Pengembangan Alat Penghitung Sel Darah

(Livejurnal69- dw-world) - Diagnosa standar terpenting dalam kedokteran saat ini, adalah apa yang dinamakan haemogram atau status komposisi darah. Didalamnya ditunjukkan hasil penilaian komponen seluler yang ada dalam darah.

Haemogram biasanya merupakan gambaran dari komposisi seluler dalam darah, berupa sel darah merah atau Erytrosit, sel darah putih atau Leukosit serta sel penggumpal darah atau Trombosit. Sampel darah yang dikirim para dokter ke laboratorium biasanya diolah dalam perangkat yang disebut Zytometer aliran yang merupakan alat penghitung sel. Dengan prosedur penala optis, dapat diklasifikasikan puluhan ribu sel darah per detiknya. Para dokter dapat menganalisa tipe serta jumlah sel yang ada dalam darah, untuk memastikan indikasi adanya penyakit tertentu.

Mengoptimalkan Alat Penghitung Sel

Akan tetapi jika pasien menderita penyakit yang kompleks, amatlah sulit memilah berbagai tipe sel tersebut. Pakar informatika dan pimpinan bagian pengolahan citra serta teknik kedokteran di Institut Fraunhofer untuk Saklar Terintegrasi di Erlangen, Christian Wiegand, menjelaskan, “Tentu saja terdapat sederetan tipe sel dan mutasinya. Misalnya jika kita membayangkan penyakit leukemia dan sejenisnya. Terjadi sesuatu pada sel darah. Peralatan penghitung sel otomatis, yang dioptimalkan untuk aliran kecepatan tinggi, tidak dapat lagi menyortirnya secara akurat. Pada prinsipnya, kita terpaksa sekali lagi melakukan klasifikasinya secara manual. Dan memeriksa lagi secara teliti apa yang terkandung di sana. Kita membuat tipologinya dengan sistem semacam itu.“           

Christian Wiegand berdiri di depan sebuah mikroskop. Di bawah lensa mikroskop terdapat sampel darah pada plat obyek yang sedang diperiksa. Sel darah putih atau Leukosit diberi unsur pewarna ungu, agar dapat dibedakan dari komponen lainnya. Mata terlatih dari para ahli di laboratorium dapat mengenali pola warnanya, dan membedakan sel tipe mana yang ada di hadapan mereka. Untuk mendapatkan status darah atau haemogram mengenai dugaan infeksi, peradangan atau penyakit darah, dihitung enam tipe sel Leukosit terpenting. Masing-masing Limposit, Monosit serta tiga jenis Granulosit yang berbeda.

Meringankan Beban Kerja

Para pakar hematologi atau ahli darah dan penyakit darah, biasanya melakukan analisa sekitar 200 sel pada setiap sampel darah. Secara manual dan satu persatu. Jadi pekerjaan yang memerlukan ketelitian. Christian Wiegand menjelaskan lebih lanjut, “Klasifikasi secara manual ini juga sangat melelahkan. Bayangkan saja, kita duduk di depan mikroskop, melakukan scanning 200 selnya secara manual pada setiap plat obyek. Ini sangat menegangkan bagi mata dan tentu saja pada posisi kita di depan mikroskop yang harus terus membungkuk. Pokoknya sangat tidak nyaman.”

Karena itulah Christian Wiegand dan rekan-rekannya di Institut Fraunhofer untuk Saklar Terintegrasi di Erlangen mengganti mikroskop konvensional itu dengan kamera digital dan monitor layar datar. Mereka menghimpun data penelitian para ilmuwan mengenai sel darah putih atau Leukosit, dan membuat sebuah software yang dapat membandingkan gambaran sel di bawah mikroskop dengan nilai referensi pada bank data. Hasilnya adalah sebuah sistem analisa yang dapat membuat klasifikasi sel darah putih atau Leukosit. Dengan itu pekerjaan para ahli darah atau penyakit darah menjadi lebih ringan.

Perangkat baru penghitung sel darah itu diberi nama HEMACAM. Pengembangan perangkat dan sistem pemeriksa darah terbaru itu dilakukan oleh para peneliti bekerjasama dengan mitra industrinya. Peralatan yang sudah dijual di pasaran sejak bulan Oktober lalu, dapat melakukan analisa 8 sampel darah hanya dalam waktu 25 menit. Christian Wiegand menjelaskan keunggulan dan kelemahan sistem baru ini, “Kami harus mengatakan, sebuah sistem semacam itu, tentu saja tidak dapat membedakan semua sel hingga 100 persennya. Juga di sini terdapat toleransi kesalahan. Menurut saya, saat ini laju akurasi pemilahannya sudah melebihi 90 persen. Dan itu sudah amat bagus.“

Terus Dikembangkan

Apakah klasifikasi otomatisnya dapat berjalan sempurna, pada akhirnya yang berperan utama tetaplah para pakar kedokteran yang mengoperasikan perangkat ini. Jika muncul anomali dari algoritma HEMACAM, para ahli hematologi atau penyakit darah, tetap harus mengamati masing-masing sel darahnya di bawah mikroskop atau kamera digital. Dengan perintah lewat mouse komputer dipilah lagi ke kelompok pembanding lainnya, sebelum diagnosa mengenai penyakitnya dapat ditegakkan.

Dewasa ini para peneliti di Institut Fraunhofer untuk Saklar Terintegrasi di Erlangen sedang mengembangkan model penerusnya. Perangkat dan sistem baru itu dirancang lebih tinggi lagi kapasitas kerjanya dan juga lebih cepat aliran sel darahnya. Dengan mengembangkan perangkat lengan robot, peralatan baru haemogram itu juga dapat secara otomatis melakukan analisa 200 sampel darah secara simultan dalam waktu semalam. Selain itu para pakar informatika dari Institut Fraunhofer hendak menerapkan teknologi klasifikasi sel dengan pengenalan citra untuk sel sum-sum tulang belakang. Jika sistemnya dapat ditransfer dan berfungsi, maka diagnosa penyakit anemia dan leukemia dapat lebih disederhanakan lagi.

Para peneliti menetapkan target 30 bulan untuk menyukseskan ambisinya itu. Penghargaan atas inovasi terbaru perangkat analisa status darah atau haemogram juga telah diberikan oleh Kementrian Riset dan Teknologi Jerman kepada para peneliti di Institut Fraunhofer untuk Saklar Terintegrasi di Erlangen.