5 Inovasi Berbasis "Smartphone" Terbaik untuk Kesehatan Manusia

KOMPAS.com -- Apakah air yang ada di tangan kita aman untuk diminum? Apakah sakit yang anda derita dan apakah sakit kepala anda serius? Teknologi baru mampu mengubah ponsel pintar atau smartphone menjadi laboratorium bergerak yang bisa menyelamatkan nyawa dan mengubah perawatan kesehatan di daerah miskin dan terpencil.

Berbagai aksesoris saat ini sedang dikembangkan sehingga memungkinkan smartphone padat digunakan untuk menguji penyakit, racun dan lainnya. 

Mulai dari secarik kertas hingga mikroskop mini, perangkat ini memanfaatkan sepenuhnya kekuatan komputasi dan pengolah gambar smartphone yang hebat.

Dan dengan penggunaan smartphone di negara-negara berkembang sekarang menyentuh hampir 50 persen dari populasi, maka ini  menjadi pendekatan yang memiliki potensi sangat besar.

Mendeteksi logam beracun dengan strip kertas

Pengujian yang akurat untuk logam beracun seperti timah dan arsenik biasanya melibatkan uji elektrokimia di laboratorium.

Tapi secarik kertas penguji yang baru dikembangkan yang penggunannya cukup dengan dihubungkan ke jack headphone ponsel anda, dapat memberikan hasil tes secara seketika alias instan.

Dikembangkan oleh Associate Professor Conor Hogan dari La Trobe University, ini merupakan tes diagnostik berbasis telepon paling sederhana yang ditemukan sampai saat ini.

"Anda cukup mencelupkan strip kertas tes itu ke sampel anda, dan kemudian hubungkan [melalui konektor] ke soket audio smartphone anda," kata Dr Hogan.

Versi tes minimalis Dr Hogan - yang tidak melibatkan barang elektronik eksternal - bisa menjadi terobosan yang mengubah tren yang ada di bidang pendeteksian dengan menggunakan smartphone.

"Dalam kurun waktu lima tahun terakhir bidang ini benar-benar mengalami kemajuan pesat," kata Dr Hogan.

Tes yang hanya melibatkan strip kertas penguji dengan sirkuit yang tercetak di atasnya, sebuah aplikasi dan telepon.

Aplikasi tersebut membajak perangkat audio telepon untuk menghasilkan sinyal yang mulai diujicobakan. Arus yang mengalir melalui sirkuit strip kertas menunjukkan apakah logam atau molekul yang anda targetkan terkandung didalamnya atau tidak, dan seberapa banyak kandungannya.

Hasilnya akan ditampilkan seketika.

Tes yang sama biasanya akan memakan waktu berhari-hari dan melibatkan pengiriman sampel anda ke laboratorium yang dilengkapi dengan mesin yang harganya mencapai $ 20.000, "kata Dr Hogan.

Dengan versi strip kertas yang dimasukan ke soket headphone di ponsel anda, "hasil yang anda dapatkan mungkin tidak seakurat [pengujian di laboratorium], tapi akan memberi peringatan dini yang berharga".

Sebuah prototipe yang mampu mengukur konsentrasi timah sedang diuji di laboratorium Melbourne saat ini.

Dan strip tes yang berbeda dapat dikembangkan untuk menguji berbagai molekul target untuk segala jenis penyakit - bahkan kanker.

Dan itu hanya satu prototipe dari pendekatan ini saja. Lainnya, termasuk mikroskop, sudah mengalami kemajuan yang lebih baik.

Mendiagnosis 'cacing mata' dengan mikroskop smartphone

Mikroskop dengan penampilan yang tidak biasa saat ini sedang dikembangkan di University of California, Berkley, AS  untuk menguji larva mikroskopis cacing mata.

Dikenal sebagai Loa loa, cacing mata ini mampu tumbuh kurang dari satu milimeter sampai sepanjang jari Anda.

Cacing mata ini tidak mematikan, tapi mengetahui apakah Anda terinfeksi parasite ini sangat penting karena obat yang digunakan untuk membasmi penyakit lain di daerah ini – seperti kebutaan sungai dan kaki gajah - dapat membunuh orang dengan infeksi Loa loa berat.

CellScope Loa adalah mikroskop berbentuk kotak yang menggunakan kamera video smartphone dan aplikasi khusus untuk mendeteksi keberadaan cacing mata dari setetes darah.

Dengan sampel yang dimasukkan ke mikroskop kamera video ponsel dapat memfilmkan darahnya. Algoritma dalam aplikasi ini akan mendeteksi gerakan kedut atau wiggling yang khas dari cacing mata dan dapat memberitahukan jumlah parasit yang akurat.

Uji coba sistem skala besar sedang berlangsung di Kamerun.

Memastikan malaria

Uji standar emas untuk mendiagnosis penyakit seperti malaria biasanya tidak tersedia di daerah miskin atau terpencil. Tapi beberapa versi smartphone perunggu standar bisa melakukan pekerjaan itu.

Ada banyak tes cepat untuk penyakit malaria yang mengandalkan antibodi yang mengikat secara khusus parasit, namun tes tersebut tidak dilakukan dengan baik di lingkungan tropis - di mana mereka sering dibutuhkan.

Dengan mikroskop klip-on yang memanfaatkan cahaya terpolarisasi, para periset dari Universitas Texas A & M, AS berhasil mendeteksi hemozoin pigmen berwarna cokelat dengan menggunakan smartphone.

Hasil pengujian melalui smartphone mereka sebanding dengan hasil yang diperoleh oleh teknisi terlatih dengan menggunakan mikroskop polarisasi top-shelf.

Dr Casey Pirnstill, yang mengerjakan disain tersebut sebagai bagian dari PhD-nya, mengatakan saat ini sedang dilakukan upaya untuk membuat mikroskop ini lebih kuat, dan menurut rencana perangkat ini akan diujicobakan di Rwanda.

Pemantauan Ebola dari udara

Tantangan tidak akan jauh lebih besar daripada mengelola wabah Ebola di daerah terpencil dan tidak memiliki sumber daya.

Daripada mengirim teknisi ahli untuk mengumpulkan sampel untuk melakukan analisis DNA di laboratorium kelas atas, tim lain di Texas A & M University telah menggunakan ponsel cerdas dan drone untuk memberikan tes dan hasilnya.

Tim 3D mencetak versi miniatur dari unit analisis DNA standar untuk mendeteksi Ebola (reaksi berantai polimerase). Unit kecil mereka terpasang pada smartphone.

Pengujian unit 3D dan telepon ini sedang digabungkan pada pesawat tanpa awak standar yang tersedia dipasaran secara komersial. Tapi pesawat tak berawak ini bukan hanya menjadi sarana transportasi untuk pengujian - motornya bertindak sebagai alat pemancar, sebuah langkah penting dalam proses kimia.

Prototipe tersebut telah berhasil melakukan tes DNA dalam penerbangan.

Menguji resistensi antibiotik pada serangga pembunuh

Malaria dan Ebola adalah penyakit yang mematikan. Tapi pembunuh terbesar anak-anak di negara berkembang adalah diare dari air yang terkontaminasi, dan pneumonia.

Antibiotik adalah pengobatan yang efektif, namun hanya jika bakteri penyebab penyakit ini tidak tahan terhadapnya.

Pengujian resistensi antibiotik melibatkan pertumbuhan bakteri dalam cairan yang dicampur dengan antibiotik. Jika obat ini bekerja dengan baik, maka bakteri tidak dapat tumbuh dan sampel uji tetap bersih.

Tapi bakteri yang resisten terhadap obat akan dapat tumbuh, dan membuat sampel berwarna keruh.

Periset di University of California, Los Angeles, AS  telah mencetak 3D versi miniatur dari tes standar, yang didukung dan dicitrakan oleh smartphone.

Ponsel ini mengambil tiga gambar dari hasil tes - menunjukkan kerataan setiap tes dengan baik - dan mengirimkannya ke server untuk menjalani analisis otomatis. Hasilnya dikembalikan di aplikasi ponsel dalam waktu satu menit.

Salinan juga disimpan di server, sehingga memastikan obat yang tepat digunakan, sistem ini membantu melacak penyebaran resistensi antibiotik di seluruh dunia.

Ini dan aplikasi lainnya sama pintarnya dengan ponsel yang memungkinkannya.