PERBEDAAN KADAR GLUTATHION PEROXIDASESERUM (GPx) PADA ABORTUS IMINENS DANKEHAMILAN NORMAL
Prof. Dr. dr. I Gede Putu Surya, Sp.OG(K)
BAGIAN/SMF OBSTETRI DAN GINEKOLOGI FK UNUD/RSUP SANGLAH DENPASAR 2012
RINGKASAN Abortus merupakan komplikasi obstetrik yang sering dijumpai pada kehamilan muda,yang ditandai dengan perdarahan pervaginam. Ada beberapa teori yang diteliti tentang penyebab terjadinya abortus misalnya factor kromosom, nutrisi, infeksi, penyakit metabolic dan tumor kandungan.Akhir-akhir ini dikemukakan teori radikal bebas sebagai pemicu terjadinya abortus. Pada abortus sendiri terjadi gangguan keseimbangan antara oksidan dan antioksidan yang disebabkan oleh reactive oxygen spicies (ROS), suatu molekul yang mengandung oksigen muatan negative, termasuk didalamnya golongan superokside. Sel sendiri memproduksi antioksidan yaitu Gluthation peroxidase (GPx) untuk melawan ROS.Dalam hal ini GPx bertindak sebagai pertahanan antioksidan primer karena menghindarkan terbentuknya radikal- radikal bebas lainnya yang lebih berbahaya. Salah satu radikal bebas yang sangat berpengaruh adalah anion superoksid (02 ). Anion peroside ini akan merusak sinsitotrofoblas dan reaksi ini akan diredam dengan perlindungan enzim GPx sebagai perlindungan lini pertama. Kerangka konsep penelitian ini adalah terjadinya kegagalan remodeling arteri spiralis sehingga menyebabkan terjadinya iskemik plasenta yang akan menghasilkan radikal bebas yang bersifat toksik terhadap sinsitotrifoblas. Anion perokside akan dinetralisir oleh GPx. Dari penelitian ini muncul hipotesa penelitian bahwa kadar GPx serum pada abortus iminens lebih rendah daripada hamil normal. Penelitian ini merupakan desain cross sectional analitik, dilaksanakan di IRD dan Poliklinik Kebidanan dan Kandungan RSUP Sanglah Denpasar dari Januari 2011 sampai Desember 2011, diperoleh 42 sampel dimana 21 pasien dengan abortus iminens dan 21 pasien hamil normal pada umur kehamilan < 20 minggu yang diambil secara consecutive sampling. Dari data yang terkumpul dilakukan pengujian normalitas data Shapiro Wilk Test, kemudian dilakukan analisa data dengan t- independent sample test dengan tingkat kemaknaan α = 0,05 Dari hasil penelitian didapatkan hasil rerata kadar GPx pada abortus iminens 49,92 ± 14,17 U/g Hb lebih rendah dibandingkan dengan hamil muda normal sebesar 88,94 ± 30,11 U/g Hb dengan perbedaan rerata GPx pada abortus iminens dan hamil normal sebesar 39,01 U/g Hb. Pada penelitian ini disimpulkan didapatkan perbedaan bermakna kadar GPx serum pada abortus iminens lebih rendah dibandingkan dengan kehamilan normal (p<0,05). Hal yang serupa juga didapatkan pada beberapa penelitian yang lain.
vi
ABSTRAK Tujuan Penelitian: Untuk mengetahui perbedaan kadar Serum GPx pada abortusiminens dan kehamilan normal. Metode penelitian: Cross sectional. Jumlah sampel adalah sebesar 42 sampel,dimana 21 kasus abortus iminens dengan umur kehamilan < 20 minggu dan 21 kasus dengan kehamilan normal < 20 minggu. Pengambilan darah pada vena cubiti sebanyak 3cc kemudian dimasukkan kedalam tabung EDTA, lalu diperiksa kadar GPx pada Laboratorium Patologi Klinik RSUP Sanglah Denpasar. Dari data yang terkumpul dilakukan pengujian normalitas data dengan ShapiroWilk Test, kemudian dilakukan analisa data dengan t-independent sample test dengan tingkat kemaknaan p< 0,05 Hasil: Dari penelitian ini didapatkan kadar rerata GPx pada abortus iminens 49,92 ± 14,17 U/g Hb lebih rendah dari kehamilan normal dengan kadar rerata 88,94 ± 30,11 U/g Hb dengan perbedaan rerata GPx pada abortus iminens dan hamil normal sebesar 39,01 U/g Hb. Simpulan: Perbedaan kadar GPx antara abortus iminens dan kehamilan normalberbeda bermakna secara statistik. Hal ini berarti bahwa kadar GPx pada abortus iminens lebih rendah dibandingkan kehamilan normal. Kata kunci :abortus iminens, GPx, hamil normal
vii
ABSTRACT Objective: To determine the difference of Glutathion peroxidase (GPx) inthreatened miscarrages and normal pregnancy. Method: This is an analytic cross sectional with 42 samples devided into twogroups. Twentyone cases of threatened miscarriages with < 20 gestational age and 21 normal pregnancies of <20 weeks gestational age. We took 3 cc of blood samples from the cubiti veins and is mixed with edta than its GPx quantities were than examined at the Pathology Lab at Sanglah General Hospital. Datas were then analysed using the Shapiro Wilk Test and the t independent test with p< 0,05. Result: From this research obtained the mean GPx levels on the threatenedmiscarrages 49,92 ± 14,17 U/g Hb lower than normal pregnancy levels with average 88,94 ± 30,11 U/g Hb with the mean difference in threatened and normal pregnancy is 39,01 U/g Hb. Conclusion: The quantities of GPx between threatened miscarriages and normalpregnancies are statistically different meaning the quantity of GPx in threatened miscarriages is lower compared to normal pregnancy. Keywords :threatened miscarriages, GPx, normal pregnancy
viii
DAFTAR ISI
SAMPUL DALAM .................................................................................................. i PERSYARATAN GELAR ..................................................................................... ii LEMBAR PENGESAHAN.................................................................................... iii KATA PENGANTAR............................................................................................. v RINGKASAN ....................................................................................................... vii ABSTRAK ........................................................................................................... viii ABSTRACT ........................................................................................................... ix DAFTAR ISI ........................................................................................................... x DAFTAR TABEL ................................................................................................. xii DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiii DAFTAR SINGKATAN...................................................................................... xiv DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xv BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang Masalah .................................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................... 4 1.3 Tujuan Penelitian............................................................................................. 4 1.4 Manfaat Penelitian........................................................................................... 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 6 2.1 Abortus Iminens .............................................................................................. 6 2.2 Insiden Abortus Iminens ................................................................................. 6 2.3 Etiologi Abortus Iminens ................................................................................ 7 2.4 Stres Oksidatif Pada Abortus Iminens ............................................................ 9 2.4.1 Stres oksidatif ................................................................................................ 9 2.4.2 Abortus iminens sebagai keadaan stres oksidatif ........................................ 15 2.5 Mekanisme Pertahanan terhadap Stress Oksidatif ........................................ 18 2.5.1 Suoeroksid Dismutase ................................................................................. 20 2.5.2 Katalase ....................................................................................................... 20 2.5.2 Glutathine Peroxidase (GPx) ....................................................................... 21 ix
2.6 Glutathion Peroksidase pada Abortus ........................................................... 25 2.7 Peranan GPx serum Pada Kehamilan Normal............................................... 26 2.8
Antioksidan Non Enzimatik………………………………………….. 28
BAB III KERANGKA PIKIR DAN HIPOTESIS PENELITIAN ........................ 30 3.1 Kerangka Pikir Penelitian.............................................................................. 30 3.2 Hipotesis Penelitian ....................................................................................... 32 BAB IV METODE PENELITIAN ....................................................................... 33 4.1 Rancangan Penelitian .................................................................................... 33 4.2 Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................................... 33 4.3 Populasi Penelitian ........................................................................................ 33 4.4 Sampel Penelitian .......................................................................................... 33 4.4.1 Kriteria inklusi............................................................................................. 34 4.4.2 Kriteria eksklusi .......................................................................................... 34 4.4.3 Penghitungan Besar Sampel ........................................................................ 34 4.5 Variabel Penelitian ........................................................................................ 35 4.6 Definisi Operasional Variabel ....................................................................... 35 4.7 Bahan Penelitian ............................................................................................ 37 4.8 Alat Pengumpul Data .................................................................................... 38 4.9 Alur Penelitian............................................................................................... 38 4.10 Teknik Analisis Data ................................................................................... 40 BAB V HASIL PENELITIAN .............................................................................. 42 5.1 Karakteristik Sampel ..................................................................................... 42 5.2
Perbedaan Kadar GPx pada Abortus Iminens Dan Kehamilan Normal Normal ............................................................... 38
BAB VI PEMBAHASAN ..................................................................................... 44 6.1 Karakteristik Sampel ..................................................................................... 44 6.2 Kadar GPx Pada Abortus Iminens ................................................................ 45 6.3 Kelemahan Penelitian .................................................................................... 47 BAB VII SIMPULAN DAN SARAN .................................................................. 48 7.1 Simpulan........................................................................................................ 48 7.2 Saran .............................................................................................................. 48 x
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 49 LAMPIRAN .......................................................................................................... 53
xi
DAFTAR TABEL 5.1
Karakteristik Sampel ........................................................................... 37
5.2
Perbedaan Kadar GPx pada Abortus Iminens dan Kehamilan Normal ............................................................................. 38
xii
DAFTAR GAMBAR 2.1
Gangguan Keseimbangan Oksidan dan Antioksidan Dapat Menyebabkan Kerusakan Jaringan............................................................ 11
2.2 Permukaan Uteroplasenta Awal dan Akhir Trimester .................................. 17 2.3 Klasifikasi Mekanisme Pertahanan Antioksidan Seluler .............................. 18 2.4
Jalur Pembentukan ROS, Proses Peroxidasi Lipid dan Peran Glutathine (GSH) dan Antioksidan Lain ( Vitamin E, C, asam Lipoat) Dalam Mengatasi Stress Oksidatif............. 19
2.5 Penangkapan Endogen Peroksida Seluler ..................................................... 21 2.6 Struktur Kristal Glutathione Peroxidase……………………………… 22 3.1
Kerangka Pikir………………………………………………………… 31
4.1
Alur Penelitian………………………………………………………… 40
xiii
DAFTAR SINGKATAN ATP
: Adenotriposphate
DNA
: Dioxyribonuclease acid
EDHX
: Epoxide Hydrolase
ELISA
: Enzyme Linked Imonosorbant Assay
GPx
: Glutathion Peroxidase
GSSG
: Glutathion Disulfida
GST
: Glutathion S – Transferase
HPHT
: Hari Pertama Haid Terakhir
mRNA
: Massanger Ribonuclase acid
OFRs
: Oxygen Free Reactive Spicies
ROS
: Species Oxygen Reactive
SOD
: Superoxide Dismutase
TNFα
: Tumoe Necrosis Factor-a
UGT
: Glocoronosite Treansferase
USG
: Ultasonografi
xiv
DAFTAR LAMPIRAN 1
Informed Consent ...................................................................................... 53
2
Pernyataan Persetujuan Mengikuti Penelitian ........................................... 56
3
Kuisoner Penelitian ................................................................................... 57
4
Rancangan Biaya Penelitian ...................................................................... 59
5
Data Penelitian ........................................................................................... 60
6
Hasil Penelitian .......................................................................................... 62
xv
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Abortus
merupakan
komplikasi
kehamilan
yang
paling
sering
terjadi.Diperkirakan abortus spontan (miscarriages) terjadi pada 75% wanita sejak saat konsepsi namun sebagian besar kejadian tersebut tanpa disadari karena terjadi sebelum atau bersamaan dengan saat haid berikutnya.Dari sejumlah kasus yang disadari, 15-20% berakhir dengan abortus spontan atau kehamilan ektopik (Petrozza dan Berlin, 2010). Kemungkinan untuk mengalami abortus spontan berulang akan meningkat sejalan frekuensi seseorang mengalami abortus. Bahkan setelah mengalami abortus spontan tiga kali dan empat kali, kemungkinan untuk terjadi abortus berikutnya berturut-turut sebesar 45% dan 54,3% (Turrentine, 2008). Lebih dari 80% abortus terjadi pada trimester pertama (Bernirschke dan Kaufmann, 2000), yaitu hingga umur kehamilan 14 minggu (Cunningham dkk, 2010). Abortus adalah berakhirnya kehamilan baik secara spontan maupun disengaja, sebelum janin viabel.Pada umumnya abortus didefinisikan sebagai berakhirnya kehamilan sebelum umur kehamilan 20 minggu atau kurang dari 500 gram (Cunningham dkk, 2010).Secara teori kejadian abortus dapat disebabkan oleh karena faktor embrio, seperti kelainan kromosom, faktor ibu seperti penyakit ginjal, diabetes mellitus, infeksi akut, trauma, kelainan sistem produksi dan faktor dari plasenta. Disamping itu abortus juga dapat disebabkan oleh
2
ketidakseimbangan oksidan dan anti oksidan pada jaringan uteroplasenta yang memegang peranan penting dalam berbagai penyakit termasuk abortus. Walaupun stress oksidatif memberikan insiden kecil pada etiologi abortus iminens namun danpak dari stress oksidatif tersebut, yaitu kadarGlutathion peroxidase serum (GPx) dapat diukur dan dengan mengetahui perbedaan kadarnya dengan kehamilan normal, maka nantinya akan dapat diberikan dari luar sehingga dapat menekan kejadian dari abortus iminens. Glutathione
peroxidase
adalah
suatu
enzim
yang
berfungsi
untukmengkatalisis hidrogen peroksida (H2O2) dan hidroperoksida organik sehingga mencegah terjadinya peroksidasi lipid pada membran sel dan bekerja sebagai pengikat radikal bebas (Kohen dan Nyska, 2002).Dengan adanya Gpx, glutathione
tereduksi
organik(ROOH),
(GSH)
bereaksi
membentuk
dengan
glutathione
H2O2atau disulfida
hidroperoksida (GSSG)
dan
H2O.Glutathioneperoxidase dapat ditemukan di dalam mitokondria, sitosol maupun ekstraseluler.Pada manusia, saat ini telah ditemukan 8 macam Gpx (Toppo dkk, 2009).Namun, fungsi dari masing-masing enzim ini belum dapat dijelaskan sepenuhnya. Glutathion
peroxidase
serum
berperanan
sangat
penting
dalam
kehamilan.Pada awal kehamilan peran GPx pada endometrium untuk keberhasilan implantasi dengan melindungi blastokist dari radikal bebas.Pada desidua, GPx serum melindungi kerusakan sel terhadap aktivasi TNFα. Tumor Necrosis Factoralfa menimbulkan kerusakan sel melalui anion superoksid. Jadi tingginya kadarGPx serum pada kehamilan normal akan melindungi konsepsi dari TNFα. Pada plasenta, GPx serum berperan melindunginya dari lipid peroksidase. Lipid
3
peroksidase mengakibatkan kerusakan sel melalui reaksi enzimatik, mengubah unsaturated fatty acid menjadi lipid peroksida, yang akan mengganggu stabilitasmembran sel sehingga menginduksi kerusakan sel. Pada kehamilan normal lipid peroksidase akan menurun sedangkan GPx serum meningkat sesuai dengan bertambahnya umur kehamilan (Wibowo, 2001) Antioksidan merupakan senyawa yang dapat menghambat oksidasi molekul target mencapai radikal bebas. Glutathion peroxidase serum merupakan enzim antioksidan penting dalam mengatasi stress oksidatif karena berperan dalam mengkatalisa reduksi hidroperoksida organik atau hidrogen peroksida menjadi
alkohol
peroxidaseserum
atau ini
H₂0
melalui
hanya
reaktif
oksidasi terhadap
glutathion.
Glutathion
hidrogen
peroksida
organik.Glutathion peroxidase serum hampir selalu ditemukan diplasenta dan jaringan desidua namunpaling banyak ditemukan di eritrosit, ginjal, dan hati. Dua enzim yang lain memainkan peranan utama dalam pertahanan terhadap adanya anion superoksid, yaitu: Superoksid dismutase (SOD) mengubah anion superoksid menjadi H₂O₂ dan oksigen. Karena H₂O₂ sangat reaktif dan dapat melalui membran sel dengan mudah maka SOD bekerja secara paralel dengan GPx sebagai enzim yang menghilangkan H₂O₂ dan katalase, keduanya dapat secara cepat mengubah H₂O₂ menjadi H₂0 dan oksigen.Kedua enzim terekspresi pada lokasi yang berbeda, GPx terutama ditemukan dalam sitosol sementara SOD ditemukan dalam matriks peroksisom. Karenanya, kedua enzim memiliki fungsi yang spesifik dan saling melengkapi antara yang satu dengan yang lainnya (Chen, 2003; Raijmakers, 2004)
4
Dari penelitian sebelumnya, beberapa peneliti menemukan penurunan kadar Gpx serum (Zachara dkk, 2001; Mishra dan Chaudhurl, 2003) pada abortus spontan. Sedangkan kadar Gpx eritrosit pada abortus spontan masih kontroversi, beberapa peneliti menemukan peningkatan (Zachara dkk, 2001; Mishra dan Chaudhurl, 2003), sedangkan Ozkaya dkk (2008) menemukan bahwa kadarnya tidak berbeda dibandingkan dengan kehamilan normal. Atas pertimbangan bahwa pada trimester pertama, plasenta memfiltrasi darah maternal, hanya memperbolehkan rembesan plasma, bukan aliran darah murni ke dalam ruang intervillus (Burton dkk, 2002), kadar Gpx plasma pada abortus lebih rendah dari kehamilan normal (Zachara dkk, 2001; Mishra dan Chaudhurl, 2003) dan penelitian mengenai perbedaan kadar Gpx serum pada abortus iminens dan kehamilan normal belum pernah dilakukan di Rumah Sakit Sanglah Denpasar, maka peneliti ingin melakukan penelitian mengenai hal ini. 1.2 Rumusan Masalah Apakah terdapat perbedaan kadar GPx antara abortus iminens dan kehamilan normal ? 1.3.Tujuan Penelitian 1.3.1. Tujuan Umum Untuk mengetahui perbedaan kadar GPx pada abortus iminens dan kehamilan normal. 1.3.2. Tujuan Khusus 1.
Untuk mengetahui rerata kadar GPx pada abortus iminens.
2.
Untuk mengetahui rerata kadar GPx pada kehamilan normal.
5
3.
Untuk mengetahui perbedaan rerata kadar GPx abortus iminens dan kehamilan normal.
1.4. Manfaat Penelitian 1.4.1. Manfaat Bagi Pengetahuan 1.
Untuk memberikan sumbangan terhadap ilmu pengetahuan mengenai pengaruh Glutathion peroxidase serum terhadap abortus iminens.
2.
Sebagai bahan perbandingan mengenai peranan antioksidan dan radikal bebas terhadap kejadian abortus.
1.4.2. Manfaat Bagi Pelayanan Sebagai bagian dari suatu rangkaian penelitian mengenai pengaruh Glutathione peroxidase serum terhadap abortus iminens, sehingga pada akhirnya dapat ditemukan suatu cara pencegahannya.
6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Abortus Iminens Abortus iminens yang juga dikenal sebagai threatened abortion didefinisikan sebagai perdarahan yang berasal dari uterus pada umur kehamilan dibawah 20 minggu disertai sakit perut atau tidak sama sekali, uterus membesar sesuai umur kehamilan, tanpa adanya pembukaan serviks dengan tes kehamilan masih positif, dimana hasil konsepsi masih di dalam uterus yang dibuktikan dengan USG. Perdarahan bisa terlihat dari ostium uteri dan tidak terdapat nyeri goyang portio atau nyeri adneksa.Mula-mula perdarahan berasal dari desidua basalis kemudian diikuti oleh nekrosis jaringan sekitar.Hal tersebut menyebabkan hasil konsepsi terlepas sebagian atau seluruhnya sehingga merupakan benda asing dalam uterus.Keadaan ini menyebabkan uterus berkontraksi untuk mengeluarkan isinya (Berek, dkk., 1998).
2.2. Insiden Abortus Iminens Perdarahan pervaginam berupa perdarahan bercak sangat umum terjadi pada wanita hamil muda kurang dari 20 minggu yaitu sekitar 25%. Perdarahan yang banyak dan nyeri perut yang menyertai abortus iminens sangatlah jarang terjadi.Sering perdarahan itu berupa flek dan berhenti sendiri dan mungkin pengaruh implantasi tropoblas pada desidua endometrium. Sekitar setengah dari wanita yang mengalami abortus iminens mengalami abortus spontan dan sisanya terus
7
bertahan sampai viabel. Abortus iminens sering terjadi pada 8 minggu pertama kehamilan yaitu sekitar 75%, sekitar 2-3 kali lebih tinggi dan setelah itu kejadiannya mulai menurun.Hampir 15% dari seluruh kehamilan mengalami abortus iminens, dan 16-18% berkembang menjadi keguguran tergantung dari jumlah perdarahan yang terjadi (Milli, 2008).
2.3. Etiologi Abortus Iminens Perdarahan pada trimester pertama dengan atau tanpa hematom subkorionik berhubungan dengan reaksi inflamasi kronik pada desidua yang menyebabkan uterus berkontraksi. Untuk diketahui dua pertiga abortus terjadi akibat kelainan pada plasenta terutama akibat kegagalan invasi sitotropoblas pada lumen arteri spiralis. Adanya perdarahan subkorionik pada abortus iminens berhubungan dengan insiden abortus spontan (Jemmo, dkk., 2003). Abortus iminens dipertimbangkan sebagai bagian yang terpisah dari abortus lainnya karena berasal dari pendarahan lokal pada bagian perifer dari plasenta yang sedang terbentuk. Pendarahan ini terjadi pada saat pembentukan membran dan dapat menyebabkan abortus komplit bila hematom meluas ke bagian plasenta yang definitif (Jaunioux, dkk., 2006). Abortus iminens mengalami perbaikan dan menjadi kehamilan normal sampai trimester tiga atau berlanjut menjadi abortus insipien, abortus inkomplit dan abortus komplit. Perdarahan pervaginam yang berat sangatlah jarang terjadi tetapi perdarahan berupa spoting akan sembuh dengan sendirinya.
8
Sebagai penyebab abortus iminens adalah sebagai berikut: 1.
Faktor embrio, biasanya akibat kelainan kromosom hampir 75% terjadi abortus selama trimester pertama.
2.
Faktor ibu seperti penyakit ginjal, diabetes mellitus, penyakit infeksi akut, trauma dan kelainan sistem reproduksi: mioma uteri dan kelainan uterus.
3.
Kelainan plasentasi. Peran reaksi oksidatif pada plasenta akan mengalami kelainan dari plasenta itu sendiri. Sekarang terdapat bukti yang jelas bahwa abortus merupakan kelainan plasentasi. Pada dua pertiga kasus abortus, terdapat bukti anatomis adanya defek pada plasentasi yang memiliki karakteristik lapisan pelindung trofoblas
yang lebih tipis
maupun
berfragmentasi, invasi endometrium oleh trofoblas yang menurun dan sumbatan ujung arteri spiralis yang tidak sempurna. Hal ini berhubungan dengan tidak adanya perubahan fisiologis pada sebagian besar arteri spiralis dan menyebabkan onset prematus dari sirkulasi maternal pada seluruh plasenta (Jauniaux, dkk., 2006). Oksigen dalam plasenta janin stadium awal sangat rendah dan meningkat ketika mendapatkan aliran darah dari ibu. Metabolisme aerobik sangat berhubungan dengan pembentukan spesies oksigen reaktif dan kecepatan pembentukannya sebanding dengan kadar oksigen. Reaksi oksidatif memiliki potensial yang sangat berbahaya sehingga sistem pertahanan tubuh yang kompleks telah dibentuk untuk mengatasi ini. Untuk mendapatkan bukti mengenai kadar oksigen ditingkat seluler dengan mencari konsentrasi mRNA dan aktivitas enzim Antioksidan katatase, Glutathion peroksidase serum (GPx) dan
9
tembaga/aluminium, dan Superoksida dismutase (SOD) dalam jaringan plasenta pada berbagai umur kehamilan. Bila konsentrasi oksigen berfluktuasi terlalu cepat atau meningkat terlalu tinggi maka akan melampaui pertahanan antioksidan seluler sehingga menimbutkan stres oksidatif. Pada kondisi seperti ini, kerusakan pada protein, lemak dan DNA mengganggu fungsi seluler, bahkan mengakibatkan kematian sel (Jauniaux, dkk., 2000).
2.4. Stres Oksidatif Pada Abortus Iminens 2.4.1. Stres Oksidatif Definisi stres oksidatif jarang dapat diterima secara umum. Salah satu definisi yang dapat diterima adalah yang disampaikan oleh Sies pada tahun 1991, yaitu gangguan keseimbangan oksidan dan antioksidan dimana oksidan melebihi kadar antioksidan, menyebabkan kerusakan yang serius. Gangguan keseimbangan tersebut dapat disebabkan oleh satu atau kedua kejadian berikut (Raijmakers, 2004): 1.
Berkurangnya antioksidan.
2.
Meningkatnya oksidan atau senyawa oksigen reaktif. Berkurangnya antioksidan dapat disebabkan oleh tiga mekanisme utama
(Raijmakers, 2004) : 1.
Malnutrisi yang menyebabkan intake yang tidak adekuat nutrien antioksidan yang esensial.
10
2.
Beberapa obat yang dikonjugasi dengan glutathion pada waktu pembuatannya dengan tujuan ekskresi dari tubuh menyebabkan penurunan kadar glutathion dalam tubuh.
3.
Mutasi gen menyebabkan efek yang buruk pada sistem antioksidan, menyebabkan penurunan aktivitas antioksidan tersebut. Meningkatnya oksidan dan senyawa oksigen reaktif sering menyebabkan stres oksidatif dalam tubuh, meliputi (Raijmakers, 2004):
1.
Meningkatnya konsentrasi 02 dapat menyebabkan peningkatan pembentukan -
senyawa oksigen reaktif seperti H2O2 dan OH 2.
Meningkatnya enzim sitokrom p450 mempunyai peran penting dalam detoksifikasi toksin di dalam tubuh. Kadang produk sampingan enzim sitokrom p450 adalah radikal bebas yang mana bisa menimbulkan kerusakan melebihi toksin aslinya dan menyebabkan stres oksidatif.
3.
Aktivitas fagositosis sel merupakan penyebab penting terjadinya stres oksidatif. Aktivitas fagositosis menghasilkan banyak senyawa reaktif yang berbeda yang memperberat stres oksidatif dalam jaringan. Proses ini terjadi pada berbagai penyakit kronis arthritis rheumatik.
4.
Paparan secara langsung toksin dari lingkungan sekitar kita juga berperan dalam terjadinya stres oksidatif. Sebagai contoh merokok dalam paparan paru - paru terhadap radikal bebas. Senyawa oksigen reaktif termasuk radikal bebas, pada keadaan normal
dibentuk secara kontinyu sebagai hasil sampingan proses metabolisme selular. Senyawa oksigen reaktif sesuai dengan namanya berasal dari oksigen (O2) yang
11
diperlukan oleh semua organisme termasuk manusia. Melalui proses oksidasi fosforilasi yang terjadi di mitokondria oksigen diperlukan dalam pembentukan ATP yang merupakan sumber energi dari sebagian besar mahluk hidup. Pada proses pembentukan ATP tersebut sebenarnya terjadi reduksi oksigen menjadi air (H20). Pengalihan 4 elektron menjadi air dan energi ini terjadi pada rantai respirasi, yaitu suatu rangkaian dari reaksi yang memungkinkan transfer dari suatu substrat ke substrat lainnya dan akhirnya bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan air dan ATP. Da1am keadaan tertentu pengalihan tersebut kurang sempurna, sehingga terjadi senyawa - senyawa oksigen yang sangat berbahaya -
seperti radikal hidroksil (OH-),radikal peroksil (OOH-),dan anion superoksid(02 ). -
Sebagian lain dalam bentuk bukan radikal seperti singlet oksigen (02 ), hydrogen peroksida (H20) dan ion hipoklorit (CIO) (Bagiada, 1995).
Gambar 2.1.Gangguan keseimbangan oksidan dan antioksidan dapatmenyebabkan kerusakan jaringan (Raijmakers, 2004)
12
Stres oksidatif dapat menyebabkan kerusakan jaringan dan kerusakan jaringan dapat menyebabkan stres oksidatif.Sangat diyakini bahwa stres oksidatif menyebabkan berbagai kelainan dalam tubuh.Permulaan dari penyakit yang multifaktorial telah diketahui sebagai akibat kelemahan fenomena keseimbangan hemostasis dalam tubuh. Kebanyakan penyakit seperti atherosklerosis, hipertensi, penyakit iskemik, penyakit Alzheimer's, Parkinson, kanker, dan reaksi inflamasi dianggap suatu keadaan yang pertamanya karena ketidakseimbangan antara oksidan dan antioksidan. Kerusakan jaringan dikatakan sebagai sumber penting dari keadaan stres oksidatif melalui berbagai mekanisme seperti aktivasi fagositosis, pelepasan ion metal, dan peningkatan kebocoran elektron dari ikatan transfort elektron. Luasnya peranan stres oksidatif dalam patogenesis suatu penyakit berbeda antara penyakit satu dengan yang lainnya.Karena perannya tersebut, stres oksidatif merupakan target potensial dalam menangani suatu penyakit (Raijmakers, 2004). Radikal bebas adalah setiap unsur yang mempunyai satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan di orbit paling luarnya.Radikal bebas ini dapat bermuatan positif, negatif, atau netral.Unsur radikal dapat merupakan bagian dari struktur yang lebih besar dan imobil, namun dapat juga merupakan unsur berukuran kecil yang dapat berdifusi dikenal sebagai radikal bebas. Radikal bebas mempunyai 2 sifat penting, yang pertama yaitu bersifat sangat reaktif dan cenderung untuk bereaksi dengan molekul lain untuk mencari pasangan elektronnya sehingga menjadi bentuk yang lebih stabil, dan yang kedua yaitu dapat mengubah molekul menjadi radikal. Radikal bebas mirip dengan oksidan yang sifatnya sebagai
13
penerima elektron (menarik elektron). Radikal bebas lebih berbahaya daripada oksidan karena reaktivitas yang tinggi dan kecendrungannya membentuk radikal bebas yang baru. Pada gilirannya apabila radikal bebas bertemu dengan molekul lain akan membentuk radikal bebas yang baru lagi, dan demikian seterusnya sehingga terjadi reaksi rantai (Bagiada, 1995). Molekul oksigen reaktif termasuk radikal bebas, pada keadaan normal dibentuk secara kontinyu sebagai hasil sampingan proses metabolisme selular. Proses metabolisme yang merupakan sumber radikal bebas (Wibowo, 2002): 1. Reaksi fosforilase oksidatif pada pembentukan ATP di mitokondria. Secara normal dalam reaksi ini 1 - 5 % oksigen keluar dari jalur reaksi ini dan mengalami reduksi univalen. Reduksi satu elektron dari molekul oksigen ini akan menbentuk radikal superoksida, yang harus didetoksifikasi oleh mekanisma proteksi biokimia endogen untuk mencegah kerusakan sel. 2. Beberapa jenis enzim oksidase, misalnya xantin oksidase dan aldehid oksidase dapat membentuk zat oksidan yang reaktif, seperti superoksida. 3. Metabolisme asam arakhidonat oleh enzim siklooksigenase untuk membentuk prostaglandin dan oleh enzim lipooksigenase untuk membentuk leukotrien menyebabkan pembentukan zat - zat antara berbentuk peroksi maupun radikal hidroksi. 4. Sistem oksidase NADPH dependen di permukaan membran neutrofil adalah sumber pembentukan radikal superoksida yang sangat efisien. Enzim ini lebih bersifat dominan,namun jika teraktivasi misalnya oleh bakteri,mitogen atau
14
sitokin, enzim ini akan mengkatalis reaksi reduksi mendadak dari oksigen menjadi hidrogen peroksida dan 02
-
5. Sel yang mengandung peroksisim, organela yang mengoksidasi asam lemak akan memproduksi H202. Radikal bebas dihasilkan selama proses fisiologi normal, namun pelepasannya meningkat pada keadaan iskemia, keadaan hiperfusi, dan saat terjadinya reaksi imun. Selain sumber endogen, sumber eksogen pembentukan radikal bebas adalah radiasi ionisasi, merokok, dan polusi udara.Radikal bebas dapat merusak semua komponen biokimia sel, protein, dan asam nukleat adalah target utama yang paling penting.Karena sangat reaktif, radikal bebas pada umumnya bereaksi dengan struktur pertama yang dijumpai, yang paling sering adatah komponen lipid membran sel atau organel (Bagiada, 1995).
2.4.2. Abortus Iminens Sebagai Keadaan Stres Oksidatif Plasenta janin tidak memfasilitasi suplai oksigen kepada fetus selama periode organogenesis, melainkan membatasinya.Sehingga fase awal dari perkembangan fetus terjadi dalam lingkungan rendah oksigen. Sebagian besar oksigen yang digunakan dalarn oksidasi molekul organik dalam diet akan diubah menjadi air melalui kerja enzim dalam proses respirasi. Sekitar 1-5% dari oksigen yang digunakan tidak melalui proses ini dan diubah menjadi radikal bebas oksigen yang sangat reaktif (OFRs) dan spesies oksigen reaktif lainnya (ROS) dengan kecepatan yang dipengaruhi kadar oksigen yang tersedia. Ketika produksi OFRs
15
melebihi perlindungan seluler yang alami, kerusakan terhadap protein, lipid, dan DNA dapat terjadi (Jauniaux, dkk., 2006). Salah satu kunci sukses kehamilan adalah terjadinya pertukaran feto-maternal yang adekuat. Perbandingan antara gambaran morfologi dengan data fisiologis menunjukkan bahwa struktur kantong gestasi pada trimester pertama di desain untuk membatasi pemaparan fetus terhadap oksigen yang sangat vital bagi pertumbuhan fetus (Adrian, dkk., 2000). Plasentasi terjadi akibat infiltrasi difus pada endometrium dan sepertiga miometrium oleh sel trofoblas ekstravilli.Plasenta manusia digolongkan sebagai tipe hemokorial dengan trofoblas fetus direndam oleh darah ibu.Sebelumnya diperkirakan sirkulasi plasenta intervillous dibentuk setelah 1 minggu implantasi. Namun teori ini di bantah oleh Hustin dan Schaaps, yang menunjukkan bahwa sirkulasi intraplasenta ibu terbatas sebelum usia kehamilan 12 minggu. Data tersebut menunjukkan bahwa selama trimester pertama, rongga intervilli plasenta yang sedang berkembang dipisahkan dari sirkulasi uterus oleh sel-sel trofoblas yang menutupi arteri uteroplasental (arteri spiralis).Pada akhir trimester pertama sel-se1 trofoblas ini hilang dan mengakibatkan darah ibu mengalir secara bebas ke ruang intervilli. Sel-sel embrio dan plasenta sangat sensitif terhadap stres oksidatif karena berada dalam tahap pembelahan sel yang cepat sehingga meningkatkan risiko pemaparan OFRs pada DNA sel. Sel-sel sinsitiotrofoblas pada plasenta terutama sangat sensitif tidak hanya karena merupakan lapisan sel terluar dari hasil konseptus sehingga terpapar lingkungan dengan konsentrasi oksigen yang sangat tinggi, namun karena temyata sel-sel tersebut memiliki kadar enzim anti-
16
oksidan yang sangat rendah pada awal kehamilan. Sehingga dapat dihubungkan antara kehamilan dengan gangguan metabolisme maternal seperti diabetes mellitus yang diasosiasikan dengan peningkatan produksi OFRs, dengan peningkatan insiden abortus, vaskulopati, dan kelainan struktural pada fetus, yang menunjukkan bahwa hasil konseptus mamalia dapat mengalami kerusakan yang irreversibel akibat stres oksidatif. Jadi suplai makan untuk embrio selama trimester satu melalui kelenjar endometrium yang langsung sekresi pada ruang intervili plasenta.Pada akhir trimester pertama, sumbatan trofoblastik pada arteri spiralis dibuka secara bertahap, sehingga meningkatkan aliran darah maternal kedalam ruang intervillier secara bertahap pula. Selama fase transisi pada umur kehamilan 10-14 minggu, dua pertiga dari plasenta primitif yang sudah terbentuk akan menghilang, kavitas eksokoelomik hilang akibat pertumbuhan kantong amnion dan aliran darah maternal meningkat secara bertahap pada seluruh bagian plasenta. Perubahan tersebut memungkinkan darah maternal untuk mendekati jaringan fetus sehingga terjadi pertukaran nutrien dan gas antara sirkulasi maternal dan fetus (Juniaux, dkk., 2000).
17
Gambar 2.2.Permukaan uteroplasenta awal dan akhir trisemester(Jauniaux, dkk.., 2006) Berdasarkan evaluasi sirkulasi plasenta pada berbagai masa kehamilan dengan menggunakan Doppler, tidak ditemukan sinyal nonpulsatile yang menunjukkan aliran darah maternal intraplasenta dalam rongga intervilli hingga umur kehamilan 10 minggu. Salah satu implikasi dari teori baru tersebut adalah bahwa kadar oksigen dalam piasenta janin stadium awal sangat rendah dan meningkat ketika mendapatkan aliran darah dari ibu. Sebaliknya, pada kehamilan muda dengan komplikasi, terlihat hipervaskularisasi pada plasenta jauh sebelum akhir trimester pertama dengan pemetaan color flow.Pada kehamilan dengan komplikasi, invasi endometrium oleh trofoblas ekstravilli sangat tebatas dibandingkan data keadaan normal.Pembatasan (plugging) dengan arteri spiralis tidak sempurna dan dapat menjadi faktor predisposisi pada onset awal sirkulasi maternal.Jaringan plasenta memiliki enzim antioksidan dalam konsentrasi rendah dan aktifitas rendah setama trimester pertama sehingga menjadi sangat rentan terhadap kerusakan yang dimediasi oksidatif. Ditemukan peningkatan tajam dari ekspresi marker stres oksidatif pada trofoblas pada umur kehamilan 8 hingga 9
18
minggu yang berhubungan dengan onset sirkulasi pada kehamilan normal dan berspekulasi bahwa stres oksidatif yang berlebih pada plasenta dalam umur kehamilan muda mungkin merupakan faktor yang berperan dalam patogenesis aborsi.
2.5 Mekanisme Pertahanan terhadap Stress Oksidatif Sel yang terpapar stress oksidatif secara terus menerus, juga memiliki berbagai mekanisme pertahanan agar dapat bertahan hidup (Gambar 2.3)
Gambar 2.3 Klasifikasi Mekanisme Pertahanan Antioksidan Seluler Sumber : Kohen dan Nyska (2002)
19
Gambar 2.4 Jalur Pembentukan ROS, Proses Peroxidasi Lipid dan Peran Glutathione (GSH) dan Antioksidan Lain (Vitamin E, C, asam lipoat) Dalam Mengatasi Stress Oksidatif Sumber : Valko (2007) Mekanisme pertahanan terpenting adalah dari antioksidan enzimatik dan low molecular weight antioxidant (LMWA). Antioksidan enzimatik ada yang bekerja secara langsung, misalnya superoksid dismutase (SOD), glutathione peroxidase (Gpx) dan Katalase (CAT) dan ada yang berupa enzim tambahan, seperti Glucose6-Phosphate Dehydrogenase (G6PD) dan xanthin oxidase. Sedangkan yang
20 termasuk kelompok LMWA misalnya glutathione, asam urat, α-tokoferol, asam askorbat, karotenoid dan masih banyak lagi bahan-bahan lainnya (Biri dkk, 2006). Beberapa jalur pembentukan ROS dan peran antioksidan digambarkan dalam Gambar 2.4 (Kohen dan Nyska, 2002) 2.5.1 Superoksid dismutase Superoksid
dismutase
(SOD)
(E.C.1.15.1.1)
merupakan
enzim
yangmengkatalisis radikal superoksid menjadi hidrogen peroksida dan oksigen. Terdapat beberapa jenis SOD, seperti Copper-Zinc-SOD (Cu-Zn-SOD) yang terdapat di dalam sitosol terutama di lisosom dan nukleus, manganese-SOD (MnSOD) yang terdapat di dalam mitokondria, ekstraseluler SOD (EC-SOD) dan besiSOD (Fe-SOD) yang hanya ditemukan pada tumbuhan (Cemelli dkk, 2009). Radikal superoksid dapat mengalami dismutasi secara spontan maupun dengan bantuan SOD membentuk H2O2. Dengan adanya SOD, kecepatan dismutasi meningkat lebih dari 1000 kali lipat dibandingkan dismutasi spontan (Miwa dkk, 2008)
2.5.2 Katalase Katalase (E.C.1.11.1.6) ditemukan pada hampir seluruh organ tubuh, namun terutama terkonsentrasi di hati.Di dalam sel, katalase ditemukan di dalam peroksisom.Fungsinya untuk mengkatalisis H2O2 menjadi H2O dan O2.Kapasitas reduksi katalase tinggi pada suasana H2O2 konsentrasi tinggi, sedangkan pada konsentrasi rendah kapasitasnya menurun (Cemeli dkk, 2009; Miwa dkk, 2008). Hal ini disebabkan karena katalase memerlukan reaksi dua
21
molekul H2O2 dalam proses reduksinya, sehingga hal ini lebih jarang ditemukan pada konsentrasi substrat rendah (Cemeli dkk, 2009). Pada konsentrasi H2O2 rendah seperti yang dihasilkan dari proses metabolisme normal, peroxiredoksin (PRX) (E.C.1.11.1.15) yang berfungsi untuk mengikat H2O2 dan mengubahnya menjadi oksigen dan air (Miwa dkk, 2008). Reaksi pemecahan hidrogen peroksida dan hidroperoksida organik secara enzimatik digambarkan dalam Gambar 1.5.(Day, 2009).
Gambar 2.5. Penangkapan Endogen Peroksida Seluler Sumber : Day (2009) 2.5.3 Glutathione peroxidase (GPx) Glutathione peroxidase merupakan seleno-enzim yang pertama kaliditemukan pada mamalia (Toppo dkk, 2009).Kadarnya tinggi pada ginjal, liver, dan darah, sedang pada lensa dan eritrosit, dan rendah pada alveoli dan plasma darah (Cemeli dkk, 2009). Enzim ini memerlukan glutathione sebagai donor substrat untuk mengikat H2O2 maupun hidroperoksida organik (ROOH) untuk menghasilkan glutathione disulphide (GSSG), air dan bentuk hidroksi dari bahan
22
organik tersebut (ROH) (Gambar 2.5.). Namun, kini ditemukan bahwa, substrat lain, seperti thioredoxin, glutaredoxin dan protein lain dengan motif CXXC juga dapat dipergunakan oleh Gpx untuk mengikat hidrogen peroksida (Toppo dkk, 2009). Pada manusia, saat ini telah dikenal 8 macam Gpx, mulai dari Gpx1 hingga Gpx8. Sebagian besar merupakan selenoprotein (Gpx1, Gpx2, Gpx3, Gpx4, dan Gpx6), sedangkan pada Gpx5, Gpx7 dan Gpx8, tempat aktif residu selenocysteine diganti dengan cysteine. Fungsi dari masing-masing Gpx ini belum sepenuhnya diketahui.(Toppo dkk, 2009). Gambar Struktur kristal Gpx disajikan pada Gambar 2.6.
Gpx 3
Gpx 5
Gpx 8
Gpx 7
Gambar 2.6 Struktur Kristal Glutathione peroxidaseSumber : NCBI (2010
a,b,c,d
)
23
Glutathione peroxidase 1 (E.C.1.11.1.9) yang pada mulanya dikenal sebagaienzim eritrosit yang secara spesifik mereduksi H2O2 oleh glutathione (Mills, 1957), belakangan diketahui bahwa enzim ini dapat mereduksi berbagai macam hidroperoksida organik termasuk hidroperoksida lipid. Namun, sebelum bereaksi dengan gpx1, hidroperoksida lipid harus terlarut terlebih dahulu, dengan cara bereaksi dengan phospholipase A2. Kompleks hidroperoksida lipid yang lain, seperti
phosphatidylcholine
hydroperoxida
(PC-OOH)
yang
cenderung
membentuk vesikel dalam larutan, bukan merupakan substrat gpx1. Thioredoxin secara terpisah, juga dilaporkan sebagai substrat donor gpx1 (Toppo dkk, 2009).Enzim ini terdiri dari 201 asam amino, strukturnya berupa homotetramer, dan terdapat dalam sitoplasma.Kromosom yang mengatur ekspresinya adalah kromosom 3 (3p.21.3) (Muzny dkk, 2006). Glutathione peroxidase 2 (E.C.1.11.1.9), dikenal sebagai glutathione peroxidase
gastrointestinal,
diekspresikan
pada
seluruh
saluran
pencernaan,termasuk pada epitel squamous esofagus, juga terdeteksi di hati (Flohe dan Kipp, 2009), tidak ditemukan di jantung dan ginjal (Chu dkk, 1993). Ekspresinya tinggi pada pada dasar kripta usus kecil dan kolon dimana terdapat proliferasi stem sel, semakin ke permukaan villi konsentrasinya menurun. Perbedaan konsentrasi ini diperkirakan untuk mengatur apoptosis fisiologis yang dipicu oleh H2O2 (Toppo dkk, 2009).Strukturnya berupa homotetramer, terdiri dari 190 asam amino.Kromosom 14 (14q24.1) terlibat dalam pengaturan ekspresi Gpx2 (Heilig dkk, 2003).
24
Glutathione peroxidase 3 (E.C.1.11.1.9), merupakan enzim ekstraseluler yangterutama disintesa oleh tubulus proksimal ginjal (Avissar, 1994).Enzim ini dapat ditemukan pada cairan ekstraseluler, seperti plasma darah, cairan bola mata, lumen koloid tiroid, maupun cairan amnion.Dalam bentuk transkripsi, juga terdeteksi
pada
sel
epitel
2009).Glutathioneperoxidase
3
tuba mampu
fallopii
(Flohe
mereduksi
dan
Kipp,
phosphatidylcholine
hydroperoxida (PC-OOH)dengan kecepatan konstan, namun dua kali lebih lambat daripada kemampuan gpx4.Sebagai substrat donor, gpx3 terutama mengunakan glutathione, namun glutaredoxine dan thioredoxine juga dapat bereaksi dengan gpx3, namun dengankecepatan yang rendah (Toppo dkk, 2009). Strukturnya berupa homotetramer dan terdiri dari 226 asam amino (Esworthy dkk,1991). Pengaturan ekspresinya oleh kromosom 5 (5q32) (Yoshimura, 1994). Hubungan antara penurunan aktivitas gpx3 dengan trombosis arteri, gambaran klinis stroke iskemik, dan penyakit arteri koroner membuktikan bahwa enzim ini penting untuk menjaga homeostasis vaskuler (Bierl dkk, 2004). Kadar gpx plasma berhubungan dengan kadar selenium plasma (Jacobson dkk, 2006). Glutathione
peroxidase
4
(E.C.1.11.1.12)
merupakan
satu-satunya
enzimantioksidan yang secara langsung mereduksi fosfolipid hidroperoksida diantara membran dan lipoprotein. Jika glutathione peroxidase 1, 2, 3 berupa homotetramer, gpx4 ini berupa monomer, sehingga mempermudah reaksinya dengan lipid (Flohe dan Kipp, 2009). Pada tikus, inaktivasi gen yang mengekspresikan gpx4 menyebabkan kematian (Imai dkk, 2003; Toppo dkk, 2009). Glutathione peroxidase 4 dapat ditemukan pada sitosol, nukleus dan
25
mitokondria. Messanger RNA dari ketiga bentuk ini ditranskripsikan dari gen yang sama (Flohe dan Kipp, 2009), yang terletak pada kromosom 19 (19p13.3) (Kelner dkk, 1998). Dengan analisis RT-PCR semikuantitatif pada tikus, Schneider (2006) menemukan bentuk sitosolik pada jaringan embrionik dan somatik, sedangkan bentuk mitokondria dan nukleus hanya terdeteksi pada jaringan testis.Glutathione peroxidase 4 kurang terlibat dalam metabolisme H2O2 (Toppo dkk, 2009). Glutathione peroxidase 5 (E.C.1.11.1.9) dikenal dengan nama epididimal secretory
glutathione
peroxidase,
ditemukan
pada
jaringan
epididimis.
Fungsinyauntuk melindungi sel dan enzim dari kerusakan oksidatif pada membran lipid sperma.Enzim ini terdiri dari 221 asam amino dan kromosom pengaturannya pada kromosom 6 (6p22.1) (Mungall dkk, 2003). Fungsi dari gpx6, gpx7, gpx8 (E.C.1.11.1.9) masih belum diketahui.Ekspresi gpx6 atau yang dikenal dengan olfactory glutathione peroxidase dapat ditemukan pada epitel olfaktorius dewasa dan jaringan embrio.Glutathione peroxidase 7 (non-selenocysteine containing
phospolipid glutahione peroxidase) dapat
ditemukan pada beberapa jaringan (Pappas dkk, 2008). .
2.6 Glutathione Peroxidase (Gpx) pada Abortus Mekanisme pengaruhglutahione peroxidase terhadap terjadinya abortus secara spesifik belum dapat diterangkan dengan pasti. Namun penelitian terhadap tikus, inaktivasi gen yang mengekspresikan GPx 4 menyebabkan kematian (Imai dkk, 2003 dan Toppo, 2009).
26
Beberapa penelitian mengenai kadarglutathione peroxidase pada abortus dan kehamilan normal menemukan penurunan kadar Glutathione peroxidase eritrosit dan plasma pada abortus spontan Zachara (2001) dan Mishra (2003). Sedangkan Ozkaya (2008) menemukan bahwa kadar GPx eritrosit pada abortus dengan perdarahan tidak berbeda dibandingkan dengan kehamilan normal. Pada abortus habitualis, Simsek (1998) menemukan bahwa kadar GPx plasma tidak berbeda bermakna dengan hamil normal. Pada kehamilan normal, Jauniaux (2000) menemukan kadarglutathione peroxidase jaringan plasenta pada trimester I berkorelasi positif terhadap umur kehamilan, sedangkan, Hung (2010) menemukan penurunan kadar GPx eritrosit pada umur kehamilan 15-20 minggu dibandingkan 6-8 minggu, kemudian meningkat secara signifikan pada 26-30 minggu dan mencapai puncak pada saat aterm.
2.7 Peranan GPx Serum pada Kehamilan Normal Fase awal dari perkembangan fetus terjadi dalam lingkungan rendah oksigen. Sekitar 1-5 % dari oksigen yang tidak digunakan dalam oksidasi, akan diubah menjadi radikal bebas oksigen yang sangat reaktif (OFRs) dan spesies oksigen reaktif lainnya (ROS). Ketika produksi OFRs melebihi perlindungan seluler yang alami, kerusakan terhadap protein, lipid dan DNA dapat terjadi.Sel-sel embrio dan plasenta sangat sensitif terhadap stres oksidatif karena berada dalam tahap pembelahan sel yang cepat sehingga meningkatkan risiko pemaparan OFRs pada DNA sel.
27
Antioksidan enzimatik dan non enzimatik telah ditemukan dalam jumlah yang cukup pada spermatozoa, cairan seminal dan cairan folikel ovarium, menunjukkan bahwa molekul ini memiliki peran sejak masa konsepsi. Telah diketahui bahwa kapasitas keseluruhan antioksidan pada organ dan darah janin lebih rendah daripada jaringan orang dewasa, tetapi masih sedikit yang diketahui mengenai transport molekul dengan aktivitas antioksidan pada plasenta trimester pertama (Erick Jauniaux, dkk., 2004). Glutathione peroxidase serum merupakan enzim selenium dependen, dimanaenzim ini menurunkan hidrogen peroksidase dan peroksidase organik dan berperan penting dalam oksidasi glutathione (GSH). Seperti enzim antioksidan yang lain, GPx serum melindungi sel dan jaringan dari kerusakan yang disebabkan oleh spesies oksigen reaktif dengan cara membantu mempertahankan keseimbangan antara prooksidan dan antioksidan (Gitto, dkk., 2002). Kehamilan normal akan disertai dengan meningkatnya metabolisme dan meningkatnya kebutuhan oksigen di jaringan. Hal ini dapat mencetuskan peningkatan stress oksidatif dan perlawanan antioksidan (Knappen, dkk., 1999). Aktivitas GPx serum akan meningkat secara signifikan pada trimester III kehamilan. Banyak penelitian sebelumnya menemukan, bahwa lipid peroksidase seperti thiobarbituricacid reactive substances, dan berbagai macam lowmolecular weight antioxidants (seperti vitamin E, kadar eritrosit thiol, dan iron binding capacity) meningkat secara signfikan dalam sirkulasi maternal. Meskipunaktivitas GPx serum meningkat sebagai respon kompensasi terhadap tingginya kadar lipid peroksidase pada kehamilan, akan tetapi informasi tentang seberapa
28
besar perubahan kadar GPx serum masih menjadi perdebatan. Penelitian yang lebih mendalam diperlukan untuk mengatasi perdebatan ini.Chen, dkk. (2003), menyatakan bahwa pada kehamilan normal peningkatan aktivitas GPx serum merupakan suatu respon pertahanan antioksidan akibat terinduksinya stress oksidatif pada kehamilan. Pada kehamilan normal akan terjadi keseimbangan antara stres oksidatif yang terbentuk dengan kadar antioksidan, seperti Glutathion peroksidase serum. Keseimbangan ini diperlukan untuk melindungi embrio dari pemaparan radikal bebas yang dapat mengganggu kelangsungan hidupnya.
2.8. Antioksidan Non Enzimatik Sejumlah besar komponen dapat mencegah reaksi radikal peroksidasi lipid atau katalisasi logam dan karenanya berfungsi sebagai kapasitas antioksidan.Secara umum, anti oksidan non enzimatik dapat dikelompokkan menjadi anti oksidan yang larut lemak dan yang larut air. Pada umumnya anti oksidan larut lemak merupakan famili tokoferol, diantaranya a-tokoferol, atau vitamin E. Seluruh tokoferol merupakan inhibitor yang efektif dalam tahap peroksidasi lemak dengan melakukan reaksi dengan satu atau dua radikal peroksil. Karotenoid, suatu prekursor dari vitamin A, menunjukkan kapasitas antioksidan yang serupa dengan tokoferol, dan mengatasi paling tidak dua radikal peroksil, dengan melakukan sistem konjugasi ikatan ganda. Fungsi utama dari ubikuinon, salah satu dari kuinon, adalah untuk mengurangi radikal a-tokoferol.Namun, ubikuinon juga dapat bekerja langsung pada radikal peroksil atau alkoksill. Meskipun bilirubin
29
sebenamya merupakan produksi dari metabolisme heme, bilirubin sebenarnya merupakan antioksidan larut lemak yang sangat penting, yang memiliki kerja seperti atokoferol (Chen, 2003; Raijmakers, 2004). Antioksidan larut air utama adalah asam askorbat (vitamin C), asam urat, protein terikat logam dan protein terikat heme.Asam askorbat bekerja secara sinergis dengan a-tokoferol, dimana asam askorbat dapat menggerakkan atokoferol dengan cepat untuk melakukan reduksi radikal a-tokoferol.Meskipun asam urat sebenarnya merupakan hasil sisa seperti juga bilirubin, pada konsentrasi yang fisiologis asam urat menunjukkan kapasitas anti oksidan yang tinggi sebagai anti oksidan larut air (Chen, 2003; Raijmakers, 2004).
30
BAB III KERANGKA PIKIR DAN HIPOTESIS PENELITIAN
3.1. Kerangka Pikir Pada kehamilan normal terjadi invasi tropoblas ke dalam arteri spiralis sehingga menghasilkan perubahan fisiologis pada arteri spiralis. Aliran darah dalam uterus wanita hamil dengan pemeriksaan dopler mengalami perubahan low volume highresistensi menjadi high volume low resistensi, untuk mempersiapkan perfusi yangadekuat di ruang intervili. Perubahan ini akibat invasi sel tropoblas ke dalam arteri spiralis sehingga menjadi muskuloelastik, melebar seperti kantong-kantong, dan bebas dari kontrol neovaskuler. Pada abortus iminens terjadi kondisi yang patologis dimana terjadinya kegagalan remodeling arteri spiralis sehingga menyebabkan terjadinya iskemik plasenta yang akan menghasilkan radikal bebas. Embrio tumbuh dan berkembang dalam keadaan rendah oksigen terutama masa implantasi, karena dengan peningkatan O2 dapat memicu terbentuknya radikal bebas yang bersifat toksik terhadap embrio terutama sinsitiotropoblas.Normalnya sel tubuh dalam keadaan aerob menghasilkan radikal bebas sebanyak 1-5%.Radikal bebas yang penting adalah anion superoksid (02), yang dapat dinetralisir oleh enzim GPx. Kadar GPx pada abortus iminens juga dipengaruhi faktor endogen dan eksogen. Pada dua pertiga kasus abortus, terdapat bukti anatomis adanya defek pada plasentasi yang memiliki karakteristik lapisan pelindung trofoblas yang lebih tipis maupun berfragmentasi, invasi endometrium oleh trofoblas yang menurun dan sumbatan
31
ujung arteri spiralis yang tidak sempurna. Hal ini berhubungan dengan tidak adanya perubahan fisioiogis pada sebagian besar arteri spiralis dan menyebabkan onset prematur dari sirkulasi maternal pada seluruh plasenta.
Kegagalan Invasi Tropoblasekstra Vili ke Endometrium
Tidak tersumbatnya arteri spiralis oleh vili sehingga sirkulasi darah meningkat
Tekanan oksigen intraplasenta meningkat Kelainan Metabolik Obat – obatan Diet ibu -
-
Radikal Bebas(O2 , OH ,H2O2)
Antioksidan Endogen GPx
Kehamilan Normal
Stres Oksidatif
Degenerasi Sintitiotrofoblas
Abortus Iminens
Gambar 3.1.Kerangka Pikir
32
3.2 Hipotesis Penelitian Terdapat perbedaan kadar (GPx) pada kelompok abortus iminens dan kehamilan normal.
33
BAB IV METODE PENELITIAN
4.1. Rancangan Penelitian Rancangan penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah studi crosssectional analitik.
4.2. Tempat dan Waktu Penelitian 4.2.1. Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Ruang Bersalin IRD dan Poliklinik Kebidanan dan Penyakit Kandungan RSUP Sanglah Denpasar. 4.2.2. Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan sejak bulan Juli 2011 sampai bulan Desember 2011.
4.3. Populasi PeneIitian Populasi penelitian adalah semua ibu hamil yang datang ke Ruang Bersalin IRD dan Poliklinik Kebidanan dan Penyakit Kandungan RSUP Sanglah Denpasar dengan diagnosis abortus iminens dan hamil muda normal dengan umur kehamilan < 20 minggu.
4.4. Sampel Penelitian Sampel penelitian adalah semua ibu hamil yang datang ke Ruang Bersalin IRD dan Poliklinik Kebidanan dan Penyakit Kandungan RSUP Sanglah Denpasar
34
dengan diagnosis abortus iminens dan hamil muda normal dengan umur kehamilan < 20 minggu yang memenuhi kriteria inklusi. 4.4.1. Kriteria Inklusi : 1.
Ibu hamil dengan usia kehamilan < 20 minggu mengalami abortus iminens yang datang ke IRD dan Poliklinik Obstetri dan Ginekologi RSUP Sanglah Denpasar.
2.
Bersedia ikut penelitian.
4.4.2. Kriteria Eksklusi : 1.
Molahidatidosa.
2.
Hamil muda dengan kelainan uterus.
3.
Hamil muda dengan mioma uterus.
4.4.3. Penghitungan besar sampel Jumlah sampel minimal ditentukan berdasarkan asumsi : Tingkat kesalahan tipe I (α) sebesar 0,05 (Zα = 1,960) Power penelitian 90% dengan tingkat kesalahan tipe II (β) 10% (Zβ=1,282) Simpang baku (σ) dari penelitian Zachara (2001) sebesar 30 Selisih rerata 2 kelompok yang bermakna (μ₁-μ₂) sebesar 30Sampel dihitung dengan Rumus Pocock (1983) : 2 σ² n₁ = n₂ = ________ x f (α,β)² (μ₁-μ₂)² Berdasarkan perhitungan rumus sampel diatas, didapatkan jumlah sampel minimal sebesar 21 untuk masing-masing kelompok.
35
4.5. Variabel Penelitian 4.5.1. Variabel bebas: kadar Glutathione peroxidase serum (GPx) 4.5.2. Variabel tergantung: abortus iminens 4.5.3. Variabel terkontrol: umur ibu, umur kehamilan, paritas
4.6. Definisi Operasional Variabel 1. Kadar
serum
Glutathion
peroxidase
plasma
adalah
kadar
Glutathioneperoxidase dari bahan plasma sampel penelitian yang diambil dari vena cubitidan dicampur dengan antikoagulan heparin sebanyak 3 cc. Pemeriksaan dilakukan berdasarkan metode ELISA dengan BioVision GlutathionPeroxidase Assay Kit yang diperiksa oleh Spesialis Pathologi Klinik RSUPSanglah Denpasar. 2. Abortus iminens adalah kehamilan kurang dari 20 minggu, mengalami perdarahan pervaginam yang berasal dari uterus, disertai sakit perut atau tidak sama sekali, uterus membesar sesuai umur kehamilan, tanpa adanya pembukaan serviks dengan tes kehamilan masih positif, dimana hasil konsepsi masih di dalam uterus yang dibuktikan dengan USG oleh supervisor. 3. Umur ibu merupakan umur ibu hamil yang dihitung dari tanggal lahir atau yang tercantum dalam Kartu Tanda Penduduk (KTP). 4. Umur kehamilan merupakan umur kehamilan yang dihitung dari hari pertama haid terakhir (HPHT) atau berdasarkan hasil pemeriksaaan USG yang dilakukan sebelum umur kehamilan 20 minggu.
36
5. Paritas adalah jumlah anak lahir hidup yang diaiami oleh ibu hamil sebelum kehamilan yang sekarang. 6. Kehamilan normal adalah kehamilan kurang dari 20 minggu dimana dijumpai adanya kantong gestasi pada umur kehamilan lima minggu dengan fetal pole setelah kehamilan 6 minggu, fetal movement dan fetal heart beat setelah umur kehamilan 7 minggu dengan USG oleh supervisor. 7. Ibu hamil muda kurang dari 20 minggu dengan mioma uteri adalah ibu hamil muda < 20 minggu ditandai dengan tinggi fundus uteri lebih besar dari umur kehamilan dan dibuktikan dengan adanya kantong gestasi pada umur kehamilan 5 minggu, fetal heart beat setelah umur kehamilan 7 minggu dan disertai whorl like appearance pada pemeriksaan USG oleh supervisor. 8. Kehamilan
molahidatidosa
adalah
kehamilan
yang
tropoblas-nya
mengakibatkan kehamilan anggur oleh karena kegagalan plasentasi dan mengakibatkan vili menggelembung menyerupai buah anggur yang ditandai dengan adanya gejala klinis umur kehamilan < 20 minggu berupa: riwayat amenore, perdarahan pervaginam atau tidak, disertai keluarnya gelembung mola atau tidak, dengan besar uterus lebih besar dari umur kehamilan, tidak ditemukan ballotement dan detak jantung, dengan pemeriksaan USG oleh supervisor ditemukan adanya adanya vesikel di dalam rongga uterus. 9. Kehamilan muda < 20 minggu dengan kelainan uterus adalah kehamilan muda kurang dari 20 minggu disertai dengan kelainan bawaan pada uterus berupa uterus didelphys, yaitu dua buah uterus terpisah sama sekali disertai dua serviks uteri dengan sebuah septum vertikal pada bagian atas vagina, yang
37
ditemukan pada pemeriksaan inspekulo dan dibuktikan dengan USG oleh supervisor dimana tampak 2 buah uterus yang terpisah. 10. Tekanan darah adalah tekanan darah yang diukur pada posisi duduk atau berbaring, pada 1/3 bagian tengah lengan atas, dengan stetoskop Riester dan Sfigmomanometer Reister. Tekanan dinaikkan hingga tidak terdengar denyut nadi, kemudian diturunkan secara perlahan hingga terdengar bunyi Korotkof I, hasil bacaan diangap sebagai tekanan sistolik. Kemudian tekanan terus diturunkan perlahan-lahan hingga tidak terdengar lagi (bunyi Korotkof V), dan hasil yang terbaca dianggap sebagai tekanan diastolic. 11. Tinggi badan adalah ukuran dari ujung kepala hingga tumit yang diukur pada posisi berdiri dan dinyatakan dalam satuan sentimeter. 12. Berat badan adalah berat badan ibu hamil yang diukur dengan timbangan berat badan yang tersedia di Poliklinik Kebidanan dan Kandungan dan IRD Kandungan RSUP Sanglah Denpasar yang telah dikalibrasi.
4.7 Bahan Penelitian Penelitian kadar GPx dilakukan dengan Assay Kit BioVision untuk 100 reaksi. Bahan tersebut akan dipesan dari Distributor BioVision di Surabaya setelah sampel terkumpul 50% hal ini karena masa expired Kit tersebut hanya 6 bulan dari jangka waktu produksi. Kit disimpan pada suhu -20°C dan tidak boleh terkena cahaya langsung.Sebelum digunakan, buffer penelitian harus dihangatkan hingga suhu kamar. Larutan campuran GPx dan kontrol GPx positif harus
38
disimpan dalam es selama pemeriksaan. Setelah bahan dicampurkan, larutan stabil pada suhu selama minimal 1 minggu pada 4°C dan 1 bulan pada suhu -20°C.
4.8. Alat Pengumpul Data Alai-alat pengumpul data meliputi : 1.
Lembar status pasien
2.
Timbangan berat badan
3.
Alat pengukur tinggi badan
4.
Tenzimeter
5.
Spuit disposibel 3 cc
6.
Tabung reagen EDTA
7.
Lembar pengumpul data
4.9. Alur Penelitian Ibu-ibu hamil yang memenuhi kriteria inklusi dan eksklusi seperti yang disebutkan di atas dimasukkan dalam sampel abortus imminens dan sampel kehamilan normal kemudian diminta untuk menandatangani formulir yang telah disediakan.Selanjutnya semua sampel penelitian dikelola sesuai dengan Pedoman Terapi Lab/SMF Ilmu Kebidanan dan Penyakit Kandungan FK UNUD/RSUP Sanglah Denpasar.
39
Langkah-langkah yang dilakukan pada sampel adalah: 1. Anamnesis meliputi nama, umur, paritas, hari pertama haid terakhir, berat badan sebelum hamil, penambahan berat badan selama kehamilan dan riwayat sebelumnya. 2. Pemeriksaan fisik meliputi kesadaran, berat badan dan tinggi badan, tekanan darah dan pemeriksaan tes kehamilan, gula darah, BUN, dan serum kreatinin, USG sesuai prosedur tetap. 3. Ibu hamil yang memenuhi kriteria sebagai abortus iminens dan hamil normal diambil darah sebanyak 6 cc untuk pemeriksaan darah lengkap dan kadarGlutathione peroxidase. Sampel darah kemudian diberi label identitas sesuainomor urut kelompok sampel, tanpa menulis diagnose pasien. Selanjutnya sampel pemeriksaan darah lengkap akan langsung dikerjakan di Laboratorium Rumah Sakit Sanglah Denpasar, sedangkan sampel darah untuk pemeriksaan kadar Glutathione peroxidase akan dipisahkan plasma dari komponen darah yang lain, kemudian disimpan pada suhu -80°C hingga terkumpul seluruh sampel penelitian. Pengerjaan seluruh sampel akan dikerjakan bersamaan setelah jumlah sampel terpenuhi.
40
Ibu hamil Yang Datang Ke Poliklinik Dan VK IRD RSUP Sanglah Denpasar
Populasi Terjangkau
Kriteria Eksklusi
Kriteria Inklusi
Sampel
Hamil Normal ≤ 20 mgg
Abortus iminens UK ≤ 20 mgg
Kadar GPx
Analisis Data
Gambar 4.1.Alur Penelitian
4.10. Teknik Analisis Data Data dalam penelitian ini diolah dengan menggunakan program StatisticalPackage for The Social Sciences (SPSS) for windows 16,0. 1.
Data akan dianalisis secara deskriptif yang hasilnya akan disajikan dalam bentuk tabel.
2.
Untuk menguji normalitas data dengan Shapiro-Wilk Test
41
3.
Komparabilitas karakteristik abortus iminens dengan hamil muda normal diuji dengan t-independent untuk variabel umur dan umur kehamilan. Sedangkan untuk variabel paritas dengan menggunakan uji Mann-Whitney.
4.
Perbedaan rerata kadar GPx diuji dengan uji t-independent.
42
BAB V HASIL PENELITIAN
Selama periode penelitian, telah dikumpulkan 42 sampel darah terdiri atas 21 orang sampel abortus iminens dan 21 orang sampel hamil muda normal.
5.1 Karakteristik Sampel Pada studi cross sectional ini dilakukan uji beda rerata dengan menggunakan uji t-independent untuk variabel umur, umur kehamilan, dan kadar GPx. Sedangkan untuk paritas menggunakan uji Mann-Whitney. Hasil analisis disajikan pada tabel 5.1 berikut. Tabel 5.1 Rerata umur, Paritas, Umur kehamilan pada kelompok abortus iminens dan kehamilan normal Karakteristik Umur ibu (tahun) Paritas Umur Kehamilan (minggu)
Abortus Iminens ( n=21 ) 26,19 ± 4,54 1,19 ± 1,07 9,80 ± 3,57
Kehamilan Normal ( n=21 ) 28,81 ± 6,94 1,47 ± 1,28 9,28 ± 2,83
p 0,156 0,523 0,601
Pada tabel 5.1 ditunjukkan bahwa antara kelompok umur abortus iminens dengan kelompok hamil muda normal tidak berbeda bermakan (p > 0,05). Demikian juga untuk kelompok paritas dan umur kehamilan adalah tidak berbeda bermakna (p>0,05). Sehingga dari data di atas didapatkan pengaruh variabel pengganggu dapat dikurangi pada abortus iminens dan hamil muda normal.
43
5.2. Perbedaan Kadar GPx pada kelompok Abortus Iminens dan kehamilan normal Untuk mengetahui perbedaan rerata kadar GPx pada penelitian ini dilakukan ujit-independent. Hasil analisis disajikan pada tabel 5.2.
Tabel 5.2 Perbedaan rerata kadar GPx serum pada kelompok abortus iminens dan kehamilan normal Kadar GPx Serum Kelompok
p Rerata
Abortus Iminens
49,92
SD 14,17 0,001
Kehamilan Normal
88,94
30,11
Pada tabel 5.2 ditunjukkan bahwa rerata kadar GPx kelompok abortus iminens sebesar 49,92 dengan SD sebesar 14,47. Sedangkan rerata kadar GPx kehamilan normal sebesar 88,94 dengan SD sebesar 30,11. Di mana hasil kedua kelompok ini berbeda secara bermakna (p<0,05). Jadi didapatkan rerata kadar GPx abortus iminens lebih rendah dibandingkan rerata kadar GPx kelompok hamil muda normal.
44
BAB VI PEMBAHASAN
Perdarahan pervaginam sebelum umur kehamilan 20 minggu merupakan komplikasi paling umum sekitar 15-20% pada wanita hamil muda.Komplikasi ini lebih dikenal dengan abortus.Faktor kromosom menyumbang sekitar 75% dari penyebab abortus. Namun pemeriksaan tersebut membutuhkan biaya yang begitu besar (Johns, dkk., 2004). Peran oksigen reaktif sebagai patogenesis abortus sudah mulai diteliti (1-5%) dalam bentuk O2 ˉ (anion superokside), OH ˉ (hidroksil) dan H2O2 (hidroperoksil) yang akan menyerang sinsitiotropoblas. Oleh karena produksi radikal bebas dalam keadaan tidak stabil sebagai hasil metabolisme aerob dari sel, maka untuk melawan efek tersebut diperlukan antioksidan sebagai pertahanan
tubuh,
baik
dalam
bentuk
enzimatik
maupun
non
enzimatik.Pertahanan yang bersifat enzimatik berupa Gluthation peroxidase, katalase, dan SOD. Sedangkan yang bersifat nonenzimatik berupa vitamin C, vitamin E, dan vitamin B (Gupta dkk., 2007).
6.1 Karakteristik Sampel Rerata umur pada abortus iminens adalah 26,19 tahun dan 28,81tahun pada kehamilan normal (p>0,05) secara statistik tidak bermakna. Pada penelitian Gupta, dkk. (2007) didapatkan rata-rata abortus iminens 15-20% dan meningkat sesuai dengan meningkatnya usia seorang ibu. Bahkan ditemukan 35% pada usia di atas 38 tahun.
45
Rerata paritas pada penelitian ini adalah 1,19 ± 1,07 untuk kelompok abortus iminens dan 1,47± 1,28 untuk kehamilan normal. Di mana secara statistik tidak berbeda secara bermakna (p>0,05). Rerata umur kehamilan pada penelitian ini adalah 9,80 ± 3,57 minggu untuk kelompok abortus iminens dan 9,28 ± 2,83 untuk kehamilan normal. Secara statistik tidak berbeda bermakna (p>0,05). Pada penelitian oleh Okan, dkk. (2006), rerata usia kehamilan sebesar 5,7 ± 2,0 minggu. Pada kehamilan < 10 minggu, tidak ada aliran darah ke embrio. Bila terjadi aliran darah lebih awal, akan merusak sinsitiotrofoblas pengaruh tekanan oksigen tinggi, menyebabkan terjadinya keguguran (Okan, dkk., 2007). Menurut Jauniaux, dkk. (2007), aliran darah yang lebih awal akan meningkatkan produksi radikal bebas berupa O2ˉ yang akan merusak sinsitiotrofoblas dan meningkatnya apoptosis, sebagai akibatnya terjadi kerusukan plasenta dan lepasnya plasenta dari dinding uterus sehingga terjadi perdarahan pada kehamilan muda.
6.2 Kadar GPx pada Abortus Iminens Pada penelitian ini diperoleh rerata kadar GPx pada kelompok abortus iminens sebesar 49,92 ± 14,47, lebih rendah dibandingkan kehamilan normal sebesar 88,94 ± 30,11. Pada kedua kelompok didapatkan perbedaan bermakna secara statistik p<0,005. Pada abortus iminens terjadi kondisi yang patologis dimana terjadinya kegagalan remodeling arteri spiralis sehingga menyebabkan terjadinya iskemik plasenta yang akan menghasilkan radikal bebas. Embrio tumbuh dan berkembang
46
dalam keadaan rendah oksigen terutama masa implantasi, karena dengan peningkatan O2 dapat memicu terbentuknya radikal bebas yang bersifat toksik terhadap embrio terutama sinsitiotropoblas. Normalnya sel tubuh dalam keadaan aerob menghasilkan radikal bebas sebanyak 1-5%.Radikal bebas yang penting adalah anion superoksid (02), yang dapat dinetralisir oleh enzim GPx. Kadar GPx pada Abortus iminens juga dipengaruhi faktor endogen dan eksogen.Pada dua pertiga kasus abortus, terdapat bukti anatomis adanya defek pada plasentasi yang memiliki karakteristik lapisan pelindung trofoblas yang lebih tipis maupun berfragmentasi, invasi endometrium oleh trofoblas yang menurun dan sumbatan ujung arteri spiralis yang tidak sempurna.Hal ini berhubungan dengan tidak adanya perubahan fisiologis pada sebagian besar arteri spiralis dan menyebabkan onset prematus dari sirkulasi maternal pada seluruh plasenta. Glutathione peroxidase merupakan seleno-enzim yang pertama kaliditemukan pada mamalia (Toppo dkk, 2009).Kadarnya tinggi pada ginjal, liver, dan darah, sedang pada lensa dan eritrosit, dan rendah pada alveoli dan plasma darah (Cemeli dkk, 2009).Enzim ini memerlukan glutathione sebagai donor substrat untuk mengikat H2O2 maupun hidroperoksida organik (ROOH) untuk menghasilkan glutathione disulphide (GSSG), air dan bentuk hidroksi dari bahan organik tersebut (ROH) (Gambar 2.5.). Namun, kini ditemukan bahwa, substrat lain, seperti thioredoxin, glutaredoxin dan protein lain dengan motif CXXC juga dapat dipergunakan oleh Gpx untuk mengikat hidrogen peroksida (Toppo dkk, 2009). Pada manusia, saat ini telah dikenal 8 macam Gpx, mulai dari Gpx1 hingga Gpx8. Sebagian besar merupakan selenoprotein (Gpx1, Gpx2, Gpx3, Gpx4, dan
47
Gpx6), sedangkan pada Gpx5, Gpx7 dan Gpx8, tempat aktif residu selenocysteine diganti dengan cysteine.Fungsi dari masing-masing Gpx ini belum sepenuhnya diketahui.(Toppo dkk, 2009). Mekanisme pengaruh glutahione peroxidase terhadap terjadinya abortus secara spesifik belum dapat diterangkan dengan pasti. Namun penelitian terhadap tikus, inaktivasi gen yang mengekspresikan GPx 4 menyebabkan kematian (Imai dkk,
2003
dan
Toppo,
2009).
Beberapa
penelitian
mengenai
kadarglutathioneperoxidase pada abortus dan kehamilan normal menemukan penurunan kadar Glutathione peroxidase eritrosit dan plasma pada abortus spontan Zachara (2001)dan Mishra (2003). Sedangkan Ozkaya (2008) menemukan bahwa kadar GPx eritrosit pada abortus dengan perdarahan tidak berbeda dibandingkan dengan kehamilan normal. Pada abortus habitualis, Simsek (1998) menemukan bahwa kadar GPx plasma tidak berbeda bermakna dengan hamil normal. Pada kehamilan normal, Jauniaux (2000) menemukan kadarglutathione peroxidase jaringan plasenta pada trimester I berkorelasi positif terhadap umur kehamilan, sedangkan, Hung (2010) menemukan penurunan kadar GPx eritrosit pada umur kehamilan 15-20 minggu dibandingkan 6-8 minggu, kemudian meningkat secara signifikan pada 26-30 minggu dan mencapai puncak pada saat aterm.
6.3 Kelemahan Penelitian Kelemahan dari penelitian ini adalah karena hanya mengukur kadar GPx pada satu saat saja tanpa mengetahui kadar GPx sebelumnya.
48
BAB VI SIMPULAN DAN SARAN 7.1 Simpulan 1. Kadar rerata GPx pada kelompok abortus iminens sebesar 49,92 ± 14,17 U/g Hb 2. Kadar rerata GPx pada kehamilan normal sebesar 88,94 ± 30,11 U/g Hb 3. Perbedaan rerata GPx pada kelompok abortus iminens dan kehamilan normal sebesar 39,01 U/g Hb.
7.2 Saran Penelitian lanjutan masih diperlukan dengan memanfaatkan hasil penelitian ini dalam upaya pencegahan terjadinya abortus iminens.Berdasarkan penelitian ini maka perlu diberikan antioksidan eksogen pada penderita berisiko untuk mencegah terjadinya abortus iminens.
49
DAFTAR PUSTAKA
Adrian, L., Eric, J., Joanne, H., Yi-Ping Bao, Jeremy, S., Graham, J. (2000). Onset of Maternal Arterial Blood Flow and Placental Oxidative Stress, A Possible Factor in human Early Pregnancy Faillure.American Journal of Pathology, Vol.157, No.6, 2111-2122. Adrian, L., Jeremy, S., Eric, J., Graham, J. (1998). Susceptibility of Human Placental Syncytiotrophoblastic Mitochondria to Oxygen-Mediated Demage in Relation to Gestational Age, Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, Vol.83, No.5, pp.1697-1705. Ajith, W., Sohinee, B., Ashalatha, S., Norman, S., Siladitya, B. (2006). Obsteric Outcome in Women With Threatened Miscarriage in the First Trimester. Obstet Gynecol, vol.107,No.3, pp.557-562. Alexandros, S., Stefania, P., Makrydimas, G. (2004). Threatened Miscarriage: Evaluation and Management. BMJ, Vol.329,pp.152-155. Bagiada, N. A. (1995), Radikal Bebas dan Antioksidan, Laboratorium Biokimia Fakultas Kedokteran UNUD Bali. Berek, J.S. 1998. Early Pregnancy loss and Ectopic Pregnancy. In: Novak’s th Gynecology 12 edition. Batilmor, Maryland USA. William’s and Wilkin’s pp.487-489. Benirschke, K., Kaufmann, P. 2000. Pathology of the Human Placenta.Forth edition.Springer-Verlag. Bierl, C., Voetsch, B., Jin, R.C., Handy, D.E.,Loscalzo, J. 2004. "Determinants of Human Plasma Glutathione Peroxidase (GPx-3) Expression".The Journal OfBiological Chemistry, 279:26839-26845. Bronislaw, A., Zachara, Walderman, D., Urszula, T., Wieslaw, S. (2004).Blood Selenium and Glutathion Peroxidase in Miscarriage. British J of Obstetric and Gynecologi, vol 108,pp 244-247. Chen, X., Schall, T.O., Leskiw, M.J. (2003), Associastion of Glutathion Peroxidase Activity with insulin Resistance and Dietary fat intake during normal pregnancy”, The journal Endocrinology and Metabolism, vol.88.no.12.pp.59635968. Clinical Biochemistry,Vol.22, No.1,pp 135-137. Cunningham, F.G., Leveno, K.J., Bloom, S.L., Hauth, J.C., Rouse, D.J., Spong, C.Y. 2010.Williams Obstetrics. Twenty third edition. The McGraw-Hill Companies.
50
Davari, T., Shariat, M., Kaveh, M., Ebrahimi, Jalalvand, S. (2008). Threatened Abortion: a Risk Factor For Poor Pregnancy Outcome.Acta Medica Iranica, Vol.46, No.4, pp.314-320. Eric, J., Joanne, H., Natalie, G., Graham, J. (2003). Trophoblastic Oxidative Stress in Relation to Temporal and Regional Differences in Maternal Placental Bood Flow in Normal and Abnormal Early Pregnancies.American Journal of Pathology, Vol.162, No.1, pp.115125. Eric, J., Lucilla, P., Graham, J. (2006). Placental-Related Diseases of Pregnancy: Involvement of Oxidative Stress and Implications in Human Evolution. Human Reproduction Update, vol.12, No.6, pp.747-755. Eric, J., Tereza, C., Jemma, J., Christina, D., Joanne, H., Frank, J., Graham, J. (2004). Distribution and Transfer Pathways of Antioxidant Molecules Inside the First Trimester Human Gestational Sac. Journal Clinical Endocrinology and Metabolism, Vol.89, No.3.1452-1458. Gamal, D., Geleel, H. (2007) . Color Dopler of the Uteroplacental Circulation in Early Pregnancy Complicated by Threatened Miscarriage. Tanta Medical sciences Journal, Vol.2, No.1, pp.47-57. Guerin, P., Mouatassim, Menezo, Y. (2001). Oxidative Stress and Protection against Reactive Oxygen Species in the Pre- implatation Embryo and its Surroundings.Human Reproduction Update, Vol.7, No.2, pp.175-189. Inter, M.M., Bohr, D.F., Dominiczak, A.F. (1999). Endothelial Function in Hypertension: The Role of Superoxide Anion. American Hypertension,Vol.34, pp. 539-545. Jemma, J., Hyett, J., Eric, J. (2003). Obstetric Outcome After Threatened Miscarriage With and Without a Hematoma on Ultrasoud. Obstet Gynecol, vol.102,No.3, pp.483-487. Jingtao, Dona, F., Timoty, Jhon, W. (2002). Induced Overexpression of Mitochondria Mn-Superoxide Dismutase Extend the Life Span of Adult. Genetics Society of America, Vol.161, pp.661-672. Millie, B. (2008, September 30-last update), Threatened abortion, Available: http://www.emedicine.com/MED/topic3308.htm (Accessed:2008, october 28). Mishra, P.K., Chaudhurl, J. 2003. "Blood Glutathione Peroxidase and Selenium in Abortion". Indian Journal of Clinical Biochemistry, 18(1) 96-98.
51
Nadeljkovic, X.S., Gokce, N., Oscalzo, J. (2003). Mechanisms of Oxidative Stress and Vascular Dysfunction.Postrad Med J.Vol.79, pp.195-200. Okan, O., Mekin, S., Hakan, K. (2008). Serum Malondialdehyde, Erythrocyte Glutation Peroxidase, and Erythrocyte Superoxide Dismutase Levels in Woman With Early Spontaneous Abortion Accompanied by Vaginal Bleeding. Med Sci Monit, Vol.14, No.1, pp.47-51. Ozkaya, O., Sezik, M., Kaya, H. 2008."Serum Malondialdehyde, Erythrocyte Glutathione Peroxidase, and Erythrocyte Superoxide Dismutase Levels in Women with Early Spontaneous Abortion Accompanied by Vaginal Bleeding".Med SciMonit, 14(1): CR47-51. Patil, S.B., Kodliwadmath, M.V., Kodliwadmath, S.M. (2007). Study of Oxidative Sress and Enzymatic Antioxidants in Normal Pregnancy, Indian Journal of Clinical Biochemistry,Vol.22, No.1,pp 135-137. Petrozza, J.C., Berlin, I. (2010). Recurent Early Pregnancy Loss.Emedicine.medscape, [cited 2010 Jan 22]. Availlable from : http://emedicine.medscape.com/article/260495.overview. Raijmakers, M., Dechend., R, Poston, L. (2004) “Oxidative Stress and Preeklampsia Rational for antioxidant clinical Trial”, hypertension, American heart Association,no44,pp374-380. Simsek, M., Naziroglu, M., Simsek, H., Cay, M,, Aksakal, M., Kumru, S. (1998). Blood Plasma Level of lipoperoxides, glutathione peroxidase, betacarotine, vitamin A and E in women with habitual abortion. Depart of Obstet and Ginecoloy, Firat Univ, MedicalFaculty, elazig Turkey (4): 227-31. Toppo, S., Flohe, L., Ursini, F., Vanin, S., Maiorino, M. 2009. "Catalytic Mechanism and Spesificities Of Glutathione Peroxidases : Variation of A Basic Scheme". Biochimica et Bioplysica Acta, 1790:1486-1500. Turrentine,
J.E. 2008.Clinical Protocols Gynecology.ThirdEdition. Informa Health Care.
in
Obstetrics
and
Hung, T., Lo, L., Chiu, T. (2010).Alongitudinal study of Oxidative stress and Antioxidant status in Women with Uncomplicated pregnancies throughut Gestation. http://www.sagepub.com.Reproductivesciences vol17,No4,April 2010.401-409. Wibisono, (2001).Peran Radikal Bebas dan Antioksidan pada sejumlah Penyakit.Bagian Farmakologi dan trapeutik FKUI.
52
Yoshiki, T., Tamotsu, Y., Junzo, S. (2000). Changes in the Levels of Lipoperoxide and Antioxidant Factor in Human Placenta During Gestational. Acta Med Okayama, Vol.44, No.2, pp>103-111. Yoshiki, T., Tamotsu, Y., Junzo, S. (2000). Changes in the Levels of Lipoperoxide and Antioxidant Factor in Human Placenta During Gestational. Acta Med Okayama, Vol.44, No.2, pp>103-111.
53
Data Penelitian No
Umur Kehamilan
Paritas
Kadar GPx
Nama
Umur
Diagnosis
1
Binti Agustini
22 th
Ab iminenst
8-9 mgg
1
49,677
2
Ros
31 th
Ab iminenst
10-12 mgg
1
41,256
3
Sulis Setiawati
30 th
Ab iminenst
15-16 mgg
1
62,174
4
Sri Ariati
38 th
hamil muda
8-9 mgg
4
115,217
5
Ina Sarianti
30 th
hamil muda
14-15 mgg
0
103,043
6
Nani Widijawati
30 th
Ab iminenst
8-9 mgg
1
57,826
7
Ni Gede Ratika
24 th
Ab iminenst
14 mgg
0
60,087
8
Ni Wayan Sadeh
39 th
hamil muda
7-8 mgg
3
74,347
9
Suin Indarti
26 th
hamil muda
13-14 mgg
3
115,652
10
Astari W
24 th
hamil muda
10-11 mgg
0
74,253
11
Sriyanti T. Hana
24 th
Ab iminenst
12-13 mgg
0
52,174
12
Ni Komang Asih
28 th
Ab iminenst
4-5 mgg
3
51,613
13
Ovi Sapian
19 th
Ab iminenst
8-9 mgg
0
53,478
14
Romla
31 th
Ab iminenst
11-12 mgg
2
33,850
15
Eny Sulistyawati
30 th
hamil muda
6-7 mgg
2
102,174
16
Nina Nurhayati
18 th
hamil muda
5-6 mgg
1
110,174
17
Made Oktariani
24 th
hamil muda
13-14 mgg
1
111, 172
18
Nurhayati
23 th
hamil muda
8-9 mgg
0
108,065
19
Dewi M
31 th
Ab iminenst
14-15 mgg
3
59,355
20
Puspita Mawar
25 th
Ab iminenst
12 mgg
1
47,09
21
Wayan Sri Oktiyani
22 th
Ab iminenst
4-5 mgg
2
63,543
22
GA Sulistyari
21 th
Ab iminenst
8-9 mgg
0
39,456
23
Putu Apriani
28 th
Ab iminenst
8-9 mgg
2
64,783
24
Pira K
24 th
hamil muda
10-11 mgg
0
114,546
25
Septi W
22 th
hamil muda
10-11 mgg
1
102,727
26
Jero D
32 th
hamil muda
8-9 mgg
2
88,696
27
Haninah
33 th
hamil muda
7-8 mgg
2
144,546
28
Suciningsih
28 th
hamil muda
12-13 mgg
1
116,064
29
Ketut Sri Dewi
33 th
hamil muda
13-14 mgg
2
54,545
30
Ni Ketut Kari
40 th
hamil muda
11-12 mgg
4
76,087
31
Permata Dewi
18 th
Ab iminenst
10-11 mgg
1
45,161
32
Ketut Sri Dewi
33 th
Ab iminenst
4-6 mgg
2
44,545
33
Sutini Made
31 th
Ab iminenst
11-12 mgg
3
62,609
34
Ayu Agustini
22 th
Ab iminenst
10-11 mgg
0
49,677
35
Putu Lestari
20 th
Ab iminenst
16-17
0
50,968
36
Sumiati
29 th
Ab iminenst
13-14 mgg
2
56,522
54
37 Maria AA
21 th
Ab iminenst
6-7 mgg
0
49,677
38 Putu Ekayanti
19 th
hamil muda
7-8 mgg
0
73,055
39 Ni Kt Erawati
20 th
hamil muda
5-6 mgg
0
74,552
40 Konsita W
28 th
hamil muda
11-12 mgg
1
71,739
41 Desvi
34 th
hamil muda
11-12 mgg
2
76,087
42 Kd Ayu D
40 th
hamil muda
6-7 mgg
2
72,145
Mengetahui, Ka. Instalasi Lab PK RSUP Sanglah Denpasar
dr. I.A. Putri Wirawati, Sp.PK
55
Hasil Penelitian Tests of Normality a
Kolmogorov-Smirnov
Kelompo Umur
k Abortus iminens
Statistic
df
Shapiro-Wilk
Sig.
.179
21
Statistic
.079
Sig.
.915
21
.069
.948
21
.317
.119
.789
21
.056
.249
.896
21
.079
.119
.789
21
.056
.249
.896
21
.079
.200
Hamil .137 21 normal GPx Abortus .207 21 iminens Hamil .189 21 normal Kadar_GPx Abortus .207 21 iminens Hamil .189 21 normal a. Lilliefors Significance Correction *. This is a lower bound of the true significance.
df
*
Tests of Normality a
Kolmogorov-Smirnov
Kelompo k Umur_kehamilan
Paritas
Statistic
Kasus
df
.122
Shapiro-Wilk
Sig. 21
.200 .200
Statistic * *
df
Sig.
.954
21
.401
.939
21
.206
Kontrol
.151
21
Kasus
.199
21
.030
.858
21
.006
Kontrol
.168
21
.126
.888
21
.020
a. Lilliefors Significance Correction *. This is a lower bound of the true significance.
56
Group Statistics Kelompok Umur
Umur_kehamilan
N
Mean
Std. Deviation
Std. Error Mean
Kasus
21
26.19
4.546
.992
Kontrol
21
28.81
6.940
1.514
Kasus
21
9.8095
3.57238
.77956
Kontrol
21
9.2857
2.83095
.61776
Independent Samples Test Levene's Test for Equality of Variances
t-test for Equality of Means 95% Confidence Interval of the Sig. (2-
F Umur
Sig.
t
df
tailed)
Mean
Std. Error
Difference Difference
Difference Lower
Upper
Equal variances 3.866
.056
-1.447
40
.156
-2.619
1.810
-6.278
1.040
-1.447
34.493
.157
-2.619
1.810
-6.296
1.058
.527
40
.601
.52381
.99466 -1.48647 2.53409
.527
38.015
.602
.52381
.99466 -1.48974 2.53736
assumed Equal variances not assumed Umur_keha Equal variances .658 milan
.422
assumed Equal variances not assumed
Group Statistics Kelompok Paritas
N
Mean
Std. Deviation
Std. Error Mean
Kasus
21
1.1905
1.07792
.23522
Kontrol
21
1.4762
1.28915
.28132
57
Ranks Kelompok Paritas
N
Mean Rank
Sum of Ranks
Kasus
21
20.33
427.00
Kontrol
21
22.67
476.00
Total
42
Test Statistics
a
Paritas Mann-Whitney U
196.000
Wilcoxon W
427.000
Z
-.638
Asymp. Sig. (2-tailed)
.523
a. Grouping Variable: Kelompok
Group Statistics
GPx
Kadar_GPx
Kelompok Abortus iminens
N
Hamil normal Abortus iminens Hamil normal
Mean
Std. Deviation
Std. Error Mean
21
4.99E4
14176.891
3093.651
21
8.89E4
30114.950
6571.621
21
49.9275
14.17689
3.09365
21
88.9440
30.11495
6.57162
Independent Samples Test Levene's Test for Equality of Variances
F
Sig.
t-test for Equality of Means
t
95% Confidence Interval of the Mean Std. Error Difference Sig. (2- Differenc Differenc df tailed) e e Lower Upper
58
GPx
Equal variances assumed
8.942
Equal variances not assumed
assumed Equal variances not assumed
5.372
40
- 28.45 5.372 0
Kadar_ Equal variances GPx
.005
8.942
.005 5.372
40
- 28.45 5.372 0
.000 39016.52 7263.393 53696. 4 389 .000 39016.52 7263.393 53884. 4 325 .000 39.01652 7.26339 53.696 39 .000 39.01652 7.26339 53.884 32
24336. 659 24148. 723 24.336 66 24.148 72
