61
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil berdasarkan pengujian sistem berbasis CAD dengan menggunakan evolving Multilayer Perceptron eMLP antara lain:
1. Sensitivity threshold=0.5, error threshold=0.01, learning rate 1=0.5, dan
learning rate 2=0.5 merupakan parameter yang digunakan dengan hasil terbaik dibandingkan dengan parameter yang lain digunakan di penelitian ini pada
jaringan eMLP untuk klasifikasi pada citra bone radiograph dengan akurasi 87.50 dengan dataset atau citra-citra yang sudah ditentukan.
2. Pada bone radiograph dataset yang sudah ditentukan didapat nilai sensitivitas
dan spesifisitas yang diperoleh masing-masing yaitu 84.61 dan 90.90.
5.2 Saran
Beberapa saran penulis untuk penelitian selanjutnya yaitu: 1.
Gunakan metode ekstraksi fitur lainnya untuk mendapatkan nilai ciri atau
karakteristik yang lebih unik ditemukan pada setiap citra.
2. Parameter berbeda dan citra yang digunakan untuk training dan testing dapat
menghasilkan hasil yang berbeda juga, oleh karena itu penulis menyarankan untuk penelitian selanjutnya memakai neural network selain dari set parameter
metode propagasi One-Of-N dan membuat dataset dengan citra-citra yang
tidak digunakan pada penelitian ini baik untuk pelatihan maupun pengujian.
Universitas Sumatera Utara
BAB 2 LANDASAN TEORI
2.1 Osteoporosis
Osteoporosis adalah kelainan tulang yang dikarakterisasikan dengan densitas massa tulang yang rendah dan deteriorisasi jaringan tulang, dengan subsekuensi kerapuhan
tulang dan mengakibatkan tulang menjadi rawan patah Bartl Frisch, 2009. 2.1.1
Patofisiologi Pada wanita yang memasuki fase menopause dan pasca menopause, proses
osteoporosis yaitu penurunan densitas massa tulang akan terjadi secara berlanjut dan bertahap. Sementara pada pria osteoporosis terjadi lebih lambat, namun seperti halnya
dengan wanita, hal ini disebabkan karena meningkatnya proses resorpsi sel osteoclast yang merupakan akibat langsung dari penurunan hormone steroid, seperti pada
penderita hypogonadism Bartl Frisch, 2009. Penurunan hormon steroid ini juga memiliki dampak langsung terhadap sel-sel
yang memiliki reseptor estrogen alpha atau beta, seperti pada sel-sel mesenchymal progenitor di sumsum tulang yang memproduksi sel osteoblast sel pembangun
tulang dan sel adipocytes sel lemak. Hormon estrogen lah yang akan mempromosikan perubahan osteoblastogenic menjadi osteoblast, dan juga akan
menghambat proses adipogenesis pembentukan lemak. Oleh karena itu, pada usia lanjut proses pembentukan sel-sel tulang akan menurun karena dampak langsung dari
pergeseran keseimbangan proses produksi sel tulang dan sel lemak di sumsum tulang, yang mana akan lebih banyak proses pembentukan sel adiposit Bartl Frisch, 2009.
2.1.2 Jenis-jenis osteoporosis Osteoporosis pada awalnya dikategorikan sebagai osteoporosis primer atau sekunder.
Osteoporosis primer terjadi bersama-sama dengan dan sebagai akibat dari kondisi fisiologis yang menurun akibat dari proses penuaan. Osteoporosis sekunder terjadi
akibat dari efek patofisiologis pada tulang-tulang kerangka oleh berbagai gangguan
Universitas Sumatera Utara
dan penyakit dari organ lain di tubuh penyakit ginjal, tumor, dll. Osteoporosis dapat dibagi atas beberapa jenis berdasarkan penyebaran, umur, jenis kelamin, dan histology
Bartl Frisch, 2009. A.
Penyebaran Osteoporosis dapat terlokalisir pada satu tulang atau satu bagian tubuh, yaitu
osteoporosis focal atau osteoporosis regional, berbeda dari osteoporosis pada yang bersifat sistemik atau diseluruh tubuh. Faktor-faktor penyebab utama proses
osteoporosis adalah Bartl Frisch, 2009 : Kurangnya aktifitas tubuh
Contohnya adalah osteoporosis regional yang terjadi pada satu tulang setelah mengalami patah tulang atau cedera syaraf motorik. Kurangnya pergerakan pada
bagian tubuh tersebut akan menyebabkan peningkatan proses osteoplastic resorption yang mana jika terjadi secara ekstensif, akan menyebabkan komplikasi
pada ginjal hypercalciuria dan hyperphospaturia. Dan jika aktivitas pergerakan pada bagian tubuh tersebut dimulai kembali, proses osteoporosis ini dapat
berhenti dan tulang dapat menjadi normal kembali, khususnya pada anak-anak dan remaja.
Penyakit Complex regional pain syndrome CRPS, Sudeck’s disease, algodystrophy, symphatetic reflex dystrophy
Penyakit-penyakit ini biasanya terjadi pada bagian tangan, lutut, pergelangan kaki dan dikarakteristikkan dengan pembengkakan dan rasa sakit. Kondisi ini akan
berakhir pada terjadinya proses osteoporosis pada tulang-tulang bagian tubuh yang terlibat.
Osteoporosis sementara Pada awalnya hal ini ditemukan pada tulang pinggul wanita hamil yang mana
tulang akan kembali normal setelah proses hamil dan melahirkan terlewati.Telah ditemukan juga suatu penyakit osteoporosis sementara pada tulang-tulang sendi
lutut dan pergelangan kaki terutama pada laki-laki dan perempuan muda. Rasa sakit kelihatannya muncul secara spontan tanpa ada trauma sebelumnya.
Diagnosa dilakukan dengan menggunakan magnetic resonance imaging MRI, yang menunjukkan oedema dari sumsum tulang tersebut. Biasanya proses ini
Universitas Sumatera Utara
terbatas hanya dalam kurun waktu 1 tahun dan akan sembuh dengan sendirinya. Bersamaan dengan CRPS
gangguan ini sekarang dinamakan sebagai “bone marrow oedema syndrome
”. Penyakit osteolytic lainnya
Proses osteoporosis dapat terjadi akibat penyakit osteolytic, seperti infeksi, tumor, trauma dan juga penyakit metabolic, vascular, congenital serta perubahan
genetik. Osteoporosis sistemik
Penyakit ini lebih sering muncul dibandingkan osteoporosis regional. Terlepas dari namanya, osteoporosis sistemik bukan berarti osteoporosis yang terjadi pada
seluruh tulang kerangka di tubuh dalam satu waktu, namun mempunyai distribusi yang simetris kanan dan kiri. Juvenile dan Postmenopausalosteoporosis
umumnya mempengaruhi tulang kerangka axial tulang belakang, sementara yang osteoporosis primer akan mengenai tulang tubular, khususnya laki-laki.
Akibatnya, adanya densitas massa tulang yang normal pada tulang-tulang tubular, bukan berarti tulang axial tidak mungkin mengalami osteoporosis. Hal ini penting
untuk diperhatikan dalam evaluasi pengukuran Bone Mineral Density BMD yang dilakukan lokal akan hanya mewakili tulang yang diukur saja, dan tidak
dapat diekstrapolasi ke tulang-tulang lainnya.
B. Umur dan jenis kelamin
Idiopathic Juvenile Osteoporosis Osteoporosis ini biasanya terjadi pada anak-anak atau remaja di antara usia 8
sampai 18 tahun. Diagnosa penyakit ini meliputi osteogenesis imperfecta, cushing syndrome dan penyakit-penyakit sumsum tulang yang didiagnosa dari analisis
darah, sumsum tulang, dan biopsi tulang. Idiopathic Osteoporosis di dewasa muda
Osteoporosis ini umumnya terjadi pada laki-laki di usia antara 30 sampai 50 tahun dan juga di cirikan dengan retak di bagian vertebrae. Parameter biokimia dan
biopsi tulang menampilkan meningkatnya bone resorption. Seringkali pasien- pasien yang menderita penyakit ini adalah perokok berat.
Universitas Sumatera Utara
Postmenopausal type I osteoporosis Osteoporosis ini adalah osteoporosis yang paling umum ditemukan pada wanita
pada umur di antara 51 sampai 75 tahun akibat dari postmenopause. Hilangnya densitas tulang sebenarnya dimulai tahun-tahun sebelumnya dan bertambah parah
seiring waktu dengan menopause perimenopausal. Sekitar 30 dari semua wanita akan terkena osteoporosis setelah menopause. Berkurangnya produksi
hormone estrogen pada wanita menopause akan meningkatkan proses penghancuran tulang yang tidak mampu diimbangi oleh proses pembentukannya,
terutama pada tulang-tulang kompak yang rentan seperti tulang vertebrae dan tulang panggul yang dapat berakhir pada patah tulang. Hal yang sama dapat juga
terjadi pada pria dikarenakan berkurangnya hormone testosterone namun tidak secepat dan sehebat menurunnya hormone estrogen pada wanita.
C. Nilai densitas tulang
Di dalam praktik klinis, degree of severity tingkat keparahan dari penyakit tulang harus ditentukan secara akurat sebelum keputusan diambil untuk strategi terapi. Pada
wanita, osteoporosis bisa didiagnosa jika nilai densitas tulang BMD sebesar 2.5 SD standar deviasi di bawah rata-rata dengan referensi populasi muda. Kategori
diagnosa adalah sebagai berikut Bartl Frisch, 2009: Normal : nilai densitas tulang yang lebih tinggi 1 SD dibawah rata-rata nilai
wanita muda nilai T lebih tinggi atau sama dengan -1 SD Osteopenia densitas rendah : nilai densitas tulang lebih tinggi 1 SD dibawah
rata-rata wanita muda, namun kurang dari 2.5 SD dari nilai normal nilai T -1 dan -2.5 SD
Osteoporosis: nilai densitas tulang 2.5 SD atau lebih daripada nilai rata-rata wanita muda nilai T kurang dari atau sama dengan -2.5 SD
Osteoporosis berat: nilai densitas 2.5 SD atau lebih dibawah nilai rata-rata wanita muda disertai dengan terdapatnya patah tulang yang diakibatkan
osteoporosis. Nilai-nilai diatas tersebut berdasarkan nilai T yang dihiutng dengan menggunakan
X-ray absoptiometry DXA pada tulang panggul, dan nilai-nilai tersebut ditentukan
Universitas Sumatera Utara
setelah dilakukan pemantaun secara mendalam terhadap perbedaan densitas tulang berdasarkan usia, jenis kelamin, dan ras.
D. Histologi
Ketebalan tulang dapat diperiksa secara mikroskopis, dimana pada tulang panggul normal sebesar 20-25, dan jika nilai tersebut turun hingga 16 maka dapat
dikatakan bahwa penipisan tulang sudah terjadi Bartl Frisch, 2009. 2.1.3
Faktor resiko Banyak faktor resiko yang dihubungkan dengan terjadinya osteoporosis pada
pria. Hampir setengah dari seluruh faktor adalah akibat genetik atau usia, dengan sisanya akibat terhadap variabel yang dapat dimodifikasi. Bakhireva dkk secara
prospektif meneliti prediktor dari kehilangan massa tulang pada usia tua usia 45 sampai 92 tahun dan menemukan beberapa faktor yang mempengaruhi massa tulang:
usia 75 tahun
rendahnya indeks massa tubuh 24 kgm2
penurunan berat badan 5 selama 4 tahun
merokok
kurangnya aktifitas fisik Pada kelompok tersebut kejadian hilangnya massa tulang lebih besar pada leher
femur dan vertebra lumbar dibanding dengan yang aktif secara fisik. Resiko fraktur osteoporosis akan meningkat, tidak hanya dengan BMD yang rendah 18,5 kgm2
tetapi juga dengan riwayat fraktur sebelumnya dan menurunnya berat badan lebih dari 10 persen dalam waktu singkat.
Terdapat beberapa faktor yang bisa di ubah dan yang tidak bisa diubah yang dapat mempercepat terjadinya osteoporosis hingga fraktur osteoporosis. Beberapa
faktor resiko yang tidak dapat diubah contohnya Brinker O’Connor, 2008:
Faktor genetik Riwayat keluarga dekat mengalami fraktur osteoporosis
Jenis kelamin wanita, dikatakan bahwa wanita mempunyai resiko hingga 50
lebih tinggi untuk mengalami osteoporosis dibandingkan pria
Universitas Sumatera Utara
Usia tua, dikatakan bahwa pria atau wanita yang telah berusia diatas 70 tahun, akan meningkat resiko mengalami osteoporosis setiap kelipatan 5 tahun
berikutnya Ras kaukasia
Beberapa faktor resiko yang masih dapat diubah: Perilaku merokok
Rendahnya massa tubuh Rendahnya konsumsi vitamin D dan kalsium
Peminum alcohol yang berlebih Aktifitas fisik yang kurang
Trauma minor yang berkelanjutan terus menerus Kesehatan yang buruk
Defisiensi estrogen pada wanita
2.1.4 Tanda dan gejala Nyeri tulang belakang adalah gejala yang paling sering dialami seseorang terutama
pada usia tua yang telah mengalami osteoporosis. Nyeri terebut harus diperiksa oleh dokter untuk memastikan bahwa gejala tersebut memang disebabkan oleh proses
osteoporosis. Terdapat beberapa gjala lainnya yang sering dijumpai pada pasien- pasien osteoporosis:
Berkurangnya tinggi tubuh Berubahnya postur tubuh bungkuk
Tulang belakang yang terasa bergeser Kontraksi otot yang tidak sinkron
Gejala osteoporosis yang paling berat adalah ketika sudah dijumpainya patah tulang yang terjadi akibat trauma-trauma ringan seperti terjatuh.
2.1.5 Pencegahan dan Pengobatan Penatalaksanaan osteoporosis membutuhkan edukasi dan usaha terhadap
modifikasi gaya hidup, asupan kalsium dan vitamin D yang adekuat, berhenti merokok, pembatasan asupan alkohol, dan olah raga teratur. Contoh penanganan pada
Universitas Sumatera Utara
osteoporosis sekunder adalah dengan intervensi spesifik untuk proses penyakit individu termasuk menghindari penggunaan hormon tiroid yang berlebihan Thyroid
Replacement Therapy, menjalani paratiroidektomi untuk hiperparatiroidisme, dan pemberian dosis terendah kortikosteroid untuk kontrol penyakit Bartl Frisch,
2009. Pencegahan terjadinya proses osteoporosis merupakan hal penting yang
pertama kali harus dilakukan, dikarenakan memang tidak ada metode yang sepenuhnya efektif dan aman dalam mengembalikan jaringan tulang yang telah hilang.
Prinsip pencegahan adalah dengan memaksimalkan proses formasi tulang disaat muda dan mengurangi hal-hal yang memicu resorpsi tulang di saat tua. Hal-hal pencegahan
yang umum berupa: Nutrisi yang adekuat
Modifikasi gaya hidup mengurangi konsumsi alkohol dan merokok Aktifitas fisik yang baik
Fisioterapi Mengurangi resiko jatuh
Penanganan non-farmakologis tersebut berperan sebagai pendukung utama penanganan farmakologis yang diberikan dan akan jauh mengurangi resiko terjadinya
fraktur osteoporosis. Penanganan farmakologis termasuk: a.
Kalsium Kadar kalsium darah normalnya berkisar 9.5
– 10.5 mgdL. The National Osteoporosis Foundation merekomendasikan konsumsi kalsium senilai
1000mghari pada pria dan wanita di bawah usia 50 tahun dan 1200mghari setelah diatas usia 50 tahun yang dibagi dalam beberapa dosis per harinya.
Suplemen kalsium terdapat dalam dua bentuk, yaitu kalsium karbonat dan kalisum sitrat Lane Edward, 1997.
b. Vitamin D
Berperan dalam penyerapan kalisum di usus, rendahnya vitamin D menyebabkan kadar kalsium serum rendah dan memicu pelepasan hormon
parathyroid yang akan mengeluarkan kalsium dari tulang dan mengakibatkan
Universitas Sumatera Utara
osteopenia hingga terjadi osteoporosis. Sumber vitamin D didapat dari tiga bentuk Dell Green, 2008:
- paparan sinar matahari ultraviolet
- makanan ikan salmon, tuna, dan lainnya
- suplemen vitamin D
c. Kalsitonin
Kalsitonin merupakan hormon yang beraksi mengurangi aktifitas osteoclast, dan juga memiliki efek analgesik yang mekanisme nya belum jelas.
Dibeberapa negara maju terdapat sediaan injeksi kalsitonin yang diekstrak dari salmon dengan dosis 100IU per harinya Lucas Einhom, 1993.
d. Estrogen dan terapi hormon
Penurunan atau hilangnya produksi hormon estrogen pada wanita dewasa akan meningkatkan proses remodeling tulang. Terapi pengganti hormon estrogen
mengembalikan keseimbangan remodeling tulang, mencegah hilangnya massa tulang, dan mengurangi resiko terjadinya fraktur osteoporosis Lucas
Einhom, 1993. e.
Bisphosponates Bisphoponates merupakan analog yang aktif dan stabil dari pirophospate, yang
mampu menekan proses resorpsi oleh osteoclast dan menghambat turnover tulang. Beberapa contoh produk biphosponate yang banyak di pasaran Lucas
Einhom, 1993: -
Etindronate -
Alendronate -
Pamindronate -
Residronate Bisphosponate berkerja secara primer di dalam trabekula tulang, namun
kurang efektif dalam mencegah resorpsi tulang kortikal contohnya pada fraktur osteoporosis tulang panggul Lane Edward, 1997.
2.2 Image Processing
Kategori