EFEK TERAPI STEROID DOSIS RENDAH DAN SEDANG TERHADAP KADAR SOLUBLE RECEPTOR FOR ADVANCED GLYCATION
END PRODUCTS PADA MENCIT MODEL SEPSIS
TESIS
Disusun Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Magister Kedokteran Keluarga
Minat Utama Ilmu Biomedik
Oleh: Budiyanto S501008011
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2014
KATA PENGANTAR
Puji syukur Alhamdulillahirabbil'alamin penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas segala limpahan kasih sayang, rahmat dan hidayah-Nya sehingga penyusunan tesis yang berjudul Efek Terapi Steroid Dosis Rendah dan Sedang Terhadap Kadar Soluble Receptor For Advanced Glycation End Products Pada Mencit Model Sepsis ini dapat terselesaikan. Penelitian ini untuk memenuhi sebagian persyaratan dalam menyelesaikan Program Pendidikan Dokter Spesialis I bidang Ilmu Penyakit Dalam di Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Pada kesempatan ini penulis 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 jajaran staf direksi yang telah berkenan dan mengijinkan untuk menjalani program pendidikan PPDS I Ilmu Penyakit Dalam.
3. Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus, M.S, sebagai Direktur Program Pasca Sarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta beserta staf atas kebijakannya yang mendukung dalam penulisan penelitian tesis ini.
4. Dr. Hari Wujoso, dr. SpF. MM, sebagai Ketua Program Studi Magister Kedokteran Keluarga sekaligus sebagai pembimbing II yang telah memberikan dorongan dan arahan kepada penulis untuk pelaksanaan serta penulisan tesis ini.
5. Ari Natalia Probandari, dr., MPH., PhD, sebagai Sekretaris Program Studi Magister Kedokteran Keluarga minat utama Ilmu Biomedik yang telah memberikan dorongan kepada penulis untuk pelaksanaan dan penulisan tesis ini.
6. Prof. Dr. H. Zainal Arifin Adnan, dr. SpPD-KR, FINASIM, selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan kemudahan dan dukungan kepada penulis selama menjalani pendidikan PPDS I Ilmu Penyakit Dalam.
7. Prof. Dr. HA. Guntur Hermawan, dr. SpPD-KPTI, FINASIM, selaku Kepala Bagian Ilmu Penyakit Dalam FK UNS/RSUD Dr Moewardi sekaligus sebagai pembimbing I yang telah memberikan ijin, mendidik, membimbing dan memberikan kemudahan penulis sehingga tugas penulisan tesis ini terwujud. 8. Prof. Dr. HM. Bambang Purwanto, dr. SpPD-KGH, FINASIM, selaku Ketua
Program Studi PPDS I Ilmu Penyakit Dalam sekaligus sebagai pembimbing II yang telah memberikan ijin, mendidik, membimbing dan memberikan kemudahan penulis sehingga tugas penulisan tesis ini terwujud.
9. Drs. Sumardi, MM, selaku pembimbing statistik yang telah sabar membimbing dan membrikan pengarahan dalam penyusunan tesis.
10. Seluruh staf pengajar Ilmu Penyakit Dalam FK UNS/RSUD Dr Moewardi Surakarta. Prof. Dr. HA. Guntur Hermawan, dr. SpPD-KPTI, FINASIM; Prof. Dr. Zainal Arifin Adnan, dr. SpPD-KR, FINASIM; Prof. Dr. Djoko Hardiman, dr. KEMD, FINASIM; Prof. Dr. HM. 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; Tri Yuli Pramana, dr. SpPD-KGEH, FINASIM; P. Kusnanto, dr. SpPD-KGEH, FINASIM; Dr. Sugiarto, dr. SpPD, FINASIM; Supriyanto Kartodarsono, dr. SpPD-KEMD, FINASIM; Supriyanto Muktiatmojo, dr. SpPD, FINASIM; Dhani Redhono, dr, SpPD-KPTI, FINASIM; Wachid Putranto, dr. SpPD, FINASIM; Arifin, dr. SpPD, FINASIM; Fatichati B, dr. SpPD; Agung Susanto, dr. SpPD; Arief Nurudin, dr. SpPD; Agus Joko Susanto, dr. SpPD; Yulyani W, dr. SpPD; Sri Marwanta, dr. SpPD, MKES; Aritantri, dr. SpPD; Bayu Basuki Wijaya, dr. SpPD, MKES; Eva Niamuzisilawati, dr. SpPD, MKES; Evi Nurhayatun, dr. SpPD. MKES; R. Satrio, dr. SpPD. MKES yang telah memberi dorongan,
bimbingan dan bantuan dalam segala bentuk sehingga penulis bisa menyelesaikan penyusunan tesis ini.
11. dr. Diding HP, MSi yang merupakan teman seperjuangan, Soulmate sekaligus guru yang telah membimbing dan menyemangati penulis sehingga penulis bisa menyelesaikan penyusunan tesis ini.
12. Seluruh teman sejawat Residen Penyakit Dalam yang telah memberikan dukungan dan bantuan kepada penulis baik dalam penelitian ini maupun selama menjalani pendidikan.
13. Istriku tersayang Sri Wahyuni, S Psi, M Psi, anak-anakku Faruq Jundi
Al-saudara yang telah memberikan dorongan baik moril maupun meteriil selama menjalani pendidikan PPDS I Ilmu Penyakit Dalam.
14. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu yang telah membantu dalam menjalani maupun dalam penelitian ini.
Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan dan penulisan tesis ini banyak terdapat kekurangan, untuk itu penyusun mohon maaf dan sangat mengharapkan saran dan kritik dalam rangka perbaikan penulisan penelitian tesis ini.
Surakarta, 3 Desember 2014 Penyusun
Budiyanto. 2014. Efek Terapi Steroid Dosis Rendah dibandingkan Dosis Sedang Terhadap Kadar Soluble Receptor For Advanced Glycation End Products Pada Mencit Model Sepsis. TESIS. Pembimbing I: Prof. Dr. dr. H. A. Guntur Hermawan, SpPD-KPTI, FINASIM, Pembimbing II: Prof.Dr. dr. HM Bambang Purwanto, Sp.PD-KGH, FINASIM. Program Studi Kedokteran Keluarga, Program Pascasarjana, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
ABSTRAK Latar Belakang
Pengurangan respon inflamasi ringan dari kortikosteroid dosis rendah pada sepsis dini bermanfaat, sebaliknya pengurangan respon inflamasi yang ekstensif dari kortikosteroid dosis sedang tidak. Soluble receptor for Advanced Glycation End Products (sRAGE) merupakan biomarker keparahan dan keluaran yang buruk pada sepsis.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kortikosteroid dosis rendah dibandingkan dosis sedang terhadap kadar sRAGE pada sepsis tahap awal dan akhir.
Metode Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratoris, dengan sampel 42 ekor mencit Balb/C jantan yang dibagi menjadi kelompok I: kontrol, sepsis dini (ES), sepsis dini+kortikosteroid dosis rendah (L/MP) dan sepsis dini+kortikosteroid dosis sedang (M/MP). Kelompok II: kelompok kontrol, sepsis akhir (LS), sepsis akhir+kortikosteroid dosis rendah dan sepsis akhir +kortikosteroid dosis sedang. Coecal inoculum digunakan untuk induksi model sepsis. Kortikosteroid dosis rendah menggunakan metil prednisolon dosis 0,05 mg/mencit/12 jam secara i.p. Mencit kontrol tidak diinokulasi selama penelitian. Kadar sRAGE serum ditentukan menggunakan enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Uji kadar sRAGE serum menggunakan analysis of variance (Anova) dan untuk menentukan perbedaan kemaknaan digunakan p<0,05.
Hasil Penelitian
Kadar sRAGE kelompok I adalah ES+L/MP vs ES (59,2 9,4 vs 77,7±11,3 pg/ml; p =0,014), ES+M/MP vs ES (55,4 16,9 vs 77,7±11,3 pg/ml; p =0,004) dan ES+L/MP vs ES+M/MP (p =0,585). Kadar sRAGE kelompok II adalah LS+L/MP vs LS (46,7±16,1 vs 53,4±12,8 pg/ml; p =0,390), LS+M/MP vs LS (62,4±14,1 vs 53,4±12,8 pg/ml; p =0,244) dan LS+L/MP vs LS+M/MP (p =0,051).
Kesimpulan
Pemberian L/MP dan M/MP pada sepsis tahap awal secara bermakna menurunkan kadar sRAGE, sedangkan pada sepsis tahap akhir L/MP lebih menurunkan kadar sRAGE, sebaliknya M/MP meningkatkan kadar sRAGE. Kata kunci: kortikosteroid, sepsis, sRAGE
Budiyanto. 2014. Study of Low Dose versus Mild Dose Corticosteroid Therapy To Levels of Soluble Receptor For Advanced Glycation End Products in Mice Model of Sepsis. THESIS. Supervisor I: Prof. Dr. dr. H. A. Guntur Hermawan, SpPD-KPTI, FINASIM, Supervisor II: Prof.Dr. dr. HM Bambang Purwanto, Sp.PD-KGH, FINASIM. Program Study of Medical Family, Post-graduate Program of Sebelas Maret University Surakarta.
ABSTRACT
Background
Mild down-regulation of the inflammatory response of low-dose corticosteroid in early sepsis has a beneficial effect on mortality in septic patients, whereas extensive inflammatory response reduction of mild-dose corticosteroid is not. Soluble receptor for Advanced Glycation End Products (sRAGE) is a biomarker of severity and worse outcomes in sepsis.
Objectives
This study aimed to analyze the effects of the use of low-dose versus mild corticosteroids on the levels of Soluble Receptor For Advanced Glycation End Products (sRAGE) in sepsis.
Methods
This study was an experimental research laboratory, with 42 male Balb/C mice which were divided into Group I: control group, early sepsis (ES), early sepsis+low-dose corticosteroid (L/MP) and early sepsis+mild-dose corticosteroid (M/MP). Group II: control group, late sepsis (LS), late sepsis+low-dose corticosteroid and late sepsis+mild-dose corticosteroid. Coecal inoculum used for the induction of sepsis models. Control mice were not inoculated during the study. Low-dose corticosteroid use methyl prednisolone dose of 0.05 mg/mouse/12 h in ip. sRAGE serum level was measured with enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). One way analysis of variance (Anova) for sRAGE serum level and p<0.05 were used to determine the significant differences.
Results
sRAGE levels in group I were ES+L/MP vs ES (59.2±9.4 vs 77.7±11.3 pg/ml; p = 0.014), ES+M/MP vs ES (55.4±16.9 vs 77.7±11.3 pg/ml; p =0.004) and ES+L/MP vs ES+M/MP (p =0.585). sRAGE levels of group II were LS+L/MP vs LS (46.7±16.1 vs 53.4±12.8 pg/ml; p =0.390), LS+M/MP vs LS (62.4±14.1 vs 53.4±12.8 pg/ml; p =0.244) and LS+L/MP vs LS+M/MP (p =0.051).
Conclusions
Administration of L/MP and M/MP at the early stages of sepsis were significantly reduce levels of sRAGE, while in the late stages of sepsis L/MP to reduce levels of sRAGE, otherwise M/MP increase levels of sRAGE.
DAFTAR ISI i ii iii iv v viii ix x xiii xiv xv 1 1 4 C. Tujuan 5 5 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA... 7 7 1. Sepsis ... 7
a. Definisi Sepsis ...
b. ... 8
2. 17
3. Nuclear Factor-kappa B ... 21
4. Soluble Receptor For Advanced Glycation End Products ... 23
a. sRAGE sebagai regulator endogen dari pensinyalan RAGE.. 25
B. Penelitian Relevan ... 28
30 1. Kerangka Konseptual... 30
2. Penjelasan (narasi) kerangka konseptual penelitian 31 32 33 33 B. Jenis 33 C. Subjek Penelitian dan Besar Sampel... 36
D. Variabel Penelitian dan Definisi operasional ... 37
1. Klasifikasi variabel penelitian ... 37
2. Definisi operasional variabel... 38
E. Teknik pengumpulan data... 40
F. Teknik Pendeteksian dan Pengukuran Data... 41
G. ... 42
BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 43
A. Hasil Penelitian ... 43
1. Proses 43 2. Deskripsi Variabel Penelitan ... 45
3. Analisis Pengaruh Steroid terhadap Kadar sRAGE ... 47
B. PEMBAHASAN... 54
BAB V. KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN ... 59
A. Kesimpulan ... 59
B. Implikasi ... 59
C. Saran ... 60
DAFTAR PUSTAKA... 61
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Proses intraseluler pada sistem pertahanan alamiah 11
Gambar 2.2 14
Gambar 2.3 Efek penghambatan kortikosteroid pada aktivasi NF- B 19 Gambar 2.4 Peran steroid dosis rendah dalam penatalaksanaan sepsis 20 Gambar 2.5 Gambaran skematis interaksi ligan dengan RAGE
menampilkan domain dari reseptor 24
Gambar 2.6 26
Gambar 2.7 30
Gambar 3.1 35
Gambar 3.2 Kerangka operasional kajian molekuler steroid dosis rendah dan sedang terhadap kadar Srage mencit Balb/C
41 Gambar 4.1 Kadar sRAGE masing-masing kelompok perlakuan
pada early sepsis 49
Gambar 4.2 Kadar sRAGE masing-masing kelompok perlakuan
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Definisi Sepsis 7
Tabel 2.2 Dosis ekuivalen kortikosteroid dosis rendah 21
Tabel 3.1 Jadwal penelitian 31
Tabel 4.1 Deskripsi dan Uji 46
Tabel 4.2
Variasi atau Perbedaan Empat Mean Kadar sRAGE
menurut Kelompok Sampel pada Kelompok Sepsis 48
Tabel 4.3 Penelusuran Beda Dua Mean Kadar sRAGE antar 49
Tabel 4.4
Variasi atau Perbedaan Empat Mean Kadar sRAGE
menurut Kelompok Sampel pada Kelompok Sepsis 51
DAFTAR SINGKATAN ACCP : american collage of chest physicians
ADAM10 : a disintegrin and metalloproteinase domain-containing protein 10 AGEs : advanced glycation end products
APC : antigen presenting cell
CARS : compensatory anti-inflammatory response syndrome CLP : cecal ligation and puncture
CNS : central nervous system COX2 : cyclooxygenase cRAGE : cleaved RAGE
CSF : coloni stimulating factor
DAMPs : damage-associated molecular patterns DN-RAGE : dominant negative RAGE
ELISA : enzyme-linked immunosorbent assay esRAGE : endogenous secretory RAGE FGF-R : fibroblast growth factor receptor
GM-CSF : granulocyte-macrophage colony-stimulating factor HLA : human leucocyte antigen
HMGB1 : high-mobility group box 1 HPA : hipotalamus-pituitari-adrenal Hsp : heat shock factor
IKB : inhibitor of
NF-ICAM-1 : inter-cellular adhesion molecule-1 IFN :
interferon-iNOS : inducible nitric oxide synthase LPS : lipopolysaccharide
MAPKs : mitogen-activated protein kinases MARS : mixed antagonist response syndrome MHC : major histocompability complex MMP : matrix metalloproteinase
MODS : multiple organ dysfunction syndrome MOF : multiple organ failure
mRNA : messenger RNA
NADPH : nicotinamide adenin dinucleotide phosphate Nf -B : nuclear factor -B
NICU : neonatal intensive-care unit NO : nitric oxide
OST : oligosaccharide transporter
PAMPs : pathogen-associated molecular patterns PICU : pediatric intensive care unit
PRRs : pattern recognition receptors
RAGE : receptor for advanced glycation end products ROS : reactive oxygen species
SCCM : society of critial care medicine
SIRS : systemic inflammatory response syndrome TGF : tumor growth
factor-TLR : toll-like reseptor TNF- : tumor necrosis
