Spektroskopi Raman Siap Digunakan untuk Keperluan Diagnosis Kanker Tiroid

Para peneliti telah mendemonstrasikan bahwa teknik optik yang dikenal sebagai spektroskopi Raman dapat digunakan untuk membedakan antara sel jinak dan kanker tiroid. Studi baru menunjukkan bahwa spektroskopi Raman berpotensi sebagai alat untuk meningkatkan diagnosis kanker tiroid, yang merupakan kanker paling umum kesembilan dengan lebih dari 50.000 kasus diagnosis baru di Amerika Serikat setiap tahun. 

"Hasil menggembirakan kami menunjukkan bahwa spektroskopi Raman dapat dikembangkan menjadi modalitas optik terbaru yang dapat membantu menghindari prosedur invasif yang digunakan untuk mendiagnosis kanker tiroid dengan memberikan informasi biokimia yang saat ini tidak dapat diakses," kata James W. Chan dari University of California, Davis, AS ". Hal ini bisa berdampak besar di bidang patologi (merupakan cabang bidang kedokteran yang berkaitan dengan ciri-ciri dan perkembangan penyakit melalui analisis perubahan fungsi atau keadaan bagian tubuh) dan dapat mengarah pada cara-cara baru untuk mendiagnosis penyakit lain” lanjutnya. 

Dalam jurnal The Optical Society (OSA) Biomedical Optics Express, sebuah tim riset multidisiplin ilmu yang dipimpin oleh Chan; Michael J. Campbell, Universitas California, Davis, A.S.; dan Eric C. Huang, Universitas Washington, Seattle, AS, melaporkan bahwa pendekatan spektroskopi Raman mereka dapat membedakan antara sel-sel jinak dan kanker tiroid pada manusia dengan akurasi 97 persen.

Baca juga berita: Dark Matter Mungkin Lebih Tua Daripada Big Bang

"Kami adalah yang pertama, setahu kami, sel tiroid klinis manusia yang digunakan menunjukkan bahwa spektroskopi Raman dapat mengidentifikasi subtipe kanker pada tingkat sel tunggal," kata Chan. "Namun, kita perlu meningkatkan jumlah sel dan jumlah pasien yang diteliti untuk mengkonfirmasi keakuratan teknik Raman." 

Peningkatan Diagnosis Sel

Benjolan atau nodul (adalah pertumbuhan jaringan yang tidak norma yang pada umumnya terjadi pada kulit) di leher adalah gejala umum kanker tiroid. Namun, sebagian besar nodul tiroid tidak bersifat kanker. Biopsi jarum halus melalui panduan Ultrasound (suara berfrekuensi tinggi) biasanya digunakan untuk memeriksa kanker dengan memasukkan jarum tipis ke nodul untuk mendapatkan sel kemudian dipreparasi pada papan sampel mikroskop lalu dianalisis oleh ahli patologi.

Sekitar 15 hingga 30 persen kasus, ahli patologi tidak dapat menentukan apakah sel yang didapat dari biopsi jinak atau ganas. Untuk kasus-kasus ini, prosedur bedah yang dikenal dengan tiroidektomi diperlukan untuk mengangkat jaringan, untuk mengetahui lebih banyak informasi untuk diagnosis yang lebih akurat. 

Para peneliti beralih ke spektroskopi Raman sebagai solusi yang memungkinkan karena teknik spektroskopi raman tersebut merupakan teknik non-invasif yang tidak memerlukan persiapan sampel atau pewarnaan untuk menentukan perbedaan halus dalam komposisi sampel molekul kompleks seperti sel. 

"Kami ingin menggunakan spektroskopi Raman untuk meningkatkan analisis patologis sel yang diperoleh dari biopsi aspirasi jarum halus untuk mereduksi jumlah tiroidektomi yang diperlukan," kata Chan. "Hal ini akan meminimalkan komplikasi bedah dan mengurangi biaya perawatan kesehatan." 

Informasi Biokomia dari Seluruh Sel 

Untuk studi baru, para peneliti menggunakan mikroskop Raman line-scan untuk mendapatkan sinyal Raman pada seluruh volume sel secara cepat. Hal ini menungkinkan mereka dapat mengidentifikasi komposisi kimia sel secara menyeluruh melalui pendekatan spektrum raman tersebut. Selanjutnya metode statistik multivarian dan metode klasifikasi digunakan untuk menganalisis data Raman dan mengkalsifikasi sel secara objektif. 

Para peneliti menerapkan pendekatan spektroskopi Raman ini pada sel-sel individual yang diisolasi dari 10 nodul tiroid pasien yang didiagnosis sebagai jinak atau kanker. Analisis data mengidentifikasi perbedaan spektral unik yang dapat membedakan antara sel kanker maupun jinak dengan akurasi diagnostik 97 persen. Mereka juga menunjukkan bahwa subtipe lain dapat diidentifikasi melalui perbedaan spektral yang dihasilkan. 

"Hasil awal ini menarik karena melibatkan sel tunggal dari sampel klinis manusia, akan tetapi lebih banyak pekerjaan yang harus dilakukan untuk mengambil ini dari proyek penelitian untuk penggunaan sampel klinis tahap akhir," kata Chan. 

Selain pengujian pada sel dan manusia lebih banyak, para peneliti juga perlu menerapkan teknik optik spektroskopi Raman ini pada sel yang diperoleh dengan biopsis aspirasi jarum halus dan mengujinya pada sampel yang tidak dapat ditentukan oleh ahli patologi apakah sel itu jinak atau kanker. Mereka juga ingin mengembangkan sistem prototipe otomatis yang dapat melakukan pengukuran dan analisis Raman terhadap sel tersebut.