i

EFEK TERAPI ADJUVAN OKSIGEN HIPERBARIK

TERHADAP PENYEMBUHAN ULKUS KAKI DIABETIK WAGNER 3-4 PENDERITA DIABETES

MELLITUS TIPE-2 DENGAN PENANDA CD34,VEGF, DAN TNF-α

I NYOMAN SEMADI NIM. 0990271032

PROGRAM DOKTOR PROGRAM STUDI ILMU KEDOKTERAN

FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS UDAYANA

DENPASAR 2017

DIAJUKAN UNTUK UJIAN TERBUKA

DISERTASI

ii

EFEK TERAPI ADJUVAN OKSIGEN HIPERBARIK TERHADAP PENYEMBUHAN ULKUS KAKI

DIABETIK WAGNER 3-4 PENDERITA DIABETES MELLITUS TIPE-2 DENGAN PENANDA

CD34, VEGF, DAN TNF-α

Disertasi untuk memperoleh Gelar Doktor pada Program Doktor, Program Studi Ilmu Kedokteran

Fakultas Kedokteran Universitas Udayana

I NYOMAN SEMADI NIM. 0990271032

PROGRAM DOKTOR PROGRAM STUDI ILMU KEDOKTERAN

FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS UDAYANA

DENPASAR 2017

iii

Lembar Pengesahan

DISERTASI INI TELAH DISETUJUI

PADA TANGGAL……………………………………….

Kopromotor I

Prof. Dr.med. dr. Puruhito, SpB(K)TKV

Mengetahui

iv

PENETAPAN PANITIA UJIAN DISERTASI

Disertasi Ini Telah Diuji pada Ujian Tertutup

Tanggal 19 Juni 2017

Panitia Penguji Disertasi Berdasarkan SK Rektor Universitas Udayana

No : 56.7/UN14.2.2/PD/2017 Tanggal 12 Juli 2017

Panitia Penguji Disertasi Tahap I (Tertutup):

Ketua : Prof. Dr.dr. Mohamad Guritno Suryokusumo, SMHS., DEA

Anggota:

1. Prof. Dr. dr. Ketut Suastika, SpPD-KEMD

2. Prof. Dr.Med. dr. Puruhito, SpB(K)TKV

3. Prof. Dr. dr. I B. Tjakra Wibawa Manuaba, MPH., SpB(K)Onk

4. Prof. Dr. dr. Anak Agung Raka Sudewi, SpS(K)

5. Prof. Dr. dr. I Gede Raka Widiana, SpPD-KGH

6. Prof. drh. I Nyoman Mantik Astawa, Ph.D

7. Dr. dr. I Wayan Putu Sutirta Yasa, MSi

8. Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, SpMK., Msi

v

UCAPAN TERIMAKASIH

Pertama-tama perkenankanlah penulis memanjatkan puji syukur kehadapan

IdaSang Hyang Widhi Wasa/Tuhan Yang Maha Esa, atas asung kerta wara nugraha-

Nya disertasi berjudul : Efek Terapi Adjuvan Oksigen Hiperbarik terhadap

Penyembuhan Ulkus Kaki Diabetik Wagner 3-4 penderita Diabetes Mellitus tipe 2

dengan penanda CD 34, VEGF, dan TNF-α ini dapat diselesaikan.

Pada kesempatan ini perkenankanlah penulis menghaturkan terima kasih kepada

Prof. Dr. dr. I Made Bakta, Sp.PD (KHOM)., sebagai mantan Rektor Universitas

Udayana, memberikan ijin belajar kepada penulis mengikuti program doktor di

Universitas Udayana. Ucapan terima kasih dihaturkan juga kepada Prof. Dr. dr. Ketut

Suastika, SpPD-KEMD., sebagai Rektor Universitas Udayana, sekaligus sebagai

Promotor. Terima kasih kepada Prof. Dr. dr. A. A. Raka Sudewi, SpS(K)., sebagai

Direktur Program Pascasarjana Universitas Udayana atas kesempatan yang diberikan

mengikuti pendidikan pada Program Studi Doktor Ilmu Kedokteran, sekaligus menjadi

penguji disertasi ini. Ucapan terimakasih kepada Dr. dr. Bagus Komang Satriyasa,

MRepro., selaku Ketua Program Studi Doktor Ilmu Kedokteran, dan Dr. dr. Tjokorde

Gde Bagus Mahadewa, SpB(K). Mkes, selaku Sekretaris Program Studi Doktor Ilmu

Kedokteran, yang telah memberikan kesempatan mengikuti program ini. Penulis juga

mengucapkan terimakasih kepada Prof. Dr. dr. Putu Astawa, SpOT., Mkes., Dekan

Fakultas Kedokteran Universitas Udayana, yang memberikan ijin belajar pada Program

Studi Doktor, sekaligus sebagai Ketua Komisi Etik Penelitian FK UNUD/RSUP

Denpasar yang memberikan surat kelayakan etik (Ethical Clearance) penelitian ini.

Ucapan terimakasih juga ditujukan kepada Prof. Dr.Med. dr. Puruhito,

SpB(K)TKV., sebagai dosen senior dan mantan Rektor Universitas Airlangga sekaligus

sebagai Copromotor I yang mendorong penulis untuk segera mengikuti pendidikan

Doktor. Terima kasih kepada Prof.Dr. dr. Ida Bagus Tjakra Wibawa Manuaba, MPH.,

SpB(K)Onk., sebagai Pembimbing Akademik, selanjutnya menjadi Copromotor II,

untuk dorongan semangat, bimbingan, dan saran dalam penyelesaian disertasi ini.

Terima kasih kepada Prof. drh. I Nyoman Mantik Astawa, PhD.,sebagai penguji

dan sekaligus pembimbing penulis dalam rangka pemeriksaan sampel pada

Laboratorium Biomedik Universitas Udayana. Terima kasih yang sebesar besarnya saya

vi

tujukan kepada Prof. Dr. dr. I Gede Raka Widiana, SpPD(K)GEH., sebagai pembimbing

statistik yang sangat teliti memperhatikan hasil penelitian ini. Terima kasih kepada Dr.

dr. I Wayan Putu Sutirta Yasa, Msi.,mantan Ketua Program Studi Doktor dan Dr. dr. I

Dewa Made Sukrama, SpMK., Msi., Mantan Sekretaris Program Studi Doktor yang

bersedia mengoreksi, memberikan masukan/saran, sehingga disertasi ini dapat terwujud.

Secara khusus saya haturkan terima kasih kepada Prof. Dr.dr. Mohamad Guritno

Suryokusumo, SMHS., DEA., sebagai Ketua Program Studi Peminatan Hiperbarik dan

Penyelaman Magister Ilmu Kedokteran Kerja Universitas Indonesia, yang sangat besar

peranannya bagi penulis dalam proses pendidikan Doktor, mulai sejak awal hingga hari

ini, yang dengan sabar dan tekun membimbing penulis melaksanakan penelitian ini.

Terima kasih kepada dr. I Gusti Ngurah Arya Sidemen, SE, MPH sebagai

Direktur Utama RS Paru Jember Jatim yang telah meminjamkan peralatan TCM TcPO2.

Terima kasih kepada drg. Triputro Nugroho, Mkes. sebagai Direktur SDM dan

Pendidikan RSUP Sanglah Denpasar, yang memberikan ijin penelitian di RSUP

Sanglah. Terima kasih kepada dr. Anita Devi, MSi. sebagai Kepala Ruangan

Hiperbarik IRJ. Terima kasih juga kepada dr. I Made Subagiartha, SpAn(K). sebagai

Kepala IBS, Ns. I Ketut Gelgel, Skep., I Wayan Purnata, Skep., I Dewa Wahyudi yang

membantu proses penelitian ini. Terima kasih kepada dr. Hendry Iriawan, dan residen

PPDS I Ilmu Bedah FK Unud lainnya serta perawat/pegawai RSUP Sanglah yang

membantu penelitian ini. Terima kasih kepada Dr. dr. A. A. Wiradewi, SpPK dan Drs.

A. A. Santa, MSi., Dr. dr. Ni Made Linawati,MSi., yang mambantu penelitian ini.

Kepada seluruh subyek penelitian, yang tidak bisa saya sebutkan namanya, saya

sampaikan ucapan terimakasih yang tak terhingga, rasa hormat yang tulus atas

kerelaan, kedisiplinan dan kesungguhannya mengikuti penelitian ini.Terimakasih yang

tulus disertai penghargaan setinggi tingginya kepada seluruh guru-guru yang telah

membimbing penulis mulai dari sekolah dasar sampai perguruan tinggi dan teman-

teman Mahasiswa Program Studi S3 angkatan 2009 yang mendorong untuk

menyelesaikan disertasi ini.

Memberikan penghormatan setinggi tingginya dan terimakasih yang tak

terhingga kepada ayah I Wayan Debung dan ibu Ni Wayan Bunter (alm) yang telah

mengasuh dan membesarkan penulis dari baru lahir sampai sekarang, memberikan

dasar-dasar berpikir logis dan rasional, untuk selalu belajar, menjunjung tinggi

vii

kejujuran dan kebenaran, serta bertingkah laku yang baik. Terima kasih kepada ayah

mertua I Nyoman Rasta dan ibu mertua Ni Nengah Rimas (alm) yang memberi contoh

berfikir, berkata, berperilaku yang baik dan benar

Akhirnya penulis sampaikan terimakasih kepada Ni Wayan Kusumawathi, SH,

Msi, istri tercinta yang dengan penuh pengertian dan kesabaran selalu mendampingi

penulis selama ini. Kepada Dr. Putu Ayu Saraswati, Sp.B. dan menantu Dr. Trianto,

SpB., Made Ary Sarasmitha, S.Farm.M.Farm.Clin.Apt., dan menantu Dr. Wayan

Sudarma, serta Nyoman Bagus Satcitta Ananda Purushottama, anak-anak tersayang

yang telah mendukung dan memberikan kesempatan berkonsentrasi menyelesaikan

disertasi ini. Ananda semua adalah obat termanjur bagi penulis dikala lelah dan susah.

Penulis menyadari, bahwa pelaksanaan penelitian ini mengganggu keseharian

dan membebani semua pihak. Dengan kerendahan hati panulis memohon maaf yang

sebesar besarnya. Semoga Ida Sang Hyang Widhi Wasa/Tuhan Yang Maha Esa

membalas budi baik, selalu melimpahkan wara nugraha-Nya kepada semua pihak yang

telah membantu penulis selama ini.

Denpasar, Juni 2017

Ttd

I Nyoman Semadi

viii

ABSTRAK

EFEK TERAPI ADJUVAN OKSIGEN HIPERBARIK TERHADAP PENYEMBUHAN ULKUS KAKI DIABETIK WAGNER 3 - 4 PENDERITA

DIABETES MELLITUS TIPE-2 DENGAN PENANDA CD34, VEGF, DAN TNF-α

Ulkus kaki diabetik (UKD) merupakan komplikasi Diabetes mellitus (DM) yang sering dirawat di rumah sakit . Diperkirakan 15-25% dari populasi DM akan mengalami UKD (World Health Organization, 2016).Ulkus kaki diabetiksulit sembuh, perawatan lama, hospital stay berkepanjangan, resiko amputasi meningkat, sepsis dan kematianserta biaya tinggi.Kondisi ini harus segera dikendalikan.Terapi konvensional dengan perawatan luka modern (modern wound dressing) telah dilakukan dan dikembangkan, namun hasilnya belum memuaskan. Terapi oksigen hiperbarik (TOH) merupakan salah satuterapi tambahan untuk mempercepat kesembuhan ulkus(Carmeliet, 2000; Tepper,et al.,2005).Para klinisi telah banyak mendapatkan bukti klinis TOH pada manusia dan bukti biomolekuler pada hewan. Namun para klinisi masih ragu dan memperdebatkan efikasi TOH.Menjawab keraguan itu, maka penelitian berbasis biomolekuler pada pasien UKD dibutuhkan. Penelitian ini bertujuan menilai efikasi TOH melalui penanda Cluster Differentiation 34 (CD 34), Vascular Endothelial Growth Factor(VEGF), Tumor Necrozing Factor- alpha (TNF-α) dan Epitelialisasi, serta menilai efek samping TOH melalui Malondialdehyde (MDA).

Rancangan penelitian eksperimental ini mempergunakan randomized pre and post test control group design, melibatkan 32 orang pasien DM tipe 2 dengan UKD Wagner 3-4 di RSUP Sanglah Denpasar. Kelompok kontrol denagn Terapi Konvensional (TK) sebanyak 16 orang, dan Kelompok perlakuan dengan Terapi Konvensional ditambah Terapi Oksigen Hiperbarik (TK+TOH) sebanyak 16 orang.

Penelitian ini memberi hasil : (1) Jumlahsel CD 34 meningkat di jaringan lebih banyaksangat bermakna pada Kelompok Perlakuan dibandingkan Kelompok Kontrol (2,06 vs -5,69 sel/ml; p=0,00); (2) KadarVEGF pada serum lebih tinggi sangat bermakna pada Kelompok Perlakuan dibandingkan Kelompok Kontrol (125,75 vs 17,94 pg; p=0,00); (3) penurunan TNF-α serum pada Kelompok Perlakuan lebih banyak bermakna dibandingkan pada Kelompok Kontrol (4,43vs -1,94 pg/ml; p=0,02); (4) Epitelialisasi lebih lebar sangat bermakna pada Kelompok Perlakuan dibandingkan Kelompok Kontrol (3,81 vs 1,27 mm; p=0,00). (5) Terdapat peningkatan MDA serum tidak bermakna pada Kelompok Perlakuan dibandingkan Kelompok Kontrol(-4,51 vs -3, 87 ռg/ml; p=0,30). (6) Terapi Oksigen Hiperbarik mempengaruhi epitelialisasi secara langsung sangat bermakna (p=0,00) dan TOH mempengaruhi epitelialisasi secara tidak langsung, khususnya melalui VEGF dengan bermakna(p=0,045), Sebagai kesimpulan pemberian adjuvant TOH berefek mempercepat penyembuhan UKD secara langsung, dan TOH melalui peningkatan VEGF, peningkatan CD 34 dan penurunan TNF-α. berefek tidak langsung mempercepat epitelialisasi. Malondialdehyde yang sedikit meningkat pada TOH tidak berbahaya bagi pasien UKD. Kata kunci : Ulkus kaki diabetik, terapi oksigen hiperbarik, epitelialisasi, CD 34, VEGF, TNF-α, MDA

ix

ABSTRACT

EFFECT OF OXYGEN HYPERBARIC ADJUVANT THERAPY TOWARDS DIABETIC FOOT ULCER WAGNER 3-4 OF DIABETES MELLITUS TIPE-2

PATIENTS WITH CD34, VEGF, AND TNF-α MARKERS

Diabetic foot ulcer (DFU) is a complication of Diabetes mellitus (DM) at hospital care. It was predicted that around 15-25% of DM popullation will gain DFU. Some consequences of DFU are difficult to cure, long care time, longer hospital stay, increase of amputation risk, sepsis, mortality, and costly. Conventional therapy with modern wound dressing has already been applied and developed, however, the results still not satisfying. Hyperbaric oxygen therapy (HBOT) is one of an adjuvant therapy applied for accelerating ulcer cure. Clinicians have gained many clinical evidences in human and many marker bio-molecules in animal model. However, this finding still becoming a huge debated. Therefore, this study aims to evaluated efficacy of HBOT based on bio-molecule marker in human through Cluster Differentiation-34 (CD34), Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF), Tumor Necroses Factor-alpha (TNF-α) and epithelialization, and adverse effect of the therapy, i.e. Malondialdehyde (MDA) product.

This is a randomized pre and post test control group design study involving 32 DM type-2 patients with DFO Wagner 3-4 at RSUP Sanglah Denpasar. Sixteen patients were allocated as control group with conventional therapy (CT) and others 16 patients for treatment group with conventional therapy and HBOT.

The results of this study reveals that: 1) increase of tissue CD34 was significantly higher on treatment group compare to control group (2.06 vs. -5.69 cell/ml; p=0.00); 2) Serum VEGF levels in treatment group significantly higher than control group (125.75 vs. 17.94 pg; p=0,00); 3) decrease of serum TNF-α serum in treatment group was significantly higher compare to control group (4.43 vs. -1.94 pg/ml; p=0,02); 4) Epithelialization was significantly wider in treatment group compare to control group (3.81 vs. 1.27 mm; p=0,00). 5) There was also an increase of serum MDA in both groups, however, it was not significant statistically (-4.51 vs. -3.87 ng/ml; p=0.30); and 6) HBOT was affected epithelialization directly and significant (p=0.00) and indirect effect was also observed through VEGF (p=0.045). In conclusion, HBOT as an adjuvant directly increases DFU cure and indirectly also effect the cure through increase of VEGF and CD34, and decrease of TNF-α accelerated epithelialization. Malondialdehyde slightly increase during HBOT, however, it is not imperil DFU patients. Keywords : diabetic foot ulcer, hyperbaric oxygen therapy, epithelialization, CD34, VEGF, TNF-α, MDA

x

DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL…………………………………………………………………………. i PRASYARAT GELAR………………………………………………………… ii LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING AKADEMIK…………………... iii PENETAPAN PANITIA PENGUJI.................................................................... iv UCAPAN TERIMAKASIH……………………………………………………. v ABSTRAK

viii

DAFTAR ISI xii DAFTAR GAMBAR…………………………………………………………... xv DAFTAR TABEL……………………………………………………………… xvii DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………….... xviii DAFTAR LAMBANG/SINGKATAN………………………………………… xix BAB I PENDAHULUAN……………………………………………………… 1 1.1 Latar Belakang…………………………………………………………. 1 1.2 Rumusan Masalah……………………………………………………… 8 1.3 Tujuan Penelitian……………………………………………………...... 9

1.3.1 Tujuan umum……………………………………………………... 9 1.3.2 Tujuan khusus…………………………………………………….. 9

1.4 Manfaat Penelitian……………………………………………………… 10 1.4.1 Manfaat akademik………………………………………………... 10 1.4.2 Manfaat klinis-praktis…………………………………………...... 10

BAB II KAJIAN PUSTAKA…………………………………………………... 12

2.1 Definisi Diabetes Melitus……………………………………………… 12 2.2 Klasifikasi Diabetes Melitus…………………………………………… 13 2.3 Definisi dan Klasifikasi Ulkus Kaki Diabetik………………………… 15 2.4 Epidemiologi Diabetes Melitus dan Ulkus Kaki diabetik…………....... 18 2.5 Etiologi Ulkus Kaki Diabetik................................................................... 2.6 Patogenesis Ulkus Kaki Diabetik............................................................. 2.7 Faktor Risiko Diabetes Melitus dan Ulkus Kaki Diabetik……………... 2.8 Deformitas akibat neuropati..................................................................... 2.9 Anatomi Dan Fungsi Endotel Normal…………………………………..

2.9.1 Anatomi endotel………………………………………………….. 2.9.2 Fungsi endotel…………………………………………………….

2.10 Produk endotel ………………………………………………………... 2.10.1 Nitric Oxid……………………………………………………… 2.10.2 Angiotensin II (AII)…………………………………………....... 2.10.3 Asymmetric dimethylarginine………………………………….. 2.10.4 Oxidative Excess……………………………………………….. 2.10.5 Malondialdehide …………………………………………….. 2.10.6 Hyperhomocysteinemia…………………………………………

2.11 Peranan hiperglikemia terhadap disfungsi endotel……………………. 2.11.1 Hiperglikemia dan Komplikasi ………………………………... 2.11.2 Hiperglikemia dan jalur polyol…………………………………

22 23 26 29 32 32 34 35 35 37 38 39 41 42 42 45 46

xi

2.11.3 Hiperglikemia dan jalur advanced glycation end products…… 2.11.4 Hiperglikemia dan jalur protein kinase-C ( PKC )……………. 2.11.5 Hiperglikemia dan jalur hexosamine…………………………… 2.11.6 Stres Oksidatif pada Diabetes mellitus………………………… 2.11.7 Peranan nuclear factor-kB (NF-κB) pada mitokondria………… 2.11.8 Disfungsi Endotel………………………………………………

2.11.8.1 Produksi Sitokin Pro-inflamasi pada disfungsi endotel.. 2.11.8.2 Peningkatan Tumor necrosis factor–α (TNF-α) pada UKD……………………………………………………………. 2.11.8.3 Peningkatan interleukin-1 (IL-l) pada UKD …………. 2.11.8.4 Peningkatan interleukin-6 (IL-6) pada UKD…………..

2.12 Biomarker Inflamasi Pada Ulkus Kaki Diabetik……………………… 2.12.1 Tumor Necrosis Factor alpha (TNF-α) sebagai marker UKD… 2.12.2 Cluster Differentiation 34 (CD 34) dan Endothelial Progenator Cells (EPCs) sebagai marker UKD…………………... 2.12.3Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) sebagai marker UKD........................................................................................................

2.13 Proses Penyembuhan Luka..................................................................... 2.13.1 Fase inflamasi.............................................................................. 2.13.2 Fase proliferasi............................................................................. 2.13.3 Fase maturasi/remodeling............................................................

2.14 Penyembuhan Luka Pada Penderita DM dengan UKD……………..... 2.15 Diagnosis Ulkus Kaki Diabetik………………………………………. 2.16 Tatalaksana Ulkus Kaki Diabetik……………………………………... 2.17 Terapi adjuvan………………………………………………………...

2.17.1 Terapi Oksigen Hiperbarik ( TOH ) pada Ulkus Diabetik…… 2.17.1.1 Definisi………………………………………………... 2.17.1.2 Jenis Terapi Oksigen Hiperbarik……………………... 2.17.1.3 Cara Kerja Terapi Oksigen Hiperbarik………………. 2.17.1.4 Mekanisme kerja terapi oksigen hiperbarik…………... 2.17.1.5 Indikasi Terapi Oksigen Hiperbarik………………….. 2.17.1.6 Komplikasi Terapi Oksigen Hiperbarik……………… 2.17.1.7 Peranan oksigen pada angiogenesis…………………...

2.17.2 Stem Cell……………………………………………………….. 2.17.3 Terapi adjuvan lain……………………………………………..

48 51 52 53 54 56 56

56 58 59 60 61

62

63 64 64 65 67 68 73 77 80 81 81 81 83 86 92 93 94 94 95

BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP, DAN HIPOTESIS PENELITIAN…………………………………………………………………..

96

3.1 Kerangka Berpikir……………………………………………………… 96 3.2 Kerangka Konsep………………………………………………………. 98 3.3 Hipotesis………………………………………………………………... 100

BAB IV METODE PENELITIAN…………………………………………….. 101

4.1 Rancangan Penelitian…………………………………………………... 101 4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian…………………………………………… 102 4.3 Ruang Lingkup Penelitian……………………………………………… 102 4.4 Penentuan Sumber Data………………………………………………...

4.4.1 Populasi………………………………………………………….. 102 102

xii

4.4.2 Sampel…………………………………………………………… 4.4.2.1 Kriteria inklusi………………………………………….. 4.4.2.2 Kriteria ekslusi…………………………………………..

4.4.3 Besaran sampel (sample size)………………………………........ 4.4.4 Teknik pengambilan sampel……………………………………..

103 103 103 103 105

4.5 Variabel Penelitian……………………………………………………... 4.5.1 Klasifikasi dan identifikasi variabel……………………………... 4.5.2 Hubungan antar variabel…………………………………………. 4.5.3 Definisi operasional variabel…………………………………......

105 105 105 106

4.6 Bahan Penelitian………………………………………………………... 109 4.7 Instrumen Penelitian……………………………………………………. 110 4.8 Prosedur Penelitian……………………………………………………..

4.8.1 Tahap persiapan………………………………………………….. 4.8.2 Tahap pelaksanaan penelitian……………………………………. 4.8.3 Tehnik pemeriksaan……………………………………………… 4.8.4 Tehnik terapi……………………………………………………...

110 110 111 112 112

4.9 Pengumpulan Data dan Analisa Statistik……………………………... 4.9.1 Pengumpulan data………………………………………………... 4.9.2 Analisa statistik…………………………………………………...

115 115 115

BAB V HASIL PENELITIAN………………………………………………….

5.1 Data karakteristik subyek penelitian...................................................... 5.2 Efek TOH terhadap CD 34, VEGF, TNF-α..................... ..................... 5.3 Data penelitian berdasarkan variabel efek samping.............................. 5.4 Hubungan TOH terhadap fenomena biomolekuler dan epitelialisasi….

117 118 119 124 127

BAB VI PEMBAHASAN……………………………………………………....

6.1 Klasifikasi UKD dan sampel penelitian……………………………….. 6.2 Pemberian tambahan terapi oksigen hiperbarik (TOH)……………….. 6.3 Karakteristik sampel penelitian………………………………………... 6.4 Jumlah CD 34 di jaringanUKD pada kedua klompok…………………. 6.5 Kadar VEGF didalam serum pada kedua kelompok............................ 6.6 Kadar TNF-α didalam serum pada kedua kelompok…………….……. 6.7 Pertumbuhan epitel dan granulasi pada kedua kelompok..................... 6.8 Rangkai pathobiologi proses penyembuhan luka pada TOH………….. 6.9 Kadar MDA di dalam serum pada kedua klompok.............................. 6.10 Hubungan TOH dan peranan CD 34, VEGF, dan TNF-α terhadap epitelialisasi................................................................................................... 6.11 Rangkuman hasil penelitian.................................................................. 6.12 Temuan baru.......................................................................................... 6.13 Keterbatasan penelitian.....................................................................

131 132 133 134 136 138 141 143 146 147

151 152 154 155

BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN……………………………………… 157

7.1 Kesimpulan……………………………………………………………... 7.2 Saran…………………………………………………………………….

157 158

DAFTAR KEPUSTAKAAN…………………………………………………... 159 Lampiran……………………………………………………………………….. 172

xiii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Gangguan hiperglikemia pada tipe dan tingkat DM…………

Gambar 2.2. Ilustrasi UKD menurut klasifikasi Wagner-Meggitt….……...

Gambar 2.3. Komplikasi DM di RSCM tahun 2011………..………...........

Gambar 2.4. Patofisologi Ulkus Kaki Diabetik……………………………

Gambar 2.5. Faktor Risiko Ulkus Kaki Diabetik…………………………..

Gambar 2.6. Area Kaki yang Berisiko Ulkus Kaki Diabetik………………

Gambar 2.7. Infeksi Ulkus Kaki Diabetik………………………….………

Gambar 2.8. Anatomi dan Fungsi Sel Endotel……………………….…….

Gambar 2.9. Keseimbangan Fungsi Endotel………………………..………

Gambar 2.10. Peranan hiperglikemia terhadap disfungsi endotel…………..

Gambar 2.11. Komplikasi hiperglikemia melalui jalur polyol………….......

Gambar 2.12. Mekanisme terbentuknya AGEs dan ROS …………………

Gambar 2.13. Efek hiperglikemia dan AGEs dalam tubuh………………

Gambar 2.14. Pembentukan mediator inflamasi melalui jalur PKC ………..

Gambar 2.15. Mekanisme hiperglikemia dan jalur hexosamine……………

Gambar 2.16. Peran dan fungsi TNF-α pada proses inflamasi……………...

Gambar 2.17. Fase penyembuhan luka……………………………………...

Gambar 2.18. Fisiologi penyembuhan luka…………………………………

Gambar 2.19. Ruang Hiperbarik Monoplace (A) dan Multiplace…………..

Gambar 2.20. Mekanisme kerja terapi oksigen hiperbarik………………….

Gambar 2.21. Penyembuhan luka pada orang sehat dan diabetes…………..

Gambar 3.1. Bagan Kerangka Konsep Penelitian.........................................

Gambar 4.1. Bagan Rancangan Penelitian...................................................

Gambar 4.2. Hubungan Antar Variabel.......................................................

Gambar 4.3. Bagan Alur Penelitian.............................................................

Gambar 5.1. Tampilan CD34 awal dan akhir pada kelompok TK..............

Gambar 5.2. Tampilan CD34 awal dan akhir pada kelompok TK+TOH ...

Gambar 5.3. Perubahan Jumlah CD34 Awal dan Akhir Terapi...................

Gambar 5.4. Perubahan Kadar VEGF Awal dan Akhir Terapi....................

14

17

21

24

28

31

32

33

34

45

48

50

50

51

53

58

68

73

82

88

90

99

101

106

114

120

121

126

126

xiv

Gambar 5.5. Perubahan Kadar TNF-α Awal dan Akhir Terapi....................

Gambar 5.6. Perubahan Kadar MDA Awal dan Akhir Terapi.....................

127

127

Gambar 5.7. Hubungan TOH terhadap fenomena biomolekuler dan

epitelialisasi ………………………………………………………………..

Gambar 6.1. Tehnik pengukuran pertumbuhan epitel .…………………….

Gambar 6.2. Tahapan penyembuhan luka akut (A) dan luka kronis (B) …...

128

143

146

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Klasifikasi UKD menurut University of Texas………………….

Tabel 2.2. Klasifikasi UKD menurut Wagner-Meggitt…………………….

Tabel 2.3. Klasifikasi UKD berdasarkan PEDIS…………………………...

Tabel 2.4. Klasifikasi UKD menurut Diabetic Foot Infection…………….

Tabel 2.5. Karakteristik UKD berdasar Etiologi…………………………...

Tabel 2.6. Dampak Faktor Risiko yang Mempengaruhi UKD……………..

Tabel 2.7. Metabolisme Oksidasi Aerobik dan sistem antioksidan…..……...

Tabel 2.8. Anamnesis Riwayat Penyakit……………………………………..

Tabel 2.9. Pemeriksaan Ekstremitas Bawah…………………….……………

Tabel 2.10. Antibiotik Empiris Infeksi Kaki Diabetik………………………

Tabel 2.11. Efek Tekanan Oksigen Arteri…………….……..………………

Tabel 2.12. Indikasi TOH berdasarkan UHMS ……………….………….……

Tabel 5.1. Karakteristik Sampel Penelitian.......................................................

Tabel 5.2. Jumlah CD34 antar Kelompok........................................................

Tabel 5.3. Kadar VEGF antar Kelompok.........................................................

Tabel 5.4. Kadar TNF-α antar Kelompok.........................................................

Tabel 5.5. Petumbuhan epitelialisasi antar kelompok......................................

Tabel 5.6. Perubahan Kadar MDA antar Kelompok........................................

Tabel 5.7. Tabel analisis path TOH, CD34, VEGF, TNF-α, dan

epitelialisasi…………………………………………………………………...

16

16

17

18

25

28

40

75

76

79

83

93

118

120

122

123

123

124

129

Halaman

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1. Informed consent………………………………………………………….

2. Surat persetujuan………………………………………………………….

3. Ethical clearance………………………………………………………….

4. Surat ijin penelitian……………………………………………………….

5. Prosedur pengambilan sampel serum dan penyimpanan………………...

6. Prosedur pengambilan jaringan dan pengawetan…………………………

7. Prosedur pemeriksaan serum TNF-α, VEGF, MDA metode Elisa ………

8. Prosedur pemeriksaan jaringan dengan immunohistokimia……………...

9. Protap Terapi Oksigen Hiperbarik………………………………………..

10. Lembar pengumpul data………………………………………………….

11. Data sampel penelitian……………..……………………....……………..

12. Bagan Analisa Path……………………………………………………….

13. Prosedur Pengukuran tcPO2 Pada Penderita UKD……………………….

172

176

177

178

179

180

181

186

188

190

192

196

199

xvii

DAFTAR SINGKATAN/LAMBANG

ABI

ADA

Ankle-Brachial Index

American Diabetes Association

ACE Angiotensine converting enzyme

ACTH ADMA

Adrenocorticotropic Hormon

Asymmetricdimethylarginine

AGEs AdvancedGlycationEndproducts

Ang II angiotensin II

APC Antigen presenting cell

AS Amerika Serikat

ATA Atmosphere Absolute ATP Adenosine triphosphate

BM

BPJS

C Ca ++

Berat molekul

Badan Penyelenggara Jaminan Sosial

Celsius

Calcium

cAMP

CCR 2

Cyclic Adenosine Mono PhosphateChemokines (CC family)

receptor 2

CDCP Centres For Disease Control and Prevention

CD 34 Cluster of differentiation 34

CD 40 Cluster of differentiation 40 cGMP

CI

CLI

cyclic Guanidine Mono Phosphate

Confidance Interval

Critical Limb Ischemia

COX 2

CRP

Cu2+

CVD

Cyclooxigenase 2

C reactive protein

Cuprum

Cardiovascular disease

CXCR4 Chemokine (CXC family)receptor 4,

xviii

DAG Diacylglycerol

DCCT Diabetes Control and Complication Trial

DDAH dimethylarginine dimethylaminohydrolase

DFI

din/cm2

dkk

dL

DM

Diabetic Foot Infection

dynes/centimeter square

dan kawan kawan

desi Liter

Diabetes mellitus

DNA Deoxyribonucleic Acid

EC

ECM

Elisa

eNOS

EPC

Endothelial cell

Extra Cellular Matrix

Enzyme-linked immunosorbant assay

Endothelial Nitric Oxide Synthase

Endothelial progenator cell

et al

ET-1

et alii(dan teman teman)

endothelin-1

EWMA

FGF

European Wound Management Association Fibroblast growth factor

G

GDA

GFAT

GPx

GSH

Gram

Gula darah acak

glutaminefructose-6-phosphate amidotransferase

Glutathione peroxidase

Gluthathione stimulating hormone

GTP Guanidine triphosphate

Hb

HbA1c

HIV/AIDS

Hemoglobin

Hemoglobin A1c

Human Immunodeficiency Virus/Acquired

Immunodeficiency Disease Syndrome

HIF-1 Hypoxia inducible factor-1

HOCl

HPA axis

HSP

hypochlorous acid

Hypothalamus pituitary adrenal axis

heat socked protein

xix

H2O

H2O2

ICAM-1

Dihydrogen oxide (air)

dihydrogen peroxide

intercellular adhesion molecule-1

IDSA

IFN-γ

Infectious Diseases Society of America

Interferon gamma

IGD

I-kB

Instalasi Gawat Darurat

inhibitorkappa-Beta

IL-1 interleukin 1

IL-1β

IL-6

iNOS

IWGDF

Interleukin 1 beta

interleukin 6

inducible/inflammatory NO synthase

International Working Group on the Diabetic Foot

JAF

JKN

K+

kDa Kg

KGF

Junction-associated actin filament

Jaminan kesehatan nasional

Kalium

KiloDalton

Kilogram

Keratinocyte growth factor

LDL Low Density Lipoprotein

LOX-1

LPS

Lectin-like ox LDL receptor-1

Lipopolysaccharide

Lp-PLA2 lipoprotein-associated phospholipase A2

M

MAP-K

MCP-1

MDA

Meter

Mitogen Associated Protein-Kinase

Monocyte Chemoattractant Protein -1 = CC family nama

asli CCL 2

Malondialdehyde

mg

mmHg

MMPs

MMP-9

Milligram

Millimeter Hidragyrum (millimeter air raksa)

Matrix metalloproteinase Matrix metalloprotein-9

MnSOD Mangan Super Oxide Dismutase

xx

MOD

mRNA

MRSA

Multiple Organ Disfunction

Massenger Ribonucleic acid

Methicillin Resistent Staphylococcus Aureus

MTOG

Na+ NADP

Microtubule organizing centre

Natrium

Nicotinamide Adenine Dinucleotid Phosphate

NADPH

NFκB

Nicotinamide Adenine Dinucleotid PhosphateHydrogen

Nuclear factor kappa-Beta

NIDDM non insulin dependant diabetes mellitus

nNOS

NO

neuronal NO synthase

Nitric Oxide

NOS Nitric oxide synthase

OH

ONOO

Hyodroxyl

Peroxynitrit OR

O2

O2-

Odd Ratio

Dioksida (oksigen)

Superoxideanion

P

p

Populasi

probably (menilai kemaknaan)

PAD

PaCO2

PAF

PAI-1

PAR

Periferal Artery Disease

Pressure arterial carbondioxyde

platelet activating factor Plasminogen Activator Inhibitor 1

protease-activatedreceptor

PDGF platelet-derived growth factor

PEDIS Perfusion, Extent, Depth, Infection, and Sensation

PERKENI Perkumpulan Endokren dan Metabolisme Indonesia

PJK PenyakitJantung Koroner

PKC Protein kinase C

PO2 Pressure oxygen

Pp Pos prandial

PRPT Platelet Rich Plasma Therapy

xxi

RA Random alocation RAGE

RBO

Riskesdas

RNA

ROS

Receptor Advanced Glycation Endproducts

Radikal bebas oksigen

Riset Kesehatan Dasar

Ribonucleic acid

reactive oxygen species

RS Random sample RSCM Rumah Sakit Cipto Mangunkusumo

RSUD

RSUP

RSUPN-CM

Rumah Sakit Umum Daerah

Rumah Sakit Umum Pusat

Rumah Sakit Umum Pusat Nasional-Cipto Mangunkusumo

S Sampel

SD Standar deviasi

SDF-1

SIRS

SOD

Stromal derived factor – 1

Systemic Inflammatory Response Syndrome

superoxidedismutase

SPCs

SPSS

TcPO2 TGF-β

Stem progenitor cells Statistical Package Social Sciences

transcutaneous oxygen pressure transforming growth factor-beta

TGF-β1 transforming growth factor-beta 1

TH-1 T helper-1

TIMP

TK

Tissue inhibitor of metalloproteinase

Terapi Konvensional

TNF-α Tumor necrosis factor- alpha

TOH Terapi Oksigen Hiperbarik

Trxn

TTGO

Theoredoxin

tes toleransi glukosa oral

UDP UHMS

UKD

VCAM-1

uridine diphosphate Undersea and Hyperbaric Medical Society

ulkus kaki diabetik

vascular cellular adhesion molecule-1

xxii

VEGF vascular endothelial growth factor

VSMC

vs

vWF

vascular smooth muscle cell

versus

von Willibrand Factor WHO World Health Organization

µL Microliter

µmol Micromolecule

% Prosen

/

<

>

≥

£

ռ g/mL

pg/ml

Atau, bagi, per

Kurang dari

Lebih dari

Lebih besar sama dengan

Pound sterling

Nanogram/milliliter

Picogram/milliliter