BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Semakin tingginya biaya berobat ke dokter saat ini, menyebabkan masyarakat berusaha untuk mengobati penyakit dengan menggunakan obat – obatan yang dijual bebas. Ketika meminum obat – obatan yang dijual secara bebas, terkadang obat – obatan tesebut tidak cukup efektif untuk mengobati penyakit. Sehingga kemudian akan mencoba obat lain untuk menyembuhkan penyakitnya. Akibatnya terkadang mengakibatkan efek samping terhadap tubuh karena terlalu banyak meminum obat yang berlainan. Ketika seorang dokter memberikan obat kepada pasien, maka ada dua hal yang harus diperhatikan, yaitu memastikan bahwa dosis obatnya cukup tinggi untuk memperoleh kesembuhan yang dibutuhkan dan memastikan dosisnya tidak terlalu tinggi agar obat tersebut tidak menjadi racun bagi tubuh. Atas dasar inilah, obat – obatan yang dijual umum dipasaran hanya memperkirakan dosis yang bisa digunakan oleh semua orang serta jadwal yang cukup aman secara umum. Padahal jadwal yang optimal tergantung pada konsentrasi obat dalam darah yang selalu berubah sepanjang waktu dan juga faktor fisiologis dari orang yang meminum obat tersebut.
2
Pada setiap waktu, konsentrasi obat dalam darah dipengaruhi oleh dua hal utama, yaitu faktor yang mengontrol masuknya obat dalam peredaran darah sehingga konsentrasinya meningkat karena obat yang diminum dan faktor yang menyebabkan konsentrasi obat yang berkurang karena eliminasi secara fisiologis dari peredaran darah oleh ginjal. Dari penjelasan di atas, ada dua konsentrasi kritis yang penting, yaitu konsentrasi efektif minimum (Minimum Effective Concentration (MEC)) dan konsentrasi racun minimum (Minimum Toxic Concentration (MTC)). Rentang konsentrasi di antara MEC dan MTC adalah rentang dimana obat efektif dan aman. Oleh karena itulah diperlukan suatu model yang bisa menjelaskan proses absorpsi dan eliminasi obat dalam darah serta cara mencapai dan mempertahankan konsentrasi obat agar tetap dalam batas yang efektif dan aman. Dengan mengetahui batas – batas MEC dan MTC dari obat yang akan diminum tersebut dapat ditentukan regimen pemberian obat yang paling baik sehingga seseorang tidak meminum obat dengan sembarangan. Mengetahui MTC dari obat yang akan diminum, dapat ditentukan besarnya dosis obat yang harus diberikan agar mendapatkan efek pengobatan yang aman. Dan dengan mengetahui MEC dari obat yang akan diminum, dapat ditentukan waktu untuk meminum obat kembali agar konsentrasi obat dalam tubuh tidak kurang dari batas MEC, sehingga pengobatan yang diberikan bisa tetap efisien.
3
1.2 Ruang Lingkup Ruang lingkup mencakup hal – hal sebagai berikut: a. Pembahasan berfokus pada penjelasan yang bersifat akademis tentang mekanisme fisiologis eliminasi obat dalam pembuluh darah dan mengoptimalkan efektifitas interval waktu meminum obat. Pemodelan matematis mekanisme fisiologis eliminasi obat dalam peredaran darah mengambil bentuk dasar berupa persamaan differensial dan deret geometri dari konsentrasi darah secara dinamis. Pembahasan dibatasi dengan menggunakan model farmakokinetik satu kompartemen, dikarenakan terbatasnya data – data farmakokinetik zat obat yang bisa diperoleh. b. Optimalisasi dosis obat yang dilakukan adalah memaksimalkan jumlah obat yang diminum agar memberikan efek pengobatan yang maksimal dan masih dalam batas yang aman. c. Pengguna program aplikasi adalah orang yang memiliki fungsi kerja ginjal dan hati yang normal. d. Objek penelitian dibatasi pada obat – obatan yang dijual umum untuk bisa memaksimalkan efisiensi obat – obatan tersebut sesuai dengan berat badan, umur, dan jenis kelamin setiap orang.
4
1.3 Tujuan dan Manfaat 1.3.1 Tujuan Tujuan dari skripsi ini adalah untuk menciptakan sebuah program yang mampu menggambarkan perubahan konsentrasi obat dalam peredaran darah sepanjang waktu mulai dari awal obat mulai diminum hingga akhirnya obat dieliminasi dalam peredaran darah secara dinamis dari waktu ke waktu dan memberikan gambaran atas pengaruh obat yang diminum ketika dosis yang diminum diubah dan juga akibat perubahan interval minum obat.
1.3.2
Manfaat
a. Menambah pengetahuan tentang proses obat yang terdapat dalam tubuh dan menambah pengetahuan mengenai penelitian inter-disipliner. b. Menambah pengetahuan tentang aplikasi matematika dalam dunia medis. c. Memberikan referensi untuk penelitian yang sama secara lebih mendalam. d. Memberikan gambaran agar mengerti manfaat minum obat dalam dosis dan interval waktu yang diberikan dan juga mengoptimalkan obat – obatan yang dijual secara umum agar bisa lebih optimal tetapi masih dalam batas yang aman dan efektif.
5
1.4 Metodologi Metodologi penulisan mencakup dua bagian sebagai berikut.
1.4.1
Studi Pustaka Pada tahap ini akan dilakukan studi pustaka berkenaan dengan penelitian
yang sudah dilakukan mengenai permasalahan yang ingin dipecahkan dan pemodelan matematikanya. Tahap ini dimaksudkan untuk membangun landasan pengertian yang kokoh mengenai model matematika konsentrasi obat dalam darah, mencari data – data untuk diinput, metode penyelesaian terhadap model tersebut, dan penafsiran terhadap penyelesaiannya.
1.4.2
Perancangan Perancangan dilakukan setelah semua informasi yang dibutuhkan
terkumpul. Pada tahap ini akan dilakukan perancangan program aplikasi. Perancangan ini meliputi input yang diperlukan, output yang diinginkan, serta proses yang dibutuhkan.
1.5 Sistematika Penulisan Penulisan skripsi ini dibagi ke dalam 5 (lima) bab utama. Sistematika dari masing-masing bab tersebut adalah sebagai berikut.
6
BAB 1. PENDAHULUAN Bab ini menguraikan latar belakang penulisan skripsi, ruang lingkup yang dibahas, tujuan dan manfaat penulisan skripsi, metodologi penelitian yang digunakan, serta sistematika penulisan skripsi. BAB 2. LANDASAN TEORI Bab ini menguraikan teori yang berhubungan dekat dengan permasalahan yang dibahas dalam skripsi. Telaah dalam bab ini dimulai dengan uraian tentang aspek – aspek obat, dilanjutkan dengan persamaan matematika dari model kompartemen yang berbentuk persamaan differensial. BAB 3. ANALISIS DAN PERANCANGAN Bab ini menguraikan tentang tahap analisis, perancangan program hingga perancangan layar dari rancangan program. BAB 4. IMPLEMENTASI DAN EVALUASI Bab ini berisi spesifikasi komputer yang dipakai untuk implementasi program yang dirancang, cara pengoperasian program, serta ketentuan dan evaluasi program aplikasi. BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi kesimpulan dari hasil penelitian yang dilakukan dan saran yang diharapkan berguna bagi pengembangan penelitian selanjutnya di bidang biomatematika atau bioinformatika dan juga untuk peningkatan manfaat dari program dan pengembangan program lebih lanjutnya.
