6
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
DIABETES MELITUS
2.1.1 Definisi Diabetes Melitus Diabetes melitus (DM) merupakan suatu penyakit kronik yang ditandai dengan adanya hiperglikemi sebagai akibat berkurang produksi insulin, ataupun
gangguan
aktivitas
insulin
atau
keduanya.
Keadaan
ini
mengakibatkan gangguan metabolisme terhadap karbohidrat, lemak maupun protein.20,21,22 Penderita DM tipe 2 hampir 85 % menimbulkan komplikasi kronik baik makrovaskular maupun mikrovaskular. Penyakit kardiovascular merupakan peyebab mortalitas dan morbiditas tertinggi di negara maju dan juga di Indonesia. Kelainan yang mendasarinya adalah proses aterosklerosis dengan pembentukan plak pada arteri. Karena proses aterosklerosis berlangsung lambat maka proses tersebut bisa dicegah, maka penting adanya penanda atau faktor resiko yang dapat mendeteksi aterosklerosis dan penyakit jantung koroner (PJK). Salah satu faktor resiko utama PJK adalah kelainan lipidlipoproteinemia.23
2.1.2. Klasifikasi Diabetes Melitus Ada berbagai klasifikasi DM yang dipakai sekarang ini, seperti klasifikasi DM menurut American Diabetes Association (ADA), World Health Organization (WHO).20,21 Klasifikasi DM yang dipakai di Indonesia menurut
Universitas Sumatera Utara
7
Konsensus PERKENI (Perkumpulan Endokrin Indonesia) 2006 sesuai dengan klasifikasi DM menurut ADA 1997.(20,23) Dalam hal ini DM dibagi menjadi 4 kelas. Klasifikasi DM menurut PERKENI20 1.
Diabetes Melitus Tipe 1 (destruksi sel beta, umumnya menjurus ke defisiensi insulin absolut)
2.
Diabetes Melitus Tipe 2 (bervariasi mulai yang dominan resistensi insulin disertai defisiensi insulin relatif sampai yang dominan defek sekresi insulin disertai resistensi insulin)
3.
DM Tipe Lain A. Defek genetik fungsi sel beta B. Defek genetik kerja insulin C. Penyakit Endokrin Pankreas D. Endokrinopati E. Karena obat/zat kimia F. Infeksi G. Sebab imunologi yang jarang H. Sindrom genetik lain yang berkaitan dengan DM
4.
Diabetes Melitus Gestasional
2.1.3. Kriteria Diagnostik Diabetes Melitus Diagnosis klinis DM umumnya akan dipikirkan bila ada keluhan khas DM berupa poliuria, polidipsia, polifagia, lemah, dan penurunan berat badan yang tidak dapat dijelaskan sebabnya. Jika dijumpai keluhan yang khas dan
Universitas Sumatera Utara
8
pemeriksaan kadar glukosa darah (KGD) sewaktu ≥ 200 mg/dl sudah cukup untuk menegakkan diagnosa DM. Hasil pemeriksaan KGD puasa ≥ 126 mg/dl juga digunakan untuk patokan diagnosis DM. Untuk kelompok tanpa keluhan khas DM, hasil pemeriksaan KGD yang baru satu kali saja abnormal, belum cukup kuat untuk menegakkan diagnosis DM. diperlukan pemastian lebih lanjut dengan mendapatkan sekali lagi angka abnormal, baik KGD puasa ≥ 126 mg/dl, KGD sewaktu≥ 200 mg/dl pada hari yang lain, atau hasil tes toleransi glukosa oral (TTGO) yang abnormal.20,23,25,26 Pada tahun 2009, Komite
Ahli Internasional yang mencakup
perwakilan dari ADA, International Diabetes Federation (IDF), dan The European Association for the Study of Diabetic (EASD) merekomendasikan penggunaan tes A1C untuk mendiagnosa diabetes, dengan ambang batas ≥6,5%21, dan ADA mengadopsi kriteria ini di 2010.22 Tabel 2.1. Kriteria Diagnostik Diabetes Melitus20 1.
A1C ≥6.5%. Pemeriksaan harus dilakukan di laboratorium mengunakan metode yang disertifikasi oleh NGSP dan sesuai standar pemeriksaan DCCT.*
2.
Glukosa Plasma Puasa ≥126 mg/dl (7.0 mmol/l). Puasa didefinisikan dengan tidak ada intake kalori selama minimal 8 jam.* 3. Glukosa Plasma Dua-jam ≥200 mg/dl (11.1 mmol/l) dengan OGTT. Pemeriksaan harus dilakukan sesuai ketetapan WHO, menggunakan glukosa yang setara dengan 75 g glukosa anhydrous yang dilarutkan dalam air. 4. Pasien dengan gejala klasik dari hiperglikemia atau krisishiperglikemik, glukosa plasma random ≥200 mg/dl (11.1 mmol/l). *Jika tidak ada hiperglikemi yg tegas, criteria 1-3 harus dikonfirmasi dengan pemeriksaan ulang.
Universitas Sumatera Utara
9
2.1.4 Diabetes Melitus tipe 2 Diabetes Melitus Tipe 2, Diabetes melitus Tidak Tergantung Insulin (DMTTI) atau Non Insulin Dependent Diabetes Mellitus (NIDDM) umumnya ditemukan pada usia dewasa (resiko tinggi pada usia di atas 40 tahun), walaupun dapat terjadi pada anak-anak.
Jumlah penderita DM tipe 2
diperkirakan 90-95 % dari total penderita DM. Penyebab utama DM tipe 2 adalah adanya defisiensi insulin dan atau resistensi insulin. Resistensi insulin ditemukan pada lebih 90 % kasus dan merupakan penyebab terbanyak pada DM tipe 2.27,28 DM tipe 2 berhubungan dengan interaksi faktor genetik dan lingkungan (obesitas, nutrisi, aktivitas fisik) yang mengakibatkan terjadinya resistensi insulin dan penurunan sekresinya. Dalam perjalanannya diabetes sering diketahui ketika sekresi insulin sudah menurun.29
2.1.5. Patofisiologi Diabetes Melitus Resistensi insulin merupakan proses yang pertama terjadi pada patogenesis DM tipe 2 yang kemudian diikuti dengan gangguan sekresi hormon insulin. Mekanisme yang menyebabkan terjadinya resistensi insulin seperti : meningkatnya asam lemak bebas dan sitokin peradangan, Sedangkan gangguan sekresi disebabkan oleh toksisitas glukosa dan lipid.30 Molekul glukosa dalam darah akan memasuki sel beta pankreas melalui
Glukosa Transporter-2 (Glut-2) menuju mitokondria sel beta,
kemudian dengan bantuan enzim glukokinase di metabolisme menghasilkan Adenin Tri Phosphate (ATP). Jumlah ATP dalam sel beta akan meningkat
Universitas Sumatera Utara
10
dan menyebabkan suatu saluran tempat keluar masuknya ion kalium di sel beta ATP Dependent Kalium Channels (ADKC) menjadi tertutup sehingga ion kalium tertahan dan menumpuk didalam sel beta. Hal ini menyebabkan perubahan potensial membrane sel beta (terjadi depolarisasi) dan berakibat terbukanya saluran lain yang disebut Voltage Dependent Calsium Channel (VDCC). Ion kalsium masuk ke dalam sel beta,hal ini akan merangsang terjadinya eksositosis dari granul (sekresi insulin).31,32 Insulin mempasilitasi masuknya glukosa kedalam otot, adiposa dan jaringan lain dengan cara difusi dengan bantuan hexose transporters. Hormon insulin akan berikatan pada reseptor sel target (insulin reseptor substrate / IRS) yang kemudian mengaktifasi phosphatydylinositol kinase (PI-3 kinase) dan sebagai transporter utama untuk uptake glukosa adalah Glukosa Transporter 4 ( GLUT-4). Pada resistensi insulin asam lemak bebas akan menurunkan signal IRS untuk mengaktifasi PI-3 melalui protein kinase C sehingga uptake glukosa darah berkurang oleh GLUT-4. Bila hal ini terjadi pada jaringan adiposa dan otot rangka maka akan menyebabkan peningkatan gula darah 2 jam setelah makan, sedangkan bila terjadi pada jaringan hati akan menyebabkan peningkatan kadar gula darah puasa yang terjadi karena proses glukoneogenesis.30,32 Resistensi insulin berhubungan dengan peningkatan sensitivitas sel β pankreas dan keadaan hiperinsulinemia merupakan suatu mekanisme kompensasi. Hal ini terjadi karena hipertropi sel β pankreas disebabkan oleh rangsangan radikal bebas dari mitokondria pada awalnya sedangkan akhirnya akan menyebabkan gangguan sekresi hormon insulin melalui percepatan
Universitas Sumatera Utara
11
terjadinya proses apoptosis, hal terakhir ini menerangkan hubungan antara toksisitas lemak dan glukosa yang didasari ketidakseimbangan produksi radikal bebas dan antioksidan.33 Keadaan hiperglikemia menyebabkan terbentuknya AGEs (Advanced Glycosilated End Products) yang merupakan salah satu produk sebagai penanda modifikasi protein sebagai akibat reaksi glukosa pereduksi terhadap asam amino. Akumulasi AGEs diberbagai jaringan merupakan sumber utama radikal bebas sehingga mampu berperan dalam peningkatan stress oksidatif serta terkait dalam pathogenesis komplikasi diabetes aterosklerosis dan kerusakan endotel.
2.1.6. Dislipidemia pada Diabetes Dislipidemia adalah kelainan metabolisme lipid yang ditandai dengan peningkatan maupun penurunan fraksi lipid dalam plasma. Kelainan fraksi lipid yang utama adalah kenaikan kadar kolesterol total, kolesterol LDL, trigliserida serta penurunan kadar kolesterol HDL.34,35 Diabetes Melitus (DM) dan dislipidemia merupakan faktor resiko penyakit Jantung Koroner (PJK) disamping faktor resiko lain yang dapat dicegah seperti hipertensi, obesitas dan merokok. Selain itu dislipidemia juga sering dijumpai sebagai akibat dari DMnya sendiri. Kedudukan lipid dalam kardiovascular sangat penting , kolesterol dan fosfolipid adalah komponen vital membrane sel, sedangkan trigliserida
merupakan sarana transport
asam lemak dalam hepar dan usus ke miokard (untuk energi) dan endotel (sebagai substrat sintesis prostaglandin).
Universitas Sumatera Utara
12
2.2.
LIPID DAN LIPOPROTEIN Berdasarkan densitasnya lipoprotein dapat dikelompokkan menjadi
kilomikron, very low density lipoprotein (VLDL), intermediate density lipoprotein (IDL), Low density lipoprotein (LDL), dan high density lipoprotein (HDL), kilomikron lipoprotein (a).36 Setiap jenis lipoprotein mempunyai apolipoprotein tersendiri, seperti VLDL, IDL, dan . LDL,mengandung Apo B-100, sedangkan kilomikron mengandung Apo B-48, Apo A1, Apo A2, Apo A3 ditemukan terutama pada lipoprotein HDL dan kilomikron.36 Apo-B merupakan dislipidemia yang paling sering terjadi pada DM tipe 2.37
Gambar 2.1 Struktur Lipoprotein Sumber : Adam John MF,2006 2.3.
APOLIPOPROTEIN B Didalam plasma lipid tidak larut dalam air (Hidrofobik) agar dapat larut
dalam air perlu membentuk kompleks lipid-protein yang dikenal dengan
Universitas Sumatera Utara
13
apolipoprotein atau apoprotein.Terdapat berbagai jenis lipoprotein bergantung pada kandungan lipid dan jenis apoproteinnya.36 Tabel 2.2 Jenis Apolipoprotein, Lipoprotein, dan Tempat sintesis38
Apolipoprotein A-I A-II B-48 B-100 C-1
Lipoprotein Kilomikron, HDL HDL Kilomikron VLDL, IDL, LDL Kilomikron,VLDL,HDL
Tempat Sintesis Hepar, Usus halus Hepar Usus halus Hepar Hepar,Paru,Kulit, Testis, Limpa C-II Kilomikron,VLDL,HDL Hepar, Usus halus C-III Kilomikron,VLDL,HDL Hepar, Usus halus E Kilomikron, VLDL, Hepar, Otak, Kulit, HDL Testis, Limpa (a) Lipoprotein (a) Hepar 10 sumber : Davis PG, Wagganer JD. Ada dua apo-B yaitu apo B-48 dan apo B-100. Apo B-48 disintesa di usus kecil dan memainkan peranan sangat penting dalam metabolism lipoprotein plasma. Apo B-48 ini ada dalam kilomikron remnant, terdiri dari setengah dari daerah N-terminal apo B-100 dan merupakan hasil pengeditan mRNA post transcriptional dengan memberhentikan kodon di dalam usus halus. Apo-B adalah ligan fisiologi utama untuk reseptor LDL. Apo-B adalah protein monomer yang besar,mengandung 4536 asam amino, disintesa dihati dan diperlukan untuk pembentukan VLDL, sedangkan Apo B-48 mengandung 2152 asam amino dan esensial untuk pembentukan kilomikron dan absorpsi lemak makanan dalam usus. Apo B-100 juga ditemukan dalam bentuk IDL dan LDL setelah penghapusan apo A, E dan C. Jadi Apo-B terdiri dari very low density lipoprotein (VLDL), intermediate-density lipoprotein (IDL) dan lowdensity lipoprotein (LDL). Kadar plasma yang tinggi dari apo B-100 adalah sebuah prediktor yang kuat dari peningkatan resiko kardiovascular.
Universitas Sumatera Utara
14
Selanjutnya, semua lipoprotein yang dianggap atherogenik termasuk LDL, IDL, lipoprotein (a), dan sisa VLDL yang kaya trigliserida dan kilomikron, mengandung apo-B sebagai elemen struktural utama. Oleh karena itu, pemahaman mekanisme molekular yang mengatur biogenesis lipoprotein yang mengandung apo-B dan dapat memberikan target terapeutik baru untuk pencegahan penyakit jantung koroner.38,39 Apo-B merupakan protein sekretori, agar dapat di sekresikan, protein tersebut digabungkan ke dalam VLDL.VLDL ini terdiri dari inti berupa lipid netral (trigliserida dan ester kolesterol) dikelilingi oleh satu lapis struktur amfiphatik (fosfolipid, kolesterol tanpa esterifiksasi) dimana apo B-100 terikat. VLDL ini terbentuk dalam dua langkah, yang pertama terjadi selama translasi dan translokasi dari apo B-100 kedalam lumen reticulum endoplasma (ER). Pada langkah kedua apo B-100 berhubungan dengan lipid, membentuk VLDL yang terjadi diluar retikulum endoplasma. Langkah pertama terjadi selama biosintesis apo B-100 dan translokasi melalui translokon ke dalam lumen ER. Selama proses ini, apo B-100 yang merupakan bagian dari lipid, membentuk lipoprotein primordial, sebuah praVLDL. Lipoprotein ini diisolasi dari retikulum endoplasma. Partikel primordial dengan apo B-100 masih dipertahankan dalam sel, sedangkan apo B-48 meninggalkan sel untuk disekresikan. Retensi ini tergantung pada struktur antara asam amino 3266 dan 4082 di apo B-100. Pra VLDL berisi trigliserida dan fosfolipid dan terkait erat dengan membran endoplasma retikulum. Translasi apo B-100 dikatalisis oleh protein transfer yang disebut sebagai transfer protein mikrosoma trigliserida (MTP: microsomal triglyceride
Universitas Sumatera Utara
15
transfer protein). Pentingnya MTP untuk pembentukan VLDL diilustrasikan dengan pengamatan bahwa MTP adalah gen untuk abeta-lipoproteinaemia, yaitu ketidakmampuan untuk membentuk apo-B. Struktur MTP mengandung kantong hidrofobik yang terlibat dalam transfer lipid. MTP ini berinteraksi dengan apo-B, dan membantu menerjemahkan lipid dari apo B-100, juga membentuk kantong pengikat lipid yang melibatkan struktur amfiphatik -sheet di apo B-100. Kantung-kantung pengikat lipid, mendapatkan lipid dari transfer protein. Langkah kedua dalam pembentukan VLDL pertama kali diperoleh dari mikroskop immunoelektron, di mana kehadiran bentuk non VLDL dari apo-B di reticulum endoplasma kasar dan kehadiran apo-B yang bebas tetesan lipid dalam
retikulum
endoplasma
halus
telah
ditunjukkan.
Apo-B
yang
mengandung VLDL muncul pada gabungan antara retikulum endoplasma kasar dan halus.
2.3.1. Metabolisme apolipoprotein B. Lipid plasma utama terdiri atas kolesterol, trigliserida, phosfolipid dan free fatty acid. Namun karena lipid ini bersifat tidak larut dalam air (hidrofobik) maka agar dapat larut dalam plasma perlu membentuk kompleks lipid-protein atau lipoprotein. Plasma lipoprotein sendiri, berdasarkan densitasnya, terdiri atas: kilomikron, VLDL, LDL dan HDL.36 Metabolisme apolipoprotein B pada dasarnya terbagi atas:39,40 1. Sistem transpor eksogen.
Universitas Sumatera Utara
16
Kolesterol ester dan trigliserida merupakan hasil dari perubahan kolesterol dan lemak bebas yang masuk lewat asupan makanan yang diserap di usus halus. Kedua zat ini bersama dengan posfolipid dan apolipoprotein akan membentuk lipoprotein dalam bentuk kilomikron (mempunyai apo B-48) dan disekresi kedalam system limfatik, selanjutnya memasuki sirkulasi sistemik. Meskipun mereka memainkan peran yang lebih kecil dalam struktur dan metabolism kilomikron, apo AI dan A-IV juga termasuk dalam lipoprotein yang dilepaskan dari usus, sedangkan apo CI, C-II, C-III, dan E yang tergabung dalam lipoprotein dalam peredaran darah sebagai hasil transfer dari HDL. Penggabungan apo C-II dalam partikel kilomikron sangat penting bagi katabolisme trigliserida, apolipoprotein ini befungsi sebagai kofaktor untuk enzim lipoprotein lipase (LP). LPL, yang melekat pada permukaan lumen sel endotel kapiler melalui heparin sulfat-proteoglikan, menghidrolisis asam lemak trigliserida. Sebagian besar apo-A dan apo-C dipindahkan ke HDL dan sisanya untuk katabolisme oleh hati. Hal ini dapat terjadi melalui reseptor LDL atau melalui LDL receptor related protein (LRP). Apo E berfungsi sebagai ligan untuk reseptor kedua. 2. Sistem transpor endogen Transportasi kolesterol dan trigliserida yang disintesis oleh hati mulai terjadi melalui pelepasan VLDL, yang mengandung apo B-100 dan apo CI, C-II, C-III, dan E. Seperti kilomikron Apo C-II berfungsi sebagai kofaktor untuk LPL, yang menghidrolisis sebagian besar trigliserida dalam VLDL. Hidrolisis ini menghasilkan partikel IDL. Selanjutnya hidrolisis oleh LPL dan lipase hati (HL) mengakibatkan hilangnya sebagian besar trigliserida, serta
Universitas Sumatera Utara
17
sebagian apo E, meninggalkan partikel LDL, yang berisi
kolesterol
teresterifikasi yang merupakan komponen utama lipid dan apo B-100 sebagai apolipoprotein utama. Apo B-100 dikenali oleh reseptor LDL pada hati dan jaringan lainnya, yang terdapat dalam lipoprotein, membuat kolesterol tersedia untuk struktur membran sel dan sintesis hormon steroid. Mengenai metabolisme kilomikron dan VLDL, hanya apo C-II sebagai kofaktor untuk LPL, sedang apo C-III menghambat LPL dan aktivitas HL. Oleh karena itu, rasio apo C-II dan apo C-III adalah penting dalam mengatur konsentrasi plasma trigliserida, serta VLDL dan LDL. Pada saat sintesa reseptor LDL jumlahnya terbatas atau reseptor tidak memiliki afinitas yang tepat untuk apo-B (misalnya pada kelainan genetik pada keluarga hiperkolesterolemia), atau ketika asupan makanan lemak tinggi (yang menyebabkan down-regulasi dari sintesis reseptor LDL), akan meningkatkan konsentrasi kolesterol plasma yang tidak normal. Akibat kelebihan kolesterol yang mengandung apo-B, terutama LDL, dapat masuk dalam makrofag dan sel busa dalam tunika intima pembuluh darah melalui reseptor
scavenger
(CD36,
SR-A),
yang
tidak
memerlukan
ligan
apolipoprotein yang spesifik. Reseptor scavenger ini memiliki afinitas yang lebih tinggi untuk LDL dalam bentuk teroksidasi. LDL teroksidasi juga berkontribusi pada peradangan pembuluh darah dan menghambat nitric oxide (NO), sebuah vasodilator yang potensial. 3. Jalur Reverse Cholestrol Transport Suatu proses yang membawa kolesterol dari jaringan kembali ke hepar. HDL merupakan lipoprotein yang berperan pada jalur ini.
Universitas Sumatera Utara
18
Gambar 2.2 Transport Lipid
Sumber : Davis PG, Waganer JD
2.3.2. Patogenesa Dislipidemia pada Diabetes Melitus Dislipidemia yang terjadi pada DM dapat bersifat kuantitatif maupun kualitatif, yang mendasari hal tersebut adalah terjadinya resistensi insulin pada DM. Kelainan kuantitatif diantaranya hipertrigliseridemia, peningkatan LDL dan penurunan HDL. Sedangkan kualitatif diantaranya terbentuknya VLDL1, small dense LDL dan HDL kaya trigliserida.41 Pada
DM
dengan
resistensi
insulin,
hipertrigliseridemia
dan
peningkatan pembentukan VLDL disebabkan oleh aktifitas hormon sensitif lipase sehingga lipolisis meningkat, menyebabkan peningkatan asam lemak bebas di hati sebagai bahan trigliserida endogen.42 Berkurangnya kerja insulin
Universitas Sumatera Utara
19
menyebabkan aktifasi microsomal transfer protein (MTP) memindahkan TG ke apo B membentuk preVLDL1, disamping hal tersebut penurunan phospotydilinositol triphospat 3 (PIP3) pada DM meningkatkan aktifasi ADP ribosylasi factor 1 untuk pembentukan VLDL1 dari preVLDL1, disamping hal tersebut PIP3 juga berhubungan dengan penurunan degradasi apoB.41,42 VLDL1 kaya trigliserida dibandingkan VLDL2 yang dibentuk pada keadaan normal, VLDL1 merupakan substrat untuk terbentuknya small dense LDL dan HDL kaya trigliserida.42,43 Hiperglikemia penderita DM juga mengaktifasi lipidogenesis melalui aktifasi carbohydrate responsive element binding protein yang meningkatkan enzim acetyl CoA carboxylase dan fatty acid synthase.42 Pada penderita DM ditemui penurunan aktifitas lipoprotein lipase yang menyebabkan hambatan degradasi trigliserida pada VLDL1, disamping hal tersebut glycation pada apoB, apoC, apoE menyebabkan gangguan katabolisme VLDL1.41.44 Pada resistensi insulin aktifitas enzim cholesteryl ester transfer protein (CETP) meningkat, hal ini menyebabkan pertukaran trigliserida dan kolesterol ester dari VLDL1 ke HDL dan LDL. HDL dan LDL kaya trigliserida merupakan substrat dari hepatic lipase yang akan menghasilkan small dense LDL dan small HDL, small HDL akan terfiltrasi melalui ginjal.41.45 Small dense LDL karena ukuran yang kecil dan katabolisme yang terganggu lebih mudah masuk dan berikatan pada proteoglycan subendotel pembuluh darah.46 LDL glycation dengan adanya ion metal (besi) dapat mengalami autoksidasi terutama pada asam amino lysine apoB.47.48 Phospolipid dan kolesterol ester dari Small dense LDL pada subendotel dapat
Universitas Sumatera Utara
20
mengalami oksidasi oleh myeloperoxidase dan heme. Glycation dan oksidasi ini menyebabkan afinitas LDL kepada makrofag meningkat (scavenger reseptor) untuk membentuk foam cell. Lisis foam cell meningkatkan pelepasan sitokin, kemokin dan faktor jaringan (prokoagulan) yang akan membentuk plak aterom sebagai awal proses aterosklerosis.48.49 Dari penelitian telah terbukti bahwa pengukuran apo-B merupakan prediktor PJK yang lebih baik dan akan memberikan tambahan pada pemeriksaan lipid dan lipoprotein yang sangat penting untuk diagnosis. Pada beberapa keadaan dimana terdapat peningkatan jumlah partikel LDL yang kecil padat, kadar LDL mungkin normal tetapi ditemukan peningkatan apo-B. Kelebihan produksi apo-B akan menyebabkan peningkatan penangkapan LDL oleh dinding arteri karena afinitas apo-B yang lebih besar terhadap bahan-bahan interstisial, dan ini merupakan penyebab PJK.
2.3.3. Apolipoprotein B sebagai Marker Aterosklerosis Seperti telah disebutkan diatas ada dua apolipoprotein B, yaitu apo B48 dan apo B-100. Apo B-48 membawa trigliserida dan kolesterol dari usus ke dalam sirkulasi sistemik, menyimpan sebagian besar trigliserida dalam jaringan adipose dan otot dengan membersihkan hampir semua kolesterol sebagai partikel kilomikron remnan di hati. Setiap partikel lipoprotein berisi salah satu molekul apo B-48 atau satu molekul apo B-100 dan karena itu total apo B sama dengan jumlah apo B-48 dan apo B-100. Partikel lipoprotein apo B-100 terdiri dari VLDL, intermediate-density lipoprotein (IDL), LDL. VLDL adalah partikel lipoprotein yang kaya trigliserida yang disekresikan oleh hati.
Universitas Sumatera Utara
21
Masing-masing mengandung satu molekul apo B-100. VLDL membawa trigliserida dari hati ke jaringan adiposa dan otot, dan memainkan peran kunci dalam mempertahankan homeostasis kolesterol dalam hati. Setelah sebagian besar inti trigliserida dihapus, VLDL menjadi LDL, partikel lebih kecil yang diperkaya ester kolesterol daripada trigliserida. Sedangkan IDL mempunyai ukuran dan komposisi yang sedang antara VLDL dan LDL, dan untuk tujuan klinis, mereka dikelompokkan dengan LDL.50 Studi klinis telah menetapkan bahwa kolesterol dan trigliserida yang tinggi dan rendahnya kadar kolesterol HDL terkait dengan peningkatan resiko PJK. Tetapi dalam uji klinis yang baru menyelidiki hubungan apolipoprotein dengan aterosklerosis sebagai faktor resiko terjadinya PJK. Pengukuran kadar apo-B secara metodologis mempunyai keunggulan dibandingkan pengukuran kolesterol LDL. Dimana LDL sering dihitung dengan menggunakan parameter formula Friedewald. Yang mempunyai kelemahan rendahnya kadar LDL. Menurut Scarnagl et al, Perhitungan dengan parameter kolesterol LDL sering tidak akurat bila kadar trigliserida diatas 400 mg/dl. Sebaliknya pemeriksaan apo-B dapat diukur secara langsung, akurat dan tepat dan tidak memerlukan sampel darah puasa, sesuai dengan standart internasional, murah dilakukan. Konsentrasi apo-B plasma mencerminkan jumlah lipoprotein aterogenik yang beredar dalam sirkulasi. Risiko yang ditimbulkan dari partikel apolipoprotein B berhubungan dengan ukuran dan jumlah apo-B dan lamanya apo-B dibersihkan dari plasma. Kilomikron dibersihkan sangat cepat, dalam waktu 5-10 menit, VLDL lebih lambat antara 2-4 jam, dan LDL dikeluarkan setelah 3-5 hari. Kilomikron dan VLDL remnan
Universitas Sumatera Utara
22
dapat menembus dinding arteri, oleh karena itu, berkontribusi penting untuk risiko aterosklerosis. Karena heterogenitas apo-B yang berbeda dalam ukuran dan komposisi, maka apo-B merupakan penanda lebih akurat risiko aterosklerosis daripada kolesterol.50
2.3.4 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kadar Apolipoprotein B Pemeriksaan kadar apolipoprotein B, biasanya dilakukan bersamasama dengan tes lipid yang lain untuk membantu menentukan seseorang terhadap risiko aterosklerosis, misalnya penyakit kardiovaskuler.38 Peningkatan kadar apolipoprotein B dapat disebabkan oleh keadaan-keadaan dibawah ini : 1. Diabetes melitus 2. Hipotiroid 3. Sindroma nefrotik 4. Hamil. Penurunan kadar apolipoprotein B dipengaruhi oleh kondisi-kondisi yang mempengaruhi produksi atau sintesisnya di dalam hati, yaitu keadaankeadaandibawah ini : 1. Hipertiroid 2. Gizi buruk 3. Penurunan berat badan 4. Sirosis hepatis.38
Universitas Sumatera Utara
23
2.4.
Pemantauan Kadar Hemoglobin Terglikosilasi (HbA1c) Pada Diabetes Tujuan pengobatan dan pengelolaan penderita DM adalah untuk
menjaga agar kadar glukosa darahnya tetap terkontrol, untuk menghindari ≤terjadinya komplikasi vaskular tanpa menimbulkan komplikasi hipoglikemia. Pemeriksaan kadar glukosa darah hanya menunjukkan kadar sewaktu diperiksa saja, maka diperlukan pemeriksaan yang dapat memantau kadar glukosa rata-rata selama beberapa waktu. Pemeriksaan itu adalah kadar hemoglobin terglikosilasi ( HbA1c ). 51 HbA1c memberikan gambaran kadar glukosa rata-rata selama 100 – 120 hari
(2-3 bulan) sebelumnya, sehingga dapat dipakai sebagai
pemantauan kontrol diabetes. HbA1c digunakan sebagai metode pemantauan yang sangat akurat, sesuai dengan usia eritrosit. Berdasarkan ADA merekomendasikan kadar HbA1c yang normal adalah≤ 6,5% .52 HbA1c tidak hanya biomarker yang dapat diandalkan untuk kontrol glikemia tetapi juga sebagai prediktor yang baik untuk dislipidemia.18,19 Pemeriksaan glukosa puasa dan 2 jam post prandial, bersama-sama dengan HbA1c akan membantu penderita DM. meningkatkan kedisiplinan dan memberikan gambaran yang jelas tentang mutu. pengelolaan, sehingga komplikasi DM baik yang akut maupun yang kronis dapat dihindari.53
Universitas Sumatera Utara
24
2.3 Kerangka Konsep
Genetik Lingkungan
Resistensi Insulin
Gangguan Sekresi insulin
Hiperglikemia
Glikasi Hb
DM Tipe 2
DM Tipe 2 Tidak Terkontrol HbA1c ˃ 7 ̷%
DM Tipe 2 Terkontrol HbA1c ≤ 7%
APO B
Aterosklerosis
Universitas Sumatera Utara
