‘Kidney Imageomics Project’ mengembangkan ‘ginjal digital’, sebuah atlas digital komprehensif untuk organ tersebut, dengan menggunakan teknologi pencitraan multimodal dan algoritma kecerdasan buatan (artificial intelligence/AI).

Beijing, China (Xinhua/Indonesia Window) – Para peneliti dari Universitas Peking meluncurkan ‘Kidney Imageomics Project’ untuk mengembangkan ‘ginjal digital’, sebuah atlas digital komprehensif untuk organ tersebut, dengan menggunakan teknologi pencitraan multimodal dan algoritma kecerdasan buatan (artificial intelligence/AI).

‘Ginjal digital’ ini akan meningkatkan visualisasi mekanisme penyakit ginjal, membuka jalan bagi diagnosis yang lebih akurat, pengembangan obat-obatan baru, dan perawatan tertarget.

Tidak adanya manifestasi klinis yang jelas dan kurangnya biomarker diagnostik yang divalidasi secara klinis sering kali menyebabkan keterlambatan deteksi penyakit ginjal kronis (PGK), dengan sebagian besar kasus tetap tidak terdiagnosis hingga terjadi gangguan ginjal yang signifikan. Presentasi klinis biasanya bertepatan dengan perkembangan penyakit ke stadium lanjut, menyoroti kesenjangan kritis dalam kemampuan diagnostik tahap awal.

Untuk mengatasi tantangan diagnostik ini, Pusat Pencitraan Biomedis Nasional (National Biomedical Imaging Center/NBIC) China dan Rumah Sakit Pertama Universitas Peking memelopori inisiatif pencitraan ginjal, mengembangkan ‘ginjal digital’ melalui integrasi kerangka kerja teknis multidisiplin.

Platform ini memungkinkan visualisasi multiskala dari arsitektur ginjal, mencakup dinamika molekuler dan interaksi seluler hingga fungsionalitas organ sistemik, sehingga membentuk paradigma komputasional untuk nefrologi yang presisi.

‘Ginjal digital’ akan mengintegrasikan pencitraan multimodal untuk memetakan struktur internal dan evolusi dinamis ginjal yang sesungguhnya.

Fitur yang paling signifikan dari ‘ginjal digital’ adalah simulasi dinamis, visualisasi panorama, dan visibilitas multidimensi. ‘Ginjal digital’ dapat dianggap sebagai ‘organ transparan’ yang disajikan pada pencitraan digital, yang mampu mengatasi keterbatasan resolusi spasial dan dimensi informasi dalam pemeriksaan patologis tradisional.

Alat itu memungkinkan pembedahan ginjal lapis demi lapis, menyimulasikan fungsi normal dan mendeteksi gejala penyakit ginjal dengan tepat.

Dalam hal praktik klinis, "ginjal digital" dapat membantu secara tepat menemukan sumber lesi dan membangun model digital yang dipersonalisasi dengan mengintegrasikan data klinis pasien, kata Yang Li, wakil presiden Rumah Sakit Pertama Universitas Peking. Hal ini memungkinkan pemilihan rencana perawatan yang optimal, sehingga meningkatkan kemampuan diagnostik dini dan perawatan yang dipersonalisasi.

Para peneliti berharap dapat membuat ginjal hewan digital dalam waktu tiga tahun dan ginjal manusia digital dalam 10 tahun. Saat ini, mereka telah berhasil memetakan data pencitraan di berbagai modalitas, termasuk ultrasound, pencitraan resonansi magnetik (magnetic resonance imaging/MRI), tomografi terkomputasi (computed tomography/CT) dan patologi, dan telah mengintegrasikan data pencitraan dari masing-masing modalitas.

"Kidney Imageomics Project" juga akan memberikan referensi penting untuk pemodelan digital organ lain, kata Direktur NBIC Cheng Heping.

Kemajuan medis tersebut baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal National Science Review.

Ginjal, sebagai organ inti dalam mempertahankan homeostasis (proses menjaga kadar glukosa darah) manusia, memiliki struktur dan fungsi fisiologis yang kompleks. Karena kerumitan ini, ginjal rentan terhadap kerusakan akibat gangguan metabolisme, gangguan kekebalan tubuh, iskemia dan hipoksia, infeksi, dan toksin, yang menyebabkan PGK dan cedera ginjal akut.

Hari Ginjal Sedunia ke-20 jatuh pada 13 Maret tahun ini, dengan tema ‘Apakah ginjal Anda baik-baik saja? Deteksi sejak dini, lindungi kesehatan ginjal’ (Are your kidneys OK? Detect early, protect kidney health).

Saat ini China memiliki lebih dari 120 juta pasien penyakit ginjal kronis, dengan faktor risiko yang lebih tinggi pada mereka yang berusia 65 tahun ke atas.

Laporan: Redaksi