Tim Editor
Apa saja alat hasi inovasi para ilmuwan dalam negeri itu? Dr. rer.nat Savira Ekawardhani, M.Si., salah seorang anggota tim peneliti dari Rumah Sakit Pendidikan (RSP) Universitas Padjadjaran (Unpad), bilang lima alat hasil inovasi ini ditargetkan bisa memecahkan masalah pemeriksaan sampel serta mendeteksi virus korona penyebab penyakit COVID-19.
Inovasi pertama, NanoMag PrintG. Bahan pemeriksaan laboratorium terhadap sampel COVID-19 ini berfungsi menunjang ektraksi RNA pada pengujian Covid-19 dengan metode real time PCR. “Bahan ini relatif murah namun berkualitas tinggi,” kata Savira, dalam keterangan persnya yang dikutip Senin (15/6/2020).
“NanoMag PrintG merupakan bahan magnetic beads dan biasanya harus diimpor dari luar negeri dalam bentuk satu paket kit ekstraksi dengan harga tinggi,” lanjutnya.
Alat-alat pemeriksaan COVID-19 (Dok. Unpad)
Berdasarkan hal itu, Pusat Riset Nanoteknologi dan Graphene (PrintG) Unpad bekerja sama dengan RSP dan Laboratorium Biologi Molekuler Unpad mengembangkan magnetic beads sebagai komponen dari kit ekstraksi RNA dalam skala laboratorium. Bahan ini akan mampu berkontribusi pada penanganan penyebaran COVID-19 dengan mengatasi kendala ketersediaan reagen ekstraksi RNA dengan kualitas yang baik dan dengan biaya produksi lebih rendah.
Hasil uji sudah menunjukkan NanoMag PrintG dapat mengikat RNA SARS-CoV-2 secara efektif. NanoMag PrintG dibuat dari bahan-bahan lokal sehingga dapat meningkatkan kemandirian bangsa dalam memproduksi reagensia biologi molekuler. Harga nanobeads magnetik PrintG sebagai produk lokal ini bisa lebih murah 50% dari harga beads komersial.
PrintG mampu memproduksi nanobeads magnetik dalam jumlah memadai sesuai dengan kebutuhan. PrintG hanya memerlukan waktu dua hari saja untuk satu kali proses produksi. Namun, walaupun PrintG siap melakukan produksi massal, kegiatan produksi belum dimulai.
“NanoMag PrintG tetap harus melalui pengujian terlebih dahulu agar diperoleh izin produksi,” kata Savira.
Inovasi kedua, sebuah produk mesin otomatis untuk ekstraksi DNA/RNA berskala besar berbasis beads magnetik. Alat ini dinamai Auto Magnetic Extractor atau AutoMager penciptaannya dilatarbelakangi permasalahan dalam pemeriksaan sampel secara masif untuk pendeteksian virus korona. Terhambatnya pemeriksaan yang dialami dalam pemeriksaan secara manual terjadi pada proses yang bersentuhan dengan virus aktif seperti proses ekstraksi dan pemurnian RNA virus SARS-CoV-2.
AutoMager merupakan hasil kerja sama RSP Unpad dengan PT Gerbang Telekomunikasi Indonesia (berisikan alumni Elektro ITB dan alumni instrumentasi Unpad). Alat ini diklaim berpotensi untuk meningkatkan kecepatan dan mengurangi kebutuhan sumberdaya manusia demi keamanan biologis adalah dengan memanfaatkan pada saat proses yang masih bersentuhan dengan virus aktif.
Savira menyebut, kelebihan AutoMager dibandingkan alat yang telah ada adalah sifatnya yang user-driven design, yaitu dirancang dan dikembangkan sesuai dengan kebutuhan spesifik dari pengguna. Selain itu, alat otomatis ini dapat mengurangi faktor operator error dan kebutuhan akan SDM yang terlatih khusus.
Proses kerja AutoMager ditunjang oleh mobile apps untuk memudahkan operasional dan pencatatan. Protokol ekstraksi yang dapat diprogram menjadi sangat terukur, presisi dan reproducible, sehingga meningkatan kualitas RNA hasil ekstraksi dengan turn around time lebih singkat dari alat ekstraksi lain.
“Alat ini juga berkemampuan high throughput yang memungkinkan ekstraksi sampai 96 sampel satu kali jalan,” katanya.
Di luar aspek teknis, alat ini mengandung persentasi bahan lokal yang mendekati 90 persen, sehingga dimungkinkan dipasarkan dengan harga jauh lebih rendah dibandingkan mesin impor. Tim peneliti, kata Savira, menargetkan produksi alat yang relatif murah ini di bulan September 2020.
Inovasi ketiga, GanexpaD. Kit dan sistem ekstraksi RNA dengan kapasitas tinggi dan biaya murah ini hasil kerjasama Laboratorium RSP Unpad dan Laboratorium Biokimia ITB. Produk ini diciptakan berdasarkan keinginan Tim COVID-19 Unpad untuk meningkatkan kapasitas ekstraksi manual virus dalam proses PCR dari 24 sampel menjadi 96 sampel.
GanexpaD dibikin untuk menghasilkan ekstraksi berbiaya murah dan berkapasitas tinggi. Pengalihan sistem sentrifugasi ke sistem pemompaan vakum membuat proses ekstraksi RNA virus tidak lagi membutuhkan biaya yang sangat mahal. Selain itu, peningkatan kapasitas ekstraksi dari 24 sampel ke 96 sampel akan mempercepat tahapan PCR.
Dengan dukungan hibah LPIK ITB, tim inovator GanexpaD menargetkan untuk menyelesaikan prototype alat ini di Bulan Desember 2020, dan memulai produksi masal di tahun 2021.
Produk inovatif keempat adalah VitPAD-iceless Transport System, sebuah Viral Trasport Medium (VTM) karya Unpad yang memiliki ketahanan dan keamanan untuk penyimpanan dan transportasi sampel virus di suhu ruang.
Perlu diketahui, ketergantungan akan VTM impor yang mahal menjadi kendala utama dalam pemeriksaan COVID-19. Sehingga persediaan VTM impor di Indonesia saat ini semakin menipis. Selain itu, penyimpanan sampel VTM yang harus berada di suhu 2-8 derajat celcius juga menjadi kendala, karena membutuhkan icebox dengan pengamanan berlapis.
Keterbatasan tersebut mendorong Tim COVID-19 Unpad membuat VTM sendiri. Pembuatan VTM yang dilakukan di Laboratorium RSP Unpad dan Laboratorium Biokimia Unpad ini hanya membutuhkan bahan kimia standar mikrobiologi biasa, yang walaupun impor namun mudah didapatkan.
Hasilnya, Unpad berhasil mengembangkan VTM dengan berbagai kelebihan. Kualitas sampel terjaga sampai tujuh hari dalam suhu ruang. Transportasi sampel tidak memerlukan icebox dan dapat menjangkau sampel di lokasi yang jauh dari lab PCR. Pengelolaan sampel menjadi lebih aman. Dengan penggunaan bahan lokal, maka biaya produksi menjadi rendah sehingga VTM Unpad ini dapat dipasarkan dengan harga yang murah.
“Dalam waktu dekat, 3.000 kit akan diproduksi dalam tiga hari untuk membantu kebutuhan VTM di laboratorium daerah di Jawa Barat,” kata Savira.
Inovasi kelima yaitu Chilli miniCycler, sebuah mesin PCR konvensional portabel yang dapat dioperasikan baik di dalam laboratorium, lab sentinel, maupun dalam kondisi lapangan. Mesin yang diproduksi Unpad ini dapat bekerja secara independen maupun terkontrol melalui smartphone. Integrasi internet memungkinkan terbentuknya jaringan pendukung di seluruh nusantara.
Alat-alat pemeriksaan COVID-19 (Dok. Unpad)
Alat ini diciptakan karena adanya keterbatasan penggunaan mesin PCR yang sudah ada, di mana
diperlukan laboratorium yang lengkap sehingga sulit untuk digunakan dalam pemeriksaan di lapangan.
Chilli miniCycler memiliki kelebihan sebagai alat portabel yang berukuran kecil, sehingga mudah dibawa-bawa di tas punggung dan dapat diadaptasikan pada kondisi lingkungan kerja yang bervariasi.
Mesin PCR portabel ini juga memiliki open system. Artinya, mesin ini dapat digunakan dengan
memanfaatkan reagen merek apa pun yang ada di pasaran. Selain itu, mesin ini diproduksi oleh
kemampuan rekayasa teknis lokal. Maka, apabila telah dipasarkan secara masal, harganya akan sangat terjangkau dan layanan purnajual akan menjadi mudah dan terjamin.
“Dengan kemampuannya yang portabel dan tahan dalam perjalanan jauh, memungkinkan kelima produk ini untuk dapat dipakai dalam fasilitas mobile lab,” terang Savira.
Kelima alat merupakan hasil riset yang didukung hibah penelitian dari Kemendikbud dan pihak-pihak lainnya. Riset sendiri dipimpin Ketua Tim peneliti RSP Unpad dr. Lia Faridah, M.Si.
Savira bilang, latar belakang dari pengembangan produk-produk tersebut adalah adanya kebutuhan untuk peningkatan kapasitas dan mobilitas pemeriksaan masif COVID-19, khususnya di Jawa Barat.
"Produk Unpad ini akan menjadi komplemen penting untuk berbagai jenis mobile lab untuk tes masif yang ada saat ini. Sebagai inovasi yang dikembangkan berdasarkan pengalaman pengguna dan memiliki kandungan lokal yang tinggi serta diproduksi di dalam negeri, produk-produk ini akan terjangkau dan mendukung kemandirian bangsa," tutur Savira.
