PERBANDINGAN DWI-ADC VALUE MRI 3.0 TESLA BERDASARKAN TIPE HISTOPATOLOGI PADA PENDERITA KANKER SERVIKS UTERI PRETERAPI
on
JMU
Jurnal medika udayana
ISSN: 2597-8012 JURNAL MEDIKA UDAYANA, VOL. 12 NO.11,NOVEMBER, 2023
Diterima: 2023-07-11 Revisi: 2023-10-08 Accepted: 25-10-2023
PERBANDINGAN DWI-ADC VALUE MRI 3.0 TESLA BERDASARKAN TIPE HISTOPATOLOGI PADA PENDERITA KANKER SERVIKS UTERI PRETERAPI
Maya Fane Memah1, Mirna Muis1, Shofiyah Latief1, Andi Alfian Zainuddinn2, Nur Amelia Bachtiar1
-
1. Departemen Radiologi, Fakultas Kedokteran, Universitas Hasanuddin;
-
2. Dep IKM & IKK,Fakultas Kedokteran, Universitas Hasanuddin
Korespondensi: Maya Fane Memah; e-mail: [email protected]
ABSTRAK
Kanker serviks menjadi kanker terbanyak keempat pada wanita di seluruh dunia. Saat ini, Magnetic Resonance Imaging (MRI) sudah banyak digunakan untuk pemeriksaan kanker serviks. Salah satu sekuens modalitas MRI yang berperan dalam penilaian tumor adalah gambaran Diffusion Weighted Image (DWI) dan Apparent Diffusion Coefficient (ADC), yang dapat memberikan data yang meyakinkan untuk diagnosis kanker serviks dan pemilihan strategi terapi yang optimal. Penelitian ini bertujuan untuk menilai perbedaan DWI-ADC value MRI 3.0 Tesla berdasarkan tipe histopatologi kanker serviks uteri preterapi. Penelitian ini dilaksanakan di Departemen Radiologi RSUP dr. Wahidin Sudirohusodo Makassar dari Januari tahun 2021 sampai Desember tahun 2022. Penelitian ini adalah penelitian retrospektif dengan menggunakan seluruh data yang tersimpan pada workstation MRI. Analisis data statistik berupa analisis unvariat dan analisis bivariat dengan pengujian t independent dan analisis ROC. Sampel penelitian yang masuk kriteria inklusi sebanyak 31 sampel.
Berdasarkan hasil uji t independent, terdapat perbedaan yang bermakna secara statistik pada DWI-ADC value berdasarkan tipe histopatologi kanker serviks squamous cell carcinoma (SCC) dan adenocarcinoma (p < 0,001). Rerata DWI-ADC value pada tipe histopatologi kanker serviks adenocarcinoma lebih tinggi (1,104 ± 0,213 x 10-3 mm2/detik) dibandingkan dengan squamous cell carcinoma (0,669 ± 0,117 x 10-3 mm2/detik).
Sebagai kesimpulan, terdapat perbedaan bermakna secara statistik pada DWI-ADC value berdasarkan tipe histopatologi kanker serviks. Nilai DWI-ADC pada tipe histopatologi adenocarcinoma lebih tinggi dibandingkan dengan SCC.
Kata kunci : MRI; DWI ADC Value; kanker serviks uteri; SCC; Adenocarcinoma
ABSTRACT
Cervical cancer is the fourth most common cancer in women worldwide. Currently, magnetic resonance imaging (MRI) has been widely used for screening of cervical cancer. One of the MRI sequences that plays a role in tumor assessment is Diffusion Weighted Image (DWI) and Apparent Diffusion Coefficient (ADC), which can provide reliable data for the diagnosis of cervical cancer and contribute in selection of optimal therapeutic strategies. This study aims to assess performance of DWI-ADC value on MRI 3.0 Tesla in differentiating histopathological type of cervical uterine cancer before treatment. This research was conducted at Department of Radiology at RSUP dr. Wahidin Sudirohusodo Makassar from January 2021 to December 2022. This research is a retrospective study using images on the MRI workstation. Statistical data analysis includes univariate analysis and bivariate analysis with independent t test and ROC analysis. 31 samples were included in the inclusion criteria.Based on the results of independent t test, there was a statistically significant difference between DWI-ADC value of cervical squamous cell carcinoma (SCC) cancer and adenocarcinoma (p <0,001). The mean DWI-ADC value for the histopathological type of cervical adenocarcinoma cancer was higher (1,104 ± 0,213 x 10-3 mm2/sec) compared to squamous cell carcinoma (0,669 ± 0,117 x 10-3 mm2/sec).In conclusion, there is a statistically significant difference in DWI-ADC value based on the histopathological type of cervical cancer. The DWI-ADC value for the histopathological type of adenocarcinoma was higher than that of SCC.
Keywords : MRI; DWI ADC Value; Cervical cancer; SCC; Adenocarcinoma.
PERBANDINGAN DWI-ADC VALUE MRI 3.0 TESLA BERDASARKAN TIPE HISTOPATOLOGI… Maya Fane Memah1, Mirna Muis1, Shofiyah Latief1, Andi Alfian Zainuddinn2, Nur Amelia Bachtiar1
PENDAHULUAN
Kanker serviks menjadi kanker terbanyak keempat pada wanita di seluruh dunia.1, 2 Pelayanan kesehatan di negara yang lebih maju menggunakan modalitas pencitraan canggih seperti Computed Tomography (CT), Magnetic Resonance Imaging (MRI), dan pemindaian Positron Emission Tomography (PET), untuk mengarahkan keputusan penanganan kanker serviks.3-5 Penggunaan modalitas pencitraan dalam pemeriksaan kanker serviks terdapat variasi yang luas dan memberikan manfaat sangat berharga. Oleh karena itu, klasifikasi International Federation of Gynecology and Obstetrics (FIGO), yang merupakan sistem stadium yang diakui secara internasional untuk kanker serviks, saat ini mengakui penggunaan metode pencitraan untuk penilaian kanker serviks.1, 6 Salah satu sekuens modalitas MRI yang berperan dalam penilaian tumor adalah gambaran Diffusion Weighted Image (DWI), dapat memberikan data yang meyakinkan untuk diagnosis kanker serviks dan pemilihan strategi terapi yang optimal. Kemampuan DWI memberikan perbedaan yang jelas jaringan normal dan jaringan tumor dengan sangat baik, intensitas sinyal yang kuat pada kanker serviks.1,7 Luasnya selularitas jaringan dan adanya membran sel yang utuh membantu menentukan tahanan difusi molekul air pada jaringan tersebut. Difusi molekul air ini dapat dinilai secara kuantitatif melalui nilai Appearent Diffusion Coeficient (ADC value) yang merupakan bagian dari sekuens DWI. Pengukuran ADC value dapat menjadi sekuens yang berguna untuk diagnosis tumor dan memantau preterapi serta respon terapi untuk karsinoma serviks. DWI juga digunakan membedakan kelenjar getah bening jinak dari yang ganas.7,8 Pencitraan MRI dengan menggunakan sekuens DWI termasuk ADC value dalam evaluasi nilai kuantitatif restriksi jaringan dapat berperan dalam berbagai aspek kanker serviks, yaitu diagnosis dan informasi terkait yang sangat berharga. Namun hal ini belum banyak diteliti khususnya di Indonesia. Berdasarkan uraian di atas maka kami bermaksud melakukan penelitan untuk mengetahui bagaimana perbandingan DWI-ADC value MRI 3.0 Tesla
berdasarkan tipe histopatologi pada penderita kanker serviks preterapi.
TINJAUAN PUSTAKA
Karakteristik patologis yang berbeda antara tipe histologi tumor ini berpengaruh dalam penanganan dan prognosis kanker serviks. Ada dua tipe histopatologi utama kanker serviks uteri yaitu Squamous Cell Carcinoma (SCC) dan adenocarcinoma. Sekitar 80% hingga 90% kanker serviks adalah SCC yang berkembang dari sel di ektoserviks, dan 10% hingga 20% adalah adenocarcinoma yang berkembang dari sel kelenjar penghasil lendir di endoserviks.9-11 SCC cenderung lebih kompak dan padat, sedangkan adenocarcinoma lebih banyak struktur tubular seperti jaringan adeno. Struktur seperti tubular ini memiliki ruang antar sel yang besar yang mempengaruhi ADC value, hal ini juga yang berhasil diterapkan pada glioma. (9). Beberapa penelitian menunjukkan ADC value memiliki potensial klinis dalam membedakan klasifikasi FIGO pada kanker serviks stadium penyakit dan jenis histopatologis dan derajat diferensiasinya.9 Manfaat lain dari penentuan derajat differensiasi adalah untuk menentukan jenis terapi yang akan diberikan.12
Hal yang dapat dipertimbangkan dalam pengukuran ADC value, jika pengukuran diukur dalam tumor yang sebagian besar nekrotik, bagaimanapun, itu dapat menyamarkan seluleritas tumor dalam jaringan. Oleh karena itu, beberapa penulis menyarankan untuk menggunakan ADC value minimum karena itu secara teoritis mencerminkan area tumor tertinggi selularitas. ADC value maksimum tidak dipertimbangkan dalam analisis karena umumnya mewakili area jaringan kistik atau nekrotik dan berkorelasi buruk dengan perilaku tumor.13 Selain itu hal yang perlu dipertimbangkan juga mengenai ukuran tumor, dalam penelitian Song et al,14 memaparkan hasil ADC value antara zona tumor ukuran kecil dan besar yang berbeda menunjukkan rata-rata ADC value tumor meningkat dimana dari nilai rendah pada zona sentral meningkat ke zona perifer tumor secara bertahap dan rentang ADC melebar secara bertahap.
Gambar 1. Histopatologi kanker serviks tipe SCC
Gambar 2. Histopatologi kanker serviks tipe Adenocarcinoma
BAHAN DAN METODE
Penelitian ini merupakan penelitian retrospektif menggunakan seluruh data yang tersimpan pada workstation MRI dan Picture Archiving and Communication System (PACS), yang bertujuan untuk mengetahui mengetahui perbandingan DWI-ADC value MRI 3.0 Tesla berdasarkan tipe histopatologi kanker serviks uteri preterapi di Rumah Sakit Dokter Wahidin Sudirohusodo Makassar, yang dilakukan dari Januari tahun 2021 sampai Desember tahun 2022. Populasi penelitian adalah penderita kanker serviks yang telah menjalani pemeriksaan MRI pelvis 3.0 Tesla di bagian Radiologi RSUP Wahidin Sudirohusodo Makassar dan telah melakukan pemeriksaan laboratorium PA serta didiagnosis kanker serviks, dimana penderita tersebut belum dioperasi, radioterapi maupun kemoterapi. Besar sampel penelitian ini adalah 31 sampel dengan 22 sampel (71%) menunjukkan hasil histopatologi SCC, sedangkan 9 sampel (29%) menunjukkan hasil histopatologi adenocarcinoma. Pengambilan sampel dilakukan dengan cara consecutive sampling yaitu semua penderita yang memenuhi kriteria penelitian dimasukkan dalam sampel penelitian sampai besar sampel yang diperlukan terpenuhi. Pengambilan sample dilakukan secara konsekutif menggunakan rekam medis dan hasil pencitraan penderita yang tersimpan pada workstation MRI dan PACS di RS Wahidin Sudirohusodo. Sampel pada penelitian ini adalah yang memenuhi kriteria inklusi yaitu semua penderita dengan diagnosis klinik kanker serviks yang belum di operasi, radioterapi dan kemoterapi serta yang telah menjalani pemeriksaan MRI pelvis 3.0 Tesla. Dan kriteria eksklusi yaitu 1). Penderita dengan kanker serviks yang menjalani pemeriksaan MRI tapi hasil gambar yang tidak layak baca (banyak artifak) dan ; 2). Pemeriksaan MRI 3.0 Tesla dengan sekuens tidak lengkap dan hasil lab PA yang tidak lengkap. Definisi operasional dan kriteria objektif penelitian sebagai berikut: : 1) DWI (Diffusion Weighted Image) salah satu sekuens MRI yang memanfaatkan gerakan acak molekul air. Difusi molekul air ini dapat dinilai secara kuantitatif melalui nilai Appearent Diffusion Coeficient (ADC value). ADC value dihitung secara otomatis oleh software dan kemudian ditampilkan sebagai mapping parametrik yang mencerminkan nilai difusi molekul air melalui jaringan tersebut.15 Hasil MRI pelvis 3.0 Tesla diperoleh teridentifikasi massa serviks uteri, dengan penilaian berupa rerata (mean +/- SD); 2) Kanker serviks memiliki dua tipe histopatologi utama, yaitu: squamous cell carcinoma
(SCC) berkembang dari ektoserviks dan adenocarcinoma yang berkembang dari endoserviks. Tipe SCC terdiri dari sel-sel squamous menurut hasil PA. Tipe adenocarcinoma terdiri dari sel-sel adeno, menurut hasil PA. Penderita dengan hasil PA, dikelompokkan menjadi SCC dan Adenocarcinoma. 3) Pada MRI area nekrosis pada tumor digambarkan sebagai area yang hiperintens di T2WI dan hipointens di T1WI dengan atau tanpa ring enhancement, dengan intensitas cairan pada STIR dan pola nonrestricted diffusion DWI-ADC, area nekrosis ADC value yang lebih tinggi dari ADC value jaringan tumor sekitar lebih rendah.16,17 Dikelompokkan menjadi, ada dan tidak ada. Untuk ukuran tumor merupakan ukuran terbesar tumor pada saat menjalani pemeriksaan dengan MRI 3.0 Tesla dan dikelompokkan menjadi ukuran ≤ 4 cm dan > 4 cm.
Pemeriksaan dilakukan dengan terlebih dahulu melakukan pendataan penderita yang memenuhi kriteria penelitian. Peneliti menggunakan data yang sudah ada, dimana peneliti menggunakan data klinis baik poli dan perawatan melalui rekam medis, data hasil laboratorium PA dan ekspertisi MRI pelvis 3.0 Tesla. Penderita yang memenuhi kriteria inklusi, kemudian dilihat data pencitraan dari workstation MRI 3.0 Tesla dan sistem PACS RS. Pada workstation MRI 3.0 Tesla, identifikasi lokasi massa dibidang aksial, koronal dan sagital. Gambar konvensional diperoleh termasuk gambar T1WI dan gambar T2WI, dengan ketebalan 3–4 mm, celah gap 1 mm, field of view (FOV) 250 mm dan flip angle 90◦. Gambar DWI diperoleh pada bidang aksial sebelum pemberian kontras, ketebalan irisan 3-4 mm, gap 1 mm, FOV 250 mm. Gradien sensitisasi difusi DWI diterapkan pada ketiga bidang ortogonal (X, Y, Z) menggunakan nilai b (1500 s/mm2). ADC value massa serviks dihitung secara otomatis oleh software MRI. Ditentukan retriksi jaringan melalui gambaran DWI yang sejalan dengan ADC, kemudian dilihat gambar ADC mapping dan dilakukan penentuan region of interest (ROI), kemudian terlihat ADC value. Nilai ADC value diperoleh otomatis dari software MRI dengan menentukan ROI yang diidentifikasi dari mapping DWI dan ADC. Penentuan ROI mencakup sebanyak mungkin dari wilayah jaringan patologis di semua mapping yang ada, kemudian dapatkan nilai rata-rata ADC value. Hasil pengukuran DWI-ADC value pada MRI dibandingkan dengan hasil pemeriksaan patologis. Hasil penelitian dicatat dalam lembaran format penelitian kemudian dilakukan analisis data dan hasilnya disajikan dalam bentuk tabel.
HASIL
Penelitian perbandingan DWI-ADC value MRI 3.0 Tesla berdasarkan tipe histopatologi pada penderita kanker serviks uteri preterapi ini dilakukan di Instalasi
Radiologi Rumah Sakit Dokter Wahidin Sudirohusodo Makassar. Sampel penelitian sebanyak 31 orang. Distribusi sampel berdasarkan tipe histopatologi, nekrosis, ukuran tumor dan DWI-ADC value yang ditampilkan pada Tabel 1
Tabel 1. Distribusi sampel berdasarkan tipe histopatologi, nekrosis tumor, ukuran tumor dan DWI-ADC value.
Karakteristik |
N = 31 % |
Tipe histopatologi Squamous Cell Carcinoma (SCC) |
22 71 |
Adenocarcinoma |
9 29 |
Nekrosis tumor Ada Tidak ada |
7 22,6 24 77,4 |
Ukuran tumor ≤ 4 cm > 4 cm |
4 12,9 27 87,1 |
Ukuran tumor (cm) DWI-ADC value (10-3 mm2/detik) |
6,1 ± 1,72 (2,41 - 9,5) 0,796 ± 0,249 (0,407-1,491) |
Berdasarkan tipe histopatologi, 22 orang (71%) menunjukkan hasil histopatologi SCC, sedangkan 9 orang (29%) menunjukkan hasil histopatologi adenocarcinoma. Berdasarkan ada atau tidaknya nekrosis pada tumor, didapatkan 7 orang (22,6%) menunjukkan adanya nekrosis pada tumor, sedangkan 24 orang (77,4%) tidak menunjukkan adanya nekrosis pada tumor. Berdasarkan ukuran tumor dalam cm, 4 orang (12,9%) menunjukkan ukuran tumor ≤ 4 cm, sedangkan 27 orang (87,1%) menunjukkan ukuran tumor > 4 cm. Rerata tumor berukuran 6,1 cm dengan ukuran minimum +/- 2,4 cm dan ukuran maksimum +/- 9,5 cm. Berdasarkan DWI-ADC value, rerata tumor menunjukkan DWI-ADC value sebesar 0,796 x 10-3 mm2/detik dengan nilai minimum +/- 0,407 dan nilai maksimum +/- 1,491 x 10-3 mm2/detik.
Analisis statistik variabel penelitian
Uji normalitas dalam penelitian ini digunakan untuk mengetahui apakah data berdistribusi normal. Uji yang digunakan yaitu dengan Saphiro Wiilks. Dikarenakan sampel yang digunakan tergolong kecil (kurang dari 50 sampel). Kriteria pengujian menyebutkan apabila nilai signifikansi > level of significant alpha 5% atau 0,05, maka dinyatakan data mengikuti distribusi normal. Pada penelitian ini didapatkan data mengikuti distribusi normal, dengan signifikansi 0.949. Dengan demikian analisis statistik yang digunakan pada penelitian ini adalah independent T-test. Pada uji T independent kriteria pengujian menyebutkan apabila nilai signifikansi uji T < level of significance (alpha=5% atau 0,05), maka dapat dinyatakan adanya perbedaan yang signifikan. Dilakukan pengujian antara ADC value dengan tipe histopatologi kanker serviks. Hasil pengujian ditampilkan pada tabel 2
Tabel 2. Perbandingan DWI-ADC value berdasarkan tipe histopatologi kanker seviks
Tipe histopatologi |
DWI-ADC value (x 10-3 mm2/detik) |
nilai P |
SCC |
0,669 ± 1,1704 | |
Adenocarcinoma |
1,104 ± 0,213 |
<0,001* |
Berdasarkan tabel 2, didapatkan bahwa tumor dengan histopatologi SCC menunjukkan rerata DWI-ADC value 0,669 ± 1,1704 x 10-3 mm2/detik dan pada tumor dengan histopatologi adenocarcinoma menunjukkan rerata DWI-ADC value 1,104 ± 0,213 x 10-3 mm2/detik. Berdasarkan analisa uji T-independent, ditemukan hasil
yang bermakna secara statistik antara DWI-ADC value dengan tipe histopatologi kanker serviks (P<0.001).
Dilakukan pengujian antara DWI-ADC value dengan kategori nekrosis tumor dan ukuran tumor. Hasil pengujian ditampilkan pada tabel 3.
Tabel 3. Perbandingan DWI-ADC value berdasarkan nekrosis dan ukuran tumor
Variabel |
DWI-ADC value (x 10-3 mm2/detik) |
nilai P |
Nekrosis Ada Tidak ada |
0,818 ± 0,222 0,718 ± 0,333 |
0,288 |
Ukuran tumor ≤ 4 cm > 4 cm |
0,681 ± 0,105 0,812 ± 0,260 |
0,332 |
Berdasarkan tabel 3, didapatkan bahwa tumor berukuran ≤ 4 cm menunjukkan rerata DWI-ADC value 0,681 ± 0,105 x 10-3 mm2/detik dan tumor berukuran > 4 cm menunjukkan rerata DWI-ADC value 0,812 ± 0,260 x 10-3 mm2/detik. Berdasarkan analisa uji T independent, tidak ditemukan perbedaan yang bermakna secara statistik antara ukuran tumor dengan DWI-ADC value (p=0,332). Berdasarkan analisa uji T independent, tidak ditemukan perbedaan yang bermakna secara statistik DWI-ADC value antara stadium FIGO dengan (p=0,357). Didapatkan bahwa tumor dengan nekrosis menunjukkan rerata DWI-ADC value ± 0,222 x 10-3 mm2/detik, sedangkan tumor yang tidak memiliki nekrosis menunjukkan rerata DWI-ADC value 0,718 ± 0,333 x 10-3 mm2/detik. Berdasarkan analisa uji T independent, tidak ditemukan perbedaan yang bermakna secara statistik antara tumor nekrosis dengan DWI-ADC value (p=0,288).
Uji Receiver Operating Characteristic (ROC)
Pengujian Kurva ROC dalam penelitian ini digunakan sebagai uji plot sensitivitas dan spesifisitas yang efektif untuk mengevaluasi kualitas atau kinerja tes diagnostik, yang banyak digunakan dalam radiologi untuk mengevaluasi kinerja banyak tes radiologi. Dalam sebagian besar aplikasi nyata, sampel data akan menghasilkan satu titik di ruang ROC untuk setiap pilihan batas diskriminasi. Hasil yang sempurna adalah titik (0, 1) yang menunjukkan 0% untuk positif palsu dan 100% untuk positif benar. Untuk memprediksi pada umumnya menggunakan area under the curve (AUC). Semakin dekat AUC ke 1, maka semakin baik kinerja diagnostik keseluruhan tes. Sebuah alat diagnostik dengan nilai AUC 0.9-1 dianggap merupakan prediktor yang sangat baik, 0.81-0.9 diklasifikasikan baik, 0.71-0.8 diklasifikasikan cukup, 0.61-0.7 diklasifikasikan lemah dan ≤ 0.6 diklasifikasikan buruk. Hasil pengujian ROC curve untuk penilaian ADC value dalam memprediksi tipe histopatologi kanker serviks ditampilkan pada tabel 4.
Tabel 4. Hasil pengujian ROC curve penilaian DWI-ADC value dalam memprediksi tipe histopatologi kanker serviks
Variabel Nilai AUC Cut-off point Sensitivitas Spesifisitas P
(x10-3 mm2/detik) % %
DWI-ADC value 0,995 0,888 95,5 88,9 <0,001
Gambar 3. ROC curve dari penilaian DWI-ADC value dalam memprediksi tipe histopatologi kanker serviks
Diagram ROC menunjukkan hubungan antara sensitivitas dan spesifisitas pada berbagai tingkat keputusan untuk menentukan karakteristik diagnostik dari DWI-ADC value untuk memprediksi tipe histopatologi kanker serviks. Tampilan kurva ROC menunjukkan
karakteristik diagnostik yang sangat baik dari DWI-ADC value. Area dibawah kurva sebesar 0,995 yang menunjukkan signifikansi yang tinggi (p<0,001) dan standard deviasi 95% yang sempit. Nilai AUC dari DWI-ADC value bernilai > 0,6, menunjukkan bahwa kinerja
diagnostik DWI-ADC value terbukti akurat dalam memprediksi tipe histopatologi kanker serviks. Tingkat sensitivitas dan spesifisitas tertinggi didapatkan pada nilai cut-off sebesar 0,883 x 10-3 mm2/detik dengan sensitivitas 95,5% dan spesifisitas 88,9%.
PEMBAHASAN
Penelitian dilakukan pada 31 subjek (22 subjek menunjukkan SCC, sedangkan 9 subjek menunjukkan adenocarcinoma), dengan desain cross sectional untuk mengetahui perbandingan DWI-ADC value MRI 3.0 Tesla berdasarkan tipe histopatologi penderita kanker serviks uteri preterapi. Pada Tabel.1 menunjukkan distribusi sampel berdasarkan tipe histopatologi, nekrosis, ukuran tumor dan DWI-ADC value.
Berdasarkan tipe histopatologi, 22 orang (71%) menunjukkan hasil histopatologi SCC, sedangkan 9 orang (29%) menunjukkan hasil histopatologi adenocarcinoma. Insidensi ini sesuai dengan beberapa penelitian sebelumnya yang menyatakan sebagian besar penderita kanker serviks dengan SCC mendominasi dibandingkan adenocarcinoma, sekitar 80% hingga 90% kanker serviks adalah SCC yang berkembang dari sel di ektoserviks, dan 10% hingga 20% adalah adenocarcinoma yang berkembang dari sel kelenjar penghasil mukus di endoserviks.9-11
Berdasarkan ada atau tidaknya nekrosis pada tumor, didapatkan 7 orang (22,6%) menunjukkan adanya nekrosis pada tumor, sedangkan 24 orang (77,4%) tidak menunjukkan adanya nekrosis pada tumor. Nekrosis tumor jarang terjadi pada kanker serviks, dan umumnya ditemukan pada ukuran tumor yang besar, atau paska radiasi. Nekrosis tumor menjadi variabel perancu pada penelitian ini, berasal dari fakta bahwa banyak faktor selain sel lesi selularitas mempengaruhi ADC value, yaitu seperti komposisi lokasi matriks tumor, adanya nekrosis, dan protokol pencitraan MRI yang berbeda untuk pencitraan DWI-ADC.13 Pada penelitian ini lokasi matriks tumornya jelas yaitu pada stroma serviks, dimana massa tumor yang dinilai adalah tumor primer pada semua sampel penelitian. Protokol penelitian juga dilakukan seragam untuk semua sampel penelitian yaitu hasil pemeriksaan MRI 3.0 Tesla dengan vendor, ketebalan, celah gap, FOV, flip angle dan b value 1500, yang seragam diterapkan untuk semua sampel. Faktor yang lain yang mempengaruhi DWI-ADC value yang tidak sama untuk setiap sampel adalah nekrosis tumor. Nekrosis juga pada beberapa penelitian berhubungan dengan ukuran tumor.13, 18,19 Nekrosis adalah kematian sel yang tidak terkontrol, terjadi karena kondisi ligkungan yang ekstrim seperti perubahan pH ekstrim, kehilangan energi atau ketidakseimbangan ion, dapat terjadi karena infeksi, inflamasi, ataupun iskemia. Nekrosis ditandai dengan deformasi membran, penggembungan selular, kerusakan organel, dan pelepasan enzim lisosomal yang menyerang sel.20 Nekrosis tumor jarang terjadi pada kanker serviks, dan umumnya ditemukan pada ukuran tumor yang besar, atau paska radiasi.21
Pada penelitian ini dilihat juga variabel perancu mengenai ukuran tumor yang dianggap berpengaruh pada penilaian DWI-ADC value. Dimana pada penelitian Song et al,14 ukuran tumor berpengaruh pada area penilaian ADC value dengan melihat zona tumor yang diukur. Rata-rata ADC value meningkat dari zona sentral ke zona perifer
tumor zona sentral tumor, sehingga rentang ADC value cenderung melebar pada ukuran tumor yang lebih besar. Pada penelitian ini dilakukan penilaian ADC value dengan mengambil nilai minimum ROI dari area tumor yang mengalami restriksi difusi, dengan melihat juga rata-rata ADC value tumor didapatkan rentang yang minimal sehingga dapat diabaikan, dengan merujuk juga pada penelitian lain,13,18,19 dalam mengukur ADC value dengan mengambil nilai minimum. Pada penelitian ini, berdasarkan ukuran tumor dalam cm, 4 orang (12,9%) menunjukkan ukuran tumor ≤ 4 cm, sedangkan 27 orang (87,1%) menunjukkan ukuran tumor > 4 cm. Rerata tumor berukuran 6,1 cm dengan ukuran minimum +/- 2,4 cm dan ukuran maksimum +/- 9,5 cm. Insidensi serupa dilaporkan oleh Cho et al yang melakukan penelitian terhadap 312 pasien dengan kanker serviks. Didapatkan insidensi pasien dengan tumor > 4 cm mencapai 158 orang (50,6%), lebih tinggi dibandingkan pasien dengan tumor < 2 cm. Walaupun pada penelitian ini dikemukakan bahwa ukuran tumor bukan merupakan faktor yang signifikan dalam menentukan prognosis pasien. Hal ini berhubungan dengan gejala klinik yang dapat dirasakan penderita kanker serviks, dimana pembesaran tumor dengan ukuran > 4 cm, biasanya sudah mulai dirasakan oleh penderita, selain gejala-gejala lain yang menyertai. Gejala-gejala klinik ini yang akan mendorong penderita untuk periksa ke senter kesehatan, baru kemudian dilakukan pemeriksaan lanjutan untuk menentukan penanganan penderita kanker serviks yang sesuai. Sedangkan, berdasarkan DWI-ADC value, rerata tumor menunjukkan DWI-ADC value sebesar 0,796 x 10-3 mm2/detik dengan nilai minimum +/- 0,407 dan nilai maksimum +/- 1,491 x 10-3 mm2/detik.
Berdasarkan tabel 2, didapatkan bahwa tumor dengan histopatologi SCC menunjukkan rerata DWI-ADC value yang lebih rendah, yaitu 0,669 ± 0,117 x 10-3 mm2/detik dan pada tumor dengan histopatologi adenocarcinoma menunjukkan rerata DWI-ADC value yang lebih tinggi, 1,104 ± 0,213 x 10-3 mm2/detik. Berdasarkan analisa uji T independent, ditemukan perbedaan yang bermakna secara statistik antara DWI-ADC value dengan tipe histopatologi kanker serviks (P<0,001). Hasil yang serupa ditunjukkan oleh Hasan et al,9 dimana SCC menunjukkan DWI-ADC value yang lebih rendah, yaitu 0,88 x 10-3 mm/detik dibandingkan adenocarcinoma, yaitu 0,91 x 10-3 mm/detik.9 Liu et al 22 juga mengemukakan temuan yang serupa dengan ADC value pada SCC sebesar 0,85 x 10-3 mm/detik dan adenocarcinoma menunjukkan ADC value yang lebih tinggi, yaitu 0,98 x 10-3 mm/detik.9,22
Temuan ini dapat disebabkan oleh sifat sel SCC cenderung lebih kompak dan padat, sedangkan adenocarcinoma lebih banyak struktur tubular seperti jaringan adenocarcinoma. ADC merupakan perhitungan kuantitatif untuk karakterisasi sifat difusi pada jaringan, yang terkait komponen ekstraseluler dan intraseluler. Peningkatan selularitas akan menyebabkan restriksi difusi air, sedangkan area dengan selularitas rendah akan menyebabkan berkurangnya restriksi difusi. Struktur tubular seperti adenocarcinoma ini memiliki ruang antar sel yang besar sehingga dapat meningkatkan ADC value. Liu et al juga mengemukakan temuan yang serupa dengan ADC value pada SCC sebesar 0,85 x 10-3 mm/detik dan adenocarcinoma menunjukkan ADC value yang lebih
tinggi, yaitu 0,98 x 10-3 mm/detik. 9,22 Pada penelitian Mohammed et al,23 melakukan studi dimana terdapat perbedaan yang signifikan secara statistik (p <0,001) mengenai nilai ADC value antara kelompok kontrol dan penderita kanker serviks. Keakuratan diagnostik ADC value dalam membedakan penderita kanker serviks dan kontrol dalam menentukan cut-off terbaik, yaitu 1,10 x 103 mm2/det adalah 99,5%, dengan sensitivitas 96,6% dan spesifisitas 96,9%. Dari penelitian-penelitian sebelumnya beserta informasi tentang manfaat sekuen DWI-ADC pada MRI dari hasil penelitian ini yang meneliti tentang perbedaan DWI-ADC value berdasarkan tipe histopatologi mengeksplorasi sekuen DWI-ADC value memiliki kemampuan potensial untuk membedakan antara jenis histologis kanker serviks uteri.
Berdasarkan tabel 3, tidak didapatkan perbedaan yang bermakna secara statistik antara ukuran tumor dan tumor nekrosis dengan DWI-ADC value. Namun kembali pada prinsip dasar ADC, dimana nilai ADC dipengaruhi oleh sifat selularitas sel, sedangkan klasifikasi mengacu pada perluasan tumor ke organ sekitar. Ukuran tumor juga tidak terlalu berpengaruh dalam penilaian ADC karena tidak terkait dengan selularitas sel tumor. Area nekrosis dapat berpengaruh terhadap DWI-ADC value karena adanya penurunan selularitas tumor sehingga meningkatkan difusi air, namun umumnya area nekrosis ditemukan hanya pada sebagian kecil tumor dibandingkan dengan ukuran tumor yang besar sehingga apabila diambil DWI-ADC value rata-rata, DWI-ADC value pada area nekrosis tersebut menjadi tidak signifikan. Pada MRI area nekrosis pada tumor digambarkan sebagai area yang hiperintens di T2WI dan hipointens di T1WI dengan atau tanpa ring enhancement, dengan intensitas cairan pada STIR dan pola nonrestricted diffusion DWI-ADC, area nekrosis ADC value yang lebih tinggi dari ADC value jaringan tumor sekitar lebih rendah.16,17 Pada penelitian ini tumor dengan nekrosis menunjukkan rerata DWI-ADC value yang lebih tinggi, yaitu 0,818 ± 0,222 x 10-3 mm2/detik dibandingkan tumor yang tidak memiliki nekrosis, yaitu 0,718 ± 0,333 x 10-3 mm2/detik, walaupun hasil perbedaan ini tidak bermakna secara signifikan.9,22 Pada tabel 3 pada penelitian ini tidak terdapat perbedaan signifikan secara statistik pada DWI-ADC value tumor berdasarkan ada tidaknya nekrosis tumor dengan nilai p 0,332 dan berdasarkan ukuran tumor dengan nilai p 0,288. Hal ini kemungkinan disebabkan hasil DWI-ADC value yang diambil pada penelitian ini adalah nilai minimum dari area ROI yang diterapkan pada tumor, dimana pengukuran ADC value pada penelitian ini terfokus pada area tumor yang mengalami restricted diffusion yaitu area yang
hiperintes di DWI dan hipointens di ADC. Dalam literatur dikatakan bahwa ukuran tumor yang lebih besar cendrung memiliki nekrosis,13 sedangkan area nekrosis tumor sesuai literaur dikatakan adalah merupakan area non-restricted diffusion.
Pada penelitian ini dilakukan juga uji ROC (Tabel. 4 dan Gambar. 3) untuk menunjukkan akurasi dari DWI-ADC value untuk memprediksi tipe histopatologi kanker serviks. Didapatkan area dibawah kurva sebesar 0,995 yang menunjukkan signifikansi yang tinggi (p<0,001) dan standard deviasi 95% yang sempit. Nilai AUC dari DWI-ADC value bernilai > 0,6, menunjukkan bahwa kinerja diagnostik DWI-ADC value terbukti akurat dalam memprediksi tipe histopatologi kanker serviks. Tingkat sensitivitas dan spesifisitas tertinggi didapatkan pada nilai cut-off sebesar 0,883 x 10-3 mm2/detik dengan sensitivitas 95,5% dan spesifisitas 88,9%. Temuan ini dapat disebabkan oleh sifat sel SCC cenderung lebih kompak dan padat, sedangkan adenocarcinoma lebih banyak struktur tubular. Pada penelitian Mohammed et al, 2019,23 melakukan studi dimana terdapat perbedaan yang signifikan secara statistik (p <0,001) mengenai ADC value antara kelompok kontrol dan penderita kanker serviks. Keakuratan diagnostik ADC value dalam membedakan penderita kanker serviks dan kontrol dalam menentukan cut-off terbaik, yaitu 1,10 x 10-3 mm2/det adalah 99,5%, dengan sensitivitas 96,6% dan spesifisitas 96,9%. Hal ini menunjukkan hasil penelitian dengan kesimpulan yang sama dengan penelitian ini.
Penelitian ini memiliki beberapa limitasi, yaitu:
-
a. Pada penelitian ini tidak dilakukan penilaian
DWI-ADC value terhadap derajat diferensiasi sel tumor, karena data hasil PA yang terkumpul sebagian besar hanya memberikan keterangan tipe histopatologiknya tanpa disertai derajat diferensiasi dari tumor serviks uteri.
-
b. Jumlah sampel yang terbatas mungkin tidak dapat secara adekuat merepresentasikan keterkaitan DWI-ADC value dengan ukuran tumor, stadium FIGO dan nekrosis tumor.
-
c. Banyaknya sampel yang dieksklusi, karena terkait sekuens MRI yang akan dinilai yaitu sekuens DWI-ADC tidak lengkap ditampilkan pada file MRI pasien. Belum adanya SOP yang baku dalam pemeriksaan MRI pada tumor serviks uteri sehingga sekuen dan potongan yang diambil tidak lengkap.
Gambar 4. Perempuan 48 tahun, teridentifikasi massa serviks pada MRI pelvis dengan gambaran massa isointens di T2WI axial dan DWI ADC mapping terdapat daerah restricted diffusion dengan value terendah 1055 x 10-6 mm2/s (1,055 x 10-3 mm2/s) pada ROI daerah terestriksi. Terkonfirmasi dengan hasil histopatologi sebagai adenocarcinoma
Gambar 5. Perempuan 47 tahun, teridentifikasi massa serviks pada MRI pelvis dengan gambaran massa isointens di T2WI axial dan DWI ADC terdapat daerah restricted diffusion dengan ADC value terendah 711 x 10-6 mm2/s (0,711 x 10-3 mm2/s) pada ROI daerah terestriksi. Terkonfirmasi dengan hasil histopatologi sebagai squuamous cell carcinoma.
SIMPULAN DAN SARAN
simpulan
Terdapat perbedaan yang bermakna secara statistik pada DWI-ADC value berdasarkan tipe histopatologi kanker serviks squamous cell carcinoma dengan adenocarcinoma (p < 0,001)Rerata DWI-ADC value pada tipe histopatologi kanker serviks adenocarcinoma lebih tinggi (1,104 ± 0,213 x 10-3 mm2/detik) dibandingkan dengan squamous cell carcinoma (0,669 ± 0,117 x 10-3 mm2/detik).Tidak terdapat perbedaan yang bermakna secara statistik pada DWI-ADC value berdasarkan nekrosis tumor maupun ukuran tumor. Sekuen DWI-ADC value memiliki kemampuan potensial untuk membedakan antara jenis histologis kanker serviks uteri
Saran
-
1. Dapat dilakukan penelitian lebih lanjut terkait DWI-ADC value dengan tipe histopatologi tumor, ukuran tumor dan nekrosis tumor dengan jumlah sampel yang lebih banyak dan beragam.
-
2. Dapat dilakukan penelitian terkait penggunaan DWI-ADC value tumor serviks uteri dalam menilai efektivitas terapi untuk pemantauan perkembangan tumor serviks paska terapi.
DAFTAR PUSTAKA
https://www.who.int/cancer/prevention/diagnosis-screening/cervical-cancer/en/
-
3. Pang SS, Murphy M, Markham MJ. Current Management of Locally Advanced and Metastatic Cervical Cancer in the United States. An American Society of Clinical Oncology Journal. International Cancer Corps. ASCO International. 2022.Vol 18.
https://ascopubs.org/doi/full/10.1200/OP.21.00795
-
4. Park JJ, Kim CK, Park SY, Park BK.Parametrial invasion in cervical cancer: Fused T2-weighted imaging and high b value diffusion weighted imaging with background body signal suppression at 3T. Radiology. 2015;274: 734-741.
-
5.
-
6. Perspective In Cervical Cancer. (2021). A Primer on Cervical Cancer and Current Standards of Care. AJMC. American Journal of Managed Care. Diakses pada 20 Maret 2022 pada:
https://cdn.sanity.io/files/0vv8moc6/ajmc/519461b4f8 25560f9c6608081531dfabea0b16db.pdf/AJV0256_Im munotherapy_CervicalCancer_Perspectives_Article%2 01.pdf
-
7. Abd elsalam SM, Mokhtar O, Adel L, Hassan R, Ibraheim M, Kamal A. 2020. Impact of diffusion weighted magnetic resonance imaging in diagnosis of cervical cancer. Egypt J Radiol Nucl Med 51, 23, 2020. https://doi.org/10.1186/s43055-020-0144-2 https://ejrnm.springeropen.com/articles/10.1186/s4305 5-020-0144-2
-
8. Fujii S, Iwata N, Inoue C, Mukuda N, Fukunaga T, Ogawa T. Volume Measurement by Diffusion-Weighted Imaging in Cervical Cancer. Yonago Acta Med. 2017; Jun; 60(2): 113–118
-
9. Chen YB, Hu CM, Chen GL, Hu D, Liao J. Staging of uterine cervical carcinoma: Whole body diffusion weighted magnetic resonance imaging. Abdom Imaging 36, 2011; 619-626.
-
10. Hasan DI, Enaba MM, Abd El-Rahman AM, El-
Shazely S. Apparent diffusion coefficient value in evaluating types, stages and histologic grading of cancer cervix. The Egyptian Journal of Radiology and Nuclear Medicine 46, 2015;781–789
-
11. Lee YY, Choi CH, Kim TJ, et al. A comparison of pure adenocarcinoma and squamous cell carcinoma of the cervix after radical hysterectomy in stage IB-IIA. Gynecol Oncol 2011; 120:439.
-
12. Tian T, Gong X, Gao X, et al. Comparison of survival outcomes of locally advanced cervical cancer by histopathological types in the surveillance, epidemiology, and end results (SEER) database: a propensity score matching study. Infect Agent Cancer 2020; 15:33.
-
13. Pirog E C. Cervical Adenocarcinoma: Diagnosis of Human Papillomavirus – Positive and Human Papillomavirus–Negative Tumors. Artikel. 2017; 141 : 1653-1667.
-
14. Ty K. Subhawong, MD et al. Diffusion-weighted MR Imaging for Characterizing Musculoskeletal Lesions. RadioGraphics;2014; 34:1163–1177
-
15. Song Y, Shang H, Ma Y, et al. Can conventional DWI accurately assess the size of endometrial cancer?. Abdom Radiol (NY). 2020;45(4):1132-1140.
doi:10.1007/s00261-019-02220-y
-
16. Mebis W, et al. Correlation Between Apparent Diffusion Coefficient Value on MRI and Histopathologic WHO Grades of Neuroendocrine Tumors. Journal of the Belgian Society of Radiology. 2020; 104(1): 7, 1–9. DOI:
https://doi.org/10.5334/jbsr.1925
-
17. Bera K, Braman N, Gupta A, Velcheti V, Madabhushi A. Predicting cancer outcomes with radiomics and artificial intelligence in radiology. Nat Rev Clin Oncol. 2022;19:132–46.
https://doi.org/10.1038/s41571-021-00560-7.
-
18. Carmelo M, Rodolfo B, Alberto B, Antonio B, Federico B, Marco C, Damiano C, Pietro C, Riccardo De R, Francesco G, Raffaele N, Paola S, Antonio B, Roberto G, Domenico A. Diffusion-Weighted Imaging in Oncology: An Update. Cancers (Basel). 2020 Jun;
12(6): 1493. Published online 2020 Jun 8.
-
19. Suk Hee Heo, Sang Soo Shin, Jin Woong Kim, Hyo Soon Lim, Yong Yeon Jeong, Woo Dae Kang, Seok Mo Kim, Heoung Keun Kang. Pre-Treatment Diffusion-Weighted MR Imaging for Predicting Tumor Recurrence in Uterine Cervical Cancer Treated with Concurrent Chemoradiation: Value of Histogram Analysis of Apparent Diffusion Coefficients. Korean J Radiol 2013;14(4):616-625.
http://dx.doi.org/10.3348/kjr.2013.14.4.616. pISSN 1229-6929 · eISSN 2005-8330
-
20. Di Giovanni S. E., Gui M B, Giuliani, P. P. Grimaldi, A. L., Valentini, L. Bonomo; Roma/IT. Mean ADC values in locally advanced cervical cancer before and after the middle neoadjuvant chemo-radiotherapy treatment: our experience. European Society of
Radiology. 2016.10.1594/ecr2016/C-1226
-
21. Malicki J. Medical physics in radiotherapy: The importance of preserving clinical responsibilities and expanding the profession’s role in research, education, and quality control. Rep Pract Oncol Radiother. 2015;20(3):161–9. doi:10.1016 /j.rpor.2015.01.001.
-
22. Mahajan MS, Digamber NS, Sharma R. Technetium-99m-methylene Diphosphonate Uptake in Hepatic Necrosis Secondary to Respiratory Failure. World J Nucl Med. 2013 Sep;12(3):116-9. doi: 10.4103/14501147.136736. PMID: 25165422; PMCID:
PMC4145152.
-
23. Liu Y, Bai R, Sun H, Liu H, Wang D. Diffusion-weighted magnetic resonance imaging of uterine cervical cancer. J Comput Assist Tomogr. 2009;33(6):858-862.
doi:10.1097/RCT.0b013e31819e93af
-
24. Mohammed S, Mayur V, Sanaz J, Sherif B. E, Silvana de Castro, Priya B. Cervical Cancer: 2018 Revised International Federation of Gynecology and Obstetrics Staging System and the Role of Imaging. American Journal of Roentgenology. 2020 214:5, 1182-1195
http://ojs.unud.ac.id/index.php/eum
doi:10.24843.MU.2023.V12.i11.P04
25
Discussion and feedback