UNIVERSITAS INDONESIA TUGAS MATA KULIAH SISTEM INFORMASI MANAJEMEN Dengan judul TEKNOLOGI DETEKSI INFEKSI PADA SALURAN KEMIH DENGAN PORTABEL KOMPUTER Disusun oleh:: Syarif Safarudin NPM: 1006748860 PROGRAM PASCA SARJANA FAKULTAS ILMU KEPERAWATAN UNIVERSITAS INDONESIA KEKHUSUSAN KEPERAWATAN MEDIKAL BEDAH JAKARTA 2011
2 TEKNOLOGI DETEKSI INFEKSI PADA SALURAN KEMIH DENGAN PORTABEL KOMPUTER Abstrak Infeksi saluran kemih (ISK) merupakan infeksi yang sering terjadi dengan penyebab utamanya adalah bakteri Escherichia coli (E. coli). Wanita lebih sering menderita penyakit ini karena anatomi saluran kemihnya lebih pendek daripada pria. Gejala klinis yang dirasakan adalah sakit pada saat atau setelah kencing, warna air seni kental/pekat seperti air teh, kadang kemerahan bila ada darah, nyeri pada pinggang, demam atau bahkan menggigil. Pengobatan ISK biasanya dilakukan dokter dengan pemberian antibiotik. Berbagai macam metode pemeriksaan urine yang dilakukan untuk mengetahui infeksi pada saluran kemih. Metode portable computer (PC) merupakan salah satu metode dimana urine akan langsung dianalisa oleh computer dengan melihat peningkatan kadar amoniak pada seseorang yang mengalami infeksi saluran kemih. Keputusan dari hasil pengolahan melalui PC dalam rancangan sistem peralatan ini bergantung juga pada kejujuran pasien saat pengkajian tentang gejalagejala yang dialami. Kata kunci: ISK, urine, portable computer A. Pendahuluan Infeksi saluran kemih (ISK) adalah infeksi yang sering terjadi pada saluran kemih baik itu saluran ginjal (ureter), kandung kemih (bladder), maupun saluran kencing bagian luar (uretra). Penyebab utama ISK yang paling banyak adalah bakteri Escherichia coli (E. coli). Bakteri ini banyak terdapat pada tinja manusia dan biasa hidup di kolon. Wanita lebih sering menderita penyakit ini karena anatomi saluran kemihnya yang lebih pendek dan terbuka daripada pria. Insidennya meningkat terutama pada usia menopause karena pengaruh hormonal, terjadinya prolaps dan turunnya rahim atau kandung kemih. (David E.Schteingart, 2006).
3 Infeksi saluran kemih merupakan masalah klinis umum pada penderita DM, oleh karena penderita DM mempunyai kemungkinan menderita ISK lebih tinggi dibandingkan dengan penderita tidak menderita DM dan juga menderita infeksi yang lebih berat, yang akan meningkatkan risiko untuk masuk rumah sakit (Harding GK, Zhanel GG, Nicolle LE, Cheang M, 2002). Penelitian yang dilakukan di Kanada mendapatkan 7-20% pasien yang dirawat dengan ISK atas, rata-rata 10,60± 0,51 per 10.000 penduduk wanita dan 3,32 ± 0,27 per 10.000 penduduk laki-laki dan 21% dari 432 pasien yang dirawat diatas 40 tahun menderita diabetes. (Nicolle LE, Friesen D, Harding GKM, Roos L., 1996). Mikroorganisme lain yang bernama Klamidia dan Mikoplasma juga dapat menyebabkan ISK pada laki-laki maupun perempuan, tetapi cenderung hanya di uretra dan sistem reproduksi. Berbeda dengan E coli, kedua bakteri itu dapat ditularkan secara seksual sehingga penanganannya harus bersamaan pada suami dan istri. Gejala pasien yang menderita ISK adalah sakit pada saat atau setelah kencing, anyang-anyangan (ingin kencing, tetapi tidak ada atau sedikit air seni yang keluar), warna air seni kental/pekat seperti air teh, kadang kemerahan bila ada darah, nyeri pada pinggang, demam atau menggigil, yang dapat menandakan infeksi telah mencapai ginjal (diiringi rasa nyeri di sisi bawah belakang rusuk, mual atau muntah) Pengobatan ISK biasanya dilakukan dokter dengan pemberian antibiotik. Secara tradisional, orang sering memakai air daun sirih karena diyakini memiliki daya antiseptik. Namun demikian, pengobatan tradisional seperti itu tidak boleh terlalu diandalkan. Bila Anda merasakan gejala di atas, segeralah memeriksakan diri ke dokter. Pencegahan yang bisa dilakukan untuk menghindari ISK adalah perbanyak minum air, berceboklah dengan cara dari depan ke belakang untuk mencegah bakteri dari anus masuk ke vagina atau uretra, bersihkan alat vital anda sebelum berhubungan, uang air kecil setelah berhubungan seksual untuk membersihkan
4 bakteri dari saluran kencing, jangan menahan kencing bila anda ingin buang air kecil, mandi dengan gayung/shower dan tidak dengan bath tub. Berdasarkan keterangan dan kejadian diatas maka perlu dilakukan pendeteksi apakah seseorang mengalami ISK atau tidak. Diisikan akan diuraikan salah satu teknologi informasi deteksi ISK dengan portable komputer. B. Kajian literatur 1. Diagram Blok dan Prinsip Kerja Gambar 1. Diagram blok system yang dirancang Pada dasarnya sistem deteksi infeksi/peradangan bagian dalam urine ini menggunakan Portable Computer (PC) yang memiliki 2 jenis masukan, yaitu masukan uji ukur urine (kadar gas NH3&H2S) dan data gejala fisik pasien dimana data tersebut akan diolah oleh PC yang hasilnya ditampilkan pada layar monitor dengan hasil keputusan normal (tidak terjadi peradangan pada bagian dalam saluran urine) dan sakit (terjadi peradangan pada bagian dalam saluran urine dengan jenis: peradangan ginjal, peradangan bladder & peradangan uretra). Data output dari ADC 0808 yang berbentuk digital disampling untuk diolah tiap-tiap 2,752 detik, yang mana data tersebut dapat ditampilkan pada layar monitor maupun data tersebut dapat disimpan dan ditampilkan dalam bentuk time series yang berbentuk tabel (kadar NH3,
5 kadar H2S dan Suhu ruang uji urine tiap proses sampling) selama range waktu sampling yang kita kehendaki dengan keputusan akhir kondisi pasien Normal/sehat ataupun Sakit. PC juga digunakan untuk mengendalikan motor penggerak/penutup ruang penampung urine, kontrol timer supply sensor TGS2602, rangkaian kontrol suhu dan kelembaban (pengkondisi ruang penampung urine) setelah melewati buffer 74LS245. 2. Perancangan Algoritma Pada perancangan peralatan ini rancangan hardware sebagai penunjang utama juga didukung oleh algoritma dengan dengan diagram alir (flowchart) sebagai berikut: Gambar 2. Flow-chart peralatan yang dirancang 3. Prosedur a. Pengujian Peralatan Secara Manual Dalam hasil pengukuran & pengujian pada beberapa sample pasien yang dikelompokkan Sehat/normal (tidak menderita infeksi dalam urine) dan Sakit (menderita infeksi dalam urine). Untuk 1 langkah pengujian dilakukan dengan cara 5 menit pemanasan heater, kemudian pengambilan
6 data uji kira-kira tiap-tiap 5 menit. Pengujian kadar gas amoniak dan hydrogen sulfida pada urine dilakukan pada sample 1, 2 dan 3 yang dilakukan pada suhu konstan 26 C dan pada kelembaban ruang uji sebesar 60 %. Untuk masing-masing langkah pengujian dengan lama pengambilan sample hasil pengujian selama 300 detik (5 menit) dan semua dilakukan langkah demi langkah sebanyak 30 langkah pengujian. Pengujian sample-sample urine dilakukan pengukuran secara manual analog yang telah dikonversi ke dalam ppm (per part million) untuk masing-masing gas amoniak & hidrogen sulfida. Jadi total waktu yang dibutuhkan untuk 1 sample urine pengujian/pengukuran selama 5 x 30 langkah = 150 menit. Karena hasil yang diamati pada masing-masing langkah tiap-tiap 5 menit dan hasil pengujian tiap-tiap langkah dengan nilai seperti pada tabel dan didapatkan grafik untuk masing-masing dibawah. Dari rancangan alat juga diberikan delay untuk sensor gas TGS2602 dengan maksud dari pemanasan heater beberapa menit (4 5) menit, agar supaya data pada outputnya sudah normal, karena resistansi output sensor tergantung juga dari lamanya pemanasan. Juga tujuan memutus (OFF) kan tegangan supply heater adalah agar life time sensornya lebih panjang, di samping itu juga menunggu proses reaksi Nitrogen menjadi Amoniak dan Sulfur menjadi Hidrogen sulfida yang secara natural memerlukan waktu lama. b. Pengujian dengan peralatan sistem yang dirancang Gambar 3. Diagram blok pengujian dengan peralatan yang dirancang
7 c. Pengujian pada sample manusia sehat/normal (tidak menderita infeksi peradangan saluran urine) Gambar 4. Tampilan monitor awal proses running pada pengujian urine pada manusia normal (tidak menderita infeksi peradangan saluran urine) dengan lama sampling selama 5 menit. Gambar 5. Tampilan pada monitor akhir proses running pada pengujian urine pada manusia normal (tidak menderita infeksi peradangan saluran urine) dengan lama sampling selama 5 menit.
8 C. Pembahasan Tanda dan gejala seseorang yang mengalami gangguan pada system tubuh merupakan petunjuk penting bagi seorang ahli kesehatan, untuk mendiagnosa jenis penyakit yang dialami. Urine adalah salah satu sample uji yang banyak digunakan di laboratorium medical check-up terutama digunakan untuk mendiagnosa tubuh pasien yang mengalami gangguan, peradangan atau infeksi pada saluran kemih. Urine merupakan cairan yang terdiri beberapa unsur kimia, baik yang berupa cairan dan maupun dalam bentuk gas bila bereaksi dengan unsur kimia lain; sehingga memungkinkan kita mendeteksi cairannya atau gas tertentu yang dihasilkan dari urine. Pemanfaatan Portable Komputer dengan penunjang mekanik, hardware dan software diharapkan dapat membantu mengolah data dari gejala-gejala yang dialami pasien dengan aplikasi beberapa sensor gas yang dipasang pada ruang penampung uji urine yang sudah dikondisikan, hingga nantinya ditampilkan hasil keputusan pada layar monitor kondisi pasien sehat/normal (tidak terjadi peradangan) ataupun sakit (terjadi peradangan pada ginjal, kandung kencing dan uretra). Dengan perancangan peralatan dan pengujian beberapa sample pasien yang sudah dikelompokkan sehat/normal dan sakit didapatkan beberapa kadar gas urine berubah, dimana pada penelitian ini kita aplikasikan 2 jenis sensor gas (sensor gas amoniak dan hidrogen sulfide). Pada hasil pengujian di lapangan didapatkan bahwa kadar gas amoniak untuk pasien sehat/normal (tidak terjadi peradangan saluran urine) lebih rendah dari pada kadar amoniak pasien sakit (terjadi peradangan saluran urine). Dengan data-data dari gejala pasien kita memungkinkan dapat menentukan jenis bagian dalam mana yang terinfeksi/terjadi peradangan, yang tentunya dapat ditampilkan pada layar monitor. sehingga pada akhirnya diharapkan memperoleh keputusan secara tepat, apakah pasien tersebut dalam kondisi terkena infeksi peradangan saluran urine ataukah normal (tidak terjadi infeksi/peradangan saluran urine).
9 Dalam hasil pengujian pada beberapa sample pasien yang dikelompokkan Sehat/normal (tidak menderita infeksi dalam urine) dan Sakit (menderita infeksi dalam urine). 1. Pasien yang tidak menderita infeksi saluran kemih, hasil kadar amoniak yang didapat sangat rendah 2. Pasien yang menderita pembengkakan saluran urine/postat mengalami peningkatan namun tidak lebih tinggi yang mengalami pembengkakan atau infeksi saluran kemih. 3. Pasien yang menderita pembengkakan/peradangan saluran kemih di samping penderita kencing manis). Dari hasil pengujian diatas dapat kita amati bahwa kadar amoniak (NH3) pada penderita infeksi urine (pembengkakan saluran urine) lebih tinggi dibandingkan dengan pasien dalam kondisi normal, bahkan kadar amoniak lebih tinggi lagi pada penderita porstat+kencing manis. Juga kadar hidrogen sulfide (H2S) pada penderita infeksi urine (pembengkakan saluran urine) lebih tinggi dibandingkan dengan pasien dalam kondisi normal, bahkan kadar amoniak lebih tinggi lagi pada penderita porstat+kencing manis, meskipun kadar H2S jauh lebih kecil dibandingkan kadar NH3. D. Penutup 1. Kesimpulan Dari hasil pengujian dan pengamatan yang telah dilakukan pada beberapa pasien yang telah dikelompokkan masing-masing, dapat kita ambil hal-hal sebagai berikut, antara lain: a. Kadar amoniak (NH3) & hidrogen sulfide (H2S) pada penderita infeksi pada saluran urine mempunyai nilai lebih besar dibandingkan pasien dalam kondisi normal (tidak menderita infeksi dalam urine). b. Penggunaan sensor amoniak&hidrogen sulfide bukan merupakan satusatunya pendeteksi utama, dalam prakteknya masih banyak sensor yang kita gunakan misalnya dengan mengolah data hasil penyinaran dengan sinar X, mengolah data perubahan cairan urine juga mungkin bau gas lain yang ditimbulkan oleh urine.
10 c. Pertimbangan keputusan dari hasil pengolahan melalui PC (Portable Computer) dalam rancangan sistem peralatan ini bergantung juga pada kejujuran pasien ketika ditanya dokter tentang gejala-gejala yang dialami juga data pasien menderita penyakit lain ataukah juga pernah/tidak pernah menderita infeksi saluran/kandung kencing. juga lamanya penyakit kambuh kembali. d. Pengambilan urine pada pasien hendaknya dilakukan pagi hari ketika pasien baru bangun tidur, agar makanan, minuman dan obat-obatan tidak banyak mempengaruhi hasil pengujian kadas amoniak&hidrogen sulfide. 2. Saran Adapun beberapa saran yang diharapkan oleh peneliti untuk pembaca antara lain: a. Pada pengujian yang menggunakan sensor bau gas TGS2602 supaya diberikan waktu beberapa saat untuk pemenasan heater sebelum data diambil untuk diolah pada pemroses. b. Penggunaan peralatan rancangan ini hendaknya ditempatkan pada ruang yang bersih bebas dari bau sampah/makanan dan lain-lain bahan yang dapat mempercepat timbulnya bau gas amoniak dan hidrogen. c. Ruang uji penggunaan peralatan ini hendaknya mempunyai kondisi ruang suhu yang stabil dibawah 25 C. d. Yakinkan bahwa data gejala fisik yang ditanyakan pada pasien adalah benar.
11 Daftar pustaka Ammonia Workshop National Atmospheric (2003), Nitrogen Deposition Effects of Ammonia. Deposition Program, October 22-24. Washington, DC. Black, M.J & Hawks, H.J. (2009). Medical-surgical nursing: clinical manajemen for positive outcome. (8th ed). St.Louis: Elsevier Inc. Brunner, Suddarth. (2002). Keperawatan medikal bedah. Edisi 3. Jakarta: EGC Cecily L. (2009). Buku saku keperawatan pediatric. EGC; Jakarta. DeYoung GR, Ashmead S. (2002). Screening for and treating asymptomiatic bacteriuria not useful in women with diabetes. http://www.jfponline.com/pages.asp?aid=1400. Diunduh tanggal 4 November 2011 FKUI. (2006). Ilmu penyakit dalam. Edisi IV. Jilid I. Jakarta: Pusat penerbitan Departemen ilmu penyakit dalam N. Kasan. (2009). Perancangan alat bantu deteksi UTI (Urinary Tract Infection) untuk pasien yang mengalami peradangan pada saluran urine. http://journal.uii.ac.id/index.php/snati/article/viewfile/1743/1522. Diunduh tanggal 4 November 2011 Price, Sylvia A,. (2007). Patofisiologi: Konsep klinis proses-proses penyakit = Pathophysiology. Clinical concepts of disease processes / Sylvia Anderson Price, Lorraine McCarty Wilsons; alih bahasa, Peter Anugerah; editor Caroline Wijaya ed.4 Jakarta: EGC Ragnhild Omli, RN (2008). Residual Urine as a Risk Factor for Lower Urinary Tract Infection: A 1-Year Follow-Up Study in Nursing Homes. http://web.ebscohost.com/ehost/pdfviewer/pdfviewer?sid=42de39bf-63b9-4da2-a3e5-fda215387996%40sessionmgr111&vid=1&hid=106. Diunduh tanggal 6 November 2011