DAFTAR ISI
Halaman SAMPUL DALAM .............................................................................................
i
PRASYARAT GELAR ....................................................................................... ii LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ iii PENETAPAN PANITIA PENGUJI ................................................................... iv UCAPAN TERIMAKASIH ................................................................................
v
ABSTRAK .......................................................................................................... ix ABSTRACT ........................................................................................................
x
DAFTAR ISI ....................................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xvi DAFTAR TABEL ............................................................................................... xviii DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xx DAFTAR SINGKATAN .................................................................................... xxi BAB I
PENDAHULUAN .............................................................................
1
1.1
Latar Belakang ...................................................................................
1
1.2
Rumusan Masalah ..............................................................................
6
1.3
Tujuan Penelitian ...............................................................................
7
1.4
Manfaat penelitian ............................................................................
7
1.4.1
Manfaat Ilmiah ..................................................................................
7
1.4.2
Manfaat Aplikatif ..............................................................................
8
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................
9
2.1
Aging dan Definisinya ......................................................................
9
2.2
Teori-teori Penuaan ...........................................................................
9
xi
2.3
Faktor-faktor yang Mempercepat Proses Penuaan Intrinsik ............. 13
2.4
Rokok Mempercepat Proses Penuaan Intrinsik ................................ 14
2.5
Berbagai Macam Penyakit terkait Kebiasaan Merokok ................... 17
2.6
Substansi Kimia dalam Rokok .......................................................... 19
2.7
Nikotin sebagai Alkaloid Utama dalam Rokok ................................ 21
2.8
Absorbsi Nikotin ke dalam Sirkulasi Sistemik selama Merokok ..... 24
2.9
Distribusi Nikotin dalam Jaringan Tubuh ......................................... 26
2.10
Konsentrasi Nikotin dalam Darah selama Merokok ......................... 27
2.11
Metabolisme Nikotin ........................................................................ 30
2.11.1
Enzim-enzim dalam Sistem Metabolisme Xenobiotika .................... 31
2.11.2
Enzim Sitokrom P450 (Cyp) ............................................................. 34
2.11.3
Subfamili CYP2A
2.11.4
Peran Enzim Sitokrom P4502A6 dalam Metabolisme Nikotin dan Cotinine.......................................................................... 38
2.11.5
Enzim-Enzim Lain dalam Metabolisme Nikotin dan Cotinine ........ 40
2.11.6
Kuantifikasi Metabolit Primer dari Nikotin dan Cotinine ................ 41
2.11.7
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Metabolisme Nikotin ................ 43
2.11.8
Metabolisme Nikotin Ekstrahepatik ................................................. 46
2.12
Definisi dan Aspek Umum Ketergantungan Fisik Individu terhadap Obat ................................................................................... 47
2.13
Farmakogenetika ............................................................................... 49
2.14
Polimorfisme pada Gen CYP sebagai Dasar Variasi Farmakokinetik Nikotin ..................................................................... 50
2.14.1
Konsep Polimorfisme Genetik .......................................................... 50
2.14.2
Polimorfisme Gen CYP2A6 ............................................................. 52
2.15
Farmakodinamika Nikotin ................................................................ 54
.......................................................................... 35
xii
2.15.1
Efek Nikotin pada Sistem Kardiovaskular, Respirasi, Endokrin dan Metabolisme Tubuh Secara Umum ........................................... 54
2.15.2
Efek Psikoaktif dari Nikotin dan Patofisiologi Ketergantungan Fisik Individu pada Nikotin .............................................................. 57
2.16
Pengukuran Tingkat Ketergantungan Fisik Perokok terhadap Nikotin ........................................................................................ 62
2.17
Pengukuran Jumlah Paparan Rokok Menggunakan Cigarettes Pack-Years ....................................................................................... 63
BAB III
KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN ................................................................................... 64
3.1
Kerangka Berpikir ............................................................................. 64
3.2
Konsep .............................................................................................. 65
3.3
Hipotesis Penelitian .......................................................................... 66
BAB IV
METODE PENELITIAN ................................................................. 67
4.1
Desain Penelitian .............................................................................. 67
4.2
Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................... 68
4.3
Populasi dan Sampel ......................................................................... 68
4.4
Kriteria Subyek ................................................................................. 68
4.4.1
Kriteria Inklusi .................................................................................. 68
4.4.2
Kriteria Eksklusi ............................................................................... 69
4.5
Besar Sampel .................................................................................... 69
4.6
Cara Pengambilan Sampel ............................................................... 70
4.7
Variabel ............................................................................................. 70
4.7.1
Klasifikasi Variabel .......................................................................... 70
4.7.2
Definisi Operasional Variabel .......................................................... 71
4.8
Pengumpulan Data ............................................................................ 73
4.8.1
Persiapan ........................................................................................... 73 xiii
4.8.2
Perlengkapan dan Instrumen Penelitian ............................................ 73
4.8.3
Proses Pengumpulan Data ................................................................ 73
4.9
Prosedur Penelitian ........................................................................... 73
4.9.1
Alokasi Sampe dan Alur Penelitian .................................................. 73
4.9.2
Ekstraksi DNA dari Sampel Darah Vena Perifer .............................. 74
4.9.3
Teknik PCR untuk Isolasi Gen CYP2A6 .......................................... 76
4.10
Analisis Data ..................................................................................... 78
4.11
Penyusunan dan Penyajian Laporan Penelitian ................................ 79
4.12
Etika Penelitian ................................................................................. 79
BAB V
HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS DATA ............................. 80
5.1
Analisis Deskriptif ............................................................................ 80
5.1.1
Rerata Umur Subyek Penelitian, Lama Kebiasaan Merokok, Jumlah Rokok per Hari dan Skor FTND ........................................... 80
5.1.2
Deskripsi Perokok Berdasarkan Umur ............................................. 80
5.1.3
Deskripsi Perokok Berdasarkan Tingkat Pendidikan ....................... 81
5.1.4
Deskripsi Perokok Berdasarkan Jumlah Rokok yang Dihisap per Hari ...................................................................... 81
5.1.5
Deskripsi Perokok Berdasarkan Lama Kebiasaan Merokok ............ 82
5.1.6
Deskripsi Perokok Berdasarkan Skor FTND .................................... 82
5.1.7
Deskripsi Perokok Berdasarkan Gen CYP2A6 yang Dimilikinya .............................................................................. 82
5.1.8
Deskripsi Umur Perokok dan Jumlah Rokok per Hari yang Dihisap ..................................................................................... 84
5.1.9
Deskripsi Umur Perokok dan Skor FTND ........................................ 84
5.2
Uji Normalitas dan Homogenitas Data ............................................. 85
5.3
Analisis Inferensial ........................................................................... 85
xiv
5.3.1
Hubungan antara Lama Merokok dengan Skor FTND ..................... 86
5.3.2
Hubungan antara Jumlah Rokok per Hari yang Dihisap dengan Skor FTND ........................................................................... 86
5.3.3
Hubungan antara Jumlah Rokok yang Dihisap per Hari dengan Lamanya Kebiasaan Merokok .............................................. 87
5.3.4
Hubungan antara Gen CYP2A6 dengan Jumlah Rokok per Hari yang dihisap ..................................................................................... 87
5.3.5
Hubungan antara Gen CYP2A6 dengan Skor FTND ........................ 88
5.3.6
Komparasi Nilai Cigarettes Pack-Years antar Kelompok berdasar Skor FTND ......................................................................... 88
5.3.7
Komparasi Nilai Cigarettes Pack-Years antar Kelompok berdasar Gen CYP2A6 ...................................................................... 89
BAB VI
PEMBAHASAN ............................................................................... 90
6.1
Karakteristik Subyek dalam Penelitian ............................................. 90
6.2
Patofisiologi Ketergantungan Fisik terhadap Nikotin dan Peran Gen CYP2A6 .................................................................... 92
6.2.1
Patofisiologi Ketergantungan Fisik terhadap Nikotin ...................... 92
6.2.2
Peran Gen CYP2A6 dalam Meningkatkan Konsumsi Rokok ........... 94
6.2.3
Peran Gen CYP2A6 dalam Meningkatkan Ketergantungan Fisik ........................................................................ 96
BAB VII SIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 99 7.1
Simpulan ........................................................................................... 99
7.2
Saran ................................................................................................. 100
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 101 LAMPIRAN
.................................................................................................... 109
xv
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1
Struktur Kimia Nikotin .............................................................. 22
Gambar 2.2
Struktur Alkaloid Utama dalam Tembakau Selain Nikot .......... 23
Gambar 2.3
Kadar Nikotin dalam Darah Saat Merokok dan Setelahnya ....... 26
Gambar 2.4
Konsentrasi Sikardian Nikotin dan Cotinine dalam Darah ....... 29
Gambar 2.5
Lokasi Enzim CYP dalam Sel ................................................... 33
Gambar 2.6
Reaksi Hidroksilasi oleh Sistem CYP dalam Mikrosom ........... 36
Gambar 2.7
Sistem Nomenklatur Sitokrom P450 ......................................... 36
Gambar 2.8
Perkembangan Gen CYP Selama Evolusi ................................. 37
Gambar 2.9
Struktur Gen-Gen dalam Subfamili CYP2 ................................ 38
Gamnar 2.10
Metabolisme Nikotin Oleh Enzim CYP2A6 ............................. 39
Gambar 2.11
Jalur Metabolisme Nikotin ........................................................ 42
Gambar 2.12
Metabolit Primer Nikotin dan Kuantifikasinya ......................... 43
Gambar 2.13
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Metabolisme Nikotin ........ 46
Gambar 2.14
Skema Berkembangnya Motivasi Apetitif dan Aversif melalui Proses Pembelajaran ..................................................... 59
Gambar 3.1
Kerangka Konsep ...................................................................... 65
Gambar 4.1
Alur Penelitian ............................................................................ 74
Gambar 4.2
Gambar Skematis Delesi Pada Gen CYP2A6 ............................ 77
Gambar 4.3
Gambar Skematis Letak Pemotongan Enzim Restriksi pada Gen CYP2A6 .............................................................................. 77
Gambar 5.1
Foto Hasil Digesti Sampel ......................................................... 83
Gambar 5.2
Ilustrasi Hasil Digesti Sampel ................................................... 83
xvi
Gambar 6.1
Perbandingan Asupan Nikotin antara Perokok dengan Gen CYP2A6 (+) dan Gen CYP2A6 (-) atau Mengalami Delesi ..... 95
Gambar 6.2
Bagan Peran Gen CYP2A6 Dalam Patofisiologi Ketergantungan Fisik ................................................................. 97
Gambar 6.3
Hubungan antar Variabel dalam Penelitian ............................... 98
xvii
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Komponen Toksik Mayor pada Asap Rokok ................................... 21 Tabel 2.2 Jenis-jenis Polimorfisme DNA .......................................................... 51 Tabel 2.3 Beberapa Macam Alel Gen CYP2A6 beserta Fenotipnya In Vivo dan In Vitro .............................................................................. 55 Tabel 5.1 Frekuensi Perokok Berdasarkan Umur ............................................. 81 Tabel 5.2 Frekuensi Perokok Berdasarkan Tingkat Pendidikan ....................... 81 Tabel 5.3 Frekuensi Perokok Berdasarkan Jumlah Rokok per Hari yang Dihisap ..................................................................................... 81 Tabel 5.4 Frekuensi Perokok Berdasarkan Lama Kebiasaan Merokok ............ 82 Tabel 5.5 Frekuensi Perokok Berdasarkan Skor FTND .................................... 82 Tabel 5.6 Frekuensi Perokok Berdasarkan Skor FTND dengan Nilai Rata-rata sebagai Cut-off Point ................................... 82 Tabel 5.7 Frekuensi Perokok Berdasarkan Alel Gen CYP2A6 yang Dimilikinya .............................................................................. 83 Tabel 5.8 Distribusi Perokok berdasarkan Umur dan Jumlah Rokok per Hari .............................................................. 84 Tabel 5.9 Distribusi Perokok berdasarkan Umur dan Skor FTND ................... 85 Tabel 5.10 Hubungan antara Lama Kebiasaan Merokok dengan Skor FTND ........................................................................... 86 Tabel 5.11 Hubungan antara Jumlah Rokok per Hari dengan Skor FTND ........................................................................... 86 Tabel 5.12 Hubungan antara Jumlah Rokok yang Dihisap per Hari dengan Lamanya Kebiasaan Merokok .............................................. 87
xviii
Tabel 5.13 Hubungan antara Gen CYP2A6 dengan Jumlah Rokok per Hari ........................................................ 87 Tabel 5.14 Hubungan antara Ada atau Tidaknya Gen CYP2A6 dan Skor FTND ................................................................................. 88
xix
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1
Rincian Biaya dan Waktu Penelitian ............................................ 109
Lampiran 2
Surat Pernyataan Ethical Clearance ............................................ 110
Lampiran 3
Lembar Penjelasa Kepada Subyek Penelitian ............................. 111
Lampiran 4
Lembar Persetujuan Setelah Penjelasan ...................................... 113
Lampiran 5
Kuesioner FTND (Fagerstrröm Test for Nicotine Dependence) ............................................................................... 114
Lampiran 6
Uji Chi-Square Lama Merokok dan Skor FTND ........................ 115
Lampiran 7
Uji Chi-Square Jumlah Rokok per hari dan Skor FTND ............ 116
Lampiran 8
Uji Chi-Square Jumlah Rokok per hari dan Lama Kebiasaan Merokok ........................................................... 117
Lampiran 9
Uji Chi-Square Gen CYP2A6 dan Jumlah Rokok per hari .......... 118
Lampiran 10 Uji Chi-Square Gen CYP2A6 dan Skor FTND ............................ 119 Lampiran 11 Uji Mann-Whitney U antar Kelompok Cigarettes Pack-Years berdasar Skor FTND ............................... 120 Lampiran 12 Uji Mann-Whitney U antar Kelompok Cigarettes Pack-Years berdasar Gen CYP2A6 ............................ 121 Lampiran 13 Gambar Hasil PCR dan Hasil Restriksi DNA ............................. 122
xx
DAFTAR SINGKATAN
5-HT
: 5-Hidroxy Triptamine atau Serotonin
ACTH
: Adrenocroticotropine Hormone
APA
: American Psychiatric Association
ARMD
: Age Related Macular Degeneration
bp
: base pairs
CCAAT box
: Proximal Promoter Region containing cytosine and adenosine nucleotide
CNP
: Copy Number Polymorphism
CO
: Karbonmonooksida
COPD
: Chronic Obstructive Pulmonary Disease
CYP2A6
: Gen Sitokrom P450 Famili 2 Subfamili A Nomor 6
CYP2A7P
: Pseudogen Sitokrom P450 Famili 2 Subfamili A Nomor 7
DAT
: Dopamine Transporter
DNA
: Deoxyribosenucleic Acid
DRD2
: Dopamine Receptor D2
FMO3
: Flavine containing Monooxygenase 3
FTND
: Fagerstrom Test for Nicotine Dependence
GABA
: Gamma Amino Butyric Acid
HCN
: Hidrogen Sianida
IV
: Intra Vena
LTP
: Long Term Potentiation
mRNA
: messenger RNA
nAChR
: nicotinic Acetylcholine Receptor xxi
ng/ml
: nanogram per mililiter
NMDA
: N-methyl D-Aspartate
P450 2A6
: Enzim Sitokrom P450 Famili 2 Subfamili A Nomor 6
p53
: Tumor supressor jenis gate keeper dengan berat molekul 53000 dalton
PCB
: Polychlorinated Biphenyls
PCR
: Polymerase Chain Reaction
pH
: power of Hydrogen, derajat keasaman
SNP
: Single Nucleotide Polymorphism
SSP
: Sistem Syaraf Pusat
STRP
: Short Tandem Repeat Polymorphism
UGT
: UDP-Glucoronosyltransferase
VNTR
: Variable Number of Tandem Repeats
VTA
: Ventral Tegmental Area
WHO
: World Health Organization
XME
: Xenobiotic Metabolizing Enzyme
xxii
