perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERBEDAAN ...eprints.uns.ac.id/14262/1/323581111201311212.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user . DIFFERENCES IN

PERBEDAAN PENGARUH PEMBERIAN PROPOFOL DAN DEXMEDETOMIDINE

TERHADAP EKSPRESI KASPASE 3 DI HIPOKAMPUS PADA

MENCIT BALB/C DENGAN CEDERA KEPALA

TESIS

Disusun Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister

Program Studi Kedokteran Keluarga

Minat Utama: Ilmu Biomedik

Oleh :

Andri L. Tobing

S. 501002003

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2013

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ii


commit to user

iii


commit to user

iv


commit to user

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan atas petunjuk dan rahmat

yang diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan karya dengan judul

“Perbedaan pengaruh pemberian propofol dan dexmedetomidine terhadap

ekspresi kaspase 3 di hipokampus pada mencit balb/c dengan cedera kepala”.

Penulis menyadari bahwa karya tulis ini jauh dari sempurna, maka, penulis

mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun. Atas kesempatan,

bantuan dan bimbingan yang diberikan kepada penulis, maka pada kesempatan ini

penulis ingin mengucapkan terima kasih sebesar–besarnya kepada yang terhormat :

1. Rektor Universitas Sebelas Maret Prof. Dr. Ravik Karsidi yang telah

memberi kesempatan pada penulis untuk mengikuti pendidikan di UNS.

2. Direktur Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Prof. Dr.Ahmad

Yunus, Ir., MS, yang telah memberi kesempatan pada penulis untuk

mengikuti pendidikan di Pascasarjana UNS.

3. Direktur RSUD Dr. Moewardi Surakarta, drg. Basoeki Soetardjo, MMR,

yang telah memberi kesempatan pada penulis untuk menerapkan ilmu

anestesi di RSUD Dr. Moewardi Surakarta .

4. Dekan Fakultas Kedokteran UNS, Prof. Dr. dr. Zainal Arifin Adnan, Sp.PD-

KR FINASIM yang telah memberi kesempatan pada penulis untuk

mengikuti pendidikan di Fakuktas Kedokteran UNS.

5. Ketua Program Studi Magister Kedokteran Keluarga, Dr. dr. Hari Wujoso,

Sp F, MM, yang telah memberi kesempatan pada penulis untuk mengikuti


commit to user

6. pendidikan di Magister Kedokteran Keluarga Pascasarjana UNS serta selaku

pembimbing tesis.

7. Kepala Program Studi Anestesiologi dan Terapi Intensif FK UNS, Dr.

Sudjito, Sp. An KNA, selaku pembimbing II, atas segala bimbingan dan

masukan yang diberikan pada penulis dalam menyelesaikan karya tulis ini.

8. dr. Marthunus Judin, Sp. An-K, sekaligus selaku Kepala Bagian SMF

Anestesiologi dan Terapi Intensif FK UNS, atas segala bimbingan dan

masukan yang diberikan pada penulis dalam menyelesaikan karya tulis ini.

9. Prof. dr. Bhisma Murti, MPH, MSc, PhD selaku pembimbing statistik, atas

segala bimbingan dan masukan yang diberikan pada penulis dalam

menyelesaikan karya tulis ini.

10. dr. Ardana Tri Arianto SpAn. MKes. selaku pembimbing akademis, atas

segala bimbingan dan masukan yang diberikan pada penulis dalam

menyelesaikan karya tulis ini.

11. Seluruh staf pengajar PPDS I Anestesiologi dan Terapi Intensif Fakultas

Kedokteran UNS Surakarta/ RSUD Dr Moewardi Surakarta.

12. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan karya tulis ini.

Surakarta, November 2013

Penulis,

Andri L. Tobing

v


commit to user

DIFFERENCES IN THE EFFECT OF PROPOFOL AND DEXMEDETOMIDINE

ON THE EXPRESSION OF CASPASE-3 IN HIPPOCAMPUS

BALB/C MICE WITH BRAIN INJURY

Andri L Tobing,Hari Wujoso,Mulyo Hadi Sudjito Magister Kedokteran Keluarga Program PASCASARJANA UNS

[email protected] ABSTRACT

Andri L. Tobing, S 501002003 2013. Differences in the effect of propofol and dexmedetomidine on the expression of caspase-3 in hippocampus mice Balb/c with brain injury, Supervisor I: Dr. dr. Hari Wujoso, Sp F, MM. Supervisor II: Mulyo Hadi Sudjito, dr, SpAn KNA, Department of Anesthesiology and Intensive Therapy, Medical Faculty. Master of Family Medicine, Post-Graduate Program of Sebelas Maret University, Surakarta. Background : Brain injuries are one of the life-threatening condition in trauma patients. In head injury occurred biomolecular and biochemical pathologic processes that can cause necrosis or apoptosis through the activation of caspase-3. Propofol and dexmedetomidine is an anesthetic agents that has a neuroprotective effect in the caspase-3 settings. Purpose : To analyze the differences in the influence of intravenous propofol 50 mg/kg bodyweight and dexmedetomidine 100 ug/kg bodyweight on the expression of caspase-3 in the hippocampus mice Balb/c with brain injuries. Methods : Laboratory experimental study with a group randomized controlled trial design. Balb/c mice were divided into 3 groups randomly. P1 as the control group, mice treated brain injury with a weight drop method and gets 0.9% NaCl. P2 group, mice treated brain injury with a weight drop method and given intravenous propofol 50 mg/kg bodyweight. P3 group, mice treated brain injury with a weight drop method and given intravenous dexmedetomidine 100 ug/kg bodyweight. Examination of caspase 3 activation using specific immunohistochemical staining, 6 hours after administration of propofol and dexmedetomidine. Outcomes were assessed with SPSS 19, with a significance level p <0.05. Result : Means expression of caspase 3 : P1=2,62; P2=1,54; P3=0,62. The statistic result test among all groups show significant differences (p=0,000). The comparation of groups that have significant outcome are :P1-P2 (p=0,000), P1-P3 (p=0,000), P2-P3 (p=0,000). Conclusion : Administered of propofol 50 mg/kg bodyweight and dexmedetomidine 100 ug/kg bodyweight show significant result on reduction to caspase 3 activation, which is compared to control in a group of mice which given brain injury. From this research, it shows that administering dexmedetomidine 100 ug/kg bodyweight is more effective in lowering expression of caspase 3 in mice which given brain injury. Keywords : Propofol, dexmedetomidine, brain injury, expression of caspase 3.

vi


commit to user

PERBEDAAN PENGARUH PEMBERIAN PROPOFOL DAN DEXMEDETOMIDINE

TERHADAP EKSPRESI KASPASE 3 DI HIPOKAMPUS PADA

MENCIT BALB/C DENGAN CEDERA KEPALA

Andri L Tobing,Hari Wujoso,Mulyo Hadi Sudjito Magister Kedokteran Keluarga Program PASCASARJANA UNS

[email protected] ABSTRAK

Andri L. Tobing, S 501002003 2013. Perbedaan Pengaruh Pemberian Propofol dan Dexmedetomidine terhadap Ekspresi Kaspase 3 di Hipokampus pada Mencit Balb/c dengan Cedera Kepala, Pembimbing I: Dr. dr. Hari Wujoso, Sp F, MM. Pembimbing II: Mulyo Hadi Sudjito, dr, SpAn KNA, Anestesiologi dan Terapi Intensif Fakultas Kedokteran, Program Studi Magister Kedokteran Keluarga, Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Latar Belakang: Cedera kepala adalah salah satu kondisi yang mengancam jiwa pada pasien trauma. Pada cedera kepala terjadi proses biomolekuler dan biokimiawi patologik yang dapat menyebabkan nekrosis maupun apoptosis melalui aktivasi kaspase 3. Propofol dan dexmedetomidine merupakan obat anestesi yang memiliki efek neuroproteksi dengan pengaturan pada kaspase 3. Tujuan: Menganalisis perbedaan pengaruh propofol 50 mg/kg BB dan dexmedetomidine 100 ug/kg BB terhadap ekspresi kaspase 3 di hipokampus pada mencit Balb/c yang mengalami cedera kepala. Metode: Penelitian eksperimental laboratorik dengan desain randomized controlled trial grup. Mencit Balb/c dibagi menjadi 3 kelompok secara acak, yaitu kelompok P1 sebagai kontrol, mencit diberi perlakuan cedera kepala dengan metode weight drop dan mendapat NaCl 0,9%. Kelompok P2, mencit diberi perlakuan cedera kepala dengan metode weight drop dan kemudian diberi propofol 50 mg/kgBB intravena. Kelompok P3, mencit diberi perlakuan cedera kepala dengan metode weight drop dan kemudian diberi dexmedetomidine 100 ug/kgBB intravena. Pemeriksaan aktivasi kaspase 3 menggunakan pengecatan khusus immunohistokimia setelah 6 jam pemberian propofol dan dexmedetomidine. Hasil dinilai dengan SPSS 19 dengan derajat kemaknaan p<0,05. Hasil: Rata-rata persentase ekspresi kaspase 3: P1= 2,62; P2 = 1,54; P3 =0,62. Perhitungan statistik dari semua kelompok menunjukkan perbedaan signifikan (P=0,000). Perbandingan antar kelompok menujukkan: P1-P2 (p=000), P1-P3 (p=0,000), P2-P3 (p=0,000). Kesimpulan: Pemberian propofol 50mg/kgbb dan dexmedetomidine 100 ug/kgbb menunjukkan hasil yang signifikan dalam penghambatan ekspresi kaspase 3 aktif dibandingkan dengan kontrol pada mencit yang diberi cedera kepala. Dari penelitian ini dapat ditarik kesimpulan bahwa pemberian dexmedetomidine 100 ug/kgbb memberikan hasil yang lebih efektif untuk menurunkan ekspresi kaspase 3 aktif pada mencit dengan cedera kepala. Kata Kunci : Propofol, dexmedetomidine, cedera kepala, ekspresi kaspase 3.

vii


commit to user

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ................................................................................ v

ABSTRACT ................................................................................................ vii

ABSTRAK .................................................................................................. viii

DAFTAR ISI ............................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR.................................................................................. xi

DAFTAR TABEL ...................................................................................... xii

DAFTAR SINGKATAN............................................................................ xiii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................. xiv

I. PENDAHULUAN ................................................................................... 1

A. Latar Belakang .................................................................................... 1

B. Rumusan Masalah ............................................................................... 3

C. Tujuan Penelitian................................................................................. 4

D. Manfaat Hasil Penelitian .................................................................... 4

II. TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................... 5

A. Kajian Teori......................................................................................... 5

B. Penelitian yang relevan. ...................................................................... 23

C. Kerangka Pikir ..................................................................................... 25

D. Kerangka Konsep ................................................................................ 26

E. Hipotesis ............................................................................................. . 27

viii


commit to user

III. METODE PENELITIAN...................................................................... 28

A. Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................ 28

B. Jenis Penelitian .................................................................................... 28

C. Populasi dan Sampel Penelitian ......................................................... 28

D. Definisi Operasional ........................................................................... 30

E. Alur Penelitian ..................................................................................... 31

F. Bahan dan Cara Kerja Penelitian ........................................................ 32

G. Analisis Data ....................................................................................... 35

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 36

A. Hasil .................................................................................................... 36

B. Pembahasan ........................................................................................ 42

C. Keterbatasan Penelitian...................................................................... 45

V. SIMPULAN DAN SARAN .................................................................. 46

A. Simpulan ............................................................................................. 46

B. Saran .................................................................................................... 46

DAFTAR PUSTAKA.................................................................................. 47

LAMPIRAN

ix


commit to user

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Tahap I Kerusakan otak ................................................................. 7

Gambar 2.2 Tahap II : Kerusakan otak, jaringan mediator, kerusakan

peroksidase lipid ........................................................................... 8

Gambar 2.3 Regulasi neuronal apoptosis setelah cedera kepala ..................... 13

Gambar 2.4 Alur skematik dari apoptosis ......................................................... 14

Gambar 2.5 Efek proteksi propofol pada trauma kepala................................. 18

Gambar 2.6 Mekanisme a2-Adrenergic reseptor pada kematian neuronal

apoptotik ........................................................................................ 21

Gambar 2.7 Efek dexmedetomidine pada pelepasan glutamat ........................ 22

Gambar 2.8 Kerrangka Berpikir ........................................................................ 25

Gambar 2.9 Kerangka Konsep ........................................................................... 27

Gambar 3.1 Alur Penelitian ............................................................................... 31

Gambar 4.1 Grafik box plot rata rata jumlah ekspresi kaspase 3 .................... 38

Gambar 4.2 Kaspase 3 aktif dengan metode IHC ............................................ 41

Gambar 4.3 Kaspase 3 aktif pada kelompok kontrol..................... ................. 41

Gambar 4.4 Kaspase 3 aktif pada kelompok propofol..................... ............... 41

Gambar 4.4 Kaspase 3 aktif pada kelompok dexmedetomidine..................... 41

x


commit to user

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Glascow Coma Scale ........................................................................ 11

Tabel 4.1 Jumlah ekspresi kaspase 3 pada hipokampus mencit...................... 43

Tabel 4.2 Hasil uji normalitas Shapiro Wilk jumlah ekspresi kaspase 3 ....... 45

Tabel 4.3 Hasil uji F (One way Anova) pada mean jumlah ekspresi kaspase 3

pada ketiga kelompok pemeriksaan ................................................. 46

Tabel 4.4 Hasil Post Hoc test Tuckey tentang beda mean jumlah ekspresi

kaspase 3 hipokampus antar pasangan............................................. 46

xi


commit to user

DAFTAR SINGKATAN

ATP : Adenosine Tri Phosphate

BB : Berat badan

Bcl-2 : B-cell lymphoma 2

CARS : Compensatory Anti Inflammatory Response Sindrome.

Kaspase : Sistein aspartat

CMRO2 : Oksigen Cerebral Metabolic Rate

DNA : Deoxyribonucleic Acid

ER : Endoplasmic Reticulum

GABA : Gamma Ammino Butyric Acid

GCS : Glasgow Coma Scale

IAP : Inhibitory Apoptosis

Mo : Makrofag

NK : Natural Killer

NO : Nitric Oxide

ROIs : Reactive Oxygen Intermediates

TNF : Tumor Necrosis Factor

xii


commit to user

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Lembar Penelitian

Lampiran 2. Lembar Uji Motor Scale pada mencit

Lampiran 3. Lembar Kelaikan Etik

Lampiran 4. Data Tabulasi dan Hasil Penelitian

Lampiran 5. Hasil Uji Statistik

Lampiran 6. Penjelasan Alur Penelitian

Lampiran 7. Jadwal Penelitian

xiii

xiv


commit to user

Documents

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERBEDAAN ...eprints.uns.ac.id/14262/1/323581111201311212.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user . DIFFERENCES IN