Penerapan Biologi dan Fisika dalam Pengobatan Penyakit Kanker

"Penerapan Biologi dan Fisika dalam Pengobatan Penyakit Kanker."

Oleh: Dr. Ir. Vina Serevina, MM., Salsa Arrica Oktaviani, Fisika Dasar, UNJ 2021.

Fisika adalah ilmu untuk memahami  interaksi alam dan  penyebab interaksi tersebut. Biologi mempelajari sifat makhluk hidup dan makhluk hidup. Perpaduan kedua bentuk ini memberikan bidang ilmu baru yang memperkaya khazanah ilmu-ilmu alam, dan penyatuan ilmu-ilmu tersebut  sering disebut sebagai ilmu biofisika. Saat ini ada tiga jenis pengobatan kanker: operasi, terapi radiasi, dan kemoterapi. Pengobatan bertujuan untuk menghilangkan sel kanker atau membunuhnya di dalam tubuh dengan obat-obatan. Obat-obatan atau agen lainnya.

Kanker adalah salah satu sebab utama kematian di dunia, dari data dihitung  sekitar 7,6 juta (13%) kematian pada tahun 2008. Di Amerika Serikat dan negara  berkembang lainnya, kanker menyumbang sekitar 25% dari semua kematian. Sekitar 0,5% dari penduduk terdiagnosis kanker setiap tahunnya  Banyak  bentuk kanker  disebabkan oleh faktor lingkungan dan gaya hidup yang  sebenarnya dapat dihindari, seperti merokok dan pola makan yang kurang sehat. 

Pada tahun, tubuh  secara alami melindungi terhadap kanker melalui metode yang berbeda, seperti kematian sel  terprogram, molekul pembantu (beberapa adalah DNA polimerase), penuaan (senescence), dan masih banyak lagi. Namun, metode mengoreksi atau mencegah gangguan ini sering gagal, terutama dalam keadaan yang dapat mendukung perkembangan cacat seluler. Misalnya, lingkungan tertentu mengandung zat berbahaya yang disebut karsinogen, atau lingkungan yang membuat sel tidak dapat bertahan seperti hipoksiaa ( Senduk, dkk. 2015).

Metode segmentasi kontur aktif dapat diterapkan pada segmentasi kanker dari Citra medis. Ini adalah metode penentuan jumlah kanker dan organ lain yang berisiko, yang disebut proses kontur. Studi kontur dilakukan dengan mengembangkan algoritma inkremental yang dapat mengidentifikasi area yang dikenali sebagai kanker payudara, dan  tepi payudara sehingga karakteristik kanker payudara dapat dikenali secara jelas. Selanjutnya, studi kontur kanker dilanjutkan dengan mendeteksi 4.444 tepi gambar pada CT scan untuk membedakan bagian otak yang normal dan abnormal. Dengan cara otomatis menggunakan metode DRLSE selama pengembangan segmentasi( Basyid,dkk.2014).

Karena sel kanker yang membelah secara aktif sensitif terhadap paparan radiasi,kanker dapat diobati dengan radiasi dosis tinggi, umumnya dikenal sebagai terapi radiasi.Radiasi pengion merusak sel kanker dan menghambat proses pertumbuhan atau pembelahan sel kanker .Pengobatan terapi radiasi harus direncanakan dengan hati-hati, karena radiasi dosis tinggi menghancurkan jaringan. Dosis sel kanker  harus memadai dan organ yang berisiko tidak boleh menerima dosis tinggi. Karena rencana terapi radiasi memerlukan perawatan khusus yang disebut oleh sistem perencanaan perawatan, praktik terapi radiasi untuk sel kanker harus akurat dan dapat mempengaruhi jaringan yang sehat.

https://www.klikdokter.com/info-sehat/read/3625463/mitos-kanker-serviks-yang-bikin-salah-kaprah

Penanganan kanker serviks 

Model matematika merupakan dinamika infeksi HPV kanker  kanker serviks sudut melihat stadium lanjut kanker serviks tingkat jaringan. Pembentukan  model adalah dengan sebanyak lima subpopulasi , yaitu
sel sensitif (susceptible), subpopulasi sel terinfeksi (infectious), subpopulasi virus kanker serviks (virus), subpopulasi prakanker (Prakanker) dan Subpopulasi Kanker (Kanker). Skema Model yang dihasilkan dapat diwakili oleh diagram transfer 

https://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/prisma/article/view/44841/18274

Dengan rumus :

https://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/prisma/article/view/44841/18274

https://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/prisma/article/view/44841/18274

Untuk
 S: Jumlah populasi sel yang rentan

 I: Jumlah populasi sel yang terinfeksi

 V:Populasi besar virus  

HPVP: Populasi besar sel pra kanker 

C: Jumlah populasi sel kanker  

Beberapa asumsi yang digunakan untuk memodelkan sistem adalah: Ada lima sub populasi dari model ini: sel yang rentan, sel yang terinfeksi, virus HPV, sel pra kanker, dan  sel proliferasi kanker. Kematian linear jaringan dipengaruhi oleh laju apoptosis dan proliferasi sel yang terinfeksi. Sel yang terinfeksi dapat berubah  menjadi sel pra kanker.virion baru diproduksi  pada konsentrasi dimana sebanding dengan  kematian sel yang terinfeksi  dan mati secara linier. 

Populasi sel pra kanker tumbuh atau mati di bawah pengaruh laju apoptosis dan proliferasi sel pra kanker. Sel pra kanker juga dapat berubah menjadi sel kanker, dan dalam kasus sel pra kanker, transisi dikurangi dengan laju populasi sel pra kanker dengan terapi radiasi. Pertumbuhan sel kanker yang memiliki populasi kecil dan kecil kemungkinannya untuk tumbuh menjadi sel kanker dipengaruhi oleh apoptosis dan proliferasi sel kanker.

Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa penerapan fisika sangat berpengaruh terhadap cara penanganan penyakit biologis termasuk kanker serviks. Berurusan dengan kanker, terutama kanker serviks, erat kaitannya dengan  fisika. Kanker serviks di bagian  bawah rahim (uterus). Tidak ada tanda-tanda gejala pada awalnya tetapi dalam beberapa kasus, terdapat gejala pendarahan dan rasa sakit yang tidak teratur dapat terjadi. 

Penanganan penyakit ini yaitu perawatan termasuk operasi, terapi radiasi, dan kemoterapi. Beberapa cara yang dapat dilakukan untuk mencegah penyakit ini yaitu, dapatkan vaksinasi terhadap HPV. Vaksinasi HPV merupakan salah satu cara paling efektif untuk mencegah penularan virus HPV yang dapat menyebabkan kanker serviks.Hindari makanan yang dapat menambah berat badan. Anda memiliki hubungan seksual yang aman dan sehat. Hindari makanan dan minuman kurang sehat Misalnya, makanan cepat saji, makanan berlemak jenuh, daging tanpa lemak, dan alkohol. Dianjurkan menjalani gaya hidup yang  membantu mencegah kanker serviks.

Daftar pustaka

Basyid, F., Adi, K., Sains, F., & Diponegoro, U. (2014). Segmentasi Citra Medis Untuk Pengenalan Objek Kanker Menggunakan Metode Active Contour. Youngster Physics Journal, 3(3), 209--216.

Hidayatika, A. M., & Asih, T. S. N. (2021, February). Pemodelan Matematika Perkembangan Kanker Serviks dengan Treatment Radioterapi. In PRISMA, Prosiding Seminar Nasional Matematika (Vol. 4, pp. 727-735).

Mahasiswa, N., & Dosen, N. (n.d.). " PENERAPAN ILMU BIOLOGI KE ILMU FISIKA "

Sinar Gama Penghambat Sel Kanker. 1--10.

Senduk, P., Danes, V. R., & Rumampuk, J. F. (2015). Penggunaan Radioisotop Pada Deteksi Dini Penyakit Kanker. Jurnal E-Biomedik, 3(2), 3--6. https://doi.org/10.35790/ebm.3.2.2015.8549