PENDAHULUAN

## Penilaian kualitas kortikal mandibula pasien diabetes mellitus tipe 2 dengan analisis radiomorfometrik pada radiograf panoramik

## ABSTRACT

## LAPORAN PENELITIAN
http://jurnal.pdgi.or.id/index.php/jrdi/index
Objectives: This  research  aims  to  evaluate radiological finding on bone of patients with T2DM (type 2 Diabetes Mellitus) by evaluating mandibular cortical quality using radiomorphometric assessment specifically MCI  (Mandibular  Cortical Index) and AI (Antegonial Index).
Material  and  Methods: This  research  is  a descriptive analytic cross - sectional study, populations  and  samples  using  secondary  data radiographs  of  T2DM  patients  that  have  been proven  by  medical  statement  from  a  doctor  and normal sample were selected according to specified criterias.
Results: It  showed  between  group consisting  of patients  with  T2DM  and  another  one  with  normal
patients,  both  have  dominant  result  of  MCI assessment  type  C2.  While  the  result  of  Antegonial Index assessment there were a difference of cortical thickness between two groups. The average AI value from  normal  patients  were  4,179  with  standard deviation of 0.420, while another group with T2DM were 3,641 with standard deviation of 0.477.
Conclusion: Based on the results of the study, it was found  that  there has  been  a  significance  difference of  cortical  bone  qualities  between  two  groups  of samples  which  can  be  seen  from  the  result  of Antegonial  Index,  a  T2DM  patients  has  average values  lower  than  normal  patients,  while  for  the results of MCI assessment between two groups have similar types.
Jurnal Radiologi Dentomaksilofasial Indonesia April 2020, Volume 4, Nomor 1: 23-6 P-ISSN. 2685-0249 | E-ISSN. 2686-1321
Annisa Putri 1* , Aga Satria Nurrachman 1 , Lusi Epsilawati 2 , Azhari 2
Keywords: Diabetes mellitus, panoramic radiographs, mandibular cortical index, antegonial index Cite  this  article: Putri A, Nurrachman AS, Epsilawati L, Azhari A. Penilaian kualitas kortikal mandibula pasien diabetes mellitus tipe 2 dengan analisis radiomorfometrik pada radiograf panoramik. Jurnal Radiologi Dentomaksilofasial Indo- nesia 2020;4(1)23 - 6. https://doi.org/10.32793/jrdi.v4i1.463
Diabetes  mellitus  (DM)  merupakan  salah  satu penyakit  yang  sering  terjadi  di  seluruh  dunia. Penyakit ini dapat diakibatkan oleh defisiensi insulin karena  adanya  kerusakan  sel  beta  pankreas  (DM tipe  1)  atau  keadaan  resistensi  insulin  (DM  tipe  2). Keadaan  hiperglikemia  atau  kadar  gula  darah  yang tinggi  merupakan  karakteristik  utama  pada  kedua tipe  diabetes. 1 Kondisi  tersebut  secara  tidak langsung  juga  mengakibatkan  hypercalciuria  yang menyebabkan  penurunan  level  kalsium  tubuh sehingga  kualitas  tulang  menurun.  Selain  itu  DM secara umum menyebabkan komplikasi microvaskular  yang  menggangu  proses  laju  aliran darah dan diketahui berkontribusi pada transportasi  nutrisi  pada  tulang  yang  terganggu sehingga terjadi kerusakan fungsi tulang. 2
Hingga  saat  ini variable  assessment kualitas tulang  yang  menjadi gold  standard adalah pemeriksaan BMD (bone mineral density) menggunakan Dual - Energy  X - ray  Absorptiometry (DEXA) .  Namun penggunaan  DEXA  sebagai diagnostic  tool masih  terbatas  karena  biaya operasional  yang  tidak  murah  sehingga  belum menjangkau  semua  kalangan.  Dalam  beberapa literatur  disebutkan  bahwa  pada  kasus  penurunan
BMD  di  skeletal  secara  langsung  juga  akan mempengaruhi  kualitas  tulang  di  mandibula. Radiograf  Panoramik  merupakan  salah  satu tindakan radiografi yang rutin  dan sering  dilakukan oleh  klinisi,  selain  dapat  digunakan  sebagai pemeriksaan  penunjang  radiograf  panoramik  juga dapat  dimanfaatkan  sebagai screening  tool dalam menganalisis kualitas tulang. 3
Analisis  radiomorfometrik  merupakan  salah satu  analisis  yang  banyak  dipilih  dan  diterapkan oleh  banyak  peneliti  dalam  menilai  kualitas  tulang, baik  secara  kualitatif  dan  kuantitatif.  Salah  satu penilaian  kualitatif  ialah  menggunakan  metode Klementti  atau  yang  lebih  dikenal  dengan  indeks MCI  ( Mandibular  Cortical  Index ),  dimana  penilaian dilakukan  secara  visual  dengan  mengklasifikasikan korteks  mandibula  ke  dalam  beberapa  kategori sesuai  dengan  morfologinya.  Selain  itu  terdapat beberapa  penilaian  kuantitatif,  salah  satunya merupakan  indeks  AI  ( Antegonial  Index )  yang mengukur  ketebalan  kortikal  pada  daerah  anterior gonion.  Kedua  parameter  ini  telah  banyak digunakan  dalam  menilai  kualitas  dan  tanda resorpsi tulang, dimana telah dibuktikan mempunyai  korelasi  yang  erat  dengan  BMD
* Correspondence to: Annisa Putri ✉ annisa.putri@iik.ac.id
Received on: February 2020 Revised on: March 2020 Accepted on: April 2020
1 PPDGS  Radiologi  Kedokteran  Gigi, Fakultas  Kedokteran  Gigi,  Universitas Padjadjaran, Bandung, Indonesia,
40132
2 Departemen  Radiologi  Kedokteran Gigi,  Fakultas  Kedokteran  Gigi,  Univer- sitas  Padjadjaran,  Bandung,  Indonesia, 40132
This work is licensed under a
Creative Commons Attribution 4.0
skeletal,  yang  dapat  menggambarkan  keadaan osteoporosis. 1,4 – 7
Berdasarkan  informasi  dari  penelitian  terlebih dahulu dijelaskan bahwa gambaran tulang mandibula  yang  terlihat  pada  radiograf  panoramic dapat  membantu  sebagai  salah  satu assessment penilaian kualitas  tulang.  Penelitian  ini  bertujuan untuk  memberikan  gambaran  mengenai  kondisi tulang  pada  penderita  diabetes  mellitus  tipe  2 melalui penilaian kualitas tulang kortikal mandibula dengan menggunakan analisa morfometrik metode MCI dan AI.

## BAHAN DAN METODE
Penelitian  ini  merupakan  penelitian  deskripsi analitik, dengan pendekatan cross - sectional .
Populasi  dan  sampel  yang  digunakan  adalah  data sekunder  dari  radiograf  panoramik  kelompok normal  sebanyak  25  orang  dan  pasien  DM  tipe  2 sebanyak  25  orang  yang  telah  dibuktikan  dengan surat  keterangan  dari  dokter.  Adapun  sampel  yang terpilih  adalah  semua  radiograf  yang  memenuhi kriteria  berikut:  1)  pasien  penderita  DM  tipe  2 minimal 1 tahun, 2) data radiografi berkualitas baik sehingga  dapat  dilakukan  penilaian.  Dalam penelitian  ini,  usia  dan  jenis  kelamin  termasuk dalam  kriteria  eksklusi.  Penelitian  ini  telah mendapatkan  persetujuan  dari  Komite  Etik Penelitian  Kesehatan  Universitas  Padjadjaran Bandung  dimana  studi  ini  dilakukan.  Selain  itu sebagai  kelompok  normal  dilakukan  pemeriksaan pada pasien dengan usia yang sama pada kelompok tanpa penyakit sistemik.
Variabel  yang  dinilai  adalah  kualitas  tulang kortikal mandibula dengan cara mengukur ketebalan tulang menggunakan metode Mandibular Cortical  Index (MCI).  Penilaian  dilakukan  secara visual  dengan  mengklasifikasikan  bentuk  morfologi korteks  inferior  mandibula  sepanjang  foramen mentalis  hingga  regio  antegonial  ke  dalam  tiga kategori: C1, margin endosteal dari korteks terlihat tajam  dan  tegas  pada  kedua  sisi,  menandakan bahwa  korteks  dalam  kondisi  normal  dan  tidak terjadi  perubahan;  C2,  margin  endosteal  memiliki defek  semilunar  atau  membentuk  residu  (satu hingga tiga lapisan) pada satu atau kedua sisi ( mild to  moderately  eroded  cortex );  C3,  lapisan  kortikal membentuk  endosteal  dengan  residu  yang  lebih tebal  dan  berporus    dengan  ketebalan  yang berkurang ( severely eroded cortex ). 8,9,10
Pengukuran  ketebalan  kortikal  mandibula menggunakan Antegonial Index dilakukan  pada area yang terletak pada anterior sudut gonial, yakni berupa  garis  yang  tegak  lurus  terhadap  korteks pada garis yang menghubungkan batas anterior dari ramus  ascendens  hingga  batas  bawah  mandibula. Pengukuran  dilakukan  pada  sisi  kanan  dan  kiri mandibular,  yang  kemudian  diambil  nilai  rata - rata sebagai  hasil  akhir  menggunakan software  Image - J ( National Institute of Health, Bethesda, MD, USA). 8 -
11 Data yang terkumpul kemudian dianalisis dengan aplikasi Statistical  Package  for  the  Social  Sciences ( SPSS  for  Windows,  version  21.0 ,  IBM  Inc,  Amonk, NY,  USA).  Antegonial  Index  kelompok  normal dengan kelompok DM tipe 2 dilakukan uji beda chi - square untuk  melihat  hubungan  signifikansi variabelnya.
Gambar 1. Kategori bentuk morfologi kortikal pada penilaian MCI 8

## HASIL
Penelitian  ini  dilakukan  terhadap  50  radiograf panoramik  yang  telah  dikumpulkan  sesuai  kriteria yaitu 25 radiograf panoramik kelompok normal dan 25 radiograf panoramik kelompok pasien DM tipe 2. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kualitas tulang kortikal mandibular yang dinilai dengan Mandibular Cortical  Index kedua  kelompok  sampel  mempunyai tipe  C2  ( mild  to  moderately  eroded  cortex) yang dominan.
Pada kelompok normal sebanyak 68% dari total sampel kelompok tersebut didapatkan hasil tipe C2, sedangkan  32%  lainnya  memiliki  tipe  C1.  Pada kelompok  pasien  DM  tipe  2  sebanyak  56  %  dari total  sampel  kelompok  tersebut  memiliki  tipe  C2, sedangkan  8%  lainnya  terdapat  variasi  tipe  C3 ( severely  eroded  cortex ).  Distribusi  tersebut  dapat dilihat pada tabel berikut.
Evaluasi  ketebalan  tulang  kortikal  mandibular dinilai  menggunakan Antegonial  Index pada  sisi kanan  dan  kiri,  didapatkan  hasil  bahwa  terdapat perbedaan  antara  rata - rata  perhitungan  AI  pada kelompok normal dengan kelompok pasien DM tipe 2.  Pada  kelompok  normal,  nilai  AI  rata - rata  adalah 4.179  dengan  nilai  terendah  3.451  dan  tertinggi mencapai 5.068.  Sedangkan pada kelompok pasien DM  tipe  2,  nilai  rata - rata  AI  lebih  rendah  dari kelompok  kontrol  yaitu  sebesar  3.641.  Pada kelompok  tersebut,  nilai  terendah  AI  2.692  dan tertinggi  4.571.  Sebaran  data  hasil  perhitungan  AI terhadap  kedua  kelompok  dapat  dilihat  pada  table berikut.
Berdasarkan hasil  uji  normalitas  dengan Shapiro - Wilk didapatkan  data  berdistribusi  normal dengan  p>0.05,  pengujian  dengan  uji  beda chi - square menunjukkan  terdapat  perbedaan  yang
signifikan  pada  perhitungan Antegonial  Index antara  kelompok  pasien  normal  dengan  kelompok pasien DM tipe 2.

## DISKUSI
Diabetes  Mellitus  merupakan  penyakit  yang membutuhkan perawatan jangka panjang.
Kesehatan  tulang  merupakan  hal  yang  patut diperhatikan  secara  berkala  pada  penderita  DM. Baik  DM  tipe  1  ataupun  2  berkaitan  erat  dengan meningkatnya  risiko fraktur  pada  tulang  meski melalui  mekanisme  yang  kemungkinan  berbeda. Berbagai  literatur  menjabarkan  bukti  bahwa  DM dapat  menjadi  sebuah  faktor  risiko  terjadinya fraktur  osteoporosis.  Terlepas  dari  banyaknya  data efek  DM  terhadap  tulang  yang  ada,  banyak  hasil antara  satu  penelitian  dengan  penelitian  yang  lain yang  kontradiktif.  Hal  ini  dapat  terjadi  dikarenakan patofisiologi  DM  yang  rumit,  macam  area  skeletal yang  diperiksa,  teknik  yang  berbeda  untuk  menilai densitas  tulang,  perbedaan  durasi,  keparahan  dan perawatan yang terima. 1
Radiografi  panoramik  merupakan  pemeriksaan yang sering dipilih para praktisi dalam mendiagnosa dan screening keadaan  gigi.  Terdapat  beberapa penelitian  yang  menjabarkan  kegunaan  radiograf panoramik  sebagai  alat  untuk  menilai  tanda - tanda resorpsi  dan  osteoporosis.  Berdasarkan  kualitas tulang dalam sebuah radiograf panoramik, terdapat beberapa indeks yang dapat digunakan seperti MCI dan  AI.  Banyak  penelitian  sebelumnya  telah membuktikan representasi hasil perhitungan radiomorfometrik  dalam  hubungannya  dengan BMD yang rendah. 1
Dari penelitian  ini didapatkan hasil bahwa pada

## LAPORAN PENELITIAN
MCI All C1 C2 C3 Kelompok normal Jumlah 8 17 0 25 Persentase 32 68 0 100.0 Kelompok DM tipe 2 Jumlah 9 14 2 25 Persentase 36 56 8 100.0 All Jumlah 17 31 2 50 Persentase 34 62 4 100.0
Rata - rata SD Minimum Maximum t p Kelompok normal 4.179 0.420 3.451 5.068 Kelompok DM tipe 2 3.641 0.477 2.692 4.517 0.05
Tabel 1. Frekuensi tipe Mandibular Cortical Index (MCI) pada kedua kelompok penelitian
Tabel 2. Hasil perhitungan Antegonial Index (AI) pada kedua kelompok penelitian
kedua  kelompok  sampel  hasil  analisis Mandibular Cortical Index  dominan  C2  ( mild  to  moderately eroded cortex) . Hal tersebut bisa disebabkan karena analisis  MCI  dilakukan  dengan  pemeriksaan  visual sehingga  dalam  menyimpulkan  kasus  bisa  terjadi bias  antara  satu  pengamat  dengan  pengamat  yang lain,  berkaitan  dengan  sensitivitas  dan  proper training yang berbeda pada tiap individu pengamat dalam  menganalisa  hasil  foto. 10 Selain  itu terbatasnya  jumlah  sampel  yang  digunakan  pada penelitian  ini  menyebabkan  hasil  penelitian  tidak terdapat perbedaan yang signifikan. Penelitian oleh Munhos menyatakan bahwa usia, jenis kelamin dan status  gigi  geligi  ikut  berperan  dalam  menentukan kualitas tulang kortikal mandibular, kriteria ini tidak diperhitungkan pada penelitian ini. 12 Pada penelitian ini juga tidak dievalusi kadar HbAIc pada kelompok  DM  tipe  2  karena  menurut  penelitian oleh  Jolly  pada  pasien  DM  tipe  2  yang  terkontrol kadar HbA1c - nya berada antara 6.1 - 8% menunjukan  level BMD yang sama baiknya  dengan kelompok pasien non - diabetes. Glycemic level yang terkontrol  menurut  kualitas  tulang  masih  dapat terjaga. 13
Terdapat variasi hasil penilaian MCI yaitu tipe C3 ( severely eroded cortex) pada kelompok pasien DM tipe 2 yang tidak ditemukan pada kelompok normal. Hal ini sejalan dengan penelitian oleh Starrup - Linde bahwa  pada  kondisi  resistensi  insulin,  aktivitas osteoklastik ditemukan lebih tinggi yang menyebabkan  resopsi  tulang  terjadi  lebih  cepat. Pada  kondisi  hiperglikemia  juga  menunjukkan penurunan  OCN + cells  yang  merupakan  precursor histomorfometrik  tulang  merusak  aktivitas  dan kelangsungan hidup osteoblas. 14 Hasil  pengukuran Antegonial  Index diperoleh hasil  bahwa  terdapat  perbedaan  antara  kelompok normal  dengan  rata - rata  4.179  dan  kelompok pasien  DM  tipe  2  rata - rata  3.641.  Ini  menunjukkan bahwa  pada  pasien  DM  tipe  2  telah  terjadi penurunan    densitas    tulang    walaupun    belum terlihat      secara      jelas.  Kondisi  hiperglikemia menyebabkan  diferensiasi  osteoblas  menurun dengan  mengganggu  kinerja  osteoprotegerin  dan meningkatan diferensiasi osteoclastogenesis
sehingga  maturasi  osteoklas  berjalan  lebih  cepat. Proses  resopsi  dan  aposisi  tidak  berjalan  seimbang sehingga merusak dinamika proses sekresi RANKL (Receptor activator of nuclear factor kappa - Β ligand) .  Jika  berjalan  terus  menerus  proses  ini menyebabkan penyerapan mineral yang diperlukan tulang  seperti  kalsium  terhambat  dan  akan mempengaruhi  kerapatan  antar  matriks  pada tulang. 15

## SIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  diperoleh  hasil bahwa  terdapat  perbedaan  signifikan  dalam kualitas tulang kortikal antara kelompok normal dan kelompok  DM  tipe  2 terutama  pada  metode Antegonial Index .

## DAFTAR PUSTAKA
1. Varma B, David AP, Kurup S, Sam DM, Aravind M, Chandy ML. Assessment  of  Panoramic  Radiomorphometric  Indices  of Mandible  in  Diabetes  Mellitus  Patients  and  Non  Diabetic Individuals. J Clin Diagnostic Res. 2017;11(11):35 – 9.
2. Asokan  AG,  Jaganathan  J,  Philip  R,  Soman  RR,  Sebastian  ST, Pullishery F.  Evaluation of Bone Mineral Density among Type 2 Diabetes Mellitus Patients in South Karnataka. J Nat Sci Biol Med. 2017;8(1):94 – 98. 3. Tofangchiha  M,  Javadi  A.  Diagnosis  of  Osteoporosis  using Cortex  Mandibular  Indices  based  on  Cortex  Thickness  and Morphology  in  Comparison  with  Visual  Assessment  of  the Cortex. J Craniomax Res. 2017; 4(2) :345 - 351 4. Dagistan S, Bilge OM. Comparison of antegonial index, mental index,  panoramic  mandibular  index  and  mandibular  cortical index  values  in  the  panoramic  radiographs  of  normal  males and  male  patients  with  osteoporosis.  Dentomaxillofacial Radiol. 2010;39:290 – 4.
5. Limeira,  Francisco  IR,  Patrícia  RM,  Denise  N,  Patrícia  M. Decrease  in  Mandibular  Cortical  in  Patients  With  Type  1
Diabetes Mellitus Combined with Poor Glycemic
Control. Brazilian Dental Journal. 2017: 28(5), 552 - 558.
6. Yalcin  ED,  Avcu  N,  Uysal  S,  Arslan  U.  Evaluation  of Radiomorphometric  Indices  and  Bone  Findings  on  Panoramic Images in Patients with Scleroderma. Oral Surg Oral Med Oral Pathol  Oral  Radiol  [Internet].  2018;  Available  from:  https:// doi.org/10.1016/j.oooo.2018.08.007
7. Bajoria  AA,  Ml  A,  Kamath  G,  Babshet  M,  Patil  P,  Sukhija  P. Evaluation  of  Radiomorphometric  Indices  in  Panoramic Radiograph – A Screening Tool. Open Dent J. 2015;9(Suppl 2:
M9):303– 10.
8. Ivison  F,  Limeira  R,  Ravena  P,  Rebouças  M.  Decrease  in Mandibular Cortical in Patients With Type 1 Diabetes Mellitus Combined  with  Poor  Glycemic  Control.  Braz  Dent  J. 2017;28 (5):552 – 8.
9. Akshita  D,  Asha  V.  Reliability  of  panoramic  radiographic indices  in  identifying  osteoporosis  among  postmenopausal women. J Oral Maxillofac Radiol. 2017;5:35 – 9. 10. Dagistan  S,  Miloglu  O,  Caglayan  F.  Changes  in  jawbones  of male  patients  with  chronic  renal  failure  on  digital  panoramic radiographs. Eur J Dent. 2016;10:64 – 8
11. Schneider,  CA,  Rasband,  WS,  Eliceiri,  KW.  NIH  Image  to imagej:  25  years  of  image  analysis. Nature  methods.  2012;  9 (7): 671 - 675.
12. Munhoz  L,  De  Arruda  CFJ,  Mendonça  Alves  FA,  Arita  ES, Lourenço  SV,  Costa  C.  The  use  of  panoramic  radiographs modified  by  an  open  access  software  to  determine Mandibular Cortical Index. Rev Odonto Cienc. 2017;32(2):83 – 7.
13. Jolly  SJ,  Hegde  C,  Shetty  NS.  Assessment  of  Maxillary  and Mandibular  Bone  Density  in  Controlled  Type  II  Diabetes:  A Computed Tomography Study. J Oral Implantol. 2015;41:400 -
5
14. Starup - Linde J, Westberg - Rasmussen S,Lykkeboe S, Vestergaard P. Effects of Glucose on Bone Markers: Overview of  Current  Knowledge  with  Focus  on  Diabetes,  Glucose,  and Bone Markers. 2015. Diakses dari: http:// link.springer.com/10.1007/978 - 94 - 007 - 7745 - 3
15. Hastar  E,  Yilmaz  HH,  Orhan  H.  Evaluation  of  mental  index, mandibular cortical index and panoramic mandibular index on dental  panoramic  radiographs  in  the  elderly.  Eur  J  Dent. 2011;5(1):60 – 7.