64
BAB 6 PEMBAHASAN
Fibroblas merupakan
elemen utama pada proses perbaikan untuk
pembentukan protein struktural yang berperan dalam pembentukan jaringan. 27 Hasil uji Kruskal-Wallis pada jumlah fibroblas diperoleh nilai p=0,004 (p<0,05), ini berarti ada berbedaan jumlah fibroblas pada keempat jenis perlakuan. Fase proliferasi ditandai dengan pembentukan jaringan granulasi pada luka.7,53 Jaringan granulasi merupakan kombinasi dari elemen seluler termasuk fibroblas dan sel inflamasi, yang bersamaan
dengan timbulnya kapiler baru tertanam dalam
jaringan longgar ekstra seluler dari matrik kolagen, fibronektin dan asam hialuronik. Peningkatan jumlah fibroblas pada daerah luka merupakan kombinasi dari proliferasi dan migrasi.29,30 Hasil uji statistik jumlah fibroblas pada masing-masing kelompok, didapatkan 4 kelompok yang disimpulkan ada perbedaan bermakna yaitu K dengan P2 (p=0,009), K dengan P3 (p=0,009), P1 dengan P2 (p=0,028) dan P1 dengan P3 (p=0,028). Sintesis kolagen dari fibroblas merupakan suatu proses yang sangat memerlukan oksigen. Vitamin C juga mempunyai peran penting dalam sintesis kolagen, tanpa adanya
vitamin C maka kolagen muda yang
dieksresikan ke daerah luka oleh fibroblas berjumlah sedikit. Oksidasi vitamin C dengan kofaktor Fe2+ menyebabkan
dikeluarkannya
sejumlah anion radikal
oksigen superoksida ( 02-). Ketika produksi 0 2- melebihi jumlah oksigen yang tersedia, sintesis kolagen akan meningkat. Kapan mulai dan berhentinya sintesis
65
kolagen menjadi suatu hal yang masih secara aktif diteliti, beberapa sinyal yang mempengaruhi sintesis kolagen diantaranya faktor pertumbuhan, tekanan parsial, dan konsentrasi laktat.7,20,23 Kekurangan besi akan mengganggu proses penyembuhan luka karena secara signifikan besi yang rendah menyebabkan anemia dan mengurangi jumlah pengantar oksigen ke jaringan.Besi memainkan peran utama pada respirasi seluler dan proliferasi sel. Besi juga sebagai faktor pembantu pada hydroksilasi proline dan lysine pada proses sintesis kolagen.15 Hasil uji statistik
terdapat 2 kelompok yang disimpulkan tidak ada
perbedaan bermakna jumlah fibroblas yaitu K dengan P1 (p=0,075), P2 dengan P3 (p=0,602). Pada kondisi defisiensi Vitamin C maka akan terjadi kekurangan OHProlin akibatnya terjadi denaturasi spontan sehingga heliks triple tidak terbentuk dan akibat lanjutnya adalah kolagen terdegradasi oleh sel. Proses kontraksi luka pada epitelisasi lebih lambat, desposisi jaringan ikat berkurang. Setiap lapisan kulit mempunyai karakteristik perubahan sendiri pada bertambahnya usia.3,41 Kekurangan zinc dapat mengganggu proses normal penyembuhan luka termasuk didalamnya adalah menunda ephitelisasi, mengurangi proliferasi dari fibroblas dan mengurangi sintesis kolagen. Penelitian terkait menunjukkan bahwa zinc mempengaruhi produksi dari berbagai cytokine oleh sel mononuclear selain itu meningkatkan ekpresi endogenous faktor pertumbuhan seperti insulin like GH pada granulasi jaringan. Zinc juga mempertinggi perpindahan kapasitas sel langerhan sehingga secara posistif mempengaruhi mekanisme imun dan perbaikan jaringan. Vitamin E sebagai antioksidan dipertimbangkan untuk menetralkan oksigen radikal bebas guna mencegah kerusakan jaringan.Peran protein dalam
66
penyembuhan luka juga sangat penting, karena pada kasus protein yang buruk dapat memperpanjang fase kronik penyembuhan luka. Beberapa fungsi protein terhadap penyembuhan luka adalah membantu proliferasi fibroblas, sintesis kolagen,
angiogenesis
dan
fase
remodeling.
Penelitian
pada
manusia
menunjukkan ada korelasi antara intake protein dengan luka tekan. 15 Batas replikasi (Hayflick) sel diterangkan bahwa sekuen telomer tidak seluruhnya terkopi sepanjang sintesis DNA menuju ke mitosis, sehingga hasil ekor untaian tunggal DNA ditinggal diujung setiap kromosom dan dibuang. Telomer menjadi sangat pendek sehingga polimerase DNA tidak dapat menggandeng pada posisi awal subtelomer untuk transkripsi dan sel tidak mampu replikasi selanjutnya.52. Penelitian terhadap fibroblas pada kultur memperlihatkan bahwa kultur sel dari individu muda mampu membelah lebih banyak (total sekitar 50) dibandingkan dengan sel-sel yang berasal dari individu berusia tua. Biopsi kulit wajah pria usia lanjut menunjukkan jaringan fibrosa berupa massa tebal homogen dalam dermis sebagai hasil jejas kronis pada jaringan kolagen dermis oleh sinar matahari. 40,52 Hasil uji Kruskal-Wallis pada jumlah kolagen diperoleh nilai p=0,275
(p=<0,05), ini berarti tidak ada berbedaan jumlah kolagen pada keempat jenis perlakuan. Jumlah kolagen pada keempat kelompok perlakuan tidak menunjukkan perbedaan hal ini sesuai dengan teori bahwa sintesis kolagen dimulai hari ke 3 setelah injuri dan berlangsung secara cepat sekitar minggu ke 2-4. Pengambilan jaringan biopsi pada penelitian ini, dilakukan pada hari ke 14 atau 2 minggu setelah insisi sehingga sintesis kolagen belum mencapai puncaknya. 48,50
67
Proses deposisi matrik ekstra seluler, sintesis kolagen diperbanyak oleh faktor
diproduksi oleh lekosit dan limfosit saat sintesis kolagen. Proses remodeling jaringan, faktor pertumbuhan dan sitoki
sitokin
dan
faktor
pertumbuhan
memodulasi
sintesis
dan
aktivasi
metalloproteinase, suatu enzim yang berfungsi untuk degradasi ekstra celuler matrix (ECM).27,53,39 Hasil sintesis dan degradasi ECM merupakan remodeling kerangka jaringan ikat, struktur ini merupakan gambaran pokok penyembuhan luka pada inflamasi kronis, sedangkan proses degradasi kolagen dan protein ECM lain dilaksanakan oleh metalloproteinase. Metaloproteinase terdiri atas interstitial kolagenase dan gelatinase, diproduksi oleh beberapa macam sel : fibroblas, makrofag, netrofil, sel sinovial dan beberapa sel epitel.37,38 Pemeriksaan histologi menunjukkan kulit mengandung sedikit jaringan kolagen dan elastin pada lanjut usia.40,52 Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa jumlah fibroblas lebih tinggi dibanding kelompok kontrol, sedangkan fibroblas adalah sel-sel yang akan menghasilkan kolagen. 27 Kecepatan tinggi sintesis kolagen mengembalikan luka ke jaringan normal dalam waktu 6 bulan sampai 1 tahun. Remodeling aktif jaringan parut akan terus berlangsung sampai 1 tahun dan tetap berjalan dengan lambat seumur hidup.49,50,51 Pencapaian kekuatan tegangan luka berjalan lambat, Setelah 3 minggu kekuatan penyembuhan luka mencapai 20 % dari kekuatan akhir. Kekuatan tahanan maksimal jaringan parut hanya 70% dari luka yang utuh
68
sehingga bagaimanapun kekuatan akhir penyembuhan luka tetap kurang dibanding dengan kulit yang tidak pernah terluka.47,49 Kolagen disintesis terutama oleh fibroblas dan diatur oleh koordinasi dari aksi s 1 RNA
1mRNA
dengan
dan konsentrasi IL 1 sehingga akan merangsang produksi
kolagen I oleh fibroblas. 38 Hasil uji nonparametik korelasi Sperman menunjukkan bahwa p=0,014 artinya
bahwa ada hubungan antara jumlah fibroblas dengan kolagen padat dimana koefisiensi determinan (r2)=0,339 yang artinya bahwa jumlah fibroblast mempengaruhi jumlah kolagen padat sebesar 33,9% sedangkan sisanya dipengaruhi oleh factor lain. Fibroblas merupakan tipe sel utama untuk sintesis kolagen.27,53 Tahap pertama sintesis berada pada intraseluler, untuk menghasilkan prokolagen dimana dalam keadaan aktif berada diruang ekstraseluler. Sintesis di intraseluler terjadi dinukleus dimana gen-gen diaktifkan dan terjadi perubahan mRNA, khas untuk rantai polipeptida tunggal, mRNA masuk kedalam sitoplasma dan diubah pada ribosom dari retikulum endoplasma dan secara simultan terjadi sintesis rantai polipeptida triple. III dan tiga rantai yang berbeda sebagai tipe I. Prokolagen selanjutnya meninggalkan sel, kemudian beberapa asam amino membelah secara enzimatik membentuk tropokolagen. Tropokolagen inilah yang secara definitive disebut molekul kolagen. Molekul-molekul ini secara spontan bersatu kedalam fibrilfibril yang selanjutnya mengalami cross-linking kebentuk yang lebih tebal atau bundle. Kolagen disintesis oleh fibroblas, kondroblas, otot polos, sel endotel dan sel epitel.7,38 Prolyl hydroksilase merupakan salah satu enzim yang membatasi
69
sintesa kolagen
–ketoglutarat, asam askorbat,
dan oksigen juga merupakan faktor yang penting dalam proses ini.22,24 Kekuatan regang pada kolagen fibril berasal dari pertautan silangnya, yaitu suatu proses yang bergantung vitamin C.53 Pengamatan pertumbuhan kolagen pada luka insisi tikus SD menunjukkan jumlah kolagen yang muncul pada hari 14 setelah insisi sangat bervariasi jumlahnya, hal ini disebabkan oleh host factor ( genetic factor) dari masingmasing tikus yang berbeda dalam kemampuan stimulasi dari growth faktor dan sitokin merespon adanya stimulasi luka ( injuri) serta adanya faktor inhibisi sel yang berbeda-beda pada masing-masing tikus.5 Fibroblas memproduksi kolagen dalam jumlah yang besar, kolagen ini berupa glikoprotein berantai tripel. Fibroblas juga menyebabkan matriks fibronektin, asam hialuronik dan glikoaminoglikan. Kolagen pertama kali terdeteksi pada hari ke 3 setelah luka, meningkat terus sampai minggu ke 3. Pada awalnya penumpukan kolagen terjadi berlebihan kemudian fibril kolagen mengalami reorganisasi sehingga terbentuk jaringan reguler sepanjang luka. 27,31,32. Mutasi yang mengubah glisin menjadi asam amino lain akan menghasilkan anyaman kolagen yang buruk sehingga menimbulkan gangguan sintesis ECM.53 Penelitian penyembuhan luka pada babi menunjukkan bahwa tidak terbentuk kolagen tanpa adanya vitamin C atau asam askorbat.14 Efek sekunder dari kekurangan vitamin C adalah gangguan suplai darah dan gangguan permeabilitas pembuluh darah yang berakibat penurunan suplai oksigen dan makanan ke jaringan yang terkena jejas, hal ini akan mempengaruhi proses penyembuhan luka.
70
Konsentrasi vitamin C yang cukup dalam tubuh merupakan hal yang sangat penting dalam proses penyembuhan luka.14 Kebutuhan vitamin C akan meningkat 300%-500% pada penyakit infeksi, paska bedah atau trauma, kehamilan dan laktasi55. Kebutuhan vitamin C sangat bervariasi berdasarkan usia, berat badan, aktivitas, tingkat pemakaian energi, sistem metabolisme dan keadaan kesehatan seseorang tersebut56. Proses pengangkutan vitamin C kedalam sel diatur oleh 2 mekanisme. Asam askorbat diangkut oleh sodium vitamin c transporter (SCVT), sedangkan asam dehidroaskorbat diangkut oleh glukosa transporter (GLUT), proses eksresi ditentukan oleh mekanisme kerja ginjal untuk membuang asam askorbat yang tidak diabsorbsi57. Banyak ahli yang menyampaikan bahwa pemberian vitamin C 500 mg adalah ideal, tetapi pendapat lain menyatakan bahwa pemberian dosis vitamin C 200 mg cukup adekuat. Penelitian tahun 1997, American Journal of clinical nutrition menyatakan bahwa pemberian vitamin C > 200 mg, kadarnya tidak akan meningkatkan kadar dalam darah secara signifikan, bahkan kelebihan akan segera diekskresi58. Pemberian vitamin C 30 mg-180 mg, tubuh akan mengabsorbsinya 70%90%, sedang bila pemberiannya
akan terabsorbsi sebanyak 50
%59. Penelitian diuniversitas Tuscon di Arizona, pemberian vitamin C 200 mg dan dilanjutkan dengan pemberian vitamin C 2500 mg, didapatkan bahwa besar kecilnya dosis tidak berpengaruh pada peningkatan absorbsi vitamin58. Penyembuhan luka bisa terjadi secara tidak normal terutama pada kondisi luka kronis, dimana sejumlah faktor seperti adanya inflamasi persisten, nekrosis
71
jaringan dan infeksi menyebabkan aktivasi myofibroblas secara kronis dan penimbunan komponen matrik ektraseluler dalam jumlah yang berlebihan, hal ini memacu pembentukan scar permanen.27 Keloids dan hipertropic scar merupakan contoh dari gangguan fibroproliferatif, yang ditandai dengan kelebihan akumulasi kolagen dalam luka. Kondisi ini digambarkan dengan terjadinya ketidaknormalan dalam migrasi dan proliferasi sel, inflamasi, sintesis dan sekresi pada protein matrik extraseluler dan cytokin serta seluruh gambaran matrik pada penyembuhan luka. Peningkatan aktivitas cytokin fibrogenik (misalnya TGF
-like GF1
dan IL-1) dan sebagai catatan respon cytokin terjadi berlebihan. Interaksi dan mutasi dalam regulasi gen yang tidak normal pada mesenkim epidermal ( seperti p53) baru-baru ini juga diusulkan sebagai catatan untuk membantu menjelaskan penyembuhan luka yang tidak normal. 30 Penelitian ini membuktikan bahwa pemberian suplementasi vitamin C mampu meningkatkan sintesa fibroblas pada daerah sekitar luka insisi, tetapi tidak secara bermakna meningkatan jumlah kolagen padat. Keterbatasan penulis akan mempengaruhi kondisi diatas karena dalam pengambilan jaringan biopsi luka belum menyesuaikan waktu sintesis kolagen mencapai maksimal, sehingga tidak dapat
mengamati
proses penyembuhan luka secara menyeluruh.
Penghitungan jumlah kolagen padat pada penelitian ini merupakan modifikasi penelitian-penelitian sebelumnya, sehingga akurasi data dari perhitungan kolagen dilakukan dengan uji Kappa untuk menghindari subyektifitas. Penelitian ini tidak mengamati secara fisik proses penyembuhan luka yang terjadi pada masingmasing kelompok.
