Penulis:
Prof. Madya Ts. Dr Wan Mimi Diyana Wan Zaki,
Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina, UKM
&
Prof. Madya Dr Haliza Abdul Mutalib
Fakulti Sains Kesihatan, UKM
Mata merupakan deria penglihatan yang amat penting bagi manusia dan haiwan. Mata berfungsi dengan bertindak balas terhadap kehadiran cahaya yang mencukupi dan lapisan tisunya adalah tipis berbanding tisu organ lain. Hal ini menyebabkan deria penglihatan ini bersifat sangat sensitif dan peka pada pencahayaan.
Sinaran UV Pemangkin
Sinaran cahaya semulajadi ultraviolet (UV) menghasilkan radiasi elektromagnet yang dipancarkan oleh cahaya matahari dan merupakan sumber utama kehidupan di bumi yang menyumbang sumber tenaga cahaya kepada manusia, haiwan dan tumbuhan. Walau bagaimanapun, kesan sinaran UV yang berlebihan terhadap tisu mata boleh menyebabkan pembentukan tisu fibrovaskular pada lapisan mata putih atau dikenali sebagai sklera. Selain itu, faktor angin boleh menyebabkan kekeringan melampau dan pendedahan berpanjangan kepada persekitaran berhabuk boleh menyebabkan mata terasa berpasir atau berhabuk. Keadaan ini turut mendorong pembentukan tisu fibrovaskular ini. Kehadiran tisu fibrovaskular ini dikenali sebagai ‘pterigium’. Dapatan projek Penyakit Beban Global yang telah dijalankan oleh WHO pada tahun 2008 mendapati kewujudan penyakit ini adalah berkadar langsung dengan pendedahan sinaran UV untuk jangka masa yang panjang. ‘Pterigium‘ didapati telah menjejaskan kehidupan 1.6 juta orang dan menyumbang kira-kira 0.1% daripada jumlah penyakit di dunia.
Cakna Pterigium
Adakah anda mengalami permukaan bebola mata yang kering dan berpasir? Adakah mata anda kelihatan kusam dan kekuningan? Kehadiran ‘lebihan tisu’ di atas permukaan kornea boleh menyebabkan ketidak keselesaan dan gangguan penglihatan kita. Pterigium adalah hiperplasia tisu fibrovaskular pada konjunktiva bulbar yang bermaksud wujud lapisan tisu tidak normal pada lapisan konjunktiva. Konjunktiva amat mudah terjejas oleh sinar UV kerana ia berada pada lapisan paling luar mata yang berperanan melindungi bahagian lapisan dalaman mata. Kebiasaannya tisu fibrovaskular berbentuk segi tiga seperti sayap bewarna kemerahan yang menceroboh ke kawasan kornea mata, berdekatan dengan bahagian hidung. Perkataan pterigium berasal daripada perkataan Greek ‘pterigos’ yang bermaksud sayap kecil seperti yang digambarkan pada Rajah 1. Tisu fibrovaskular dikategorikan bukan kanser kerana tidak memudaratkan dan tidak menjejaskan kesihatan pesakit. Namun, kehadirannya akan mengganggu penglihatan seseorang yang disebabkan pencerobohan tisu tidak normal pada kornea mata hingga memasuki anak mata (pupil) . Selain itu, keabnormalan ini turut menjejaskan gaya hidup dan kecantikan mata kita.
Pengesanan pterigium pada peringkat awal adalah sukar kerana lapisan tisu tidak normal terbatas oleh penglihatan kasar manusia. Penilaian pterigium secara klinikal perlu dilakukan secara pemerhatian oleh pakar mata yang bertauliah. Pakar mata juga turut melakukan diagnosis menggunakan alat lampu-celah biomikroskopi untuk mengesahkan kehadiran pterigium. Selain itu, kehadiran tisu pterigium dapat dilihat dengan jelas dalam gambaran peta topografi mata anterior menggunakan mesin topografi kornea di mana lapisan kornea tertampak herot dan terik akibat penjelajahan pterigium di atasnya. Walau bagaimanapun, proses diagnosis ini memerlukan pakar mata yang terlatih malah menggunakan alatan pengimejan khas yang mahal, bersaiz besar dan berat. Sekiranya kita peka akan kehadiran pterigium dan mengetahui ciri-ciri abnormal ini dengan lebih awal, tisu lebihan fibrovascular ini dapat dielakkan daripada merebak dengan lebih cepat dari menutupi struktur pupil mata kita. Keadaan ini akan menganggu penglihatan dan hanya prosedur pembedahan pengasingan bagi membuang lebihan tisu ini dapat membantu menambahbaik penglihatan kita.
Merujuk laporan Pangkalan Data Mata Negara (NED) ke-11, bilangan pesakit yang mendaftar untuk pembedahan pengasingan pterigium telah meningkat sebanyak 67.3% dari tahun 2011 ke 2017. Hal ini dipercayai didorong oleh faktor kedudukan Malaysia yang terletak berhampiran garisan Khatulistiwa, yang menerima sinaran UV yang tinggi hampir sepanjang tahun. Golongan seperti petani, buruh dan nelayan adalah berisiko tinggi kerana faktor pekerjaan mereka yang terdedah sinaran UV dalam tempoh masa yang lama. Di Malaysia, lebih kurang 80-90% petani telah dikenalpasti menghidapi pterigium. Ia akan memberi kesan kepada penglihatan jika tidak disaring atau dirawat dengan lebih awal. Secara tidak langsung, aktiviti seharian dan kualiti kehidupan pesakit akan terganggu. Namun, kesedaran tentang kewujudan dan risiko penyakit ini adalah masih rendah di kalangan golongan yang berisiko tinggi di mana kebanyakan mereka adalah tinggal di kawasan luar bandar dan bersosiokenomi rendah. Selain itu, faktor-faktor persekitaran dan pendedahan kepada skrin dalam masa yang panjang turut menyumbang kepada risiko penyakit ini.
Pendekatan Alternatif Saringan Pterigium
Secara umumnya, ahli optometri merupakan pemeriksa primer bagi keadaan mata seseorang individu dan sekiranya sebarang keabnormalan pada mata dikenalpasti dan memerlukan rawatan lanjut, kes tersebut akan dirujuk kepada pakar oftalmologi. Pemeriksaan mata yang menggunakan alatan pengimejan memerlukan pengendalian tenaga mahir. Malangnya, menurut laporan Petunjuk Kesihatan Kementerian Kesihatan Malaysia pada tahun 2017, nisbah seorang ahli optometri kepada bilangan penduduk Malaysia adalah 17,580. Angka ini jelas menunjukkan Malaysia sedang mengalami kekurangan ahli optometri. Keadaan ini telah mendorong pembangunan kaedah alternatif penyaringan dan pengesanan penyakit mata bagi mengurangkan bebanan pakar mata, khususnya di Malaysia.
Kaedah pengesanan penyakit pterigium secara automatik dapat digunakan oleh kumpulan perkhidmatan komuniti kesihatan sebagai medium saringan awal penyakit ini. Medium alternatif ini membolehkan kakitangan kesihatan bukan pakar melaksanakan proses saringan awal tanpa memerlukan alatan pengimejan yang canggih, terutamanya bagi penggunaan di kawasan luar bandar yang mengalami kekangan kemudahan pemeriksaan mata. Pesakit yang telah disaring sebagai positif pterigium akan dirujuk kepada pakar mata untuk didiagnosis semula dan menerima rawatan lanjut.
Kaedah pengesanan ini dibangunkan menggunakan pendekatan pemprosesan imej digital dan kecerdasan buatan (AI) dalam penglihatan komputer. Beberapa kajian sebelum ini telah dilaksanakan untuk mengesan tisu pterigium melalui proses peruasan imej mata terangkum hadapan. Imej-imej ini adalah imej mata terangkum hadapan yang diambil secara berhadapan dengan kamera dan memberi gambaran keseluruhan mata hadapan iaitu anak mata iaitu pupil, kornea dan sklera mata, seperti Rajah 2. Subjek berkedudukan tegak dan tetap dalam keadaan sedia memandang ke arah kamera telefon pintar. Pada aplikasi masa nyata, kaedah ini merupakan platform yang terbaik untuk pengesanan awal pterigium. Pembangunan kaedah pengesanan automatik bagi imej terangkum mata hadapan yang diambil menggunakan kamera telefon pintar, yang kemudiannya diproses menggunakan kaedah AI telah terbukti mampu memberikan suatu penyelesaian elegen dan alternatif moden bagi menyaring penyakit mata anterior, khususnya pterigium.
Selain itu, teknologi Internet Kebendaan (IoT) telah diakui sebagai penyelesaian ideal untuk menyelesaikan kes seperti ini, sehingga memberikan rawatan dan rawatan perubatan yang cepat dan berkesan kepada mereka yang memerlukan dan tinggal di kawasan terpencil atau jauh dari kemudahan kesihatan moden. Teknologi IoT mampu membantu pakar mata dalam pemantauan pesakit secara tetap dan diagnosis jarak jauh melalui konsep menghubungkan sesiapa sahaja dengan apa sahaja pada bila-bila masa dan tempat dengan perkhidmatan dan apa sahaja rangkaian.
Senario ini telah mencetuskan inspirasi kepada kumpulan penyelidikan Kumpulan Kejuruteraan Sistem Bersepadu dan Teknologi Termaju (INTEGRA), Jabatan Kejuruteraan Elektrik, Elektronik dan Sistem, Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina, UKM untuk membangunkan satu sistem automasi pengesanan pterigium bagi membantu penduduk luar bandar mendapatkan perkhidmatan saringan dan pandangan kedua daripada pakar mata. Idea ini telah menggerakkan kami untuk menjalinkan kerjasama dengan optometris di Fakulti Sains Kesihatan UKM untuk menginovasikan satu kaedah penyampaian maklumat kesihatan mata secara langsung dan pantas yang dikenali sebagai myMata©. myMata© bertindak sebagai satu sistem sokongan yang dapat menyampaikan maklumat dari saringan awal dengan cepat kepada pakar bagi mendapatkan diagnosis awal. Tidak seperti kebanyakan penyakit mata yang menggunakan pemeriksaan imej fundus, kehadiran pterigium dapat dikenalpasti hanya dengan berdasarkan pengekstrakan kawasan kornea pada imej terangkum mata hadapan menggunakan pendekatan pemprosesan imej digital dan AI.
Biodata Pengarang
Prof. Madya Ts. Dr Wan Mimi Diyana Wan Zaki, merupakan Professor Madya di Pusat Kejuruteraan Sistem Bersepadu dan Teknologi Termaju (INTEGRA), Jabatan Kejuruteraan Elektrik, Elektronik dan Sistem, Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina, Universiti Kebangsaan Malaysia, Bangi, Selangor, Malaysia. Mempunyai kepakaran pengkhususan dalam bidang kejuruteraan bioperubatan dan bioinformatik yang meliputi sistem pintar, pemprosesan imej dan teknologi penjagaan kesihatan berkaitan IoT.
Prof. Madya Dr Haliza Abdul Mutalib, seorang perunding kanta lekap khas dan optometri di Fakulti Sains Kesihatan. Beliau juga merupakan penyelidik dari Pusat Kejuruteraan Sistem Bersepadu dan Teknologi Termaju (INTEGRA), Jabatan Kejuruteraan Elektrik, Elektronik dan Sistem, Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina, Universiti Kebangsaan Malaysia. Mempunyai kepakaran dalam bidang morfologi kornea dan pemasangan kanta lekap khas pada kanak kanak dan kes terapeutik.
