PENGARUH PEMBERIAN VITAMIN C TERHADAP · PDF fileKepala Bagian SMF Anestesiologi dan Terapi Intensif FK UNS, dr. Marthunus Judin, Sp.An-K, atas segala bimbingan dan masukan yang diberikan

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

commit to user

i

PENGARUH PEMBERIAN VITAMIN C TERHADAP DIAMETER

ARTERIOL PADA TIKUS WISTAR

MODEL SEPSIS

TESIS

Disusun Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister

Program Studi Kedokteran Keluarga

Oleh :

Radin Intan Edilla Sini

S. 501102050

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2015


commit to user

ii

PENGARUH PEMBERIAN VITAMIN C TERHADAP DIAMETER

ARTERIOL PADA TIKUS WISTAR

MODEL SEPSIS

Oleh :


S. 501102050

Telah disetujui oleh Tim Pembimbing

Pada tanggal...........................................

Dewan Pembimbing

Jabatan Nama Tanda Tangan

Pembimbing I Dr. Hari Wujoso, dr. SpF, MM ..………………….

NIP. 196210221995031001

Pembimbing II dr. Mulyo Hadi Sudjito, SpAn, KNA ............................

NIP. 197103222010011022

Ketua Program Studi Kedokteran Keluarga

Minat Utama Ilmu Biomedik

Dr. Hari Wujoso, dr. SpF, MM

NIP. 196210221995031001


commit to user

iii

SURAT PENGESAHAN TESIS

Oleh

RADIN INTAN EDILLA SINI

NIM: S 501102050

Tim Penguji

Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal

Ketua Prof. Dr. Harsono Salimo, dr, SpA(K)

NIP. 194412261973101001

……………. ……2015

Sekretaris Dr.dr. Trisulo Wasyanto, Sp.JP(K), FIHA

NIP.

……………. ……2015

Anggota Dr. Hari Wujoso, dr, SpF, MM

Penguji NIP. 19621021995031001

……………. ……2015

Mulyo Hadi Sudjito, dr.SpAn.KNA

NIP. 195109171979031001

…………….. ……2015

Telah dipertahankan di depan penguji

Dinyatakan telah memenuhi syarat

Pada tanggal 21 April 2015

Direktur Program Pascasarjana Ketua Program Studi Magister

Kedokteran Keluarga

Prof.Dr.Ir. Ahmad Yunus, MS Dr. Hari Wujoso, dr, MM, SpF

NIP.19610717 19860 11001 NIP.19621022 19950 3100


commit to user

iv

PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS

Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa :

1. Tesis yang berjudul : “PENGARUH PEMBERIAN VITAMIN C TERHADAP

DIAMETER ARTERIOL PADA TIKUS WISTAR MODEL SEPSIS” ini adalah

karya penelitian saya sendiri dan bebas plagiat, serta tidak terdapat karya ilmiah yang

pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak

terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain

kecuali secara tertulis digunakan sebagai acuan dalam naskah ini dan disebutkan

dalam sumber acuan serta daftar pustaka. Apabila di kemudian hari terbukti terdapat

plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan

peraturan perundang-undangan (Permendiknas No.17, tahun 2010).

2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain harus

seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan Program Pasca Sarjana

UNS sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurang-kurangnya satu semester

(enam bulan sejak pengesahan tesis) saya tidak melakukan publikasi dari sebagian

atau keseluruhan tesis ini, maka Prodi Kedokteran Keluarga berhak

mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Prodi Kedokteran

Keluarga Program Pasca Sarjana UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari

ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang

berlaku.

Surakarta, April 2015

Mahasiswa


S. 501102050


commit to user

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah

yang diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis dengan judul “Pengaruh

Pemberian Vitamin C Terhadap Diameter Arteriol Pada Tikus Wistar Model Sepsis”

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. Ir. Ahmad Yunus,

MS, yang telah memberi kesempatan pada penulis untuk mengikuti pendidikan di Pasca

Sarjana UNS.

3. Direktur RSUD Dr. Moewardi Surakarta, dr. Endang Agustinar, M.Kes , 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 pendidikan dan

menyelesaikan karya tulis ini.

6. Kepala Program Studi Anestesiologi dan Terapi Intensif FK UNS, Dr.M.H. Sudjito, Sp.

An KNA, atas segala bimbingan dan masukan yang diberikan pada penulis dalam


7. Kepala Bagian SMF Anestesiologi dan Terapi Intensif FK UNS, dr. Marthunus Judin,

Sp.An-K, atas segala bimbingan dan masukan yang diberikan pada penulis dalam

menyelesaikan karya tulis.

8. dr. Purwoko, SpAn,KAKV,KAO atas segala bimbingan dan masukan yang diberikan

pada penulis dalam menyelesaikan karya tulis ini.

10. ”Guru-guruku” yang tidak pernah lelah mengajari, dan memberi kesempatan penulis

untuk menimba ilmu di PPDS Anestesiologi dan Terapi Intensif UNS.


commit to user

vi

11. Kedua orang tua penulis, Bapak Sutan Edilla Sini dan Ibu Sri Mulyani yang sangat

penulis hormati dan sayangi yang selalu memberi dukungan, bantuan, perhatian, kasih

sayang, dan tidak bosan-bosannya berdoa untuk penulis agar penulis cepat dapat

menyelesaikan pendidikan.

12. Istri tercinta dan tersayang, Isnainy Sartika, yang tak pernah lelah memberi dukungan,

doa, cinta, kasih sayang, pengertian, perhatian dan pengorbanan. selama penulis

menjalani pendidikan.

13. Sahabat-sahabat seangkatan, dr Henri Dumas, dr Isroful Ikhsan, dr Andi Nugroho, yang

selalu memberi dukungan agar penulis dapat menyelesaikan pendidikan.

14. Semua sahabat yang memberikan perhatian dan bantuan pada penulis dalam


Surakarta, Maret 2015

Penulis


commit to user

vii

Daftar Isi

Halaman Judul… ……………………………………………………………….

Halaman Pengesahan Pembimbing. …………………………………………..

Lembar pengesahan Tesis……………………………………………………….

Pernyataan Orisinalitas …………………………………………………………

Kata Pengantar .....................................................................................................

Daftar Isi…………................................................................................................

Daftar Gambar…………………………...............................................................

Daftar Tabel..........................................................................................................

Daftar Lampiran…................................................................................................

ABSTRAK.................................................................................................................

ABSTRACT………………………………………………………………………

I. PENDAHULUAN …………………………………………………………….

a. Latar Belakang………...................................................................................

b. Rumusan Masalah………..............................................................................

c. Tujuan Penelitian…………………………………………………………

d. Manfaat Hasil Penelitian………....................................................................

II. TINJAUAN PUSTAKA………........................................................................

a. Kajian Teori………………………………………………………………...

1. LPS induced-signaling Pathway………………………………………..

1.1 NFκB……………………………………………………………….

1.2 Redoks Regulation…………………………………………………

1.3 NFκB dan Sepsis…………………………………………………...

2. Keterkaitan Reactive Oxygen Species…………………………………

2.1 Reactive Oxygen Species…………………………………………..

2.2 Mekanisme Pertahanan antioksidan endogen……………………

2.3 Stress oksidatif pada syok septik…………………………………

2.4 Disfungsi mitokondria pada syok septik…………………………..

3. Peranan Nitrogen Species………………………………………………

4. Proteksi Antioksidan…………………………………………………...

4.1 Struktur dan biokimia……………………………………………..

4.2 Aktivitas antioksidan………………………………………………

4.3 Pelepasan NO yang dipengaruhi askorbat………………………..

4.4 Reduksi nitrit menjadi NO oleh askorbat…………………………

….………

………….i

…...……ii

………..iii

………...iv

…………v

……….vii

………...ix

…………x

………...xi

……….xii

……….xii

………….i

…………1

…………1

…………3

…………4

…………4

…………5

…………5

…………6

…………7

…………8

…………8

…………9

………..11

………..12

………..13

………..14

………..15

………..18

………..18

………..20


commit to user

viii

4.5 Penguraian ROS oleh askorbat…………………………..

4.6 Pengaturan redoks oleh thiols……………………………

4.7 Pengaturan eNOS oleh askorbat………………………….

4.8 Askorbat sebagai salah satu kofaktor eNOS…………….

4.9 Efek askorbat pada stimulasi guanylate cyclase oleh NO.

4.10 Mekanisme transport Vitamin C……………………….

5. Metode Induksi Sepsis……………………………………….

b. Penelitian yang relevan……...……………………………………

c. Kerangka Pikir…………………...………………………………..

d. Kerangka Konsep………………..………………………………

e. Hipotesis ………………………….................................................

III. METODE PENELITIAN.………….................................................

a. Waktu dan Tempat Penelitian…..……………………………….

b. Jenis Penelitian………………..…………………………………..

c. Populasi dan Sampel Penelitian…..………………………………

d. Definisi Operasional…………….………………………………..

e. Alur Penelitian…………………………………………………….

f. Bahan dan Cara Kerja Penelitian.....................................................

g. Analisis Data………………………………………………………

h. Etika Penelitian……………………................................................

IV. HASIL PENELITIAN……………………………………………...

a. Hasil Penelitian …………………………………………………..

b. Pembahasan ……............................................................................

V. KESIMPULAN DAN SARAN….………………..............................

DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………..

………..……21

………………..22

……………….23

………………..24

………………..25

………………..25

………………...25

………………..31

……………….35

………………..36

………………..36

………………...37

………………...37

……………….37

………………..37

……………….39

……………….41

………………..42

………………..45

………………..45

………………..46

……………….46

………………..53

………………...56

……………….57


commit to user

9

9

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Diagram Skematik LPS-induced signaling pathway…………….………..….7

Gambar 2. Bentuk asam askorbat tereduksi ………………………………………….…25

Gambar 3.Bentuk asam askorbat teroksidasi…….. ………………………………….….27

Gambar 4. Efek inhibisi NO dan ONOO-….

……………………………………………..31

Gambar 5. Potensi kerja antiokksidan pada sepsis...…………………………………….32

Gambar 6. Kerangka berpikir………………………………………………………….....35

Gambar 7. Kerangka Konsep………………………………………………………….....36

Gambar 8. Alur penelitian………………………………………………………………..41

Gambar 9. Diagram batang rerata kadar neutrophil……………………………………...47

Gambar 10. Diagram batang rerata diameter arteriol…………………………………….51


commit to user

10

10

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Pembagian antioksidan berdasarkan solubilitas………………………………..17

Tabel 2. Deskripsi hasil pemeriksaan neutrophil………………………………………..46

Tabel 3. Uji normalitas data neutrophil………………………………………………….48

Tabel 4. Uji rata-rata kadar neutrophil…………………………………………………..48

Tabel 5. Perbedaan kadar neutrophil antara masing-masing kelompok perlakuan……...49

Tabel 6. Deskripsi hasil pengukuran diameter arteriol…………………………………..50

Tabel 7. Uji normalitas data diameter arteriol…………………………………………...52

Tabel 8. Uji beda rata-rata diameter arteriol……………………………………………..52

Tabel 9. Perbedaan diameter arteriol antara masing-masing kelompok perlakuan……...53


commit to user

11

11

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran.1 Lampiran Hasil Penelitian……………………………………………...59

Lampiran.2 Hasil Uji Kruskal-Wallis Test Neutrofil NPar Tests…………………...63

Lampiran.3 Hasil Uji Normalitas Diameter Arteriol………………………………..65

Lampiran.4 Hasil Uji Kruskal-Wallis Test Diameter Arteriol NPar Tests……….…67

Lampiran.5 Ethical Clearance………………………………………………………69

Lampiran.6 Dokumentasi Penelitian…………………………………………………70


commit to user

12

12

Radin Intan Edilla Sini, S. 501102050, 2015. Pengaruh Pemberian Vitamin C Terhadap

Diameter Arteriol Pada Tikus Wistar Model Sepsis. TESIS. Pembimbing I : Dr. Hari

Wujoso, dr. Sp.F. MM. Pembimbing II : M.H Sudjito, dr. Sp.An. KNA. Anestesiologi dan

Terapi Intensif Fakultas Kedokteran, Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret

Surakarta

ABSTRAK

Latar belakang : Sepsis dan syok septik telah lama dikenal sebagai masalah kesehatan serius

di dunia, karena angka mortalitas dan morbiditasnya yang masih sangat tinggi. Produksi

berlebihan mediator pro-oksidan pada sepsis menguasai sinyal anti-oksidan. Ketidak

seimbangan antara mediator pro oksidan dan antioksidan akan menyebabkan perubahan pada

mikrosirkulasi, sehingga mikrosirkulasi tidak dapat menjalankan fungsinya sebagai pengatur

distribusi oxygen carrying blood cell pada berbagai organ, sehingga terjadi kerusakan dan

kematian sel. Vitamin C merupakan golongan antioksidan larut dalam air yang dapat

meredam dampak negatif oksidan, termasuk enzim-enzim dan protein-protein pengikat

logam. Fungsi antioksidan adalah mencegah terbentuknya radikal hidroksil, memutus rantai

reaksi oksidan, mereduksi oksidan menjadi zat lain yang kurang reaktif misalnya H2O dan

O2, menghambat peroksidase lipid dan scavenger langsung dari ROS.

Tujuan : Menganalisis pengaruh pemberian vitamin C 5,1mg/kgBB/hari/ i.v (setara dengan

50 mg/kgBB/hari/ i.v pada manusia dengan berat badan 60kg) pada tahap awal sepsis

terhadap diameter arteriol pada tikus wistar dengan model sepsis polimikrobial.

Metode : Penelitian ini termasuk eksperimental laboratorik. Sejumlah 27 ekor tikus wistar di

adaptasikan selama 7 hari sebelum dibagi dalam tiga kelompok yang masing-masing

kelompok terdiri dari 9 ekor tikus yang ditentukan secara acak. Untuk kelompok satu (K1)

yang merupakan kelompok kontrol, tidak dikukan induksi cecal inoculum maupun pemberian

vitamin c.. Untuk kelompok dua (K2) diberikan injeksi cecal inoculum 40mg/kali/hari selama

3 hari berturut turut. Untuk kelompok perlakukan tiga (K3) perlakuan sama dengan kelompok

dua ditambah dengan vitamin C 5,1 mg/kg/kali/hari secara intravena selama 3 hari berturut-

turut. Setelah 72 jam tikus wistar akan di euthanasia dengan cara dekapitasi. Duodenum tikus

kemudian diambil untuk dilakukan pemeriksaan histopatologi yang akan mengukur diameter

arteriol rata-rata pada tiap sampel. Dikarenakan ada kelompok tidak lulus uji normalitas maka

pengujian statistik di uji alternatif dengan Kruskal-Wallis test dan dilanjutkan dengan Mann

Whitney Test. Dianggap bermakna secara statistik apabila nilai p < 0,05.

Hasil : Nilai uji beda antara kelompok 1 dan kelompok 2 mendapatkan nilai p=0,001 p<0,05,

jadi ada perbedaan yang signifikan diameter arteriol antara kelompok 1 (tanpa perlakuan)

dengan dengan kelompok 2 (diberi cecal inoculum) dimana rata-rata diameter arteriol tikus

kelompok 1 (tanpa perlakuan) 30,8% lebih lebar dibandingkan dengan tikus kelompok 2

(diberi cecal inoculum). Demikian juga antara kelompok 1 (tanpa perlakuan) dan kelompok 3

(diberi cecal inoculum dan Vitamin C) mendapatkan hasil nilai p=0,001 p<0,05. Jadi ada

perbedaan yang signifikan diameter arteriol antara kelompok 1 dan kelompok 3. Dimana

kelompok 3 menghasilkan diameter arteriol 118,2% lebih lebar daripada kelompok 1. Uji

beda antara kelompok 2 (diberi cecal inoculum) dan kelompok 3 (diberi cecal inoculum dan

Vitamin C) mendapatkan hasil nilai p=0,000 p<0,05. Jadi ada perbedaan yang signifikan

diameter arteriol antara kelompok 2 dan kelompok 3. Dimana kelompok 3 menghasilkan

diameter arteriol 185,3% lebih lebar daripada kelompok 2.

Kesimpulan : Pemberian vitamin C pada tikus sepsis mampu meningkatkan diameter arteriol

dibandingkan dengan tikus sehat (normal) dan tikus sepsis.

Kata kunci : Vitamin c, sepsis, mikrosirkulasi, diameter arteriol


commit to user

13

13

Radin Intan Edilla Sini, S. 501102050, 2015. The Effect of vitamin c on The arteriol

Diameter in Wistar Rats with Sepsis Model. THESIS Supervisor I : Dr. Hari Wujoso, dr.

Sp.F. MM. Supervisor II : M.H Sudjito, dr. Sp.An. KNA. Anesthesiology and Intensive Care

Departement, Faculty of Medicine, Post Graduate Program University of Sebelas Maret,

Surakarta.

ABSTRACT

Background : Sepsis and septic shock have long been recognized as serious medical

problems in the world, since the mortality and morbidity rates are still very high. Excessive

production of pro-oxidant mediator in sepsis dominates the anti oxidant signal. The

imbalance between pro oxidant mediator and antioxidant will cause changes in

microcirculation, therefore the microcirculations cannot function as a controller of oxygen

carrying blood cell distribution in various organs, that leads to damage and cell death.

Vitamin C is a water soluble type that can filter the negative effects of oxidants, including

enzymes and iron binding proteins. The function of antioxidant is to prevent the hydroxyl

radical to be formed, to cut the oxidant reaction chain, to reduce oxidant to other matter

which less reactive for instances H2O and O2, to block lipid peroxide and scavengers directly

from ROS.

Objective : To analyze the influence of vitamin C administration 5,1mg/Kg Body weight/day/

IV (equals to 50 mg/kg body weight/day/ IV in humans with 60kg bodyweight) in the initial

phase of sepsis to the arteriol diameter in wistar rats with sepsis polimicrobial model.

Methods : This research is categorized as laboratoric experimental. As many as 27 wistar

rats were being adapted for 7 days before they were divided in three groups with 9 rats each

which randomly selected. For group 1 (K1) which is a control group, the cecal induction and

vitamin c administration were not applied. For group 2 (K2) inoculum cecal injection 40

mg/a time/day was given for 3 days in a row. For group 3 (K3) it has the same treatment as

in group 2 added with 5.1 mg/kg/time/day intravenously for 3 days in a row. After 72 hours,

wistar rats were euthanized by decapitation. The rats duodenum were taken and

histopathologically examined to measure the diameter of the average in each sample. Since

the groups did not pass the normality test so the statistic test was using alternative test with

Kruskal-Wallis tes and continued with Mann Whitney Test. It was considered significant if

the P value < 0.05.

Result : The different value test between group 1 and group 2 was p=0.01 p<0.05, so there

was significant different in arteriol different between group 1 (without treatment) and group

2 (with cecal inoculum administration) which the average of arteriol diameter of the group 1

rats (without treatment) was wider than in group 2 (with cecal inoculum administration).

And also between group 1 (without treatment) and group 3 (with cecal inoculums and vitamin

C) resulted in p value = 0.001 p <0.05. So there was significant different in arteriol diameter

between group 1 and group 3. Whereas group 3 resulted arteriol diameter 118.2 % wider

than group 1. Different test between group 2 (with cecal inoculum) and group 3 (Cecal

inoculums and vitamin C administration) resulted in p value=0.000 p<0.05. so there was

significant different of arteriol diameter between group 2 and group 3. Whereas group 3

resulted arteriol diameter 185.3% wider than group 2.

Conclusion : Vitamin C administration in sepsis rats were able to increase the arteriol

diameter wider than normal healthy rats and sepsis rats.

Keywords : Vitamin C, sepsis, microcirculation, arteriol diameter

Documents

PENGARUH PEMBERIAN VITAMIN C TERHADAP · PDF fileKepala Bagian SMF Anestesiologi dan Terapi Intensif FK UNS, dr. Marthunus Judin, Sp.An-K, atas segala bimbingan dan masukan yang diberikan