Para peneliti dari Universitas Northwestern dan Universitas North Shore mengembangkan metode untuk mendeteksi gejala-gejala awal kanker paru-paru dengan memeriksa sel-sel pipi manusia dengan menggunakan teknologi biofotonik.
"Dengan memeriksa lapisan pipi dengan teknologi optik ini, kita memiliki kemungkinan untuk mendeteksi awal para pasien yang memiliki resiko tinggi terkena kanker paru-paru seperti para perokok, dan mengidentifikasi orang-orang yang memerlukan uji yang lebih mahal dan mendalam dibandingkan dengan mereka yang tidak memerlukan uji tambahan," kata Hemant K. Roy, M.D. yang merupakan direktur penelitian gastroenterologi di NorthShore.
Teknik optik itu disebut spektroskopi gelombang parsial (SGP) mikroskopi dan dikembangan oleh Vadim Backman yang merupakan seorang profesor teknik biomedis di Sekolah Teknik dan Sains Terapan McCormick Northwestern. Sebelumnya Backman dan Roy menggunakan SGP untuk menilai resiko kanker usus besar dan kanker pankreas dengan hasil yang menjanjikan juga.
Penemuan mengenai kanker paru-paru tersebut dipublikasikan lewat internet pada tanggal 5 Oktober kemarin di jurnal Penelitian Kanker. Makalahnya akan dicetak pada edisi 15 Oktober.
Kanker paru-paru merupakan penyebab utama kematian karena kanker di Amerika Serikat. Tingkat kelangsungan hidup menjadi tinggi dengan bedah reseksi (pengangkatan tumor), tapi hanya jika terdeteksi pada tahap awal. Saat ini tak ada tes-tes yang disarankan bagi masyarakat untuk mendeteksi kanker paru-paru dini. Penyakit ini sudah pada tahap yang lebih tinggi ketika kebanyakan pasien kanker paru-paru menunjukkan gejala-gejala. Tingkat kelangsungan hidup lima tahun untuk pasien kanker paru hanya 15 persen.
SGP bisa mendeteksi fitur sel yang berukuran hingga 20 nanometer yang mengungkap perbedaan dalam sel-sel yang tampak normal dengan menggunakan teknik mikroskopi standar. Uji berbasis SGP memanfaatkan "efek medan" yang merupakan fenomena biologis di mana sel-sel yang terletak pada jarak tertentu dari tumor ganas atau pra-ganas mengalami perubahan molekular dan lainnya.
"Terlepas dari fakta bahwa sel-sel ini terlihat normal dengan mikroskop standar yang menggambarkan arsitektur sel pada skala mikro, sebenarnya ada perubahan besar dalam arsitektur berskala nano sel tersebut," ujar Backman. "SGP mengukur kekuatan gangguan organisasi skala nano sel tersebut yang telah kita tetapkan menjadi salah satu dari tanda-tanda awal karsinogenesis dan merupakan penanda kuat bagi keberadaan kanker dalam organ tubuh."
"SGP merupakan suatu perubahan paradigma yang dalam hal ini kita tidak perlu memeriksa tumor itu untuk menentukan keberadaan kanker," tambah Hariharan Subramanian yang merupakan rekan peneliti di laboratorium Backman yang memiliki peran penting dalam pengembangan teknologi tersebut.
Setelah menguji teknologi itu dalam percobaan skala kecil, Roy dan Backman memfokuskan studi tersebut pada para perokok karena merokok merupakan faktor resiko utama yang berhubungan dengan 90 persen para pasien kanker paru-paru. "Gagasan dasarnya ialah bahwa merokok tak hanya berdampak pada paru-paru tapi saluran nafas keseluruhan," kata Roy.
Penelitian tersebut mengikutsertakan 135 partisipan termasuk kelompok 63 perokok yang menderita kanker paru-paru dan 37 perokok yang menderita penyakit paru obstruktif kronis (PPOK), 13 perokok yang tidak terkena PPOK serta kelompok 22 orang yang bukan perokok. Penelitian ini tidak dibaurkan dengan faktor-faktor demografi seperti tingkat merokok, umur atau jenis kelamin. Yang penting tes tersebut rata-rata sensitif terhadap kanker pada semua tahap termasuk kanker awal yang bisa disembuhkan.
Para peneliti menyeka bagian dalam mulut para pasien dan kemudian sel-sel pipi ditempatkan ke dalam kaca mikroskop, diperbaiki dengan etanol lalu dipindai dengan SGP untuk mengukur kekuatan gangguan arsitektur nano sel. Hasilnya nyata meningkat (lebih dari 50 persen) pada pasien yang menderita kanker paru-paru ketimbang para perokok yang tidak menderita kanker.
Penilaian lebih jauh karakteristik-karakteristik performa "kekuatan gangguan" tersebut (sebaga penanda biologis) menunjukkan lebih dari 80 persen ketepatan dalam membedakan pasien-pasien kanker dalam ketiga kelompok tersebut.
"Hasil tersebut mirip dengan teknik skrining kanker yang sukses lainnya, seperti pap smear," ujar Backman. "Tujuan kita ialah untuk mengembangkan suatu teknik yang bisa meningkatkan pendeteksian kanker-kanker lainnya dalam rangka menyediakan perawatan dini sama seperti pap smear yang secara drastis meningkatkan rasio kelangsungan hidup bagi para penderita kanker servik."
SGP memerlukan pengujian validasi berskala besar. Jika SGP tetap terbukti efektif dalam uji klinis pendeteksian dini kanker, Backman dan Roy yakin bahwa SGP berpotensi untuk digunakan sebagai metode pra-skrining yang mengidentifikasi pasien-pasien dengan resiko tinggi yang mungkin membutuhkan uji yang lebih komprehensif seperti bronkoskopi atau CT scan kecil.
Penemuan mengenai kanker paru-paru tersebut dipublikasikan lewat internet pada tanggal 5 Oktober kemarin di jurnal Penelitian Kanker. Makalahnya akan dicetak pada edisi 15 Oktober.
Kanker paru-paru merupakan penyebab utama kematian karena kanker di Amerika Serikat. Tingkat kelangsungan hidup menjadi tinggi dengan bedah reseksi (pengangkatan tumor), tapi hanya jika terdeteksi pada tahap awal. Saat ini tak ada tes-tes yang disarankan bagi masyarakat untuk mendeteksi kanker paru-paru dini. Penyakit ini sudah pada tahap yang lebih tinggi ketika kebanyakan pasien kanker paru-paru menunjukkan gejala-gejala. Tingkat kelangsungan hidup lima tahun untuk pasien kanker paru hanya 15 persen.
SGP bisa mendeteksi fitur sel yang berukuran hingga 20 nanometer yang mengungkap perbedaan dalam sel-sel yang tampak normal dengan menggunakan teknik mikroskopi standar. Uji berbasis SGP memanfaatkan "efek medan" yang merupakan fenomena biologis di mana sel-sel yang terletak pada jarak tertentu dari tumor ganas atau pra-ganas mengalami perubahan molekular dan lainnya.
"Terlepas dari fakta bahwa sel-sel ini terlihat normal dengan mikroskop standar yang menggambarkan arsitektur sel pada skala mikro, sebenarnya ada perubahan besar dalam arsitektur berskala nano sel tersebut," ujar Backman. "SGP mengukur kekuatan gangguan organisasi skala nano sel tersebut yang telah kita tetapkan menjadi salah satu dari tanda-tanda awal karsinogenesis dan merupakan penanda kuat bagi keberadaan kanker dalam organ tubuh."
"SGP merupakan suatu perubahan paradigma yang dalam hal ini kita tidak perlu memeriksa tumor itu untuk menentukan keberadaan kanker," tambah Hariharan Subramanian yang merupakan rekan peneliti di laboratorium Backman yang memiliki peran penting dalam pengembangan teknologi tersebut.
Setelah menguji teknologi itu dalam percobaan skala kecil, Roy dan Backman memfokuskan studi tersebut pada para perokok karena merokok merupakan faktor resiko utama yang berhubungan dengan 90 persen para pasien kanker paru-paru. "Gagasan dasarnya ialah bahwa merokok tak hanya berdampak pada paru-paru tapi saluran nafas keseluruhan," kata Roy.
Penelitian tersebut mengikutsertakan 135 partisipan termasuk kelompok 63 perokok yang menderita kanker paru-paru dan 37 perokok yang menderita penyakit paru obstruktif kronis (PPOK), 13 perokok yang tidak terkena PPOK serta kelompok 22 orang yang bukan perokok. Penelitian ini tidak dibaurkan dengan faktor-faktor demografi seperti tingkat merokok, umur atau jenis kelamin. Yang penting tes tersebut rata-rata sensitif terhadap kanker pada semua tahap termasuk kanker awal yang bisa disembuhkan.
Para peneliti menyeka bagian dalam mulut para pasien dan kemudian sel-sel pipi ditempatkan ke dalam kaca mikroskop, diperbaiki dengan etanol lalu dipindai dengan SGP untuk mengukur kekuatan gangguan arsitektur nano sel. Hasilnya nyata meningkat (lebih dari 50 persen) pada pasien yang menderita kanker paru-paru ketimbang para perokok yang tidak menderita kanker.
Penilaian lebih jauh karakteristik-karakteristik performa "kekuatan gangguan" tersebut (sebaga penanda biologis) menunjukkan lebih dari 80 persen ketepatan dalam membedakan pasien-pasien kanker dalam ketiga kelompok tersebut.
"Hasil tersebut mirip dengan teknik skrining kanker yang sukses lainnya, seperti pap smear," ujar Backman. "Tujuan kita ialah untuk mengembangkan suatu teknik yang bisa meningkatkan pendeteksian kanker-kanker lainnya dalam rangka menyediakan perawatan dini sama seperti pap smear yang secara drastis meningkatkan rasio kelangsungan hidup bagi para penderita kanker servik."
SGP memerlukan pengujian validasi berskala besar. Jika SGP tetap terbukti efektif dalam uji klinis pendeteksian dini kanker, Backman dan Roy yakin bahwa SGP berpotensi untuk digunakan sebagai metode pra-skrining yang mengidentifikasi pasien-pasien dengan resiko tinggi yang mungkin membutuhkan uji yang lebih komprehensif seperti bronkoskopi atau CT scan kecil.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar