Jam Tangan Pintar dan Canggih Bisa Mendeteksi Penyakit Parkinson

JAM TANGAN pintar atau smartwatch merekam data tentang kondisi fisik seseorang dan kini teknologi di dalamnya dimanfaatkan bukan sekadar untuk olahraga, melainkan dunia medis.

Sebagai kepala ahli anestesi di Rumah Sakit Universitas CHUV, Patrick Schoettker, sangat menyadari komplikasi yang dapat terjadi setelah operasi panjang dengan anestesi umum.

Kehilangan darah yang cepat dari lokasi pembedahan dapat membuat pasien syok, lalu memicu penurunan aliran darah di dalam tubuh dengan tiba-tiba dan berbahaya.

Namun, pasien juga dapat mengalami masalah paru-paru yang parah setelah berjam-jam menjalani bius total. Komplikasi jenis ini bisa menyebabkan seperempat dari semua kematian dalam enam hari pertama operasi.

Tragedi semacam itu terkadang terjadi karena kondisi fisik seseorang yang tidak terdeteksi. Namun, bagaimana jika rumah sakit memiliki cara cepat dan murah untuk mendeteksinya sebelum melaksanakan operasi besar?

Schoettker dan rekan-rekannya melakukan uji coba dengan melibatkan pemasangan jam tangan pintar yang dikenal sebagai Masimo W1 kepada pasien beberapa minggu sebelum konsultasi pra-operasi mereka. Data yang dikumpulkan kemudian digunakan untuk membuat penilaian kondisi kesehatan pasien-pasien itu.

W1 menyediakan data detak jantung, laju pernapasan, oksigen darah, denyut nadi, dan bahkan tingkat hidrasi, semuanya dengan akurasi tingkat medis. Schoettker menggambarkan lapisan informasi tersebut mirip dengan "duplikat digital seseorang". Dia yakin bahwa teknologi tersebut dapat membantu menyelamatkan nyawa.

"Kami berencana menggunakan data yang diperoleh sebelum operasi ini untuk memprediksi kemungkinan komplikasi pra atau pascaoperasi dan menanganinya dengan cara pencegahan," kata Schoettker.

Ini hanyalah salah satu contoh bagaimana pasar jam tangan pintar yang sedang berkembang pesat – beberapa analis telah memperkirakan bahwa lebih dari 400 juta perangkat akan terjual di seluruh dunia pada 2027 sehingga membuka era baru di bidang pencegahan penyakit.

Masimo, Apple, Samsung, Withings, FitBit, dan Polar semuanya telah mengembangkan jam tangan yang mampu merekam data dalam jumlah besar, seperti pengukuran kualitas tidur, tekanan darah, dan variasi irama jantung. Bahkan jam tangan pintar bisa mengukur tingkat saturasi oksigen dalam darah, yang merupakan penanda seberapa baik jantung dan paru-paru berfungsi. Semuanya dilacak detik itu juga.

Gosia Wamil, konsultan kardiologi di Mayo Clinic Healthcare di London, mengatakan bahwa informasi ini sudah membantu untuk memperingatkan dokter tentang potensi masalah kesehatan, sehingga mereka dapat bertindak lebih cepat.

"Semakin banyak pasien yang bersedia menggunakan jam tangan pintar mereka untuk memperoleh sejumlah data, lalu membawa hasil rekamnya kepada kami," kata Wamil. "Dan kemudian kami dapat menyelidiki lebih lanjut dan mengonfirmasi kelainan tersebut."

Sejauh ini, beberapa aplikasi fokus pada kesehatan jantung. Pada April tahun ini, sebuah penelitian menemukan bahwa pengukuran elektrokardiogram atau aktivitas listrik jantung (EKG) yang diperoleh dari jam tangan pintar dapat secara akurat mengidentifikasi detak jantung yang tidak biasa pada orang berusia 50 hingga 70 tahun.

Ini dapat menjadi tanda peringatan akan kondisi yang jauh lebih serius, fibrilasi atrium, di mana jantung mulai berdetak tidak teratur atau berakselerasi di luar kendali tanpa peringatan.

Penelitian lain menemukan bahwa algoritma AI dapat menggunakan pembacaan EKG Apple Watch untuk mengidentifikasi orang dengan fraksi ejeksi rendah–jumlah darah yang dipompa jantung setiap kali berdetak, yang dapat menjadi tanda peringatan utama gagal jantung–dengan akurasi 88%.

Wamil mengatakan bahwa kombinasi platform pembelajaran mesin dan data yang berasal dari jam tangan pintar ini kemungkinan akan terbukti revolusioner bagi pasien dengan semua jenis kondisi jantung.

"Di klinik kardiologi, kami menangani pasien yang mengeluhkan palpitasi, sebelumnya kami menempelkan semacam pita di dada mereka dan merekam EKG mereka selama 24 jam," kata Wamil.

"Sangat sering, pasien mungkin tidak memiliki gejala selama 24 jam tersebut. Namun dengan jam tangan pintar, setiap kali pasien mengalami gejala, mereka dapat menekan tombol di jam tangan mereka, memperoleh EKG, dan menunjukkannya kepada kami."

Wamil mengatakan hal ini telah mengarah pada pengobatan pencegahan, yang memungkinkan ahli jantung untuk meresepkan tablet pengencer darah kepada pasien dengan tanda-tanda detak jantung tidak teratur, untuk membantu mencegah stroke. Dia juga tertarik apakah data ini dapat digunakan untuk mencegah beberapa komplikasi kardiovaskular yang dialami oleh banyak pasien diabetes tipe 2.

"Alasan mengapa orang dengan diabetes memiliki harapan hidup yang lebih pendek adalah karena mereka jauh lebih berisiko mengalami masalah jantung," kata Wamil.

"Kami berharap bahwa di masa mendatang, data ini dapat digunakan untuk mendeteksi tanda-tanda awal guna memperingatkan pasien dan dokter tentang risiko serangan jantung dan stroke di masa mendatang."

Namun, banyak fitur dalam jam tangan pintar kini tak hanya sekadar mengukur detak jantung. Pada bulan Juli 2023, para peneliti di Universitas Cardiff menerbitkan sebuah studi menggunakan data dari lebih dari 100.000 orang yang diberi jam tangan pintar untuk dipakai selama seminggu.

Hasilnya menunjukkan bahwa ada kemungkinan untuk mengidentifikasi individu dengan tanda-tanda penyakit Parkinson hingga tujuh tahun sebelum diagnosis klinis mereka. Ini dilakukan dengan mendeteksi kelainan halus dalam pola berjalan mereka, sebagaimana diukur oleh sensor gerak jam tangan.

Penyakit Parkinson adalah gangguan saraf yang berfungsi untuk mengontrol gerakan dan keseimbangan. Salah satu gejala yang dialami pengidapnya, termasuk mendiang petinju Muhammad Ali, adalah tremor tanpa henti.

Cynthia Sandor, yang memimpin studi tersebut, percaya bahwa besar kemungkinan untuk menentukan tanda-tanda ini lebih awal dengan menggabungkan data gerakan dengan pengukuran jam tangan pintar lainnya seperti kualitas tidur, yang diketahui terganggu pada orang yang berisiko akan memiliki penyakit tersebut.

"Pada penyakit Parkinson, diagnosis didahului oleh fase panjang di mana tanda-tanda seperti perubahan motorik halus menjadi jelas," kata Sandor. "Kami menemukan bahwa fitur yang paling prediktif adalah perlambatan gerakan selama aktivitas fisik ringan, terlalu halus untuk diperhatikan oleh individu itu sendiri."

Sandor yakin informasi ini dapat segera digunakan untuk merekrut individu untuk uji klinis. Salah satu teori mengapa pengobatan yang efektif untuk penyakit Parkinson terbukti sangat sulit dipahami adalah karena pasien didiagnosis pada tahap di mana kerusakan otak yang signifikan telah terjadi, dan mungkin lebih mudah untuk memperlambat atau bahkan membalikkan penyakit pada tahap awal.

"Kami berharap bahwa alat skrining awal berdasarkan data jam tangan pintar dapat mengidentifikasi orang lebih awal, yang berpotensi memungkinkan uji coba pengobatan neuroprotektif berhasil," katanya.

Diharapkan juga bahwa jam tangan pintar suatu hari nanti dapat membantu orang yang hidup dengan kondisi kronis seperti epilepsi, dengan memberi mereka tanda-tanda peringatan dini bahwa kejang akan terjadi. Jatuh dan kecelakaan serius akibat kejang merupakan faktor risiko yang diketahui bagi mereka yang hidup dengan epilepsi.

"Ketidakpastian kapan kejang akan terjadi adalah salah satu aspek tersulit dalam hidup dengan epilepsi," kata Aileen McGonigal dari Queensland Brain Institute. "Namun, peramalan kejang masih dalam tahap awal."

McGonigal tertarik pada apakah versi prototipe khusus dari jam tangan pintar Empatica yang dirancang untuk penelitian dapat membantu prediksi kejang.

Dalam proyek penelitian yang sedang berlangsung, ia menerapkan algoritme AI pada kombinasi aliran data. Ini termasuk variabilitas detak jantung, suhu permukaan kulit, pola gerakan tubuh, dan perubahan konduktansi listrik kulit akibat keringat, yang mencerminkan perubahan pada sistem saraf otonom tubuh. Setiap parameter ini dapat diukur oleh jam tangan.

"Kami bertujuan untuk menganalisis pola pada jam-jam menjelang kejang," kata McGonigal. "Idealnya, peneliti dan dokter epilepsi ingin pasien dapat memperkirakan kapan kejang lebih mungkin terjadi, yang mungkin memungkinkan penyesuaian pengobatan, termasuk dosis obat yang bervariasi dan adaptasi aktivitas harian untuk mengurangi risiko jatuh dan cedera akibat kejang," katanya.

Namun, meskipun ada angin segar tentang apa yang dapat dicapai oleh kombinasi algoritma AI yang canggih dan alat pengukuran yang dapat dikenakan dengan tingkat akurasi yang semakin maju, beberapa dokter juga berhati-hati tentang potensi hasil positif yang salah.

Ada kekhawatiran bahwa penggunaan jam tangan pintar yang berlebihan dapat menyebabkan peningkatan kecemasan pasien, serta menguji sumber daya sistem pelayanan kesehatan yang sudah kewalahan.

"Teknologi membantu dunia medis dalam berbagai cara," kata Jeremy Smelt, konsultan bedah toraks di St George's Hospital NHS Foundation Trust. "Salah satunya adalah deteksi dini masalah, tetapi juga dapat menyelamatkan nyawa.

Seperti halnya semua teknologi, jam tangan pintar harus dicoba dan diuji. Hasil positif palsu akan menyebabkan kecemasan dan dapat menyebabkan orang pergi ke dokter umum padahal sebenarnya tidak perlu.

Namun, jam tangan pintar juga sangat menarik bagi mereka yang memiliki kondisi kesehatan dan dapat menghemat biaya layanan kesehatan dengan mendeteksi penyakit lebih awal," katanya.

Namun, seiring dengan semakin canggihnya jam tangan pintar, dan produsen menemukan semakin banyak cara untuk memperoleh data yang dapat diukur tentang tubuh manusia, daftar aplikasi kesehatan preventif yang potensial akan terus bertambah.

CEO Masimo Joe Kiani kini berfokus pada bidang baru untuk jam tangan pintar buatan perusahaannya: kemampuan memprediksi serangan asma.

"Kami memiliki pengukuran untuk upaya pernapasan," kata Kiani. "Kami dapat mengetahui saat Anda kesulitan bernapas karena laju pernapasan meningkat, denyut nadi meningkat... semua itu dilakukan untuk menggantikan kekurangan oksigen yang Anda dapatkan," katanya.

"Yang aneh adalah selama 50 hingga 60 tahun terakhir, yang kami miliki di rumah hanyalah termometer untuk membantu Anda memutuskan apa yang harus dilakukan [saat Anda sakit].

Sekarang kami akan memiliki serangkaian informasi yang lengkap yang dapat membantu orang-orang untuk tidak pergi ke unit gawat darurat dan tetap mendapatkan perawatan yang tepat". (*)