Tingkat Antibiotik Kini Dapat Diukur dari Napas

Rabu , 22 September 2021 | 09:43
Tingkat Antibiotik Kini Dapat Diukur dari Napas
Sumber Foto: Alpha Galileo.
Sensor antibiotik.

JAKARTA - Tim insinyur dan ahli bioteknologi di Universitas Freiburg untuk pertama kalinya menunjukkan bahwa konsentrasi antibiotik dalam tubuh mamalia dapat ditentukan dengan menggunakan sampel napas. 

Pengukuran napas juga berhubungan dengan konsentrasi antibiotik dalam darah. Biosensor yang dikembangkan tim – chip multipleks yang memungkinkan pengukuran simultan dari beberapa spesimen dan zat uji – di masa depan akan memungkinkan pemberian dosis obat khusus personal terhadap penyakit menular di lokasi dan membantu meminimalkan perkembangan galur bakteri yang resisten.

Sensor yang dikembangkan sekelompok periset yang dipimpin oleh Dr. Can Dincer dan H. Ceren Ates, FIT Freiburg Center for Interactive Materials and Bioinspired Technologies, dan Prof. Dr. Wilfried Weber, Profesor Biologi Sintetis dan anggota tim pembicara di Cluster of Excellence CibSS – Pusat Studi Sinyal Biologis Integratif, didasarkan pada protein sintetis yang bereaksi terhadap antibiotik dan dengan demikian menghasilkan perubahan terkini. Hasil para peneliti sekarang sedang diterbitkan dalam jurnal Advanced Materials.

Para peneliti menguji biosensor pada sampel darah, plasma, urin, air liur, dan napas babi yang telah menerima antibiotik. Mereka mampu menunjukkan bahwa hasil yang dicapai dengan biosensor dalam plasma babi seakurat proses laboratorium medis standar. Sebelumnya, pengukuran kadar antibiotik dalam sampel napas yang diembuskan tidak mungkin dilakukan. 

“Sampai saat ini peneliti hanya bisa mendeteksi jejak antibiotik dalam napas. Dengan protein sintetis kami pada chip mikrofluida, kami dapat menentukan konsentrasi terkecil dalam kondensat napas dan berkorelasi dengan nilai darah,” jelas Dincer, seperti dikutip dari situs Alpha Galileo, Rabu (21/9/2021).

Dokter perlu menjaga tingkat antibiotik dalam kisaran terapeutik personal untuk pasien yang menderita infeksi parah, dengan risiko ancaman seperti sepsis dan kegagalan organ atau bahkan kematian pasien. Pemberian antibiotik yang tidak memadai dapat memungkinkan bakteri bermutasi sehingga obat-obatan tidak lagi bekerja: mereka menjadi resisten. “Pemantauan kadar antibiotik secara cepat akan menjadi keuntungan besar di rumah sakit,” kata Ates, “mungkin saja metode ini dapat dimasukkan ke dalam masker wajah konvensional.” 

Dalam proyek lain di Universitas Freiburg, Dincer sedang mengembangkan sensor kertas yang dapat dipakai untuk pengukuran biomarker yang berkelanjutan dari napas yang dihembuskan. Uji klinis untuk memvalidasi biosensor antibiotik dengan menguji sistem dengan sampel manusia direncanakan.

Biosensor mikrofluida mengandung protein yang dapat mengenali antibiotik beta-laktam seperti penisilin, yang ditempelkan pada film polimer. Antibiotik yang menarik dalam sampel dan beta-laktam yang digabungkan dengan enzim bersaing untuk mengikat protein bakteri ini.

Kompetisi ini menghasilkan perubahan arus – seperti pada baterai: semakin banyak antibiotik yang ada dalam sampel, semakin sedikit produk enzim yang berkembang, yang mengarah ke arus terukur yang lebih rendah. Proses ini didasarkan pada protein reseptor alami yang digunakan bakteri resisten untuk mendeteksi antibiotik yang mengancam mereka. “Bisa dibilang kita mengalahkan bakteri dengan caranya sendiri,” kata Weber tentang proses yang dikembangkan oleh kelompoknya. (E-4)



Sumber Berita: RRI.
KOMENTAR

End of content

No more pages to load