Perangkat Baru yang Dapat Mendeteksi Kanker Lebih Presisi

Scroll down to content

Para peneliti dari University of Michigan telah mengembangkan dan sekarang sedang menguji alat yang mereka sebut ‘percontohan dari obat presisi’ yang dapat mendeteksi kanker dalam sirkulasi darah. “Tidak ada orang yang ingin melakukan biopsi,” kata dr. Daniel Hayes, Stuart B. Padnos, profesor dari Riset Kanker Payudara di University of Michigan Rogel Cancer Center di Ann Arbor.

Biopsi bersifat invasif dan dapat tidak nyaman bagi pasien, tetapi biopsi saat ini merupakan metode yang paling akurat untuk menentukan apakah seseorang menderita kanker atau tidak. Namun, dr. Hayes menyarankan, “Jika kita bisa mendapatkan sel kanker yang cukup dari darah, kita bisa menggunakan sel ini untuk belajar tentang biologi tumor dan perawatan langsung untuk pasien.”

Hayes dan timnya baru-baru ini mengembangkan alat yang dapat dipakai untuk ‘menyaring’ darah yang bersirkulasi untuk sel-sel kanker yang jika melewati semua tes dapat menggantikan biopsi cair, di mana para ahli kesehatan mengambil sampel darah atau urin dari individu untuk mencari marker pertanda kanker. Tumor kanker melepaskan sel ke dalam darah, yang berarti, setidaknya secara teori, dengan mengambil sampel darah dan menganalisisnya, seorang spesialis harus dapat mendeteksi keberadaan kanker.

Namun, ini lebih mudah diucapkan daripada dilakukan, karena bahkan pada orang yang mengidap tumor ganas, sampel darah mungkin tidak mengungkapkan banyak hal, atau apa pun, karena sel kanker yang dilepaskan tumor ke dalam darah bersirkulasi dengan cepat, dan mungkin tidak muncul dalam pemeriksaan sampel darah tunggal.

Didorong oleh komplikasi ini, dr. Hayes dan rekan-rekannya di University of Michigan telah menemukan alat yang dapat melakukan semua pekerjaan uji biopsi cair tetapi dengan benar-benar ‘memindai’ aliran darah untuk sel-sel kanker. Untuk saat ini, tim telah menguji perangkat ini pada anjing dan melaporkan temuan mereka dalam jurnal Nature Communications.

Tantangan dalam Mencapai Desain yang Efektif

Para peneliti menjelaskan bahwa meskipun sebagian besar sel kanker yang berakhir dalam aliran darah tidak bertahan lama, sel-sel yang bertahan hidup mungkin berakhir di berbagai bagian tubuh dan membentuk tumor metastasis yang baru.Karena alasan ini, penting untuk mendeteksi keberadaan kanker sesegera mungkin dan menargetkannya dengan perawatan yang memadai, mencegahnya dari penyebaran dan kerusakan yang lebih lanjut.

Ketika mereka memutuskan untuk mencoba dan mengembangkan alat yang dapat dipakai untuk skrining sel kanker dalam darah, dr. Hayes dan rekannya menghadapi serangkaian hambatan yang harus mereka lewati.

Kim Tae Hyun

Pertama-tama, perangkat ini berukuran sekitar 2×2,75×1 inci, tetapi perangkat ini harus dapat menangkup semua alat teknologi screening dan analisis darah yang biasanya berukuruan mesin setinggi meja. Kemudian, mereka harus menemukan cara untuk membuat perangkat ini efektif dan aman. “Bagian yang paling menantang adalah mengintegrasikan semua komponen ke dalam satu perangkat dan kemudian memastikan bahwa darah tidak akan membeku, bahwa sel tidak akan menyumbat chip, dan bahwa seluruh perangkat benar-benar steril,” jelas penulis pertama studi tersebut, Tae Hyun Kim, Ph.D.

Tim memang menghasilkan beberapa solusi kreatif untuk semua masalah ini. Pertama, mereka menemukan cara mencampur darah yang mengalir melalui perangkat dengan anti-koagulan (agen pembekuan darah) heparin. Kemudian, mereka muncul dengan cara yang memastikan bahwa perangkat tetap steril tanpa mempengaruhi anti-bodi pada chip yang membantu mengidentifikasi sel-sel kanker. Adapun chip yang terletak pada inti perangkat ini, para peneliti menjelaskan bahwa chip ini menggunakangraphene oxide untuk membuat mekanisme ‘penyaringan’ yang diberi anti-bodi yang mampu menangkap lebih dari 80 persen sel kanker yang ada dalam darah.

Lambang Kedokteran yang Presisi

Untuk menguji perangkat ini, para peneliti bekerja dengan anjing-anjing sehat yang disuntikkan sel kanker manusia. Tim meyakinkan bahwa perawatan ini tidak memiliki efek jangka panjang pada hewan yang sistem kekebalannya menyingkirkan sel asing secara otomatis dalam beberapa jam setelah injeksi. Dalam percobaan mereka, para peneliti memberikan obat penenang ringan pada anjing-anjing tersebut, selama beberapa jam pertama setelah suntikan sel kanker, dan mereka kemudian memasang alat screening.

Selain itu, tim mengumpulkan sampel darah dari setiap hewan setiap 20 menit, dan menyaringnya untuk sel kanker secara terpisah, menggunakan chip dengan desain yang sama dengan yang mereka masukkan ke dalam perangkat eksperimental. Para peneliti menemukan bahwa perangkat ini mengidentifikasi dan mengumpulkan sel kanker 3,5 kali lebih banyak per mililiter darah, dibandingkan chip yang sama ketika ‘memindai’ sampel darah secara in vitro.

“Ini perbedaan antara memiliki kamera keamanan yang mengambil gambar dari sebuah pintu setiap 5 menit atau mengambil video. Jika penyusup masuk di antara foto-foto itu, kamu tidak akan mengetahuinya,” kata rekan penulis studi Sunitha Nagrath, Ph.D.

Dalam studi selanjutnya, para peneliti bertujuan untuk menyempurnakan perangkat ini dengan meningkatkan laju pemrosesan darahnya. Untuk mengujinya lebih lanjut, dalam konteks yang lebih realistis, para peneliti kemudian berencana untuk menggunakannya pada anjing yang sudah menderita kanker. Sementara perangkat baru ini sejauh ini menunjukkan banyak potensi, dr. Hayes percaya bahwa masih ada waktu untuk pergi sampai tersedia untuk manusia. Ia memperkirakan bahwa tim mungkin dapat melakukan uji klinis pada peserta manusia dalam waktu 3 hingga 5 tahun. “Ini adalah lambang kedokteran yang presisi, yang merupakan hal yang sangat menarik di bidang onkologi saat ini,” tutup dr. Daniel Hayes.

 

Diterjemahkan dari: MedicalNewsToday.com

Sumber Foto: MedicalNewsToday.com

%d blogger menyukai ini: