S Khairunisa dkk.
Aktivitas superoxide dismutasi pada akne vulgaris
Artikel Asli
UJI KORELASI ANTARA NILAI AKTIVITAS SUPEROXIDE DISMUTASE DALAM ERITROSIT DENGAN DERAJAT KEPARAHAN AKNE VULGARIS PADA WANITA Sasa Khairunisa, Prasetyowati Subchan, Meilien Himbawani
Bagian/SMF Ilmu Kesehatan Kulit dan Kelamin FK Universitas Diponegoro/RSUP dr. Kariadi Semarang
ABSTRAK Akne vulgaris atau jerawat merupakan penyakit kulit yang paling sering dijumpai di dunia. Hampir seluruh orang pernah menderita jerawat. Stres oksidatif diduga merupakan salah satu faktor dalam patogenesis akne vulgaris. Sistem perlindungan tubuh terhadap stres oksidatif berupa antioksidan endogen yang meliputi komponen enzimatik antara lain Superoxide Dismutase (SOD). Penelitian ini menganalisis korelasi antara nilai aktivitas SOD dalam eritrosit dengan derajat keparahan akne vulgaris pada wanita dewasa. Desain penelitian ini bersifat observasional dengan rancangan potong lintang. Berdasarkan perhitungan besar sampel, masing-masing kelompok berjumlah 21. Nilai aktivitas SOD pada eritrosit diukur dengan spektrofotometri (Randox Laboratories Ltd, Crumlin, U.K.; cat. no. SD125). Terdapat perbedaan bermakna antara nilai aktivitas SOD pada kelompok akne dan tanpa akne (p<0,001). Uji korelasi nilai aktivitas SOD eritrosit antara kelompok akne vulgaris derajat ringan dengan tanpa akne vulgaris tidak berbeda bermakna (p=0,08), sedangkan perbedaan kelompok akne vulgaris derajat sedang dibanding tanpa akne vulgaris berbeda bermakna (p<0,001). Terdapat perbedaan nilai aktivitas SOD eritrosit yang bermakna (p<0,001) pada kelompok akne vulgaris derajat berat dibandingkan dengan kelompok tanpa akne vulgaris. Stres oksidatif ikut berperan dalam patogenesis akne vulgaris. Penambahan obat antioksidan berguna untuk kombinasi pengobatan akne vulgaris. (MDVI 2011: 38/1; 2-5) Kata kunci : Akne vulgaris, stres oksidatif, SOD
ABSTRACT Acne vulgaris is a skin disease most often found in the world, almost everyone suffers from acne. Oxidative stress is thought to be one pathogenesis of acne. Body protection system against oxidative stress in form of endogenous antioxidants including enzymatic components such as Superoxide Dismutase (SOD). This study analyzed the correlation between the activity SOD in erythrocytes with the presence of acne and the degree of severity of acne vulgaris in adult women. This study was observational with cross sectional design. Based on sample calculations, each group consisted of 21 samples. Value of SOD activity in erythrocytes was measured by spectrophotometry (Randox Laboratories Ltd, Crumlin, U.K.; cat. no. SD125). There were significant differences between the SOD activity in the group without acne vulgaris and acne vulgaris (p<0,001). No significant correlation (p = 0,08) between groups of mild acne vulgaris and without acne vulgaris. Erythrocytes SOD activity in the group of moderate acne vulgaris showed significant differences (p<0,001) from group without acne vulgaris. There were significant differences (p<0,001) between the group of severe degree acne vulgaris and the group without acne vulgaris. Oxidative stress is involved in the pathogenesis of acne vulgaris. The addition of a drug with antioxidant effects may be useful for combination treatment of acne vulgaris. (MDVI 2011: 38/1; 2-5) Korespondensi : Jl. Dr. Soetomo No.16 Semarang Telp. 024-8444571 Email:
[email protected]
2
Keyword : Acne vulgaris, oxidative stress, SOD
S Khairunisa dkk.
PENDAHULUAN Akne atau jerawat merupakan penyakit kulit yang paling sering dijumpai di dunia, dan hampir seluruh orang pernah menderita jerawat.1,2 Pasien akne menunjukkan tingkat kecemasan yang tinggi dan hambatan bersosialisasi dibandingkan individu tanpa akne. Akne dapat menyerang laki-laki maupun perempuan, namun remaja pria tampak sering menderita akne yang lebih berat.1 Penelitian terbaru menemukan adanya faktor genetik dan peran radikal bebas dalam patogenesis akne. Stres oksidatif diduga merupakan salah satu patogenesis akne.3,4 Pada akne, kandungan sebum yang diproduksi oleh kelenjar sebasea berubah. Kandungan sebum yang berubah tersebut dan reactive oxygen species (ROS) dilepaskan dari dinding folikel yang mengalami kerusakan. Hal tersebut diduga menjadi alasan berkembangnya proses inflamasi pada patogenesis akne. Telah diketahui bahwa beberapa obat yang sering digunakan untuk terapi akne bekerja dengan menurunkan ROS.4 Reactive oxygen species merupakan bentuk reaktif yang dihasilkan oleh oksigen. Dalam keadaan normal produksi radikal bebas tersebut berjalan lambat dan akan dihilangkan oleh enzim antioksidan yang terdapat dalam sel.4 Terganggunya keseimbangan prooksidan dan antioksidan dapat mengakibatkan terjadinya stres oksidatif. Sistem perlindungan tubuh terhadap stres oksidatif berupa antioksidan endogen yang meliputi komponen enzimatik, antara lain superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), dan glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD), serta komponen non-enzimatik yaitu glutation.4,5 Di antara komponen enzimatik, SOD berperan penting dalam kapasitas antioksidatif intraselular sel hidup yang dapat mencegah stres oksidatif dan menjaga homeostasis kulit.6 Superoxide dismutase/SOD dapat dinilai berdasarkan kemampuannya menghambat radikal superoksid.11,12 Saat ini masih sedikit penelitian mengenai sistem antioksidan pada patogenesis akne.4
METODE PENELITIAN
Aktivitas superoxide dismutasi pada akne vulgaris
wawancara, dilakukan pemeriksaan fisis dan diambil darah) dengan menandatangani surat persetujuan penelitian setelah diberi penjelasan (informed consent). Kriteria eksklusi meliputi: menggunakan obat-obatan baik topikal maupun sistemik untuk akne, misalnya vitamin dan antiinflamasi dalam 3 bulan terakhir, menderita penyakit sistemik kronik, infeksi akut, penyakit kulit inflamasi dan luka bakar, riwayat merokok dan konsumsi alkohol, sedang dalam perawatan akne, penggunaan kontrasepsi hormonal, hamil, sedang menstruasi, hasil pemeriksaan Hb dan jumlah lekosit tidak normal. Kriteria kelompok kontrol meliputi: perempuan, secara klinis tidak menderita akne vulgaris, berusia 18–35 tahun, tidak menderita penyakit sistemik kronis, infeksi akut, penyakit kulit inflamasi dan luka bakar yang ditunjukkan dengan hasil pemeriksaan Hb dan jumlah lekosit yang normal, bersedia menjadi subyek penelitian (bersedia diwawancara, dilakukan pemeriksaan fisik dan diambil darah) dengan menandaMDVI tangani surat persetujuan penelitian setelah diberi penjelasan (informed consent).
CARA PENELITIAN Subyek penelitian yang memenuhi kriteria dilakukan pemeriksaan Hb, jumlah leukosit dan nilai aktivitas SOD dari sampel darah vena yang diambil pada saat pasien akne vulgaris telah terdiagnosis. Darah vena sebanyak 6 ml diambil dari vena mediana kubiti, lalu dimasukkan ke dalam tabung vacutrainer. Sampel darah disentrifugasi 3500 rpm selama 10 menit, dilakukan pencucian dengan penambahan 3 ml NaCl 0,9%, kemudian disentrifugasi kembali 3500 rpm selama 10 menit dan larutan NaCl 0,9% dibuang. Langkah tersebut dilakukan sebanyak 4 kali. Setelah pencucian terakhir ditambahkan aquadestilata dingin hingga 2 ml, dicampur perlahan-lahan kemudian simpan pada suhu 4oC selama 15 menit. Vortex sebentar, kemudian ditambahkan aliquot lisat dan dibekukan dalam 0 deep MDVIfreezer (-70 C). Pemeriksaan nilai aktivitas SOD dilakukan sesuai dengan metode yang tercantum dalam kit SOD Randox
Desain penelitian. Penelitian ini merupakan penelitian observasional dengan rancangan potong lintang.
ANALISIS STATISTIK
Subyek penelitian. Subyek penelitian terdiri dari 42 orang yang dibagi menjadi dua, yaitu 21 orang sebagai kelompok kontrol dan 21 orang kelompok pasien akne vulgaris. Jenis kelamin subyek penelitian seluruhnya adalah wanita. Dua puluh satu orang pasien akne vulgaris yang memenuhi kriteria penelitian dibagi menjadi 3 kelompok sesuai derajat keparahannya menurut Lehmann yaitu 7 pasien akne vulgaris derajat ringan, 7 pasien akne vulgaris derajat sedang dan 7 pasien akne vulgaris derajat berat. Kriteria inklusi meliputi: perempuan dengan akne vulgaris, usia 18-35 tahun, bersedia menjadi subyek penelitian (bersedia di-
Normalitas distribusi data dianalisis dengan uji Kolmogorov-Smirnov. Bila hasil uji Kolmogorov-Smirnov mendapatkan nilai p >0,05 maka data dianggap berdistribusi normal. Uji statistik yang digunakan untuk uji hipotesis perbedaan nilai aktivitas SOD antara pasien akne vulgaris dengan yang tidak menderita akne vulgaris menggunakan uji t-tidak berpasangan. Perbedaan nilai aktivitas SOD berdasarkan derajat berat ringannya akne vulgaris dianalisis dengan uji one way ANOVA yang dilanjutkan uji post hoc Bonferoni. Uji pos Hoc Bonferoni digunakan
3
MDVI S Khairunisa dkk.
untuk menganalisis perbedaan nilai aktivitas SOD antara 2 kelompok derajat akne sebagai pengganti uji t-tidak berpasangan. Hubungan antara nilai aktifitas SOD eritrosit dengan derajat akne vulgaris akan dianalisis dengan uji korelasi Spearman oleh karena data berskala rasio dan ordinal. Derajat hubungan dinyatakan sebagai koefisien korelasi. Nilai p dianggap bermakna apabila p < 0,05.
HASIL DAN PEMBAHASAN Perbandingan aktivitas SOD eritrosit (U/g Hb) antara kedua kelompok penelitian ditampilkan pada gambar 1.
Tanpa akne
Aktivitas superoxide Vol.38 dismutasi No.1. pada Tahun akne2011: vulgaris 2-5
Aktivitas SOD eritrosit berdasarkan derajat akne vulgaris ditampilkan pada tabel 1. Tabel 1. Nilai aktivitas SOD (U/g Hb) eritrosit berdasarkan derajat akne vulgaris Kelompok
Rerata + SB
Minimum
Maksimum
Akne ringan
1610,88 + 53,326
1524,82
1671,14
Akne sedang
1710,21 + 64,718
1614,75
1787,40
Akne berat
1890,00 + 113,232
1737,70
2066,04
Pada tabel 1 tampak ada kecenderungan peningkatan nilai aktivitas SOD eritrosit seiring dengan peningkatan derajat akne vulgaris. Nilai aktivitas SOD yang paling rendah adalah pada akne vulgaris derajat ringan dan paling tinggi adalah pada akne vulgaris derajat berat. Hasil uji statistik menunjukkan adanya perbedaan yang bermakna antara derajat akne derajat ringan, sedang, dan berat (p<0,001). Penelitian sebelumnya menunjukkan adanya peran stres oksidatif dalam patofisiologi akne vulgaris. Hasil penelitian ini menunujukkan adanya korelasi positif antara derajat berat akne vulgaris dengan nilai aktivitas SOD eritrosit. Beberapa penelitian sebelumnya menunjukkan hasil yang inkosisten. Penelitian Arican dkk. menyatakan nilai aktivitas SOD eritrosit tidak berkorelasi dengan derajat akne vulgaris, sedangkan penelitian Abdel-Fattah dkk menunjukkan nilai aktivitas SOD eritrosit berkorelasi negatif dengan derajat berat akne.4,6 Nilai aktivitas SOD eritrosit pada kelompok tanpa akne vulgaris, akne vulgaris derajat ringan, sedang dan berat ditampilkan pada gambar 2.
Gambar 1. Aktivitas SOD eritrosit (U/g Hb) pada kelompok tanpa akne (n=21) dan kelompok akne vulgaris (n=21).
Rerata nilai aktivitas SOD eritrosit subyek penelitian pada kelompok tanpa akne vulgaris adalah 1504,51 ± 103,903 U/g. Hb dengan nilai terendah adalah 1333,33 dan tertinggi adalah 1689,08 U/g Hb. Pada kelompok dengan akne vulgaris nilai aktivitas SOD eritrosit lebih tinggi yaitu 1737,03 ± 141,307 U/g Hb dengan nilai terendah adalah 1524,82 dan tertinggi adalah 2066,04 U/g Hb. Hasil uji statistik menunjukkan perbedaan tersebut adalah bermakna (p<0,001). Hasil penelitian ini adalah sama dengan hasil penelitian sebelumnya oleh Arican dkk. yang juga mendapatkan nilai aktivitas SOD eritrosit pasien akne vulgaris adalah lebih tinggi secara bermakna dibanding subyek tanpa akne vulgaris.4 Hal yang sama juga dilaporkan oleh Abdel-Fattah dkk. yang juga melaporkan nilai aktivitas SOD eritrosit pasien dengan akne vulgaris adalah lebih tinggi dibanding subyek tanpa akne vulgaris.6 Penelitian Akamatsu dkk. melaporkan adanya peningkatan nilai aktivitas H2O2 eritrosit pasien akne. Hal tersebut diduga akibat adanya peningkatan stres oksidatif yang kemudian direspons dengan peningkatan SOD eritrosit.9
4
Gambar 2. Nilai aktivitas SOD eritrosit (U/g Hb) pada kelompok tanpa akne (n=21) dan kelompok akne vulgaris derajat ringan (n=7), derajat sedang (n=7) dan derajat berat (n=7)
Gambar 2 memperlihatkan nilai aktivitas SOD eritrosit kelompok akne vulgaris derajat ringan lebih tinggi dibandingkan subyek tanpa akne vulgaris, namun hasil uji statistik perbedaan tersebut adalah tidak bermakna
S Khairunisa dkk.
Aktivitas superoxide dismutasi pada akne vulgaris
(p=0,08). Aktivitas SOD eritrosit kelompok akne vulgaris derajat sedang juga lebih tinggi dibanding kelompok tanpa akne vulgaris dan hasil uji statistik menunjukkan perbedaan tersebut bermakna (p<0,001). Hal yang sama juga tampak pada kelompok akne vulgaris derajat berat; nilai aktivitas SOD eritrosit kelompok akne derajat berat juga lebih tinggi secara bermakna dibanding kelompok tanpa akne vulgaris (p<0,001). Hasil uji statistik juga menunjukkan nilai aktivitas SOD eritrosit kelompok akne vulgaris derajat sedang lebih tinggi dibanding kelompok akne vulgaris derajat ringan, namun hasil uji statistik menunjukkan perbedaan tersebut tidak bermakna (p=0,3). Nilai aktivitas SOD eritrosit kelompok akne vulgaris derajat berat lebih tinggi secara bermakna dibanding aktivitas SOD eritrosit kelompok akne vulgaris derajat ringan (p<0,001) dan derajat sedang (p=0,006). Hubungan antara derajat akne dengan nilai aktivitas SOD ditampilkan pada gambar 3.
SOD eritrosit
2500
2000
1500
rupakan respons perifer terhadap adanya stres oksidatif, namun setiap aktivitas enzim antioksidan yang diperiksa pada eritrosit tidak memungkinkan untuk menentukan asal enzim tersebut. Saat ini, masih dipertanyakan apakah abnormalitas enzim antioksidan merupakan penyebab atau sebagai akibat pada akne. Sepertinya perubahan tersebut bukan merupakan penyebab, namun sebagai akibat inflamasi kulit seperti pada akne. Hal tersebut dipertimbangkan karena hasil klinis yang memuaskan pada terapi NADH (turunan beta-nicotinamide adenine dinucleotide) topikal pada rosasea yang mempunyai kemiripan klinis dengan akne.11
KESIMPULAN DAN SARAN Nilai aktivitas SOD eritrosit kelompok akne vulgaris adalah lebih tinggi secara bermakna dibandingkan dengan kelompok tanpa akne vulgaris. Nilai aktivitas SOD eritrosit kelompok meningkat seiring dengan peningkatan derajat akne vulgaris. Perlu dilakukan penelitian lanjutan dengan mengukur nilai aktivitas SOD pada netrofil dan jaringan. Selain itu, perlu juga dilakukan pengukuran kadar oksidan misalnya kadar malondialdehyde (MDA) serta kadar antioksidan yang lain misalnya glutathione peroksidase (GPx), katalase, vitamin C, dan vitamin E untuk memastikan peran stres oksidatif pada akne vulgaris. DAFTAR PUSTAKA
1000
1. 500 Tanpa akne
Akne ringan
Akne sedang
Akne berat
Kelompok Gambar 3. Hubungan antara derajat berat akne vulgaris dengan nilai aktivitas SOD eritrosit (n=42).
Gambar 3 menunjukkan adanya hubungan antara derajat akne vulgaris dengan nilai aktivitas SOD eritrosit. Hasil uji korelasi Spearman mendapatkan koefisien korelasi (r) = 0,83 (p<0,001). Hal tersebut menunjukkan adanya korelasi derajat amat baik yang bermakna antara derajat berat akne vulgaris dengan nilai aktivitas SOD eritrosit. Superoxide dismutase merupakan enzim yang secara luas digunakan sebagai indikator patologis yang berhubungan dengan stres oksidatif.10 Peningkatan aktivitas SOD tersebut merupakan reaksi terhadap stres oksidatif yang terjadi sebagai akibat ketidakseimbangan oksidan dan antioksidan dalam sel, terutama sering ditemukan pada keadaan kronik.4,10 Hasil penelitian ini menunjukkan adanya stres oksidatif pada akne yang juga berperan dalam patogenesisnya. Secara fisiologis nilai aktivitas SOD dalam eritrosit me-
Dealing with acne. Dalam: Goodheart HP, penyunting. Acne for dummies. Indianapolis: Wiley Publishing; 2006. h.9-16 2. What is acne. Dalam: Mitchell T, Dudley A, penyunting. Acne at your fingertip. London: Class Publishing; 2002. h.1-16. 3. Kurutas EB, Arican O, Sasmaz S. Superoxide dismutase and myeloperoxidase activities in polymorphonuclear leukocytes in acne vulgaris. Acta Dermatoven APA. 2005; 14: 39-42. 4. Arican O, Kurutas EB, Sasmaz S. Oxidative stress in patients with acne vulgaris. Mediators of Inflammation: 2005: 380–4. 5. Halliwel B, Gutteridge JMC. Biomarkers of lipid peroxidation. Dalam: Halliwel B, Gutteridge JMC, penyunting. Free radicals in biology and medicine. Edisi ke-4. Oxford: Clarendon Press; 2007. h.316-30. 6. Abdel-Fattah NSA, Shaheen MA, Ebrahim AA, Okda EI. Tissue and blood superoxide dismutase. Br J Dermatol 2008; 159: 1086–91. 7. Perrin-Nadif R, Porcher JM, Dusch M, Mur JM, Auburtin G. Erythrocyte antioxidants enzyme activities in coal miners from three French regions. Int Arch Occup Environ Health 1998; 71: 257-62. 8. Halliwel B, Gutteridge JMC. Antioxidants defences. Dalam: Halliwel B, Gutteridge JMC, penyunting. Free radicals in biology and medicine. Edisi ke-3. Oxford: Clarendon Press; 1999. h. 105-245. 9. Akamatsu H, Horio T, Hattori K. Increased hydrogen peroxide generation by neutrophils from patients with acne inflammation. Int J Dermatol. 2003; 42(5): 366-9. 10. Sohal RS, Weindruch R. Oxidative stress, caloric restriction and aging. Science 1996: 273: 59-63. 11. Wozniacka A, Sysa-Jedrzejowska A, Adamus J, Gebicki J. Topical application of NADH for the treatment of rosacea and contact dermatitis. Clin Exp Dermatol. 2003; 28(1): 61–3.
5
S Khairunisa dkk.
6
Aktivitas superoxide dismutasi pada akne vulgaris
