Freefastapp.net – Dalam dunia kesehatan, teknologi Biosensor ini sudah mengambil peran yang sangat penting. Beragam inovasi dihasilkan mulai dari mendeteksi, mendiagnosis, dan memantau kondisi kesehatan. Dengan kemampuannya yang cukup cepat dan akurat tentu memberikan hasil yang efisien serta tepat waktu.
Sepintas yang dimaksud dengan teknologi biosensor adalah perangkat analitik yang nantinya bisa mendeteksi keberadaan molekul biologis. Dimana hasilnya nanti berupa data yang dijadikan sebagai bahan rujukan untuk mengobati maupun memperbaiki.
Di bidang kesehatan, teknologi ini adalah perangkat analitik yang digunakan untuk mendeteksi zat biologis tertentu dengan mengubah interaksi antara elemen biologis (seperti enzim, antibodi, atau DNA) dengan molekul target menjadi sinyal yang dapat diukur, seperti perubahan dalam arus listrik, cahaya, atau frekuensi suara.
Atau, bahasa sederhananya adalah mendeteksi biomolekul tertentu dalam tubuh manusia, seperti glukosa, antigen, hormon, atau protein, yang berkaitan dengan kondisi kesehatan atau penyakit. Hebatnya, teknologi ini tidak hanya mendiagnosis penyakit, akan tetapi juga memungkinkan pemantauan kondisi pasien secara real-time, baik dalam pengaturan klinis maupun di rumah.
Jenis-Jenis Biosensor dalam Bidang Kesehatan
Ada beberapa jenis biosensor yang digunakan dalam bidang kesehatan, masing-masing memiliki cara kerja dan aplikasi spesifik. Beberapa diantaranya adalah :
Biosensor Elektrokimia
Teknologi Biosensor elektrokimia adalah yang paling umum digunakan di dunia medis, terutama karena sensitivitas dan kemudahannya dalam mendeteksi senyawa kimia di dalam cairan tubuh. Biosensor ini bekerja dengan mengukur perubahan arus listrik yang dihasilkan oleh reaksi kimia antara molekul target (seperti glukosa) dengan elemen biologis di biosensor.
Alat kesehatan yang menggunakan teknologi ini antara lain Glucometer yang digunakan oleh pasien diabetes untuk mengukur kadar gula darah. Alat ini menggunakan enzim glukosa oksidase untuk bereaksi dengan glukosa dalam darah, menghasilkan arus listrik yang kemudian diterjemahkan menjadi kadar glukosa yang terukur.
Biosensor Optik
Biosensor optik menggunakan cahaya untuk mendeteksi perubahan biologis. Sensor ini mengukur perubahan dalam intensitas atau panjang gelombang cahaya yang terjadi ketika molekul target, seperti antigen atau protein, berinteraksi dengan elemen biologis pada biosensor.
Jenis teknologi yang satu ini banyak digunakan dalam diagnosis penyakit menular seperti COVID-19 atau influenza, di mana keberadaan antigen virus dapat dideteksi melalui perubahan optik pada biosensor.
Selain itu, biosensor ini juga digunakan dalam deteksi kanker dengan mengidentifikasi biomarker tertentu di dalam darah atau cairan tubuh lainnya.
Biosensor Piezoelektrik
Biosensor piezoelektrik bekerja dengan mendeteksi perubahan massa atau gaya mekanik yang dihasilkan dari interaksi molekul target dengan elemen biologis pada sensor. Ketika molekul target berikatan dengan biosensor, terjadi perubahan pada frekuensi resonansi yang kemudian diterjemahkan menjadi sinyal terukur.
Bakteri dan virus adalah elemen yang sering menggunakan teknologi yang satu ini. Hasilnya cukup cepat dan akurat terutama untuk mendeteksi keberadaan patogen dalam sampel cairan tubuh seperti darah, air liur, atau urin.
Biosensor Termal
Biosensor termal mendeteksi perubahan suhu yang dihasilkan dari reaksi biologis antara molekul target dan elemen biologis. Ketika reaksi kimia terjadi, energi panas dilepaskan atau diserap, yang kemudian diukur oleh sensor termal.
Jenis ini digunakan dalam diagnosis infeksi dan pemantauan respons imun. Di mana perubahan suhu dapat memberikan informasi penting mengenai keberadaan zat asing dalam tubuh, seperti antigen atau bakteri.
Penggunaan Biosensor dengan Hasil Akurat dan Cepat
Biosensor telah mengubah banyak aspek dalam dunia kesehatan, memungkinkan diagnosa dan pemantauan penyakit secara lebih cepat, akurat, dan non-invasif. Beberapa aplikasi utama biosensor dalam kesehatan seperti :
Memantau Kadar Glukosa
Biosensor elektrokimia pada glucometer memungkinkan pasien diabetes untuk mengukur kadar glukosa darah mereka secara mandiri di rumah. Ini tidak hanya membantu pasien mengendalikan kadar gula darah mereka secara efektif. Tetapi juga mengurangi risiko komplikasi seperti hipoglikemia atau hiperglikemia.
Selain glucometer, pengembangan teknologi biosensor berbasis wearable juga mulai diterapkan dalam pemantauan glukosa secara berkelanjutan (continuous glucose monitoring atau CGM). Perangkat ini memungkinkan pemantauan glukosa real-time sepanjang hari tanpa perlu tes darah berulang.
Mendiagnosa Penyakit Menular
Biosensor telah memberikan kontribusi besar dalam diagnosis cepat penyakit menular, termasuk virus seperti COVID-19, HIV, dan hepatitis. Dengan biosensor, keberadaan antigen virus atau antibodi dapat dideteksi dengan cepat dan akurat, bahkan di luar lingkungan laboratorium, memungkinkan diagnosa dini yang sangat penting untuk pengobatan segera.
Teknologi ini juga memungkinkan pengembangan alat diagnostik point-of-care (POC), yang dapat digunakan di tempat perawatan pasien tanpa memerlukan fasilitas laboratorium yang canggih. Alat POC berbasis biosensor, seperti rapid test untuk COVID-19, telah memainkan peran penting dalam pengendalian pandemi global.
Memantau Kondisi Jantung
Biosensor optik dan elektrokimia juga digunakan dalam perangkat wearable untuk memantau detak jantung, tekanan darah, dan parameter kardiovaskular lainnya. Jam tangan pintar dan perangkat kesehatan pintar lainnya menggunakan biosensor untuk memantau tanda vital secara terus-menerus. Memberikan informasi real-time kepada pengguna dan dokter mengenai kondisi kesehatan kardiovaskular mereka.
Selain itu, biosensor juga digunakan untuk melakukan deteksi dini pada serangan jantung atau stroke. Dengan mengidentifikasi biomarker yang dilepaskan dalam aliran darah sebelum serangan terjadi.
Deteksi Kanker
Biosensor optik dan elektrokimia digunakan untuk mendeteksi biomarker spesifik yang terkait dengan penyakit kanker. Melalui darah, urin, atau cairan tubuh lainnya. Biosensor dapat mengidentifikasi molekul yang dihasilkan oleh sel kanker pada tahap awal. Memberikan kesempatan untuk deteksi dini dan pengobatan yang lebih efektif.
Dalam bidang onkologi, biosensor telah memungkinkan pengembangan tes darah yang lebih sensitif dan spesifik untuk deteksi dini berbagai jenis kanker, termasuk kanker paru-paru, payudara, dan prostat.
Kesimpulan
Kemajuan pesat dalam nanoteknologi dan bioteknologi telah membuka pintu bagi biosensor yang lebih canggih, lebih sensitif, dan lebih spesifik. Penelitian lebih lanjut terus dilakukan untuk mengembangkan biosensor implan. Yang dapat ditanamkan di dalam tubuh untuk memantau kondisi kesehatan jangka panjang. Seperti pertumbuhan tumor atau kesehatan metabolik.
Selain itu, integrasi biosensor dengan kecerdasan buatan (AI) memungkinkan analisis data medis yang lebih cepat dan akurat, memfasilitasi diagnosa otomatis dan personalisasi pengobatan. Tentu hasilnya jauh lebih akurat dan cepat sehingga tindakan pencegahan sejak dini bisa dilakukan.
Hanya saja, yang namanya teknologi meski secanggih apapun pasti memiliki kekurangan. Beberapa terutama yang digunakan di luar lingkungan laboratorium. Bisa mengalami penurunan akurasi akibat kondisi lingkungan seperti suhu, kelembaban, atau interferensi dari zat lain dalam sampel.
Hal ini dapat menyebabkan hasil yang tidak konsisten, terutama ketika biosensor digunakan dalam waktu yang lama atau pada kondisi lingkungan yang kurang ideal.
Baca Juga : Memahami Penggunaan Teknologi Biosensor Di Berbagai Sektor