BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah Pengukuran probabilitas ketahanan hidup dalam dunia hipotesis berkaitan dengan istilah yang sering muncul dalam penelitian kesehatan yaitu net survival, dimana individu penderita suatu penyakit tidak akan mengalami event yaitu meninggal karena penyebab selain penyakit yang diderita. Secara umum net survival dapat diestimasi dengan menggunakan metode cause-specific survival atau relative survival berdasarkan asumsi tertentu. Dalam metode cause-specific informasi yang akurat mengenai penyebab kematian pasien merupakan salah satu asumsi yang diperlukan untuk mengestimasi net survival. Disisi lain, penelitian kesehatan secara umum banyak menggunakan desain penelitian berbasis populasi, dimana dalam desain penelitian ini melibatkan sejumlah besar pasien yang diikuti untuk jangka waktu yang lama, dimana subjek diikuti selama jangka waktu tertentu atau sampai suatu kejadian (event). Sedangkan keakuratan dan kurangnya informasi yang tersedia yang berhubungan dengan hasil klinis sejumlah populasi merupakan salah satu kekurangan yang dimiliki oleh desain penelitian berbasis populasi. Hal ini biasanya disebabkan oleh lamanya penelitian dan jumlah populasi yang diikutsertakan. Oleh karena itu, merupakan hal yang tidak mungkin untuk melakukan estimasi net survival dengan metode cause-specific survival pada kondisi tersebut. Dickman, et al (2004), relative survival merupakan metode yang tepat untuk mengestimasi net survival ketika kurangnya informasi yang tersedia mengenai penyebab kematian atau informasi yang berhubungan dengan hasil klinis lainnya. Lebih lanjut dalam tulisannya, relative survival secara umum diestimasi dari life table sebagai rasio antara tahan hidup seseorang pada kelompok penyakit yang diteliti (observed survival) dengan tahan hidup harapan 1 2 (expected survival) seluruh populasi. Untuk mendapatkan estimasi expected survival dalam relative survival biasanya diperoleh dari life table populasi nasional yang distratifikasi berdasarkan usia, jenis kelamin maupun waktu kalender. Terdapat tiga metode pendekatan life table yang digunakan untuk mengestimasi expected survival, diantaranya metode Ederer I, metode Hakulinen dan metode Ederer II. Dalam Dickman, et al (2004), metode Ederer II merupakan metode yang paling baik untuk mendapatkan estimasi expected survival, meskipun hasil estimasi bersifat bias, namun hal tersebut dapat diabaikan karena bias yang dihasilkan sangat kecil. Lebih lanjut, model relative survival secara umum dinyatakan sebagai model additive hazard, dimana nilai hazard untuk masing-masing individu atau kelompok individu merupakan asumsi utama yang ingin diketahui dalam model ini. Terdapat tiga metode pendekatan untuk mengestimasi model additive hazard diantaranya Generalized Linear Model (GLM) dengan asumsi Poisson, Hakulinen-Tenkanen dan Este’ve et al Full Approach. Pada data berkelompok estimasi model additive hazard dengan metode Hakulinen-Tenkanen mempunyai kesamaan hasil estimasi dengan metode Generalized Linear Model (GLM) dengan asumsi Poisson (Dickman, et al, 2004). Dengan asumsi utama pada model additive hazard, maka fokus pembahasan dalam penelitian ini adalah terkait dengan penggunaan metode Generalized Linear Model (GLM) asumsi Poisson untuk jumlah kematian yang diobservasi sebagai estimasi dari model additive hazard. Dalam metode estimasi ini, akan diaplikasikan untuk data berkelompok pada studi kasus penderita serangan jantung atau Acute Myocard Infarc (AMI) di Slovenia. 1.2. Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang masalah, maka penulis merumuskan masalah yang menjadi kajian dalam penelitian ini adalah bagaimana hasil estimasi model 3 additive hazard dengan metode Generalized Linear Model (GLM) asumsi Poisson untuk jumlah kematian yang diobservasi berdasarkan data berkelompok. 1.3. Batasan Masalah Batasan masalah sangat diperlukan untuk penelitian ini, hal ini dimaksudkan agar tidak terjadi penyimpangan dari tujuan awal permasalahan dan untuk mendapatkan keabsahan dalam kesimpulan yang diperoleh. Dalam penelitian ini pembahasan hanya difokuskan pada pemodelan relative survival yang secara umum dinyatakan sebagai model additive hazard dengan menggunakan metode Generalized Linear Model (GLM) dengan asumsi jumlah kematian yang diobservasi berdistribusi Poisson. 1.4. Tujuan Penelitian Berdasarkan latar belakang masalah, maka tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui hasil estimasi model additive hazard dengan metode Generalized Linear Model (GLM) dengan asumsi jumlah kematian yang diobservasi berdistribusi Poisson berdasarkan data berkelompok. Penelitian ini juga dimaksudkan untuk memenuhi salah satu syarat dalam meraih gelar master dalam bidang matematika pada program studi S2 FMIPA Universitas Gadjah Mada. 1.5. Tinjauan Pustaka Relative survival digunakan ketika informasi mengenai penyebab kematian tidak tersedia atau tidak akurat. Pada tulisan ini, penulis akan melakukan kajian estimasi terhadap relative survival melalui kerangka kerja generalized linear model (glm) dengan menggunakan alat bantu statistik. Topik mengenai estimasi terhadap relative survival telah banyak dilakukan oleh beberapa penulis. 4 Hakulinen dan Tenkanen (1986), survival atau ketahanan hidup dari penderita penyakit kanker atau penyakit kronis lainnya sering diukur dengan menggunakan relative survival rate, yang didefinisikan sebagai rasio dari observed survival rate dari sekelompok pasien penderita penyakit dengan expected survival rate dalam kelompok yang diambil dari populasi umum. Lebih lanjut dalam papernya memaparkan tentang bagaimana model regresi hazard proporsional yang dapat diadaptasi kedalam relative survival rate melalui kerangka kerja generalized linear models (glm). Dalam sebagian besar literatur, relative survival seringkali merujuk pada model aditif, yang secara khusus mendominasi dalam penelitian kanker. Asumsi utama pada model aditif adalah hazard untuk setiap individu yang dapat dibagi kedalam dua komponen aditif. Ada beberapa metode pendekatan untuk melakukan fitting terhadap model aditif. Dalam Dickman, et al (2004), terdapat tiga metode pendekatan untuk melakukan fitting terhadap model aditif, yaitu metode Este`ve et al. full likelihood approach, metode Hakulinen-Tenkanen dan generalized linear model (glm) asumsi poisson. Lebih lanjut, Rutherford (2011), membandingkan metode estimasi relative survival dengan tiga metode life table, metode poisson modelling, Hakulinen-Tenkanen dan parametrik fleksibel. Tiga metode pendekatan life table dilakukan dengan metode Ederer I, HakulinenTenkanen dan Ederer II, dimana metode Ederer II merupakan metode yang baik untuk mendapatkan hasil estimasi model dengan bias yang sangat kecil. Sama halnya dengan Hakulinen et, al (2010), penggunaan metode Ederer dan Heise (metode Ederer II), sebagai multiplikasi dari kondisi rasio relative survival tahunan merupakan metode yang tepat untuk mendapatkan rasio relative survival kumulatif, terutama untuk waktu follow-up yang lama ketika spesifikasi usia tidak tersedia dalam kategori usia yang paling tua. Penggunaan data dalam melakukan fitting terhadap model aditif dibagi berdasarkan kelompok data level individu dan data berkelompok. Suryani (2008) dalam skripsinya memaparkan mengenai model relative survival dengan menggunakan metode Este`ve et al. full likelihood approach sebagai metode pendekatan estimasi model berdasarkan data level individu. Aryawati (2014), 5 melakukan estimasi relative survival dengan life table dan metode HakulinenTenkanen dengan kerangka kerja generalized linear model (glm) untuk banyaknya individu yang bertahan hidup diasumsikan berdistribusi binomial berdasarkan pada data berkelompok. Pada umumnya paket statistik yang tersedia dalam melakukan fitting terhadap model, hanya fokus pada satu model dan menggunakan pengaturan yang lebih spesifik pada tabel populasi umum, sehingga pengguna sulit membandingkan metode yang berbeda. Dalam Maja Pohar dan Janez Stare (2006), diuraikan mengenai paket statistik dalam software R yaitu relsurv yang menyediakan kemudahan dalam melakukan fitting terhadap beberapa model regresi relative survival. 1.6. Metodologi Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah melalui studi kepustakaan atau studi literatur yang diperoleh dari buku-buku perpustakaan, artikel-artikel, internet dan melakukan bimbingan langsung pada dosen pembimbing. Penelitian dimulai dengan mendeskripsikan model relative survival, melakukan estimasi model additive hazard dengan metode Generalized Linear Model (GLM) dengan asumsi Poisson untuk jumlah kematian yang diobservasi. Studi kasus pada penelitian ini menggunakan data sekunder yaitu data penderita penderita jantung (AMI) di Slovenia yang terdapat pada package relsurv pada software R 3.0.2. Pengolahan data dalam penelitian ini menggunakan software R 3.0.2. 1.7. Sistematika Penulisan Tesis ini disusun dengan sistematika penulisan sebagai berikut: 6 BAB I PENDAHULUAN Pada bab ini dibahas mengenai latar belakang masalah, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, tinjauan pustaka, metodologi penelitian dan sistematika penulisan. BAB II LANDASAN TEORI Pada bab ini dibahas mengenai teori yang mendasari pembahasan pada bab selanjutnya. Teori yang dibahas yaitu teori probabilitas, variabel random, harga harapan dan variansi, model linear tergeneralisasi, distribusi poisson, proses poisson, estimasi maksimum likelihood, fungsi survival dan fungsi hazard, dan hubungan antara fungsi hazard dan survival. BAB III MODEL DAN ESTIMASI ADDITIVE HAZARD Pada bab ini dibahas mengenai deskripsi model relative survival, estimasi model additive hazard dengan metode Generalized Linear Model (GLM) asumsi Poisson dan estimasi parameter model dengan Metode Maksimum Likelihood (MLE). BAB IV ESTIMASI MODEL ADDITIVE HAZARD PADA DATA PENDERITA SERANGAN JANTUNG ATAU ACUTE MYOCARD INFARC (AMI) DI SLOVENIA DENGAN SOFTWARE R Pada bab ini estimasi relative survival yang dinyatakan sebagai model additive hazard dengan metode Generalized Linear Model asumsi Poisson untuk jumlah kematian yang diobservasi untuk kasus pada data penderita serangan jantung atau Acute Myocard Infarc (AMI) di Slovenia dengan bantuan software R. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Pada bab ini berisi kesimpulan dan saran sebagai konsekuensi kekurangan maupun kelebihan dari hasil pembahasan.