Graduan UP Bangunkan Prototaip Dialisis di Rumah Bernilai P6,000, Mara ke Senarai Pendek Global Dyson

Mesin kecil menyasarkan rawatan harian yang mencabar

Graduan Universiti Filipina Diliman, Andrew Jacob Buensalido dan Allyson Cabrestante, telah membangunkan alat bantuan dialisis di rumah yang prototaip pertamanya menggunakan kira-kira P6,000 bahan mentah. Ciptaan mereka, BiDaKidney, menggabungkan pam terkawal, sensor berat dan pengapit untuk membantu pesakit mengurus pertukaran cecair berulang yang diperlukan bagi dialisis peritoneal.

Projek itu memenangi hadiah kebangsaan Filipina dalam James Dyson Award 2026 dan mara ke kelompok 20 Teratas Global pertandingan tersebut. Pemenang global dijadualkan diumumkan pada 4 November, dengan hadiah kira-kira P2.39 juta yang boleh digunakan untuk menyokong pembangunan lanjut dan pengkomersialan.

Bagi pesakit, matlamat utamanya bersifat praktikal: mengurangkan kerja yang diperlukan untuk mengurus rawatan di rumah. Peranti itu mengalirkan cecair dialisis, mengukur pemindahan cecair dan menjejaki masa, sekali gus mengambil alih tugas yang sebaliknya memerlukan perhatian berulang daripada pesakit atau penjaga.

Cabrestante, graduan kejuruteraan mekanikal dan salah seorang pencipta, menjelaskan matlamat yang ingin dicapai pasukan itu:

Matlamat utama kami untuk pesakit adalah supaya mereka memiliki BidaKidney, sesuatu yang boleh dibawa pulang atau malah ke tempat kerja, agar mereka dapat merealisasikan potensi dialisis peritoneal sebagai pilihan rawatan di rumah yang benar-benar fleksibel.

BiDaKidney masih berupa prototaip. Harga jualan akhirnya, kelulusan kawal selia, keputusan ujian klinikal dan tarikh ketersediaannya belum diumumkan. Para pembangun sedang meneroka pilihan pengeluaran, dengan keperluan perubatan dan kos pematuhan dijangka mempengaruhi harga.

Cara dialisis di rumah berfungsi

Dialisis membantu menyingkirkan bahan buangan dan cecair berlebihan apabila buah pinggang seseorang tidak lagi mampu menjalankan fungsi itu dengan secukupnya. Hemodialisis, rawatan yang digunakan oleh kebanyakan pesakit dialisis Filipina, mengalirkan darah melalui penapis khas di luar badan, biasanya menerusi kunjungan berulang ke pusat rawatan.

Dialisis peritoneal menggunakan lapisan di dalam abdomen sebagai permukaan penapisan. Cecair khas yang dipanggil dialisat dimasukkan ke dalam abdomen melalui tiub. Bahan buangan dan cecair berlebihan berpindah ke dalam cecair itu, yang kemudian disalirkan keluar dan digantikan dengan larutan baharu.

Buensalido berkata pasukan itu mengetahui bahawa pesakit mengawal saluran cecair secara manual dan menimbang beg sambil memantau kitaran rawatan yang berlangsung selama tiga hingga empat jam dan diulang beberapa kali sehari. Cecair kekal di dalam abdomen untuk sebahagian daripada kitaran itu, manakala proses pertukaran dan pengukuran memerlukan perhatian langsung.

Rawatan di rumah boleh mengurangkan perjalanan ke pusat dialisis, tetapi rutin perubatan tetap perlu dilakukan di rumah. Pesakit dan penjaga perlu mengurus bekalan, memastikan sambungan sentiasa bersih dan mematuhi jadual rawatan yang ditetapkan. Mesin yang lebih kecil boleh membantu menjalankan sebahagian tugas itu sementara rawatan diteruskan di bawah pengawasan perubatan.

Perbualan keluarga bertukar menjadi projek kejuruteraan

Kakak Buensalido, pakar nefrologi pediatrik Dr. Socorro Marie, menarik perhatiannya kepada masalah itu dengan menceritakan kesukaran yang dihadapi pesakit ketika menjalani dialisis peritoneal di rumah. Pakar nefrologi ialah doktor yang mengkhusus dalam penyakit buah pinggang; pakar nefrologi pediatrik merawat kanak-kanak.

Buensalido dan Cabrestante mula membangunkan penyelesaian mereka sebagai projek tahun akhir semasa tahun keempat pengajian di UP Diliman. Dalam tempoh dua semester, mereka beralih daripada lukisan dan model tiga dimensi kepada prototaip yang berfungsi.

Proses pembangunan melibatkan ujian berulang serta pelarasan pada pam, sensor, pengapit dan sistem kawalan. Mereka menumpukan usaha pada langkah fizikal yang sudah dilakukan pesakit semasa dialisis peritoneal, bukannya mencipta kaedah baharu untuk menapis bahan buangan.

Fokus itu membentuk peranan peranti tersebut sebagai alat bantuan. Bagi isi rumah yang mengulangi rawatan sepanjang hari, menimbang beg dan memantau pemindahan cecair boleh mengganggu kerja, penjagaan keluarga dan waktu rehat. Para pencipta berhasrat mengurangkan beban kerja manual yang berulang itu.

Fungsi pam, sensor dan pengapit

Pam terkawal BiDaKidney mengalirkan cecair dialisis melalui tiub standard. Sensor berat terbina dalam menjejaki jumlah cecair yang dipindahkan, sekali gus membolehkan sistem memantau aliran cecair tanpa memerlukan pesakit melakukan setiap pengukuran sendiri.

Pengapit yang mengawal dua tiub mengarahkan aliran dan bertujuan membantu mencegah kebocoran serta aliran balik, iaitu cecair bergerak ke arah yang salah. Peranti itu juga menjejaki masa. Secara keseluruhan, komponen ini mengautomasikan langkah tertentu dengan menggunakan bekalan dialisis peritoneal standard.

Cabrestante menjelaskan pembahagian tugas antara pesakit dengan mesin:

BiDaKidney ibarat pembantu untuk pesakit; pesakit tidak perlu lagi melakukan kerja menimbang kerana BiDaKidney menguruskan semuanya. Ia mengurus proses penimbangan dan pemindahan cecair, serta menjejaki masa.

Reka bentuk itu digambarkan sebagai separa automatik kerana fungsinya tertumpu pada pengendalian dan pemantauan cecair. Pesakit masih memerlukan larutan dialisis yang ditetapkan, bekalan yang sesuai dan panduan daripada pasukan penjagaan mereka. Bagi keluarga, manfaat yang diharapkan ialah pengurangan tugas rawatan manual, bukannya perubahan kepada jenis penjagaan buah pinggang.

Kepentingan angka P6,000

Buensalido menganggarkan kos bahan mentah bagi prototaip pertama sekitar P6,000. Cabrestante berkata tinjauan pasaran pasukan itu menemukan beberapa mesin pengitar dialisis peritoneal sedia ada yang berharga P500,000 hingga P600,000, dengan kadar sewa P100,000 hingga P150,000 sebulan.

Angka-angka itu menggambarkan peringkat berbeza dalam kitar hayat produk. Jumlah P6,000 meliputi bahan prototaip; peranti perubatan siap juga perlu menanggung kos pengeluaran, kelulusan dan pematuhan. Pembeli memerlukan harga akhir produk untuk menilai jumlah wang yang boleh dijimatkan oleh peranti itu.

Buensalido berkata harga itu boleh berubah sepanjang proses pembangunan:

Harga ini masih mungkin naik atau turun bergantung pada kelulusan perubatan, kosnya, peraturan perubatan dan pematuhan.

Perbelanjaan rawatan keluarga juga merangkumi perkara selain peralatan. Larutan dialisis dan bekalan lain perlu dibeli secara berulang. Oleh itu, kemampuan keluarga mendapatkan mesin itu bergantung pada harga akhirnya serta cara kos rawatan berterusan ditanggung.

Keperluan meningkat, diukur dengan cara berbeza

Angka yang dipetik dalam pengumuman anugerah itu menyatakan bahawa jumlah rakyat Filipina yang menerima rawatan dialisis ialah 64,845 pada 2024, meningkat daripada 53,296 pada 2023. Ini merupakan pertambahan 11,549 orang dalam tempoh setahun, atau kira-kira 22 peratus.

Cabrestante memetik angka lebih besar daripada kajian pasukan itu, dengan menyandarkannya kepada Philippine Renal Disease Registry: 180,000 pesakit dialisis, dengan 96 peratus menjalani hemodialisis dan 2 peratus dialisis peritoneal. Tahun dan takrif populasi bagi angka daftar itu tidak dinyatakan, menyebabkan hubungannya dengan angka tahunan tersebut tidak jelas.

Sebuah artikel akademik, Jurang dan cabaran, menghuraikan populasi berkaitan: pesakit penyakit buah pinggang peringkat akhir, iaitu penyakit buah pinggang yang cukup teruk sehingga memerlukan rawatan penggantian fungsi buah pinggang. Artikel itu melaporkan bahawa 94 peratus menjalani hemodialisis di pusat rawatan, 4 peratus dialisis peritoneal dan 2 peratus pemindahan buah pinggang.

Peratusan dalam artikel akademik itu merangkumi penerima pemindahan, manakala angka Cabrestante merujuk kepada pesakit dialisis. Kedua-dua set angka menunjukkan hemodialisis jauh lebih banyak digunakan berbanding dialisis peritoneal. Bagi pembangun BiDaKidney, peluangnya terletak pada usaha memudahkan rawatan di rumah yang secara relatifnya jarang digunakan.

Insurans dan sokongan isi rumah mempengaruhi akses

Kertas akademik itu menghuraikan dasar sedia ada di Filipina yang bertujuan menggalakkan dialisis peritoneal. PhilHealth memperkenalkan Pakej Z-Manfaat PD-First pada 2014, dengan menggalakkan rawatan itu sebagai pilihan pertama bagi pesakit penyakit buah pinggang peringkat akhir yang layak.

Menurut kertas itu, pakej tersebut membolehkan perlindungan bagi 90 hingga 120 beg larutan dialisis peritoneal setiap bulan, bersamaan tiga atau empat beg sehari. Namun, pada masa penerbitan, penulis menyatakan amalan sebenar hanya meliputi tiga beg sehari. Pesakit yang ditetapkan jumlah lebih banyak perlu membuat bayaran tambahan atau menerima rawatan yang tidak mencukupi.

PhilHealth turut memperluas perlindungan kepada 156 sesi hemodialisis pada Jun 2023, mencukupi untuk tiga sesi seminggu sepanjang setahun. Kertas itu menyenaraikan had terdahulu sebanyak 45 sesi pada 2013, 90 pada 2015 dan 144 pada 2020. Ini ialah pencapaian dasar pada masa lalu, bukan kenyataan tentang kelayakan semasa.

Pesakit menghadapi halangan praktikal selain isu pembayaran balik. Penulis mengenal pasti beban penjaga, keletihan, keyakinan yang terhad untuk merawat diri sendiri dan kecenderungan memilih penjagaan yang diselia. Mereka turut menghuraikan kekurangan infrastruktur, kakitangan terlatih dan sokongan kewangan untuk dialisis peritoneal.

Faktor geografi turut menjadi kebimbangan: pusat hemodialisis tertumpu di kawasan bandar, menjadikan akses lebih sukar bagi penduduk di komuniti luar bandar. Rawatan di rumah boleh mengurangkan perjalanan bagi pesakit yang sesuai, tetapi keluarga masih memerlukan bekalan, latihan dan sokongan perubatan yang boleh diharapkan.

Kertas itu turut membincangkan hemodialisis di rumah, iaitu rawatan yang berbeza daripada dialisis peritoneal BiDaKidney. Kertas itu memetik New Zealand, yang menyaksikan 52 peratus pesakit menjalani hemodialisis di rumah pada 2016, sambil mengenal pasti halangan insurans dan pembayaran balik bagi pendekatan itu di Filipina.

Manfaat pengiktirafan Dyson

BiDaKidney mara ke kelompok 20 Teratas Global bersama Sentinel, sensor kerosakan konkrit yang dibangunkan oleh graduan De La Salle University, Aldrei Ong. Senarai pendek 2026 itu menandakan kali pertama dua penyertaan Filipina mara ke peringkat tersebut dalam pertandingan berkenaan.

Panel yang terdiri daripada 12 jurutera Dyson yang berpangkalan di United Kingdom, Amerika Syarikat, Singapura, Malaysia dan Filipina memilih para finalis. Penyertaan dinilai berdasarkan fungsi, proses reka bentuk, keaslian dan potensi komersial. Sir James Dyson akan memilih pemenang global.

Buensalido dan Cabrestante berkata pengiktirafan itu membuka peluang untuk menarik perhatian kepada mereka yang berdepan masalah kejuruteraan tersebut. Para pencipta menjelaskan harapan mereka terhadap pengiktirafan itu:

Selain anugerah itu sendiri, kami bersyukur atas peluang yang dibawa oleh pengiktirafan ini: peluang untuk mengetengahkan realiti sukar yang dihadapi pesakit dan keluarga ketika mengurus dialisis, serta membina hubungan dengan pihak yang dapat membantu meringankan kesukaran tersebut.

Bagi pasukan itu, hubungan berkenaan boleh menyokong peralihan daripada projek universiti kepada pengeluaran. Cabaran praktikal seterusnya ialah menggabungkan pengeluaran mampu milik dengan keperluan perubatan yang menentukan spesifikasi peranti siap.

Peristiwa penting sebelum keputusan seterusnya

Perkembangan BiDaKidney berlangsung seiring perubahan dalam perlindungan dialisis selama bertahun-tahun dan peningkatan permintaan terhadap rawatan. Peristiwa penting ini menunjukkan bagaimana projek pelajar menjadi sebahagian daripada cabaran penjagaan kesihatan yang jauh lebih besar:

• 2014: PhilHealth memperkenalkan Pakej Z-Manfaat PD-First untuk pesakit yang layak.
• Jun 2023: PhilHealth memperluas perlindungan hemodialisis kepada 156 sesi setahun.
• 2023 hingga 2024: Jumlah penerima dialisis meningkat daripada 53,296 kepada 64,845 menurut angka yang dipetik dalam pengumuman anugerah.
• Sepanjang dua semester universiti: Buensalido dan Cabrestante membangunkan serta menambah baik prototaip BiDaKidney yang berfungsi.
• 2026: BiDaKidney memenangi anugerah Dyson kebangsaan Filipina dan mara ke kelompok 20 Teratas Global.
• 4 November 2026: Pemenang anugerah global dijadualkan diumumkan.

Keputusan pada November itu boleh membawa pembiayaan untuk pembangunan lanjut. Bagi pesakit, pencapaian yang lebih penting ialah kelulusan perubatan, harga akhir serta akses yang boleh diharapkan kepada peranti dan bekalan yang diperlukan.

Perkara Penting

• Graduan UP Diliman membangunkan BiDaKidney untuk membantu pemindahan cecair, penimbangan dan penjejakan masa semasa dialisis peritoneal.
• Prototaip pertama menggunakan kira-kira P6,000 bahan mentah; harga runcit akhirnya belum diputuskan.
• Pam, sensor berat dan pengapit mengautomasikan tugas tertentu dengan menggunakan bekalan dialisis standard.
• Projek itu memenangi anugerah Dyson kebangsaan Filipina dan mara ke kelompok 20 Teratas Global 2026.
• Pemenang global dijadualkan diumumkan pada 4 November.
• Perlindungan insurans, bekalan, latihan dan sokongan perubatan kekal penting untuk memastikan akses kepada dialisis di rumah.