EFEK PEMBERIAN PLATELET RICH PLASMA (PRP) TERHADAP FUNGSI PROPRIOSEPTIF SENDI LUTUT PADA REKONSTRUKSI ANTERIOR CRUCIATE LIGAMENT (ACL) Nanang Hari Wibowo* *Resident of Orthopaedic and Traumatology Department ABSTRACT
Introduction: A torn ACL can result in decreased function of the knee, the other joint structure degradation that ultimately reduce the function of daily activities and walking function. Research shows that this is caused by interference with the proprioceptive function of the knee joint. Platelet rich plasma (PRP) is widely used in recent research to improve the healing of soft tissue injuries because it contains a lot of growth factor. This study was to determine the effect of granting Platelet Rich Plasma (PRP) of the proprioceptive function of the knee joint after ACL reconstruction patients. Material and Method: All patients were operated on knee ACL reconstruction from January 2011 to December 2011 at the hospital Dr. Sutomo taken as a sample. ACL reconstruction Patients either with or without PRP were evaluated with joint position sense (JPS) and threshold to detection of passive motion (TTDPM) measurement in orthopedic and physical medicine and rehabilitation outpatient clinic . The measurement results were compared between using and not using PRP. Result: From the study found 20 patients who had ACL reconstruction performed either the PRP or not. The test results showed statistically significant differences joint position sense (JPS) in patients with ACL reconstruction given PRP and were not given PRP, at 30˚ (p = 0.037), at 45˚ (p = 0.034). Also obtained a non significant difference threshold to detection of passive motion (TTDPM) in both groups (p = 0,172). Conclusion: The conclusionsobtained inthis study isthe addition ofplateletrichplasma(PRP) in patients withreconstruction ofthe anteriorcruciate ligament(ACL) of the knee jointcanimprove the function ofjointpositionsense(JPS) at an angle of30˚ and45˚,while thefunction ofthe thresholdtodetectionofpassivemotion(TTDPM ) is notincreased significantly Keyword: ACL Reconstruction, Plasma Rich Platelet, TTDPM, JPS
PENDAHULUAN Setelah nyeri punggung, cedera pada lutut merupakan salah satu masalah pada sistem muskuloskelatal yang banyak dilaporkan pada pelayanan kesehatan primer.Prevalensi adalah 48 per 1000 pasien tiap tahun. Dari semua kasus cedera lutut yang terjadi, 9% adalah cedera ligamen dimana anterior cruciate ligament (ACL) merupakan cedera ligamen yang paling sering.1 Hampir setengah dari seluruh cidera ligamen lutut adalah robekan ACL dan hal tersebut merupakan penyebab terbesar ketidakstabilan lutut2, yang dapat mengakibatkan perubahan fungsi, kerusakan struktur sendi yang lain dan selanjutnya akan mempengaruhi aktifitas sehari-hari dan fungsi berjalan2,3. Beberapa penelitian yang dilakukan pada penderita dengan robekan ACL menunjukkan adanya gangguan pada fungsi proprioseptif sendi lutut.4 Robekan ACL dapat mempengaruhi fungsi proprioseptif dan stabilitas sendi lutut. Sebagian besar penelitian pada lutut dengan robekan ACL menunjukkan penurunan fungsi proprioseptif sendi lutut4. Penanganan robekan ACL salah satunya adalah dengan rekonstruksi ACL, yang merupakan tindakan mengganti ACL yang rusak dengan memakai graft. Rekonstruksi ACL dengan graft diharapkan bisa mengembalikanfungsi proprioseptif sendi lutut yang dapat memperbaiki masukan aferen yang dibutuhkan untuk stabilitas dan proprioseptif sendi. Sebuah penelitian histologi menunjukkan adanya regenerasi mekano-reseptor pada jaringan cangkok ACL5, yang mulai terlihat pada minggu ke 4
setelah rekonstruksi6. Pada penelitian lain menunjukkan adanya perubahan perilaku motorik dan sensorik setelah rekonstruksi ACL yang diduga disebabkan kurangnya informasi proprioseptif sebagai akibat lesi ACL dan atau substitusi ACL oleh graft.4 Beberapa teknik rekonstruksi ACL yang telah dikembangkan diharapkan dapat mengembalikan fungsi sendi lutut. Namun demikian, gangguan fungsi proprioseptif masih ditemukan pada mid-range luas gerak sendi lutut7. Masih terdapat kontroversi pada efek rekonstruksi ACL pada fungsi proprioseptif sendi lutut. Pada beberapa tahun terakhir ini rekayasa jaringan banyak dikembangkan, dan banyak teknologi yang diperkenalkan pada bidang ortopedi. Secara bertahap, hasil dari graft ACL menjadi semakin bagus sehingga mempersingkat waktu penyembuhan. Platelet Rich Plasma (PRP) adalah fraksi dari plasma dimana platelet dalam plasma terkonsentrasi8. PRP dilaporkan mengandung banyak growth factors yang mempercepat penyembuhan jaringan. Dengan adanya PRP diharapkan terjadi regenerasi dari jaringan lebih cepat 8,9 . Konsesus penerapan PRP masih belum terlalu jelas pada operasi rekonstruksi ACL. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek pemberian Platelet Rich Plasma (PRP) terhadap fungsi proprioseptif sendi lutut pasien pasca rekonstruksi ACL. METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan rancangan penelitian observasional yang dilakukan pada pasien. Rancangan penelitian yang dipakai menggunakan cohort retrospektif. Dari total
sampel dicari sampel yang mendapat perlakuan dan yang tidak mendapat perlakuan. Dari kedua perlakuan pada
sampel tersebut kemudian diperiksa outcomenya. Rancangannya tampak seperti bagan berikut:
8-20 Minggu
n1
Kelompok 1 Rekonstruksi ACL dg PRP
Pengukuran Tes Proprioseptif (JPS dan TTDPM)
Inklusi Pop
Sampel
RA
Eksklusi
Kelompok 2 Rekonstruksi ACL tanpa PRP N2
Keterangan Pop
: Populasi penelitian
RA
: Randomisasi
N1
: Kelompok Perlakuan 1
N2
: Kelompok Perlakuan 2
Dilakukan pemilihan sampel penelitian berdasarkan kriteria inklusi dan eksklusi. Selanjutnya dari sampel yang memenuhi syarat tersebut dibagi menjadi 2 kelompok. Kelompok 1 merupakan kelompok yang mendapat perlakuan yaitu kelompok 2 dioperasi rekonstruksi ligamen tanpa diberi PRP, kemudiandilakukan pengukuran hasil dengan tesproprioseptif. Hasil dari kedua kelompok tersebut kemudian dibandingkan. Tujuan analisis statistik pada penelitian ini untuk membandingkan hasil
tes JPS dan TTDPM antara lutut yang sehat dibandingkan dengan lutut yang telah direkonstruksi ACL.Kedua adalah untuk membandingkan hasil JPS dan TTDPM antara lutut yang direkonstruksi ACL yang diberi PRP dan yang tidak diberi PRP maka data harus terdistribusi normal.Untuk membandingkan dua hal tersebut digunakan Uji Paramterik yaitu Uji Independent T Test. Syarat menggunakan Uji Tersebut adalah semua kelompok data harus terdistribusi normal.Uji homogenitas data digunakan Uji Shapiro-wilk.
Tabel 5.10 Test of normality Klp Perlakuan Kolmogorov-Smirnova Statistic
df
Sig.
Shapiro-Wilk Statistic df Sig.
PRP -
,206
8
,200*
,890
PRP + PRP JPS 30 K PRP + PRP JPS 45 P PRP + PRP JPS 45 K PRP + PRP JPS 60 P PRP + PRP JPS 60 K PRP + PRP TTDPM P PRP + PRP TTDPM K PRP +
,160 ,157 ,151 ,154 ,236 ,210 ,174 ,219 ,225 ,149 ,228 ,220 ,153 ,188
12 8 12 8 12 8 12 8 12 8 12 8 12 8
,200* ,200* ,200* ,200* ,064 ,200* ,200* ,200* ,095 ,200* ,086 ,200* ,200* ,200*
,956 ,928 ,939 ,936 ,904 ,943 ,937 ,921 ,860 ,945 ,899 ,930 ,905 ,944
,165
12
,200*
,858 12 ,047
JPS 30 P
8 ,232 12 8 12 8 12 8 12 8 12 8 12 8 12 8
,729 ,496 ,481 ,577 ,178 ,642 ,458 ,434 ,049 ,657 ,155 ,520 ,182 ,651
*. This is a lower bound of the true significance. a. Lilliefors Significance Correction
PEMBAHASAN Karakteristik Penelitian Pada penelitian ini berhasil diperiksa kembali secara lengkap 20 orang pasien.Pasien ini adalah pasien pasca rekonstruksi robekan ACL antara Januari 2011 sampai dengan Desember 2011.Pasien ini pasien yang telah dilakukan operasi rekonstruksi ACL 8 bulan sampai 20 bulan yang lalu.Pasien terbagi menjadi dua kelompok yaitu yang mendapat PRP 12 orang dan yang tidak mendapat PRP 8 orang. Yang tidak mendapat PRP rata-rata operasi antara Januari 2011 sampai Juni 2011, sedangkan yang mendapat PRP operasi antara Juli 2011 sampai Desember 2011. Penderita yang terbanyak berumur 2030 tahun, sedangkan sisanya berumur 31- 35 tahun. Pemeriksaan fungsi proprioseptif sendi lutut pada pasien dengan robekan ACL
banyak dilakukan dengan menggunakan metode JPS dan atau TTDPM, meskipun belum ada prosedur standar yang disetujui (sudut yang diteliti, kecepatan sudut, posisi pemeriksaan, alat yang digunakan, waktu pemeriksaan). Pada penelitian ini sudut yang digunakan untuk pemeriksaan JPS adalah 30°, 45° dan 60° berdasarkan pada anatomi dan biomekanik ACL yang merupakan stabilisator gerakan sendi lutut pada saat fleksi (bundel anteromedial) dan saat ekstensi (bundel posterolateral) dan merupakan sudut lutut saat aktifitas seharihari. Pemeriksaan TTDPM dilakukan dengan kecepatan sudut 1°/detik untuk merangsang reseptor sendi tanpa merangsang reseptor otot. Studi yang dilakukan Shimizu et al menyebutkan bahwa regenerasi mekanoreseptor pada graft ACL timbul minimal pada periode dua sampai empat minggu
pasca operasi sampai maksimal delapan minggu pasca operasi6. Pada periode enam minggu pasca operasi telah terjadi pembentukkan fibroblas dan kolagen pada ACL.Jenis rekontruksi yang dilakukan dapat berpengaruh terhadap perbaikan proprioseptif sendi lutut. Pada penelitian ini tipe rekonstruksi telah dikendalikan dengan tipe rekonstruksi ACL yang sama pada semua subyek. Hasil pengukuran JPS dan TTDPM Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang bermakna secara statistik pada JPS sudut 30° dan 45° lutut sisi sakit kelompok kontrol jika dibandingkan dengan lutut sisi sehat. Tidak didapatkan perbedaan yang bermakna pada JPS sudut 60° dan TTDPM jika dibandingkan dengan lutut sisi sehat. Hal ini sesuai dengan beberapa studi yang dilakukan pada subyek dengan rekonstruksi ACL. Bonfim et al menyimpulkan bahwa masih ada defisitproprioseptif pada subyek pasca rekonstruksi ACL dengan periode antara 12 sampai 30 bulan pasca operasi3.Mou-wang melaporkan defisit JPS pada subyek pasca rekonstruksi ACL dengan periode 6 bulan pasca operasi34. Fremerey et al melaporkan masih adanya defisit JPS 3 bulan pasca operasi pada posisi lutut ekstensi (0°-20°), mid-range (40°-60°) dan fleksi (80°-100°), dan masih ada defisit JPS posisi mid-range sampai tiga tahun pasca rekonstruksi7. Kerusakan ACL menyebabkan gangguan fungsi ACL yang berperan pada pengendalian gerakan lutut.Kerusakan ACL menyebabkan gangguan fungsi proprioseptif sendi lutut yang disebabkan oleh
berkurangnya mekanoreseptor yang berperan pada masukan sensoris mengenai rasa posisi (terutama pada posisi ekstensi) dan rasa gerakan sendi12.Friden et al meneliti proprioseptif sendi lutut pada 19 subyek sehat dan 20 subyek dengan gangguan ACL satu sisi dan menyimpulkan bahwa reproduksi secara aktif posisi sendi lutut saat fleksi dari 30°-60° lebih akurat jika dibandingkan dengan posisi sudut ekstensi dari 60°-30°33. Hal ini berhubungan dengan fungsi protektif ACL terhadap gerakan lutut yang berlebihan terutama pada posisi ekstensi sendi lutut. Studi lain menyimpulkan bahwa regangan ACL akan muncul pada saat otot kuadrisep menggerakkan tibia ke arah ekstensi penuh. Kemampuan otot kuadrisep untuk meregang ACL pada posisi ekstensi penuh dikarenakan posisi ini memaksimalkan sudut insersi tendon patella relatif terhadap tibia sehingga menyebabkan translasi tibia ke anterior. Penelitian ini tidak sesuai dengan studi oleh Hopper yang melaporkan tidak ada gangguan fungsi proprioseptif sendi lutut pasien pasca rekonstruksi ACL dengan periode 12 sampai 16 bulan pasca operasi yang diukur dengan JPS pada posisi berdiri (weight bearing).14 Hal ini dapat disebabkan karena perbedaan periode waktu pengukuran di mana pada bulan ke 12 sampai ke 16 pasca operasi telah terjadi regenerasi mekanoreseptor secara sempurna. Di samping itu, metode yang digunakan untuk pengukuran JPS dengan posisi berdiri akan memberikan masukan sensoris dari struktur ekstra artikular sehingga membantu menentukan posisi sendi secara lebih akurat34.
Ditemukan perbedaan bermakna secara statistik pada JPS dan TTDPM lutut sisi sakit yang mendapat PRP jika dibandingkan dengan JPS dan TTDPM pada kelompok yang tidak mendapat PRP pada sudut 30° dan 45°.Tidak ditemukan perbedaan yang bermakna antara JPS pada sudut 60° dengan TTDPM.Hasil ini diduga karena PRP mengandung banyakgrowth factor yang unik sehingga dapat menstimulasi proses proliferasi, migrasi, dan diferensiasi sel, secara fisik. Menurut studi dari NatherPlatelet Rich Plasma(PRP) dapat digunakan berbagai macam prosedur bedah dan menawarkan banyak keuntungan.Gel PRP dapat secara langsung diinjeksikan pada bone graft atau dapat dibentuk struktur yang menyerupai membran sehingga dapat diletakkan di lapangan operasi sehingga meningkatkan hemostasis dan penyembuhan. Secara ultrastruktur, lubang-lubang fibrin berfungsi sebagai scaffold untuk migrasi dan juga merangsang hemostasis dan adhesi jaringan, tetapi pada saat yang sama, lubang-lubang itu memberi kesempatan pertumbuhan vascular baru dan menjamin oksigenasi17. Rerata TTDPM pada kedua kelompok tidak menunjukkan perbedaan bermakna.Ada dua hal yang dapat menjelaskan hal tersebut.Pertama, populasi mekanoreseptor pada ACL yang paling banyak adalah Ruffini endings yang berperan penting pada rangsangan posisi sendi baik statik maupun dinamik. Populasi Pacini sebagai mekanoreseptor yang berperan penting pada gerakan dinamik sendi lebih sedikit jika dibandingkan Ruffini
endings.24 Regenerasi Pacini pasca rekonstruksi lebih cepat daripada Ruffini endings.23 Hal ini menyebabkan TTDPM atau kinesthesia pasca rekonstruksi tidak terganggu, meskipun populasi sebelum cedera lebih sedikit daripada Ruffini.Kedua, pemeriksaan TTDPM pada penelitian ini menggunakan mesin Cybex isokinetik dinamometer yang dalam pengaturannya harus digerakkan terlebih dahulu ke arah fleksi lutut sebelum mesin bergerak sendiri, sehingga subyek mengetahui kapan mesin mulai bergerak dan hal ini menyebabkan terjadinya bias pemeriksaan. Hasil penelitian ini memberi informasi tentang manfaat pemberian PRP terhadap fungsi proprioseptif pada lutut pasien pasca rekonstruksi ACL.PRP memberikan perbaikan terhadap fungsi JPS walaupun tidak terhadap TTDPM. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Kesimpulan yang didapatkan pada penelitian ini adalah pemberian Platelet Rich Plasma(PRP) pada pasien rekonstruksi anterior cruciate ligament (ACL) sendi lutut dapat meningkatkan fungsijoint position sense (JPS) pada sudut 30 dan 45, sedangkan fungsi threshold to detection of passive motion (TTDPM) tidak meningkat secara bermakna. Saran Perlu dilakukan penelitian lagi dengan jumlah sampel yang lebih besar dan desain penelitian prospektif sehingga hasil yang didapatkan lebih valid.
DAFTAR PUSTAKA 1. Lungo UG et al. Double bundle Arthroscopic Reconstruction of The Anterior Cruciate Ligament. J Bone Joint Surg (Br) 2008,90-B:995-9 2. DeFranco MJ, Bernard R. Bach J. A
3.
4.
5.
6.
7.
Comprehensive Review of Partial Anterior Cruciate Ligament Tears. J Bone Joint Surg Am 2009;91:198-208. Bonfim TtR, Paccola CAJ, Barela JA. Proprioceptive and Behavior Impairments in Individuals With Anterior Cruciate Ligament Reconstructed Knees. Arch Phys Med Rehabil. 2003. August;84:1217-23. Pap G, Machner A, Nebelung W, Awiszus F. Detailed analysis of proprioception in normal and ACL-deficient knees. Bone Joint Surg [Br]. 1999;81. Schultz RA, Miller DC, Kerri CS, Micheli L. Mechanoreceptors in human cruciate ligaments. A histological study. J Bone Joint Surg Am 1984;66(7):1072-6. Shimizu T, Takahashi T, Wada Y, Tanaka M, Morisawa Y, Yamamoto H. Regeneration process of mechanoreceptors in the reconstructed anterior cruciate ligament. Arch Orthop Trauma Surg. [Original Article]. 1999;119:405-9. Fremerey RW, Lobenhoffer P, Zeichen J, Skutek M, Bosch U, Tscherne H. Proprioception after rehabilitation and reconstruction in knees with deficiency of the anterior cruciate ligament. British Editorial Society of Bone and Joint Surgery. [A Prospective, longitudinal study ]. 2000 August;82-B (6):801-6.
8. Louay Fallouh, Koichi Nakagawa, Takahisa Sasho. Effects of Autologous Platelet-Rich Plasma on Cell Viability and Collagen Synthesis in Injured Human Anterior Cruciate Ligament.J Bone Joint Surg Am. 2010;92:2909-16
9. Drew W. Taylor et all.A Systematic Review of the Use of Platelet-Rich Plasma in Sports Medicine as a New Treatment for Tendon. Clin J Sport Med2011;21:344–352 10. Arnoczky SP, Mattyas JR et al. Anatomy of the Anterior Cruciate Ligament. In The Anterior Cruciate Ligament- Curent and Future Concept, edited by Jackson DW.pp 5-22. New York, Raven Press,1993. 11. Johnson Don. Introduction. In ACL Made Simple. pp 1-12. New York, Springer-verlag,2004 12. Fu Freddie H, Harner CD et al. Biomechanics of Knee Ligament : Basic Concept and Clinical Application. J Bone Joint Surg (Am) 1993;75:17161727 13. Murray MM, Martin SD et al.Histological Changes in the Human Anterior Cruciate Ligament After Rupture. J Bone Joint Surg (Am).2000;82:1387-1397 14. Frank CB, Jackson DW. Current Concept Review- The Science of Reconstructon of the Anterior Cruciate Ligament . J Bone Joint Surg (Am) 1997;79: 1556-76 15. Ferretti M, Zelle BA, Chhabra A, et al. Anatomy Anterior cruciate ligament double-bundle reconstruction using 2 tibial and 2 femoral tunnel.Techniques in Orthopaedics. 2005;20(3):218-223. 16. Navneet S. Arora et al. Platelet-Rich Plasma: A Literature Review. Implant Dentistry volume 18, number 4, 2009
17. Nather A, Manohara R, De SD. Platelet Rich Plasma in Orthopedics Surgery : Basic Science and Clinical Application. Bone Graft and Bone Substitute Basic science and Clinical Application. Singapore 2005 18. Anitu E et al. Autologous Platelets as a Source of Proteins for Healing and Tissue Regeneration. Stuggart : Schattauer GmbH .2004 19. Nagai T, Sell TC, Lephart SM. Effect of Age and Osteoarthritis on Knee Proprioception. US Musculoskeletal Review. 2007:69-70. 20. Gordon J. Receptors in Muscle and their role in Motor Control In: Gonzales EG, Myers SJ, Edelstein JE, Lieberman JS, Downey JA, editors. Downey and Darling's Physiological Basis of Rehabilitation Medicine. 3rd ed. Boston: ButterworthHeinemann; 2001. p. 81-97. 21. Patestas MA, Gartner LP. Ascending Sensory Pathways. A Textbook of Neuroanatomy. Malden: Blackwell Publishing company; 2006. p. 137-45 22. Noback CR, Strominger NL, Demarest RJ, Ruggiero DA. The Human Nervous System. Structure and Function. New Jersey: Humana Press Inc.; 2005. Available from: www.humanapress.com. 23. Neumann D. Knee. In: Neumann D, editor. Kinesiology of the musculoskeletal system. St. Louis Missouri: Mosby; 2002. p. 434-76 24. Beard DJ, Kyberd PJ, Fergusson CM, Dodd CAF. Proprioception after rupture of the anterior cruciate ligament: an objective indication of the need for surgery. J Bone Joint Surg [Br] 1993 .75-B:311-5. 25. Gordon J. Receptors in Muscle and their role in Motor Control. Downey and Darling's Physiological Basis of Rehabilitation Medicine. 3rd ed. Boston: Butterworth-Heinemann; 2001. p. 81-97.
26. Pap G, Machner A, Nebelung W, Awiszus F. Detailed analysis of proprioception in normal and ACL-deficient knees. Bone Joint Surg [Br]. 1999;81. 27. Reider B, Arcand M, Diehl L, K Mroczek, Abulencia A, Stroud C, et al. Proprioception of the knee before and after anterior cruciate ligament reconstruction. Arthroscopy: The Journal of Arthroscopic and Related Surgery. 2003 19(1):2-12. 28. Carter ND, Jenkinson TR, Wilson D, Jones DW, Torode AS. Joint position sense and rehabilitation in the anterior cruciate ligament deficient knee. Br J Sports Med. 1997;31:209-12. 29. Pap G, Machner A, Nebelung W, Awiszus F. Detailed analysis of proprioception in normal and ACL-deficient knees. Bone Joint Surg [Br]. 1999;81. 30. Reider B, Arcand M, Diehl L, K Mroczek, Abulencia A, Stroud C, et al. Proprioception of the knee before and after anterior cruciate ligament reconstruction. Arthroscopy: The Journal of Arthroscopic and Related Surgery. 2003 19(1):2-12. 31. Anders JO, Venbrocks RA, Weinberg M. Proprioceptive skills and functional outcome after anterior cruciate ligament reconstruction with bone-tendon-bone graft. International Orthopaedics. [Original paper]. 2008 6 June 2007;32:627-33. 32. Mou-wang Z, Li G, Ya-ping C, Chang-long Y, Ying-fang A, Hong-shi H, et al. Factors affecting proprioceptive recovery after anterior cruciate ligament reconstruction. Chin Med J 2008;121(22):2224-8. 33. Friden T, Roberts D, Zaitterstrom R, Lindstrand A, Moritz U. Proprioception in the nearly extended knee: Measurements of position and movement in healthy individuals and in symptomatic anterior cruciate ligament injured patients. Knee Surg, Sports Traumatol, Arthroscopy. 1996;4:217-24.
34. Hopper DM, Creagh MJ, Formby PA, Goh SC, Boyle JJ, Strauss GR. Functional Measurement of Knee Joint Position Sense
After Anterior Cruciate Ligament Reconstruction. Arch Phys Med Rehabil 2003;84(868-872)
