Berbagi pengetahuan, dari mana saja, dari siapa saja, untuk semua

Mengenal Teknologi Kedokteran di Masa Depan

Seperti yang telah kita saksikan, perkembangan teknologi telah menyentuh berbagai aspek kehidupan manusia, temasuk bidang kesehatan. Teknologi kesehatan diciptakan untuk memperbaiki kualitas hidup manusia baik dalam segi promotif, preventif, kuratif, maupun rehabilitatif. Pemetaan genomik pribadi (personal genomic service) dalam era personalized medicine, cetakan 3D organ tubuh (3D organ printing), serta kecerdasan buatan (artificial inteligence) merupakan beberapa contoh teknologi kesehatan yang mulai dikembangkan saat ini. Mari kita simak uraiannya satu per satu.

Pemetaan genomik pribadi (personal genomic service)

Pemetaan dan penelitian mengenai gen manusia mulai menjadi pusat perhatian sejak Watson dan Crick menemukan struktur heliks ganda DNA pada tahun 1953. Pada tahun 2003, sebuah proyek Human Genome Project yang berhasil memetakan gen manusia selesai dikerjakan. Dengan ditemukannya struktur gen tersebut, banyak ilmuwan yang memimpikan bahwa suatu saat setiap orang akan memiliki peta genetik pribadi.

Pemetaan genomik pribadi mulai dikembangkan ketika kedokteran mulai memasuki era personalized medicine. Pada era ini, ilmu dan pengobatan dikembangkan berdasarkan karakteristik genetik masing-masing individu. Dengan adanya peta genetik yang berbeda antarindividu, berbeda pula terapi yang diperoleh meskipun menderita penyakit yang sama. Sayangnya, teknologi tersebut cukup mahal sehingga tidak dapat terjangkau oleh semua kalangan masyarakat.

Berbagai inovasi muncul untuk mengembangkan pemetaan genomik yang dapat terjangkau oleh masyarakat luas. Sebuah perusahaan yang didirikan oleh Ane Wojcicki menciptakan produk yang bernama 23AndMe. Produk tersebut cukup murah karena dapat digunakan dengan biaya $99. Pada awalnya akan dilakukan pemeriksaan genomik dengan sampel air liur pengguna. Sampel tersebut akan diolah oleh laboratorium selama 6 hingga 8 minggu dan akan dihasilkan data atau profil genomik pengguna. Data genomik tersebut akan diunggah ke akun web www.23andme.com dan dapat diakses oleh pengguna sehingga dapat diketahui profil genomiknya.

Mekanisme PGM 23AndMe.

Mekanisme PGM 23AndMe.

Dengan teknologi ini, dapat diketahui 24 macam penyakit genetik bawaan, 17 jenis interaksi obat, 41 jenis faktor resiko penyakit, 82 jenis faktor resiko penyakit yang berhubungan dengan keluarga.

Mekanisme PGM 23AndMe.

Mekanisme PGM 23AndMe.

 Selain itu, pemetaan genomik dapat digunakan sebagai panduan pengobatan berbasis farmakogenomik. Terdapat beberapa aplikasi lainnya di samping 23AndMe, baik gratis maupun berbayar, yang dapat digunakan untuk mengolah data genomik tersebut, misalnya:

Personal Genome Service memiliki beberapa kelemahan seperti ketidakstabilan sampel saliva pada proses pengiriman, sampel beresiko tertukar, serta menimbulkan permasalahan bioetika yaitu terbukanya privasi data genomik yang dimiliki pasien.

Cetakan 3 Dimensi Organ Tubuh (3D Organ Printing)

Jumlah permintaan donor transplantasi organ tubuh sebagai terapi beberapa penyakit semakin meningkat. Hal tersebut menimbulkan permasalahan mengingat terbatasnya ketersediaan donor yang sesuai. Untuk menjembatani hal tersebut saat ini telah dikembangkan organ tubuh buatan yang dicetak dengan menggunakan printer 3 dimensi. Cetakan tubuh tersebut menggunakan bahan baku alginate atau gelatin yang dikombinasikan dengan Sel HeLa. Hasil cetakan tersebut tidak hanya mirip dengan organ asli manusia, tetapi juga memiliki fungsi fisiologis yang sama.

Mekanisme Bioprinting.

Mekanisme Bioprinting.

Sampai saat ini pengembangan organ buatan ini masih berada dalam tahap uji coba secara in vitro dan belum terdapat laporan penggunaanya untuk transplantasi ke manusia.

Kecerdasan Buatan (Artificial Intelligence)

Saat ini jumlah data dan informasi kesehatan semakin berlimpah. Rekam medis konvensional yang menggunakan kertas mulai ditinggalkan dan beralih ke dalam bentuk digital. Padahal, pelayanan kesehatan berbasis bukti dan fakta (Evidence Based Medicine) menjadi standar. Untuk itu, diperlukan suatu sistem pengolahan data yang besar (Big Data Analytics) untuk menyajikannya dalam bentuk informasi sebagai pertimbangan pengambilan keputusan klinis (CDSS) berdasarkan data dan informasi yang akurat.

IBM telah menciptakan Superkomputer bernama Watson. Dengan kemampuan deep learning, data mining serta komputasi paralel, Watson mulai banyak digunakan di berbagai bidang salah satunya di bidang kesehatan.

Algoritma berpikir IBM Watson.

Algoritma berpikir IBM Watson.

Sampai saat ini telah tercatat 14 Rumah Sakit di Amerika Serikat yang menggunakan algoritma Watson khususnya dalam pelayanan pengobatan penyakit kanker. Data yang dimasukkan berupa data genomik serta rekam medis penyakit kanker pasien. Dengan data tersebut, Watson akan melakukan pengambilan keputusan didasari atas knowledge base yang dimiliki dengan masalah yang dihadapi. Output yang dihasilkan oleh Watson dapat berupa tingkatan (staging) keganasan, prognosis kesembuhan hingga penatalaksanaan terapi kanker.

Kelemahan teknologi kecerdasan buatan tersebut adalah tidak mencakup permasalahan biopsikososial pasien secara menyeluruh karena hanya berdasar pada data objektif yang dimasukkan. Meskipun dalam perkembangannya tidak menutup kemungkinan aspek psikososial dapat dipelajari oleh sistem cerdas ini secara mandiri. Jika hal tersebut terjadi, tidak mustahil kecerdasan buatan dapat menggantikan manusia dalam mengambil keputusan.

Teknologi diciptakan untuk memperbaiki kualitas hidup manusia, tetapi juga berpotensi menimbulkan permasalahan. Oleh karena itu, kebijaksanaan dalam penggunaan teknologi diperlukan agar tidak menimbulkan permasalahan hukum dan etika di masa depan.

 Bahan bacaan:

Penulis:

Penggalih Mahardika Herlambang, Staf di Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret, Surakarta, Indonesia. Kontak: pmherlambang(at)mail(dot)com.