2. TINJAUAN PUSTAKA
2.2 Perangkat Optoelektronik
Metode optoelektronik untuk deteksi lesi patologis di serviks pertama kali dilakukan oleh Coppleson pada tahun 1990. Sebelumnya metode ini telah diaplikasikan oleh Fricke dan Morse pada tahun 1926 untuk mengukur rambatan listrik pada tumor payudara. Setelah itu metode optoelektronik kemudian dikombinasikan dengan biosensor menjadi metode analisa TruScreen.37
Truscreen merupakan alat pemindai jaringan serviks portabel dengan menggunakan prinsip sinyal optik dan elektrik yang terkomputerisasi sehingga diagnosis secara langsung dapat ditegakkan saat pemeriksaan (real-time) dengan meniru kemampuan diagnosa oleh manusia.13,14 TruScreen terdiri dari sebuah mesin portabel yang terhubung dengan probe berdiameter 5 mm berbentuk pena sepanjang 17 cm yang terdiri dari tiga elektroda perifer dan empat sumber cahaya (Gambar 2.4.). Ujung dari probe ditutup dengan lembaran sekali pakai untuk mencegah infeksi silang serviks (Gambar 2.5.).14,16,37
Gambar 2.4. Perangkat Optoelektronik (TruScreen)
Gambar 2.5. Single Use Sensor (SUS)37
(Sumber: Pruski D, Przybylski M, Kedzia Q, Kedzia H, Pruska-Jagielska J, Spaczynski M. 2011)
Alat ini menggunakan kombinasi biosensor dari cahaya yang dipancarkan secara langsung, cahaya yang dipantulkan balik dan kurva peluruhan elektrik. Cahaya yang diteruskan ke jaringan serviks akan ditangkap oleh TruScreen untuk mengidentifikasi topografi dan struktur permukaan serviks, termasuk lapisan skuamosa superfisial dan adenokarsinoma pada kanalis servikalis distal, perubahan pada lapisan basal dan stroma termasuk peningkatan sirkulasi darah dan varian pembuluh darah yang muncul pada lesi prakanker.14,37 Cahaya yang diteruskan melalui LED memiliki tiga panjang gelombang yang berbeda (sinar infra merah 780 nm hingga 1 mm, sinar hijau, dan sinar merah). Kekuatan sumber cahaya LED adalah 7 hingga 130μW. Sebagai penambahan, sistem optik tersebut digabungkan dengan pengukuran kurva peluruhan elektrik dimana laju kurva peluruhan berbanding terbalik dengan proporsi derajat abrnomalitas serviks. Konduktivitas elektrik bergantung pada komposisi ion pada struktur sel, seperti membran lapisan lipid bersifat insulator, sedangkan kombinasi substansi intra dan ekstraselular bersifat kapasitor. Elemen yang lain berfungsi sebagai semikonduktor.37
Setiap jaringan biologis memiliki resistensi dan reaksi yang berbeda pada tiap individu. Karakteristik antara jaringan yang normal dan patologis akan terlihat dari perbedaan nilai hambatan keduanya. Epitelium skuamosa berlapis dan glandular memiliki perbedaan resistensi yang sangat berbeda dibandingkan
Impuls yang diberikan oleh alat optoelektronik adalah 14 kali impuls sebesar 0.8 Volt selama 350 mikrodetik.37
Informasi yang diterima kemudian disaring, sebagian sampel diambil yang kemudian diproses melalui mikrokomputer pada mesin untuk mengekstraksi parameter dengan nilai diskriminasi jaringan terbesar yang dicocokkan dengan basis data komputer. Hasil yang muncul adalah berupa diagnosa normal (epitelium skuamosa normal, epitelium kolumnar, metaplasia fisiologis, atau perubahan terkait infeksi HPV laten) atau abnormal (NIS 1-3, kanker invasif). 15
Teknik pemeriksaan TruScreen adalah mudah dan cepat. Selama pemeriksaan, operator akan dipandu dengan sinyal “stop and go” pada kamera
probe. Saat lampu yang muncul pada probe berwarna jingga, alat harus diletakkan
pada serviks secara perpendikular dan terpaku pada satu titik. Ujung distal probe dapat dipindahkan ke titik berikutnya setelah lampu berubah dari jingga menjadi hijau. Lampu merah menandakan penempelan ujung probe terlalu singkat.16 Langkah ini terus diulangi hingga seluruh bagian ektoserviks dan bagian portio bawah endoserviks yang terekspos melalui spekulum vagina telah diperiksa. Studi yang telah dilakukan menyarankan siklus pengukuran adalah 15-25 siklus. Setelah pemeriksaan selesai dilakukan, operator cukup menekan tombol yang ada di pegangan, dan hasil skrining akan langsung dikalkulasi dan keluar dari mesin.16,37
TruScreen dapat mengklasifikasikan sebanyak 16 kelainan jaringan serviks dasar, termasuk transisi antara jaringan yang berbeda. Sistem ini telah dirancang untuk mengenali varian normal dan abnormal jaringan seriks berdasarkan data sebanyak lebih dari 1500 pasien yang dikumpulkan dari berbagai sentral. Rancangan sistem ini akan mengenali perubahan karakteristik jaringan pre-neoplastik dan abnormal termasuk manisfestasi perubahan selular, mitosis abnormal, dengan atau tanpa perubahan nukleus. Akan tetapi, alat ini tidak dirancang untuk mengenali perubahan sitopatik terkait infeksi HPVyang tidak berhubungan dengan perubahan pre-neoplastik. Alat ini juga dapat membedakan infeksi HPV laten (termasuk infeksi low-risk) dan perubahan progresif akibat infeksi high-risk.14
Penelitian yang dilakukan di RS Whittington menyatakan bahwa sensitivitas alat TruScreen adalah 70% pada lesi NIS 2-3 yang terkonfirmasi
secara histologi dan 67% pada lesi NIS 1. Hasil yang berbeda didapatkan pada pemeriksaan sitologi yakni sebesar 69% pada lesi NIS 2-3 dan 45% pada deteksi lesi NIS 1. Kombinasi pemeriksaan keduanya (TrusScreen dan Pap Smear) memberikan hasil yang lebih baik yaitu 93% untuk lesi NIS 2-3 dan 87% lesi NIS 1.38 Temuan ini didukung dengan studi yang dilakukan di Polandia, yaitu sensitivitas metode optoelektronik terhadap NIS 1 adalah sebesar 65,79%, dan NIS 2-3 serta karsinoma planoepithelial mencapai 90,38%. Spesifisitas metode optoelektronik terhadap jaringan normal mencapai 78,89%, lebih tinggi dibandingkan sensitivitas kolposkopi sebesar 54%.37 Meskipun demikian, studi yang dilakukan oleh Allameh dkk tidak menunjukkan hasil sebaik temuan kedua studi sebelumnya. Sensitivitas diagnostik Truscreen dibandingkan biopsi adalah sebesar 46,9%, spesifisitas 50,7%, NPP 29,4% dan NPN sebesar 68.5%. Namun, studi ini mendukung kenaikan sensitivitas dan spesifisitas kombinasi Truscreen dan Pap Smear.14Studi lain di kota Shenzhen, Cina oleh oleh Zhang wei dkk pada 391 wanita menunjukkan hasil yang lebih tinggi yaitu sensitivitas sebesar 76,47% dan spesifisitas 77,27%.17Singer dkk melakukan studi multisenter sebanyak 651 subjek penelitian. Kesimpulan dari studi tersebut adalah sensitivitas Truscreen untuk deteksi NIS 1 sebesar 67% dan NIS 2/3 yaitu 70%. Kombinasi dari pemeriksaan Truscreen dan Pap smear meningkatkan nilai sensitivitas sebesar 87% untuk NIS 1 (95%CI: 18-66; p=0,002) dan 93% untuk NIS 2-3 (95% CI: 11-37; p=0,002).15
Studi komparatif antara Truscreen dan pap smear yang dilakukan di rumah sakit Whittington menyatakan bahwa pemeriksaan Truscreen tidak menimbulkan nyeri dan sensasi tidak nyaman seperti saat dilakukan pemeriksaan sitologi atau biopsi.16 Alat optoelektronik ini bersifat objektif, karena hasil yang didapat secara otomatis dan satu waktu serta dapat terhindar dari kesalahan manusia seperti pada pemeriksaan sitologi. Sehingga alat ini pada digunakan secara efektif oleh staf paramedis atau tenaga kesehatan yang dilatih untuk melakukan deteksi kanker serviks, terlebih pada daerah dengan beban infrastruktur rendah dan biaya untuk melakukan skrining sitologi.16