2017 : IDENTIFIKASI PASIEN GAGAL JANTUNG KONGESTIF DENGAN METODE MULTIFRACTAL DETRENDED FLUCTUATION ANALYSIS PADA VARIABILITAS DENYUT JANTUNG

Wiwik Anggraeni S.Si.,M.Kom
Faizal Mahananto S.Kom, M.Eng., Ph.D
Afrian Riznaldhy
Herry Sufyan Hadi ST., MT.


Abstract

Gagal jantung adalah kondisi dimana kekuatan memompa jantung lebih lemah dari kondisi normal. Pada kondisi ini, darah mengalir melalui jantung ke seluruh tubuh dengan kecepatan aliran yang lebih lambat dan kondisi tekanan dalam jantung meningkat. Akibatnya, jantung tidak dapat memompa cukup oksigen dan nutrisi untuk memenuhi kebutuhan tubuh. Bilik jantung merespon kondisi ini dengan meregang untuk menahan lebih banyak darah untuk memompa ke seluruh tubuh atau dengan menjadi kaku dan menebal. Hal tersebut dapat membantu untuk menjaga darah tetap bergerak. Namun, dinding otot jantung akhirnya dapat melemah dan menjadi tidak dapat memompa secara efisien. Akibatnya, ginjal merespon kondisi tersebut dan menyebabkan tubuh menahan cairan (air) dan garam. Jika cairan menumpuk di lengan, kaki, pergelangan kaki, kaki, paru-paru, atau organ lain, tubuh menjadi padat. Kondisi seperti itu disebut dengan kondisi gagal jantung kongestif.\nUntuk mendiagnosis gagal jantung kongestif, dokter akan melakukan beberapa test seperti test darah, pemeriksaan sinar X pada dada, Echocardiogram, and Electrocardiogram. Perawatan pasien dengan kondisi gagal jantung kongestif dilakukan secara intensif memonitor kondisi jantung dan memberikan obat untuk meringankan kerja jantung. Perawatan ini dilakukan untuk menekan perkembangan kondisi gagal jantung kongestif agar tidak semakin memburuk. Untuk melihat perkembangan, pasien rawat inap akan terus dimonitor kondisi jantung menggunakan monitor yang tersambung kepada electrocardiogram secara intensif. Namun, hanya dokter yang mampu membaca hasil dari elektrocardiogram tersebut sehingga perkembangan kondisi pasien tidak dapat langsung didapatkan oleh staf kesehatan lainnya. Untuk itu diperlukan sistem yang mampu memberikan prediksi awal mengenai perkembangan dari kondisi tersebut dan atau sistem yang dapat membantu memperkuat keputusan dan diagnosis dokter mengenai kondisi gagal jantung kongestif pada pasien.\nVariabilitas denyut jantung (Heart Rate Variability) adalah metode non-invasif untuk mengobservasi pengaruh sistem otonomik yang berhubungan ke jantung pada aktifitas sinus node melalui variasi perubahan siklus interval R-R (interval detak demi detak pada jantung). Sinus node merupakan sumber awal sumber dari sistem denyut jantung yang dikontrol dari sistem syaraf pusat (otak). Dengan melihat perubahan pada kontrol syaraf pusat terhadap jantung, perkembangan dari suatu kondisi yang menyangkut organ jantung dan organ lainnya bisa diketahui. Namun, metode analisa variabilitas denyut jantung yang ada masih memiliki banyak kekurangan seperti sensitif terhadap sinyal pernafasan, spesifik hanya pada penyakit tertentu dan beratnya komputansi yang diperlukan untuk mendapatkan hasil. \nPenelitian ini mengusulkan pembuatan sebuah sistem yang mampu mengidentifikasi pasien dengan kondisi gagal jantung kongestif dengan memanfaatkan data electrocardiogram yang secara otomatis diambil pada saat rawat inap di ICU menggunakan metode multifractal detrended fluctuation analysis (MFDFA). Metode yang diusulkan memiliki beberapa kelebihan seperti mampu mengidentifikasi kemunculan dan variasi spasial dan temporal pada sinyal variabilitas denyut jantung. Metode MFDFA juga mampu melihat keberulangan struktur sinyal pada sub interval sinyal yang tidak dapat diobservasi seperti pada sinyal bervariasi pada skala.\nMetode MFDFA dipakai untuk menguji, mengklasifikasi data pasien dengan kondisi gagal jantung kongestif yang terintegrasi kedalam sebuah sistem yang siap digunakan. Sistem ini diharapkan mampu membantu dokter dan staf medis untuk mengidentifikasi pasien dengan kondisi gagal jantung sehingga secara tidak langsung mempermudah mengambil keputusan mengenai tindakan lebih lanjut yang akan diberikan kepada pasien jika perkembangan dari kondisi gagal jantung pasien tersebut menuju kearah tertentu. \nPenelitian ini adalah keberlanjutan dari penelitian yang dilakukan pengusul sebelumnya. Penelitian sebelumnya menyelesaikan permasalahan gagal jantung kongestif dengan metode symbolic dynamic. Untuk menyelesaikan permasalahan medis, diperlukan kombinasi beberapa metode untuk mendukung satu kesimpulan yang sama. Hasil output dari semua metode akan saling mendukung dan digunakan sebagai bahan pertimbangan bagi sistem untuk menghasilkan satu kesimpulan untuk digunakan oleh staf medis dokter. Kelanjutan kedepan diperlukan sistem dan kerangka kerja yang dapat menggabungkan semua metode untuk permasalahan gagal jantung kongestif tersebut.\n