Wearable Berorientasi Kesehatan Semakin Layak dengan Kemajuan Terkini

Pasar wearable sedang berkembang pesat. Pengiriman unit wearable global tahun ini sudah menyentuh angka 560 juta sejauh ini. Pendapatan yang diperoleh dari penjualan perangkat ini hampir mencapai US$75 miliar. Pendapatan rata-rata per pengguna (ARPU) perangkat kebugaran sudah lebih dari US$82,5. Fakta bahwa ARPU wearable sudah lebih tinggi daripada ARPU susu, yang akan menjadi US$61 pada tahun 2029, memberi gambaran tentang seberapa meluas wearable telah menjadi di dunia kita saat ini!

Salah satu alasan wearable menjadi begitu populer adalah kegunaannya dalam perawatan kesehatan. Mereka memenuhi ruang dan lingkup yang diciptakan oleh meningkatnya kesadaran tentang manajemen gaya hidup dan perawatan kesehatan berbasis rumah. 

Ini melayani kebutuhan yang berkembang di sekitar kita seiring meningkatnya kesadaran akan manfaat perawatan kesehatan preventif.

Perusahaan di seluruh dunia sedang berinvestasi dalam R&D untuk memproduksi solusi baru yang dapat melayani kebutuhan segmen besar orang di negara maju dan pasar berkembang. Pada segmen di bawah ini, kami membahas salah satu solusi yang memiliki potensi besar dalam pengembangan sensor gerak wearable yang lembut dan ringan untuk tujuan perawatan kesehatan. 

Mengembangkan Gel Elektret yang Dapat Menyimpan Muatan Elektrostatik Besar Secara Stabil

Tim peneliti dari NIMS, Universitas Hokkaido, dan Universitas Farmasi Meiji telah menghasilkan sebuah gel elektret yang dapat menyimpan muatan elektrostatik besar secara stabil. Tim tersebut kemudian menggabungkan gel ini dengan elektroda yang sangat fleksibel. 

Hasilnya adalah sensor yang dapat merasakan getaran frekuensi rendah—seperti yang dihasilkan oleh gerakan manusia—dan mengubahnya menjadi sinyal tegangan keluaran.

Dari segi material, tim peneliti mengembangkan gel alkil–π dengan menambahkan sejumlah kecil gelator berukuran molekul rendah ke dalam cairan alkil–π. Penambahan tersebut membantu memperoleh gel yang modulus penyimpanan elastisnya 40 juta kali lebih besar dibandingkan dengan cairannya. Selain itu, gel‑elektret yang diperoleh dengan mengisi muatan gel ini mencapai peningkatan 24% dalam retensi muatan dibandingkan bahan dasar, berkat peningkatan pengurungan muatan elektrostatik.

Setelah tim menciptakan elektroda fleksibel dengan gel‑elektret untuk membuat sensor getaran, sensor yang dihasilkan dapat merasakan getaran dengan frekuensi serendah 17 Hz dan mengubahnya menjadi tegangan keluaran 600 mV—83% lebih tinggi daripada tegangan yang dihasilkan oleh sensor berbasis elektret cair alkil–π.

Para peneliti percaya bahwa solusi yang mereka peroleh pada akhir penelitian dapat membantu mengembangkan sensor wearable yang mampu merespons getaran halus dan berbagai deformasi regangan. Namun, mungkin diperlukan perbaikan pada karakteristik elektret pengisian gel, termasuk kapasitas muatan, masa hidup muatan, dan kekuatan gel alkil–π. Karena gel dapat didaur ulang, gel tersebut juga dapat digunakan kembali sebagai material sensor getaran untuk meningkatkan efisiensi biaya proses. 

Seperti penemuan ini yang dapat membantu memajukan pengembangan wearable kesehatan, beberapa wearable telah membantu inisiatif perawatan kesehatan preventif rumah tangga kita sehari‑hari. Pada segmen berikutnya, kami akan melihat beberapa contoh tersebut. 

Bagaimana Teknologi Kesehatan Wearable Memberdayakan Individu untuk Mengambil Tanggung Jawab Lebih Besar atas Kesehatan dan Perawatan Mereka

Penelitian yang meneliti 1585 catatan unik untuk memahami dampak wearable dalam memajukan perawatan kesehatan menemukan bahwa wearable dapat memberdayakan individu dengan membantu diagnosis, perubahan perilaku, dan pemantauan diri. 

Penelitian tersebut secara khusus mencatat produk konsumen yang terkenal sebagai gadget kebugaran, seperti smartwatch dari Apple (AAPL ), pelacak aktivitas dari Fitbit, dan perangkat medis khusus yang dapat mendeteksi tingkat elektrolit serta menyaring darah untuk sel kanker. Pada segmen di bawah ini, kami akan meninjau beberapa perangkat tersebut. 

Apple Smartwatches

Apple Smartwatches menangani aspek kebugaran dan kesehatan dengan cara yang paling menarik dan intuitif. Dalam kebugaran, ia melacak secara akurat semua metrik yang ingin dilihat, termasuk zona detak jantung, penetapan target waktu spesifik dengan pacer, dan parameter latihan interval dengan latihan khusus. 

Dalam hal kesehatan, jam tersebut dapat menghasilkan ECG yang mirip dengan elektrokardiogram satu lead. Ia memberi peringatan kepada pengguna tentang ECG dan memberi tahu mereka tentang detak jantung tinggi dan rendah serta irama jantung tidak teratur.

Jam ini juga membantu menjaga rutinitas tidur dan melacak tidur, memungkinkan pemilik memantau waktu yang dihabiskan dalam fase REM, inti, dan tidur dalam. Selain itu, smartwatch ini menawarkan wawasan berharga tentang siklus menstruasi dan kesehatan mental pengguna.

Fitbit by Google

Fitbit terlibat dalam perangkat wearable dan layanan pelacakan kesehatan berbasis aplikasi. Perangkat wearable fisiknya mencakup smartwatch, pelacak, dan timbangan. Fitbit mengklaim bahwa pelacurnya menghasilkan detak jantung paling akurat hingga kini. Fitbit Aria Air adalah timbangan pintar yang mudah digunakan yang menampilkan berat badan pengguna dan menyinkronkannya ke aplikasi Fitbit sehingga pengguna dapat melihat BMI mereka dan melacak tren seiring waktu.

Wearable yang Mendeteksi Tingkat Elektrolit

Jurnal Nature menerbitkan tinjauan komprehensif tentang sensor keringat wearable yang memungkinkan deteksi kontinu, real‑time, dan non‑invasif analit keringat. Sensor ini memberikan wawasan tentang fisiologi manusia pada tingkat molekuler. Tinjauan penelitian tersebut menyatakan bahwa perangkat ini telah mendapatkan “perhatian signifikan untuk aplikasi menjanjikan dalam pemantauan kesehatan pribadi.”

Sensor keringat wearable yang paling efektif meliputi sensor elektrokimia. Mereka menawarkan kinerja tinggi dengan biaya rendah, dan fitur miniaturisasi mereka menghasilkan penerapan yang luas. Kesesuaian sensor keringat elektrokimia wearable telah berkembang pesat akhir‑akhir ini berkat perkembangan terbaru dalam multi‑fluidik lunak, biosensing multiplex, perangkat penangkap energi, teknologi, dan material.

Perangkat Wearable yang Menangkap dan Menghilangkan Sel Tumor 

Lima tahun yang lalu, pada tahun 2019, muncul laporan tentang perangkat wearable baru yang dapat menangkap dan menghilangkan sel tumor yang beredar dalam aliran darah. Gadget penyaring darah ini dapat mendiagnosa dan mungkin mengobati kanker metastatik pada manusia. 

Ketika darah yang diambil dari vena dipompa melalui perangkat, ia dapat menangkap sel tumor dan memompa darah kembali ke tubuh. Selain berfungsi sebagai terapi kanker yang menyaring sel tumor, mesin ini juga dapat berfungsi sebagai alat diagnostik dengan memperkirakan jumlah sel tumor yang beredar dalam aliran darah dan membantu mengkarakterisasi tumor asalnya. 

Sunitha Nagrath, seorang associate professor teknik kimia di University of Michigan yang ikut menulis penelitian tersebut, mengatakan tentang potensi wearable ini:

“Masih ada jalan panjang, tetapi pada akhirnya, perangkat ini dapat digunakan dalam situasi di mana pasien kanker stadium awal yang menjalani operasi [untuk mengangkat tumor] dapat memakai perangkat ini dan mengeluarkan sebanyak mungkin sel tumor dari darah mereka.”

Sementara penelitian tentang solusi dan teknologi baru terus berlanjut, banyak perusahaan telah muncul yang secara khusus fokus pada wearable kesehatan. 

#1. Stryker

Stryker adalah salah satu perusahaan teknologi medis terkemuka di dunia. Solusi medis berbasis teknologinya menyentuh kehidupan lebih dari 150 juta pasien setiap tahun. Berkantor pusat di Kalamazoo, Michigan, Stryker telah hadir di bidang med‑tech sejak 1941. Menyesuaikan diri dengan perubahan zaman, perusahaan telah menciptakan banyak perangkat wearable untuk perawatan kesehatan dan manajemen perawatan.

Sebagai contoh, MotionSense® dengan OrthoLogIQ® milik Stryker adalah perangkat pemantauan terapeutik remote wearable yang membantu membimbing dan memberdayakan pasien selama pemulihan penggantian lutut. Perangkat ini mengirimkan informasi pemulihan pasien langsung ke ahli bedah dan tim perawatan sehingga mereka dapat mempersonalisasi pemulihan pasien dengan menyesuaikan latihan fisioterapi. Metri­k yang ditangkap perangkat meliputi skor nyeri, rentang gerak, gambar luka, langkah harian, dll. 

Pada Januari 2022, Stryker mengumumkan sebuah perjanjian definitif untuk mengakuisisi Vocera Communications. Saat mengakuisisi Vocera, Kevin Lobo, Ketua dan CEO Stryker, menyatakan:

“Vocera akan membantu Stryker secara signifikan mempercepat aspirasi digital kami untuk meningkatkan kehidupan pengasuh dan pasien.”

Akuisisi Vocera memang menjadi langkah penting dalam memperkuat kepemimpinan Stryker di ruang wearable kesehatan. Vocera memperkenalkan Minibadge, sebuah perangkat wearable berbasis suara yang memungkinkan pekerja mobile berkomunikasi sepenuhnya tanpa menggunakan tangan.

Perangkat kecil dan ringan ini dapat terintegrasi dengan berbagai sistem klinis dan operasional, memperluas solusi komunikasi dan kolaborasi untuk pekerja garis depan di bidang kesehatan dan lingkungan kritis lainnya. Bagi pengguna, perangkat ini menawarkan fleksibilitas tambahan dengan bekerja bersama aplikasi smartphone Vocera, memudahkan pengguna beralih antara perangkat mobile untuk menyesuaikan kebutuhan komunikasi mereka pada saat itu.

Menurut lembar fakta laporan komprehensif 2023, Stryker mencatat penjualan global US$20,5 miliar dan investasi R&D US$1,4 miliar. Perusahaan memiliki hampir 13.000 paten global dan melayani pasien di hampir 75 negara. 

#2. Medtronic

Perusahaan med‑tech terkenal lain yang terus memperkuat posisinya di segmen teknologi kesehatan wearable adalah Medtronic. Salah satu solusi paling populer yang dimiliki Medtronic di bidang ini adalah BioButton multi‑parameter wearable, sebuah perangkat medis kelas tinggi yang dirancang untuk pemantauan terus‑menerus tanda vital suhu kulit, laju pernapasan saat istirahat, dan detak jantung saat istirahat, serta berbagai biometrik lainnya.

Perangkat ini mengurangi kebutuhan pengumpulan dan dokumentasi tanda vital secara manual, menawarkan notifikasi yang dapat ditindaklanjuti secara klinis tanpa menimbulkan kelelahan alarm pada pengguna. Ia meningkatkan kepuasan pasien dengan meminimalkan pemeriksaan spot malam yang mengganggu serta menghilangkan kebutuhan untuk memutuskan sambungan dari monitor tempat tidur untuk parameter tertentu.

Perangkat seperti BioButton memiliki implikasi yang lebih luas yang melampaui pemenuhan kebutuhan perawatan kesehatan individu dan menambah nilai bagi masyarakat. Misalnya, pemantauan pasien jarak jauh secara kontinu—melalui wearable—di lantai medis‑bedah dapat memungkinkan intervensi lebih awal melalui identifikasi dini tren fisiologis pasien yang merugikan.

Hal ini menghasilkan masa rawat rumah sakit yang lebih pendek, lebih sedikit masuk ICU yang tidak terencana, kebutuhan yang berkurang untuk mengaktifkan tim respons cepat, dan penurunan tingkat komplikasi. Dari perspektif yang lebih luas, penggunaan perangkat semacam ini dapat mengurangi angka kematian.

Seperti Stryker, Medtronic juga mengadopsi strategi pertumbuhan anorganik untuk menyesuaikan kebutuhan perawatan kesehatan berbasis wearable. Pada Agustus 2022, perusahaan menjalin kemitraan strategis dengan BioIntelliSense, perusahaan pemantauan kesehatan kontinu dan intelijen klinis, untuk hak distribusi eksklusif di AS di rumah sakit dan distribusi 30‑hari pasca‑akut dari rumah sakit ke rumah bagi BioButton.

Medtronic melaporkan pendapatan FY23 global sebesar $31,227 miliar, penurunan 1,4% sebagaimana dilaporkan dan peningkatan 2,1% secara organik.

Masa Depan Wearable Berorientasi Kesehatan

Masa depan wearable berorientasi kesehatan, sebagaimana terlihat dari lonjakan angka ukuran pasar, tampak sangat menjanjikan, setidaknya. Namun, agar solusi menjadi lebih layak, diperlukan mengatasi beberapa tantangan lagi. 

Misalnya, data harus seakurat dan setangguh mungkin secara ilmiah karena berhubungan dengan subjek sensitif seperti kesehatan manusia dan penyembuhannya. 

Kekhawatiran lain terkait perangkat ini adalah keamanan data dan privasi. Perangkat ini mengumpulkan informasi pribadi sensitif dan, oleh karena itu, harus mengikuti praktik keamanan paling ketat untuk memastikan data tidak jatuh ke tangan yang salah. 

Perangkat ini dimaksudkan untuk pemantauan kontinu, bahkan ketika pasien tidur. Daya tahan baterai yang lama merupakan kebutuhan mendesak bagi perangkat ini. Namun, produsen terus bekerja meningkatkan teknologi baterai. 

Agar perangkat ini dapat menembus batas digital dan berguna bagi setiap lapisan ekonomi masyarakat, mereka harus menjadi lebih terjangkau, terutama di negara‑negara di mana perawatan institusional, dalam bentuk rumah sakit dan fasilitas bedah, sulit diakses. 

Sementara tantangan‑tantangan ini tetap ada, wearable berorientasi kesehatan akan menjadi semakin layak dalam waktu dekat, dengan manfaat manajemen kesehatan proaktif, kemampuan deteksi dan pencegahan penyakit dini, fitur manajemen penyakit kronis yang ditingkatkan, serta fasilitas perawatan kesehatan pribadi dan keterlibatan pasien yang dipersonalisasi. 

Klik di sini untuk daftar perusahaan pelacakan kesehatan wearable teratas.