PENGARUH VITAMIN C DAN N-ASETIL SISTEIN TERHADAP …/Pengaruh... · G. Definisi Operasional...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user i

PENGARUH VITAMIN C DAN N-ASETIL SISTEIN TERHADAP

PENURUNAN KADAR IL-1β DAN ICAM-1 PADA PASIEN PENYAKIT

GINJAL KRONIS STADIUM V YANG MENJALANI HEMODIALISIS DI

RSUD Dr. MOEWARDI SURAKARTA

TESIS

Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan

Mencapai Derajat Magister Kesehatan

Program Studi Magister Kedokteran Keluarga

Minat Utama Ilmu Biomedik

Oleh :

Bayu Basuki Wijaya

S 500708006

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2013


commit to user ii





TESIS

Oleh :

Bayu Basuki Wijaya

S 500708006

Komisi

Pembimbing Nama Tanda tangan Tanggal

Pembimbing I : Prof. Dr. H.M Bambang Purwanto,

dr. Sp PD-KGH, FINASIM

NIP. 194807191976091001

…………..

……….

Pembimbing II : Prof. Dr. H.A Guntur Hermawan, dr.

Sp.PD-KPTI, FINASIM

NIP. 19490506.197310.1.001

..................

.............

Telah dinyatakan memenuhi syarat

Pada tanggal 18 Februari 2013

Ketua Program Studi

Magister Kedokteran Keluarga

Dr. Hari Wujoso, dr. Sp F, M.M

NIP.196210221995031001


commit to user iii





TESIS

Oleh :

Bayu Basuki Wijaya

S 500708006

Tim Penguji

Jabatan Nama Tanda Tangan

Ketua Dr. Hari Wujoso, dr. Sp F, M.M

NIP. 196210221995031001

……………

Sekretaris Prof. Dr. Muchsin Doewes, dr. AIFO,

MARS

NIP. 194805311976031001

……………

Anggota Penguji 1. Prof. Dr. H.M. Bambang Purwanto, dr.

Sp PD-KGH FINASIM

NIP. 194807191976091001

2. Prof. Dr. H.A Guntur Hermawan, dr.

Sp.PD-KPTI, FINASIM

NIP. 19490506.197310.1.001

……………

……………

Mengetahui,

Direktur Program Pasca Sarjana Ketua Program Studi Magister

Kedokteran Keluarga

Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus, MS

NIP.196107171986011

Dr. Hari Wujoso, dr. SpF, M.M

NIP. 196210221995031001


commit to user iv

PERNYATAAN

Nama : Bayu Basuki Wijaya

NIM : S500708006

Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tesis berjudul : Pengaruh Vitamin C

dan N-Asetil Sistein Terhadap Penurunan Kadar Il-1β dan ICAM-1 pada Pasien

Penyakit Ginjal Kronis Stadium V yang Menjalani Hemodialisis di RSUD Dr.

Moewardi Surakarta, adalah betul-betul karya sendiri. Hal-hal yang bukan karya saya

dalam tesis tersebut diberi tanda citasi dan ditunjukkan dalam daftar pustaka.

Apabila di kemudian hari terbukti pernyataan saya tidak benar, maka saya

bersedia menerima sanksi akademik berupa pencabutan tesis dan gelar yang saya

peroleh dari tesis tersebut.

Surakarta, 18 Februari 2013

Yang membuat pernyataan

Bayu Basuki Wijaya


commit to user v

KATA PENGANTAR

Puji syukur Alhamdulillahirabbil’alamin penulis panjatkan ke hadirat Allah

SWT atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga penyusunan tesis yang

berjudul : Pengaruh Vitamin C, N-Asetil Sistein Terhadap Penurunan Kadar Il-1β

dan ICAM-1 pada Pasien Penyakit Ginjal Kronis Stadium V yang Menjalani

Hemodialisis di RSUD Dr. Moewardi Surakarta ini dapat terselesaikan. Penelitian

ini untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Kesehatan

Program Studi Magister Kedokteran Keluarga (MKK) minat utama Ilmu Biomedik.

Pada kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih yang tulus dan

penghargaan yang tinggi kepada:

1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S., selaku Rektor Universitas Sebelas Maret

Surakarta yang telah memberikan kemudahan penulis dalam melaksanakan

pendidikan Pasca Sarjana Program studi Magister Kedokteran Keluarga minat

utama Biomedik.

2. R. Basoeki Soetardjo drg. MMR sebagai Direktur RSUD Dr. Moewardi beserta

seluruh staf direksi yang telah berkenan dan mengijinkan menjalani pendidikan

PPDS interna.

3. Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus, MS sebagai Direktur Program Pasca Sarjana UNS

beserta staf atas kebijakannya yang telah mendukung dalam penulisan penelitian

tesis ini.

4. Dr. Hari Wujoso, dr. SpF, M.M sebagai Ketua Program Studi Magister

Kedokteran Keluarga yang telah memberikan dorongan dan arahan kepada

penulis untuk pelaksanaan dan penulisan tesis ini.

5. Prof. Dr. Harsono Salimo, dr. Sp.A (K) sebagai Sekretaris Program Studi

Magister Kedokteran Keluarga minat utama Ilmu Biomedik yang telah

memberikan dorongan kepada penulis untuk pelaksanaan dan penulisan

penelitian tesis ini.

6. Prof. Dr. H. Zainal Arifin Adnan, dr. SpPD KR, FINASIM selaku Dekan

Fakultas Kedokteran Universitas Negeri Sebelas Maret Surakarta, yang telah


commit to user vi

memberikan kemudahan dan dukungan kepada penulis selama menjalani

pendidikan PPDS Ilmu Penyakit Dalam.

7. Prof. Dr. HA. Guntur Hermawan, dr. SpPD KPTI, FINASIM selaku Kepala

Bagian Ilmu Penyakit Dalam FK UNS/ RSUD Dr Moewardi dan sebagai

pembimbing II, yang telah memberikan ijin dan bimbingan sehingga tugas

penulisan tesis ini terwujud.

8. Prof. Dr. H.M. Bambang Purwanto, dr. SpPD KGH, FINASIM selaku Ketua

Program Studi PPDS I Interna dan sebagai pembimbing I, yang telah

membimbing dan memberikan pengarahan dalam penyusunan tesis ini, serta

memberikan kemudahan penulis dalam melaksanakan pendidikan PPDS I Ilmu

Penyakit Dalam.

9. Drs. Sumardi, MM selaku pembimbing statistik penelitian, yang dengan

kesabaran telah membimbing dan memberikan pengarahan dalam penyusunan

tesis.

10. Segenap dosen Program Magister Kedokteran Keluarga Universitas Sebelas

Maret Surakarta yang telah membekali ilmu pengetahuan yang sangat berarti

bagi peneliti.

11. Seluruh Staf Pengajar Ilmu Penyakit Dalam FK UNS/ RSUD Dr Moewardi

Surakarta. Prof. Dr. H A Guntur Hermawan dr. SpPD KPTI FINASIM, Prof. Dr.

Zainal Arifin Adnan, dr. SpPD KR FINASIM, Prof. Dr. Djoko Hardiman, dr.

SpPD KEMD FINASIM, Prof. Dr. Bambang Purwanto, dr. SpPD KGH

FINASIM, Suradi Maryono, dr. SpPD KHOM FINASIM, Sumarmi Soewoto dr.

SpPD KGER FINASIM, Tatar Sumandjar, dr. SpPD KPTI FINASIM, Tantoro

Harmono, dr. SpPD KGEH FINASIM, Trianta Yuli Pramana, dr. SpPD KGEH

FINASIM, P Kusnanto, dr. SpPD KGEH FINASIM, Dr. Sugiarto, dr. SpPD

FINASIM, Supriyanto Kartodarsono, dr. SpPD FINASIM, Supriyanto

Muktiatmojo, dr. SpPD FINASIM, Dhani Redhono, dr. SpPD KPTI FINASIM,

Wachid Putranto, dr. SpPD FINASIM, Arifin, dr. SpPD FINASIM, Fatichati

Budiningsih, dr. SpPD, Agung Susanto, dr. SpPD, Arief Nurudin, dr. SpPD,

Agus Joko Susanto, dr. SpPD dan Yulyani Werdiningsih, dr. SpPD yang telah


commit to user vii

memberi dorongan, bimbingan dan bantuan dalam segala bentuk sehingga

penulis bisa menyelesaikan penyusunan tesis.

12. Seluruh teman sejawat Residen Penyakit Dalam yang telah memberikan

dukungan dan bantuan kepada penulis baik dalam penelitian ini maupun selama

menjalani pendidikan.

13. Orangtua saya Prof. Dr. Satimin Hadiwidjaja dr. PAK. MARS dan Ibu Dradjat

Sri Adijati, istri dan anak saya Dwi Waloyaningsih SP dan Aisha Isaura Wijaya

serta kakak, adik, dan Mertua saya yang telah memberikan dorongan baik moril

maupun materil dalam menjalani pendidikan PPDS I Interna.

14. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu, yang telah

membantu penulis baik dalam menjalani pendidikan maupun dalam penelitian

ini.

Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan dan penulisan tesis ini masih

banyak terdapat kekurangan, untuk itu penyusun mohon maaf dan sangat

mengharapkan saran serta kritik yang membangun dalam rangka perbaikan penulisan

penelitian tesis ini.

Surakarta, Februari 2013

Penyusun


commit to user viii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i

HALAMAN PENGESAHAN PEMBIMBING............ ........................................... ii

PERNYATAAN......... .............................................................................................. iv

KATA PENGANTAR....................................................... ...................................... v

DAFTAR ISI ........................................................ ................................................... viii

DAFTAR GAMBAR......... ...................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ........................................................ ........................................... xii

DAFTAR SINGKATAN ........................................................ ................................ xiii

ABSTRAK........................................................ ....................................................... xv

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................. 1

A. Latar Belakang ....................................................................................... 1

B. Rumusan Masalah .................................................................................. 5

C. Tujuan Penelitian ................................................................................... 6

1. Tujuan Umum ................................................................................. 6

2. Tujuan Khusus ................................................................................ 6

D. Manfaat Penelitian ................................................................................. 6

1. Manfaat Teoritis .............................................................................. 6

2. Manfaat Terapan ............................................................................. 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................... 8

A. Penyakit Ginjal Kronik .......................................................................... 8

B. Morbiditas dan Mortalitas Penyakit Kardiovaskuler pada Penyakit Ginjal

Kronis ................................................................................................... 9

C. Risiko Kardiovaskuler pada Penyakit Ginjal Kronis ............................. 11

D. Inflamasi pada Pasien Penyakit Ginjal Kronis........................................ 15

E. Stres Oksidatif pada Penyakit Ginjal Kronis.......................................... 16

F. Hemodialisis........................................................................................... 18

G. Glutation................................................................................................ 20

H. Sitokin Pro-inflamasi............................................................................. 22


commit to user ix

1. IL-1β .................................................................................................. 22

2. ICAM – 1............................................................................................ 24

I. Antioksidan............................................................................................. 25

1. Vitamin C .......................................................................................... 25

2. N-Asetil Sistein .................................................................................. 31

BAB III KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS ............................... 35

A. Kerangka Konseptual ............................................................................. 35

B. Hipotesis Penelitian ............................................................................... 39

BAB IV METODE PENELITIAN ....................................................................... 41

A. Jenis Penelitian ....................................................................................... 41

B. Tempat Penelitian .................................................................................. 41

C. Populasi Sampel ..................................................................................... 41

1. Populasi sasaran .............................................................................. 41

2. Populasi sumber .............................................................................. 41

3. Populasi sampel .............................................................................. 41

D. Besar Sampel ......................................................................................... 41

E. Kriteria Inklusi dan Eksklusi................................................................ 42

1. Kriteria inklusi................................................................................. 42

2. Kriteria eksklusi............................................................................... 43

F. Identifikasi variabel ................................................................................ 43

1. Variabel tergantung ......................................................................... 43

2. Variabel bebas ................................................................................. 44

G. Definisi Operasional Variabel................................................................. 44

1. IL-1β................................................................................................. 44

2. ICAM-1............................................................................................ 44

3. N-asetil Sistein.................................................................................. 44

4. Vitamin C......................................................................................... 45

H. Waktu...................................................................................................... 46

I. Biaya ...................................................................................................... 46

J. Cara Kerja .............................................................................................. 46


commit to user x

K. Desain Analisa Stastitik ......................................................................... 48

L. Alur Penelitian ....................................................................................... 50

BAB V HASIL PENELITIAN........................................................................... 51

A. Proses Analisis Penelitian...................................................................... 51

B. Deskripsi Karakteristik Demografis dan Klinis................................... 53

C. Analisis Penurunan Kadar IL-1β dan ICAM-1 …….………............. .. 57

BAB VI PEMBAHASAN .................................................................................... 73

BAB VII KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN .......................... ........... 80

A. Kesimpulan ........................................................................................... 80

B. Implikasi .............................. ................................................................. 80

C. Saran ............................... ...................................................................... 81

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... .... 82

LAMPIRAN


commit to user xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Mortalitas PJV pada populasi umum dibandingkan dengan pasien

penyakit ginjal stadium terminal yang menjalani dialisis................ 10

Gambar 2.2. Faktor risiko kardiovaskuler tradisional dan non-tradisional (terkait

uremia) pada PGK............................................................................ 12

Gambar 2.3. Faktor-faktor resiko aterosklerosis pada uremia ............................. 12

Gambar 2.4. Peranan Uremia Pada Disfungsi Endotel..................................... 13

Gambar 2.5. Menggambarkan proses terjadinya aterosklerosis............................. 15

Gambar 2.6. Representasi sederhana pembentukan superoksida dan hidrogen

peroksida.......................................................................................... 18

Gambar 2.7. Struktur molekul glutation............................................................... 21

Gambar 2.8. Jalur Terbentuknya Sitokin Pro-inflamasi........................................ 23

Gambar 2.9. Jalur regulasi ICAM-1 melalui NFkB atau AP-1............................. 25

Gambar 2.10. Inhibisi NF-kβ.................................................................................. 26

Gambar 2.11. Struktur molekul N-asetilsistein....................................................... 28

Gambar 2.12. Farmakodinamik NAS...................................................................... 29

Gambar 2.13. Farmakodinamik vitamin C.............................................................. 33

Gambar 3.1. Kerangka Konsep Penelitian ........................................................... 36

Gambar 3.2. Kerangka Konsep Inhibisi Vitamin C dan NAS.............................. 39

Gambar 4.1. Diagram pemeriksaan IL-1β dan ICAM-1 ...................................... 49

Gambar 4.2. Alur Penelitian ................................................................................. 50

Gambar 5.1. Perubahan kadar IL-1β sebelum (pre) dan sesudah (post) pada

kelompok kontrol dan kelompok perlakuan vitamin C.................... 63

Gambar 5.2. Perubahan kadar ICAM-1 sebelum (pre) dansesudah (post) pada

kelompok kontrol dan kelompok perlakuan vitamin C.................... 64

Gambar 5.3. Perubahan kadar IL-1β sebelum (pre) dan sesudah (post) pada

kelompok kontrol dan kelompok perlakuan NAS............................ 66

Gambar 5.4. Perubahan kadar ICAM-1 sebelum (pre) dansesudah (post) pada

kelompok kontrol dan kelompok perlakuan NAS............................ 67


commit to user xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Kriteria Penyakit Ginjal Kronik ......................................................... 8

Tabel 2.2. Klasifikasi PGK atas dasar derajat penyakit ...................................... 9

Tabel 5.1. Deskripsi dan uji homogenitas variabel karakteristik demografis dan

klinis kuantitatif obyek penelitian....................................................... 55

Tabel 5.2. Deskripsi data variabel karakteristik demografis dan klinis kualitatif

subyek penelitian: jenis kelamin......................................................... 57

Tabel 5.3. Deskripsi dan uji normalitas data variabel kadar IL-1β dan ICAM-1

berdasarkan kelompok sampel sebelum dan sesudah mendapatkan

perlakuan............................................................................................. 58

Tabel 5.4. Perbedaan kadar IL-1β dan ICAM-1 sebelum dan sesudah

perlakuan pada kelompok kontrol....................................................... 60

Tabel 5.5. Perbedaan Kadar IL-1β dan ICAM-1 sebelum dan sesudah

mendapatkan perlakuan pada kelompok perlakuan vitamin C............ 61


mendapatkan perlakuan pada kelompok perlakuan NAS.................... 65

Tabel 5.7. Uji Kruskal Wallis atas delta IL-1β dan uji ANOVA atas delta

ICAM-1 berdasarkan kelompok sampel.............................................. 68

Tabel 5.8. Ringkasan uji Mann Whitney delta IL-1β........................................... 70

Tabel 5.9. Penelusuran Hubungan Diastole dengan kadar IL-1β serta ICAM-1

dengan Analisis Statistik Korelasi........................................................ 71


commit to user xiii

DAFTAR SINGKATAN

ADMA : Asimetric Dimethylarginine

AGE : Advanced Glycosylation End Products

cAMP : cyclic Adenosine Monophosphat

CAPD : Continuous Ambulatory Peritoneal Dialysis

CRP : C- Reactive Protein

EC : Endothelial Cell

GSHP : Glutathioneperoxidase

Hs-CRP : High sensitivity-C- Reactive Protein

ICAM - 1 : Inter Cellulare Adhession Molecule-1

IFN – γ : Interferon Gamma

IL - 1ß : Interleukin- 1ß

IL – 6 : Interleukin-6

IL – 8 : Interleukin – 8

IL-12 : Interleukin-12

LFA : Leucocyte Functioning Antigen

LFG : Laju Filtrasi Ginjal

LDL : Low Density Lipoprotein

MCP - 1 : Monocyte Chemoattractant Protein

NAS : N-asetilsistein

NFκβ : Nuclear Factor Kappa Beta

NO : Nitrite Oxyde

OAPP : Oxidation Advance Protein Plasma

PCT : Prokalsitonin

PGE2 : Prostaglandin E2

PGES : Prostaglandin Synthase

PGK : Penyakit Ginjal Kronis

PJV : Penyakit Jantung Vaskuler

PTGA : Penyakit Ginjal Tahap Akhir


commit to user xiv

PTX3 : Pentraxin-3

ROS : Reactive Oksigen Species

SOD : Superoxide Dismutase

TNF– α : Tumor Necrosis Factor – Alpha

TXA2 : Tromboxane A2

VEGF : Vascular Endothel Growth Factor

VICAM -1 : Vasculare Inter Cellulare Adhession Molecule-1

VSMC : Vascular Smooth Muscle Cell


commit to user xv

Bayu Basuki Wijaya. 2012. Pengaruh Vitamin C, N-Asetil Sistein Terhadap

Penurunan Kadar IL-1β dan ICAM-1 pada Pasien Penyakit Ginjal Kronis Stadium V

yang Menjalani Hemodialisis di RSUD Dr. Moewardi Surakarta. TESIS.

Pembimbing I : Prof. Dr. H.M. Bambang Purwanto, dr. Sp. PD-KGH FINASIM,

Pembimbing II : Prof. Dr. H.A. Guntur Hermawan, dr. Sp PD-KPTI FINASIM.

Program Studi Kedokteran Keluarga, Program Pascasarjana, Universitas Sebelas

Maret Surakarta.

ABSTRAK

Latar belakang Terdapat peningkatan morbiditas dan mortalitas pada pasien PGK stadium V yang

menjalani hemodialisis terutama karena penyakit jantung vaskuler (PJV) yang

didasari aterosklerosis. Pada pasien PGK stadium V yang menjalani hemodialisis

rutin terjadi peningkatan IL-1β dan ICAM-1. Vitamin C dan N-Asetil Sistein (NAS)

sebagai aktioksidan menghambat IL-1β dan ICAM-1.

Tujuan Penelitian

Untuk membuktikan pengaruh Vitamin C dan NAS dalam menghambat sekresi IL-

1β dan ICAM-1, sehingga dapat menurunkan progresifitas aterosklerosis.

Metodologi Jenis penelitian experimental dengan Randomized Control Trial (RCT), melibatkan

30 pasien PGK non diabetikum dengan rentang usia 18-59 tahun yang menjalani

hemodialisis seminggu 2 kali minimal 3 bulan - 5 tahun. Sepuluh sampel sebagai

kontrol, 10 sampel dengan pemberian vitamin C 200 mg intra dialisis, 10 sampel

dengan pemberian NAS 5000 mg intra dialisis. IL-1β dan ICAM-1 diperiksa sebelum

dan sesudah hemodialisis. Analisa statistik menggunakan ANOVA, dengan SPSS 15

for windows.

Hasil

Pada kelompok kontrol didapatkan rerata delta IL-1β -0,10 ± 0,41, pada kelompok

vitamin C didapatkan rerata delta IL-1β 0,71 ± 1,43 sedang pada kelompok NAS

didapatkan rerata delta IL-1β 0,08 ± 0,05. Rerata delta ICAM-1 pada kelompok

kontrol diperoleh -10,18 ± 51,51 , pada kelompok vitamin C didapatkan rerata delta

ICAM-1 45,40 ± 27,27 sedang pada kelompok NAS didapatkan rerata delta ICAM-1

31,64 ± 34,07. Pada kelompok vitamin C didapatkan penurunan IL-1β dan ICAM-1

yang signifikan dengan p<0,01. Pada kelompok NAS juga didapatkan penurunan IL-

1β (p<0,01) dan ICAM-1 (p<0,05).

Kesimpulan Vitamin C dan NAS secara bermakna menurunkan kadar IL-1β dan ICAM-1

dibandingkan kontrol. Tidak ada perbedaan pengaruh antara vitamin C dan NAS

dalam menurunkan kadar IL-1β dan ICAM-1.

Kata kunci : Hemodialisis, IL-1β, ICAM-1, Vitamin C, N-Asetil Sistein


commit to user xvi

Bayu Basuki Wijaya. 2012. The Effect of Vitamin C and N-Acetyl Cysteine on IL-1β

and ICAM-1 Levels in Chronic Kidney Disease Patients Stage V with Hemodialysis

in Dr. Moewardi Hospital Surakarta. THESIS. Supervisor I: Prof. Dr. H.M.

Bambang Purwanto, dr. Sp. PD-KGH FINASIM, Supervisor II: Prof. Dr. H.A.

Guntur Hermawan, dr. Sp PD-KPTI FINASIM. Program Study of Medical Family,

Post-graduate Program of Sebelas Maret University Surakarta.

ABSTRACT

Background There are increased morbidity and mortality among patients with CKD stage V

undergoing hemodialysis particularly due to cardiovascular diasease which based on

atherosclerotic process. IL-1β and ICAM-1 levels incerase in patients with CKD

stage V. Vitamin C and N-Acetyl Cysteine (NAC) as an antioxidant inhibit IL-1β and

ICAM-1.

Objective

To determine the effect of vitamin C and NAC preventing IL-1β and ICAM-1

secretion therefore inhibit atherosclerosis progressivity.

Methods In this Randomized Control Trial (RCT) study, 30 non diabetic CKD patients were

recruited, aged 18-59 years with twice a week hemodialysis within 3 month - 5 years.

Ten patients as control then other 10 patients had 200 mg vitamin C intra dialysis and

the rest of patients had 5000 mg NAC intra dialysis. IL-1β and ICAM-1 levels were

examined pre and post hemodialysis. Statistic analyse used ANOVA with SPSS 15

for windows.

Result

The control group showed mean delta of IL-1β level -0,10 ± 0,41 , vitamin C group

showed mean delta of IL-1β level 0,71 ± 1,43 and the NAC group showed mean

delta of IL-1β level 0,08 ± 0,05. Mean Delta of ICAM-1 level in control group -

10,18 ± 51,51, the vitamin C group showed mean delta of ICAM-1 level 45,40 ±

27,27 and the NAC group showed mean delta of ICAM-1 level 31,64 ± 34,07.

Vitamin C groups showed decreased IL-1β and ICAM-1 level significantly with

P<0,01. NAC groups also showed decreased IL-1β (p<0,01) and ICAM-1 (p<0,05)

level significantly.

Conclusion Vitamin C and NAC significantly reduce IL-1β and ICAM-1 level comparing to

control. There is no difference effect between vitamin C and NAC due to reduce IL-

1β and ICAM-1 level.

Keywords : Hemodialysis, IL-1β, ICAM-1, Vitamin C, N-Acetyl Cysteine


commit to user 1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Di Indonesia Penyakit Ginjal Kronik (PGK) merupakan penyakit yang

banyak dijumpai dan mencapai 29,1 % dari populasi dengan berbagai

faktor risiko (hipertensi, diabetes, proteinuria) (Suhardjono, 2009).

Terdapat peningkatan morbiditas dan mortalitas pada pasien PGK

terutama karena penyakit jantung vaskuler (PJV). Peningkatan tersebut terutama

ditemukan pada pasien penyakit ginjal tahap akhir (PGTA) yang menjalani terapi

pengganti ginjal (TPG). Angka mortalitas PGTA yang diterapi dengan

hemodialisis (HD) tiga kali seminggu diperkirakan antara 14 hingga 26% di

Eropa dan 24% di Amerika Serikat dengan lebih dari 50% kematian disebabkan

oleh komplikasi jantung vaskuler, dan oleh karenanya mortalitas jantung vaskuler

10-20 kali lebih tinggi daripada populasi umum (Rayner dkk., 2004).

Peningkatan inflamasi dan stres oksidatif merupakan fakor risiko non-

tradisional yang penting untuk PJV yang teridentifikasi pada pasien PGK

(Kendrick dan Chonchol, 2008). Dalam hal ini, inflamasi kronis dan stres

oksidatif lebih ditekankan dan mekanisme sinergis keduanya merepresentasikan

kontributor penting pada perkembangan dan progresi percepatan proses

aterosklerosis yang dianggap menghubungkan PJV dan PGK (Cachofeiro dkk.,

2008).


commit to user

2

Hubungan dua-arah dan sinergis telah didemonstrasikan antara inflamasi

dan stres oksidatif pada pasien PGTA. Keduanya terkait dengan disfungsi endotel

dan berkaitan erat dengan faktor risiko kardiovaskuler lain, seperti profil lipid,

status nutrisi, dan kadar homosistein (Locatelli dkk., 2003). Selain itu, stres

oksidatif juga tampak teribat dalam memicu proses inflamasi pada PGK dan,

pada saat bersamaan, reactive oxygen species (ROS), lipid, dan produk oksidasi

protein serta advanced glycation end-producs (AGEs) dihasilkan dalam respon

terhadap stimuli inflamasi (Cachofeiro dkk., 2008).

Pada keadaan uremia akan terjadi stimulasi peningkatan kadar atau

sintesis IL-1β dan TNF- α. IL1-β akan merangsang endotel mengekspresikan

ICAM -1. ICAM-1 akan berikatan dengan LFA sehingga monosit akan terikat

pada permukaan endotel dan akan dimasukkan ke subendotel (per-diapedesis).

Semua ini nantinya akan mengakibatkan monosit berubah menjadi makrofag,

dimana makrofag akan memakan LDL (VLDL yang telah diopsonifikasi oleh

ROS), sehingga makrofag akan terus memakan LDL dan VLDL tersebut akan

menjadi foam cell. Foam cell tersebut akan mengekspresikan growth factor dan

sitokin yang lain, akhirnya membentuk plak (Guntur, 2001; Purwanto, 2008).

Hemodialisis sebagai salah satu terapi utama PGK telah dihubungkan

dengan perubahan akut pada aktivasi komplemen, marker granulosit, fungsi

makrofag, aktivasi sel T serta pelepasan sitokin pro-inflamasi. Penelitian pada

pasien yang dihemodialisis menunjukkan peningkatan produksi sitokin pro

inflamasi seperti tumor necrosis factor α (TNF-α), interleukin-1β (IL1-β) dan IL-

6 akan memacu keluarnya ICAM-1(Malaponte, 2002; Linden dkk, 2008). Selain


commit to user

3

itu pada pasien PGK stadium V yang dilakukan hemodialisis terjadi peningkatan

kadar IL-1β dan ICAM-1 dibandingkan sebelum hemodialisis (Susanto, 2010).

Banyaknya data yang mendukung konsep bahwa peningkatan stres

oksidatif berkontribusi dalam komplikasi kardiovaskuler pada PGK, maka dapat

dihipotesiskan bahwa terapi antioksidan dapat bermanfaat dalam menurunkan

komplikasi kardiovaskuler. Dalam suatu penelitian random, terapi pasien

hemodialisis peritoneal dengan antioksidan N-asetil-L-sistein (NAS) dapat

menurunkan kejadian kardiovaskuler pada kelompok terapi dibandingkan dengan

plasebo. Di samping itu, NAS juga diketahui dapat menurunkan penanda

inflamasi pada sebuah penelitian terkontrol plasebo (Nascimento dkk., 2010).

N-asetilsistein merupakan suatu senyawa yang mengandung tiol dengan

efek antioksidan dan antiinflamasi (Cuzzocrea dkk., 2001; Nascimento dkk.,

2010). Efek antioksidan NAS dapat terjadi secara langsung melalui interaksi

dengan ROS elektrofilik maupun sebagai prekusor glutation (Dekhuijzen, 2004),

suatu antioksidan vital yang melindungi sel dari stres oksidatif yang diketahui

menurun pada PGK (Santangelo dkk., 2004).

Penurunan yang bermakna dari petanda inflamasi sistemik seperti CRP,

homosistein, ADMA, dan IL-6 pernah dilaporkan setelah penambahan

pengobatan NAS (Thaha dkk., 2007). Hasil penelitian pendahuluan menunjukkan

NAS secara bermakna menurunkan ICAM-1 pada pasien PGK stadium V yang

menjalani hemodialisis dibandingkan kortikosteroid (Wijaya dkk., 2010).

Penelitian lebih lanjut pemberian NAS pada PGK merupakan tantangan untuk

membuktikan manfaat dan keamanan dari NAS sebagai optional complementary


commit to user

4

tool untuk memperoleh hasil yang lebih optimal dalam penatalaksanaan PGK

dengan tujuan untuk mengurangi aktivitas penyakit, mencegah kerusakan struktur

(impairment) jaringan ginjal (Thaha dkk., 2007).

Vitamin C sebagai antioksidan juga diketahui menurun konsentrasinya

dalam plasma pasien PGK. Vitamin C merupakan antioksidan primer yang secara

langsung menetralisir spesies radikal sekaligus nutrien esensial yang dibutuhkan

untuk pembentukan kolagen dan fungsi imun normal. Vitamin C menstimulasi

proliferasi sel endotel dan mencegah apoptosis. Selain itu, vitamin C juga

meningkatkan pembentukan nitrit oksida (NO) dengan meningkatkan aktivitas

NO sintase endotel. Penelitian-penelitian sebelumnya menunjukkan adanya

peningkatan mortalitas akibat kardiovaskuler dengan menurunnya konsentrasi

vitamin C plasma pada usia lanjut dan pasien hemodialisis serta memunculkan

spekulasi adanya hubungan antara penurunan kadar vitamin C dan perkembangan

aterosklerosis koroner (Takahashi dkk., 2011). Vitamin C plasma banyak

berkurang selama hemodialisis, dan pada saat bersamaan stres oksidatif

terbentuk. Suplementasi vitamin C dapat mengurangi hilangnya vitamin C dan

oleh karenanya melemahkan stres oksidatif (Shi dkk., 2005).

Dalam penelitian ini penulis ingin meneliti pengaruh pemberian NAS

dan vitamin C terhadap penanda inflamasi yaitu IL-1β dan ICAM-1 serta

perbedaan pengaruh pemberian NAS dan vitamin C terhadap penanda

inflamasi yaitu IL-1β dan ICAM-1 pada pasien PGK yang menjalani

hemodialisis.

B. Rumusan Masalah


commit to user

5

1. Adakah penurunan kadar IL-1β pada pasien PGK stadium V yang menjalani

hemodialisis setelah diberikan vitamin C ?

2. Adakah penurunan kadar IL-1β pada pasien PGK stadium V yang menjalani

hemodialisis setelah diberikan NAS ?

3. Adakah penurunan kadar ICAM-1 pada pasien PGK stadium V yang

menjalani hemodialisis setelah diberikan vitamin C ?

4. Adakah penurunan kadar ICAM-1 pada pasien PGK stadium V yang

menjalani hemodialisis setelah diberikan NAS ?

5. Adakah perbedaan pengaruh vitamin C dan NAS terhadap penurunan kadar

IL-1β pada pasien PGK stadium V yang menjalani hemodialisis?

6. Adakah perbedaan pengaruh vitamin C dan NAS terhadap penurunan kadar

ICAM-1 pada pasien PGK stadium V yang menjalani hemodialisis?

C. Tujuan Penelitian

1. Tujuan umum

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh vitamin C dan NAS

terhadap penurunan kadar IL-1β dan ICAM-1 pada pasien PGK stadium V

yang menjalani hemodialisis.

2. Tujuan khusus

a. Membuktikan adanya pengaruh vitamin C terhadap penurunan kadar IL-

1β pada pasien PGK stadium V yang menjalani hemodialisis.

b. Membuktikan adanya pengaruh vitamin C terhadap penurunan kadar

ICAM-1 pada pasien PGK stadium V yang menjalani hemodialisis.


commit to user

6

c. Membuktikan adanya pengaruh NAS terhadap penurunan kadar IL-1β

pada pasien PGK stadium V yang menjalani hemodialisis.

d. Membuktikan adanya pengaruh NAS terhadap penurunan kadar ICAM-1

pada pasien PGK stadium V yang menjalani hemodialisis.

e. Membuktikan adanya perbedaan pengaruh vitamin C dan NAS terhadap

penurunan kadar IL-1β pada pasien PGK stadium V yang menjalani

hemodialisis.

f. Membuktikan adanya perbedaan pengaruh vitamin C dan NAS terhadap

penurunan kadar ICAM-1 pada pasien PGK stadium V yang menjalani

hemodialisis.

D. Manfaat Penelitian

1. Manfaat Teoritis

Memberikan bukti empiris terhadap teori bahwa vitamin C dan NAS akan

menurunkan kadar sitokin pro-inflamasi dan molekul adesi yang pada

akhirnya akan mengurangi progresifitas aterosklerosis.

2. Manfaat Terapan

Vitamin C dan NAS dapat mengurangi stres oksidatif sehingga dapat

menghambat aterosklerosis yang pada akhirnya dapat mengurangi insiden

komplikasi kardiovaskular yang merupakan penyebab kematian terbanyak

pada pasien penyakit ginjal kronik.


commit to user 7

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Penyakit Ginjal Kronis

Penyakit Ginjal Kronis (PGK) adalah suatu proses patofisiologis dengan

etiologi yang beragam yang dapat mengakibatkan penurunan fungsi ginjal secara

progresif dan pada umumnya akan berakhir dengan gagal ginjal. Gagal ginjal

adalah suatu keadaan klinis yang ditandai dengan penurunan fungsi ginjal yang

ireversibel, dimana pada suatu derajat sehingga memerlukan terapi pengganti

ginjal yang tetap, baik berupa dialisis atau transplantasi ginjal (Suwitra, 2006).

Batasan PGK pada pedoman K/DOQI adalah kerusakan ginjal yang

terjadi selama atau lebih dari tiga bulan, berdasarkan kelainan patologik atau

petanda kerusakan ginjal seperti kelainan pada urinalisis. Selain itu, batasan ini

juga memperhatikan derajat fungsi ginjal atau laju filtrasi glomerulus (LFG),

seperti terlihat pada Tabel 2.1 (Suwitra, 2006).

Tabel 2.1. Kriteria penyakit ginjal kronik(Suwitra, 2006).

Kriteria PGK

1. Kerusakan ginjal (renal damage) yang terjadi lebih dari 3 bulan,

berupa kelainan struktural atau fungsional, dengan atau tanpa

penurunan laju filtrasi glomerulus (LFG), dengan manifestasi :

Kelainan patologis

Terdapat tanda kelainan ginjal, termasuk kelainan dalam

komposisi darah atau urin, atau kelainan dalam test pencitraan

(imaging test)

2. Laju filtrasi glomerulus (LFG) kurang dari 60 ml/menit/1,73m2 selama

3 bulan dengan atau tanpa kerusakan ginjal.


commit to user

8

Klasifikasi stadium pada individu dengan PGK ditentukan oleh nilai laju

filtrasi glomerulus, yaitu stadium yang lebih tinggi menunjukkan nilai laju filtrasi

glomerulus yang lebih rendah (Tabel 2.2) (Suwitra, 2006).

Tabel 2.2. Klasifikasi penyakit ginjal kronik atas dasar derajat penyakit (Suwitra,

2006).

Derajat Penjelasan LFG

1

2

3

4

5

Kerusakan ginjal dengan LFG normal atau

meningkat

Kerusakan ginjal dengan LFG turun ringan

Kerusakan ginjal dengan LFG turun sedang

Kerusakan ginjal dengan LFG turun berat

Gagal ginjal

≥ 90

60 - 89

30 - 59

15 - 29

< 15 /

dialisa

Klasifikasi atas dasar derajat penyakit dibuat atas dasar LFG, yang

dihitung dengan menggunakan rumus Kockcroft-Gault sebagai berikut

(Suwitra, 2006) :

LFG (60 ml/menit/1,73m2) =

*) pada perempuan dikalikan 0,85

B. Morbiditas dan Mortalitas Penyakit Kardiovaskuler pada Penyakit Ginjal

Kronis

Penyakit jantung vaskuler merupakan penyebab utama morbiditas dan

mortalitas pasien dengan PGK pada semua stadium (Skorecki dkk., 2005).

Penyakit jantung merupakan penyebab kematian paling penting pada pasien yang

72 x kreatinin

plasma(mg/dl)

(140-umur) x berat

badan


commit to user

9

menjalani hemodialisis, yaitu 44% dari seluruh mortalitas. Sebagai gambaran,

mortalitas PJV pada populasi umum (~2.000 kematian) dibandingkan mortalitas

pada pasien hemodialisis (~50.000 kematian). Hasil tersebut menunjukkan bahwa

tingkat mortalitas PJV per tahun jauh lebih tinggi pada pasien hemodialisis tanpa

mempertimbangakan jenis kelamin, ras, atau usia. Pasien hemodialisis muda

memiliki peningkatan tingkat mortalitas hingga 500 kali dibandingkan usia yang

sesuai pada populasi umum, dan tingkat mortalitas tetap lima kali lipat lebih

tinggi, meskipun pada pasien paling tua (Gambar 2.1.) (Sarnak dkk., 2003).

Gambar 2.1.Mortalitas PJV pada populasi umum dibandingkan dengan pasien

penyakit ginjal stadium terminal yang menjalani dialisis. GP =

general population (Sarnak dkk., 2003).

Terdapat dua alasan potensial untuk peningkatan risiko mortalitas PJV

yang dramatis pada populasi hemodialisis. Pertama adalah tingginya prevalensi

PJV, dan kedua adalah tingginya tingkat kasus kematian pada pasien yang telah

memiliki PJV. Berbagai data menunjukkan bahwa pasien hemodialisis memiliki

prevalensi penyakit jantung iskemik dan gagal jantung kongestif yang lebih

tinggi dibandingkan populasi umum.Sebagai tambahan prevalensi pasien dengan

hipertrofi ventrikel kiri sejumlah 75% pada pasien dialisis (Sarnak dkk., 2003).


commit to user

10

Penting untuk menggarisbawahi bahwa prevalensi PJV meningkat pada

semua pasien dengan PGK, tidak hanya pasien dengan penyakit ginjal tahap akhir

(PTGA). Prevalensi hipertrofi ventrikel kiri meningkat dengan menurunnya

filtrasi glomerulus, dan sebanyak 30% pasien PTGA telah memiliki bukti klinis

penyakit jantung iskemik atau gagal jantung.Juga perlu diperhatikan bahwa

pasien dengan penurunan laju filtrasi glomerulus (LFG) lebih cenderung

mengalami kematian akibat PJV daripada berkembang ke PTGA (Sarnak dkk.,

2003).

C. Risiko Kardiovaskuler pada Penyakit Ginjal Kronis

Banyak faktor risiko dan perubahan metabolik yang didapatkan pada

kondisi uremia berkontribusi terhadap besarnya risiko penyakit jantung vaskuler

pada populasi tersebut. Faktor risiko tradisional (misal Framingham: usia, gaya

hidup, hipertrofi ventrikel kiri, dislipidemia, hipertensi, dan diabetes melitus)

memprediksi mortalitas kardiovaskuler pada pasien dengan PGK ringan hingga

sedang (Muntner, 2005), sedangkan faktor risiko non-tradisional untuk PJV,

seperti inflamasi, disfungsi endotel, overaktivitas simpatis, protein-energy

wasting (istilah baru yang diajukan untuk kehilangan protein tubuh dan cadangan

energi), stres oksidatif, kalsifikasi vaskuler, dan volume overload, memiliki

prevalensi tinggi pada pasien-pasien tersebut (Stevinkel dkk., 2008).


commit to user

11

Gambar 2.2.Faktor risiko kardiovaskuler tradisional dan non-tradisional (terkait

uremia) pada PGK (Stevinkel dkk., 2008).

Pasien dengan hiperuremia kronis yang disebabkan baik oleh faktor-faktor

renal maupun non-renal, faktor-faktor risiko penyakit jantung dan aterosklerosis

saling mempengaruhi sebagai komorbiditas, seperti terlihat pada Gambar

2.3(Santoro dan Mancini, 2002).

Gambar 2.3. Faktor risiko aterosklerosis pada uremia (Santoro dan Mancini,

2002).

KLASIK

Hipertensi

Hiperlipidemia

Diabetes

Merokok

TERKAIT-UREMIA

↑ LDL teroksidasi

Radikal bebas

Hiperhomosisteinemia

Infeksi: herpes, klamidia

Asidosis

Toksin

TERKAIT-DIALISIS

Bioinkompatibilitas

Infeksi

Endotoksin

DISFUNGSI ENDOTEL

PELEPASAN SITOKIN

PROINFLAMASI

PROTEIN REAKTAN FASE AKUT

↑(CPR, SAA, FIBRINOGEN) ↓

RESPON INFLAMASI SISTEMIK

↓

PERCEPATAN ATEROSKLEROSIS


commit to user

12

Pada respon inflamasi yang berhubungan dengan uremia, khususnya respon

seluler yang dimediasi oleh sel seperti monosit dan makrofag, bukti – bukti telah

menunjukan bahwa endotel vaskular berperan penting dalam kuatnya respon

inflamasi. Inflamasi yang terus menerus menghasilkan respon vaskuler pada

suatu proses yang diperantarai oleh mediator inflamasi lewat jalur kemotatik dan

haptotatik. Migrasi monosit ke tunika intima akan berubah menjadi makrophag,

memakan lipid dan menjadi foam cells seperti terlihat pada Gambar 2.4 (Stinghen

dan Pecoits-Filho,2007).

Gambar 2.4.Peranan uremia pada disfungsi endotel (Stinghendan Pecoits -

Filho, 2007).

Selama berlangsungnya PGK akumulasi ureum akan meningkatkan

toksiksitas ureum yang dapat dihubungkan dengan meningkatnya perburukan

PJV. Toksin ureum terdiri dari kelompok zat yang heterogen seperti zat organik


commit to user

13

dan peptida yang pada kondisi normal diekskresikan lewat ginjal yang sehat dan

ditahan jika didapatkan gangguan fungsi ginjal. Secara teori pada PGK toksin

ureum dapat menyebabkan perubahan penotip sel-sel endotel dimana lebih

mudah mensintesa dan mengekspresikan molekul adesi seperti :Vasculer

Adhesion Molecule -1 (VCAM-1), Intercelluler Adhesion Molecule-1 (ICAM-1),

dan kemokin seperti monocyte chemoattractant protein - 1 (MCP - 1) dan

interleukin-8 (IL-8) (Stinghen dan Pecoits-Filho,2007).

Penderita PGK dengan uremia terjadi peningkatan kadar atau sintesa IL-

1β dan TNF-α. IL-1β akan merangsang endotel mengekspresikan ICAM-1.

ICAM-1 akan berikatan dengan Leucocyte Functioning Antigen (LFA) sehingga

monosit akan terikat pada permukaan endotel dan dimasukan ke subendotel (per-

diapedesis) akibatnya monosit berubah menjadi makrofag. Makrofag akan

memakan LDL (vLDL dan LDL yang telah diopsonifikasi oleh ROS), sehingga

makrofag terus memakan LDL dan vLDL tersebut menjadi foam cell. Foam cell

akan mengekspresikan growth factor dan sitokin yang lain sehingga membentuk

plak aterosklerosis (Guntur,2001; Purwanto, 2008).


commit to user

14

Gambar 2.5. Menggambarkan proses terjadinya aterosklerosis (Stinghen dan

Pecoits, 2007).

D. Inflamasi pada Pasien Penyakit Ginjal Kronis

Inflamasi kronis terdapat pada penyakit ginjal kronis tanpa adanya infeksi

akut atau penyakit sistemik aktif. Peningkatan kadar penanda inflamasi yang

bersirkulasi, seperti IL-6, IL-18, S-albumin, leukosit, fibrinogen, hyaluronan,

myeloperoxidase, CRP, dan pentraxin-3 (PTX3) berhubungan dengan morbiditas

kardiovaskuler dan mortalitas pada pasien CKD (Stevinkel dkk., 2008). Telah

dibuktikan bahwa peningkatan CRP serum terdapat pada 30-60% pasien dialisis

dan berkorelasi dengan prevalensi PJV yang tinggi pada populasi tersebut.Hal

tersebut tidak terbatas pada pasien dengan penyakit ginjal tahap akhir (PGTA)

yang telah menjalani dialisis, bahkan pasien dengan gangguan fungsi ginjal yang


commit to user

15

ringan menunjukkan tanda-tanda mikro-inflamasi (Sarnak dkk.,

2003).Tampaknya bahwa peningkatan klirens sitokin proinflamasi yang

bersirkulasi, endotoksemia akibat volume overload, dan stres oksidatif

berkontribusi pada fenomena tersebut.Saat dialisis diperlukan, faktor tambahan

juga perlu dipertimbangkan (Alscher dan Thomas, 2005).

E. Stres Oksidatif pada Penyakit Ginjal Kronis

Ketidakseimbangan antara produksi ROS dan pertahanan antioksidan

menghasilkan kondisi stres oksidatif, yang dapat muncul baik dari defisiensi

antioksidan (seperti glutation, askorbat, atau α-tokoferol) atau peningkatan

pembentukan ROS seperti peroksinitrit (OONO-), asam hipoklorin (HOCL), atau

anion superoksida (Nanayakkara dan Gaillard, 2010). Oksidasi low-density

lipoprotein (ox-LDL) diyakini sebagai langkah kunci dalam inisiasi

aterosklerosis. Sehingga, stres oksidatif juga diyakini sebagai salah satu

mekanisme peningkatan risiko kardiovaskuler pada PGK (Himmelfarb dkk.,

2002).

Ketersediaan NO pada disfungsi ginjal telah terganggu oleh peningkatan

kadar ADMA. Juga terdapat bukti yang mencuat yang mendukung hipotesis

bahwa asymmetrc dimethylarginine (ADMA), suatu inhibitor endogen NO-

synthase, terlibat dalam memperantarai PJV.ADMA terutama diekskresikan

melalaui ginjal in vivo dan diketahui meningkat kadarnya pada PGK. ADMA

juga merupakan prediktor independen disfungsi endotel dan hasil buruk pada

pasien hemodialisis.


commit to user

16

Angiotensin II (Ang II) menstimulasi pembentukan ROS intraseluler

seperti anion superoksida dan hidrogen peroksida. Ang II mengaktifkan beberapa

subunit NAD(P)H oksidase dan juga meningkatkan pembentukan ROS di dalam

mitokondria. Peningkatan O2-, yang dibentuk oleh NADPH oksidase dan xanthin

oxidase, nantinya akan menurunkan ketersediaan NO, menginduksi disfungsi sel

endotel dan sel otot polos vaskuler. Superoksida juga bereaksi dengan NO untuk

membentuk peroksinitrit ONOO- yang merusak jaringan dan menginduksi

disfungsi mitokondria (Oikawa, 2005; Nanayakkara dan Gaillard, 2010).

Superoksida dismutase (SOD) mengubah superoksida menjadi H2O2 yang

dapat memasuki sel dengan mudah.Oksidan hidrogen peroksida (H2O2) yang

kurang reaktif kemudian direduksi menjadi air dan oksigen oleh katalase dan

glutation peroksidase.Sistem glutation sangat penting untuk perlindungan

melawan stres oksidatif.Selain itu, H2O2 dapat dikonversi menjadi radikal

hidroksil (OH--), ROS yang paling reaktif dan toksik, melalui reaksi Harber-

Weiss atau Fenton.Dengan adanya myeloperoxidase (MPO) dari neutrofil, H2O2

membentuk oksidan tambahan (Gambar 2.5) (Nanayakkara dan Gaillard, 2010).


commit to user

17

Gambar 2.6.Representasi sederhana pembentukan superoksida dan hidrogen

peroksida.ADMA = asymmetric dimethylarginine; ROS = reactive

oxigen species; SOD = superoxide dismutase; EC = endothelial

cell; VSMC = vascular smooth muscle cell; GSHP =

glutathioneperoxidase; MPO = myeloperoxidase; NF-kB =

nuclear factor kB; AGE = advanced glycosylation end products

(Nanayakkara dan Gaillard, 2010).

F. Hemodialisis

Hemodialisis merupakan salah satu terapi pengganti ginjal buatan dengan

tujuan untuk mengeliminasi sisa-sisa produk metabolisme (protein) serta koreksi

gangguan keseimbangan cairan dan elektrolit antara kompartemen darah dan

cairan dialisis melalui selaput membran semipermiabel yang berperan sebagai

ginjal buatan (Cohen, 2007).

Hemodialisis pada umumnya sudah dilakukan pada pasien PGK dengan

bersihan kreatinin < 10 ml/menit (<15 ml/menit pada pasien dengan nefropati

diabetes) atau bila kadar kreatinin serum mencapai 8-10 mg/dL (Ross dan


commit to user

18

Caruso, 2005). Sebagian besar pasien PGK dalam satu minggu membutuhkan

hemodialisis antara 9 sampai 12 jam dibagi dalam 3 sesi yang sama (Sculman

dan Himmelfarb, 2004; Singh dan Brenner, 2006).

Hemodialisis mempunyai beberapa efek antara lain: bioinkompatibilitas,

serta reaksi antara cairan dialisis terkontaminasi bakteri yang akan menghasilkan

endotoksin (lipopolisakarida) dan berakibat pada terlepasnya sitokin (Boure dan

Vanholder, 2004; Erten dan Bali, 2007). Proses ini tidak terlalu kuat bila

menggunakan membran dialisis sintetik atau membran selulosa yang telah

dimodifikasi. Beberapa membran sintetik mempunyai ukuran pori-pori besar

yang akan memudahkan aliran air dan meningkatkan kekuatan ultrafiltrasi

sehingga dapat memindahkan zat – zat dengan molekul besar seperti solute

uremia dibandingkan dengan membran dengan ukuran pori-pori kecil (Boure

dan Vanholder, 2004).

Selama proses hemodialisis, beberapa zat terlarut seperti albumin, fibrin,

β2-mikroglobulin, komponen aktif komplemen, dan sitokin (IL-1 dan TNF-α)

mengalami absorbsi kedalam membran dialiser dan sebagian dari zat tersebut

akan dieliminasi dari darah (Tzanatos dkk., 2000; Malaponte, 2002; Tarakcioglu

dkk., 2003; Sukandar, 2006 ).

Faktor komplemen yang teraktivasi, seperti C3a dan C5a, meningkat

selama HD dan mencapai kadar maksimal 15-30 menit setelah inisiasi sesi HD,

menyebabkan aktivasi leukosit, produksi dan pelepasan sitokin, serta produksi

ROS yang berlebihan (Schindler, 2004). Terdapat perbedaan besar antara

membran dialisa dalam kapasitasnya untuk mengaktivasi sistem komplemen,


commit to user

19

dengan cuprophan dan selulosa tanpa modifikasi lainnya dianggap paling

bioinkompatibel. Sebaliknya, membran sintetis, yang terbuat dari polimer

artifisial, lebih sedikit mengaktifkan komplemen (Jacobs dkk., 2004; Kerr dkk.,

2007).

G. Glutation

Pasien uremia, terutama mereka yang menjalani dialisis teratur, berada

pada risiko tinggi untuk kerusakan oksidatif yang disebabkan oleh radikal

bebas.Telah dinyatakan bahwa berbagai gangguan sistem antioksidan intra- dan

ekstraseluler, yang melindungi terhadap efek berbahaya radikal bebas,

memainkan peran penting dalam perkembangan dan eksaserbasi kerusakan

oksidatif pada uremia dan dialisis (Nanayakkara dan Gaillard, 2010).

Sistem antioksidan glutation merupakan salah satu sistem antioksidan

yang banyak diteliti pada uremia.Glutation merupakan suatu sulfohidril tripeptida

(γ-glutamyl-cysteinyl-glysine) yang bertindak sebagai antioksidan, antitoksin, dan

kofaktor enzim. Glutation terdapat di dalam sel sebagai glutation terreduksi

(GSH), bentuk predominan, dan sebagai glutation teroksidasi (GSSG), di mana

keduanya mencapai konsentrasi milimolar di dalam sel, menjadikan peptida ini

sebagai salah satu antioksidan dengan konsentrasi tertinggi intraseluler (Kidd,

1997; Borras dkk., 2004).


commit to user

20

Gambar 2.7. Struktur molekul glutation (Kidd, 1997)

Kadar GSH dikontrol secara homeostasis, terus-menerus menyesuaikan

diri terhadap keseimbangan antara sintesis GSH (dikontrol oleh enzim pensintesis

GSH γ-glutamylcysteine synthetase (γ-GCS) dan glutahione synthetase (GSG-S),

daur ulang dari GSSG (oleh glutation reduktase), dan penggunaannya (oleh

peroksidase, transferase, transhidrogenase, dan transpeptidase). GSH ditranspor

dari sel-sel tertentu, seperti eritrosit, baik dalam konjugat GSSG maupun GSH

dan transpor tersebut paling banyak berkontribusi dalam pergantian GSH dalam

sel tersebut (Kidd, 1997; Griffith, 1999).

Sintesis GSH de novo dikontrol oleh dua tahap yang berurutan yang

keduanya menggunakan ATP.Pertama, sistein dan glutamat dikombinasikan

untuk memproduksi γ-glutamyl-cysteine oleh aksi enzim γ-GCS.Kedua, γ-

glutamylcysteine dikombinasikan dengan glisin untuk membentuk GSH oleh aksi

enzim GSH-S.Reaksi pertama, yang dikatalisis oleh γ-GCS, merupakan langkah

yang membatasi tingkat sintesis GSH dan di bawah umpan balik oleh GSH

(Griffith, 1999).


commit to user

21

Berbagai penelitian telah menunjukkan bahwa pasien uremia dan dialisis

mengalami penurunan yang signifikan kadar GSH total, juga gangguan enzim

metabolisme GSH. Penurunan kadar GSH dapat dijelaskan dengan peningkatan

tingkat pergantian GSH. Aktivitas enzim pensintesis GSH juga diketahui

menurun pada pasien uremia (Alhamdani, 2005).

H. Sitokin Pro-inflamasi

1. IL-1β

IL-1 dibagi menjadi dua yaitu IL-1α dan IL-1β dimana keduanya

mempunyai mekanisme kerja yang serupa tetapi berbeda struktur kimianya. IL-

1α dan IL-1β adalah protein yang diproduksi oleh berbagai tipe sel khususnya

makrofag dan sel endotel yang terpapar langsung dengan berbagai substansi. IL-

1β diekspresikan berbagai sel imun khususnya makrofag dan mengaktivasi

limfosit T untuk mengekspresikan bahan yang penting dalam imunoregulator

(Guntur, 2001).

IL-1β dapat menyebabkan terjadinya demam dengan merangsang sel

endotel menghasilkan prostaglandin E2 (PGE-2) yang secara langsung

menstimulasi hipotalamus menghasilkan panas. IL- 1β juga menyebabkan

katabolisme jaringan, fragmen peptida dan memproduksi proteolisis otot

(Guntur,2008). IL-1β juga mempunyai efek biologi dalam pengerahan neutrofil

dan monosit ke tempat infeksi serta mengaktifkan sel – sel tersebut untuk

menyingkirkan mikroba.IL-1β memacu ekspresi molekul adesi sel endotel

vaskuler terhadap leukosit.IL-1β juga merangsang diferensiasi sel progenitor


commit to user

22

dalam sumsum tulang menjadi sel yang spesifik dan berperan pada pertahanan

terhadap infeksi (Baratawidjaja, 2006).

IL-1β merupakan mediator inflamasi fase akut yang kuat, menaikan

sintesis protein fase akut antara lain : komplemen (C3, C4), CRP, amiloid,

fibrinogen. IL-1β juga menstimulasi endotel mengekspresikan ICAM-1 (Guntur,

2004). IL - 1β mempunyai berat molekul 17 Kdalton yang pada kondisi normal

akan didapatkan pada kadar sangat rendah dan tidak terdeteksi pada cairan tubuh

dan juga jaringan (Ortega dan Fornoni, 2010).

Gambar 2.8. Jalur Terbentuknya Sitokin Pro-inflamasi (Guntur, 2004).

Beberapa aktifitas biologi IL - 1β yang dapat disimpulkan antara lain (Guntur,

2001):

1. Merupakan aktivasi limfosit T

2. Meningkatkan hematopoesis


commit to user

23

3. Merupakan mediator terjadinya demam

4. Menstimulasi neutrofil

5. Menstimulasi endotel pembuluh darah

6. Menyebabkan katabolisme jaringan fase akut

7. Menyebabkan pembentukan protein CRP, komplemen, serum amiloid dan

fibrinogen

8. Menyebabkan proteolisis sel otot

9. Menstimulasi sintesa sitokin

10. Mitogenik pada sel fibroblast

11. Merupakan sitokin pro-inflamasi.

2. ICAM – 1

Intercellular Adhesion Molecule - 1 (ICAM - 1, CD54) merupakan molekul

glikoprotein transmembran dari immunoglobulin. Setiap molekul ditandai

dengan lima bagian imunoglobulin yang berbeda, bagian transmembran dan

tonjolan sitoplasma. Semua protein ditandai dengan tujuh exon dan enam intron

pada kromosom 19. Setiap bagian imunoglobulin ditandai dengan exon yang

berbeda. ICAM-1 tersusun atas 505 asam amino dengan berat molekul antara 80

- 114 Kdalton. Ekspresi ICAM-1 diatur melalui jalur utama : NFkB, JAK/STAT

dan IFN - γ, AP-1 dan MAP Kinase, serta PKC. Jalur NFkB diperantarai oleh

sitokin pro-inflamasi seperti TNF-α dan IL-1 β (Roebuck dan Finnegan, 1999).


commit to user

24

Gambar 2.9. Jalur regulasi ICAM-1 melalui NFkB atau AP-1 (Niessen dkk.,

2002).

I. Antioksidan

1. N-Asetil Sistein (NAS)

a. Senyawa N-Asetil sistein (NAS)

N-Asetil Sistein merupakan suatu senyawa yang mengandung tiol dengan

efek antioksidan dan antiinflamasi (Nascimento dkk., 2010). Efek antioksidan

NAS dapat terjadi secara langsung melalui interaksi dengan ROS elektrofilik

maupun sebagai prekusor glutation (GSH), suatu antioksidan vital yang

melindungi sel dari stres oksidatif yang diketahui menurun pada PGK

(Dekhuijzen, 2004). N-Asetil sistein mengurangi iskemia dan cedera reperfusi

secara signifikan sehingga kerusakan sel endotel berkurang.NAS juga

menghambat ekspresi molekul adesi endotel dan kerusakan radikal bebas yang

berhubungan dengan iskemia/reperfusi kardiovaskular (Cuzzocrea dkk., 2001).

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://cardiovascres.oxfordjournals.org/cgi/content/full/47/3/537&usg=ALkJrhi9TN-bKQoouKAxiy1XgttlJhxJfQ


commit to user

25

NAS dapat mengurangi gejala inflamasi dengan menghambat aktivasi

NFκB (Paterson dkk., 2003).

NF-kB terikat dengan IκB protein dalam sitoplasma, tetapi ketika terjadi

stres oksidatif ikatan tersebut dilepaskan sehingga menyebabkan degradasi

ubiquitination dan selanjutnya terjadi protease dari IκB. NF-kB meningkatkan

transkripsi gen coding TNF-α dan IL-1, yang dapat menghasilkan umpan balik

positif. Pemberian NAS akan menyebabkan blok TNF-α, aktivasi NF-kB

independen, aktivitas antioksidan akan menyebabkan perubahan struktrural pada

afinitas reseptor TNF-α menjadi lebih rendah (Hayakawa dkk., 2003).

MD-2CD14

LPS bp

TLR4

My D88

TRAF6IRAK

NF-KB

ENDOTOKSIN

M

NIK/MKK

IKK

Target Genes

Guntur, 2008, Bratawijaya;Sepsis Forum

Anti ROS

TNF-IL-6 IL-12

IL-1IL-8

TGFβ-1

CYTOKINES

Gambar 2.10. Inhibisi NF-kβ (Guntur, 2008).

Ketersediaan asam amino untuk sistesis GSH merupakan faktor yang

fundamental dalam regulasinya.Kadar asam glutamat dan glisin intraseluler

sangat melimpah, namun tidak dengan sistein.Sebagai konsekuensinya, sintesis

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://erj.ersjournals.com/cgi/reprint/23/4/629&usg=ALkJrhjIH5BP1AIYQiDi3A9hHvv7ItSeWA

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://www.benbest.com/lifeext/aging.html&usg=ALkJrhjw1M6WvfTGgLAk8wpU93qGsJKmYg#protein

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://www.benbest.com/lifeext/aging.html&usg=ALkJrhjw1M6WvfTGgLAk8wpU93qGsJKmYg#protein

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://www.nature.com/emboj/journal/v22/n13/full/7590742a.html&usg=ALkJrhjAW7Zx47mYachFQCFFt2-sq7jXDw


commit to user

26

GSH tergantung pada ketersediaan sistein. Dalam kasus penurunan (relatif) kadar

GSH atau peningkatan kebutuhan, kadar GSH dapat ditingkatkan dengan

memberikan sistein tambahan melalui NAS. Namun, pemberian bentuk aktif

sistein, L-sistein, tidak dimungkinkan karena absorbsi intestinalnya yang rendah,

kelarutan dalam air yang rendah, dan metabolisme hepatik yang cepat

(Dekhuijzen, 2004).

L-Sistein tidak larut dalam air tidak diserap dengan baik oleh usus. Diet

sistein terutama sebagai produk pemecahan protein dan peptida. Protein adalah

sumber makanan yang kaya sistein. Karena sistein sangat tidak stabil, sumber

ekstraseluler utama sistein intraselular adalah sistein dipeptida (dua sistein

terkonjugasi). Sistein bersaing dengan glutamat untuk transportasi ke dalam sel

sehingga kondisi ekstraseluler glutamat tinggi dapat mengakibatkan deplesi

glutation, memperburuk stres oksidatif dan mengakibatkan kematian sel (Efrati

dkk., 2003).

Suplementasi dengan NAS menyediakan sarana alternatif untuk

meningkatkan glutation intraseluler melalui peningkatan sistein intraselular. NAS

mencapai tingkat plasma maksimum dalam 2-3 jam, dengan waktu paruh sekitar

enam jam. NAS mudah masuk sel dan dihidrolisis untuk sistein (Aguiar-Souto,

2008).

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://www.benbest.com/lifeext/whey.html&usg=ALkJrhiZGcDkAXqHj7ppXBKB-UOrQ3ecsA

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://www.jbc.org/cgi/content/full/274/17/11455&usg=ALkJrhju8g8_3dPCrdzWU4Te5xs98eqrUA

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://www.jbc.org/cgi/content/full/274/17/11455&usg=ALkJrhju8g8_3dPCrdzWU4Te5xs98eqrUA


commit to user

27

Gambar 2.11. Struktur molekul N-asetilsistein (Heloisa dkk., 2005).

b. Farmakodinamik NAS

1. N-Asetil sistein sebagai pre-cursor Glutation (GSH) atau indirect antoxidant,

direct antioxidant menetralisir oksidan (ROS dan RNS) menghilangkan

keadaan stres oksidatif dan membaiki disfungsi sel (Oikawa, 2005)

2. N-Asetil sistein mengontrol pelepasan mediator pro-inflamasi sistemik seperti

kemokin, sitokin (TNF, interleukin, interferon) agar bekerja tidak berlebihan

sehingga menyebabkan inflamasi kronik (Borras dkk., 2004)

3. N-Asetil sistein bekerja sebagai immune-booster(meningkatkan sistem

imunitas) dengan meningkatkan aktivitas sel imunitas (T-limfosit, makrofag,

neutrofil) untuk memfagositosis dan melisis bakteri atau benda asing,

sehingga memperbaiki daya tahan terhadap infeksi, meningkatkan

kemampuan antioksidan, mengembalikan keseimbangan redox(reduced and

oxidized) glutathione selular. Mengembalikan keseimbangan redox ini sangat

penting dalam mengatur respon terhadap inflamasi (Hansen dkk., 2004).

4. N-Asetil sistein mencegah kerusakan membran sel dan lipid peroksidasi

sehingga tidak terjadi dampak berlebihan dari leukotrein seperti vasokontriksi


commit to user

28

dan bronkokontriksi. Sebagai hasil akhir kerja NAS sebagai immune booster

dapat mengurangi frekuensi dan keparahan infeksi (Voghel dkk., 2008).

5. N-Asetil sistein memperbaiki struktur, bentuk dan fungsi sel darah merah

sebagai pembawa oksigen sehingga memperbaiki keadaan hypoxemia

(Voghel dkk., 2008).

6. N-Asetil sistein bekerja sebagai true-mucolytic pada bronkhitis dan penyakit

paru sudah banyak digunakan (Cuzzocrea dkk., 2001).

Gambar 2.12. Farmakodinamik NAS (Voghel dkk., 2008).

Setelah pemberian NAS perinjeksi, NAS akan akan diserap plasma dan

konsentrasi plasma puncak 0.35-4 mg/ L dicapai dalam 1-2 jam sedangkan

distribusi volume mengikat protein plasma berkisar 0.33-0.47 L/ kg. NAS akan


commit to user

29

mencapai waktu paruh 4 jam setelah injeksi intravena. Klirens ginjal 0.190-

0.211 L/ h/ kg dan sekitar 70% dari pembersihan tubuh total nonrenal (Voghel

dkk., 2008).

c. Keamanan dan dosis N-asetil sistein

Tidak adanya efek samping yang bermakna selama periode puluhan tahun

(>45 tahun) membuktikan keamanan NAS dalam penggunaan terapetiknya.

Tambahan pula banyak uji klinik kontrol internasional yang telah dilakukan pada

lebih dari 3000 pasien, tidak ada reaksi efek samping bermakna secara statistik.

Banyak uji klinik NAS dengan indikasi khusus menggunakan dosis tinggi atau

dalam pengobatan jangka panjang telah memperlihatkan bahwa obat NAS

ditoleransi dengan sangat baik bila diberikan secara oral atau parenteral. Pada

laporan selama lebih dari 2 tahun pada 5 negara Eropa dimana NAS dipasarkan,

dijumpai kadang-kadang kelainan gastro-intestinal (nausea, vomitus, dispepsia),

jarang berupa urtikaria, anoreksia, vomitus, meteorisme.Dapat digunakan pada

dosis lebih tinggi NAS untuk kasus berat, karena batas keamanan (safety margin)

NAS sangat luas dan LD 50 adalah 7.888 mg/ kg berat badan (Heloisa dkk.,

2005; Borras dkk., 2007; Aguiar-Souto, 2008).

2. Vitamin C

a. Vitamin C sebagai antioksidan

Vitamin C merupakan antioksidan karena memiliki kemampuankelompok

hidroksil pada karbon-2 dan -3 untuk mendonorkan satu atom hidrogen (baik


commit to user

30

elektron maupun proton) pada berbagai oksidan, termasuk radikal bebas oksigen

dan nitrogen, peroksida, dan superoksida. Oksidasi vitamin C bersifat reversibel,

yang memungkinkan daur ulang dari bentuk teroksidasinya.Vitamin C

merupakan donor satu elektron untuk spesies radikal dan juga untuk mereduksi

besi feri pada enzim dioksigenase.

Cedera endotel merupakan peristiwa penting dalam inisiasi aterosklerosis.

Vitamin C mampu menstimulasi proliferasi sel endotel dan mencegah apoptosis.

Vitamin C menstimulasi sintesis kolagen yang dibutuhkan untuk proliferasi sel

endotel dengan mendonorkan elektron yang dibutuhkan untuk hidroksilasi prolin

dan lisin pada prokolagen oleh enzim hidroksilase. Selain itu, vitamin C juga

mampu mencegah apoptosis sel endotel yang disebabkan oleh sitokin pro-

inflamasi dan oxidized LDL. Vitamin C juga membantu melindungi endotelium

vaskuler dengan meningkatkan produksi nitrit oksida oleh nitrit oksida sintase

endotel.

Vitamin C juga diketahui berpengaruh pada sel-sel lain, yaitu sel otot

polos vaskuler dan makrofag. Untuk sel otot polos vaskuler, vitamin C

menghambat diferensiasi, rekrutmen, dan proliferasi pada area kerusakan

vaskuler. Pada makrofag, vitamin C menurunkan stres oksidatif terkait aktivasi

makrofag dan menurunkan uptake serta degradasi oxidized LDL pada beberapa

penelitian (Aguirre dan May, 2008).

Vitamin C berperan pada biosintesis karnitin. Karnitin merupakan bahan

transport yang memindahkan asam lemak dari sitoplasma ke mitokondria untuk


commit to user

31

produksi energi sehingga vitamin C dapat menurunkan kadar serum trigliserida

yang berperan dalam terjadinya plak aterosklerosis(Sowell dkk., 2004).

b. Inhibisi molekuler vitamin C pada pasien penyakit ginjal kronik stadium V

yang menjalani hemodialisis

Inhibisi vitamin C pada proses apoptosis (Perez-Cruz dkk., 2003):

1. Vitamin C inhibisi induksi FAS apoptosis.

2. Vitamin C reduksi induksi kerusakan mitochondrial oleh FAS-R ligation.

3. Vitamin C reduksi induksi aktivasi FAS caspase-3 dan caspase-10.

4. Vitamin C inhibisiinduksi aktivasi caspase-8 via FAS.

5. Vitamin C berperan sebagai kinase inhibitor : Dehydroascorbic Acid Inhibisi

IkBα Kinase β

c. Farmakodinamik vitamin C

Pada pemberian vitamin C per injeksi, penyerapan oleh plasma sebanyak

70-90% berlangsung dalam waktu 30 menit sedangka mencapai kadar puncak

dalam plasma setelah 4 jam setelah diberikan.


commit to user

32

Gambar 2.13. Farmakodinamik vitamin C (Wardlaw dkk., 2004).

Vitamin C diekskresikan melalui ginjal dan akan meningkat ekskresinya

jika dosisnya ditingkatkan (Wardlaw dkk., 2004).

Konsumsi melebihi taraf kejenuhan berbagai jaringan dikeluarkan melalui

urin dalam bentuk asam oksalat. Pada konsumsi melebihi 100 mg sehari,

kelebihan akan dikeluarkan sebagai asam askorbat atau sebagai karbon dioksida

melalui pernapasan (Robitaillea dkk., 2009). Tanda dini kekurangan vitamin C

dapat diketahui bila kadar vitamin C darah di bawah 0,20 mg/dL (Bor-yann dkk.,

2006).

d. Metabolisme vitamin C

Asam askorbat (vitamin C) adalah suatu turunan heksosa dan

diklasifikasikan sebagai karbohidrat yang erat berkaitan dengan monosakarida.

Vitamin C dapat disintesis dari D-glukosa dan D-galaktosa. Terjadi oksidasi

bolak balik L-asam askorbat menjadi L-asam dehidroaskorbat (Rabovsky dan

Cuomo, 2000).

e. Angka kecukupan gizi dan kebutuhan vitamin C

Angka kecukupan gizi (AKG) atau Recommended Daily Allowance

(RDA) pada pria dewasa adalah 90 mg/hari dan wanita dewasa 75 mg/hari. AKG

berdasar kadar vitamin C maksimal pada neutrofil (leukosit) pada ekskresi urin

minimal. PGK membutuhkan vitamin C lebih dari AKG dewasa normal. Oleh

karena PGK menyebabkan stres oksidatif, kebutuhan pasien PGK meningkat

35mg/hari. Kemungkinan turnover vitamin C pada pasien PGK disebabkan oleh

fungsi vitamin C sebagai antioksidan. Kebutuhan yang dianjurkan adalah 125 mg


commit to user

33

untuk pria dewasa dan 110 mg untuk wanita dewasa, dengan tujuan untuk

menjaga kadar vitamin C dalam darah tetap (Wardlaw dkk., 2004).


commit to user 34

BAB III

KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS

A. Kerangka Konseptual

Gagal ginjal adalah suatu keadaan klinis yang ditandai dengan

penurunan fungsi ginjal yang irreversibel, pada suatu derajat memerlukan terapi

pengganti ginjal yang tetap, berupa dialisis atau transplantasi ginjal. Terdapat

peningkatan stres oksidatif dan inflamasi kronis pada pasien penyakit ginjal

kronis dan dialisis.

Hemodialisis, sebagai salah satu terapi pengganti ginjal buatan,

mempunyai beberapa efek antara lain: bioinkompatibilitas, serta reaksi antara

cairan dialisis terkontaminasi bakteri yang akan menghasilkan endotoksin

(lipopolisakarida) dan berakibat pada terlepasnya sitokin.

Hubungan dua-arah dan sinergis telah didemonstrasikan antara inflamasi

dan stres oksidatif pada pasien PGTA. Keduanya terkait dengan disfungsi endotel

dan berkaitan erat dengan faktor risiko kardiovaskuler lain, seperti profil lipid,

status nutrisi, dan kadar homosistein. Selain itu, stres oksidatif juga tampak

teribat dalam memicu proses inflamasi pada PGK dan, pada saat bersamaan,

ROS, lipid, dan produk oksidasi protein serta AGEs dihasilkan dalam respon

terhadap stimuli inflamasi.

Produksi ROS pada PGK diketahui dapat mengaktivasi faktor

transkripsi NF-κβ. NF-κβ memiliki peran penting dalam mengatur respon

imun. NF-κβ mengaktivasi gen-gen dan meningkatkan hampir seluruh faktor


commit to user

35

yang terlibat dalam reaksi inflamasi seperti TNF-α, IL-1β IL-6, IL-8,

interferon-γ, MCP-1, ICAM-1, VCAM-1.

Gambar 3.1 Kerangka Konsep Penelitian

Keterangan :

1. : Meningkatkan

2. : Menurunkan

ICAM-1

Ag - Ab

IL-1β

Vitamin C

NAS

Hemodialisis

Bio-

inkompatibilitas

Membran dialisis

Makrofag

Kontaminasi cairan

dialisat Loose

dialiser

Aterosklerosis

Endotel

PGK Stad V


commit to user

36

3. : Menghambat

4. Ag – Ab : Antigen-Antibodi

5. IκK : Inhibitor of κappa β Kinase (Iκβ Kinase)

6. NFκβ : Nuclear Factor κappa βeta

7. IL-1β : Interleukin-1 beta.

8. ICAM-1 : Intercellular Adhesion Molecule – 1

Sistem antioksidan glutation (GSH) merupakan salah satu sistem

antioksidan yang banyak diteliti pada uremia. GSH merupakan salah satu

antioksidan dengan konsentrasi tertinggi intraseluler. Berbagai penelitian telah

menunjukkan bahwa pasien uremia dan dialisis mengalami penurunan yang

signifikan kadar GSH total, juga gangguan enzim metabolisme GSH.

Ketersediaan asam amino untuk sistesis GSH merupakan faktor yang

fundamental dalam regulasinya. Kadar asam glutamat dan glisin intraseluler

sangat melimpah, namun tidak dengan sistein. Sebagai konsekuensinya, sintesis

GSH tergantung pada ketersediaan sistein.

Suplementasi dengan NAS menyediakan sarana alternatif untuk

meningkatkan glutation intraseluler melalui peningkatan sistein

intraselular. NAS mencapai tingkat plasma maksimum dalam 2-3 jam, dengan

waktu paruh sekitar enam jam. NAS mudah masuk sel dan dihidrolisis untuk

sistein. Efek antioksidan NAS juga dapat terjadi secara langsung melalui

interaksi dengan ROS elektrofilik. NAS dapat mengurangi gejala inflamasi

dengan menghambat aktivasi NFκB .


commit to user

37

Antioksidan lain, yaitu vitamin C juga diketahui menurun

konsentrasinya dalam plasma pasien PGK. Vitamin C merupakan antioksidan

primer yang secara langsung menetralisir spesies radikal sekaligus nutrien

esensial yang dibutuhkan untuk pembentukan kolagen dan fungsi imun normal.

Vitamin C menstimulasi proliferasi sel endotel dan mencegah apoptosis. Selain

itu, vitamin C juga meningkatkan pembentukan nitrit oksida (NO) dengan

meningkatkan aktivitas NO sintase endotel. Penelitian-penelitian sebelumnya

menunjukkan adanya peningkatan mortalitas akibat kardiovaskuler dengan

menurunnya konsentrasi vitamin C plasma pada usia lanjut dan pasien

hemodialisis serta memunculkan spekulasi adanya hubungan antara penurunan

kadar vitamin C dan perkembangan aterosklerosis koroner. Vitamin C plasma

banyak berkurang selama dialisis, dan pada saat bersamaan stres oksidatif

terbentuk. Suplementasi vitamin C dapat mengurangi hilangnya vitamin C dan

oleh karenanya melemahkan stres oksidatif.

Sehingga titik tangkap pemberian NAS dan vitamin C adalah

mengurangi stres oksidatif dan respon inflamasi sistemik pada PGK stadium V

sehingga dapat menekan disfungsi endotel yang terjadi dan menghentikan

pembentukan plak aterosklerosis.


commit to user

38

Gambar 3.2. Kerangka Konsep Inhibisi Vitamin C dan NAS

B. Hipotesis Penelitian

1. Ada penurunan kadar IL-1β akibat pemberian vitamin C pada pasien PGK

stadium V yang menjalani hemodialisis.

2. Ada penurunan kadar IL-1β akibat pemberian NAS pasien PGK stadium V

yang menjalani hemodialisis.

3. Ada penurunan kadar ICAM-1 akibat pemberian vitamin C pada pasien PGK


Vitamin C NAS

IL-1β

ICAM-1

Makrofag

IκK-Iκβ - NFκβ

Toksin Uremik

Scavanger terhadap radikal bebas

Inhibisi induksi FAS apoptosis.

Reduksi induksi kerusakan

mitochondrial oleh FAS - R

ligation.

Reduksi induksi aktivasi FAS

caspase-3 dan caspase-10.

Inhibisi induksi aktivasi caspase-

8 via FAS.

Kinase inhibitor.

Modulasi aktivitas fagosit.

Inhibisi inflamasi pro-faktor

transkripsi NF-kB.

Regenerasi kompleks fosforilasi

oksidatif dalam mitokondria.

Prekursor glutation.

Netralisir oxidant (ROS dan

RNS).

Immune-booster.

Kembalikan keseimbangan redox.

Cegah kerusakan membran sel

dan lipid peroxidasi.

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://www.benbest.com/health/cancer.html&usg=ALkJrhjp9ZCtKzYoqmlJUz2bSzWYGdXoww#inflame

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://www.benbest.com/health/cancer.html&usg=ALkJrhjp9ZCtKzYoqmlJUz2bSzWYGdXoww#inflame

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://www.benbest.com/lifeext/aging.html&usg=ALkJrhjw1M6WvfTGgLAk8wpU93qGsJKmYg#mitochondria

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://www.benbest.com/lifeext/aging.html&usg=ALkJrhjw1M6WvfTGgLAk8wpU93qGsJKmYg#mitochondria


commit to user

39

4. Ada penurunan kadar ICAM-1 akibat pemberian NAS pada pasien PGK


5. Ada perbedaan pengaruh vitamin C dan NAS terhadap penurunan kadar IL-

1β pada pasien PGK stadium V yang menjalani hemodialisis.

6. Ada perbedaan pengaruh vitamin C dan NAS terhadap penurunan kadar

ICAM-1 pada pasien PGK stadium V yang menjalani hemodialisis.


commit to user 41

BAB IV

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Jenis penelitian ini adalah eksperimen dengan randomisasi (Randomized

Control Trial/ RCT).

B. Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Instalasi Hemodialisa RSUD Dr. Moewardi

Surakarta.

C. Populasi dan Sampel

1. Populasi sasaran : Pasien PGK stadium V yang telah melakukan

hemodialisis selama 3 bulan sampai 5 tahun.

2. Populasi sumber : Pasien PGK stadium V yang telah melakukan

hemodialisis selama 3 bulan sampai 5 tahun seminggu sekali di Instalasi

Hemodialisa RSUD Dr. Moewardi Surakarta.

3. Sampel : Diambil acak pada semua pasien PGK stadium V yang

telah menjalani hemodialisis selama 3 bulan sampai 5 tahun seminggu sekali

di Instalasi Hemodialisa RSUD Dr. Moewardi Surakarta, dan bersedia

diambil darahnya untuk penelitian.

D. Besar Sampel

Pada penelitian ini dilakukan pada populasi yang belum diketahui

menggunakan rumus yang dipakai untuk menentukan besar sampel adalah

(Steel dan Torrie, 1997):


commit to user

42

(Zα + Zβ)2.Qd

2

d2

Keterangan:

Untuk kelompok yang berpasangan Qd2 = d

2 =1, sehingga hasilnya n= (Zα +

Zβ)2.

n = besar sampel

Zα= nilai standar normal, yang besarnya tergantung α. Bila α = 0,05 →

Zα=1,96

Zβ = nilai tergantung β yang ditentukan.

Β = tes kekuatan. Bila β = 0,08→ Zβ = 0,842

d = besarnya penyimpangan yang bisa ditolelir.

Untuk kelompok berpasangan Qd2/d

2 =1, sehingga hasilnya (Zα + Zβ)

2

Dari perhitungan diatas, dimana Zα = 1,96 → α = 0,05

Zβ = 0,842 → β = 0,08

Maka n = (1,96 + 0,842 )2 = 7,85 = 8, Jadi sampel yang akan digunakan

sebesar minimal 8.

Dalam penelitian ini diambil sampel 30 orang dengan pembagian 10

orang mendapatkan perlakuan dengan NAS dan 10 orang mendapatkan

perlakuan dengan vitamin C, dan 10 orang tanpa perlakuan.


commit to user

43

E. Kriteria Inklusi dan Eksklusi

1. Kriteria Inklusi antara lain :

a. Pasien sudah tegak diagnosis PGK stadium V yang dibuktikan dengan

pemeriksaan USG ginjal, laboratorium darah dan pemeriksaan urin

memenuhi kriteria K/ DOQI 2002

b. Usia 20-59 tahun

c. Telah menjalani hemodialisis dua kali seminggu selama lebih dari tiga

bulan kurang dari 5 tahun

d. Pasien secara klinis tidak dalam kondisi infeksi

e. Tensi sistolik lebih dari 100 mmHg

f. Hb lebih dari 6 mg/ dL

2. Kriteria Eksklusi antara lain :

a. Pasien PGK dengan nefropati diabetik stadium V

b. Pasien PGK yang sedang menjalani terapi dengan steroid

c. Pasien PGK yang sedang menjalani terapi NAS dan vitamin C

d. Pasien PGK stadium V dengan keganasan

e. Pasien PGK stadium V dengan uropati obstruktif

f. Pasien PGK stadium V dngan aritmia jantung

g. Pasien PGK stadium V dengan hepatitis B dan C kronik

Pasien yang memenuhi kriteria inklusi dan ekslusi selanjutnya dilakukan

randomisasi.


commit to user

44

F. Identifikasi Variabel

1. Variabel tergantung :

a. IL-1β

b. ICAM-1

2. Variabel bebas :

a. Vitamin C.

b. NAS.

G. Definisi Operasional Variabel

1. IL-1β adalah protein yang diproduksi oleh berbagai tipe sel khususnya

makrofag dan sel endotel yang terpapar langsung dengan berbagai substansi.

IL-1β diekspresikan berbagai sel imun khususnya makrofag dan mengaktivasi

limfosit T untuk mengekspresikan bahan yang penting dalam imunoregulator

(Guntur, 2001).

Kadar IL-1β diukur dari darah sampel yang diambil dari darah vena

sebesar 20 cc yang diambil 3-5 menit pra hemodialisis dan setelah

hemodialisis 4 jam, kemudian disentrifuge untuk selanjutnya serum diukur

kadar IL-1β secara quantitative dengan metode Imunochemiluminescent di

laboratorium Prodia Surakarta. Rentang standar adalah 0.125 - 8 pg/mL,

Limit deteksi 0.057 pg/mL. Skala variabel : ratio.

2. ICAM-1 : Intercellular Adhesion Molecule - 1 (ICAM - 1, CD54) merupakan

molekul glikoprotein transmembran dari immunoglobulin. Setiap molekul

ditandai dengan lima bagian imunoglobulin yang berbeda, bagian

transmembran dan tonjolan sitoplasma. Semua protein ditandai dengan tujuh


commit to user

45

exon dan enam intron pada kromosom 19. Setiap bagian imunoglobulin

ditandai dengan exon yang berbeda. ICAM-1 tersusun atas 505 asam amino

dengan berat molekul antara 80 - 114 Kdalton. Ekspresi ICAM-1 diatur

melalui jalur utama : NFkB, JAK/STAT dan IFN - γ, AP-1 dan MAP Kinase,

serta PKC. Jalur NFkB diperantarai oleh sitokin pro-inflamasi seperti TNF-α

dan IL-1 β (Roebuck and Finnegan, 1999).

Kadar ICAM-1 diukur dari darah sampel yang diambil dari darah vena

sebesar 20 cc yang diambil 3-5 menit pra hemodialisis dan setelah

hemodialisis 4 jam, kemudian disentrifuge untuk selanjutnya serum diukur

kadar ICAM-1 secara quantitative dengan metode PEG enhanced

immunoturbidimetric di laboratorium Prodia Surakarta. Rentang standar :

1,56 – 50 ng/mL. Skala variabel : ratio.

3. N-Asetil Sistein merupakan suatu senyawa yang mengandung tiol dengan efek

antioksidan dan antiinflamasi (Nascimento dkk., 2010). Pengukuran kadar

NAS dalam plasma dengan mengukur Total Antioxidant Capacity (metode

oxygen radical absorbance capacity assay). Dosis NAS yang diberikan 5000

dengan satuan mg. Skala nominal.

4. Vitamin C merupakan antioksidan karena memiliki kemampuan kelompok

hidroksil pada karbon-2 dan -3 untuk mendonorkan satu atom hidrogen (baik

elektron maupun proton) pada berbagai oksidan, termasuk radikal bebas

oksigen dan nitrogen, peroksida, dan superoksida (Aguirre, 2008). Vitamin C

merupakan vitamin yang larut dalam air baik dalam bentuk L-asam askorbat

maupun bentuk dehydroascorbic acid berperan sebagai antioksidan yang

http://id.wikipedia.org/wiki/Antioksidan


commit to user

46

mampu menangkal radikal bebas. Pengukuran kadar vitamin C dalam plasma

dengan mengukurTotal Antioxidant Capacity (metode oxygen radical

absorbanc capacity assay). Dosis vitamin C yang diberikan 200 dengan satuan

mg. Skala nominal.

H. Waktu

Waktu yang diperlukan dalam penelitian ini adalah 3 bulan.

I. Biaya

Biaya penelitian diperkirakan lebih kurang Rp.16.000.000,-

J. Cara Kerja

Dari 150 orang pasien dilakukan randomisasi dalam pemilihan sampel

dengan cara memberikan gulungan kertas sebanyak 150 buah, 30 gulungan

bertuliskan angka 1-30 sedangkan sisanya dibiarkan kosong, pasien yang

mendapatkan gulungan kertas bertuliskan angka 1-30 dimasukkan ke dalam

penelitian. Didapatkan 30 orang untuk subyek penelitian yang setelah

diberikan inform consent dibagi dalam 3 kelompok dengan cara diundi

memakai gulungan kertas bertuliskan huruf A, B dan C. Kelompok pertama

(huruf A) mendapatkan perlakuan dengan vitamin C, kelompok kedua (huruf

B) mendapatkan perlakuan dengan NAS sedangkan kelompok ketiga (huruf C)

tidak diberi perlakuan. Kelompok yang mendapat perlakuan vitamin C, 3-5

menit sebelum dilakukan hemodialisis diambil sampel darahnya, kemudian

diperiksa kadar IL-1β dan kadar ICAM-1. kemudian diberikan injeksi vitamin

C intravena kontinu selama menjalani hemodialisa, 4 jam setelah hemodialisis,

diambil kembali sampel darahnya dan dilakukan pemeriksaan kadar IL-1β dan


commit to user

47

kadar ICAM-1. Kelompok yang mendapatkan perlakuan NAS, 3-5 menit

sebelum dilakukan hemodialisis, diambil sampel darahnya untuk diperiksa

kadar IL-1β dan kadar ICAM-1 kemudian diberikan injeksi NAS intravena

kontinu selama menjalani hemodialisa, empat jam setelah hemodialisis berakhir

diambil sampel darahnya untuk diperiksa kadar IL-1β dan kadar ICAM-1. Pada

kelompok yang tidak mendapatkan perlakuan 3-5 menit sebelum dilakukan

hemodialisis, diambil sampel darahnya untuk diperiksa kadar IL-1β dan kadar

ICAM-1 kemudian empat jam setelah Hemodialisis berakhir diambil sampel

darahnya untuk diperiksa kadar IL-1β dan kadar ICAM-1.

Prinsip pemeriksaan Il-1β (Metode Imunochemiluminescent): Sampel

yang telah diencerkan, ligand berlabel antibodi monoclonal anti IL-1β

dimasukkan ke dalam test unit yang mengandung anti ligand, dan diinkubasi

selama 30 menit pada suhu 37 C dengan sesekali pengocokan. Selama

pengocokan, IL-1β dalam sampel membentuk kompleks sandwich antibodi

yang berikatan dengan anti ligand pada fase padat. Konjugat yang tidak

berikatan dibuang pada pencucian berputar, kemudian ditambahkan substrat

dan test unit diinkubasi selama 10 menit. Substrat chemiluminescent, ester

phosphate dari adamantyldioxetan, mengalami hidrolisis dengan adanya

alkaline phosphatase menghasilkan emisi cahaya yang terus menerus, jadi

memperbaiki presisi dengan menyediakan jendela pembacaan multipel. Ikatan

kompleks dan photon yang dihasilkan, diukur dengan luminometer sebanding

dengan konsentrasi IL-1β dalam sampel.


commit to user

48

Prinsip pemeriksaan ICAM (Metode PEG enhanced

immunoturbidimetric) : Sampel direaksikan dengan antibodi yang mengandung

antibodi spesifik terhadap ICAM. Hasil kekeruhan larutan diukur pada panjang

gelombang 340 nm yang sebanding dengan konsentrasi ICAM sampel. Dengan

pembentukan kurva standar dari absorbant standart, konsentrasi ICAM dari

sampel dapat ditentukan.

Gambar 4.1. Diagram alur pemeriksaan IL-1β dan ICAM-1

K. Desain Analisis Statistik

Data yang diperoleh kemudian dilakukan analisis

statistik menggunakan SPSS.13 for windows dengan Uji varians/ analysis of


commit to user

49

variance (ANOVA) untuk menguji perbedaan mean (rata-rata) data lebih dari

dua kelompok. Kemudian dilanjutkan dengan post hoc test untuk menilai

variasi yang terjadi pada kelompok mana yang signifikan setelah pemberian

vitamin C, NAS dan kelompok kontrol.

Rumus manual uji ANOVA adalah sebagai berikut :

DF = Numerator (pembilang) = k-1, Denomirator (penyebut) = n-k

Dimana varian between :

Dimana rata-rata gabungannya :

Sementara varian within :

Keterangan :

Sb = Varian between

Sw = Varian within

Sn2 = Varian kelompok

X = Rata-rata gabungan

https://lh5.googleusercontent.com/-OQgliUsogYc/TYcwv2xuizI/AAAAAAAAAFM/z8PMCJQx_VI/s1600/Anova1.JPG

https://lh3.googleusercontent.com/-SVDhKLzO_bo/TYcxBfreVeI/AAAAAAAAAFQ/8GUv5nn0mPU/s1600/Anova2.JPG

https://lh6.googleusercontent.com/-hAdPbqdoRCA/TYcxcq50v8I/AAAAAAAAAFU/8VRT3tgdMto/s1600/Anova3.JPG

https://lh4.googleusercontent.com/-9GnUbOM5Pjw/TYcxsWez6_I/AAAAAAAAAFY/qc6ZJ-0jFPw/s1600/Anova4.JPG


commit to user

50

Xn = Rata-rata kelompok

Nn = Banyaknya sampel pada kelompok

k = Banyaknya kelompok (Sudigdo dan Ismael, 2009)

L. Alur Penelitian

Gambar 4.2. Alur Penelitian

Penderita PGK stadium V

Randomisasi

Kelompok kontrol

Sampel darah Pre Test

IL-1β dan ICAM-1

Vitamin C

intra hemodialisis

Hemodialisis 4 jam

Sampel darah Post Test

IL-1β dan ICAM-1

Analisis Statistik

Kriteria inklusi eksklusi

Kelompok vitamin C Kelompok NAS


IL-1β dan ICAM-1


IL-1β dan ICAM-1

NAS

intra hemodialisis

Hemodialisis 4 jam Hemodialisis 4 jam


IL-1β dan ICAM-1


IL-1β dan ICAM-1

Plasebo

intra hemodialisis


commit to user

51

BAB V

HASIL PENELITIAN

A. Proses Analisis Penelitian

Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh vitamin C

dan NAS terhadap penurunan kadar IL-1β dan ICAM-1 pada pasien PGK

stadium V yang menjalani dialisis. Sebelum sampai pada pengujian

hipotesis penelitian, terlebih dahulu dilakukan penjelasan deskripsi

karakteristik demografis dan klinis sampel penelitian yaitu umur, jenis

kelamin, sistol, diastol, nadi, respirasi, suhu, Hb, leukosit, GDS, dan

HbA1c, dan karakteristik variabel penelitian yaitu kadar IL-1β dan ICAM-1

sebelum dan sesudah obyek penelitian diberikan perlakuan (treatment).

Penjelasan deskriptif obyek penelitian dimaksudkan untuk

mendapatkan gambaran yang lebih lengkap berkenaan dengan karakteristik

obyek yang diteliti. Penelitian ini dilakukan terhadap 30 pasien PGK

stadium V yang dikelompokkan menjadi tiga kelompok masing-masing 10

pasien sebagai responden penelitian. Kelompok pertama adalah kelompok

kontrol dimana dalam penelitian ini tidak diberikan perlakuan (treatment)

kepada yang bersangkutan. Kedua adalah kelompok perlakuan vitamin C

dimana pada kelompok ini pasien diberikan perlakuan berupa pemberian

vitamin C, dan kelompok ketiga adalah kelompok perlakuan NAS dimana

pasien dalam kelompok ini diberikan treatment berupa pemberian NAS.


commit to user

52

Sampel penelitian untuk masing-masing kelompok setelah

dijelaskan secara deskriptif, selanjutnya dilakukan pengujian normalitas atas

data-data variabel penelitian itu yang bersifat kuantitatif baik variabel

karakteristik demografis dan klinis maupun variabel yang menjadi fokus

penelitian. Pengujian normalitas data variabel ini penting untuk menentukan

analisis lanjutan atas variabel-variabel penelitian kadar IL-1β dan ICAM-1.

Uji normalitas data variabel dapat dilakukan dengan menggunakan uji

Kolmogorov-Smirnov atau uji Shapiro-Wilk.

Analisis penelitian ini diharapkan dapat mengidentifikasi terjadinya

variasi atau perbedaan tiga mean kadar IL-1β dan ICAM-1 yaitu mean kadar

IL-1β dan ICAM-1 pada kelompok kontrol, kelompok perlakuan vitamin C,

dan kelompok perlakuan NAS. Selain itu penelitian ini juga menganalisis

terjadinya perubahan variabel kadar IL-1β dan ICAM-1 untuk masing-

masing kelompok sampel antara sebelum (pre) dan sesudah (post)

mendapatkan perlakuan (treatment). Dengan demikian penelitian ini juga

menggunakan analisis beda dua mean untuk sampel berpasangan.

Apabila hasil uji normalitas data variabel mendapatkan bahwa

distribusi data variabel untuk masing-masing kelompok sampel adalah

berdistribusi normal, maka uji variasi atau perbedaan beberapa mean dapat

menggunakan alat uji statistik Analysis of Variance (ANOVA) atau disebut

juga Uji F. Sedangkan uji beda dua mean sampel berpasangan

menggunakan uji t untuk sampel berpasangan. Pengujian korelasi pada data

variabel yang berdistribusi normal dapat menggunakan analisis korelasi


commit to user

53

product moment Pearson. Namun apabila hasil uji normalitas data variabel

menunjukkan bahwa distribusi data untuk masing-masing kelompok sampel

adalah berdistribusi tidak normal maka uji variasi atau beda beberapa mean

dapat menggunakan uji statistik non parametrik Kruskal Wallis. Pengujian

beda dua mean sampel berpasangan dapat menggunakan analisis statistik

non parametrik Willcoxon. Pengujian korelasi pada data variabel yang

berdistribusi tidak normal dapat menggunakan analisis korelasi jenjang

Spearman (Rank Spearman).

Variabel-variabel yang kemungkinan ikut berpengaruh terhadap

perubahan penurunan variabel kadar IL-1β dan ICAM-1 perlu dilakukan uji

homogenitas. Uji homogenitas itu dimaksudkan untuk meyakinkan bahwa

variabel-variabel demografis dan klinis itu homogen untuk ketiga kelompok

sampel yang diteliti itu, sehingga apabila benar-benar terjadi perubahan

penurunan atas variabel IL-1β dan ICAM-1, hal itu diakibatkan benar-benar

hanya oleh perlakuan pemberian Vitamin C dan NAS yang dilakukan

kepada pasien.

B. Deskripsi Karakteristik Demografis dan Klinis

Variabel penelitian terdiri dari variabel kuantitatif dan variabel

kualitatif. Deskripsi variabel kuantitatif penelitian baik variabel karakteristik

demografis dan klinis maupun variabel yang diteliti dibatasi pada

pengungkapan nilai statistik rata-rata (mean) dan standar deviasi. Sedangkan


commit to user

54

deskripsi variabel kualitatif sebatas proporsi masing-masing kategori

variabel kualitatif tersebut.

Karakteristik demografis dan klinis yang bersifat kuantitatif meliputi

umur, sistol, diastol, nadi, respirasi, suhu, Hb, leukosit, GDS, dan HbA1c.

Adapun variabel karakteristik demografis yang bersifat kualitatif dalam

penelitian ini adalah jenis kelamin. Kemudian variabel yang menjadi fokus

penelitian ini yaitu kadar IL-1β dan ICAM-1 berupa variabel kuantitatif

yang diukur baik sebelum maupun sesudah dilakukan perlakuan (treatment).

Pengujian normalitas data atas variabel karakteristik demografis dan

klinis mendapatkan bahwa hanya variabel diastol dan variabel respirasi yang

memiliki distribusi tidak normal, variabel-variabel lainnya seperti umur,

sistol, nadi, suhu, Hb, leukosit, GDS, dan HbA1c semua berdistribusi

normal. Berdasarkan kondisi distribusi data variabel-variabel itu maka uji

homogenitas atas variabel umur, sistol, nadi, suhu, Hb, lekosit, GDS, dan

HbA1c menggunakan ANOVA dan uji homogenitas atas variabel diastol

dan respirasi menggunakan uji Kruskal Wallis dengan statistik χ2.

Deskripsi demografis dan klinis yang bersifat kuantitatif pada pasien

yang menjadi responden penelitian dan pengujian homogenitas atas

variabel-variabel karakteristik demografis dan klinis tersebut adalah sebagai

berikut:


commit to user

55

Tabel 5.1. Deskripsi dan uji homogenitas variabel karakteristik demografis

dan klinis kuantitatif obyek penelitian

Variabel Kelompok Sampel Uji Homogenitas

Kontrol Vitamin C NAS Uji p

1. Umur 51 ± 4,97 44 ± 10,55 46 ± 11,67 F = 1,591 0,222

2. Sistol 145 ± 18,41 160 ± 23,04 163 ± 25,84 F = 1,761 0,191

3. Diastol 87 ± 8,23 90 ± 12,47 99 ± 11,97 χ2 = 6,342 0,042*

4. Nadi 83,4 ± 6,67 85,2 ± 7,61 63,2 ± 8,95 F = 0,199 0,820

5. Respirasi 21,2 ± 1,93 22,0 ± 2,98 21,2 ± 2,15 χ2 = 0,398 0,819

6. Suhu 36,5 ± 0,25 36,4 ± 0,23 36,6 ± 0,27 F = 1,325 0,283

7. Hb 8,8 ± 1,18 9,1 ± 1,67 8,6 ± 1,37 F = 0,417 0,663

8. Leukosit 6,8 ± 1,81 7,4 ± 2,93 6,1 ± 1,47 F = 0,838 0,444

9. GDS 111,3 ± 19,64 123,9 ±

28,87

124,6 ±

15,32 F = 1,156 0,330

10. HbA1c 5,1 ± 0,40 5,3 ± 0,82 5,3 ± 0,59 F = 0,362 0,699

Sumber: Data Primer 2012, diolah.

Keterangan : * Signifikan pada derajat signifikansi 5%.

Uji homogenitas dimaksudkan untuk mengetahui apakah

karakteristik demografis dan klinis subyek penelitian bersifat homogen atau

sama pada setiap kelompok sampel sehingga perubahan variabel yang

diteliti kadar IL-1β dan ICAM-1 bukan karena adanya perbedaan

karakteristik demografis dan klinis obyek penelitian, tetapi benar-benar

karena adanya perlakuan. Uji homogenitas variabel kuantitatif

menggunakan analisis variasi atau beda beberapa mean mengingat

penelitian ini dibagi menjadi 3 kelompok sampel.


commit to user

56

Hasil pengujian homogenitas menunjukkan hampir semua

karakteristik demografis dan klinis responden bersifat homogen, kecuali

satu variabel yaitu diastol yang tidak homogen. Hal itu dapat diartikan

bahwa karakteristik demografis dan klinis masing-masing obyek penelitian

pada kelompok kontrol, kelompok perlakuan vitamin C, dan kelompok

perlakuan NAS hampir tidak ada perbedaan yang signifikan. Sehingga jika

nanti terjadi perubahan penurunan variabel yang diteliti yaitu kadar IL-1β

dan ICAM-1 diharapkan benar-benar karena pengaruh perlakuan yang

diberikan yaitu pemberian vitamin-C atau NAS.

Uji homogenitas variabel kualitatif jenis kelamin tersebut diatas

menggunakan analisis Chi Kuadrat (χ2). Nampak dalam tabel diatas, pada

kelompok kontrol terdapat 6 orang laki-laki dan 4 orang perempuan,

demikian proporsi jenis kelamin itu sama pada kelompok perlakuan vitamin

C. Pada kelompok perlakuan NAS jumlah laki-laki sebanyak 8 orang

sedangkan sisanya sebanyak 2 orang perempuan.

Pengujian homogenitas variabel jenis kelamin dengan menggunakan

chi kuadrat mendapatkan bahwa proporsi jenis kelamin antar kelompok

sampel kontrol, perlakuan vitamin C, dan perlakuan NAS tidak berbeda atau

sama. Nilai chi kuadrat adalah 0,549 dengan probabilitas sebesar p = 0,351

(p > 5%) menunjukkan bahwa uji homogenitas itu tidak signifikan pada

derajat signifikansi 5 persen.

Secara rinci distribusi variabel karakteristik demografis yang bersifat

kualitatif yaitu jenis kelamin dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:


commit to user

57

Tabel 5.2. Deskripsi data variabel karakteristik demografis dan klinis

kualitatif subyek penelitian: jenis kelamin

Variabel

Kelompok Sampel Uji

Homogenitas Kontrol Vitamin-C NAS

n % n % n % Uji P

Jenis Kelamin: 10 33,3 10 33,3 10 33,3

χ2 = 0,549 0,351 Laki-laki 6 20,0 6 20,0 8 26,7

Perempuan 4 13,3 4 13,3 2 6,7


Dengan demikian semua variabel demografis dan klinis sudah

dideskripsikan secara ringkas dan sudah dilakukan pengujian homogenitas

terhadap variabel-variabel itu dan hasilnya hampir semua variabel

karakteristik demografis dan klinis homogen, kecuali satu variabel saja yaitu

diastol.

C. Analisis Penurunan Kadar IL-1β dan ICAM-1

Variabel yang diteliti yaitu variabel kadar IL-1β dan ICAM-1

bersifat kuantitatif, dimana keduanya diukur sebelum dan sesudah diberikan

perlakuan, sehingga berdasarkan dua kesempatan pengukuran itu dapat

disusun variabel baru yang menunjukkan perubahan yaitu Delta IL-1β dan

Delta ICAM-1. Sebelum dilakukan analisis perubahan sebelum dan sesudah

mendapatkan perlakuan, akan dijelaskan dahulu deskripsi variabel yang


commit to user

58

diteliti dan uji normalitas atas data variabel itu agar dapat ditentukan uji

statistik yang lebih tepat.

Deskripsi dan uji normalitas data untuk variabel yang diteliti kadar

IL-1β dan ICAM-1 pada masing-masing kelompok sampel sebelum dan

sesudah mendapatkan perlakuan adalah sebagai berikut:

Tabel 5.3. Deskripsi dan uji normalitas data variabel kadar IL-1β dan

ICAM-1 berdasarkan kelompok sampel sebelum dan sesudah

mendapatkan perlakuan

Variabel

Kelompok Sampel Uji Normalitas

Kontrol Vitamin C NAS Uji K-S p

1. IL-1β-pre 0,54 ± 0,75 1,08 ± 1,54 0,40 ± 0,27 Z = 1,906 0,001*

2. IL-1β-post 0,64 ± 0.95 0,37 ± 0,32 0,32 ± 0,28 Z = 1,682 0,007*

3. ICAM-1-pre 381,02 ± 137,75 529,34 ± 201,17 426,88 ± 162,76 Z = 0,488 0,971

4. ICAM-1-post 391,20 ± 148,33 483,93 ± 213,15 395,24 ± 155,59 Z = 0,759 0,612

5. Delta IL-1β - 0,10 ± 0,41 0,71 ± 1,43 0,08 ± 0,05 Z = 2,259 0,000*

6. Delta ICAM-1 -10,18 ± 51,51 45,40 ± 27,27 31,64 ± 34,07 Z = 0,794 0,554

Sumber: Data Primer 2012, diolah

Catatan : * Signifikan pada derajat signifikansi 1 persen.

Pengujian data keseluruhan untuk masing-masing variabel

menunjukkan bahwa distribusi data variabel-variabel kadar ICAM-1-pre,

ICAM-1-post dan Delta ICAM-1 berdistribusi normal, sedangkan variabel-

variabel IL-1β-pre, IL-1β-post, dan Delta IL-1β berdistribusi tidak normal.

Demikian pula apabila dilakukan pengujian normalitas data untuk masing-


commit to user

59

masing kelompok sampel, ketiga variabel ICAM-1-pre dan ICAM-1-post

serta Delta-ICAM-1 semua berdistribusi normal, namun untuk variabel

kadar IL-1β-pre, IL-1β-post, dan Delta IL-1β terdistribusi tidak normal,

kecuali variabel IL-1β-post pada kelompok perlakuan vitamin C. Dengan

demikian pengujian selanjutnya terhadap variabel-variabel penelitian itu

sebagian menggunakan uji beda 2 mean sampel berpasangan dengan uji

Wilcoxon (variabel kadar IL-1β-pre, IL-1β-post, dan Delta IL-1β) sebagian

yang lain menggunakan uji beda 2 mean sampel berpasangan dengan uji t.

Pengujian beda 2 mean sampel berpasangan digunakan untuk

membuktikan apakah terdapat pengaruh pemberian vitamin C dan NAS

terhadap penurunan kadar IL-1β dan ICAM-1 pada pasien PGK stadium V

yang menjalani dialisis. Adapun langkah-langkah pengujian disusun sebagai

berikut: (i) Menguji perbedaan kadar IL-1β dan ICAM-1 sebelum dan

sesudah mendapatkan perlakuan pada kelompok kontrol dengan

menggunakan uji beda 2 mean sampel berpasangan dengan Wilcoxon atau t

test; (ii) Menguji perbedaan kadar IL-1β dan ICAM-1 sebelum dan sesudah

pemberian perlakuan pada kelompok perlakuan vitamin-C dengan

menggunakan uji beda 2 mean sampel berpasangan dengan Wilcoxon dan

uji t; dan (iii) Menguji perbedaan kadar IL-1β dan ICAM-1 sebelum dan

sesudah mendapatkan perlakuan pada kelompok perlakuan NAS dengan

menggunakan uji beda 2 mean sampel berpasangan dengan Wilcoxon atau

uji t. Langkah pertama diharapkan pengujian itu tidak signifikan yang

berarti variabel kadar IL-1β dan ICAM-1 pada kelompok kontrol tidak


commit to user

60

berubah sebelum maupun sesudah mendapatkan perlakuan. Langkah kedua

dan ketiga diharapkan pengujian itu signifikan yang berarti dengan adanya

pemberian vitamin C maupun NAS masing-masing dapat menurunkan kadar

IL-1β dan ICAM-1. Hasil langkah pertama uji beda 2 mean sampel

berpasangan sebelum dan sesudah mendapatkan perlakuan pada kelompok

kontrol adalah sebagai berikut:


perlakuan pada kelompok kontrol

Variabel

Sebelum Perlakuan Sesudah Perlakuan Uji Beda 2 Mean

Rata-rata Std

Dev Rata-rata

Std

Dev Statistik Uji p

1. IL-1β 0,54 0,75 0,64 0,95 Z = - 0,969 0,333

2. ICAM-1 381,02 137,75 391,20 148,33 t = - 0,625 0,547


Hasil analisis beda 2 mean sampel berpasangan dengan uji Wilcoxon untuk

variabel IL-1β di atas menunjukkan bahwa beda mean IL-1β sebelum dan

sesudah perlakuan tidak berbeda secara signifikan pada derajat signifikansi

sebesar 5 persen, sehingga dapat disimpulkan bahwa kadar IL-1β pada

kelompok kontrol itu tidak mengalami perubahan setelah dilakukan

perlakuan. Demikian pula hasil analisis beda 2 mean berpasangan dengan

uji t untuk variabel ICAM-1 menunjukkan beda mean ICAM-1 sebelum dan

sesudah perlakuan tidak berbeda secara meyakinkan dengan derajat

signifikansi 5 persen. Hal itu berarti ICAM-1 tidak mengalami perubahan

sesudah adanya perlakuan dibandingkan dengan sebelum perlakuan.


commit to user

61

Selanjutnya langkah kedua adalah melakukan uji beda 2 mean

sampel berpasangan sebelum dan sesudah mendapatkan perlakuan pada

kelompok perlakuan dengan pemberian vitamin C. Hasil pengujian terhadap

variabel kadar IL-1β dengan uji beda 2 mean sampel berpasangan dilakukan

dengan uji Wilcoxon dengan hasil bahwa beda mean IL-1β sebelum dan

sesudah perlakuan signifikan dengan derajat signifikansi sebesar 1 persen.

Hal itu berarti bahwa setelah adanya perlakuan dengan memberikan vitamin

C, terjadi penurunan nilai rata-rata IL-1β secara signifikan. Hasil pengujian

variabel ICAM-1 dengan uji beda 2 mean sampel berpasangan dengan uji t

menunjukkan bahwa mean ICAM-1 sebelum dan sesudah perlakuan

berbeda secara signifikan pada derajat signifikansi sebesar 1 persen. Hal itu

berarti bahwa dengan adanya perlakuan pemberian vitamin C, rata-rata

ICAM-1 mengalami penurunan.

Tabel 5.5. Perbedaan Kadar IL-1β dan ICAM-1 sebelum dan sesudah

mendapatkan perlakuan pada kelompok perlakuan vitamin C

Variabel Sebelum Dialisis Sesudah Dialisis Uji Beda 2 Mean

Rata-rata Std Dev Rata-rata Std Dev Statistik Uji P

1. IL-1β 1,08 1,54 0,37 0,32 Z = - 2,67 0,008*

2. ICAM-1 529,33 201,17 483,93 213,15 t = 5,26 0,001*


Keterangan: * Signifikan pada derajat signifikansi 1 persen.


commit to user

62

Hasil analisis beda 2 mean sampel berpasangan dengan uji Wilcoxon

di atas menunjukkan perbedaan yang signifikan variabel kadar IL-1β pada

derajat signifikansi sebesar 1 persen (p < 0,01), sehingga dapat disimpulkan

bahwa kadar IL-1β pada kelompok perlakuan vitamin C itu benar-benar

mengalami perubahan penurunan yang bermakna setelah subyek penelitian

mendapatkan perlakuan. Demikian pula hasil analisis beda 2 mean sampel

berpasangan dengan uji t, menunjukkan bahwa variabel ICAM-1 berbeda

secara bermakna pada derajat signifikansi 1 persen (p < 0,01), sehingga

dapat disimpulkan bahwa ICAM-1 pada kelompok perlakuan vitamin C

benar-benar mengalami penurunan yang bermakna setelah subyek penelitian

mendapatkan perlakuan pemberian vitamin C. Hal itu dapat diartikan bahwa

pemberian vitamin C berpengaruh secara signifikan terhadap penurunan

kadar IL-1β dan ICAM-1. Dengan demikian hipotesis penelitian pertama

dan kedua dapat dibuktikan kebenarannya.


commit to user

63

(a) (b)

Gambar 5.1.

Perubahan kadar IL-1β sebelum (pre) dan sesudah (post)

pada kelompok kontrol dan kelompok perlakuan vitamin C

Nampak bahwa pada kelompok kontrol kecenderungan kadar IL-1β tetap atau meningkat walaupun ada sedikit yang menurun, namun pada

kelompok perlakuan kadar IL-1β semua cenderung mengalami penurunan setelah mendapatkan perlakuan (treatment), yaitu pemberian Vitamin

C.

-

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

Pre Post

PERUBAHAN IL-1β PADA KLP KONTROL

-

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

4.50

Pre Post

PERUBAHAN IL-1β PADA KELOMPOK PERLAKUAN VITAMIN C


commit to user

64

(a) (b)

Gambar 5.2.

Perubahan kadar ICAM-1 sebelum (pre) dansesudah (post)

pada kelompok kontrol dan kelompok perlakuan vitamin C

Nampak bahwa pada kelompok kontrol kecenderungan kadar ICAM-1 tetap atau meningkat walaupun ada sedikit yang menurun, namun pada

kelompok perlakuan kadar ICAM-1 semua cenderung mengalami penurunan setelah mendapatkan perlakuan (treatment), yaitu pemberian

Vitamin C.

-

100.00

200.00

300.00

400.00

500.00

600.00

700.00

800.00

900.00

Pre Post

PERUBAHAN ICAM-1 PADA KLP KONTROL

-

200.00

400.00

600.00

800.00

1,000.00

1,200.00

Pre Post

PERUBAHAN ICAM-1 PADA KELOMPOK PERLAKUAN VITAMIN C


commit to user

65

Selanjutnya langkah ketiga uji beda 2 mean sampel berpasangan

sebelum dan sesudah mendapatkan perlakuan pada kelompok perlakuan NAS

hasilnya adalah sebagai berikut:


mendapatkan perlakuan pada kelompok perlakuan NAS

Variabel Sebelum Dialisis Sesudah Dialisis Uji Beda 2 Mean

Rata-rata Std Dev Rata-rata Std Dev Uji t P

1. IL-1β 0,40 0,27 0,32 0,27 Z = - 2,81 0,005*

2. ICAM-1 428,88 162,76 395,24 155,59 t = 2,94 0,017**



** Signifikan pada derajat signifikansi 5 persen.

Hasil analisis beda 2 mean sampel berpasangan dengan uji Wilcoxon di atas

menunjukkan bahwa uji terhadap variabel kadar IL-1β berbeda secara

signifikan pada derajat signifikansi sebesar 1 persen (p < 0,01) dan variabel

kadar ICAM-1dengan uji t berbeda secara signifikan pada derajat signifikansi

sebesar 5 persen (p < 0,05), sehingga dapat disimpulkan bahwa kadar IL-1β dan

ICAM-1 pada kelompok perlakuan NAS mengalami penurunan yang signifikan

setelah subyek penelitian mendapatkan perlakuan dengan pemberian NAS. Hal

itu dapat diartikan bahwa dengan pemberian NAS berpengaruh secara

signifikan terhadap penurunan kadar IL-1β dan ICAM-1. Dengan demikian

hipotesis penelitian ketiga dan keempat dapat dibuktikan kebenarannya.


commit to user

66

(a) (b)

Gambar 5.3.

Perubahan kadar IL-1β sebelum (pre) dan sesudah (post)

pada kelompok kontrol dan kelompok perlakuan NAS

Nampak bahwa pada kelompok kontrol kecenderungan kadar IL-1β tetap atau meningkat walaupun ada sedikit yang menurun, namun pada

kelompok perlakuan kadar IL-1β semua cenderung mengalami penurunan setelah mendapatkan perlakuan (treatment), yaitu pemberian NAS.

-

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

Pre Post

PERUBAHAN IL-1β PADA KELOMPOK KONTROL

-

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

Pre Post

PERUBAHAN IL-1β PADA KELOMPOK PERLAKUAN NAS


commit to user

67

(a) (b)

Gambar 5.4.

Perubahan kadar ICAM-1 sebelum (pre) dan sesudah (post)

pada kelompok kontrol dan kelompok perlakuan NAS

Nampak bahwa pada kelompok kontrol kecenderungan kadar ICAM-1 tetap atau meningkat walaupun ada sedikit yang menurun, namun pada

kelompok perlakuan kadar ICAM-1 semua cenderung mengalami penurunan setelah mendapatkan perlakuan (treatment), yaitu pemberian

NAS.

-

100.00

200.00

300.00

400.00

500.00

600.00

700.00

800.00

900.00

Pre Post

PERUBAHAN ICAM-1 PADA KELOMPOK KONTROL

-

100.00

200.00

300.00

400.00

500.00

600.00

700.00

800.00

Pre Post

PERUBAHAN ICAM-1 PADA KELOMPOK PERLAKUAN NAS


commit to user 41

Untuk menguji hipotesis ke lima yang menyatakan bahwa ada

perbedaan pengaruh vitamin C dan NAS terhadap penurunan kadar IL-1β dan

hipotesis ke enam yang menyatakan bahwa ada perbedaan pengaruh vitamin C

dan NAS terhadap penurunan ICAM-1, dilakukan pengujian dengan langkah-

langkah: (i) Menguji variasi mean antar kelompok sampel variabel Delta IL-1β

dan Delta ICAM-1, dan (ii) Menelusuri beda antar 2 mean variabel Delta IL-1β

dan Delta ICAM-1 antar masing-masing kelompok sampel.

Analisis variasi atau beda k mean atas variabel Delta IL-1β

menggunakan uji Kruskal Wallis dan analisis penelusuran beda 2 mean antar

kelompok sampelnya menggunakan uji Mann Whitney. Sedangkan analisis

variasi atau beda k mean atas variabel Delta ICAM-1 menggunakan uji

ANOVA dan analisis penelusuruan beda 2 mean antar kelompok sampelnya

menggunakan Post-Hoc Test.

Hasil pengolahan dengan uji Kruskal Wallis atas Delta IL-1β dan uji

ANOVA atas Delta ICAM-1 adalah sebagai berikut:

Tabel 5.7. Uji Kruskal Wallis atas delta IL-1β dan uji ANOVA atas delta

ICAM-1 berdasarkan kelompok sampel

Variabel

Kelompok Sampel Uji beda k means

Kontrol Vitamin C NAS Uji

Statistik P

1. Delta IL-1β - 0,10 ± 0,41 0,71 ± 1,43 0,08 ± 0,05 χ2 = 8,104 0,017**

2. Delta ICAM-

1 -10,18 ± 0,52 45,40 ± 0,27 31,64 ± 0,34 F = 5,517 0,010**


Keterangan: ** Signifikan pada derajat signifikansi 5 persen.


commit to user

42

Berdasarkan hasil analisis beda 3 mean variabel Delta IL-1β dengan uji

Kruskal Wallis dan variabel Delta ICAM-1 dengan ANOVA didapatkan hasil

bahwa pengujian atas variabel Delta IL-1β signifikan pada derajat signifikansi

5 persen (p < 0,05) dan variabel Delta ICAM-1 signifikan pada derajat

signifikansi 5 persen (p < 0,05). Hal itu berarti terdapat variasi yang

meyakinkan variabel perubahan IL-1β (Delta IL-1β) dan perubahan ICAM-1

(Delta ICAM-1) berdasarkan kelompok sampel penelitian. Perbedaan

perubahan itu kemudian dapat ditelusuri dengan Uji Mann Whitney untuk

variabel Delta IL-1β dan dengan Post Hoc Test untuk variabel Delta ICAM-1

sehingga dapat diidentifikasi antar kelompok mana yang memiliki perbedaan

yang meyakinkan dan menjadi penyumbang terjadinya variasi delta IL-1β dan

ICAM-1.

Penelusuran perbedaan antar kelompok sampel dimaksudkan untuk

mengetahui perbedaan antar kelompok mana yang sebenarnya memiliki

kontribusi besar dalam menimbulkan variasi antar kelompok sebagaimana yang

ditemukan dalam uji Kruskal Wallis atau ANOVA. Hasil penelusuran dengan

uji Mann Whitney dan Post Hoc Test adalah sebagai berikut:


commit to user

43

Tabel 5.8. Ringkasan uji Mann Whitney delta IL-1β dan Post Hoc Test delta

ICAM-1 berdasarkan kelompok sampel

Variabel Signifikansi Hubungan Antar Kelompok Sampel

Kontrol-VitaminC Kontrol-NAS VitaminC-NAS

1. Delta IL-1β 0,023** 0,015** 0,280

2. Delta ICAM-1 0,004* 0,024** 0,437



** Signifikan pada derajat signifikansi 5 persen.

Hasil penelusuran tersebut menunjukkan bahwa terjadinya variasi yang

signifikan pada variabel Delta IL-1β dan Delta ICAM-1 terutama bersumber

dari adanya perbedaan antara kelompok kontrol – perlakuan vitamin C dan

antara kelompok kontrol – perlakuan NAS, sedangkan perbedaan antara

kelompok perlakuan vitamin C dan perlakuan NAS tidak signifikan. Hal itu

dapat diartikan pula bahwa perbedaan pengaruh pemberian vitamin C dan

pemberian NAS terhadap variabel IL-1β dan ICAM-1 tidak ada karena

perubahan akibat perlakuan itu tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan

antara kelompok perlakuan vitamin C dan kelompok perlakuan NAS. Dengan

demikian hipotesis ke lima dan ke enam dalam penelitian itu tidak terbukti

kebenarannya, karena ternyata pengaruh vitamin C dan pengaruh NAS sama-

sama dapat menurunkan kadar IL-1β dan ICAM-1, namun pengaruh dari

keduanya atas kedua variabel itu tidak berbeda secara meyakinkan.


commit to user

44

Pada pengujian homogenitas, didapatkan bahwa semua variable

karakteristik demografis maupun klinis bersifat homogen, kecuali variable

diastole yang tidak homogen. Hal itu dapat diartikan bahwa ada kemungkinan

variable diastole berpengaruh terhadap penurunan kadar IL-1β dan ICAM-1.

Maka untuk meyakinkan bahwa penurunan kadar IL-1β dan ICAM-1 itu

benar-benar karena adanya perlakuan pemberian vitamin C dan NAS bukan

karena heterogenitas diastole antar kelompok sampel, dilakukan penelurusan

hubungan antara variable diastole dengan kadar IL-1β dan ICAM-1

menggunakan analisis korelasi.

Analisis korelasi antara variabel diastole dengan kadar IL-1β

menggunakan analisis statistik korelasi Rank Spearman karena kedua variabel

berdistribusi tidak normal. Sedangkan analisis korelasi antara variabel diastole

dengan kadar ICAM-1 menggunakan analisis statistik korelasi Product

Moment Pearson karena variabel ICAM-1 berdistribusi normal. Hasil analisis

korelasi antar variabel diastole dan kadar IL-1β serta ICAM-1 adalah sebagai

berikut :

Tabel 5.9. Penelusuran Hubungan Diastole dengan kadar IL-1β serta Icam-1-1

dengan Analisis Statistik Korelasi

Korelasi antar

Variabel

Model Analisis

Korelasi

Nilai Korelasi

(r)

Nilai Probabilitas

/ Signifikansi

Diastole – IL-1bpre Rank-Spearmen - 0,018 0,925

Diastole –IL-1bpost Rank-Spearmen - 0,095 0,616

Diastole – Icam-1pre PM-Pearson - 0,035 0,854

Diastole – Icam-1post PM-Pearson -0,054 0,779


commit to user

45

Hasil analisis korelasi di atas menunjukkan bahwa variabel diastole

tidak memiliki korelasi yang meyakinkan terhadap kadar IL-1β dan ICAM-1.

Sehingga meskipun variabel diastole bersifat tidak homogen tetapi variabel ini

tidak memiliki pengaruh yang kuat dan signifikan terhadap kadar IL-1β dan

ICAM-1. Dengan demikian penurunan kadar IL-1β dan ICAM-1 itu benar-

benar dikarenakan pemberian perlakuan vitamin C atau NAS.


commit to user

73

BAB VI

PEMBAHASAN

Penelitian ini dilakukan terhadap 30 pasien PGK stadium V yang

menjalani hemodialisis, dan memenuhi kriteria inklusi dan eksklusi.

Dikelompokkan menjadi tiga kelompok masing-masing 10 pasien pada kelompok

kontrol, perlakuan vitamin C, dan perlakuan NAS. Umur rata-rata pada kelompok

NAS adalah 46 ± 11.67, pada kelompok Vitamin C adalah 44 ± 10.55 sedang

pada kelompok kontrol adalah 51 ± 4,97. Untuk proporsi jenis kelamin pada

kelompok kontrol terdapat 6 orang laki-laki dan 4 orang perempuan, demikian

proporsi jenis kelamin itu sama pada kelompok perlakuan vitamin C. Pada

kelompok perlakuan NAS jumlah laki-laki sebanyak 8 orang sedangkan sisanya

sebanyak 2 orang perempuan. Hasil pengujian homogenitas menunjukkan hampir

semua karakteristik demografis dan klinis responden bersifat homogen, kecuali

satu variabel yaitu diastol yang tidak homogen. Hal itu dapat diartikan bahwa ada

kemungkinan variable diastole berpengaruh terhadap penurunan kadar IL-1β dan

ICAM-1.

Maka untuk meyakinkan bahwa penurunan kadar IL-1β dan ICAM-1 itu

benar-benar karena adanya perlakuan pemberian vitamin C dan NAS bukan

karena heterogenitas diastole antar kelompok sampel, dilakukan penelurusan

hubungan antara variable diastole dengan kadar IL-1β dan ICAM-1 menggunakan

analisis korelasi. Analisis korelasi antara variabel diastole dengan kadar IL-1β

menggunakan analisis statistik korelasi Rank Spearman sedangkan analisis


commit to user

74

korelasi antara variabel diastole dengan kadar ICAM-1 menggunakan analisis

statistik korelasi Product Moment Pearson. Hasil analisis korelasi menunjukkan

bahwa variabel diastole tidak memiliki korelasi yang meyakinkan terhadap kadar

IL-1β dan ICAM-1. Sehingga meskipun variabel diastole bersifat tidak homogen

tetapi variabel ini tidak memiliki pengaruh yang kuat dan signifikan terhadap

kadar IL-1β dan ICAM-1. Hal itu dapat diartikan bahwa karakteristik demografis

dan klinis masing-masing obyek penelitian pada kelompok kontrol, kelompok

perlakuan vitamin C, dan kelompok perlakuan NAS hampir tidak ada perbedaan

yang signifikan, sehingga perubahan yang terjadi pada variabel yang diteliti (IL-

1β dan ICAM-1) diharapkan benar-benar karena pengaruh perlakuan yang

diberikan yaitu pemberian NAS dan vitamin C.

Dalam penelitian ini pemberian NAS 5 g dalam satu sesi hemodialisis

terbukti dapat menurunkan kadar sitokin pro-inflamasi yaitu IL-1β dan molekul

adesi ICAM-1. Hasil analisis beda 2 mean sampel berpasangan dengan uji

Wilcoxon menunjukkan bahwa uji terhadap variabel kadar IL-1β berbeda secara

signifikan pada derajat signifikansi sebesar 1 persen (p < 0,01) dan variabel kadar

ICAM-1dengan uji t berbeda secara signifikan pada derajat signifikansi sebesar 5

persen (p < 0,05), sehingga dapat disimpulkan bahwa kadar IL-1β dan ICAM-1

pada kelompok perlakuan NAS mengalami penurunan yang signifikan setelah

subyek penelitian mendapatkan perlakuan dengan pemberian NAS.

Berbagai penelitian mengenai manfaat NAS sebagai antioksidan pada

pasien HD telah dilakukan. Dalam sebuah tinjauan sistematis terhadap trial-trial

klinis mengenai terapi antioksidan pada pasien HD menunjukkan bahwa NAS


commit to user

75

memiliki efikasi paling tinggi dibandingkan antioksidan lain seperti, vitamin E,

vitamin C, selenium dan kombinasinya. Dari empat RCT, semuanya menunjukkan

penurunan stres oksidatif. Dosis NAS yang digunakan dalam RCT tersebut

bervariasi dari 1,2 g/hari pada dua penelitian hingga 2 g/hari dan 5 g/hari,

sementara durasi terapi bervariasi dari sekali pemberian hingga 3 minggu

(Coombes dan Fasset, 2012). Dari penelitian ini dan penelitian-penelitian

sebelumnya dapat disimpulkan bahwa NAS memang memiliki efek yang positif

dalam menurunkan stres oksidatif dan inflamasi.

Efek antioksidan NAS dapat terjadi secara langsung melalui interaksi

dengan ROS elektrofilik maupun sebagai prekusor glutation (GSH), suatu

antioksidan vital yang melindungi sel dari stres oksidatif yang diketahui menurun

pada PGK (Dekhuijzen, 2004). N-Asetil sistein mengurangi iskemia dan cedera

reperfusi secara signifikan sehingga kerusakan sel endotel berkurang. NAS juga

menghambat ekspresi molekul adesi endotel dan kerusakan radikal bebas yang

berhubungan dengan iskemia/reperfusi kardiovaskular (Cuzzocrea dkk., 2001).

NAS dapat mengurangi gejala inflamasi dengan menghambat aktivasi

NFκB (Paterson dkk., 2003).

Dalam penelitian ini, pemberian vitamin C 200 mg iv dalam satu sesi HD

dapat menurunkan sitokin pro-inflamasi IL-1β dan ICAM-1. Hasil analisis beda 2

mean sampel berpasangan dengan uji Wilcoxon menunjukkan perbedaan yang

signifikan variabel kadar IL-1β pada derajat signifikansi sebesar 1 persen (p <

0,01), sehingga dapat disimpulkan bahwa kadar IL-1β pada kelompok perlakuan

vitamin C itu benar-benar mengalami perubahan penurunan yang bermakna

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://cardiovascres.oxfordjournals.org/cgi/content/full/47/3/537&usg=ALkJrhi9TN-bKQoouKAxiy1XgttlJhxJfQ

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3DN-AcetylCysteine%2B(NAC)%2Bby%2BBen%2BBest%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D853%26bih%3D424%26prmd%3Divnso&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://erj.ersjournals.com/cgi/reprint/23/4/629&usg=ALkJrhjIH5BP1AIYQiDi3A9hHvv7ItSeWA


commit to user

76

setelah subyek penelitian mendapatkan perlakuan. Demikian pula hasil analisis

beda 2 mean sampel berpasangan dengan uji t, menunjukkan bahwa variabel

ICAM-1 berbeda secara bermakna pada derajat signifikansi 1 persen (p < 0,01),

sehingga dapat disimpulkan bahwa ICAM-1 pada kelompok perlakuan vitamin C

benar-benar mengalami penurunan yang bermakna setelah subyek penelitian

mendapatkan perlakuan pemberian vitamin C.

Penelitian-penelitian sebelumnya menunjukkan adanya peningkatan

mortalitas akibat kardiovaskuler dengan menurunnya konsentrasi vitamin C

plasma pada usia lanjut dan pasien hemodialisis serta memunculkan spekulasi

adanya hubungan antara penurunan kadar vitamin C dan perkembangan

aterosklerosis koroner (Takahashi dkk., 2011). Vitamin C plasma banyak

berkurang selama dialisis, dan pada saat bersamaan stres oksidatif terbentuk.

Suplementasi vitamin C dapat mengurangi hilangnya vitamin C dan oleh

karenanya melemahkan stres oksidatif (Shi dkk., 2005). Berdasarkan review

Coombes et al., dari 11 penelitian yang 9 di antaranya menggunakan desain RCT,

vitamin C dilaporkan menurunkan stres oksidatif pada 4 penelitian. Dosis, durasi,

dan cara pemberian vitamin C bervariasi dan mungkin menjelaskan perbedaan

hasil di antara penelitian-penelitian tersebut (Coombes dan Fasset, 2012).

Berdasarkan hasil analisis beda 3 mean variabel Delta IL-1β dengan uji

Kruskal Wallis dan variabel Delta ICAM-1 dengan ANOVA didapatkan hasil

bahwa pengujian atas variabel Delta IL-1β signifikan pada derajat signifikansi 5

persen (p < 0,05) dan variabel Delta ICAM-1 signifikan pada derajat signifikansi

5 persen (p < 0,05). Hal itu berarti terdapat variasi yang meyakinkan variabel


commit to user

77

perubahan IL-1β (Delta IL-1β) dan perubahan ICAM-1 (Delta ICAM-1)

berdasarkan kelompok sampel penelitian. Perbedaan perubahan itu kemudian

dapat ditelusuri dengan Uji Mann Whitney untuk variabel Delta IL-1β dan dengan

Post Hoc Test untuk variabel Delta ICAM-1 sehingga dapat diidentifikasi antar

kelompok mana yang memiliki perbedaan yang meyakinkan dan menjadi

penyumbang terjadinya variasi delta IL-1β dan ICAM-1. Hasil penelusuran

tersebut menunjukkan bahwa terjadinya variasi yang signifikan pada variabel

Delta IL-1β dan Delta ICAM-1 terutama bersumber dari adanya perbedaan antara

kelompok kontrol – perlakuan vitamin C dan antara kelompok kontrol – perlakuan

NAS, sedangkan perbedaan antara kelompok perlakuan vitamin C dan perlakuan

NAS tidak signifikan. Hal itu dapat diartikan pula bahwa perbedaan pengaruh

pemberian vitamin C dan pemberian NAS terhadap variabel IL-1β dan ICAM-1

tidak ada karena perubahan akibat perlakuan itu tidak menunjukkan perbedaan

yang signifikan antara kelompok perlakuan vitamin C dan kelompok perlakuan

NAS.

Berbagai trial intervensi yang ditujukan untuk memperbaiki outcome PJV

pada pasien HD telah dilakukan antara lain terapi penurun-lipid (Fellstrom dkk.,

2009), peningkatan dosis dialisis (Eknoyan dkk., 2002), dan waktu inisiasi dialisis

(Cooper dkk., 2010). Trial yang menunjukkan pengaruh yang positif di antaranya

adalah penggunaan antioksidan pada pasien HD (Boaz dkk., 2000). Hasil tersebut,

ditambah dengan bukti bahwa stres oksidatif meningkat pada pasien HD dan

terkait dengan PJV pada populasi ini, menunjukkan bahwa terapi antioksidan

dapat memperbaiki morbiditas dan mortalitas pada pasien HD.


commit to user

78

Pasien HD mengalami peningkatan stres oksidatif dibandingkan dengan

kontrol sehat, dan hal tersebut dipostulasikan berkontribusi terhadap tingginya

morbiditas dan mortalitas PJV pada individu-individu tersebut (Ikizler dkk.,

2002). Oksidatif stres pada pasien HD dapat meningkat karena hilangnya

antioksidan selama dialisis (Ha dkk., 1996), interaksi antara darah dan membran

dialisis (Cheung, 1990), produk bakteri pada dialisat yang melintasi membran

dialisis secara langsung atau secara tidak langsung melepaskan spesies reaktif

oleh neutrofil, dan malnutrisi menurunkan asupan antioksidan diet (Hu dkk.,

1993). Berdasarkan bukti peningkatan stres oksidatif pada pasien PGK predialisis,

terbukti bahwa PGK itu sendiri berkontribusi pada kondisi pro-oksidan. Selain itu,

HD mengaktivasi sel-sel imun dan meningkatkan produksi ROS, menyebabkan

respon inflamasi akut dan stres oksidatif. Kedua proses tersebut terlibat dalam

patogenesis PJV aterosklerosis. Sehingga terapi yang menurunkan produksi

molekul-molekul yang merusak tersebut atau menurunkan kemampuannya

menyebabkan kerusakan dapat memperbaiki morbiditas dan mortalitas PJV pada

pasien HD.

Penelitian ini dirancang untuk mengetahui pengaruh pemberian

antioksidan terhadap kadar sitokin pro-inflamasi dan molekul adesi pada pasien

HD, yaitu IL-1β dan ICAM-1. Penanda inflamasi telah banyak diteliti dan

diketahui sebagai prediktor morbiditas dan mortalitas pada pasien HD, antara lain

CRP (Panichi dkk., 2008; Yeun dkk., 2000), IL-6 (Panichi dkk., 2008), IL-8

(Kalantar-Zadeh, 2006; Panichi dkk., 2008), pentraxin (Kalantar-Zadeh, 2007),

dan myeloperoxidase (Kalantar-Zadeh dkk., 2006). IL-1β merupakan mediator


commit to user

79

inflamasi fase akut yang kuat, menaikan sintesis protein fase akut antara lain:

komplemen (C3, C4), CRP, amiloid, fibrinogen. IL-1β juga menstimulasi endotel

mengekspresikan ICAM-1 (Guntur, 2004). Sedangkan ekspresi ICAM-1 diatur

melalui jalur utama : NFkB, JAK/STAT dan IFN-γ, AP-1 dan MAP Kinase, serta

PKC. Jalur NFkB diperantarai oleh sitokin pro-inflamasi seperti TNF-α dan IL-1

β (Roebuck dan Finnegan, 1999).

Kelebihan dari penelitian ini terletak pada desain penelitian RCT. RCT

merupakan standar baku penelitian eksperimen, yang bisa mengeneralisasikan

hasil penelitian, sehingga hasil yang didapat pada penelitian ini bisa dipakai pada

semua pasien penyakit ginjal kronik. Selain itu, dengan tehnik ini dapat

mengabaikan semua faktor perancu baik yang diketahui maupun yang tidak

diketahui. Hasil pengujian homogenitas menunjukkan hampir semua karakteristik

demografis dan klinis responden bersifat homogen, kecuali satu variabel yaitu

diastol yang tidak homogen. Hal itu dapat diartikan bahwa karakteristik

demografis dan klinis masing-masing obyek penelitian pada kelompok kontrol,

kelompok perlakuan vitamin C, dan kelompok perlakuan NAS hampir tidak ada

perbedaan yang signifikan.

Keterbatasan penelitian ini terletak pada pengukuran kadar IL-1β dan

ICAM-1 yang tidak dilakukan secara serial.


commit to user

80

BAB VII

KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Terdapat penurunan kadar IL-1β akibat pemberian vitamin C pada pasien

PGK stadium V yang menjalani hemodialisis.

2. Terdapat penurunan kadar IL-1β akibat pemberian NAS pada pasien PGK


3. Terdapat penurunan kadar ICAM-1 akibat pemberian vitamin C pada

pasien PGK stadium V yang menjalani hemodialisis.

4. Terdapat penurunan kadar ICAM-1 akibat pemberian NAS pada pasien

PGK stadium V yang menjalani hemodialisis.

5. Tidak ada perbedaan pengaruh antara pemberian vitamin C dan NAS

dalam penurunan kadar IL-1β pada pasien PGK stadium V yang menjalani

hemodialisis.

6. Tidak ada perbedaan pengaruh antara pemberian vitamin C dan NAS

dalam penurunan kadar ICAM-1 pada pasien PGK stadium V yang

menjalani hemodialisis.

B. Implikasi

Vitamin C dan NAS kemungkinan dapat digunakan sebagai salah satu

pilihan obat adjuvant selama dilakukan tindakan hemodialisis untuk

mencegah meningkatnya kadar IL-1β dan ICAM-1 .


commit to user

81

C. Saran

1. Perlu dilakukan penelitian lanjutan dengan membandingkan pengaruh

vitamin C dan NAS dalam berbagai dosis dan lama pemberian, serta

pengaruh dari berbagai tipe membran dialisat..

2. Dapat dilakukan penelitian lanjutan mengenai pengaruh dari kombinasi

beberapa antioksidan dalam menurunkan stres oksidatif dan inflamasi.

3. Perlu juga dilakukan penelitian jangka panjang mengenai pengaruh

pemberian vitamin C dan NAS pada morbiditas dan mortalitas pasien PGK

stadium V yang menjalani HD.

PENGARUH VITAMIN C DAN N-ASETIL SISTEIN TERHADAP …/Pengaruh... · G. Definisi Operasional...

Documents

Transcript of PENGARUH VITAMIN C DAN N-ASETIL SISTEIN TERHADAP …/Pengaruh... · G. Definisi Operasional...