i
TESIS
VALIDITAS
NEW INJURY SEVERITY SCORE
(NISS)
DALAM MENDETEKSI TERJADINYA
KOAGULOPATI PADA PASIEN
MULTIPLE TRAUMA
I KOMANG YOSE ANTARA NIM 1014028202
PROGRAM MAGISTER
PROGRAM STUDI ILMU BIOMEDIK
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR
ii
VALIDITAS
NEW INJURY SEVERITY SCORE
(NISS)
DALAM MENDETEKSI TERJADINYA
KOAGULOPATI PADA PASIEN
MULTIPLE TRAUMA
Tesis untuk Memperoleh Gelar Magister
pada Program Magister, Program Studi Ilmu Biomedik, Program Pascasarjana Universitas Udayana
I KOMANG YOSE ANTARA NIM 1014028202
PROGRAM MAGISTER
PROGRAM STUDI ILMU BIOMEDIK
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR
iii
Lembar Pengesahan
TESIS INI TELAH DISETUJUI PADA TANGGAL 31 DESEMBER 2015
Pembimbing I, Pembimbing II,
dr. I Ketut Wiargitha, Sp.B(K)Trauma Dr. dr. Tjokorda G.B. Mahadewa, M.Kes, Sp.BS(K)Spinal
NIP 196006211987101001 NIP 197409062002121001
Mengetahui,
Ketua Program Studi Ilmu Biomedik Direktur
Program Pascasarjana Program Pascasarjana
Universitas Udayana, Universitas Udayana,
Dr. dr. Gde Ngurah Indraguna Pinatih, M.Sc, Sp.GK Prof. Dr. dr. A.A. Raka Sudewi, Sp.S(K)
iv
Tesis ini Telah Diuji Pada Tanggal 31 Desember 2015
Panitia Penguji Tesis Berdasarkan SK Rektor
Universitas Udayana, No : 110/UN14.4/HK/2016, Tanggal 4 Januari 2016
Penguji :
1. dr. I Ketut Wiargitha, Sp.B(K)Trauma
2. Dr. dr. Tjokorda G.B. Mahadewa, M.Kes, Sp.BS(K)Spinal 3. Dr. dr. Nyoman Golden, Sp.BS(K)
4. Dr. dr. A.A. Gde Oka, Sp.U
vi
UCAPAN TERIMA KASIH
Pertama-tama perkenankanlah penulis memanjatkan puji syukur ke hadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa/Tuhan Yang Maha Esa, karena hanya atas asung wara nugraha-Nya/kurnia-Nya, tesis ini dapat diselesaikan.
Pada kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada dr. I Ketut Wiargitha, Sp.B(K) Trauma, FINACS, pembimbing I yang dengan penuh perhatian telah memberikan dorongan, semangat, bimbingan, dan saran selama penulis mengikuti pendidikan di program studi ilmu bedah-program pascasarjana, khususnya dalam menyelesaikan tesis ini. terima kasih sebesar-besarnya pula penulis sampaikan kepada Dr. dr. Tjokorda GB Mahadewa, M.Kes, Sp.BS(K) Spinal, pembimbing II yang dengan penuh perhatian dan kesabaran telah memberikan bimbingan dan saran kepada penulis.
vii
Widiana, Sp.B(K) Onk, yang telah memberikan masukan, saran, sanggahan, dan koreksi sehingga tesis ini dapat terwujud seperti ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada direktur Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah Denpasar dr. Anak Ayu Saraswati, M.Kes, yang telah memberikan kesempatan untuk melakukan pendidikan dan penelitian di Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah Denpasar.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang tulus disertai penghargaan kepada seluruh guru-guru yang telah membimbing penulis, mulai dari sekolah dasar sampai perguruan tinggi. Juga penulis ucapkan terima kasih kepada Ibu Ni Wayan Kartini dan Bapak I Ketut Bagiada yang telah mengasuh dan membesarkan penulis sehingga menjadi orang yang berguna. Tidak lupa penulis ucapkan terima kasih kepada saudara dr. I Gede Yasa Asmara, M.Med, DTMH, Sp.PD, Ni Kadek Yesi Lilawati, S.Si, dan Ni Ketut Yudesri Kurina, yang telah memberikan dukungan moral dan spiritual. Akhirnya penulis sampaikan terima kasih kepada isteri tercinta dr. Linda Silvana Sari, serta anak tersayang Kimora Fayola Antara, yang dengan penuh pengorbanan dan kasih sayang memberikan semangat kepada penulis untuk menyelesaikan tesis ini.
viii
ABSTRAK
VALIDITAS NEW INJURY SEVERITY SCORE (NISS) DALAM
MENDETEKSI TERJADINYA KOAGULOPATI PADA PASIEN
MULTIPLE TRAUMA
Latar Belakang : Permasalahan pada multiple trauma yang sering dihadapai saat ini adalah trias kematian yaitu asidosis, hipotermia, dan koagulopati. Koagulopati akut pada trauma menyebabkan resiko kematian empat kali lebih besar. Koagulopati pada trauma adalah jika nilai INR ≥ 1,2. Alternatif lain untuk mendeteksi adanya koagulopati pada pasien multiple trauma adalah dengan sistem skoring trauma, salah satunya dengan NISS.
Metode : Penelitian ini adalah uji diagnostik untuk mencari validitas NISS dalam mendeteksi terjadinya koagulopati pada 61 pasien multiple trauma dengan ISS > 16. Data dianalisis dengan menggunakan kurva ROC dan uji diagnostik tabel 2x2 sehingga didapatkan AUC, cut off point, sensitifitas, spesifisitas, NPP, NPN, RKP, dan RKN.
Hasil : Didapatkan cut off point NISS 41 dengan AUC 0,8851 (>0,7). Sensitifitas dan spesifisitas NISS cukup baik dalam mendeteksi terjadinya koagulopati pada pasien multiple trauma yaitu sebesar 79,2% dan 91,8% (CI 95%). Hasil NPP 86,4 %, NPN 87,2%, RKP 9,76 dan RKN 0,227 mendukung bahwa nilai diagnostik NISS cukup baik.
Kesimpulan : Validitas NISS cukup baik dalam mendeteksi terjadinya
koagulopati pada pasien multiple trauma.
ix
ABSTRACT
VALIDITY OF NEW INJURY SEVERITY SCORE (NISS) TO DETERMINE COAGULOPATHY IN MULTIPLE TRAUMA PATIENTS
Background : The problem in multiple trauma patients that was commonly found is trias of death : acidosis, hypotermia, and coagulopathy. Coagulopathy in traumatic patient made mortality four times. Traumatic coagulopathy is define as INR ≥ 1,2. Other alternative for determine coagulopathy in trauma patients is trauma scooring, such as NISS.
Method : This study is diagnostic test to find validity of NISS to determine coagulopathy of 61 multiple trauma patients with ISS > 16. The data were processed with ROC curve and diagnostic test 2x2 tabel with the result AUC, cut off point, sensitifity, spesificity, positive predited value, negative predictive value, likehood ratio (+), and likehood ratio (-).
Result : Resulted cut off point NISS 41 with AUC 0,8851 (>0,7). Sensitifity 79,2% and spesifisity 91,8% NISS (CI 95%) is good enough to determine coagulopathy in multiple trauma patients. Positive predicted value 86,4%, negative predicted value 87,2%, likehood ratio (+) 9,76, and likehood ratio (-) 0,227 means diagnostic test of NISS is good enough.
Conclusion : Validity of NISS is good enough to determine coagulopathy in multiple trauma patients.
x
DAFTAR ISI
Halaman
SAMPUL DALAM ... ... i
PRASYARAT GELAR .... ... ii
LEMBAR PENGESAHAN ... ... iii
PENETAPAN PANITIA PENGUJI ... ... iv
SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT ... v
UCAPAN TERIMA KASIH .... ... vi
DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG ... xv
DAFTAR LAMPIRAN ... xvii
1.4Manfaat Penelitian ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6
2.1 Permasalahan Pada Multiple Trauma ... 6
2.2 Hemostasis Setelah Trauma ... 8
2.3 Mekanisme Koagulopati Pada Trauma ... 11
2.3.1 Trauma jaringan ... 13
2.3.2 Syok ... 14
xi
2.3.4 Hipotermia ... 16
2.3.5 Asidosis ... 17
2.3.6 Inflamasi ... 19
2.4 Deteksi Dini Koagulopati Pada Trauma ... 20
2.5 Sistem Skoring Pada Trauma ... 23
BAB III KERANGKA BERPIKIR DAN KONSEP PENELITIAN ... 29
3.1 Kerangka Berpikir ... 29
3.2 Konsep Penelitian ... 31
BAB IV METODE PENELITIAN ... 32
4.1 Rancangan Penelitian ... 32
4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ... 32
4.3 Subjek dan Sampel Penelitian ... 33
4.3.1 Populasi target ... 33
4.3.2 Populasi terjangkau ... 33
4.3.3 Sampel penelitian ... 33
4.3.4 Besar sampel ... 33
4.3.5 Tehnik pengambilan sampel ... 34
4.3.6 Kriteria pemilihan sampel ... 34
4.4 Definisi Operasional Variabel Penelitian ... 35
4.5 Prosedur Penelitian ... 37
4.6 Alur Penelitian ... 37
4.7 Analisis Data ... 38
BAB V HASIL PENELITIAN ... ... 40
5.1 Analisis Statistik Deskriptif ... ... 40
5.2 Analisis Kurva ROC ... ... 41
xii
BAB VI PEMBAHASAN ... ... 43
6.1 Sensitifitas ... ... 46
6.2 Spesifisitas ... ... 47
6.3 NPP dan NPN ... ... 48
6.4 RKP dan RKN ... ... 49
BAB VII SIMPULAN DAN SARAN .... ... 50
7.1 Simpulan ... ... 50
7.2 Saran ... ... 51
DAFTAR PUSTAKA ... 52
xiii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Faktor-faktor pembekuan ... 10
Tabel 2.2 Ringkasan penelitian tentang koagulopati akut pada Trauma ... 22
Tabel 2.3 Macam-macam sistem skoring trauma ... 24
Tabel 2.4 Sistem skoring trauma berdasarkan penggunaannya ... 25
Tabel 2.5 Abbreviated Injury Scale ... 26
Tabel 2.6 Contoh penghitungan ISS ... 27
Tabel 4.1 Perhitungan besar sampel untuk penelitian diagnostik dengan keluaran Area Under Curve (AUC) ... 34
Tabel 4.2 Uji diagnostik tabel 2x2 NISS dalam mendeteksi terjadinya koagulopati pada pasien multiple trauma... ... 39
Tabel 5.1 Gambaran karakteristik dan variabel penelitian... 40
Tabel 5.2 Detail kurva ROC kemampuan NISS dalam mendeteksi terjadinya koagulopati pada pasien multiple trauma.... ... 41
xiv
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Insiden koagulopati akut pada trauma pada
beberapa penelitian besar ... 7 Gambar 2.2 Proses pembentukan plug trombosit pada sistem
homeostasis ... 9 Gambar 2.3 Sistem homeostasis ... 11 Gambar 2.4 Mekanisme koagulopati pada trauma ... 12 Gambar 2.5 Gambaran kompleks trombin-trombomodulin dan
protein C pada koagulopati ... 15 Gambar 2.6 Penurunan aktifitas kompleks faktor koagulasi
plasma jika pH turun dari 7,4 menjadi 7,0 ... 18 Gambar 3.1 Konsep penelitian ... 31 Gambar 4.1 Skema alur penelitian ... 37 Gambar 5.1 Kurva ROC kemampuan NISS dalam mendeteksi
xv
DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG
AIS : abbreviated injury scale ALI : acute lung injury
APACHE : Acute Physiology and Chronic Health Evaluation aPTT : activated partial thromboplastin time
AUC : Area Under Curve BT : bleeding time CI : confidence interval
DCR : damage control resuscitation FFP : fresh frozen plasma
GCS : glasgow coma scale
HMWK : high molecular weight kininogen INR : international normalized ratio ISS : injury severity score
IQR : interquartil range
LR : Likehood Ratio
MAP : mean arterial pressure
MNPT : mean normal protrombin time MT : massive transfusion
ROC : receiver operating characteristic
RoTEM : reported on rotational thromboelastometry RTS : revised trauma score
xvi
SIRS : systemic inflammatory response syndrome tPA : tisssue plasminogen activator
TRISS : trauma and injury severity score VWF : von Willebrand factor
WB : whole blood
WHO : world health organization > : Lebih besar
< : Lebih kecil
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Surat ijin penelitian ... ... 56
Lampiran 2. Surat keterangan kelaikan etik penelitian ... ... 57
Lampiran 3. Abbreviated Injury Scale (AIS) 1985 revisi untuk trauma tumpul ... 58
Lampiran 4. Abbreviated Injury Scale (AIS) 1985 revisi untuk trauma penetrasi ... 59
Lampiran 5. Injury Severity Scale (Guidelines) ... 60
Lampiran 6. Lembar Penelitian ... 62
Lampiran 7. Daftar pasien sampel ... ... 63
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Trauma merupakan permasalahan utama yang dihadapi pada kehidupan moderen saat ini. Secara global, 10% dari seluruh jumlah kematian disebabkan oleh trauma. Perkembangan tehnik pembedahan dan tehnik resusitasi saat ini sangat membantu dalam penanganan pasien trauma berat dan multi trauma khususnya trias kematian (hipotermia, asidosis dan koagulopati) yang kini menjadi tantangan bagi ahli bedah trauma.
Koagulopati akut telah diteliti terdapat pada satu dari empat pasien trauma dan menyebabkan peningkatan mortalitas empat kali lebih besar. Koagulopati yang terjadi pada pasien trauma dipicu oleh perdarahan masif, hemodilusi, hipotermia dan asidosis. Proses ini akan menyebabkan 6 faktor pemicu terjadinya koagulopati yaitu hipoperfusi jaringan, trauma jaringan, hipotermia, asidosis, hemodilusi dan inflamasi. Hasil akhir dari keseluruhan patofisiologi ini disebut trias kematian pada trauma yaitu hipotermia, asidosis dan koagulopati. Penatalaksanaan trias kematian terfokus pada pencegahan hipotermia dan asidosis tanpa intervensi koagulopati. Hal ini disebabkan karena koagulopati merupakan faktor prognosis bebas yang merupakan tujuan utama yang harus dicegah pada damage control resuscitation. (Anusha dkk, 2014; John dkk, 2008; Maegele dkk,
2
Karim Brohi meneliti bahwa koagulopati sering terjadi pada pasien trauma dengan injury severity score (ISS) yang tinggi dan tidak berhubungan dengan volume cairan resusitasi intravena yang diberikan sebelum datang ke rumah sakit. Penelitiannya juga menemukan bahwa koagulopati merupakan faktor prediktor bebas untuk mortalitas pasien trauma. Penelitian yang dilakukan oleh Karim Brohi memicu penelitian-penelitian lain untuk memprediksi koagulopati pada pasien trauma sedini mungkin. Banyak penelitian lain yang memberikan hasil yang sama meskipun definisi koagulopati mereka berbeda-beda. Penelitian yang dilakukan MacLeod dan kawan-kawan menemukan adanya koagulopati pada 28% pasien saat datang. Maegele dan kawan-kawan pada penelitian retrospektif menyebutkan 34% pasien mengalami koagulopati saat datang akibat trauma tumpul. Hal ini menunjukkan bahwa satu dari tiga pasien trauma yang datang mengalami koagulopati. (Anusha dkk, 2014)
Multiple trauma merupakan pasien dengan ISS lebih dari 16 poin. ISS dan
new injury severity score (NISS) menunjukkan beratnya trauma berdasarkan
3
Penelitian menunjukkan bahwa NISS lebih akurat daripada ISS sebagai prediktor mortalitas pada trauma khususnya pada kasus trauma penetrasi. NISS memiliki akurasi yang lebih tinggi daripada ISS dalam menilai beratnya trauma jaringan sebagai prediktor adanya kegagalan multi organ pada post trauma. Hal ini disebabkan karena perhitungan skor pada ISS berdasarkan tiga bagian tubuh yang mengalami trauma terberat. Hal ini dapat menimbulkan underscooring jika pada satu bagian tubuh terdapat lebih dari satu organ yang mengalami trauma. (Chawda dkk, 2003; Balogh dkk, 2000)
Penelitian tentang validitas NISS untuk mendeteksi adanya koagulopati akut pada pasien trauma belum pernah dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk mencari validitas NISS dalam mendeteksi terjadinya koagulopati pada pasien multiple trauma.
1.2 Rumusan Masalah
Dengan memperhatikan latar belakang masalah di atas, dapat dirumuskan masalah penelitian yaitu:
4
1.3 Tujuan Penelitian
1.3.1 Tujuan umum
Untuk mengetahui validitas NISS dalam mendeteksi terjadinya koagulopati pada pasien multiple trauma.
1.3.2 Tujuan khusus
1. Mengetahui sensitifitas NISS dalam mendeteksi terjadinya koagulopati pada pasien multiple trauma.
2. Mengetahui spesifisitas NISS dalam mendeteksi terjadinya koagulopati pada pasien multiple trauma.
3. Mengetahui nilai prediksi positif dan nilai prediksi negatif NISS dalam mendeteksi terjadinya koagulopati pada pasien multiple trauma.
4. Mengetahui rasio kemungkinan positif dan rasio kemungkinan negatif NISS dalam mendeteksi terjadinya koagulopati pada pasien multiple trauma.
1.4 Manfaat Penelitian
Penelitian bermanfaat untuk mengetahui validitas NISS dalam mendeteksi terjadinya koagulopati pada pasien-pasien dengan multiple trauma. Manfaat validitas ini adalah :
5
2. Jika hasil uji diagnostik didapatkan spesifisitas yang tinggi, maka NISS dapat direkomendasikan untuk menyingkirkan diagnosis dan sebagai dasar untuk penatalaksanaan koagulopati pada pasien multiple trauma. 3. Jika hasil uji diagnostik cukup baik, maka NISS dapat direkomendasikan
6
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Permasalahan Pada Multiple Trauma
Multiple trauma dapat didefinisikan sebagai cedera pada minimal dua
sistem organ yang menyebabkan kondisi yang mengancam jiwa. Secara khusus, multiple trauma adalah suatu sindrom dari cedera multiple dengan derajat
keparahan yang cukup tinggi dengan injury severity score (ISS) >16 yang disertai dengan reaksi sistemik akibat trauma yang kemudian akan menimbulkan terjadinya disfungsi atau kegagalan dari organ yang letaknya jauh dan sistem organ yang vital yang tidak mengalami cedera akibat trauma secara langsung. (Trentz , 2000)
Tujuan utama dari penanganan awal pasien multiple trauma adalah membuat pasien bertahan hidup. Prioritas awal adalah resusitasi untuk memastikan perfusi dan oksigenasi yang adekuat ke semua organ vital. (Rockwood, 2006)
7
trauma sistem saraf pusat sebagai penyebab kematian dengan kisaran 30-40%. (Brandon dkk, 2007)
Komplikasi akhir dari gangguan homeostasis tidak hanya terbatas pada kehilangan darah akut tetapi juga disfungsi multi organ akibat dari syok yang berkepanjangan. Koagulasi merupakan bagian terintegrasi dari inflamasi dan aktivasi sistem koagulasi yang nantinya menghasilkan respon inflamasi sistemik yang berakhir pada peningkatan resiko sepsis. Koagulopati juga memperburuk cidera kepala dengan meningkatkan resiko perdarahan intrakranial serta gangguan neuronal sekunder. Beberapa perdarahan pada trauma yang tidak dimengerti atau tidak ditangani dengan baik biasanya berhubungan dengan koagulopati. Adanya koagulopati pada pasien trauma akan meningkatkan resiko kematian empat kali lebih besar, perawatan di ruang intensif yang banyak, perawatan di rumah sakit yang lama dan peningkatan disfungsi organ. (Maegele dkk 2007; John dkk, 2008; Anusha dkk, 2014)
8
Pemahaman tentang gangguan koagulasi pada pasien trauma telah berkembang sejak 5 tahun terakhir dan terus berkembang. Penjelasan klasik koagulopati yang terjadi pada trauma adalah akibat dari kehilangan faktor koagulasi, hemodilusi dan gangguan protease koagulasi. Kehilangan faktor koagulasi disebabkan oleh konsumsi, hemodilusi akibat pemberian cairan resusitasi yang agresif dan disfungsi protease yang diakibatkan oleh hipotermia, efek asidosis serta inflamasi. Hasil ini dikenal dengan “Trias Kematian” pada trauma yang meliputi hipotermia, asidosis dan koagulopati. Dengan demikian, koagulopati yang terjadi pada pasien trauma bersifat kompleks. (Brohi dkk, 2007)
Mortalitas dari koagulopati akut pada trauma bisa ditekan dengan deteksi awal yang adekuat serta manajemen pasien yang lebih agresif. Oleh karena itu diperlukan assesment awal yang cepat dan protokol terapi yang terstandarisasi. (Maegele dkk, 2011)
2.2 Hemostasis Setelah Trauma
Hemostasis merupakan proses kompleks untuk mencegah kehilangan darah setelah terjadinya trauma pada vaskular. Empat proses fisiologi utama yang berperan adalah : vasokonstriksi, agregasi trombosit, pembentukan fibrin dan fibrinolisis (Brandon dkk, 2007). Kerusakan pada dinding vaskular menyebabkan penurunan aliran darah, vasokonstriksi, stripping endotel, paparan kolagen dan aktivasi trombosit. Agregasi trombosit melepaskan molekul-molekul yang meliputi adenosin diphosphate, tromboxane A2 dan serotonin. Pembentukan plug
9
Willebrand factor (VWF) serta glikoprotein trombosit. Plug trombosit yang
terbentuk selanjutnya diperkuat oleh protein filamentosa yang dikenal sebagai fibrin. (Sylvia, 1995; Colvin, 2004)
Gambar 2.2 Proses pembentukan plug trombosit pada sistem homeostasis. (Agamemnon , 2003)
. Produksi fibrin dimulai dengan perubahan faktor X menjadi Xa, sebagai bentuk aktif faktor X. Faktor X dapat diaktifkan melalui dua rangkaian reaksi. Rangkaian yang pertama memerlukan faktor jaringan atau tromboplastin jaringan yang dilepaskan oleh endotel pembuluh darah waktu cedera. Karena faktor jaringan tidak terdapat dalam darah, maka ia merupakan faktor ekstrinsik pembekuan dan disebut jalur ekstrinsik. (Sylvia, 1995)
10
sistem vaskular atau plasma. Dalam rangkaian ini terdapat reaksi pengaktifan salah satu prokoagulan yang akan mengaktifkan bentuk penerusnya. Jalur intrinsik dimulai oleh keluarnya plasma atau kolagen melalui pembuluh darah yang rusak dan mengenai kulit. Faktor jaringan tidak diperlukan, tetapi trombosit yang melekat pada kolagen sekali lagi memainkan peranan. Faktor XII, XI dan IX harus diaktifkan secara berurutan dan faktor VIII harus dilibatkan sebelum faktor X dapat diaktifkan. Zat prekalikrein dan high molecular weight kininogen (HMWK) juga ikut serta dan diperlukan ion kalsium. Dari titik ini pembekuan berjalan sepanjang apa yang dinamakan jalur bersama. Pengaktifan faktor X terjadi sebagai akibat reaksi jalur intrinsik dan jalur ekstrinsik. (Sylvia, 1995)
Tabel 2.1 Faktor-faktor pembekuan. (Agamemnon, 2003)
I Fibrinogen IIK Prothrombin
III Tissue thromboplastin IV Ionized calcium (Ca2+) V Proaccelerin
VIIK Proconvertin
VIII Antihemophilic factor A
IXK Antihemophilic factor B; Plasma thromboplastin component (PTC); Christmas factor
XK Stuart-Prower factor
XI Plasma thromboplastin antecedent (PTA) XII Hageman factor
XIII Fibrin-stabilizing factor (FSF) - Prekalikrein (PKK); Fletcher factor
- High-molecular-weight kininogen (HMWK); Fitzgerald factor
11
membentuk fibrin. Fibrin ini yang mula-mula merupakan jeli yang dapat larut distabilkan oleh faktor XIIIa dan mengalami polimerasi menjadi jalinan fibrin yang kuat dan menjerat sel-sel darah. Untaian fibrin kemudian memendek membentuk retraksi, mendekatkan tepi-tepi pembuluh darah yang cedera dan menutup daerah tersebut. (Sylvia, 1995)
Gambar 2.3 Sistem homeostasis. (Agamemnon, 2003)
2.3 Mekanisme Koagulopati Pada Trauma
12
dan kadar fibrinogen. Pada kondisi trauma, setiap pemeriksaan laboratorium yang digunakan untuk mengidentifikasi adanya koagulopati membutuhkan waktu sedangkan perdarahan masih terus berlanjut. Ketika hasil laboratorium keluar, pasien mungkin sudah dalam keadaan hipotermia, asidosis dan koagulopati yang irreversibel. Dengan demikian diperlukan parameter tes yang cepat yang dapat memberikan point penting untuk penanganan pasien-pasien trauma yang memiliki resiko terjadinya koagulopati. (Thorsen dkk, 2011; Levy dkk, 2009)
Koagulopati yang terjadi setelah trauma merupakan gangguan sistem homeostasis yang disebabkan oleh banyak faktor. Disfungsi pembentukan fibrin, trombosit, endotel vaskular, inhibisi pembentukan clot dan proses fibrinolitik berperan dalam hal ini. Mekanisme ini tergantung dari beratnya trauma, derajat gangguan fisiologi sistemik dan efek dari terapi. Ada 6 faktor yang menyebabkan terjadinya koagulopati pada trauma yaitu : trauma jaringan, syok, hemodilusi, hipotermia, asidosis dan inflamasi. (John dkk, 2008; Virginia dkk, 2000)
13
Diagram diatas menunjukkan mekanisme yang menyebabkan terjadinya koagulopati pada trauma. Trauma menyebabkan adanya perdarahan sehingga membutuhkan resusitasi. Resusitasi menyebabkan terjadinya hemodilusi dan hipotermia sehingga terjadi koagulopati dan kembali menyebabkan perdarahan. Syok yang terjadi akibat perdarahan menyebabkan terjadinya asidosis dan hipotermia yang merangsang koagulopati dan kembali lagi terjadi perdarahan dan hal ini dikenal dengan trias kematian pada trauma. Trauma dan syok berhubungan dengan konsumsi faktor-faktor koagulasi dan fibrinolisis yang berakhir pada koagulopati. Selain itu, koagulopati yang terjadi pada trauma dipengaruhi oleh inflamasi, genetik, medikasi dan penyakit lain. (John dkk, 2008; Esmon, 2005)
2.3.1 Trauma jaringan
Trauma jaringan berhubungan dengan besarnya jaringan yang mengalami kerusakan. Trauma tumpul atau crush injury memiliki kerusakan jaringan yang lebih besar daripada trauma penetrasi akibat benda tajam. Secara klinis beratnya trauma berhubungan erat dengan derajat koagulopati. Seperti pada crush injury, kerusakan jaringan yang hebat akan menyebabkan pemakaian faktor-faktor pembekuan yang berlebihan sehingga terjadi koagulopati komsumtif. (John dkk, 2008)
14
mengalami kerusakan juga melepaskan tisssue plasminogen activator (tPA) akibat adanya trombin dan iskemia sehingga akan terjadi proses fibrinolisis yang berlebihan. (John dkk, 2008; Anusha dkk, 2014)
Trauma pada organ spesifik berhubungan dengan terjadinya koagulopati. Cedera kepala berat sering berhubungan dengan peningkatan kejadian perdarahan. Pada cedera kepala terjadi pelepasan tromboplastin dan fosfolipid ke dalam sirkulasi yang menyebabkan terjadinya inflamasi dan hiperfibrinolisis. Fraktur tulang panjang juga berhubungan dengan terjadinya koagulopati pada multi trauma. Koagulopati yang terjadi pada fraktur tulang panjang multipel disebabkan karena kerusakan jaringan, syok dan inflamasi. (John dkk, 2008)
2.3.2 Syok
15
penurunan kadar protein C yang menandakan adanya pemakaian protein C yang berlebihan. Jumlah trombosit dan kadar fibrinogen normal karena trombin tidak bekerja untuk memecah fibronogen dan pemakaian trombosit. Brohi dan kawan-kawan menyimpulkan bahwa aktivitas protein C merupakan penyebab terjadinya koagulopati akut pada trauma. (Anusha dkk, 2014; Tieu dkk, 2007; Binette dkk, 2007)
Gambar 2.5 Gambaran kompleks trombin-trombomodulin dan protein C pada koagulopati. (Thorsen dkk, 2011)
Pada syok terjadi hipoperfusi jaringan yang merangsang terjadinya asidosis. Asidosis yang terjadi menyebabkan gangguan yang signifikan pada aktifitas protease pada proses koagulasi. Dengan demikian, syok dan hipoperfusi jaringan berperan sebagai proses antikoagulan dan hiperfibrinolisis. (John dkk, 2008)
2.3.3 Hemodilusi
16
hidrostatik intravaskular yang merangsang penarikan cairan dari intraseluler ke interstisial kemudian ke dalam plasma. Selain itu, pemberian resusitasi cairan yang agresif juga menyebabkan dilusi dari faktor-faktor pembekuan. Pemberian transfusi packed red blood cell (PRC) juga menyebabkan dilusi dari faktor-faktor pembekuan dan penurunan aktifitas koagulasi. Secara matematika, pemberian transfusi darah harus berdasarkan rasio 1:1:1 (PRC : plasma : trombosit) untuk mencegah terjadinya dilusi. Idealnya transfusi yang diberikan adalah whole blood (WB). Banyak penelitian yang mendukung konsep ini. (John dkk, 2008; Brummel dkk, 2006; Coats dkk, 2006; Hirshberg dkk, 2003)
2.3.4 Hipotermia
Hipotermia merupakan kondisi dimana suhu tubuh inti dibawah 350C. Kondisi hipotermi menyebabkan gangguan pada proses fisiologi normal. Helm dan kawan-kawan mengatakan bahwa satu dari dua pasien trauma yang datang di ruang gawat darurat dalam keadaan hipotermia dan luna dan kawan-kawan menyatakan 2/3 pasien yang datang di trauma centre dalam keadaan terintubasi memiliki suhu tubuh inti kurang dari 360C. (Eldar dan Charles, 2004)
17
penggunaan cairan yang tidak dihangatkan dan ruang operasi yang dingin. (Eldar dan Charles,2004)
Pada trauma, berat ringannya hipotermia dibagi menjadi tiga, yaitu: hipotermia ringan (34-360C), hipotermia sedang (32-340C), dan hipotermia berat (< 320C). Efek samping terjadinya hipotermia adalah gangguan fungsi kardiovaskular, gangguan koagulasi, penurunan metabolisme obat, dan meningkatnya resiko infeksi. Penurunan suhu tubuh inti selama evaluasi awal dan resusitasi sering terjadi dan dapat menyebabkan akhir yang buruk pada pasien trauma. (Eldar dan Charles, 2004)
Hipotermia menghambat aktivitas protease dan fungsi trombosit. Aktivitas kompleks faktor jaringan menurun seiring dengan penurunan suhu tubuh dan 50% tidak bekerja pada suhu 28oC. Fungsi platelet lebih sensitif terhadap hipotermia dimana aktivitasnya menurun pada kondisi ini. Hal ini disebabkan karena terjadi penurunan efek traksi faktor von Willebrand pada glikoprotein IX. Aktivitas enzim menurun sebesar 10% setiap penurunan 1oC suhu tubuh. (Brandon dkk, 2007; John dkk, 2008)
2.3.5 Asidosis
18
faktor VIIa menurun sebesar 90%, faktor jaringan sebesar 55% dan rata-rata aktivasi protrombin oleh faktor Xa/faktor Va kompleks menurun sebesar 70%. Aktivitas faktor koagulasi kompleks ini tergantung dari interaksinya dengan fosfolipid pada permukaan trombosit yang teraktivasi dan sangat dipengaruhi oleh ion hidrogen. Penelitian pada babi yang dilakukan Martini dan kawan-kawan menunjukkan asidosis (pH 7,1) dan jika dikombinasi dengan hipotermia (T 32oC) meningkatkan waktu perdarahan lien sebesar 41-72%. Trombin memegang peranan penting terhadap aktivasi kofaktor, trombosit dan enzim serta memecah fibrinogen menjadi fibrin. Asidosis merupakan penghambat yang sangat besar pada aktivitas trombin apalagi jika dikombinasi dengan hipotermia. (Brandon dkk, 2007)
Gambar 2.6 Penurunan aktifitas kompleks faktor koagulasi plasma jika pH turun dari 7,4 menjadi 7,0. (Maegele dkk, 2012)
19
laktat dan piruvat yang bersifat toksik pada fisiologi normal. Asidosis merupakan hasil akhir dari kompensasi fisiologis pada syok. (Kenneth, 2003)
Resusitasi dengan cairan kristaloid juga dapat menyebabkan perburukan dari asidosis. Berdasarkan model Stewart keseimbangan asam basa, pemberian cairan sodium klorida menyebabkan penurunan pada strong ion difference (SID) (Na + K + Ca + Mg - Cl - Laktat). Penurunan SID menyebabkan disosiasi ion H+ dari H2O untuk menjaga kestabilan sehingga terjadi penurunan pH. (Brandon dkk,
2007)
2.3.6 Inflamasi
Trauma merupakan pemicu inflamasi yang besar dan systemic inflammatory response syndrome (SIRS) sering terjadi setelah trauma. Aktivasi
20
Pada keadaan klinis, pasien trauma akan mengalami koagulopati pada tahap awal sehingga terjadi resiko perdarahan kemudian berubah menjadi kondisi hiperkoagulasi yang meningkatkan resiko terjadinya trombosis. Fase protrombotik yang terlambat ini mirip dengan koagulopati pada sepsis berat dan deplesi protein C. Pasien trauma mempunyai resiko yang besar untuk terjadinya sepsis daripada rata-rata pasien kritis lainnya dan koagulopati yang terjadi pada pasien trauma dengan sepsis disebabkan oleh adanya fase protrombotik. Hal ini potensial menjadi kegagalan fungsi organ multipel. (John dkk, 2008; Knudson dkk, 1992)
2.4 Deteksi Dini Koagulopati Pada Trauma
Dasar untuk manajemen yang adekuat pada perdarahan atau gangguan koagulasi pada fase akut suatu trauma adalah penegakan diagnosis yang cepat tentang adanya masalah koagulopati tersebut. Pemeriksaan laboratorium seperti PT, INR, aPTT, fibrinogen dan trombosit rutin dilakukan. Permasalahan yang dihadapi adalah waktu yang dibutuhkan untuk pemeriksaan laboratorium ini sekitar 30-40 menit semenjak pasien datang di rumah sakit sedangkan pasien datang dalam kondisi syok. Jumlah perdarahan dapat diperkirakan dari mekanisme trauma, status fisiologi, kerusakan anatomis dan respon pasien terhadap pemberian cairan resusitasi. (Maegele dkk, 2011; Rossaint dkk, 2010)
21
memiliki PT abnormal dan 8% aPTT abnormal. Rasio kematian 4,26 pada aPTT abnormal berbanding 1,54 pada PT abnormal. Pada penelitian ini aPTT memiliki korelasi yang lebih baik terhadap kadar protein C yang rendah dibandingkan dengan PT. (Brohi dkk, 2007)
Pemeriksaan clotting time untuk diagnosis koagulopati akut memiliki beberapa permasalahan. Tetapi yang terpenting adalah pemeriksaan ini memberikan gambaran pembentukan bekuan darah pada 20-60 detik pertama meskipun pemeriksaan ini tidak selesai dalam 15-30 menit. pemeriksaan ini tidak dapat menilai koalitas bekuan, aktivitas fibrinolitik, dan fungsi trombosit. Selain itu, pemeriksaan clotting time tidak dapat menjelaskan letak gangguan pada sistem koagulasi. Analisa laboratorium PT dan aPTT membutuhkan waktu 20-60 menit pada kebanyakan trauma centre. Pemeriksaan PT dan aPTT akurat pada pasien trauma meskipun sumber perdarahan belum diketahui secara pasti. (Brohi dkk, 2007)
Koagulopati akut pada trauma didefinisikan sebagai nilai INR > 1,2. Pada trauma, nilai INR >1,2 menunjukkan suatu keadaan klinis yang berhubungan erat dengan resiko yang signifikan terjadinya kematian dan kebutuhan transfusi. (Davenport, 2011; Verma dan Kole, 2014; Hagemo dkk, 2015)
22
akut pada trauma. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan RoTEM dengan pemeriksaan standar koagulopati pada pasien trauma pada 6, 12 dan 24 jam pertama. Penelitian ini menunjukkan bahwa tromboelastometri bisa digunakan pada trauma tahap awal tetapi untuk menentukan karakteristik koagulopati akut tersebut masih sulit. (Brohi dkk, 2007; Rugeri dkk, 2007)
Sistem prediksi dengan menggunakan scoring sangat penting untuk identifikasi awal resiko perdarahan dan koagulopati. Penelitian yang dilakukan Ladislav dan kawan-kawan menyebutkan bahwa koagulopati terjadi pada 98% pasien dengan injury severity score (ISS) > 25, pH 7,1, core temperatur < 34oC atau tekanan darah sistolik < 70 mmHg. Beberapa penelitian tentang koagulopati akut pada trauma menyebutkan definisi koagulopati, persentase koagulopati, ISS, dan mortalitas akibat koagulopati seperti yang dijelaskan pada tabel dibawah ini dapat digunakan sebagai prediktor adanya koagulopati pada trauma. (Brohi dkk, 2007; Mica dkk, 2013)
Tabel 2.2 Ringkasan penelitian tentang koagulopati akut pada trauma. (Brohi dkk, 2007)
Review Definition of coagulopathy Number of patients INR, International Normalized Ratio; ISS, Injury Severity Score; PT, prothrombin time; PTT, partial thromboplastin time.
a Median b Mean
23
hasil yang sama meskipun definisi koagulopati mereka berbeda-beda. Penelitian yang dilakukan MacLeod dan kawan-kawan menemukan adanya koagulopati pada 28% pasien saat datang. Maegele dan kawan-kawan pada penelitian retrospektif menyebutkan 34% pasien mengalami koagulopati saat datang akibat trauma tumpul. Hal ini menunjukkan bahwa satu dari tiga pasien trauma yang datang mengalami koagulopati. (Brohi dkk, 2007; Anusha dkk, 2014)
2.5 Sistem Skoring Pada Trauma
Beberapa sistem skoring trauma dikembangkan dan digunakan di banyak negara untuk memperkirakan beratnya trauma dan kerusakan jaringan. Sistem skoring pada trauma harus memiliki akurasi, reliabilitas dan spesifisitas yang baik. sistem skoring ini memberikan keuntungan berupa :
1. Penilaian obyektif untuk mendeteksi level trauma sehingga kita dapat memperkirakan rencana perawatan yang dibutuhkan.
2. Memberikan data fisiologi yang berhubungan dengan mortalitas pada fase awal.
3. Menentukan transportasi pasien menuju rumah sakit yang tepat.
4. Pasien yang memiliki keuntungan yang besar terhadap terapi dapat dideteksi lebih awal.
5. Menentukan sarana kesehatan yang dibutuhkan pada daerah tersebut. 6. Memberikan data-data epidemiologi trauma.
24
Sistem skoring trauma mengkonversikan beratnya trauma menjadi hitungan angka sehingga membantu tenaga medis untuk mengkomunikasikan secara universal. (Chawda dkk, 2003)
Sistem skoring pada trauma dibagi menjadi tiga kategori yaitu berdasarkan anatomi, fisiologi dan kombinasi anatomi dan fisiologi . Sedangkan berdasarkan tujuannya, sistem skoring trauma yang sering digunakan dapat dilihat pada tabel dibawah. (Chawda dkk, 2003)
Tabel 2.3 Macam-macam sistem skoring trauma. (Chawda dkk, 2003)
Type of scoring system Name of score
Physiological Prognostic Index Combined anatomical and physiological Trauma Index
Polytrauma-Schussel Trauma ISS (TRISS)
A Severity Characterisation Of Trauma (ASCOT) International Classification of Disease-based ISS (ICISS)
Harborview Assesment of Risk of Mortality (HARM)
Revised Trauma Score (RTS) diperkenalkan pertama kali pada tahun 1980
pasien-25
pasien dalam kondisi terintubasi dan menggunakan ventilator karena kesulitan dalam menghitung GCS. Perubahan yang cepat pada fisiologi pasien misalnya akibat respon resusitasi menyebabkan bias pada penghitungan RTS. (Chawda dkk, 2003)
Acute Physiology and Chronic Health Evaluation (APACHE) sangat luas
digunakan dalam perawatan intensif. Evaluasi ini meliputi evaluasi penyakit kronis yang menjadi komorbiditas dan skor fisiologi akut. Skor ini jarang dipakai pada trauma karena kurang mencerminkan kondisi kelainan di ekstrakranial dan faktor komorbiditas banyak menimbulkan bias. (Chawda dkk, 2003)
Tabel 2.4 Sistem skoring trauma berdasarkan penggunaannya. (Chawda dkk, 2003)
Common use of the score Example
Injury description: whole body AIS
Anatomical Index Anatomical Profile ISS
Injury description: body region Organ Injury Scaling I-IV and revisions (abdominal and pelvic organ)
Penetrating Abdominal Trauma Index (PATI) Wagner (lung contusion, CT based)
Tybursky (lung contusion, CT Independent) Thoracic Trauma Severity Score (TSS) Mangled Extremity Scale (MES) Clinical course assesment APACHE I (historical)
APACHE II (most popular)
APACHE III (computational complexities)
On scene and triage Triage Index
AIS ISS
Prehospital Index (PHI)
Revised Trauma Score-uncoded (RTS)
In hospital Revised Trauma Score-coded (RTSc)
Acute Trauma Index
A Severity Characterisation Of Trauma (ASCOT) International Classification of Disease-based ISS (ICISS)
New ISS (NISS)
26
Abbreviated Injury Scale (AIS) pertama kali dipublikasikan pada tahun
1971. AIS memberikan deskripsi trauma organ berdasarkan beratnya trauma pada organ tersebut dan tidak memberikan prediksi atau outcome. AIS merupakan dasar dari ISS. Terdapat beberapa kali revisi dari AIS sejak pertama kali dipublikasikan. AIS-71 hanya untuk trauma tumpul, AIS-85 meliputi trauma penetrating dan AIS-90 mendeskripsikan lebih dari 1300 jenis trauma dan memberikan dasar dari banyak sistem skoring trauma. (Greenspan dan Greig, 1985; Champion dkk, 1989; Copes dkk, 1990; Chawda dkk, 2003)
Skala trauma pada AIS dari 1 sampai 6. Setiap organ yang mengalami trauma memiliki derajat AIS. (Ian D dkk, 1988; Chawda dkk, 2003)
Tabel 2.5 Abbreviated Injury Scale (AIS). (Chawda dkk, 2003)
Injury AIS
27
dengan multiple trauma didefinisikan sebagai pasien dengan ISS ≥16 dan pasien
seperti ini harus dirawat pada trauma centre. Contoh perhitungan ISS dapat dilihat pada tabel dibawah ini. (Baker dkk, 1974; Copes dkk, 1988; Chawda dkk, 2003)
Tabel 2.6 Contoh penghitungan ISS. (Chawda dkk, 2003)
Region Injury description AIS Square top three
Head and neck
Kelemahan dari ISS adalah perhitungan skor berdasarkan tiga bagian tubuh yang mengalami trauma terberat. Hal ini dapat menimbulkan underscooring jika pada satu bagian tubuh terdapat lebih dari satu organ yang mengalami trauma. (Balogh dkk, 2000; Chawda dkk, 2003)
28
Trauma and Injury Severity Score (TRISS) merupakan kombinasi dari
