Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi III Program Studi MMT-ITS, Surabaya 4 Pebruari 2006

Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi III Program Studi MMT-ITS, Surabaya 4 Pebruari 2006

PERANCANGAN SISTEM PAKAR UNTUK MENENTUKAN DIAGNOSIS DAN RENCANA TERAPI BAGI PENYANDANG CACAT CELAH BIBIR DAN LANGIT-LANGIT BERDASARKAN PROTOKOL OPERASI BEDAH PLASTIK Ade Reswan Program Studi Teknik Industri Program Pascasarjana Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Email: [email protected]

ABSTRAK Selama ini penanganan seorang pasien penyandang cacat celah bibir dan langitlangit di Indonesia hanyalah setengah-setengah dan dilakukan secara parsial. Sehingga angka kesembuhan pasien kurang maksimal. Padahal proses penyembuhan pasien cacat celah bibir dan langit-langit tidak dapat dilakukan hanya dalam sekali operasi saja, tetapi bisa sampai dua atau bahkan tiga kali operasi. Dan langkah operasi bedah plastik itu pun masih harus ditambahkan dengan terapi khusus untuk wicara dan penataan gigi. Sistem pakar merupakan suatu sistem yang berbasis pengetahuan (knowledgebased system), yaitu menggunakan pengetahuan manusia yang disimpan dalam komputer untuk memecahkan permasalahan yang biasanya memerlukan keahlian manusia. Keuntungan atau manfaat yang diperoleh dengan menggunakan sistem pakar ini adalah proses penentuan diagnosis dan rekomendasi rencana terapi serta analisisnya dapat dilakukan secara mudah, cepat, dan tepat. Hal ini sangat membantu para dokterdokter muda maupun yang sedang melaksanakan program pendidikan dokter spesialis untuk melakukan diagnosis kepada pasien secara konsisten, sehingga dapat mengurangi terjadinya human error dan memberikan penanganan yang tepat kepada pasien. Hasil implementasi sistem pakar ini menunjukkan bahwa sistem telah memenuhi kriteria yang dijadikan sebagai tolak ukur untuk keberhasilan implementasi. Sistem ini mudah dipahami dan digunakan, dapat diperbaiki ataupun dikembangkan sesuai dengan perkembangan kebutuhan. Dari validasi sistem menunjukkan tingkat kesesuaian ratarata hasil analisis user dibandingkan dengan kesimpulan para expert yang sesungguhnya adalah 85,09%. Dari 8 user yang ditentukan, tingkat validasi terendah adalah 78,57% dan tertinggi adalah 93,57%.

PENDAHULUAN Pada bab pendahuluan ini akan diuraikan beberapa hal pokok mengenai penelitian ini, yaitu latar belakang penelitian, perumusan masalah, tujuan dan manfaat penelitian, batasan-batasan yang digunakan serta sistematika penulisan laporan hasil penelitian ini. Latar Belakang Cacat bawaan lahir seperti halnya cacat celah bibir dan langit-langit (biasa disebut cacat bibir sumbing) sampai saat ini masih menjadi bahan penelitian oleh para ahli kedokteran di seluruh dunia. Meski sudah banyak faktor yang diduga menjadi penyebabnya, tetapi hingga saat ini belum terdapat bukti scientific yang dikembangkan, yang mampu menjelaskan faktor penentu terjadinya cacat tersebut. Sejumlah faktor


penyebab cacat celah bibir dan langit-langit yang diduga tersebut antara lain seperti keracunan makanan, anemia selama masa kehamilan, konsumsi folic acid (asam folic), atupun cortisone berkonsentrasi tinggi. Tetapi sejauh ini belum satu faktor pun yang diidentifikasi sebagai penyebab definitif cacat celah bibir dan langit-langit. Yang dapat diestimasikan secara statistik kasar adalah, bahwa secara rata-rata, 1 dari 700 kelahiran normal menyandang cacat celah bibir atau cacat celah langit-langit, ataupun keduanya. Dan kebanyakan penderitanya adalah berjenis kelamin laki-laki. Tetapi tidak ada hubungannya dengan faktor ras. Dan hanya sekitar 5 persen kemungkinan bahwa kelahiran bayi berikutnya mengalami cacat celah bibir dan langitlangit. Prosentase itu dapat meningkat bila kelahiran bayi sebelumnya mengalami cacat. Penentuan diagnosis pasien yang tepat akan menjadi dasar bagi rencana terapi yang akan dilaksanakan. Seringkali pasien cacat celah bibir dan langit-langit ini tidak memperoleh cara penanganan yang tepat dikarenakan inkonsistensi penentuan diagnosis pasien yang bersangkutan. Kebanyakan kasus-kasus inkonsistensi penentuan diagnosis tersebut ternyata lebih banyak disebabkan karena faktor human error. Keuntungan atau manfaat yang diperoleh dengan menggunakan sistem pakar ini antara lain adalah memudahkan siapa saja untuk melakukan proses penentuan diagnosis cacat celah bibir dan langit-langit, mempersingkat waktu yang dibutuhkan untuk melakukan proses diagnosis, dan mengeleminir kesalahan atau ketidaktelitian dalam menentukan diagnosis yang disebabkan faktor human error. Selain itu sistem pakar ini juga dapat digunakan sebagai alat bantu bagi dokter muda atau yang sedang melaksanakan program pendidikan dokter spesialis (PPDS) dalam mempelajari cacat celah bibir. Perumusan Masalah Dari uraian latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan permasalahan dalam penelitian ini adalah bagaimana merancang dan mengimplementasikan sistem pakar untuk membantu menentukan diagnosis dan rencana terapi bagi penyandang cacat celah bibir dan langit-langit berdasarkan protokol operasi bedah plastik. Tujuan & Manfaat Penelitian 1. Memudahkan proses dan membantu akurasi dalam menentukan diagnosis cacat celah bibir dan langit-langit dengan mengurangi kesalahan atau ketidaktelitian yang disebabkan faktor human error sehingga dapat meminimalkan kemungkinan terjadinya revisi operasi atau persoalan yang lebih kompleks bagi pasien. 2. Sistem pakar ini juga dapat digunakan sebagai alat bantu bagi Dokter Muda atau yang sedang melaksanakan Program Pendidikan Dokter Spesialis (PPDS) dalam mempelajari cacat celah bibir dan langit-langit. Ruang Lingkup 1. Sistem dikembangkan agar mampu memberikan rekomendasi diagnosis dan rencana terapi yang didasarkan pada protokol yang dibuat oleh tim medis Surabaya CLP Center dengan berpijak pada International Cranio Facial Australia, dan telah disesuaikan dengan kondisi di Indonesia. 2. Penelitian dilakukan dengan mengambil data-data populasi pasien penyandang cacat celah bibir dan langit-langit yang terdaftar di Yayasan Celah Bibir dan Langit-langit Surabaya selama Januari 2000 hingga Desember 2005.

ISBN : 979-99735-1-1 A-37-2


METODE PENELITIAN Langkah-langkah atau metode penelitian ini dapat dilihat pada gambar berikut : Identifikasi dan

Tahap Identifikasi Masalah dan Penelitian Awal

Perumusan Masalah

Penelitian Awal Studi Pustaka

Observasi Lapangan

Konseptualisasi Awal

Tahap Desain Sistem

Sistem Pakar

Akuisisi Pengetahuan Perancangan Basis Data Penetapan Basis Pengetahuan

Formalisasi Sistem Pakar

Tahap Implementasi dan Validasi Sistem

Perancangan dan Pengembangan Perangkat Lunak

Uji Validasi Sistem

Penarikan Kesimpulan dan Saran

HASIL DAN DISKUSI Data Pasien Yang Terdaftar Pada Yayasan CLP Surabaya Mulai berdiri hingga Desember 2005, populasi pasien yang terdaftar di Surabaya CLP Center berjumlah 1257 pasien. Data pasien tiap tahun dapat dilihat pada presentasi tabel dan grafik di bawah ini. 350

301

300 Jumlah Pasien

Data Pasien CLP Tahun Jml Pasien 2000 146 2001 301 2002 184 2003 230 2004 199 2005 197

230

250 200

184

146

199

197

2004

2005

150 100 50 0 2000

2001

2002 2003 Tahun

Grafik 1. Jumlah Pasien CLP Tiap Tahun

ISBN : 979-99735-1-1 A-37-3


Protokol Tim Medis Surabaya CLP Center Setiap spesialisasi menyusun protokol sesuai dengan spesialisasinya dan disesuaikan dengan kondisi di Indonesia tetapi tetap berpijak pada acuan International Cranio Facial Australia. 1. Pasien Baru Lahir - Diberi penerangan agar keluarga tidak stress dan menerangkan harapan riil yang bisa didapat dengan perawatan menyeluruh. - Diterangkan juga protokol yang harus dijalani penderita kelak. - Dibuatkan record psikososial pasien. 2. Pasien Umur 3 Bulan ( the over tens ) - Operasi bibir dan hidung - Pencetakan model gigi - Evaluasi telinga - Pemasangan grommets bila perlu 3. Pasien Umur 6-12 Bulan - Operasi Palatum - Evaluasi pendengaran dan telinga 4. Pasien Umur 2 Tahun - Evaluasi bicara, follow up dilakukan tiap tahun - Evaluasi pendengaran dan telinga 5. Pasien Umur 6 Tahun - Evaluasi gigi dan rahang, pembuatan model - Melakukan nasendoscopy bagi yang memerlukan - Evaluasi pendengaran 6. Pasien Umur 9-10 Tahun - Alveolar bone graft 7. Pasien umur 12-13 - Final touch untuk operasi-operasi yang dulu pernah dilakukan, bila masih ada kekurangannya. 8. Pasien umur 17 Tahun - Evaluasi tulang-tulang muka. - Operasi Leford Anatomi Cacat Celah Bibir Dan Langit-Langit Cacat celah bibir dan langit-langit adalah cacat yang dialami pasien pada bibir dan pada langit-langit di dalam rongga mulutnya. Untuk itu, perlu lebih diperjelas lagi bagian bibir dan langit-langit di dalam rongga mulut yang mengalami cacat/celah tersebut, dengan menampilkan anatomi mulut dan rongga mulut pada tabel dan gambar di bawah ini. Lips Alveolus Hard Palate Soft Palate

L L A A H H S S

Complete Incomplete Complete Incomplete Complete Incomplete Complete Incomplete

-

bibir celah hingga nose floor bibir celah hanya sebagian di columella gusi celah lebar hingga terbelah gusi hanya celah sebagian/sedikit langit-langit depan celah dari depan hingga ke belakang langit-langit depan celah sebagian (tdk sampai ke belakang) langit-langit belakang celah hingga anak tekak langit-langit belakang celah sebagian

ISBN : 979-99735-1-1 A-37-4


Anatomi Bibir dan Rongga Mulut Normal Berdasarkan letak atau posisi celah yang terjadi pada bibir dan langit-langit, ada 2 tipe cacat celah bibir dan langit-langit, yaitu : 1. CLP Unilateral, yaitu cacat celah bibir dan langit-langit yang hanya di satu sisi kiri atau kanan pasien saja. 2. CLP Bilateral, yaitu cacat celah bibir dan langit-langit yang ada di dua sisi kiri dan kanan pasien.

CLP Unilateral

CLP Bilateral

Perancangan Sistem Influence diagram adalah suatu representasi grafis dari permasalahan keputusan. Diagram ini menggambarkan elemen-elemen keputusan dalam bentuk :  Keputusan yang dibuat, digambarkan dalam node berbentuk persegi empat  Peristiwa yang tidak pasti, digambarkan dalam node berbentuk lingkaran  Nilai keluaran, digambarkan dalam node berbentuk persegi empat dengan sudut melengkung  Node-node tersebut dihubungkan dengan anak panah untuk menggambarkan hubungan antara elemen-elemen tersebut. Bibir Sebelah Kanan/Kiri Pasien Mengalami Cacat

Gusi Sebelah Kanan/Kiri Pasien Mengalami Cacat

Langit-langit Depan Sebelah Kanan/Kiri Pasien Mengalami Cacat

Complete/ Incomplete

Diagnosis CLP Pasien

ISBN : 979-99735-1-1 A-37-5

Langit-langit Belakang Pasien Mengalami Cacat


Diagram pohon keputusan menampilkan lebih banyak detail struktur keputusan dibandingkan influence diagram. Elemen-elemen yang digunakan adalah :  Keputusan yang dibuat, ditampilkan dalam bentuk persegi empat. Cabang yang muncul dari sebuah persegi empat menunjukkan alternatif pilihan yang tersedia bagi pengambil keputusan.  Peristiwa yang tidak pasti, ditampilkan dalam bentuk lingkaran. Cabang yang muncul dari sebuah lingkaran menunjukkan kejadian yang mungkin dari suatu peristiwa yang tidak pasti.  Nilai keluaran, disebutkan pada akhir cabang. Complete Kanan

Bibir sebelah kanan pasien mengalami cacat

Bibir pasien mengalami cacat

Incomplete None Complete

Kiri

Bibir sebelah kiri pasien mengalami cacat


Kanan

Gusi sebelah kanan pasien mengalami cacat

Gusi pasien mengalami cacat


Kiri

Gusi sebelah kiri pasien mengalami cacat


Kanan

Langit-langit depan sebelah kanan pasien mengalami cacat

Langit-langit depan pasien mengalami cacat

None Complete

Kiri

Complete Langit-langit belakang pasien mengalami cacat

Incomplete

Incomplete None

Langit-langit depan sebelah kiri pasien mengalami cacat

Incomplete None

Diagnosis 1 = L Diagnosis 1 = l Diagnosis 1 = Diagnosis 7 = L Diagnosis 7 = l Diagnosis 7 = Diagnosis 2 = A Diagnosis 2 = a Diagnosis 2 = Diagnosis 6 = A Diagnosis 6 = a Diagnosis 6 = Diagnosis 3 = H Diagnosis 3 = h Diagnosis 3 = Diagnosis 5 = H Diagnosis 5 = h Diagnosis 5 = -

Diagnosis 4 = S Diagnosis 4 = s Diagnosis 4 = -

Pembuatan Aturan / Rules Untuk Basis Pengetahuan Langkah selanjutnya dalam perancangan sistem pakar ini adalah pembuatan aturan-aturan (rules) yang merupakan basis pengetahuan sistem. Aturan-aturan ini menggambarkan hubungan antara pasangan kondisi (premise) dan kesimpulan (conclusions), dan dituliskan dalam bentuk pernyataan : IF [PREMISE] OR/AND [PREMISE] THEN [CONCLUSION] ELSE [INCLUSION] Aturan-aturan yang dirancang untuk basis pengetahuan sistem pakar ini terdiri atas 6 aturan dasar ditambah 15 aturan kesimpulan. Perancangan Basis Data Setelah melakukan perancangan basis pengetahuan, proses selanjutnya adalah perancangan basis data. Basis data ini berisi data-data para pasien yang terdaftar di Yayasan Celah Bibir dan Langit-langit Surabaya. Pada perancangan ini, basis data tersebut disimpan dalam Master Data Base dengan software Microsoft Access. Data pasien cacat celah bibir dan langit-langit ini disimpan ke dalam sebuah tabel pasien yang meliputi : identitas pasien, identitas orang tua/wali pasien, informasi

ISBN : 979-99735-1-1 A-37-6


tanggungan dan biaya keluarga, riwayat genetika pasien, informasi kehamilan ibu dan saat kelahiran pasien, foto-foto sebelum dan sesudah operasi pasien IMPLEMENTASI DAN VALIDASI SISTEM Hasil akhir dari penelitian ini adalah berupa suatu software komputer yang diberi nama X-Pect (Expert System for Cleft Lip dan Palate). X-Pect terdiri dari dua modul utama yaitu basis data dan basis pengetahuan yang saling berinteraksi, dan ditampilkan dalam bentuk program visual (graphical user interface) agar mudah digunakan dan sederhana dalam penyajiannya. Input yang dibutuhkan adalah data pasien yang Surabaya CLP Center.

Pengukuran validitas sistem adalah dengan melakukan serangkaian analisis terhadap beberapa sampel pasien yang terdaftar di Surabaya CLP Center secara acak. Setelah itu dipilih beberapa User untuk menjalankan X-Pect dan melakukan proses konsultasi dengan sistem tersebut secara lengkap. Hasil yang diperoleh nantinya akan dibandingkan dengan hasil analisis yang dilakukan oleh Expert yang sesungguhnya. Besarnya tingkat validitas sistem ini nantinya akan dinyatakan dalam prosentase kesesuaian hasil perbandingan tersebut. Secara random dipilih 8 user dari 23 orang yang berasal dari para Chief Doctor, Dokter Jaga I, dan Dokter Jaga II, yang sedang melaksanakan Program Pendidikan Dokter Spesialis (PPDS) Bedah Plastik. Dan juga dipilih 3 expert dari 4 orang Senior Specialist Doctor. Mereka diminta memberikan analisa diagnosis bagi 10 pasien CLP. Indikator validasi ditentukan sebagai berikut : 1. Ada 7 macam diagnosis CLP, yaitu : L, A, H, S, H, A, L. 2. Setiap expert melakukan diagnosis kepada beberapa pasien CLP. 3. Hasil diagnosis dari para expert diambil satu kesimpulan untuk dijadikan standar diagnosis yang paling tepat untuk pasien yang bersangkutan. 4. Selanjutnya tiap-tiap user melakukan analisis dan konsultasi dengan menggunakan X-Pect untuk menentukan diagnosis pasien. 5. Diagnosis user yang mutlak benar (sesuai standar expert) diberi poin 100. 6. Jika diagnosis user benar, tapi complete/incomplete tidak benar, poin 50. 7. Setiap diagnosis user yang salah, tidak diberi poin atau poin 0. 8. Tiap-tiap user dihitung rata-rata poinnya. 9. Poin rata-rata user dihitung rata-ratanya lagi untuk menentukan validitas sistem.

ISBN : 979-99735-1-1 A-37-7


Prosentase Kesesuaian Hasil Analisis User vs Expert NO REG CLP

NAMA PASIEN

004PS1022003 Alimul Azis 002PS1012001 Bahrur Rozi 003PRV042001 Gabriela 001PS2082000 Krisna Aji Nugraha 014PS1032005 M.Rizki Aziz 003PS2012003 Nunik Riana 008PS1082000 Nurul Muhayanah 017PS3082002 Rifda Saisafun N 001PS2012005 Riswadi Khalimatus 017RTD022003 Saiful Iksanudin RATA-RATA KESESUAIAN USER RATA-RATA KESESUAIAN SISTEM

USER 1 57,14 85,71 100 85,71 85,71 100 100 100 71,43 100 88,57

USER 2 100 100 78,57 100 85,71 85,71 100 64,29 92,86 85,71 89,29

USER 3 85,71 71,43 100 85,71 100 100 100 92,86 100 100 93,57

USER USER 4 5 64,29 85,71 71,43 100 100 71,43 71,43 85,71 71,43 42,86 100 71,43 100 100 64,29 85,71 100 57,14 71,43 85,71 81,43 78,57 85,09

USER 6 85,71 71,43 100 85,71 85,71 100 85,71 92,86 85,71 100 89,28

USER 7 57,14 85,71 100 71,43 42,86 100 71,43 92,86 85,71 100 80,71

USER 8 85,71 100 100 71,43 85,71 71,43 100 64,29 57,14 57,14 79,29

KESIMPULAN Dari seluruh tahap-tahap penelitian yang telah dilaksanakan, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan yaitu sebagai berikut : 1. Sistem pakar untuk menentukan diagnosis dan rencana terapi bagi penyandang cacat celah bibir dan langit-langit ini mengintegrasikan basis data dan aturanaturan (rules) basis pengetahuan ke dalam suatu perangkat lunak yang dapat digunakan siapapun untuk melakukan proses konsultasi seperti seorang pakar. 2. Keuntungan atau manfaat yang diperoleh dengan menggunakan sistem pakar ini adalah dengan menggunakan sistem pakar, maka proses penentuan diagnosis dan rekomendasi rencana terapi serta analisisnya dapat dilakukan secara mudah, cepat, dan tepat. Hal ini sangat membantu para dokter-dokter muda maupun yang sedang melaksanakan program pendidikan dokter spesialis untuk melakukan diagnosis kepada pasien secara konsisten, sehingga dapat mengurangi human error dan memberikan penanganan tepat kepada pasien. 3. Hasil implementasi sistem pakar ini menunjukkan bahwa sistem telah memenuhi kriteria yang dijadikan sebagai tolak ukur untuk keberhasilan implementasi. Dari validasi sistem menunjukkan tingkat kesesuaian rata-rata hasil analisis user dibandingkan dengan kesimpulan para expert yang sesungguhnya adalah 85,09%. Dari 8 user yang ditentukan, tingkat validasi terendah adalah 78,57% dan tertinggi adalah 93,57%. DAFTAR PUSTAKA Czeizel, Andrew E. (2003), Bibir Bayi Bisa Sumbing, Jurnal Obstetrics and Gynecology edisi April, Harian Surya (Rubrik Fit-Tech) Edisi Selasa 8 April 2003, Halaman 30, Surabaya. Deschamps, Dariane and Fernandes, Anita Maria da Rocha (2000), An Expert System to Diagnosis Periodontal Disease, 6th Internet World Congress for Biomedical Sciences (INABIS), Brazil.

ISBN : 979-99735-1-1 A-37-8


I. Hatzilygeroudis, P.J. Vassilakos, A. Tsakalidis (1997), XBONE - A Hybrid Expert System Supporting Diagnosis of Bone Diseases, Proceedings of the Medical Informatics Europe’97 (MIE’97), School of Engineering, Dept of Computer Engineering & Informatics, University of Patras, Greece. J.M. Garibaldi, J.A. Westgate, E.C. Ifeachor, K.R. Greene (1998), The Development and Implementation of an Expert System for the Analysis of Umbilical Cord Blood, School of Electronic, Communication and Electrical Engineering, University of Plymouth. Marzoeki, Djohansjah (2000), Seminar Cleft Lip & Palate, Yayasan Celah Bibir & Langit-Langit, Rumah Sakit Surabaya Internasional (HCoS). Marzoeki, Djohansjah (1998), Teknik Operasi Cheiloraphy Unilateral, Bagian Bedah Plastik Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga, RSUD Dr. Soetomo, Surabaya. Noer, M. Sjaifuddin (2002), Bedah Plastik Estetik Daerah Wajah, Jurnal Bedah Plastik Indonesia Vol.1 No.1, Surabaya. Raju, S. Riva (2000), Study of Children Born With Cleft Lips and Palates in India, Tata Institute of Social Science, Mumbai. Rees, Thomas D., LaTrenta, Gregory S. (1994), Aesthetic Plastic Surgery, Second Edition, Volume I, W.B. Saunders Company Publishers, Philadelphia, Pennsylvania, USA, 1994. Rolston, David W. (1998), Principles of Artificial Intelligence and Expert Systems Development, McGraw-Hill Book Company, New York. Turban, Efraim (1995), Decision Support And Expert Systems : Management Support Systems, Fourth Edition, Prentice-Hall Inc., New Jersey, USA.

ISBN : 979-99735-1-1 A-37-9


ISBN : 979-99735-1-1 A-37-10

Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi III Program Studi MMT-ITS, Surabaya 4 Pebruari 2006

Recommend Documents