Penderita gagal ginjal di Indonesia terus bertambah. Sebagian besar akibat komplikasi penyakit hipertensi dan diabetes miletus (DM) yang di masyarakat sering disebut kencing manis. Menurut data dari Perhimpunan Nefrologi Indonesia (PERNEFRI), saat ini terdapat sekitar 300.000 penderita gagal ginjal di Indonesia, dan meningkat 10% setiap tahunnya.
Penyakit gagal ginjal ini disebabkan karena organ ginjal tidak dapat berfungsi secara normal membersihkan sisa-sisa metabolisme dalam tubuh, seperti kreatinin yaitu zat racun yang ada dalam darah penderita gagal ginjal, sehingga ini yang perlu difiltrasi.
Pada dekade terakhir ini, hemodialisis (HD) merupakan terapi pengganti ginjal yang berkembang pesat di berbagai negara. Ini karena fungsinya yang dapat meningkatkan harapan hidup pasien. Hemodialisis memerlukan mesin dialisa dan sebuah filter khusus yang dinamakan dializer (suatu membran semipermeabel) untuk membersihkan darah, dimana darah dikeluarkan dari tubuh penderita dan dialirkan ke dalam sebuah mesin diluar tubuh.
Membran semipermeabel yang biasa digunakan yaitu membran hollow fiber, yaitu membran komersial yang digunakan dan sayangnya memiliki kinerja yang kurang optimal, sehingga banyak pasien gagal ginjal yang mengalami kefatalan (meninggal dunia).
Realitas inilah yang kemudian mendorong mahasiswa Fakultas Sains dan Teknologi (FST) Universitas Airlangga mencari inovasi yang berpotensi untuk meningkatkan performa membran hemodialisis yang digunakan saat ini. Empat mahasiswa penelitinya tersebut adalah Bella Prelina (ketua tim), Januardi Wardana, Ahya Isyatir Rodliyah, dan Zakiyatus Syukriyah.
Penelitiannya kemudian mereka tuangkan dalam proposal Program Kreativitas Mahasiswa bidang Penelitian Eksakta (PKM-PE) dengan tajuk ”Inovasi Membran Hollow Fiber Polietersulfon (PES) Termodifikasi Zeolit untuk Hemodialisis Kreatinin”. Proposal ini lolos seleksi dan meraih dana hibah penelitian dalam program PKM Kemenristekdikti tahun 2017.
Menurut Bella Prelina, penelitian ini memberikan inovasi terbarukan dalam pembuatan membran hollow fiber. Bahan dasar yang digunakan berupa material komposit, yaitu polietersulfon yang dimodifikasi dengan zeolit. Kedua material itu memiliki kualitas bagus untuk membran hemodialisis karena sifatnya yang non-toksin. Selain itu, zeolit juga memiliki kemampuan sebagai adsorben, sehingga harapannya membran yang dihasilkan memiliki performa yang lebih unggul, terang Bella.
Tidak tanggung-tanggung, penelitian ini dilakukan selain di Universitas Airlangga juga di AMTEC Malaysia. Prosesnya, pada awalnya membuat zeolit terlebih dahulu menggunakan metode hidrotermal pada suhu 1000C. Proses selanjutnya membuat larutan dope yang ditambahkan dengan zeolit, kemudian dicetak menggunakan alat pencetak membrane.
”Jadi larutan dope merupakan polietersulfon yang telah dilarutkan dalam dimetil formamida. Dan pada pencetakan membran ini nantinya kami menggunakan metode inversi fasa, yaitu pengubahan fase polimer dari larutan (dope) menjadi suatu padatan yaitu membran,” tambah Januardi dan Zakiyatus.
Kemudian membran yang telah dicetak selanjutnya dilakukan post treatment untuk menjaga kualitas membran. Selanjutnya dilakukan uji filtrasi. Pada uji filtrasi ini membran memiliki nilai fluks dan rejeksi yang tinggi. Selain itu, modifikasi zeolit juga dapat mengubah karakteristik kimia dari polietersulfon sehingga dapat meningkatkan kinerja membran.
”Membran hollow fber yang terbentuk kemudian diuji filtrasi menggunakan larutan kreatinin. Proses filtrasi dilakukan selama 15 menit, lalu diukur kemampuan fluks dan rejeksi kreatinin-nya, dan hasil uji menunjukkan bahwa waktu rata-rata yang dihasilkan lebih cepat dari membran komersial, dan membran mampu menahan kreatinin sebesar 91,92%, sebuah angka yang cukup besar,” tandas Bella.
Dengan demikian membuktikan dengan jelas bahwa pemberian zeolit sebagai modifikasi pada membran dapat mempengaruhi kecepatan filtrasi dan rejeksi sebagai hemodialisis kreatinin, sehingga memiliki potensi untuk hemodialisis kreatinin.
Penyakit gagal ginjal ini disebabkan karena organ ginjal tidak dapat berfungsi secara normal membersihkan sisa-sisa metabolisme dalam tubuh, seperti kreatinin yaitu zat racun yang ada dalam darah penderita gagal ginjal, sehingga ini yang perlu difiltrasi.
Pada dekade terakhir ini, hemodialisis (HD) merupakan terapi pengganti ginjal yang berkembang pesat di berbagai negara. Ini karena fungsinya yang dapat meningkatkan harapan hidup pasien. Hemodialisis memerlukan mesin dialisa dan sebuah filter khusus yang dinamakan dializer (suatu membran semipermeabel) untuk membersihkan darah, dimana darah dikeluarkan dari tubuh penderita dan dialirkan ke dalam sebuah mesin diluar tubuh.
Membran semipermeabel yang biasa digunakan yaitu membran hollow fiber, yaitu membran komersial yang digunakan dan sayangnya memiliki kinerja yang kurang optimal, sehingga banyak pasien gagal ginjal yang mengalami kefatalan (meninggal dunia).
Realitas inilah yang kemudian mendorong mahasiswa Fakultas Sains dan Teknologi (FST) Universitas Airlangga mencari inovasi yang berpotensi untuk meningkatkan performa membran hemodialisis yang digunakan saat ini. Empat mahasiswa penelitinya tersebut adalah Bella Prelina (ketua tim), Januardi Wardana, Ahya Isyatir Rodliyah, dan Zakiyatus Syukriyah.
Penelitiannya kemudian mereka tuangkan dalam proposal Program Kreativitas Mahasiswa bidang Penelitian Eksakta (PKM-PE) dengan tajuk ”Inovasi Membran Hollow Fiber Polietersulfon (PES) Termodifikasi Zeolit untuk Hemodialisis Kreatinin”. Proposal ini lolos seleksi dan meraih dana hibah penelitian dalam program PKM Kemenristekdikti tahun 2017.
Menurut Bella Prelina, penelitian ini memberikan inovasi terbarukan dalam pembuatan membran hollow fiber. Bahan dasar yang digunakan berupa material komposit, yaitu polietersulfon yang dimodifikasi dengan zeolit. Kedua material itu memiliki kualitas bagus untuk membran hemodialisis karena sifatnya yang non-toksin. Selain itu, zeolit juga memiliki kemampuan sebagai adsorben, sehingga harapannya membran yang dihasilkan memiliki performa yang lebih unggul, terang Bella.
Tidak tanggung-tanggung, penelitian ini dilakukan selain di Universitas Airlangga juga di AMTEC Malaysia. Prosesnya, pada awalnya membuat zeolit terlebih dahulu menggunakan metode hidrotermal pada suhu 1000C. Proses selanjutnya membuat larutan dope yang ditambahkan dengan zeolit, kemudian dicetak menggunakan alat pencetak membrane.
”Jadi larutan dope merupakan polietersulfon yang telah dilarutkan dalam dimetil formamida. Dan pada pencetakan membran ini nantinya kami menggunakan metode inversi fasa, yaitu pengubahan fase polimer dari larutan (dope) menjadi suatu padatan yaitu membran,” tambah Januardi dan Zakiyatus.
Kemudian membran yang telah dicetak selanjutnya dilakukan post treatment untuk menjaga kualitas membran. Selanjutnya dilakukan uji filtrasi. Pada uji filtrasi ini membran memiliki nilai fluks dan rejeksi yang tinggi. Selain itu, modifikasi zeolit juga dapat mengubah karakteristik kimia dari polietersulfon sehingga dapat meningkatkan kinerja membran.
”Membran hollow fber yang terbentuk kemudian diuji filtrasi menggunakan larutan kreatinin. Proses filtrasi dilakukan selama 15 menit, lalu diukur kemampuan fluks dan rejeksi kreatinin-nya, dan hasil uji menunjukkan bahwa waktu rata-rata yang dihasilkan lebih cepat dari membran komersial, dan membran mampu menahan kreatinin sebesar 91,92%, sebuah angka yang cukup besar,” tandas Bella.
Dengan demikian membuktikan dengan jelas bahwa pemberian zeolit sebagai modifikasi pada membran dapat mempengaruhi kecepatan filtrasi dan rejeksi sebagai hemodialisis kreatinin, sehingga memiliki potensi untuk hemodialisis kreatinin.