Diagnostic Molekuler: Pengertian, Cara Kerja, Kelebihan dan Kekurangan – Eandy Network

Berkat kemajuan teknologi, dunia kedokteran terus mengalami perkembangan. Selama periode seratus tahun dari 1850 sampai 1950, ditemukan insulin, pemeriksaan darah dan urin, dan masih banyak lagi. Dalam dunia kedokteran dan kesehatan, biologi memiliki peran yang penting. Terdapat sebuah teknik yang disebut dengan diagnostic molekuler. Apakah kamu pernah mendengar istilah ini?

Diagnostic molekuler memanfaatkan perkembangan teknologi biologi molekuler untuk mendeteksi sumber infeksi sehingga bisa membantu proses diagnosis. Teknik ini memiliki potensi untuk meningkatkan peran pemeriksaan laboratorium dalam mendiagnosis penyakit. 

Tidak hanya bermanfaat dalam mendeteksi mutasi pada gen kanker, diagnostic molekuler juga dapat mendeteksi keberadaan patogen, kelainan genetik, dan membandingkan DNA untuk mengidentifikasi seseorang. Lantas, apakah yang dimaksud dengan diagnostic molekuler? Apa saja kelebihan dan kekurangannya?

Pengertian Diagnostic Molekuler

Apa itu diagnostic molekuler? Diagnostic molekuler adalah teknik yang berguna untuk mendiagnosis penyakit, mengungkapkan risiko, dan menentukan terapi apa yang paling cocok untuk pasien. Dengan adanya analisis yang spesifik terhadap pasien dan penyakitnya, maka pengobatan dapat disesuaikan dengan kondisi pasien.

Diagnostic molekuler merupakan metode yang mendiagnosis suatu penyakit berdasarkan pemeriksaan DNA, RNA, atau protein yang terdapat di dalam sel. Hal ini dilakukan untuk mencari petunjuk mengenai kondisi kesehatan seseorang.

Jadi, diagnostic molekuler dilakukan untuk mendeteksi penyakit, melakukan diagnosis, menentukan pengobatan dan terapi yang tepat dan paling efektif, serta memantau perkembangan penyakit dan responnya terhadap pengobatan.

Prinsip Kerja Diagnostic Molekuler

Prinsip diagnostic molekuler adalah mengidentifikasi perubahan pada materi genetik yang bisa menandakan adanya suatu penyakit. Secara umum, langkah-langkah dalam diagnostic molekuler, antara lain:

1. Pengambilan Sampel

Langkah awal adalah mengambil sampel seperti darah atau jaringan dari pasien. Jenis sampelnya disesuaikan dengan penyakit yang dicurigai. Sampel DNA, RNA, atau protein digunakan untuk mendapatkan informasi dan melakukan diagnosis.

2. Ekstraksi Asam Nukleat

Dari sampel yang sudah diambil, DNA atau RNA diisolasi. Di asam nukleat ini, terdapat informasi genetik yang akan dianalisis. 

3. Amplifikasi

Setelah itu, dilakukan teknik seperti PCR untuk memperbanyak jumlah DNA atau RNA yang telah diekstraksi. Tujuan dari amplifikasi ini adalah untuk memperoleh banyak salinan DNA atau RNA yang mempermudah proses deteksi.

4. Analisis

Metode analisis yang umum digunakan adalah Sanger Sequencing, Next-Generation Sequencing (NGS), PCR Real-Time, dan hibridisasi. Metode-metode tersebut dipakai untuk menentukan urutan basa nitrogen, DNA, atau RNA.

5. Interpretasi Hasil

Setelah itu, hasil analisis digunakan untuk menentukan diagnosis. Hasil tersebut akan diinterpretasikan oleh seorang ahli genetika atau patologi molekuler dan melaporkannya kepada dokter yang merawat pasien tersebut.

Hasil deteksi digunakan untuk melakukan diagnosis, klasifikasi, dan prognosis. Selain itu, hasil deteksi juga digunakan untuk memonitor perjalanan penyakit dan respon terapi. Memantau apakah pengobatan yang diberikan kepada pasien sudah efektif.

Baca Juga: Jaringan Kolenkim Adalah: Ciri-Ciri, Struktur, Jenis dan Fungsi  

Kelebihan dan Kekurangan Diagnostic Molekuler

Sama seperti metode diagnostic konvensional, diagnostic molekuler juga memiliki kelebihan dan kekurangan.

Kelebihan Diagnostic Molekuler

Diagnostic molekuler memiliki sejumlah kelebihan dalam dunia medis. Kelebihan yang dimiliki oleh diagnostic molekuler adalah:

1. Memiliki Tingkat Sensitivitas yang Tinggi

Meskipun sampel yang diperiksa kadarnya hanya sedikit, diagnostic molekuler tetap dapat mendeteksinya. Teknik ini mempunyai tingkat sensitivitas dan akurasi yang tinggi. Bahkan, dapat mendeteksi penyakit pada tahap yang sangat awal bahkan sebelum gejalanya muncul. Hal ini memungkinkan penanganan medis yang lebih dini dan mempercepat penyembuhan.

2. Lebih Akurat

Hasil pemeriksaannya spesifik dan akurat. Bahkan, diagnostic molekuler bisa membedakan penyakit yang mempunyai gejala yang mirip. Hal ini membantu mencegah terjadinya kesalahan dalam diagnosis dan pengobatan yang tidak tepat.

3. Lebih Cepat

Diagnostic molekuler dapat mengeluarkan hasil dalam waktu yang cepat. Sehingga, dokter dapat memberikan pengobatan kepada pasien dengan cepat.

4. Dapat Diterapkan untuk Berbagai Jenis Penyakit

Diagnostic molekuler bisa dipakai untuk mendiagnosis berbagai jenis penyakit, seperti penyakit menular, penyakit genetik, dan kanker. Selain itu, diagnostic molekuler juga bisa dipakai untuk memantau perkembangan penyakit tersebut.



Namun, tidak semua penyakit dapat dideteksi. Beberapa penyakit mungkin sulit untuk diidentifikasi melalui analisis genetik saja.

Kekurangan Diagnostic Molekuler

Walaupun mempunyai banyak kelebihan, metode ini juga mempunyai kekurangan. Kekurangan dari diagnostic molekuler adalah:

1. Biaya yang Relatif Tinggi

Dalam penerapan diagnostic molekuler, dibutuhkan biaya yang lebih tinggi daripada metode konvensional. Biaya untuk melakukan diagnostic molekuler masih relatif tinggi. Peralatan yang digunakan untuk diagnostic molekuler cenderung mahal.

2. Prosedur yang Lebih Kompleks

Untuk melakukan diagnostic molekuler, dibutuhkan peralatan dan tenaga ahli yang terlatih. Prosedurnya terdiri atas berbagai langkah yang kompleks.

3. Memiliki Risiko Kontaminasi Sampel

Kontaminasi dapat terjadi sewaktu mengambil sampel, mengekstraksi DNA, atau selama proses amplifikasi. Apabila terjadi kontaminasi, maka hasilnya akan menjadi tidak akurat.

Metode Pemeriksaan Molekuler

Beberapa teknik dalam diagnostic molekuler adalah Sekuensing, Elektroforesis, Polymerase Chain Reaction (PCR), dan Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction (RT-PCR).

1. PCR

Sejak terjadi wabah pandemi Covid-19, istilah PCR mulai sering didengar oleh masyarakat. Metode tersebut bisa dipakai untuk mendeteksi kelainan genetik. Metode PCR bisa mendeteksi patogen, seperti virus, jamur, atau bakteri tertentu yang sulit tumbuh dan pertumbuhannya lambat. Metode ini banyak digunakan untuk mendiagnosis berbagai jenis penyakit yang diakibatkan oleh bakteri. 

Kini, PCR telah banyak dipakai di laboratorium mikrobiologi. Dibandingkan dengan uji diagnostik lainnya, PCR lebih hemat waktu. Teknik ini juga bisa dilakukan sewaktu metode yang lain sulit untuk dilakukan dan tidak memadai.

Karena bersifat spesifik dan sensitif, teknik ini memungkinkan proses deteksi patogen yang lebih cepat dan akurat. Contohnya, PCR bisa dengan cepat mengidentifikasi virus SARS-COv-2 yang merupakan penyebab dari Covid-19. Hal ini memungkinkan pengambilan tindakan pengendalian dan penanggulangan yang tepat waktu.

2. Elektroforesis

Teknik ini pertama kali diobservasi pada tahun 1807 oleh Ferdinand Frederic dan Ivanovich Strakhov. Elektroforesis merupakan teknik yang dilakukan untuk melakukan pemisahan molekul seluler berdasarkan ukurannya dengan menggunakan muatan listrik. Secara luas, metode ini dipakai untuk menganalisis DNA, RNA, dan protein.

3. Sekuensing

Water Gilbert dan Frederick Sanger merupakan dua orang tokoh yang mengembangkan teknik sekuensing. Sekuensing merupakan proses penentuan urutan nukleotida dalam DNA atau RNA. Nukleotida merupakan unit dasar yang menyusun asam nukleat.

Sekuensing dapat diaplikasikan pada berbagai bidang, termasuk biologi molekuler, mikrobiologi, kedokteran, forensik, dan penelitian lingkungan.

4. RT-PCR

RT-PCR digunakan untuk mendeteksi keberadaan RNA dalam sampel. Teknik laboratorium ini menggunakan enzim reverse transcriptase yang mengubah RNA menjadi cDNA. Metode ini sangat spesifik dan sensitif sehingga berguna dalam berbagai bidang penelitian.

Sampai saat ini, diagnostic molekuler terus berkembang dengan pesat. Kemajuan teknologi mendukung perkembangan metode diagnostic molekuler yang lebih cepat, akurat, dan terjangkau.

Kesimpulan

Dengan adanya perkembangan ini, maka diharapkan bisa memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang penyakit dan kesehatan manusia. Sehingga, manfaat dari diagnostic molekuler dapat dirasakan oleh banyak orang.

Rekomendasi Buku Biologi

Dapatkan Buku Kimia Lainnya di Buku Biologi