E-Nose, Si Pencium Sel Kanker

Elektron HME ITB
Elektron HME ITB
Published in
5 min readAug 11, 2020

--

Ilustrasi E-Nose (Sumber : en.wikipedia.org)

“Eh cuy, ternyata Pak X udah masuk kuliah lagi!”

“Lah, kok elu bisa liat sih? Gua nggak liat Pak X dari tadi.”

“Gua nggak liat sih, tapi gua hafal banget bau parfum Pak X, sumpah udah wanginya semerbak banget kaya bunga melati, kecium banget lagi sampe jarak 20 meter.”

“Waduh, serem dong kalau bunga melati! Apa jangan-jangan…”

“Heh, sembarangan banget kalo ngomong!”

Pernah mengalami kejadian di atas? Atau malah kamu sendiri yang melakukan? Kalau iya, kamu patut bersyukur karena artinya hidungmu bekerja dengan baik. Hidung pada dasarnya bisa mencium bau dikarenakan memiliki reseptor berupa sel-sel saraf yang sensitif terhadap partikel bau di udara. Wah, ternyata ada juga ya yang disebut partikel bau!

Yep, ada dong, dan partikel bau ini ada istilah kerennya! Istilah yang biasa dipakai untuk menyebut partikel adalah Volatile Organic Compounds (VOCs). atau gampangnya adalah senyawa organik yang mudah menguap. Lalu, saraf-saraf yang sensitif tadi disebut sebagai saraf olfaktori. Nah, saraf olfaktori ini akan mengenali partikel udara yang masuk hidung dalam bentuk sinyal. Lalu ketika masuk ke otak, sinyal saraf akan diterjemahkan sebagai bau atau aroma tertentu. Berbicara mengenai bau, hidung ini bisa mencium sepuluh ribu jenis bau, lho! Karena banyak bau itulah, banyak aroma-aroma baru yang bisa kita temukan setiap harinya dan kita pun juga bisa membedakannya. Namun, ada hal yang lebih menarik lagi, bahwa belakangan diketahui kita bisa mencium bau kanker! Lah, memang bisa?

Jawabannya, tentu bisa! Ada tapinya nih, kita belum bisa menggunakan hidung asli kita untuk mencium sel kanker. Walaupun begitu, ada solusinya untuk hal tersebut, yakni menggunakan alat indra tiruan. Maksudnya alat indra tiruan disini adalah alat-alat yang dibuat manusia sedemikian rupa sehingga bentuk dan fungsinya mirip dengan alat indra asli. Contohnya sudah banyak, yakni lengan prostetik, telinga buatan (artificial ear) hingga hidung elektronik.

Ya, kalian tidak salah dengar, hidung elektronik!

Hidung elektronik ini merupakan jawaban dari alat pencium bau kanker tadi. Hidung elektronik ini dirancang agar bisa menyerupai hidung yang sesungguhnya dengan cara kerja yang sama, salah satunya bisa mencium bau. Hidung elektronik yang keren ini sebenarnya sudah ditemukan sejak lama, dan sekarang populer disebut sebagai e-Nose yakni singkatan dari electronic nose.

Bentuk E-Nose (Sumber : spectrum.ieee.org)

Kalau dilihat dari gambar di atas, pastinya bentuk e-Nose ini tidak sesuai dengan ekspektasi yang dibayangkan. Tentu saja, karena bisa dibilang ini adalah bagian dalam e-Nose yang tersusun atas komponen listrik. Secara struktur, e-Nose terdiri atas papan sirkuit berukuran 3.5 x 2 inci (seukuran ponsel Nokia jaman dahulu) yang disusun di atas Raspberry Pi, sebuah komputer mini rakitan Inggris.. Di sana dirangkai delapan pasang sensor kimia dan sensor fisik (sebuah barometer) yang nantinya bertugas untuk “mencium” bau dan mengukur tekanan, menyesuaikan dengan fungsi hidung itu sendiri.

Sebenarnya, e-Nose ini sudah digunakan di berbagai macam sektor kehidupan, di antaranya bidang pertanian, militer, pangan, dan tentunya kesehatan. Mengenai bidang kesehatan, tadi sudah disinggung bahwa e-Nose bisa mencium bau kanker. Namun, memangnya dari sekian banyak bidang yang bisa dieksplorasi menggunakan e-Nose, mengapa mencium bau kanker adalah salah satu yang dikatakan cukup penting?

Dikatakan penting karena tahukah kalian, bahwa kanker merupakan penyakit yang paling banyak menyebabkan kematian kedua terbesar di dunia? Menurut WHO, death rate atau persentase kematian akibat kanker adalah 1 dari 6 orang atau sekitar 17% di dunia. Angka tersebut bisa dibilang cukup besar, sehingga untuk mencegahnya semakin besar, diperlukan sebuah usaha untuk mengobati atau setidaknya mendeteksi kanker lebih dini. Salah satunya caranya? Tentu dengan e-Nose ini!

Lalu, pertanyaan selanjutnya adalah, bagaimana mekanisme dari e-Nose ini agar bisa mencium sel kanker?

Perbandingan Mekanisme Hidung Asli dan E-Nose (Sumber : mdpi.com)

Gambar di atas bisa membantu untuk menjelaskan bagaimana cara kerja e-Nose untuk mendeteksi kanker. Ibaratkan ada sebuah bau yang masuk hidung, lalu diproses oleh reseptor berupa olfaktori yang sempat disinggung tadi. Kalau di e-Nose, fungsi reseptor tadi digantikan oleh sensor-sensor kimia pendeteksi partikel bau. Sensor ini akan menyimpan hasil interaksi tadi dalam bentuk data digital yang mudah dikenali oleh pattern recognizer. Proses untuk mengubah hasil interaksi sensor menjadi data digital ini disebut dengan proses konversi analog to digital. Data-data digital yang mengandung informasi tadi kemudian akan disimpan dalam bentuk database. Apa tuh database? Jadi database adalah sekumpulan data yang tersusun secara rapi dalam sebuah komputer, yang akan memudahkan suatu program komputer dalam mengetahui informasi tertentu. Nah, pada e-Nose ini, database akan diproses oleh suatu program berupa pengenalan pola (pattern recognition). Proses inilah yang menjadi kunci untuk mengenali apakah partikel-partikel tadi masuk ke dalam “partikel kanker” atau bukan.

“Partikel kanker?”

Iya, partikel kanker. Partikel kanker ini merupakan penanda keberadaan sel kanker yang ingin kita cari. Dalam istilah medis, disebut biomarker. Perhatikan tabel berikut

Biomarker berbagai penyakit (Sumber : mdpi.com)

Senyawa pada kolom biomarker inilah yang nantinya menjadi penanda jenis kanker tertentu. Misalkan, apabila ditemukan senyawa isopropena dalam paru-paru dengan jumlah tertentu, maka ada kemungkinan pasien menderita kanker paru-paru. Data inilah yang nantinya dikumpulkan dan diolah oleh e-Nose. Wah, keren ya? Udah kayak anjing polisi saja yang bisa mencium bau narkoba di tas.

Karena teknologi ini bisa dibilang cukup mutakhir, maka harga untuk e-Nose ini pun juga pastinya tidak murah. Agar tidak mengeluarkan uang yang banyak, maka penting bagi kita untuk menjaga kesehatan agar tidak terkena kanker. Bagaimana caranya? Begini langkah-langkah yang dapat diterapkan :

· Mengonsumsi Makanan Sehat. Penting bagi kita untuk mengonsumsi makanan yang empat sehat lima sempurna agar selalu bugar dan terjaga dari berbagai penyakit, termasuk kanker. Hindari juga mengonsumsi daging olahan berlebihan, yang mengandung zat radikal bebas yang lama kelamaan dapat menyebabkan kanker.

· Berolahraga teratur. Kunci agar terhindar dari kanker adalah berolahraga untuk mendapatkan daya tahan tubuh yang kuat, sehingga bisa terus sehat tanpa khawatir terkena penyakit.

· Tidur yang cukup. Sesibuk apapun kita, jangan sampai lupa untuk tidur! Jika kita berhasil untuk tidur setidaknya minimal enam jam dalam sehari, dapat dipastikan sel-sel tubuh kita akan selalu bekerja dengan normal, sehingga kemungkinan kita untuk terkena kanker juga akan semakin kecil

· Vaksinasi. Vaksin merupakan salah satu langkah untuk mencegah kanker berkembang dalam tubuh kita. Sejauh ini ada dua jenis vaksin pencegahan kanker, yaitu Vaksin HPV dan Vaksin Hepatitis B. Vaksin HPV digunakan untuk melindungi tubuh dari virus cikal bakal penyakit kanker kelamin, sedangkan Vaksin Hepatitis B ditujukan untuk mencegah virus Hepatitis B yang merupakan penyebab kanker hati.

e-Nose ini merupakan salah satu perkembangan teknologi yang sangat membantu kita semua di bidang kesehatan, terutama dalam mendeteksi kanker sejak dini. Keren sekali, kan? Namun, tentunya yang paling keren adalah mencegah kanker itu sendiri dengan hidup sehat. Oleh karena itu, ayo kita biasakan untuk hidup sehat!

Penulis
Ivandy Arifin Putra Noerrizky (Teknik Biomedis ITB 2017)

--

--

Elektron HME ITB
Elektron HME ITB

Elektron is a media production organization that gives information about technology with unique approaches.