METODE UJI HIPERTENSI PADA HEWAN COBA Caroline Diana Agustin
• Hipertensi pd hewan memiliki banyak kesamaan dengan
hipertensi pd manusia. • Kebanyakan uji hipertensi pd hewan dikembangkan dengan
menggunakan faktor-faktor etiologis yang dianggap berperan dalam hipertensi pd manusia spt asupan garam, hiperaktivitas sistem renin angiotensin-aldosteron dan faktor-faktor genetik. • Karena regulasi tekanan darah bersifat multifaktorial, efektivitas
agen antihipertensi pada suatu model tidak berarti bahwa mekanisme aksi agen tsb dalam model tsb berkaitan dgn patogenesis peningkatan tekanan darah.
Model hewan yang ideal untuk hipertensi harus memenuhi kriteria sbb: Harus dpt dilakukan pd hewan kecil. Harus mudah dilakukan dan reprodusibel scr seragam Sifat antihipertensi potensial dr agen antihipertensi harus dpt
diprediksi Harus mengkonsumsi jumlah minimal dr bahan uji Harus dpt dibandingkan dengan bentuk hipertensi pd manusia
Tipe-tipe model hewan untuk hipertensi: 1. Renovascular hypertension 2. Dietary hypertension 3. Endocrine hypertension 4. Neurogenic hypertension 5. Psychogenic hypertension 6. Genetic hypertension 7. Other models
Renovascular hypertension Merupakan model hipertensi yang paling umum digunakan. Pd hipertensi renovaskular, sistem renin angiotensin-aldosteron
berperan penting. Scr eksperimental, hipertensi renal diakibatkan oleh konstriksi arteri ginjal, yang mengaktivasi sistem renin angiotensinaldosteron periferal dan sistem sarah simpatis
Metode Induksi Hipertensi Renovaskular 1. 2. 3.
4. 5.
Metode Goldblatt Hipertensi diinduksi oleh kompresi eksternal parenkim ginjal Coarctation of aorta Reduced renal mass Glomerular sclerosis secondary to microsphere embolisation
Metode Goldblatt Two kidney one clip (2K1C) hypertension:
Arteri ginjal dikonstriksi pada satu sisi saja, mengakibatkan peningkatan tekanan darah secara terus-menerus karena peningkatan aktivitas renin plasma, yg berakibat meningkatkan angiotensin-II yang bersirkulasi, yg mrpkn vasokonstrikstor poten. Pada tahap ini, hipertensi bersifat renin-angiotensin dependent. Setelah 6 minggu, angiotensin-II yang meningkat melepaskan aldosteron dari korteks adrenal menyebabkan retensi garam dan air. Retensi garam dan air mengakibatkan penurunan produksi renin. Pada tahap ini hipertensi bersifat volume dependent. Peningkatan tekanan darah dan aktivitas renin kembali normal dgn melepas klip atau menghilangkan ginjal yang digunakan.
Cont’d One kidney one clip (1K1C) hypertension:
Konstriksi arteri ginjal dilakukan pada satu sisi dan ginjal kontralateral dihilangkan. Terjadi peningkatan tekanan darah dlm beberapa jam. Karena tidak ada ginjal lainnya, tdk terjadi pressure diuresis dan natriuresis, shg tjd retensi garam dan air dengan cepat. Aktivitas renin plasma umumnya normal. Hipertensi bersifat volume dependent. Two kidney two clip (2K2C) hypertension:
Konstriksi aorta atau tiap arteri ginjal. Terdapat jaringan ginjal iskemik yang mensekresikan renin shg mengakibatkan peningkatan tekanan darah.
Hipertensi diinduksi oleh kompresi eksternal parenkim ginjal Page hypertension b. Grollman hypertension 1. Two kidney one ligature (2K1L) 2. One kidney one ligature (1K1L) a.
Page Hypertension Selembar cellophane diletakkan di sekitar ginjal dan dipertahankan posisinya dengan benang bedah diikatkan secara longgar di sekitar hilus ginjal. Lapisan fibrokolagen terbentuk di sekitar ginjal dalam 3-5 hari krn reaksi thd bahan asing. Lapisan ini menekan parenkim ginjal shg menyebabkan penurunan tekanan vaskuler ginjal. Hal ini menyebabkan membesarnya volume ekstraseluler yg mengakibatkan peningkatan resistensi perifer dan pd akhirnya meningkatkan tekanan darah.
Grollman hypertension Dapat dilakukan pd anjing, kelinci, dan tikus. Two kidney one ligature (2K1L)
Ligature diaplikasikan pd satu ginjal dan ginjal kontralateral tidak diapa-apakan. One kidney one ligature (1K1L)
Ligature diaplikasikan pd satu ginjal dan ginjal kontralateral dihilangkan
Coarctation of aorta Koarktasi dpt dilakukan pd atas arteri ginjal, diantara arteri ginjal dan superior mesenteric arteries atau diantara 2 arteri ginjal dengan arteri kanan diatas dan arteri kiri dibawah lokasi koarktasi. Peningkatan tekanan darah serupa dg model 2K1C dapat dihasilkan dengan karet pada aorta abdominal bersamaan dengan konstriksi arteri ginjal kanan selama 8 minggu. Koarktasi dpt dilanjutkan dengan nefroktomi unilateral.
Reduced Renal Mass Reduksi jaringan ginjal hingga 5/6 ablasi massa ginjal menyebabkan hipertensi. Pada metode ini, ginjal kanan dihilangkan dan 2-3 cabang arteri ginjal kiri diikat untuk menyebabkan infark sekitar 2/3 ginjal kiri.
Dietary Hypertension Hipertensi asupan tinggi garam dilakukan pd tikus, kelinci dan
ayam dengan mengganti air minum dengan 1-2% NaCl selama 9-12 bulan. Asupan tinggi garam dengan nefroktomi unilateral mengakibatkan hipertensi dipercepat dalam 3-4 minggu pd anjing. Air minum diganti dengan salin fisiologis selama 3 minggu dan hewan uji digunakan 4-5 minggu setelah perlakuan.
Endocrine hypertension Mineralocorticoid induced hypertension 2. Adrenal regeneration hypertension 1.
Mineralocorticoid induced hypertension Untuk menyebabkan hipertensi, tikus dengan bobot sekitar 100 g
diberikan makanan kaya NaCl dan air minumnya diganti dengan larutan 2% NaCl ad libitum. Setelah mencapai bobot 250 g, diberikan deoxycorticosterone acetate (DOCA) yang dilarutkan dlm minyak biji wijen pada dosis 10 mg/kg, dua kali seminggu selama 43 hari. Pada metode lain, dilakukan nefroktomi unilateral, lalu seluruh tikus diberikan injeksi ampicillin (10 mg/kg IM) setiap hari selama 5 hari dan diberikan neosporin-H scr lokal untuk mencegah infeksi. Seminggu setelahnya, diinjeksi DOCA (25 mg/kg/minggu, SK selama 5 minggu) yg dilarutkan dalam minyak biji kapas. Larutan NaCl 1,0% diberikan sbg pengganti air minum secara ad libitum.
Adrenal regeneration hypertension Dilakukan nefroktomi unilateral pd tikus untuk menyebabkan
hipertensi, diikuti dgn penghilangan kelenjar adrenal kanan dan enukleasi kelenjar adrenal kiri. Enukleasi dilakukan dengan membuat insisi kecil pada kapsul kelenjar adrenal dimana massa jaringan glandular diekstrusi dengan tekanan denagan curved forceps. Air minum diganti dengan 1% salin. Hipertensi terjadi saat regenerasi kelenjar adrenal dalam 2 minggu.
Neurogenic hypertension Denervation of sinoaortic baroreceptors:
Merupakan model hipertensi neurogenik yang paling sering digunakan. Pada kelinci, sinus karotid kanan dihilangkan bersama dgn 2 cm segmen saraf simpatis serviks kanan dan saraf depresor sedangkan sinus karotid kiri dapat dihilangkan belakangan. Stimulasi elektrik atau kimiawi pd daerah yang berbeda pd otak
Menyebabkan tjdnya hipertensi pd tikus.
Psychogenic hypertension Borderline hypertensive rats (BHR)digunakan dlm hipertensi
psikogenik. BHR dengan sesi harian stimulasi jet udara dgn durasi pendek (20 menit) maupun durasi panjang (120 menit) mengalami hipertensi dalam 2 minggu dibandingkan dengan kontrol. Hewan uji dgn durasi sesi stress harian 120 menit memiliki tekanan darah sistolik yang lebih tinggi secara signifikan dibandingakn dengan kelompok dgn durasi sesi stress harian 20 menit.
Genetic hypertension Spontaneous hypertensive rat (SHR) dikembangkan dari
meticulous genetic inbreeding yang secara seragam menghasilkan 100% keturunan dengan hipertensi alami. Pada SHR, tekanan darah meningkat secara bertahap sampai umur 12 minggu. Pada SHR jantan yang tidak dikontrol, tekanan arteri rata2 sekitar 190-200 mmHg dibandingkan dengan 115-130 mmHg pada tikus normal.
Model lainnya Hipertensi terkait obesitas
Hipertensi yang diinduksi agen kolinomimetik Hipertensi yang diinduksi Angiotensin-II Hipertensi yang diinduksi kadmium
Hipertensi yang diinduksi inhibisi nitrit oksida kronis Model tikus transgenik Iskemia uterin
Cara pengukuran tekanan darah Pada eksperimen akut, hewan uji umumnya dianestesi dan
tekanan darah diukur selama eksperimen dengan mengekspos arteri yang dapat diakses dan memasukkan kanula yang terhubung manometer merkuri atau pressure transducer. Anestesi hanya digunakan bila imobilisasi hewan uji diperlukan untuk mengukur tekanan darah. Anestesi menyebabkan penentuan tekanan darah lebih mudah dilakukan dan lebih akurat namun penggunaan anestesi menyebabkan variabel tambahan
Cont’d Anestesi dilaporkan merubah tekanan darah dan refleks
kardiovaskular, Tekanan darah dpt diukur dlm keadaan tanpa anestesi, dimana tingkat stress pd hewan uji harus diupayakan seminimal mungkin.
REFERENSI Badyal, D.K., H. Lata & A.P. Dadhich. 2003. Animal models of
hypertension and effect of drugs. Indian Journal of Pharmacology 35:349-362 Waleska, C.D. & M.E. Silva. 2011. Animal models for the study of arterial hypertension. Journal of Bioscience 36(4):731-737. Matthew Barker. 2008. Phenotypic Expression of Hypertension in Rodent Models through Dietary Manipulation. Research Diets, Inc.
