REFERAT
BAB I PENDAHULUAN
BAB II PEMBAHASAN
II.1 Stres Oksidatif
Istilah stres oksidatif atau oxidative stress pertama kali dikemukakan oleh Helmut Sies dan secara umum diartikan sebagai gangguan keseimbangan prooksidan dan antioksidan sehingga berpotensi menimbulkan kerusakan (Wlaschek & Scharffetter-Kochanek 2005). Stres oksidatif diperantarai oleh spesies oksigen reaktif atau reactive oxygen species (ROS) yang walaupun secara fisiologis terlibat dalam pengaturan ini, dapat menyebabkan kerusakan serius pada komponen seluler.
Kerusakan serius ini diperantarai ROS baik radikal maupun non radikal seperti anion superoksida dan radikal hidroksil. Hidrogen peroksida mudah melintasi membran sel dan bersama ion logam transisional seperti besi atau tembaga dapat menghasilkan radikal hidroksil yang sangat toksik dan dapat menginisiasi peroksidasi lipid di membran sel.
Stres oksidatif telah terbukti berperan pada gagal ginjal kronis, penyakit paru obstruktif kronis dan fibrosis idiopatik pada paru, dan berbagai penyakit neurodegeneratif (Robbins & Zhao 2004). Pengaruh stres oksidatif pada penyembuhan luka, khususnya luka kronis akan dijelaskan di bawah.
II.2 Spesies Oksigen dan Nitrogen Oksida Reaktif
Setiap organisme aerobik memproduksi ROS sementara ada juga perkembangan perhatian lain terhadap spesies nitrogen oksida reaktif atau reactive nitrogen oxide species (RNOS) (Robbins & Zhao 2004). Metabolit oksigen (O2) yang secara parsial
direduksi membentuk ROS. Dibentuk dari satu- atau dua- reduksi elektron dari O2 dan
radikal hidroksil (*OH), ROS yang terbentuk adalah anion superoksida (O2*-) dan
hidrogen peroksida (H2O2).
Superoksida adalah radikal bebas, yaitu atom atau kelompok atom yang memiliki satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan. Walaupun merupakan radikal bebas, O2*- tidak dapat memasuki membran lipid dan dengan demikian terbatas pada
kompartemen intraseluler di mana molekul tersebut dibuat. Utamanya, O2*- diproduksi
Enzim antioksidan dismutase superoksida atau superoxide dismutase (SOD) secara cepat mengubah O2*- menjadi H2O2. Pada sel eukaryota, terdapat tiga isoform
SOD, yaitu SOD mangaan (MnSOD), SOD tembaga-seng (CuZnSOD), dan SOD ekstraseluler (EC-SOD) (Robbins & Zhao 2004).
Sementara itu, H2O2 bukanlah radikal bebas. Walaupun merupakan agen oksidan
yang lebih lemah daripada O2*-, H2O2 penting dibahas karena kemampuannya dalam
menerobos membran biologis. Senyawa hidrogen peroksida berperan sebagai senyawa antara pada pembentukan ROS yang lebih reaktif seperti misalnya asam hipoklor melalui myeloperoksidase di fagosom neutrofil (Robbins & Zhao 2004). Seperti telah disebut di atas, dengan adanya ion logam transisional, hidrogen peroksida dapat membentuk ROS yang paling reaktif dan toksik yaitu *OH melalui reaksi Fenton.
Pada konsentrasi yang sangat tinggi, hidrogen peroksida dikonversi menjadi air dan oksigen melalui enzim katalase yang terutama berada di peroksisom sel mamalia. Di konsentrasi yang rendah, hidrogen peroksida diubah menjadi air oleh glutation peroksidase yang mengandung selenium (GPx) (Robbins & Zhao 2004).
Timbul perhatian yang lebih terhadap peran penting radikal bebas diatomik nitrat oksida (*NO) dan RNOS, yang terbentuk dari reaksi *NO dengan oksigen molekuler atau O2*-. Peran tersebut ada dalam mekanisme fisiologis maupun
patofisiologis. Pada konsentrasi fisiologis, *NO berfungsi sebagai pembawa pesan intraseluler, dapat menerobos membran sel dan mentransmisikan sinyal ke sel yang lain. Selain itu, *NO juga berfungsi sebagai antioksidan yang baik. Sebagai contoh adalah inhibisi reaksi oksidasi yang diperantarai katalis besi.
Pada sel normal, ROS/RNOS dipercaya memainkan peran penting dalam sinyal intraseluler, ekspresi gen, dan berbagai fungsi fisiologis. Di bawah kondisi normal, pembentukan ROS/RNOS diseimbangkan oleh pertahanan antioksidan sel. Ketidakseimbangan antara pembentukan dan destruksi ROS/RNOS akan menimbulkan stres oksidatif (Robbins & Zhao 2004).
II.3 Stres Oksidatif pada Penyembuhan Luka Kronis
gangguan penyembuhan luka. Konsentrasi ROS yang meningkat pada luka kronis dapat menimbulkan efek yang merugikan melalui berbagai tahap yang berakhir pada keadaan luka yang tidak kunjung menyembuh.
Sebagian besar ROS dikeluarkan oleh neutrofil dan makrofag, dan sampai batas tertentu oleh fibroblas dan sel endotel. Pada luka kronis, terdapat berbagai sumber ROS. Inflamasi yang memanjang dengan migrasi neutrofil ke jaringan yang rusak menimbulkan anion superoksida radikal pada reaksi ledakan oksidatif, hipoksia, dan reperfusi iskemia merupakan mekanisme-mekanisme penting yang mengakibatkan stres oksidatif. Karena fase inflamasi yang tidak selesai pada luka kronis, timbulnya ROS yang terus menerus menyebabkan kerusakan berlanjut dan inflamasi yang timbul terus menerus (Wlaschek & Scharffetter-Kochanek 2005).
II.4 Menekan Stres Oksidatif Mendukung Penyembuhan Luka Kronis
Menggunakan pemodelan luka kronis pada diabetes, penelitian-penelitian mengenai penekanan stres oksidatif dengan faktor-faktor seperti ekspresi berlebihan
endothelium-specific GTP cyclohydrolase I (GTPCH I), polisakarida Ganoderma lucidum, caffeic acid phenethyl ester (CAPE), dan heme oxygenase-1 (HO-1) dapat mempercepat penyembuhan luka (Tie et al. 2009; Tie et al. 2012; Serarslan et al. 2007; Chen et al. 2016).
Sebuah penelitian menemukan bahwa overekspresi GTPCH I yang diarahkan pada endotelium mempercepat penyembuhan luka pada diabetes tipe I dengan cara menekan stres oksidatif dan meningkatkan kadar BH4 pada kulit. Penemuan ini dapat
menjadi dasar untuk strategi potensial dalam memerangi disfungsi endotelial dan penyembuhan luka yang terhambat pada diabetes (Tie et al. 2009).
Penelitian menggunakan polisakarida yang ditemukan pada jamur ling zhi atau
Ganoderma lucidum dalam penyembuhan luka kronis pada diabetes pernah dilakukan. Hasilnya, polisakarida yang diekstrak dari jamur ini dapat menekan stres oksidatif mitokondrial dan dengan demikian mempercepat penyembuhan luka kronis pada diabetes tipe I (Tie et al. 2012).
Banyak antioksidan seperti vitamin E dan ekstrak tanaman digunakan untuk mengeliminasi efek negatif ROS pada penyembukan luka. Ini termasuk penggunaan
lebah madu. Dikatakan bahwa CAPE memiliki efek antiinflamasi, imunomodulasi, antioksidan, dan juga menekan peroksidasi lipid. Sebuah penelitian menunjukkan bahwa CAPE dapat mempercepat penyembuhan luka dengan efek antioksidan yang dimilikinya dan efek menghilangkan ROS (Serarslan et al. 2007).
BAB III PENUTUP
DAFTAR PUSTAKA
Chen, Q.-Y. et al., 2016. Heme Oxygenase-1 Promotes Delayed Wound Healing in Diabetic Rats. Journal of Diabetes Research, 2016, pp.1–10. Available at: http://www.hindawi.com/journals/jdr/2016/9726503/.
Robbins, M.E.C. & Zhao, W., 2004. Chronic oxidative stress and radiation-induced late normal tissue injury: a review. International journal of radiation biology, 80(4), pp.251–9. Available at: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15204702.
Serarslan, G. et al., 2007. Caffeic acid phenetyl ester accelerates cutaneous wound healing in a rat model and decreases oxidative stress. Clinical and Experimental Dermatology, 32(6), pp.709–715.
Tie, L. et al., 2009. Endothelium-specific GTP cyclohydrolase I overexpression accelerates refractory wound healing by suppressing oxidative stress in diabetes.
American journal of physiology. Endocrinology and metabolism, 296(13), pp.E1423–E1429.
Tie, L. et al., 2012. Ganoderma Lucidum Polysaccharide Accelerates Refractory Wound Healing by Inhibition of Mitochondrial Oxidative Stress in Type 1 Diabetes.
Cellular Physiology and Biochemistry, 29, pp.583–594.
