Bagaimana metode diagnostik dilakukan untuk mengidentifikasi patogen yang berguna bagi pasien yang sedang ditawa? TIdentifikasi pathogen (baca: patogen) bertujuan untuk pengobatan cepat dan tepat yang terinfeksi invasif seperti sepsis.
Penulis/editor: Rayendra L Toruan
mmINDUSTRI.co.id – Fraunhofer (sumber): Tim medis melakukan metode diagnostik untuk merawat pasien yang terkena infeksi invasif seperti sepsis. Hal itu bertujuan untuk pengobatan dengan segera dan tepat sasaran.
Para ahli Fraunhofer Institute for Interfacial Engineering and Biotechnology IGB Piotr Banczerowski Institut Fraunhofer yang membidangi rekayasa antarmuka dan bioteknologi (IGB) bersama mitra berhasil menetapkan prinsip deteksi yang dikonsep ulang.
“Thank you for visiting mmindustri.co.id. Subscribe for the latest news and insight. Enter your email (Your email address will not be published)
Para peneliti dan ahli berusaha untuk mencapai hasil optimal guna pemaksimalan kontribusi demi menyelamatkan nyawa pasien yang sedang dirawat.
Tindakan identifikasi patogen yang cepat dan sangat akurat menghasilkan Penghargaan Sains Stifterverband 2024 atau disebut Stifterverband Science Prize for 2024.
Menurut penelitian terbaru, sepsis yang dikenal sebagai keracunan darah dan mampu merenggut nyawa manusia setiap enam menit. Waktu merupakan faktor yang lebih penting dalam keberhasilan pengobatan sepsis dibandingkan penyakit lainnya.
Bersama dengan jaringan klinis terkemuka dan perusahaan bioteknologi Noscendo GmbH, para peneliti dari Fraunhofer IGB—menetapkan metode diagnostik untuk mengidentifikasi patogen pada pasien dalam proses perawatan intensif. Dengan begitu maka memungkinkan pengobatan yang cepat dan tepat sasaran khusus penanganan infeksi invasif.
Atas pencapaian itu maka Dr. Kai Sohn, Kepala departemen Diagnostik In-vitro di Fraunhofer IGB, Prof. Thorsten Brenner dari University Hospital Essen, dan Dr. Silke Grumaz dan Dr. Philip Stevens, keduanya dari Noscendo GmbH menerima penghargaan yang disebut Hadiah Sains Stifterverband 2024.
Selama ini organisme penyebab sepsis biasanya dapat diidentifikasi menggunakan spektrometri massa setelah dikultur (dalam bentuk kultur darah, misalnya).
Akan tetapi, jumlah organisme ini sangat sedikit di dalam darah, dan pengujian memberikan hasil positif yang kurang dari 30 persen kasus.
Jika patogen di dalam darah dapat dideteksi, membiakkannya sering kali memerlukan waktu lebih lama dibandingkan waktu yang dibutuhkan pasien untuk bertahan.
Patogen adalah istilah medis yang merujuk pada kuman, yaitu organisme kecil yang dapat menyebabkan infeksi pada manusia dan hewan. Jenis patogen bervariasi, termasuk virus, bakteri, dan jamur. Setiap jenis patogen dapat menimbulkan penyakit yang berbeda pada inangnya.
Metode baru yang dikembangka yang n oleh para ahli Fraunhofer mengambil inspirasi dari segi penegakan hukum.
Karena organisme penyebab sepsis jarang “tertangkap”, maka para ilmuwan mempelajari petunjuk yang mereka tinggalkan di tempat kejadian—potongan informasi genetik mereka di dalam darah tubuh pasien.
Sebanyak 30 juta fragmen DNA (deoxyribonucleic acid) atau asam deokribonukleat yang berkaitan dengan genetik misalnua dalam sampel darah untuk dianalisis. Para peneliti menggunakan proses yang sepenuhnya otomatis untuk mengisolasinya dan kemudian mengurutkannya dengan throughput yang tinggi.
Jika mereka menemukan fragmen yang bukan berasal dari manusia, para spesialis membandingkannya dengan database yang dikembangkan secara khusus yang berisi genom bakteri, virus, jamur, dan patogen lainnya.
Sejumlah penelitian klinis menunjukkan bahwa metode ini sangat andal dan akurat serta memberikan hasil yang valid kepada profesional kesehatan.
Patogen penyebab penyakit ini dapat diidentifikasi pada 70 persen pasien yang diteliti.
“Metode diagnostik buatan kami telah membantu lebih dari 6.000 pasien dalam empat tahun terakhir saja,” cerita Dr. Philip Stevens, ilmuwan bioinformatika dan CEO serta salah satu pendiri Noscendo GmbH.
“Pasien dapat meninggalkan rumah sakit lebih cepat dan memiliki efek jangka panjang yang lebih sedikit. Hal ini juga meringankan beban rumah sakit dan perusahaan asuransi Kesehatan,” lanjut Dr. Philip Stevens.
Kolaborasi luar biasa hasilkan metode diagnostik
Keberhasilan ini merupakan hasil kerja sama interdisipliner selama lebih dari sepuluh tahun.
Metodenya sendiri merupakan proses tiga langkah yang melibatkan persiapan sampel optimal, pengurutan generasi berikutnya atau next-generation sequencing (NGS) dengan throughput tinggi, dan analisis bioinformatik melalui algoritma diagnostik. Awalnya dikembangkan di Fraunhofer IGB, dan selanjutnya merupakan landasan pendekatan baru.
Dalam konteks identifikasi patogen, metode terbaru menggunakan sekuensing generasi berikutnya (next-generation sequencing) untuk mengidentifikasi patogen secara cepat dan akurat.
Di bawah kepemimpinan Prof. Thorsten Brenner dari Rumah Sakit Universitas Essen, pendekatan baru ini dibandingkan dengan standar diagnostik sebelumnya, dan manfaat diagnostiknya dievaluasi oleh badan yang terdiri dari para ahli independen.
Sementara itu, Stevens dan rekannya Dr. Silke Grumaz yang menjabat Chief Scientific Officer perusahaan Noscendo GmbH, telah mengerjakan dasar-dasar metode ini selama mereka berada di Fraunhofer IGB. Stevens di bidang bioinformatika, dan Grumaz di bidang biologi molekuler.
Dengan mendirikan Noscendo GmbH, mereka menciptakan jaringan (bisnis) dengan rumah sakit untuk mengirimkan sampel untuk dianalisis secara cepat kapan saja.
“Kami mendapatkan hasil dalam waktu 24 jam setelah sampel darah tiba di lab kami. Jika rumah sakit tidak menggunakan metode tersebut, logistik dapat memakan waktu 12 jam lagi. Dalam kebanyakan kasus, ini masih lebih cepat daripada hasil kultur darah apa pun,” ungkap Dr. Silke Grumaz, Chief Scientific Officer Noscendo GmbH.
Dr Kai Sohn, Kepala I Departemen Diagnostik n-vitro di Fraunhofer IGB, menekankan betapa bahagianya orang dalam timnya atas keberhasilan mereka bersama.
“Metode kami hanya dapat dibuat dan berhasil diterapkan langsung ke tempat tidur pasien melalui kemitraan antara Fraunhofer, jaringan klinis terkemuka, dan Noscendo GmbH,” imbuh Dr Kai Sohn, Kepala I Departemen Diagnostik n-vitro di Fraunhofer IGB.
Tim peneliti beranggapan bahwa tonggak sejarah dan masih banyak lagi yang akan mereka hasilkan di masa datang. Dan para mitra tidak melihat penghargaan tersebut sebagai tanda selesainya pekerjaan dan karya mereka.
“Saat ini, kami beralih ke perawatan intensif pediatrik. Diagnosis yang cepat dan andal sangat penting dalam bidang ini, karena jumlah darah yang dapat diambil dari pasien terkecil sangatlah kecil,” papar Prof. Thorsten Brenner dari Rumah Sakit Universitas Essen.
Selain memenangkan hadiah, para peneliti berencana menerapkan metode mereka pada penyakit lain, seperti infeksi lokal yang sulit didiagnosis. Mereka juga berupaya menerapkan metode ini pada sampel cairan dan jaringan tubuh lainnya, memperluasnya lebih dari sekadar sampel darah saja.
Sebelumnya, patogen penyebab sepsis biasanya diidentifikasi melalui spektrometri massa setelah dikultur—misalnya melalui kultur darah. Akan tetapi, jumlah patogen dalam darah sangat sedikit, hasil tes positif hanya ditemukan pada kurang dari 30 persen kasus.
Metode diagnostik yang baru dikembangkan itu terinspirasi dari penegakan hukum dengan mempelajari petunjuk yang ditinggalkan oleh patogen dalam bentuk fragmen informasi genetik di darah.
Hingga 30 juta fragmen DNA dari sampel darah dianalisis, dan jika ditemukan fragmen dengan asal non-manusia, spesialis membandingkannya dengan database genom bakteri, virus, jamur, dan patogen lainnya.
Metode diagnostik ini terbukti sangat andal dan akurat dalam studi klinis.
This type of article is favored by our readers. Would your company willing to sponsor it? Kindly email us: business@mmindustri.co.id or fill this form
