CLINICAL TRIAL OF PROPOELIX ON DENGUE HEMORRHAGIC FEVER PATIENTS Rochsismandoko, Eppy, Diana P., Syafiq A.*Utami S**, Aznan Lelo, Bagus SB***
Introduction Since 1994, Dengue Hemorrhagic Fever (DHF) has spread to every province in Indonesia. Nowadays, DHF is endemic in a number of big cities. Since 1975 the disease has spread in the rural areas. Considering the absence of medicine and vaccine for DHF until presently, efforts to eradicate the disease is emphasized on intensive vector control and supportive therapy. A number of researches on natural substances in Indonesia have been carried out as supportive therapy, but the results are not satisfactory. There is no intervention efforts made on the reactions that occurred in the DHF patients’ bodies and the contributing factors, therefore, new efforts for an effective therapy or management to obstruct pathogenesis and progressivity of DHF are required (11). Propolis, a substance obtained from bee activities, is known for years to contain antioxidant effect, anti-inflammatory, antiviral, anti-mitogenic, anti-carcinogen and immunomodulatory effect, therefore it is assumed that propolis can be used in supportive therapy for DHF (2,11). Up to the present time, in Indonesia no research has been published on the effect of propolis administration as supportive therapy for DHF. This research is expected to contribute knowledge and better treatment of dengue fever patients by utilizing existing potential sources in Indonesia. The objective of the study is to examine if propolis extract can be used as adjuvant therapy on DHF patients. The other objective is to prove if there is a significant difference on the increase in the number of platelets, leukocytes, and hematocrits between DHF patients administered by propolis extract compared to those who only receive standard therapy for DHF.
This study is expected to help DHF patients in reducing clinical symptoms and decreasing length of stay for DHF patients at the Hospital. Also to help establish SOP of therapy toward management of DHF patients at Persahabatan Hospital. Dengue fever and dengue hemorrhagic fever (DHF) are caused by dengue virus of the genus flavivirus, family flaviviridae. Flavivirus is a virus with 30 nm diameter, consisting of ribonucleic acid, single stranded with the total molecule weight of 4x106. There are 4 serotypes, namely DEN-1, 2, 3, and 4, all of which may cause dengue fever and DHF. The four serotypes are found in Indonesia, with DEN-3 as the most commonly found. Dengue fever shows mild clinical manifestation, while DHF may cause severe symptoms and Dengue Shock Syndrome (DSS). A number of hematologic disorders accompany DHF so that they can be used to support diagnosis and the parameter of clinical improvement. The pathogenesis of DHF is still debatable; there is strong evidence that immunopathologic mechanism plays an important role. 1
Dengue virus infection activates macrophage which causes phagositosis on virus-antibody complex. On DHF there is a decrease in complementary level, the more severe the symptoms are, the higher the decrease of complementary level such as C proactivator. Radioactively, it was proved that the decrease is not caused by lower production or extravasations (6,10). Propolis or bee glue, propolis balsam, propolis resin, propolis wax, hive dross, is the product of honey bees (Apis melifera) which collected from tree buds or sap and chewed, then mixed with certain enzyme from their body, and stored in the pollen basket located in their hind legs. The propolis are used to seal and sterilize the beehive. It is well known as a medication for centuries. The name propolis originated from Greek (pro = before, polis = city). In constructing their hive, in the beginning honey bees will build a wall with the entrance which is antimicrobial to prevent antigens which may pollute their hive. The natural disinfectant contained in propolis is very effective as a bactericidal agent. The chemical composition of propolis is still not fully revealed. It is a resin-like material which normally is green or brown in color, with poplar buds, honey, wax, or vanilla taste, but it may also taste bitter. The chemical composition, color, and taste of propolis depend on the geographic location. It is hard and brittle at low temperature, and very sticky when it is warm. Kaczmarek, et al (1983) found B-Amylase in propolis, Bankova, et al (1982, 1983 & 1988) found that the main composition of propolis are polyphenols, flavones, flavonones, phenolic acid and ester. Polyakof, et al (1998) found fatty acid in propolis. Hegazi and Abd el Hady (1997) analyzed Egyptian propolis with gas chromatography-mass spectrometry and found phenolic acid esters (72.7%); phenolic acids (1.1%); aliphatic acids (2.4%); dihydrochalcones (6.5%); Chalcones (1.7%); flavonones (1.9%); flavones (4.6%) and tetrahydrofuran derivatives (0.7 %). Nikolaev (1978) found minerals such as Mg, Ca, I, K, Na, Cu, Zn, Mn, Fe, and vitamin B1, B2, B6, C, E, fatty acid (1,3,4,5,7). The general composition of propolis varies, depending on the type of vegetations found by the bees; some of the identified compositions are (1,3,8,9): 50-55% resin & balsam, 30% bee wax, 1015% essential oil, and 5% bee pollen. Propolis contains substances required to build a strong immune system and to activate thymus gland. It can be concluded from various researches: propolis contains every Vitamin except vitamin K; it contains every Mineral required by our body except Sulfur; propolis contains 16 essential amino acid chains required for cell regeneration; it contains bioflavonoid, an antioxidant which functions as cell supplement. Based on a research, bioflavonoid in a drop of propolis equals to bioflavonoid produced from 500 oranges. Propolis has been used since 300 BC for cosmetic. Then it is used as an antiinflammatory,, antibacterial, antiviral, antifungal, local anesthesia, antiulcer, immunostimulant, hipotensive, and cytostatic agent. Propolis is also known to have effect of antimicrobial, antifungal, antiviral, antioxidant, nutrient absorption, and immunity. A number of researches have been carried out to evaluate the benefit of propolis administration as anti-inflammatory. The effect of ethanol extract of propolis (EEP) on chronic inflammation is proved on a research using rats with arthritis. In that research, arthritis index could be decreased by administering EEP 50-100 mg/kg body weight/day. The analgesic effect 2
of propolis equals to prednisolone (2.5 mg/kg/day, P.O.) and acetylsalicylic acid (100 mg/kg/day). It is also proved that propolis contains acute and chronic anti-inflammatory effect (Park and Kahng, 1999), especially due to the activity of caffeic acid phenethyl ester (CAPE) in propolis (4,9). Propolis with various benefits can increase the activation of macrophages (Sforcin, 2007) where propolis may stimulate the production of cytokines such as IL-1β and TNF-α in mice (Moriyasu et al., 1994). One content of propolis extract is CAPE (Caffeic Acid Phenethyl Ester). It has anti-inflammatory activity by inhibiting the release of arachidonic acid from cell membranes, suppress the activity of the enzyme COX-1 and COX-2. (Borelli, 2002). CAPE (1.5 and 10 μM) also has the effect of inhibiting transcription from NF-kB factor and NFAT of T cell in the inflammatory process (4,9). An unique Propolis extract (Propoelix) was tested by Brunswick Laboratories, USA on 13 January 2012 was found to contain an Oxygen Radical Absorbance Capacity (ORAC), a measurement of Antioxidant Activity to be 21,921 compared to orange which has an ORAC value of 24. Treatment of dengue fever today was limited to supportive therapy, and therefore propolis is expected to be one option in supportive treatment for patients with dengue fever diagnosis. Properties of propolis that can suppress inflammation and enhance the activity of macrophages are considered theoretically capable of improving immunity and capillary permeability. Figure 1 illustrates the schematic relationship of inflammatory process on DHF and the role of CAPE in obstructing the process (4,9). Scheme 1. The mechanism of action of propolis in the pathophysiology of DSS
3
Material and Method This research is a clinical trial with design of randomized control trial that was carried out by the Functional Medical Staff of Internal Medicine at Persahabatan Hospital, Jakarta for four months from December 2009 up to March 2010. Materials of the study are HDI Propoelix 100 mg capsules. Criteria of Inclusion: above 15 years of age, dengue Hemorrhagic Fever Patient, the fever lasts for 72 hours or less, able to eat and drink (compos mentis), platelets below 100,000/µL, willing to participate in the study. Criteria of Exclusion: suffer from serious diseases or other chronic diseases, The DHF patient is mentally ill, allergic to propolis, pregnant and breastfeeding woman, receives blood transfusion / platelet concentrates, taking medications other than symptomatic drugs (analgesic, decongestant, etc.) Clinical trial in this study is to determine the effectiveness of propoelix, a propolis extract as adjuvant therapy to handling DHF in addition to applicable standard therapy in the hospital. The effectiveness is assessed from the differences on the changes in clinical, laboratory parameters and length of stay between the two groups of study. In other words the difference in changes between the two groups caused by the influence of propoelix. Independent variable: provision of additional therapeutic propoelix. Dependent variable: laboratory, temperature and length of hospitalization. Laboratory parameters included hemoglobin, hematocrit, leucocytes and platelets. Clinical condition is a measurement of the patient's body temperature. Length of stay is the number of day patients undergoing treatment in hospital. Trial was started by studying the status for every subject. After that, patients who met the criteria were randomly categorized into two groups: group I as control, received placebo; group II received propoelix capsules (100 mg). Patients were followed for 4 days, conducted serial routine examination of hematology, serology for DHF and clinical observations. Length of study is four months, with number of subjects for each group is 30-50. Data and statistical calculations are processed by unpaired t test or Mann Whitney test to compare treatment effects on various clinical and laboratory parameters with numerical data. Repeat Anova test or Friedman test to compare changes in parameters of each group every day, followed by post hoc analysis. Chi Square test for comparing categorical data of the two groups. A limit of significance is based on the value of p <0.05
Result There were 114 patients, who met criteria of inclusion and exclusion. 13 other patients were excluded from the study for consuming non-standard medicines/herbal medicines without the doctor’s consent of the 114. 5 were excluded for co-morbid infection, and 3 other patients were unwilling to continue the study. The basic data of the two groups is elaborated in table 1.
4
Table 1 : Basic Characteristics of the Three Medication Groups Placebo n=46 No.
Propoelix 100 mg n=47
Variable
P Mean
SD
Mean
SD
1.
Gender M/F †
31/15
2.
Age (year) ¥
23,78
8,27
25,15
8,14
0,817
3.
Weight ( Kg )
53,09
7,61
56,68
8,20
0,024
4.
Height ( cm )
161,35
5,49
159,98
4,69
0,199
5.
Systolic BP (mmHg) ¥
111,30
8,06
110,21
6,75
0,628
6.
Diastolic BP (mmHg) ¥
72,17
6,64
72,77
5,40
0,671
25/22
0,205
† Chis Square Test. Unpaired t-Test, ¥Mann Whitney Test
Comparison of demographic characteristics showed there was no significant difference between two groups before medication was administered on proportion characteristic of gender by using chi square test (p=0,205). By unpaired t test or Mann Whitney test on numeric variable there was no significant difference between two groups before medication was administered, including characteristic of age (p=0,817), height (p=0,199), systolic blood pressure (p=0,628), diastolic blood pressure (p=671). There was significant difference on weight (p=0,024). From Table 1 illustrates the demographic characteristics between the placebo group (n = 46) and propoelix group (n = 47) are equal or from demographic variable there was no significant difference. Randomization process dividing the two groups by demographic worked out well.
Table 2. Comparison of clinical variable in 4 days monitoring on Placebo/Control Group Day 1 No
Day 2
Day 3
Day 4
Variable
p Mean
SD
Mean
SD
Mean
SD
Mean
SD
1.
Hemoglobin †
14,31
1,57
13,91
1,51
14,00
1,46
13,91
1,30
0,069
2.
Hematocrit †
41,61
4,13
40,50
3,58
40,72
3,83
40,30
3,64
0,150
3.
Leukocyte †
4559,56
2658,9 2
4776,52
2614,82
5488,48
2337,98
5771,09
1868,64
0,000
4.
Platelet †
73573,91
69521,74
32620,20
77108,70
46471,61
81304,35
59094,9 8
0,505
37,24
1,05
36,91
0,80
36,78
5.
Temperature (oC) †
37,43
33266, 11
0,000 0,77
0,92
Repeat Anova Test, † Friedman Test, p<0,05 5
Table 2 illustrates the use of repeat Anova test or Friedman test to compare variables during the observation. At least there are two different levels of leukocyte and temperature in the control group (placebo) on measurement day 1, 2, 3 and 4, then performed post hoc test to determine which of two different measurements follow: For level of leucocytes there were differences between day 1 and day 3 (p = 0,002), day 1 to day 4 (p = 0,001), day 2 with day 3 (p = 0,005) and day 2 and day 4 (p = 0,004). For the temperature of the patient there was a difference between day 1 and day 3 (p = 0,000), day 1 to day 4 (p = 0,000), day 2 with day 3 (p = 0,004) and day 2 and day 4 (p = 0,000). While the observations for levels of hemoglobin (p = 0,069), hematocrit (p = 0,150) and platelets (p = 0,505) over four days showed no statistically significant differences in the placebo group.
Table 3. Comparison of clinical and laboratory variables in 4 days observation toward Experiment / Propoelix Group Day 1
N o
Variable
1.
Day 2
Day 3
Day 4 p
Mean
SD
Mean
SD
Mean
SD
Mean
SD
Hemoglobin
14,24
1,22
13,95
1,42
13,57
1,43
13,41
1,49
0,000
2.
Hematocrit
41,57
2,65
40,05
3,65
39,74
3,45
38,64
3,61
0,000
3.
Leukocyte
4787,02
2656,86
5368,72
2119,20
5760,64
1673,52
5565,74
1403,86
0,001
4.
Platelet †
69531,9 1
64363,0 5
58553,1 9
27978,8 8
73893,6 2
32834,3 9
96808,5 1
40878,2 1
0,000
5.
Temperatur e (oC)
37,22
0,67
36,88
0,43
36,38
0,38
36,44
0,39
0,000
Repeat Anova Test, † Friedman Test, p<0,05
Table 3 shows there are at least two statistically significant differences in levels of hemoglobin, hematocrit, leucocytes, platelets and Temperature in the experimental group (100 mg propoelix) measured on day 1, 2, 3 and 4, then performed post hoc test to determine which measurement differs as follows: • • • •
For Hb level there was a difference between day 1 and day 2 (p = 0,003); day 1 to day 3 (p = 0,000); day 1 to day 4 (p = 0,000); and day 2 to day 4 (p = 0,000). Ht level there was a difference between day 1 and day 2 (p = 0,011); days 1 to 3 (p = 0,008); day 1 to day 4 (p = 0,000); and day 2 to day 4 (p = 0,000). For level of leucocytes there was a difference between day 1 and day 3 (p = 0,003); day 1 to day 4 (p = 0,016). For level of Platelet there was a difference between day 1 and day 3 (p = 0,000); day 1 to day 4 (p = 0,000); day 2 with day 3 (p = 0,000); day 2 with day 4 (p = 0,000). 6
•
For the temperature of the patient there was a difference between day 1 and day 2 (p = 0,000); day 1 to day 3 (p = 0,000); day 1 to day 4 (p = 0,000); day 2 with day 3 (= 0,000); day 2 by day 4 (p = 0,000); and day 3 with day 4 (p = 0,002).
All laboratory and clinical variables that were measured during four days in the propoelix group showed statistically significant changes in all observed variables and in leucocytes and temperature variables, compared to the control group.
Level of Leukocytes
Graph 1. Comparison of Measurement on levels of leucocytes during the four days of observation in both study groups groups..
7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0
Placebo Propoelix Day 1
Day 2
Day 3
Day 4
Day of Observation
Graph 1 illustrates the observation of leukocyte levels in both groups beginning with levels of leucocytes lower than normal (5000-10000) or easy leukopenia. It began to increase on the second day and approached normal levels. No significant differences between the two groups at each measurement. Level of leucocytes in experimental group likely to remain after the leucocytes were within normal limits.
Level of Platelets (thousands)
Graph 2. Comparison of Measurement on platelet levels during the four days of observation in both study groups
120 100 80 60
Placebo
40
Propoelix
20 0 Day 1
Day 2
Day 3
Day of Observation
7
Day 4
Graph 2 illustrates Comparison of platelet levels on the first day of both groups showed mean scores were equal. Until the measurement of day 2 and 3, there was no significant differences. While the observation of the next day showed there was no significant difference in the measurement of day 2, 3 and 4. But the change of platelet levels from second baseline of the two groups differed on measurement of the fourth day, in which the platelet levels in group of propoelix increased faster than the placebo group.
Body Temperature ( oC)
Graph 3. Comparison of Body Temperature Measurement during four days of observation in both study groups.
37.6 37.4 37.2 37 36.8 36.6 36.4 36.2 36 35.8
37.43 37.22
37.24 36.91
36.88
36.58
36.78 36.44
Placebo Propoelix
Day 1
Day 2
Day 3
Day 4
Day of Observation
Graph 3 shows the comparison of body temperature on the first day of two groups. It showed no significant difference in mean score. The observation showed there were significant differences in measurements on day 2, 3 and 4. On the fourth day, the body temperature still showed a tendency to go down. Propoelix group showed a faster decrease in temperature.
Table 4: The differences of clinical variables of both study groups on the first day of treatment Placebo No.
Propoelix 100 mg
Variable
P Mean
SD
Mean
SD
1.
Hemoglobin
14,31
1,57
14,24
1,22
0,481
2.
Hematocrit
41,61
4,13
41,57
2,65
0,871
3.
Leukocyte
4559,56
2658,92
4787,02
2656,86
0,776
4.
Platelet †
73573,91
33266,11
69531,91
64363,05
0,705
5.
Temperature (oC)
37,43
0,92
37,22
0,67
0,211
Unpaired t Test; †Mann Whitney Test; p < 0,05 8
Table 4 shows no clinical and laboratories difference in terms of levels of hemoglobin, hematocrit, leukocytes, temperature on the first day of treatment in the control group and the group that received propoelix capsules. This showed the initial conditions of two groups were equal from the variables to be measured. Table 5. The differences of clinical variables of both study groups on the second day of treatment Placebo No.
Propoelix 100 mg
Variable
P Mean
SD
Mean
SD
1.
Hemoglobin
13,91
1,51
13,95
1,42
0,817
2.
Hematocrit
40,50
3,58
40,05
3,65
0,822
3.
Leukocyte
4776,52
2614,82
5368,72
2119,20
0,097
4.
Platelet †
69521,74
32620,20
58553,19
27978,88
0,073
5.
Temperature (oC)
37,24
1,05
36,88
0,43
0,036
Unpaired t Test; †Mann Whitney Test; p < 0,05
Table 5 shows no difference in levels of hemoglobin, hematocrit, leukocytes and platelets on the second day in both study groups. There was a significant difference in body temperature on the second day between the two groups. Experimental group was lower than placebo on measurement of the second day (p=0,036). Where this indicates the mean score of body temperature measurement on the second day, propoelix group had a faster decrease than the placebo group.
Table 6. The differences of clinical variables of both study groups on the third day of treatment Placebo No.
Propoelix 100 mg
Variable
P Mean
SD
Mean
SD
1.
Hemoglobin
14,00
1,46
13,57
1,43
0,147
2.
Hematocrit
40,72
3,83
39,74
3,45
0,204
3.
Leukocyte
5488,48
2337,98
5760,64
1673,52
0,289
4.
Platelet †
77108,70
46471,61
73893,62
32834,39
0,914
5.
Temperature (oC)
36,91
0,80
36,38
0,38
0,018
Unpaired t Test; †Mann Whitney Test; p < 0,05
Table 6 shows no differences in levels of hemoglobin, hematocrit, leukocytes and platelets on the third day in both study groups. There was a significant difference in body 9
temperature on the third day between the two groups. Mean score of temperature for experimental group was lower than the placebo group. Where this indicates the mean score of body temperature measurement on the third day (p = 0,018) propoelix group experienced a faster decrease than the placebo group. Table 7. The differences of clinical variables of both study groups on the fourth day of treatment Placebo No.
Propoelix 100 mg
Variable
p Mean
SD
Mean
SD
1.
Hemoglobin
13,91
1,30
13,41
1,49
0,127
2.
Hematocrit
40,30
3,64
39,64
3,61
0,463
3.
Leukocyte
5771,09
1868,64
5565,74
1403,86
0,727
4.
Platelet †
81304,35
59094,98
96808,51
40878,21
0,030
5.
Temperature (oC)
36,78
0,77
36,44
0,39
0,009
Unpaired t Test; †Mann Whitney Test; p < 0,05
Table 7 illustrates there was no difference in levels of hemoglobin, hematocrit and leukocytes on the fourth day in both study groups. There was a significant difference in level of platelets and body temperature on the fourth day between the two groups. Level of platelets in experimental group were increased more compared to control group (p=0,030). Temperature on fourth day remained lower compared to placebo (p=0,009).
Table 8. The differences of length of stay of both study groups. Placebo
Propoelix 100 mg
Variable
Day of Treatment†
p Mean
SD
Min
Max
Mean
SD
Min
Max
5,48
1,26
4
9
4,79
0,78
4
6
0,002
Unpaired t Test; †Mann Whitney Test; p < 0,05
Table 8 shows there were significant differences in length of stay between placebo group and propoelix group (p=0,002). From the minimum and maximum number of days of treatment if also showed that placebo group had longer days of treatment. Clinically demonstrated propoelix effectively reduce hospital length of stay. In other words, with the addition of propoelix as an adjuvant therapy, it can shorten hospital length of stay. 10
Graph 4. Comparison of (Δ) hemoglobin levels changes on day 1, 2 and 3 from baseline in the Placebo and Propoelix group. 0 Change of Hemoglobin Level
-0.1
Placebo
Propoelix
-0.2 -0.3 -0.4
Δ Hb-1 (p=0,832)
-0.5
Δ Hb-2 (p=0,101)
-0.6
Δ Hb-3 (p=0,097)
-0.7 -0.8 -0.9 Group of Study
In graph 4 illustrates there was a difference but statistically not significant. There were differences in Hb levels from day 1 (baseline) and on the changes in day 1, 2 and 3 between the control and experimental group. This means that Hb levels of both treatment groups are equal and the possibility is that Hb level is not affected by propoelix. Graph 5. Difference of (Δ) hematocrit levels changes on day 1, 2 and 3 from baseline in the Placebo and Propoelix group.
Change of Hematocrit Level
0 -0.5
Placebo
Propoelix
-1
Δ Ht-1 (p=0,947) Δ Ht-2 (p=0,026)
-1.5
Δ Ht-3 (p=0,188) -2 -2.5 Group of Study
In graph 5, it illustrates there was no difference in changes in hematocrit levels from day 1 (baseline) and on the changes in day 1 and 3 between the control and experimental group. However, the changes in hematocrit statistically showed significant difference on the changes in day 2 where propoelix group had higher decrease of hematocrit.
11
Change of Leukocyte Level
Graph 6. Difference of (Δ) Leukocyte levels changes on day 1, 2 and 3 from baseline in the Placebo and Propoelix group. 1400 1200 1000 800
Δ Leukocyte-1 (P=0,272)
600
Δ Leukocyte-2 (P=0,919)
400 200
Δ Leukocyte-3 (P=0,370)
0
Placebo
Propoelix
Group of Study
Graph 6 illustrates there was no statistically significant difference in changes in leucocytes levels from day 1 (baseline) and on the changes in day 1, 2 and 3 between the control and experimental group.
Change of Platelet Level
Graph 7. Difference of (Δ) Platelet levels changes on day 1, 2 and 3 from baseline in the Placebo and Propoelix group. 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 -5000 -10000 -15000
Δ Platelet-1 (p=0,097) Δ Platelet-2 (p=0,013) Δ Platelet-3 (p=0,000)
Placebo
Propoelix
Group of Study
Graph 7 illustrates there was no significant difference in changes in platelets levels from the first day (baseline) on the changes in day 1. While there was a significant difference changes in platelets levels on day 2 (p=0,013) and day 3 (p=0,000) between the placebo and propoelix group. Propoelix group showed more rapid changes in platelets levels increment start from day 3 and 4 (measurement of platelet changes on day 2 and 3).
12
Graph 8. Difference of (Δ) temperature changes on day 1, 2 and 3 from baseline in the Placebo and Propoelix group. 0 Change of Body Temperature
-0.1
Placebo
Propoelix
-0.2 -0.3 Δ Temperature-1 (p=0,053) Δ Temperature-2 (p=0,398) Δ Temperature-3 (p=0,573)
-0.4 -0.5 -0.6 -0.7 -0.8 -0.9 Group of Study
Graph 8 illustrates there were differences in decrease in temperature. Propoelix group is better than placebo, but statistically there was no significant difference in temperature changes from baseline on day 1, 2 and 3 between the two study groups p <0.05.
Discussion Hemoglobin of both groups showed no significant difference from the first day until the fourth day observation. This means there was no difference in both placebo and experimental groups. This is likely that Hb level is not directly affected by propoelix.
There was a decrease in hematocrit levels starting from the second day of treatment in the group received propoelix which leads to the normal level. In both groups there were differences in changes on the 2nd day of measurement, where in propoelix group there was significant decreases compared to control group. Concluded that the group that received propoelix decreased hemoconcentration more rapid than control group. Increase in level of hematocrit is a manifestation of hemoconcentration caused by plasma leakage into the extra vascular space through the damaged capillaries. In DHF patients usually leukopenia (reduction in the number of leucocytes) occurs. Normal leucocytes is between 5-10 thousands. In this study there were improvement in the conditions of leukopenia that occurred in experimental group, it was increasing and maintained after reaching normal level, though changes in leucocytes in both study groups showed no statistically significant difference. There was no significantly increase in platelets level in the control group until the fourth day of treatment. In the group that received propoelix, significant increase of platelets began on the third day of treatment and continued until the fourth day. There was a significant 13
difference on fourth day of observation, where level of platelets in propoelix group experienced better increase than control group. Significant difference in changes in platelets already occurred on day 2 and 3. Changes in platelets in experimental group increase more significantly than placebo group. One indication of DHF patient treatment is platelet level less than 100 thousand / µL (normal level between 150-400 thousand platelets / µL). After third and fourth day of measurement, levels of platelets in propoelix group still showed a significant tendency to increase compared with placebo. The decrease in body temperature occurred more rapidly in the group that received propoelix, which was evident since the second day of treatment and continued until close to normal on the fourth day. Until the fourth day the temperature was still trending downwards. Much longer observation is required to see when the temperature becomes stable. There was a significant difference in the length of stay between the two groups that received propoelix compared to the control group, where the experimental group has shorter days of treatment in hospital. It means the administration of propoelix significantly shorten the hospital length of stay.
During the study there were no unwanted side effects in everybody in the two groups. No patients experienced clinical deterioration leading to shock or Dengue Shock Syndrome (DSS). It can be concluded that administration of propoelix as an adjuvant therapy or support in dengue cases significantly improve clinical conditions that are showed by decrease in hematocrit (prevention of hemoconcentration), improvement of leukopeni condition, increase the number of platelets, more rapid decrease of body temperature, and reduce hospital length of stay. Propolis as one of the few natural healers, in many studies that has been proven to have anti-inflammatory effects, anti-bacterial, anti fungal, immunomodulatory activity, anticancer. In this study, propoelix, a propolis extract has been proven to improve all the parameters of clinical, laboratory and hospital length of stay.
Limitation of the Study Observation of the study was made only during four days. Mean score of platelet measurement showed there was still a tendency to increase higher than 100,000. Likewise, the observation in body temperature, there was a decrease and lasted until the fourth day but still has not reached a stable condition.
14
Conclusion Propoelix, a propolis extract is effective as an adjuvant therapy in patients with Dengue Hemorrhagic Fever, as it can improve the clinical conditions (lowering the temperature faster), improve laboratory parameters (accelerating the increase of platelets, decrease hematocrit) and shorten hospital length of stay.
Suggestion To conduct further study on the effectiveness of propoelix, as an adjuvant therapy with a longer study time for DHF and also for other diseases. Require much longer observation to get an overview of clinical and laboratory until the condition is stable and normal. Require observation with wider subject and population in other places as a comparison so that the results can be generalized.
Litterature 1. Abd El-Hady, F. K.(1994), Gas chromatography - mass spectrometry (GC/MS) study of the Egyptian propolis-2 - Flavonoid constituents. Egypt. l Appl. Sci. 9 (8) : 91-109. 2. Abd El Hady FK, Hegazi AG. Egyptian propolis: 2. Chemical composition, antiviral and antimicrobial activities of East Nile Delta propolis. Z Naturforsch [C] . 2002;57:386-394. 3. Alyane M, Roibah H, Lahouel M. Cardioprotective effects and mechanism of action of polyphenols extracted from propolis against doxorubicin toxicity. Pak. J. Pharm. Sci., Vol.21, No.3, July 2008, pp.201-209. 4. Burdock GA. Review of the biological properties and toxicity of bee propolis (propolis). Food Chem Toxicol. 1998; 36:347-363. 5. Elaine C.E. Gebara, Luiz A. Lima, Marcia P.A, Mayer. Propolis antimicrobial activity against periodontopathic bacteria. Braz. J. Microbiol. vol. 33 no. 4 São Paulo Oct / Dec. 2002. 6. Gatot D. Perubahan Hematologi pada infeksi dengue. Dewmam Berdarah Dengue. Balai Penerbit FKUI, 1999.44-54. 7. Hegazi, A.G. (1997-a): Propolis an Apitherapy,Cairo 8-9th, March, 1997.
overview.
International
Symposium
On
8. Hegazi AG, Abd El Hady FK. Egyptian propolis: 3. Antioxidant, antimicrobial activities and chemical composition of propolis from reclaimed lands. Z Naturforsch [C] . 2002;57:395-402. 15
9. Machmoud L.Biological Activity of Bee Propolis in Health and Disease , Asian Pac J Cancer Prev, 7, 22-31 10. Suharyono W. Diagnosis Laboratorium Infeksi Virus Dengue. Balai Penerbit FKUI, 1999.55-64. 11. Sumarmo PS. Masalah Demam Berdarah Dengue di Indonesia. Balai Penerbit FKUI, 1999.1-12.
16
A RTIKEL PENELITIAN
Uji Klinis Propoelix (Propolis Ekstrak) pada Pasien Demam Berdarah Dengue www.dinkespayakumbuh.com
Abstract Propolis, a substance obtained from bee activities, is known for years to contain antioxidant effect, anti-inflammatory, antiviral, antimitogenic, anticarcinogen and immunomodulatory effect, therefore it is assumed that propolis can be used in supportive therapy for DHF. There is no research on the effect of propolis administration as supportive therapy for DHF patients. The objective of this research is to examine the effectiveness of propoelix, an extract of propolis as adjuvant therapy to improve laboratory parameters, clinical states and decreasing length of stay of Dengue Hemorrhagic Fever (DHF) patients. This research is a clinical trial with randomized control trial design. Materials of the study are propoelix 100 mg capsules toward two groups of study i.e. Placebo and Propoelix 100 mg Group. The number of subjects who met criteria of inclusion and exclusion was 106. Carried out in the Functional Medical Staff of Internal Medicine at Persahabatan Hospital, Jakarta from December 2009 up to March 2010. 4 days serial examination of routine hematological, and clinical observations are conducted. Bivariat statistical analysis with unpaired t-Test was used to examine differences between variables or other tests that are appropriate with this study. The results, both of the groups showed clinically improvement but statistically there were significant differences of platelet changes from baseline after second day (p=0,013), third day (p=0,000) between control group and experimental group. In experimental group, there were significant differences on observations of all research variables. There was significance difference of length of stay between control group and experimental group (p=0,002). The day of treatment of experimental group was shorter. The conclusion is Propoelix, an extract of Propolis as adjuvant therapy is effective in improving laboratory parameters, clinical states and decreasing length of stay of Dengue Hemorrhagic Fever patients. Keywords : Clinical Trial, Propolis, Propoelix, Dengue Hemorrhagic Fever Abstrak Propolis, suatu senyawa yang diperoleh dari aktivitas lebah telah lama diketahui mempunyai efek antioksidan, antiinflamasi, antiviral, antimitogenik, antikarsinogen, dan efek imunomodulator, sehingga diduga dapat berperan dalam terapi suportif Demam Berdarah Dengue (DBD). Belum ada penelitian yang membuktikan keefektifan propolis sebagai terapi tambahan pada pasien DBD. Penelitian ini bertujuan mengetahui efektivitas propoelix yang merupakan ekstrak dari propolis sebagai terapi tambahan untuk memperbaiki parameter laboratorium, kondisi klinis, dan menurunkan lama perawatan pasien demam berdarah dengue (DBD). Penelitian ini merupakan uji klinis dengan desain randomized control trial . Sebagai materi penelitian adalah propoelix kapsul 100 mg terhadap dua kelompok penelitian, yaitu kelompok plasebo dan propoelix 100 mg. Jumlah subjek penelitian 106 pasien yang memenuhi kriteria inklusi dan eksklusi. Penelitian dilakukan di SMF Penyakit Dalam RS Persahabatan, Jakarta, selama empat bulan, dari Desember 2009 sampai Maret 2010. Pemeriksaan serial hematologi rutin dan pengamatan klinis dilakukan selama 4 hari. Analisis statistik bivariat dengan uji t tidak berpasangan dilakukan untuk menguji perbedaan antarvariabel dan uji lain yang sesuai untuk penelitian ini. Hasilnya, kedua kelompok menunjukkan perbaikan secara klinis, tetapi secara statistik didapatkan perbedaan bermakna perubahan trombosit dari baseline setelah hari kedua (p=0,013) dan hari ketiga (p=0,000) antara kelompok kontrol dengan kelompok eksperimen. Pada kelompok eksperimen terdapat perubahan yang bermakna pada semua pengamatan variabel penelitian. Terdapat perbedaan bermakna lama perawatan antara kelompok kontrol dan kelompok eksperimen (p=0,002). Kelompok eksperimen lebih singkat hari perawatannya. Kesimpulannya, terapi tambahan propoelix yang merupakan ekstrak dari propolis efektif memperbaiki parameter laboratorium, kondisi klinis, dan menurunkan lama perawatan pasien demam berdarah dengue. K ata kunci: uji klinis, propolis, propoelix, demam berdarah dengue (Rochsismandoko dkk., Medika 2013, Tahun ke
XXXIX, No. 2, p. 103—111)
NO. 2 TAHUN KE XXXIX, FEBRUARI 2013
ROCHSISMANDOKO, EPPY, DIANA P., SYAFIQ A.* UTAMI S** H.AZNAN LELO., BAGUS SB*** *SMF Penyakit Dalam RSUP Persahabatan Jakarta **Unit Epidemiologi Klinik Departemen Ilmu Penyakit Dalam FKUI/RSCM, ***Advisor
103
Uji Klinis Propoelix (Propolis Ekstrak) pada Pasien Demam Berdarah Dengue .
Pendahuluan ejak 1994, Demam Berdarah Dengue (DBD) telah menyebar ke seluruh provinsi yang ada di Indonesia. Saat ini, DBD sudah endemis di banyak kota besar. Sejak 1975, penyakit ini telah berjangkit di daerah pedesaan. Mengingat obat dan vaksin untuk DBD sampai saat ini belum tersedia maka upaya pemberantasan penyakit dititikberatkan pada pemberantasan vektor secara intensif dan terapi suportif. Berbagai penelitian dari bahan-bahan alami di Indonesia telah dilakukan sebagai terapi suportif, dengan hasil yang belum begitu memuaskan. Belum ada upaya intervensi terhadap reaksi yang terjadi pada tubuh pasien infeksi dengue dan faktor yang berperan, sehingga diperlukan upaya baru dalam terapi atau penatalaksanaan yang efektif untuk menghambat patogenesis dan progresivitas DBD. 11 Propolis, suatu senyawa yang diperoleh dari aktivitas lebah telah lama diketahui mempunyai efek antioksidan, antiinflamasi, antiviral, antimitogenik, antikarsinogen, dan efek imunomodulator, sehingga diduga dapat berperan dalam terapi suportif DBD. 2,11 Sampai saat ini, di Indonesia belum ada penelitian mengenai efek pemberian propolis sebagai terapi suportif DBD yang sudah dipublikasikan. Dengan penelitian ini diharapkan mampu memberikan sumbangan pengetahuan dan penanganan terhadap pasien demam berdarah dengan lebih baik dengan memanfaatkan sumber potensi yang ada di Indonesia. Penelitian ini bertujuan mengetahui apakah propolis ekstrak dapat digunakan sebagai terapi tambahan pada penderita DBD. Penelitian ini juga bertujuan mengetahui apakah terdapat perbedaan dalam perbaikan nilai trombosit, leukosit, dan hematokrit an-
S
www.waliangers.blogspot.com
104
103—111
NO. 2 TAHUN KE XXXIX, FEBRUARI 2013
tara penderita DBD yang mendapat propolis ekstrak dibandingkan mereka yang hanya mendapat terapi standar untuk DBD. Penelitian diharapkan dapat bermanfaat dalam membantu pasien penderita DBD mengurangi gejala klinis dan menurunkan lama perawatan bagi pasien DBD di rumah sakit. Juga untuk membantu menetapkan SOP terapi terhadap penatalaksanaan pasien DBD di Rumah Sakit Persahabatan. Demam dengue dan demam berdarah dengue (DBD) disebabkan oleh virus dengue, yang termasuk dalam genus flavavirus , keluarga flaviviridae. Flavivirus merupakan virus dengan diameter 30 nm, terdiri dari asam ribonukleat rantai tunggal dengan berat molekul 4x10 6 . Terdapat 4 serotipe, yaitu DEN-1, 2, 3, dan 4, yang semuanya dapat menyebabkan demam dengue maupun DBD. Keempat serotipe ditemukan di Indonesia dengan DEN-3 yang terbanyak. Demam dengue menimbulkan manifestasi klinis yang ringan, sedang DBD dapat menyebabkan gejala yang berat sampai Dengue Shock Syndrome (DSS). Berbagai kelainan hematologis menyertai perjalanan penyakit DBD sehingga keadaan ini dipakai untuk penunjang diagnosis dan parameter perbaikan klinis. Patogenesis terjadinya DBD hingga saat ini masih diperdebatkan, terdapat bukti yang kuat bahwa mekanisme imunopatologis berperan kuat. Infeksi virus dengue menyebabkan aktivasi makrofag yang memfagositosis kompleks virus-antibodi. Pada DBD terjadi penurunan kadar komplemen, semakin berat gejala, semakin besar pula penurunan kadar komplemen seperti C proaktivator. Secara radioaktif dibuktikan bahwa penurunan bukan karena produksi yang menurun atau ekstravasasi. 6,10 Propolis adalah nama lain dari lem lebah, propolis balsam, propolis resin, propolis wax, bee glue, atau hive dross. Propolis merupakan produk dari lebah madu ( Apis melifera ) yang dikumpulkan dari pucuk daun-daun yang muda atau bersumber dari getah berbau manis dari pepohonan yang dikumpulkan lebah lalu dikunyah, kemudian dicampur dengan enzim tertentu dari dalam tubuhnya dan disimpan dalam keranjang serbuk yang ada pada kaki belakang. Propolis digunakan untuk menambal dan mensteril kan sarang dan sudah dikenal sebagai pengobatan sejak berabad-abad yang lalu. Nama propolis berasal dari bahasa Yunani (pro=sebelum, polis=kota). Hal ini menggambarkan bahwa lebah madu sebelum membuat sarangnya
ROCHSISMANDOKO, EPPY, DIANA P., SYAFIQ A., UTAMI S, H. AZNAN LELO, BAGUS SB.
pertama kali akan membangun dinding sebagai pintu masuk pertama yang juga antimikrobial yang dapat mencemari koloninya. Sifat desinfektan alami yang terkandung di dalamnya sangat ampuh dalam membunuh kuman, terbukti dengan ditemukannya seekor tikus dalam sarang lebah yang telah mati selama kurang lebih 5 tahun dalam keadaan tidak membusuk. 1,3 Komposisi kimia dari propolis sampai saat ini masih belum sepenuhnya diketahui. Berupa resin yang biasanya berwarna kehijauan atau coklat, dengan rasa poplar buds, madu, lilin, atau vanilla, dapat juga pahit. Komposisi kimia, warna, dan rasa tergantung kondisi geografis setempat. Bentuknya padat dan brittle jika dalam keadaan dingin, sangat sticky jika hangat. Kaczmarek, dkk., (1983) menemukan kandungan B- Amylase dalam propolis, sedangkan Bankova dkk., (1982, 1983 & 1988) menemukan bahwa kandungan utama propolis adalah komponen polyphenolic, flavones, flavonones, phenolic acid, dan golongan ester. Polyakof dkk., (1998) meneliti adanya fatty acid dalam propolis. Hegazi dan Abd el Hady (1997) menganalisis Egyptian propolis dengan gas chromatography mass spectrometry dan mendapatkan kandungan phenolic acid esters (72,7%); phenolic acids (1,1%); aliphatic acids (2,4%); dihydrochalcones (6,5%); Chalcones (1,7%); flavanones (1,9%); flavones (4,6%); dan tetrahydrofuran derivat (0,7%). Nikolaev (1978) menemukan mineral seperti Mg, Ca, I, K, Na, Cu, Zn, Mn, Fe, serta vitamin B1, B2, B6, C, E, fatty acid. 1,3,4,5,7 Komposisi propolis sangat bervariasi, bergantung dari jenis tanaman yang didatangi lebah. Kandungan yang sudah diidentifikasi antara lain: 50-55% getah dan balsam, 30% getah lebah, 10-15% minyak alami, 5% serbuk lebah, dan bioflavonoid. 1,3,8,9 Propolis mengandung zat-zat yang dibutuhkan untuk membangun kekebalan tubuh dan mengaktifkan kelenjar thymus. Dapat disimpulkan dari berbagai penelitian bahwa zat-zat tersebut adalah: propolis mengandung semua vitamin kecuali vitamin K; propolis mengandung semua mineral yang dibutuhkan tubuh kecuali sulfur; propolis mengandung 16 rantai asam amino esensial yang dibutuhkan untuk regenerasi sel; propolis mengandung bioflavanoid, yaitu zat antioksidan sebagai suplemen sel. Menurut penelitian, kandungan bioflavonoid pada satu tetes propolis setara dengan bioflavonoid yang dihasilkan dari 500 buah jeruk.
Propolis telah digunakan sejak 300 SM untuk kosmetik. Kemudian digunakan sebagai antiinflamasi, pengobatan luka, antibakteri, antiviral, fungisidal, anestesi lokal, antiulser, immunostimulan, dan kemampuan sebagai agen sitostatik. Propolis juga diketahui mempunyai efek antimikroba, antijamur, antiviral, antiinflamasi, antioksidan, absorpsi nutrisi, penyembuhan luka, dan meningkatkan daya tahan tubuh. Berbagai penelitian telah dilakukan untuk menilai manfaat pemberian propolis sebagai antiinflamasi. Efek ethanolic ekstrak propolis (EEP) terhadap inflamasi kronis telah dibuktikan pada penelitian tikus yang menderita arthritis. Dalam penelitian tersebut, arthritis indeks dapat ditekan dengan pemberian EEP 50—100 mg/kgBB/hari. Efek analgesik propolis sebanding dengan prednisolone (2,5 mg/kg/hari P.O.) dan acetylsalicylic acid (100 mg/kg/hari). Juga dibuktikan bahwa propolis mempunyai efek antiinflamasi akut maupun kronik (Park and Kahng, 1999), terutama peran dari aktivitas Caffeic Acid Phenethyl Ester (CAPE) yang dikandung propolis. 4,9 Propolis dengan berbagai manfaat dapat meningkatkan aktivasi dari makrofag (Sforcin, 2007), di mana propolis dapat menstimulasi produksi sitokinin seperti IL-1 β dan TNF—α pada mencit (Moriyasu et al., 1994). Kandungan dari ekstrak propolis yaitu CAPE ( Caffeic Acid Phenethyl Ester ) memiliki aktivitas antiinflamasi dengan menghambat pelepasan asam arakidonat dari membran sel, menekan aktivitas enzim COX-1 dan COX-2 (Borelli, 2002). Kemudian CAPE (1,5 dan 10 μM) memiliki efek menghambat transkripsi dari faktor NF-kB dan NFAT dari sel T pada proses inflamasi. 4,9
NO. 2 TAHUN KE XXXIX, FEBRUARI 2013
103—111
Skema 1: Mekanisme kerja propolis dalam patofisiologi terjadinya DSS
105
Uji Klinis Propoelix (Propolis Ekstrak) pada Pasien Demam Berdarah Dengue .
103—111
Propolis ekstrak (Propoelix) yang dipatenkan telah diuji oleh Laboratorium Brunswick, Amerika Serikat, pada 13 Januari 2012, mengandung Oxygen Radical Absorbance Capacity (ORAC), dengan pengukuran aktivitas antioksidan sebesar 21.921 dibandingkan dengan buah jeruk yang hanya memiliki nilai ORAC sebesar 24. Pengobatan demam dengue dewasa ini hanya sebatas terapi suportif. Oleh sebab itu, propolis diharapkan dapat menjadi salah satu bentuk pilihan terapi suportif pada pasien dengan diagnosis demam dengue. Mekanisme kerja propolis yang dapat menekan inflamasi dan meningkatkan aktivitas makrofag dianggap mampu meningkatkan imunitas dan memperbaiki permeabilitas kapiler akibat penyakit demam dengue. Pada Skema 1 ditunjukkan hubungan skematik proses inflamsi yang terjadi pada DBD dan peran CAPE dalam menghambat proses tersebut. 4,9 M ateri dan M etode Penelitian ini merupakan uji klinis dengan desain randomized controlled trial yang dikerjakan di SMF Penyakit Dalam RS Persahabatan, Jakarta, selama empat bulan, mulai Desember 2009 sampai Maret 2010. Materi penelitian adalah HDI propoelix kapsul 100 mg. Kriteria inklusi: usia di atas 15 tahun, penderita Demam Berdarah Dengue, demam kurang dari atau sama dengan 72 jam, dapat
Tabel 1: Karakteristik dasar kedua kelompok pengobatan No.
Variabel
Plasebo n=46 Mean
1.
Propoelix 100 mg n=47
SD
Mean
8,27
25,15
31/15
P
SD
2.
Jenis Kelamin L/P Umur (tahun) ·
25/22
3.
Berat Badan (Kg)
53,09
7,61
56,68
8,20
0,024
4.
Tinggi Badan (cm)
161,35
5,49
159,98
4,69
0,199
5.
TD Sistolik (mmHg) ·
111,30
8,06
110,21
6,75
0,628
6.
TD Diastolik (mmHg) ·
72,17
6,64
72,77
5,40
0,671
23,78
Uji Chi Kuadrat. Uji t tidak berpasangan,
0,205 8,14
0,817
· Uji Mann Whitney
makan dan minum (compos mentis), trombosit kurang dari 100.000/ μL, dan bersedia ikut dalam penelitian. Sedangkan kriteria eksklusi: menderita penyakit serius ataupun penyakit kronik lainnya, penderita DBD memiliki penyakit kelainan jiwa, alergi terhadap propolis, sedang hamil dan menyusui, subyek penelitian mendapatkan transfusi darah/trombosit konsentrat, mengonsumsi obat-obatan selain rekomendasi dokter. Uji klinis dalam penelitian ini bertujuan mengetahui keefektifan propoelix, propolis ekstrak yang digunakan sebagai terapi tambahan penanganan DBD di samping terapi standar yang berlaku di rumah sakit. Keefektifan dinilai dari adanya perbedaan perubahan parameter klinis, laboratorium, dan lama perawatan antara kedua kelompok penelitian. Dengan kata lain, ada perbedaan perubahan antara kedua kelompok disebabkan oleh pengaruh propoelix. Variabel bebas: pemberian terapi tambahan propoelix. Variabel terikat: laboratorium (hemoglobin, hematokrit, lekosit dan trombosit), suhu dan lama perawatan di rumah sakit. Parameter laboratorium meliputi pemeriksaan hemoglobin, hematokrit, lekosit, dan trombosit. Kondisi klinis adalah pengukuran terhadap suhu tubuh pasien. Lama perawatan adalah jumlah hari pasien menjalani perawatan di rumah sakit. Langkah penelitian dimulai dengan membuat status setiap subjek penelitian. Kemudian, pasien yang memenuhi kriteria dibagi menjadi dua kelompok secara randomisasi: kelompok I sebagai kontrol mendapat plasebo; kelompok II mendapat propoelix kapsul (100 mg). Pasien diikuti selama 4 hari, dilakukan pemeriksaan serial hematologi rutin, serologis untuk DBD dan pengamatan klinis. Lama penelitian empat bulan, dengan jumlah subjek penelitian setiap kelompok sebanyak 30-50 pasien. Data dan perhitungan statistik diolah dengan uji t tidak berpasangan atau uji Mann Whitney untuk memban-
Tabel 2: Perbandingan variabel klinis dan laboratoris dalam 4 hari pengamatan kelompok plasebo/kontrol No
Variabel
Hari 1
1.
Hemoglobin
14,31
2.
Hematokrit
41,61
4,13
40,50
3,58
40,72
3,83
40,30
3,64
3.
Leukosit
4559,56
2658,92
4776,52
2614,82
5488,48
2337,98
5771,09
1868,64
0,000
4.
Trombosit Suhu ( oC)
73573,91
33266,11
69521,74
32620,20
77108,70
46471,61
81304,35
59094,98
0,505
37,43
0,92
37,24
1,05
36,78
0,77
Rerata
5.
Hari 2 SD
1,57
Rerata 13,91
Uji Repeat Anova, Uji Friedman, p<0,05
106
NO. 2 TAHUN KE XXXIX, FEBRUARI 2013
Hari 3 SD
1,51
Rerata 14,00
36,91
Hari 4 SD
1,46
0,80
Rerata 13,91
p SD
1,30
0,069 0,150
0,000
103—111
ROCHSISMANDOKO, EPPY, DIANA P., SYAFIQ A., UTAMI S, H. AZNAN LELO, BAGUS SB.
dingkan efek pengobatan terhadap berbagai parameter klinis dan laboratoris dengan data numerik. Uji repeat Anova atau uji Friedman untuk membandingkan perubahan parameter tiap kelompok setiap harinya, dilanjutkan analisis post hoc . Uji Chi Square untuk membandingkan data kategorik kedua kelompok. Sebagai batas kemaknaan diambil nilai p < 0,05. Hasil Didapatkan 114 subjek yang memenuhi kriteria inklusi dan eksklusi, 13 subjek dikeluarkan (dieksklusi) dari penelitian karena mengonsumsi obat di luar standar/herbal tanpa sepengetahuan dokter, 5 dieksklusi karena terdapat infeksi komorbid, dan 3 orang lagi karena tidak mau melanjutkan penelitian. Data dasar kedua kelompok disajikan dapat dilihat pada tabel 1. Perbandingan karakteristik demografi menunjukkan tidak terdapat perbedaan bermakna antara kedua kelompok sebelum diberikan pengobatan untuk karakteristik proporsi jenis kelamin, dengan menggunaNo
Variabel
ke-1, 2, 3, dan 4. Selanjutnya dilakukan uji post hoc untuk mengetahui dua pengukuran mana yang berbeda sebagai berikut: kadar lekosit terdapat perbedaan antara hari ke-1 dengan ke-3 (p=0,002); hari ke-1 dengan ke-4 (p=0,001); hari ke-2 dengan ke-3 (p=0,005); dan hari ke-2 dengan ke-4 (p=0,004). Suhu pasien terdapat perbedaan antara hari ke-1 dengan ke-3 (p=0,000); hari ke-1 dengan ke-4 (p=0,000); hari ke-2 dengan ke-3 (p=0,004); dan hari ke-2 dengan ke-4 (p=0,000). Sedangkan pengamatan untuk kadar hemoglobin (p=0,069); hematokrit (p=0,150); dan trombosit (p=0,505) selama empat hari menunjukkan tidak adanya perbedaan yang bermakna secara statistik pada kelompok plasebo. Tabel 3 menunjukkan sedikitnya terdapat dua perbedaan yang bermakna secara statistik pada kadar hemoglobin, hematokrit, lekosit, trombosit, dan suhu pada kelompok eksperimen (propoelix 100 mg) pengukuran hari ke-1, 2, 3, dan 4. Selanjutnya dilakukan uji pos hoc untuk mengetahui pengukuran
Hari 1
Hari 2
1,22
Rerata 13,95
2,65
40,05
Hari 3 SD
Hari 4
1,42
Rerata 13,57
SD 1,43
Rerata 13,41 1,49
3,65
39,74
3,45
38,64
p
1.
Hemoglobin
Rerata 14,24
2.
Hematokrit
41,57
3.
Leukosit
4787,02
2656,86
5368,72
2119,20
5760,64
1673,52
5565,74
1403,86
0,001
4.
Trombosit Suhu ( oC)
69531,91
64363,05
58553,19
27978,88
73893,62
32834,39
96808,51
40878,21
0,000
37,22
0,67
36,88
0,43
36,38
0,38
36,44
0,39
5.
SD
Tabel 3: Perbandingan variabel klinis dan laboratoris dalam 4 hari pengamatan kelompok eksperimen/propoelix
SD 0,000
3,61
0,000
0,000
Uji Repeat Anova, Uji Friedman, p<0,05
kan uji chi kuadrat (p=0,205). Dengan uji t tidak berpasangan atau Mann Whitney pada variabel numerik tidak terdapat perbedaan bermakna antara kedua kelompok sebelum diberikan pengobatan, meliputi karakteristik umur (p=0,817), tinggi badan (p=0,199), tekanan darah sistolik (p=0,628), dan tekanan darah diastolik (p=671). Berat badan terdapat perbedaan bermakna (p=0,024). Tabel 1 menggambarkan bahwa karakteristik demografi antara kelompok plasebo (n=46) dan kelompok propoelix (n=47) relatif setara atau dari variabel demogafi tidak ada perbedaan yang bermakna. Proses randomisasi membagi kedua kelompok secara demografi berjalan dengan baik. Tabel 2 menggambarkan hasil uji menggunakan repeat Anova atau uji Friedman untuk membandingkan variabel selama pengamatan. Sedikitnya terdapat dua perbedaan kadar lekosit dan suhu pada kelompok kontrol (plasebo) pada pengukuran hari
Tabel 4: Perbedaan variabel klinis kedua kelompok penelitian pada perawatan hari pertama No.
Variabel
Plasebo Mean
Propoelix 100 mg SD
Mean
P
SD
1.
Hemoglobin
14,31
1,57
14,24
1,22
0,481
2.
Hematokrit
41,61
4,13
41,57
2,65
0,871
3.
Leukosit
4559,56
2658,92
4787,02
2656.86
4.
Trombosit Suhu ( oC)
73573,91
33266,11
69531,91
64363,05
37,43
0,92
5.
37,22
0,67
0,776 0,705 0,211
Uji t tidak berpasangan; Uji Mann Whitney; p < 0,05 Tabel 5: Perbedaan variabel klinis kedua kelompok penelitian pada perawatan hari kedua No.
Variabel
Plasebo
Propoelix 100 mg
1.
Hemoglobin
2.
Hematokrit
40,50
3,58
40,05
3,65
3.
Leukosit
4776,52
2614,82
5368,72
2119,20
0,097
4.
Trombosit Suhu ( oC)
69521,74
32620,20
58553,19
27978,88
0,073
37,24
1,05
36,88
0,43
5.
SD 1,51
Mean 13,95
P
Mean 13,91
SD 1,42
Uji t tidak berpasangan; Uji Mann Whitney; p < 0,05 NO. 2 TAHUN KE XXXIX, FEBRUARI 2013
107
0,817 0,822
0,036
103—111
Uji Klinis Propoelix (Propolis Ekstrak) pada Pasien Demam Berdarah Dengue .
Tabel 6: Perbedaan variabel klinis kedua kelompok penelitian pada perawatan hari ketiga No.
Variabel
Plasebo
Propoelix 100 mg
P
1.
Hemoglobin
Mean 14,00
2.
Hematokrit
40,72
3.
Leukosit
5488,48
2337,98
5760,64
1673,52
0,289
4.
Trombosit Suhu ( oC)
77108,70
46471,61
73893,62
32834,39
0,914
36,91
0,80
36,38
0,38
5.
SD 1,46
Mean 13,57
SD 1,43
0,147
3,83
39,74
3,45
0,204
0,018
Uji t tidak berpasangan; Uji Mann Whitney; p < 0,05 Tabel 7: Perbedaan variabel klinis kedua kelompok penelitian pada perawatan hari keempat No.
Variabel
Plasebo Mean
Propoelix 100 mg SD
Mean
p
SD
1.
Hemoglobin
13,91
1,30
13,41
1,49
0,127
2.
Hematokrit
40,30
3,64
39,64
3,61
0,463
3.
Leukosit
5771,09
1868,64
5565,74
1403,86
0,727
4.
Trombosit Suhu ( oC)
81304,35
59094,98
96808,51
40878,21
0,030
36,78
0,77
36,44
0,39
5.
0,009
Uji t tidak berpasangan; Uji Mann Whitney; p < 0,05 Grafik 1: Perbandingan pengukuran kadar lekosit selama empat hari pengamatan pada kedua kelompok penelitian
Grafik 2: Perbandingan pengukuran kadar trombosit selama empat hari pengamatan pada kedua kelompok penelitian
Grafik 3: Perbandingan pengukuran suhu tubuh selama empat hari pengamatan pada kedua kelompok penelitian
mana yang berbeda sebagi berikut: • Untuk kadar Hb terdapat perbedaan antara hari ke-1 dengan ke-2 (p=0,003); hari ke-1 dengan ke-3 (p=0,000); hari ke-1 dengan ke-4 (p=0,000); dan hari ke-2
108
NO. 2 TAHUN KE XXXIX, FEBRUARI 2013
dengan ke-4 (p=0,000). • Kadar Ht terdapat perbedaan antara hari ke-1 dengan ke-2 (p=0,011); hari ke-1 dengan ke-3 (p=0,000); hari ke-1 dengan ke-4 (p=0,000); dan hari ke-2 dengan ke4 (p=0,000). • Kadar lekosit terdapat perbedaan antara hari ke-1 dengan ke-3 (p=0,003); hari ke1 dengan hari ke-4 (p=0,016). • Kadar trombosit terdapat perbedaan antara hari ke-1 dengan ke-3 (p=0,000); hari ke-1 dengan ke-4 (p=0,000); hari ke-2 dengan ke-3 (p=0,000); hari ke-2 dengan ke-4 (p=0,000). • Suhu pasien terdapat perbedaan antara hari ke-1 dengan ke-2 (p=0,000); hari ke-1 dengan ke-3 (p=0,000); hari ke-1 dengan ke-4 (p=0,000); hari ke-2 dengan ke-3 (p=0,000); hari ke-2 dengan ke-4 (p=0,000); dan hari ke-3 dengan ke-4 (p=0,002). Semua variabel laboratorium dan klinis yang dilakukan pengukuran selama empat hari pada kelompok propoelix menunjukkan perubahan yang signifikan secara statistik pada semua variabel pengamatan dibandingkan kelompok kontrol yang hanya variabel lekosit dan suhu. Grafik 1 menggambarkan pengamatan terhadap kadar leukosit pada kedua kelompok diawali dengan kadar lekosit yang lebih rendah dari normal (5000-10000) atau lekopenia ringan yang sering terjadi pada DBD, mulai meningkat pada hari kedua sudah mendekati kadar normal. Tidak ada perbedaan yang bermakna antara kedua kelompok pada tiap pengukurannya. Kelompok eksperimen cenderung tetap setelah kadar lekosit dalam batas normal. Grafik 2 menggambarkan perbandingan kadar trombosit kedua kelompok pada hari pertama menunjukkan rerata setara, sampai pengukuran hari ke-2 dan ke-3 tidak terdapat perbedaan bermakna. Namun, perubahan kadar trombosit dari baseline kedua kelompok berbeda pada pengukuran hari keempat, di mana kelompok propoelix kadar trombosit lebih cepat terjadi peningkatan dibanding kelompok plasebo. Grafik 3 menunjukkan perbandingan suhu tubuh kedua kelompok pada hari pertama menunjukkan rerata yang tidak berbeda bermakna. Sedangkan pada pengamatan hari berikutnya terdapat perbedaan bermakna pada pengukuran hari ke-2, 3, dan 4. Pengamatan hari keempat suhu tubuh
ROCHSISMANDOKO, EPPY, DIANA P., SYAFIQ A., UTAMI S, H. AZNAN LELO, BAGUS SB.
Variabel
Plasebo Mean
Hari Perawatan
5,48
SD 1,26
Propoelix 100 mg
Min 4
Maks 9
Mean 4,79
SD 0,78
p
Min 4
Maks 6
0,002
103—111
Tabel 8: Perbedaan lama perawatan kedua kelompok penelitian
Uji t tidak berpasangan; Uji Mann Whitney; p < 0,05
masih menunjukkan kecenderungan untuk turun. Kelompok propoelix menunjukan terjadi penurunan suhu yang lebih cepat setelah mendapatkan pengobatan tambahan propoelix dibanding kelompok plasebo. Tabel 4 menunjukkan tidak ada perbedaan klinis dan laboratories dalam hal kadar Hb, Ht, leukosit, trombosit, dan suhu pada hari pertama perawatan pada kelompok kontrol dan kelompok yang mendapat propoelix. Ini menunjukkan kondisi awal kedua kelompok adalah setara dari variabel yang akan diukur. Tabel 5 menunjukkan tidak ada perbedaan kadar Hb, Ht, leukosit, dan trombosit pada hari kedua pada kedua kelompok penelitian. Terdapat perbedaan yang bermakna suhu badan pada hari kedua antara kedua kelompok. Kelompok eksperimen lebih rendah dibandingkan plasebo pada pengukuran hari kedua (p=0,036). Hal ini menunjukkan rerata pengukuran suhu tubuh pada hari kedua, kelompok propoelix mengalami penurunan yang lebih cepat dibandingkan kelompok plasebo. Tabel 6 menunjukkan tidak ada perbedaan kadar Hb, Ht, leukosit, dan trombosit pada hari ketiga pada kedua kelompok penelitian. Terdapat perbedaan yang bermakna suhu badan pada hari kedua antara kedua kelompok. Kelompok eksperimen rerata suhunya lebih rendah dibandingkan kelompok plasebo. Hal ini menunjukkan rerata pengukuran suhu tubuh hari ketiga (p=0,018) kelompok propoelix mengalami penurunan yang lebih cepat dibandingkan kelompok plasebo. Tabel 7 menggambarkan tidak ada perbedaan kadar hemoglobin, hematokrit dan leukosit pada hari keempat pada kedua kelompok penelitian. Terdapat perbedaan yang bermakna kadar trombosit dan suhu badan pada hari ke-4 antara kedua kelompok. Kadar trombosit kelompok eksperimen lebih meningkat dibandingkan kelompok kontrol (p=0,030). Suhu pada hari ke-4 kelompok eksperimen tetap lebih rendah dibandingkan plasebo (p=0,009). Tabel 8 menunjukkan terdapat perbedaan bermakna lama hari perawatan antara kelompok plasebo dan kelompok propoelix
(p=0,002). Dari nilai minimum dan maksimum hari perawatan juga menunjukkan kelompok plasebo dirawat lebih lama hari perawatannya di rumah sakit. Secara klinis menunjukkan propoelix efektif menurunkan lama hari perawatan di rumah sakit. Dengan kata lain, dengan penambahan propoelix sebagai terapi tambahan mempersingkat lama perawatan pasien DBD di rumah sakit. Grafik 4 menggambarkan adanya perbedaan, tetapi secara statistik tidak bermakna. Ada perbedaan perubahan dari hari 1 (baseline) kadar Hb pada perubahan hari ke-1, 2, dan 3 antara kelompok kontrol dan eksperimen. Artinya, kadar Hb kedua kelompok perlakuan setara dan kemungkinan kadar Hb tidak dipengaruhi oleh propoelix. Grafik 5 menggambarkan tidak ada perbedaan perubahan dari hari ke-1 (baseline) kadar hematokrit pada perubahan hari ke-1 dan ke-3 antara kelompok kontrol dan eksperimen. Sedangkan perubahan hematokrit secara statistik berbeda bermakan pada Grafik 4: Perbandingan perubahan (Δ) kadar haemoglobin pada hari ke-1, 2, dan 3 dari baseline pada kelompok plasebo dan propoelix
Grafik 5: Perbedaan perubahan (Δ) Kadar Hematokrit pada hari ke-1, 2, dan 3 dari baseline pada kelompok plasebo dan propoelix
Grafik 6: Perbedaan perubahan (Δ) kadar Lekosit pada hari ke-1, 2, dan 3 dari baseline pada kelompok plasebo dan propoelix
NO. 2 TAHUN KE XXXIX, FEBRUARI 2013
109
Uji Klinis Propoelix (Propolis Ekstrak) pada Pasien Demam Berdarah Dengue .
103—111
Grafik 7: Perbedaan perubahan (Δ) kadar trombosit pada hari ke-1, 2, dan ke-3 dari baseline pada kelompok plasebo dan propoelix
Grafik 8: Perbedaan perubahan (Δ) suhu (oC) pada hari ke-1, 2, dan 3 dari baseline pada kelompok plasebo dan propoelix
perubahan hari ke-2 di mana kelompok propoelix terjadi penurunan hematokrit yang lebih besar. Grafik 6 menggambarkan tidak ada perbedaan yang bermakna secara statistik, perubahan dari hari ke-1 (baseline) kadar lekosit pada perubahan hari ke-1, 2, dan 3 antara kelompok kontrol dan eksperimen. Grafik 7 menggambarkan tidak ada perbedaan yang bermakna perubahan dari hari pertama (baseline) kadar trombosit pada perubahan hari ke-1. Sedangkan perubahan kadar trombosit terjadi pada hari ke-2 (p=0,013) dan hari ke-3 (p=0,000) terdapat perbedaan bermakna perubahan kadar trombosit antara kelompok plasebo dan propoelix. Kelompok propoelix menunjukkan perubahan yang lebih cepat kenaikan kadar trombositnya mulai hari ke-3 dan ke-4 (perubahan trombosit hari ke-2 dan ke-3 pengukuran). Grafik 8 menggambarkan adanya perbedaan pada perubahan penurunan suhu. Kelompok propoelix lebih baik dari plasebo, namun secara statistik tidak terdapat perbedaan yang bermakna perubahan suhu dari baseline pada hari ke-1, 2, dan 3 antara kedua kelompok penelitian p>0,05. Diskusi Hemoglobin kedua kelompok menunjukkan tidak ada perbedaan yang bermakna sejak pengamatan hari pertama sampai keempat. Artinya, baik plasebo maupun eksperimen tidak ada perbedaan. Hal ini kemungkinan kadar Hb tidak secara langsung dipengaruhi oleh propoelix. Terdapat penurunan kadar hematokrit
110
NO. 2 TAHUN KE XXXIX, FEBRUARI 2013
yang dimulai sejak hari kedua perawatan pada kedua kelompok yang mengarah ke nilai normal. Pada kedua kelompok terdapat perubahan hematokrit yang bermakna pada pengukuran hari ke-2, di mana kelompok propoelix terjadi penurunan yang signifikan dibanding kontrol. Disimpulkan bahwa kelompok yang mendapat propoelix menurunkan terjadinya hemokonsentrasi lebih cepat dari kelompok kontrol. Peningkatan nilai hematokrit merupakan manifestasi hemokonsentrasi yang terjadi akibat kebocoran plasma ke ruang ekstravaskular melalui kapiler yang rusak Pada penderita DBD biasanya terjadi leukopenia (penurunan jumlah Lekosit) ringan, normal lekosit antara 5-10 ribu. Pada penelitian ini terdapat perbaikan keadaan leukopenia yang terjadi pada kelompok eksperimen terjadi kenaikan dan dipertahankan setelah dalam batas normal, meskipun perubahan lekosit pada kedua kelompok penelitian tidak menunjukkan perbedaan yang bermakna secara statistik. Tidak terjadi peningkatan jumlah trombosit yang bermakna pada kelompok kontrol sampai perawatan hari keempat. Pada kelompok yang mendapat propolis peningkatan trombosit secara bermakna dimulai pada perawatan hari ketiga dan berlanjut sampai hari keempat. Terdapat perbedaan bermakna pada pengamatan hari ke-4, di mana kadar trombosit pada kelompok propoelix terjadi peningkatan lebih baik dari kontrol. Diperkuat dengan perubahan trombosit yang berbeda bermakna pada hari ke-2 dan ke-3. Perubahan trombosit pada kelompok eksperimen lebih meningkat secara signifikan dibanding plasebo. Salah satu indikasi perawatan pasien DBD adalah kadar trombosit kurang dari 100 ribu/μL (nilai normal trombosit antara 150400 ribu/ μL). Setelah pengukuran hari ke-3 dan ke-4, kadar trombosit kelompok propoelix masih menunjukkan kecenderungan meningkat yang signifikan dibandingkan plasebo. Penurunan suhu tubuh terjadi lebih cepat pada kelompok yang mendapat propoelix, yang sudah terjadi sejak hari kedua perawatan dan terus berlangsung sampai mendekati normal pada hari keempat. Sampai hari keempat, suhu masih menunjukkan kecenderungan untuk turun. Hal ini diperlukan pengamatan lebih lama lagi untuk melihat sampai suhu berapa menjadi stabil. Terdapat perbedaan hari perawatan yang
ROCHSISMANDOKO, EPPY, DIANA P., SYAFIQ A., UTAMI S, H. AZNAN LELO, BAGUS SB.
bermakna antara kedua kelompok yang mendapat propoelix dibandingkan kelompok kontrol, di mana kelompok eksperimen lebih singkat hari rawatnya di rumah sakit. Hal ini bermakna bahwa pemberian propoelix mempersingkat hari perawatan di rumah sakit. Selama penelitian tidak dijumpai adanya efek samping yang tidak diinginkan pada ketiga kelompok. Tidak didapati pasien yang mengalami perburukan klinis yang mengarah ke syok atau terjadi Dengue Syok Sindrome (DSS). Dapat disimpulkan bahwa pemberian propoelix sebagai terapi tambahan atau pendukung pada kasus DBD bermakna dalam memperbaiki kondisi klinis yang ditandai dengan, penurunan hematokrit (pencegahan hemo konsentrasi), perbaikan keadaan leukopeni, peningkatan jumlah trombosit, penurunan suhu tubuh yang lebih cepat, dan berkurangnya lama perawatan di rumah sakit. Propolis sebagai salah satu dari sedikit penyembuh alami, dalam banyak penelitian telah dibuktikan mempunyai efek antiinflamasi, antibakteri, antifungi, aktivitas imunomodulator, dan antikanker. Dalam penelitian ini, propoelix yang merupakan propolis ekstrak dibuktikan memperbaiki semua parameter klinis, laboratorium, dan lama hari perawatan. K eterbatasan Penelitian Pengamatan penelitian hanya dilakukan selama empat hari tampak pada rerata pengukuran trombosit masih ada kecenderungan meningkat, tetapi belum mencapai 100.000. Demikian juga dengan pengamatan suhu tubuh, terjadi penurunan dan masih berlangsung sampai hari keempat belum sampai kondisi yang stabil.
tambahan dengan waktu yang lebih panjang pada DBD dan juga terhadap jenis penyakit yang lain. Perlu pengamatan yang lebih lama lagi untuk mendapatkan gambaran klinis dan laboratorium sampai keadaan stabil dan normal. Perlu pengamatan dengan subjek dan populasi lebih luas di tempat lain sebagai pembanding sehingga hasil penelitian dapat digeneralisasi. n Daftar Pustaka 1.
2.
3.
Abd El-Hady, F. K. Gas chromatography - mass spectrometry (GC/MS) study of the Egyptian propolis-2 - Flavonoid constituents. Egypt. l Appl. Sci. 1994;9(8): 91-109. Abd El Hady FK, Hegazi AG. Egyptian propolis: 2. Chemical composition, antiviral and antimicrobial activities of East Nile Delta propolis. Z Naturforsch [C] . 2002;57:386-394. Alyane M, Roibah H, Lahouel M. Cardioprotective effects and mechanism of action of polyphenols extracted from propolis against doxorubicin toxicity. Pak. J. Pharm. Sci.,
2008;21(3): 201-209. Burdock GA. Review of the biological properties and toxicity of bee propolis (propolis). Food Chem Toxicol. 1998; 36:347-363. 5. Elaine C.E. Gebara, Luiz A. Lima, Marcia P.A, Mayer. Propolis antimicrobial activity against periodontopathic bacteria. Braz. J. Microbiol. vol. 33 no. 4 S o Paulo Oct / Dec. 2002. 6. Gatot D. Perubahan Hematologi pada infeksi dengue. Dewmam Berdarah Dengue. Balai Penerbit FKUI, 1999:4454. 7. Hegazi, A.G. (1997-a): Propolis an overview. International Symposium On Apitherapy, Cairo 8-9 th, March, 1997. 8. Hegazi AG, Abd El Hady FK. Egyptian propolis: 3. Antioxidant, antimicrobial activities and chemical composition of propolis from reclaimed lands. Z Naturforsch [C] . 2002;57:395-402. 9. Machmoud L.Biological Activity of Bee Propolis in Health and Disease, Asian Pac J Cancer Prev , 7, 22-31 10. Suharyono W. Diagnosis Laboratorium Infeksi Virus Dengue . Balai Penerbit FKUI, 1999:55-64. 11. Sumarmo PS. Masalah Demam Berdarah Dengue di Indonesia. Balai Penerbit FKUI, 1999:1-12. 4.
K esimpulan Propoelix yang merupakan ekstrak dari propolis efektif sebagai terapi tambahan pada pasien Demam Berdarah Dengue, karena dapat memperbaiki kondisi klinis (menurunkan suhu lebih cepat), memperbaiki parameter laboratorium (mempercepat kenaikan trombosit, menurunkan hematokrit), dan mempersingkat lama perawatan di rumah sakit. Saran Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai keefektifan propoelix yang merupakan propolis ekstrak sebagai terapi NO. 2 TAHUN KE XXXIX, FEBRUARI 2013
111
103—111
