- Kemampuan bakteri yang memancarkan fluoresen meningkatkan akurasi operasi kanker.
- Tim peneliti KIST mengembangkan platform pencitraan inovatif untuk tumor.
- Sistem baru ini dapat taat pada pengobatan kanker di berbagai jenis tumor.
Kesulitan dalam Operasi Kanker dan Keterbatasan Teknologi
Pencabutan tumor yang tepat merupakan hal terpenting dalam operasi kanker, tetapi menyisakan tantangan besar di praktik klinis. Dalam kasus kanker payudara, misalnya, tingkat margin positif—di mana sel kanker tersisa di batas bedah—dapat mencapai 35%. Ini sering kali membuat pasien perlu menjalani operasi ulang dan meningkatkan risiko kekambuhan. Gambar praoperasi atau ultrasound seringkali tidak cukup untuk mengidentifikasi batas tumor sepenuhnya, yang memaksa ahli bedah untuk sangat bergantung pada pengalaman. Oleh karena itu, kebutuhan mendesak untuk teknologi yang dapat memberikan visualisasi tumor secara real time selama operasi sangatlah jelas.
Inovasi Platform Pencitraan Menggunakan Bakteri
Tim peneliti yang dipimpin oleh Dr. SeungBeum Suh dari Center for Bionics dan Dr. Sehoon Kim dari Center for Chemical and Biological Convergence di Korea Institute of Science and Technology (KIST) bersama Profesor Hyo-Jin Lee di Rumah Sakit Universitas Nasional Chungnam, baru-baru ini mengembangkan platform pencitraan intraoperatif generasi berikutnya menggunakan bakteri bermanfaat yang direkayasa. Bakteri ini memancarkan fluoresensi secara spesifik di lokasi tumor. Kontras yang berbasis bakteri ini menerangi tumor seperti tanda neon selama operasi, memungkinkan pemotongan yang lebih tepat dan mengurangi risiko kekambuhan.
Ketahanan dan Kekuatan Fluoresensi Bakteri
Sistem bakteri fluorescent yang diciptakan aktif di dalam jaringan tumor, sehingga memungkinkan dokter bedah untuk mengidentifikasi lokasi dan batas tumor secara real-time. Sinyal fluoresen ini tetap stabil dalam hidup selama lebih dari 72 jam dan dengan jelas menerangi area tumor di dalam organ internal yang kompleks. Dengan cara ini, identifikasi visual intuitif terhadap tumor dapat dilakukan dengan mata telanjang selama operasi bahkan di bawah pencahayaan bedah standar, yang pada gilirannya mengurangi beban operasi. Berbeda dengan agen kontras konvensional, platform baru ini tidak perlu dikembangkan khusus untuk setiap jenis kanker, melainkan memanfaatkan dua fitur umum di mikroenvironment tumor: hipoksia dan penghindaran imun, sehingga berlaku secara luas di banyak tumor solid.
Masa Depan Sistem Pengobatan Kanker Terintegrasi
Kekuatan fluoresensi dari sistem ini kira-kira lima kali lebih kuat dibandingkan agen konvensional, dan bekerja dalam spektrum inframerah dekat. Ini menjamin kompatibilitas dengan endoskop bedah dan peralatan pencitraan yang sudah ada. Platform ini berpotensi untuk terintegrasi dengan robot bedah dan sistem pencitraan intraoperatif lainnya untuk meningkatkan ketepatan bedah dan memperpendek waktu prosedur. Kemampuan untuk terhubung dengan sistem bedah yang dipandu fluoresen, yang banyak digunakan di rumah sakit, semakin memperkuat potensi klinis dan komersialisasinya. Tim peneliti bertujuan untuk mengembangkan platform bakteri ini menjadi sistem pengobatan kanker terintegrasi yang menggabungkan diagnosis, bedah, dan terapi.
Menggabungkan Terapi dengan Teknologi Pencitraan
Bakteri yang direkayasa, yang dapat secara otonom menemukan tumor, juga dapat berfungsi sebagai pembawa obat anti kanker atau protein terapeutik. Untuk mencapai tujuan ini, tim peneliti terus mengembangkan platform ini melalui konvergensi dengan peralatan pencitraan medis, sistem pengiriman obat yang presisi, dan evaluasi keselamatan yang komprehensif untuk aplikasi klinis. Dr. Suh dari KIST menyatakan, “Studi ini menunjukkan pendekatan baru di mana bakteri menemukan tumor secara otonom dan memancarkan sinyal fluoresen, memungkinkan identifikasi lokasi tumor dan batasnya secara real-time.” Hal ini menjadikan sistem ini sebagai standar baru untuk pencitraan bedah presisi.
Secara keseluruhan, inovasi ini dalam pencitraan bakteri fluoresen menunjukkan potensi signifikan dalam meningkatkan keakuratan operasi tumor. Dengan kemampuannya untuk memberikan visualisasi real-time yang jelas, pendekatan ini bisa menjadi solusi untuk tantangan dalam pengobatan kanker. Riset ini bukan hanya membuka jalan untuk teknologi baru, tetapi juga untuk pengobatan yang lebih terintegrasi dalam konteks kanker.