adalah menempatkan molekul pendeteksi berbeda pada transistor yang berdekatan. Setiap transistor yang digunakan perlu memiliki selektivitas terhadap biomarker tertentu. Ketika pengenalan biomarker tidak cukup spesifik, hasil pengukuran berpotensi menjadi kurang akurat. Dalam mengatasi persoalan integrasi sensor, kelompok penelitian Elisa Riedo mengembangkan teknik pemolaan berbasis panas bersama polimer khusus. Pendekatan fabrikasi ini menjadi bagian dari validasi sistem patch.
Berdasarkan tahapan proyek, SENTINEL direncanakan berlangsung sekitar 54 bulan. Pada akhir program, pengembang menyiapkan tahapan uji klinis manusia bersama NYU Langone Health. Sebelum mencapai tahap tersebut, perangkat perlu melalui validasi teknis dan keselamatan. Selain aspek klinis, proyek turut memperhatikan kemungkinan produksi berskala besar. Berkat pendekatan produksi yang sudah dikenal industri, perangkat diperkirakan berpotensi diproduksi dengan biaya di bawah 100 dolar AS per unit. Namun, biaya tersebut belum menunjukkan banderol komersial perangkat. Jadwal pemasaran juga belum dapat dipastikan.
Kesimpulan tentang Inovasi Patch Kulit Pintar NYU
Pengembangan patch kulit pintar SENTINEL menunjukkan kemajuan penting dalam pemantauan biomarker. Berkat sistem pengambilan sampel berukuran mikroskopis, patch berupaya mengumpulkan informasi biologis dari jaringan kulit dan menghasilkan pembacaan inflamasi melalui sistem mikroelektronik. Jika seluruh tahapan pengujian menunjukkan hasil positif, teknologi ini mungkin memberikan informasi tambahan bagi pengawasan penyakit inflamasi. Namun sebelum digunakan secara luas, akurasi, keselamatan, dan manfaat klinis masih harus dibuktikan. Seiring kemajuan TEKNOLOGI medis wearable, inovasi ini memperlihatkan potensi integrasi sensor dan kedokteran. Menurut Anda, apakah perangkat wearable seperti SENTINEL akan menjadi bagian penting dari pelayanan kesehatan? Mari sampaikan pandangan tentang masa depan teknologi kesehatan.
