mikroskop
Gambar sampel jaringan yang dibentuk oleh mikroskop tanpa lensa yang dikembangkan di laboratorium Aydogan Ozcan, UCLA.(Credit: Aydogan Ozcan)

Mikroskop Tanpa Lensa Mampu Deteksi Kanker Pada Tingkat Sel

Diposting pada

Bhataramedia.com – Peneliti UCLA telah mengembangkan mikroskop tanpa lensa yang dapat digunakan untuk mendeteksi adanya kanker atau kelainan lainnya pada level sel. Mikroskop ini memiliki akurasi yang sebanding dengan mikroskop optik yang lebih besar dan mahal.

Penemuan ini dapat mengarah pada teknologi yang lebih murah dan lebih portabel untuk melakukan pemeriksaan umum pada jaringan, darah dan spesimen biomedis lainnya. Teknologi ini akan sangat berguna di daerah terpencil dan di dalam kasus dimana sejumlah besar sampel harus diperiksa dengan cepat.

Mikroskop baru ini merupakan yang terbaru di dalam serangkaian pencitraan komputasi dan perangkat diagnostik yang dikembangkan di laboratorium milik Aydogan Ozcan, Chancellor’s Professor of Electrical Engineering and Bioengineering di UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science. Laboratorium milik Ozcan sebelumnya telah mengembangkan aplikasi dan aksesoris smartphone yang dirancang khusus untuk menganalisis alergen di dalam sampel makanan, logam berat dan bakteri di dalam sampel air, jumlah sel di dalam sampel darah dan penggunaan Google Glass untuk memproses hasil tes diagnostik medis.

Penemuan terbaru Ozcan adalah mikroskop tanpa lensa pertama yang dapat digunakan untuk pencitraan jaringan 3D resolusi tinggi.  Hal ini sangat dibutuhkan di dalam studi mengenai penyakit.

“Penemuan ini merupakan tonggak sejarah di dalam pekerjaan yang telah kami lakukan. Ini adalah pertama kalinya sampel jaringan telah dicitrakan di dalam 3D dengan menggunakan mikroskop tanpa lensa,” kata Ozcan, yang juga merupakan direktur dari UCLA California NanoSystems Institute.

Penelitian ini menjadi artikel sampul di Science Translational Medicine, yang diterbitkan oleh American Association for the Advancement of Science.

Perangkat ini bekerja dengan menggunakan laser atau light emitting diode untuk menerangi sampel jaringan atau darah yang telah ditempatkan pada slide dan dimasukkan ke dalam perangkat. Sensor pada microchip (jenis chip yang sama digunakan di dalam kamera digital, termasuk kamera ponsel) menangkap dan merekam pola bayangan yang diciptakan oleh sampel.

Perangkat ini kemudian memproses pola-pola tersebut sebagai rangkaian hologram, membentuk gambar spesimen 3D dan memberikan tampilan kedalaman virtual. Sebuah warna algoritma mengkode gambar yang dibentuk, sehingga membuat kontras di dalam sampel lebih jelas dan membuat kelainan mudah untuk dideteksi.

Ozcan dan timnya menguji mikroskop baru tersebut dengan menggunakan Pap smear yang mengindikasikan kanker serviks, spesimen jaringan yang mengandung sel-sel kanker payudara dan sampel darah yang mengandung anemia sel sabit. Seorang ahli patologi kemudian diminta untuk menganalisis set gambar spesimen yang telah diciptakan oleh teknologi tanpa lensa dan mikroskop konvensional. Diagnosis patologis yang menggunakan gambar dari mikroskop tanpa lensa terbukti 99 persen akurat.

Manfaat lain dari mikroskop tanpa lensa tersebut adalah menghasilkan gambar yang beberapa ratus kali lebih besar di suatu daerah, daripada yang ditangkap oleh mikroskop optik konvensional. Hal ini memungkinkan untuk memproses spesimen secara lebih cepat.

“Sementara pelayanan kesehatan mobile telah berkembang pesat dengan pertumbuhan konsumen elektronik, khususnya ponsel, patologi masih dibatasi oleh pengaturan laboratorium klinis,” kata Ozcan.

“Disertai dengan kemajuan di dalam grafis antarmuka pengguna, platform ini dapat ditingkatkan untuk digunakan di dalam aplikasi klinis, biomedis, ilmiah dan pendidikan,” lanjut Ozcan, seperti dilansir University of California – Los Angeles (17/12/2014).