Detektor kanker genggam, akurasi hampir 95%.

Salah satu terobosan terbaru dalam skrining dan pengobatan kanker adalah diperkenalkannya perangkat genggam untuk mendeteksi kanker stadium awal, dengan tingkat akurasi hingga 94,9%.

Para ilmuwan di Universitas West Lake (WU) di Hangzhou (provinsi Zhejiang, Tiongkok) telah mengembangkan perangkat genggam yang ringkas yang dapat mendeteksi biomarker penyebab kanker melalui setetes darah.

Penelitian yang diterbitkan dalam jurnal ilmiah internasional Inggris, Nature Photonics, menunjukkan bahwa perangkat tersebut mencapai akurasi hampir 95%. Ini adalah hasil karya tim peneliti yang dipimpin oleh Wen Liaoyong.

Keunggulan sistem ini adalah ukurannya yang ringkas, sehingga nyaman digenggam di telapak tangan. Sebaliknya, sistem pengujian kanker yang ada saat ini, yang biasanya mendeteksi biomarker kanker dalam darah, seringkali berukuran besar, membutuhkan prisma, spektrometer, dan jalur optik yang kompleks, ukurannya sebesar lemari es, dan oleh karena itu hanya digunakan di laboratorium atau fasilitas pengujian khusus. Perangkat baru ini juga menawarkan sensitivitas hingga 10.000 kali lebih tinggi daripada metode pengujian tradisional.

Gambar sel kanker yang diperbesar. (Sumber: Interestingengineering.com)

Menurut ketua tim peneliti Wen Liaoyong, WU menggunakan mekanisme yang disebut penginderaan refraktif termodulasi Q untuk memperkecil ukuran perangkat menjadi bentuk genggam. Tidak seperti spektrometer tradisional yang mendeteksi panjang gelombang cahaya, perangkat baru ini sangat sensitif. Misalnya, sementara instrumen tradisional dapat mendeteksi panjang gelombang cahaya 1 meter, sistem baru WU dapat mendeteksi beberapa mikrometer.

Selain itu, tim peneliti juga mencari cara untuk mengurangi biaya pembuatan chip secara drastis, yang merupakan komponen paling penting dari perangkat tersebut. Mereka telah merancang chip 3D menggunakan metamaterial, yang permukaannya direkayasa untuk mengontrol cahaya dengan cara yang tidak dapat dilakukan oleh material alami. Chip optik berbasis metamaterial tradisional "ditulis" goresan demi goresan menggunakan fotolitografi – sebuah proses yang mirip dengan menyalin buku kata demi kata, sehingga sulit untuk diproduksi secara massal dan biayanya mencapai ratusan dolar per chip.

Alat pendeteksi kanker portabel ini berukuran kompak dan muat di telapak tangan Anda. (Sumber: ca.news.yahoo.com/Facebook.com)

Untuk mengurangi biaya, WU meningkatkan teknologi pembuatan chip-nya dari era "penyalinan buku" ke "pencetakan huruf lepas," dengan membuat prototipe terlebih dahulu dan kemudian memproduksinya secara massal. Ribuan chip yang sangat seragam dapat dicetak pada wafer berukuran 8 inci secara bersamaan, mengurangi biaya per chip menjadi hanya sekitar $5.

Karena mekanisme baru ini hanya mengukur intensitas cahaya, seluruh sistem deteksi dapat dibuat sangat sederhana—hanya terdiri dari chip sensor BIC 3D, sumber cahaya LED, dan fotodetektor. Setelah dirakit, ukurannya cukup ringkas untuk digunakan di rumah, tanpa memerlukan lingkungan laboratorium.

Untuk mendemonstrasikan kemampuan sistem tersebut, Wen berkolaborasi dengan Universitas Xiamen untuk mendeteksi vesikel ekstraseluler kecil (sEV) yang terkait dengan kanker paru-paru. sEV ini merupakan biomarker penting dalam biopsi cairan, tetapi konsentrasinya yang sangat rendah pada pasien stadium awal membuatnya sulit dideteksi menggunakan metode tradisional.

Dalam uji coba yang melibatkan 171 sampel serum klinis dari pasien kanker paru-paru, perangkat ini mencapai tingkat akurasi hingga 94,9% dalam mendeteksi kanker paru-paru stadium awal dan 92,1% dalam pemantauan pasca operasi. Sebaliknya, metode tradisional seperti prosedur ELISA hanya mencapai 74,7%.

Perangkat genggam WU telah menunjukkan sensitivitas sekitar 10.000 kali lebih tinggi daripada uji imunoserologis terkait enzim (ELISA) standar dalam mendeteksi biomarker kanker paru-paru stadium awal ini.

Menurut tim peneliti, teknologi ini dapat digunakan tidak hanya untuk skrining kanker tetapi juga di banyak bidang biomedis lainnya.

Jika berhasil dikomersialkan, perangkat ini dapat membuat pemeriksaan kanker menjadi lebih cepat, lebih murah, dan lebih nyaman, terutama di daerah yang kekurangan fasilitas pengujian khusus dan untuk kelompok pasien dengan sumber daya keuangan terbatas.

Sumber: IEC/SCMP

Sumber: https://phunuvietnam.vn/may-phat-hien-ung-thu-cam-tay-do-chinh-accurate-gan-95-238260527094251875.htm