ems case 5
TRANSCRIPT
-
8/3/2019 EMS case 5
1/116
Halaman 1
Ny. Anita, seorang ibu rumah berumur 35 tahun mengunjungi
klinik endokrinologi.
Keluhan utamanya adalah lemah dan kehilangan berat badan.
Dia juga merasa haus berlebih dan sering BAK dengan volume
urin yang banyak. Sejak 6 bulan sebelumnya, dia juga
mengalami mati rasa di jari kakinya dan penglihatan yang
terganggu.
Sekitar 3 tahun yang lalu dia mengalami gejala yang sama tapi
tanpa mati rasa. Dia pergi ke dokter dan didiagnosa menderita
Diabetes Mellitus. Lalu dia menjalani program diet, olah raga,
dan diberi glibenclamide juga.
Setahun yang lalu dia berhenti mengkonsumsi glibenclamide dan
tidak mengikuti program diet juga olah raga karena gejala
penyakitnya telah hilang semua dan dia berpikir bahwa dia telah
sembuh sepenuhnya.
Riwayat keluarganya : ibunya gemuk dan menderita diabetes.
Begitu juga saudra laki-laki dan perempuannya.
Halaman 2
Pemeriksaan fisik :
Tinggi : 158 cm Berat : 52 kg
Tingkat nadi : 76 bpm Tekanan darah : 140/90
mmHg
Suhu tubuh : 36,5 Celcius Pernafasan : 26/menit
1
-
8/3/2019 EMS case 5
2/116
Kepala : mata : tidak ada katarak
Thorax : Paru-paru dan jantung dalam batas normal
Anggota gerak : Fisiologi refleks menurun
Pemeriksaan lab :
Hb : 13,4 g/dL
WBC : 9000/mm3
Gula darah : Puasa 258 mg/dL, 2 jam setelah makan 431
mg/dL
Total Cholesterol : 290 mg/dL
HDL-Cholesterol : 23 mg/dL
LDL-Cholesterol : 170 mg/dL
Triglyceride : 356 mg/dL
HbA1C : 10,3%
Fungsi hati dan ginjal dalam batas normal
Urinalisis : microalbuminuria (+), erythrocyte : 0-1,
leucocyte : 0-2, bacteria : (-), glukosa (+++), badan keton (-)
ECG dan X-ray Thorax dalam batas normal.
Halaman 3
2
-
8/3/2019 EMS case 5
3/116
Terapi mulai diberikan kepada Ny. Anita yang terdiri dari :
1. Diet 1700 kcal diabetes diet, rendah lemak, dan rendah
garam.
2. Olah raga setelah level glukosanya
-
8/3/2019 EMS case 5
4/116
Halaman 5
Akhirnya, dia melahirkan seorang bayi laki-laki, cukup umur,
melalui persalinan normal. Berat bayinya 3,1 kg.
Sejak itu pemberian insulinnya dihentikan dan dia mengkonsumsi
glibenclamide secara teratur dan menjalani diet.
EMBRIOLOGI DAN ANATOMI
1.Embriologi Pancreas
Pancreas berkembang diantara lapisan mesentery dari
dorsal dan ventral pancreatic bud ( berasal dari sel-sel
endodermal ), yang muncul dari bagian dorsal dari foregut.
Kebanyakan pancreatic berasal dari dorsal pancreatic bud.
Dorsal pancreatic bud muncul pertama kali dan
berkembang secara cepat diantara lapisan dorsal mesentery.
Ventral pancreatic bud berkembang di dekat saluran
tempat masuk bile duct yang mengarah kedalam duodenum
dan berkembang pada lapisan ventral mesentery.
Ketika duodenum berputar kea rah kanan dan mulai
berbentuk C, ventral pancreatic bud terbawa kearah dorsal
bersama bile duct, yang kemudian nantinya akan terletak di
posterior dari dorsal pancreatic bud dan kemudian akan
bersatu dengan bagian tersebut.
Ventral pancreatic bud tersebut akan membentuk
uncinate process dan head of pancreas .Ketika stomach,
4
-
8/3/2019 EMS case 5
5/116
duodenum, dan ventral mesentery berputar, pancreas
menjadi terletak disepanjang dinding dorsal abdominal.
Ketika pancreatic bud bersatu, ductus-ductusnya akan
beanastomosom. Pancreatic duct terbentuk dari ductus
ventral bud dan bagian distal dari ductus dorsal bud.
Bagian proximal dari ductus dorsal bud sering menjadi
accessory pancreatic duct yang membuka kedalam minor
duodenal papilla yang berlokasi kurang lebih 2 cm di atas
main duct. Dua duktus tersebut sering berhubungan satu
sama lain.
Perkembangan organ pancreas ini terjadi pada sekitar 5-
8 minggu.
2.Histogenesis
Parenkim dari pancreas berasal dari endoderm
pancreatic bud yang membentuk network tubule.pada
periode awal fetus, pancreatic acini mulai berkembang dari
cluster-cluster sel disekeliling ujung dari tubule ( primordial
pancreatic duct ). Pancreatic islet berkembang dari kumpulan
sel yang terpisah dari tubule dan terletak disekitar/diantara
acini.
Sekresi insulin sudah dimulai pada periode awal
perkembangan fetus yaitu sekitar minggu ke 10. Glucagon
dan somatostatin containing cells berkembang sebelum
differensiasi insulin secreting cells. Tetapi glucagon terdeteksi
di dalam plasma sel bayi sekitar umur 15 minggu kehamilan.
5
-
8/3/2019 EMS case 5
6/116
Jaringan ikat dan interlobular septa pancreas berkembang
dari mesenkim slplanchnic di sekelilingnya.
3.Anatomi Pancreas
Merupakan accessory digestive gland, terletak
memanjang secara retroperitoneal. Berada di level L1 dan L2
vertebra pada donding posterior abdominal.
Terletak diposterior dari stomach diantara duodenum
pada sebelah kanannya dan spleen disebelah kirinyasedangkan transverse mesocolon menempel pada batas
anteriornya.
Pancreas dibagi menjadi 4 bagian, yaitu :
1) Head of pancreas
Merupakan bagia yang paling luas dari kelenjar
pancreas yang dikelilingi oleh curve dari duodenum
6
-
8/3/2019 EMS case 5
7/116
yang berbentuk C.Pada bagian kanan head of pancreas
ini terdapat superior mesenteric vessel.Head of
pancreas ini secara kuat menempel pada bagian
medial descending duodenum dan horizontal
duodenum.
Uncinate process merupakan penonjolan dari
bagian inferior head of pancreas yang secara medial
memanjang terhadap left posterior superior mesenteric
artery.headof pancreas ini menempel secara posterior
terhadap inferior vena cava, arteri dan vena ginjal
kanan, serta vena renal kiri. Pada bagian head of
pancreas ini terdapat bile duct yang membuka ke
bagian descending duodenum dan terletak pada
permukaan superior posterior dari head of pancreas.
2) Neck of pancreas
Bagian pendek ( 1,5-2 cm ) dari pancreas dan
terletak diatas superior mesenteric vessel. Permukaan
anterior dari neck of pancreas ini dilapisi oleh
peritoneum dan bersebelahan dengan pylorus dari
lambung. Sperior mesenteric vein akan bergaung
dengan splenic vein pada bagian posterior neck of
pancreas untuk membenetuk hepatic portal vein.
3) Body of pancreas
Merupakan terusan dari bagian neck of pancreas
dan terletak disebelah kiri dari superior mesenteric
vessels, melintas diatas aorta dan L2 vertebra.
Posterior terhadap omental bursa. Permukaan anterior
dari body of pancreas di lapisi oleh peritoneum dan
7
-
8/3/2019 EMS case 5
8/116
terletak di dasar omental bursa. Permukaan body of
pancreas tidak dilapisi oleh peritoneum dan menempel
pada aorta, superior mesenteric artery, left suprarenal
gland, left kidney dan renal vessels.
4) Tail of pancreas
Terletak anterior terhadap ginjal kiri, dimana
terletak sangat berdekatan dengan hilum splenic dan
left colic flexure. Bagian ekor dari pancreas ini relative
lebih mobile dan terletak diantara ligament splenorenal
dan splenic vessel.
Terdapat 2 duktus penting pada pancreas :
1. Main pancreatic duct ( Wirsung duct )
Berawal dari tail of pancreas dan mengalir melalui
parenkim kelenjar ke bagian head of pancreas. Pada
8
-
8/3/2019 EMS case 5
9/116
bagian head of pancreas ini main pancreatic duct akan
membelok kearah inferior dan bersatu dengan bile duct.
Main pancreatic duct dan bile duct akan bersatu
membentuk hepatopancreatic ampulla ( of Vater ), yang
membuka kebagian descending duodenum di puncak
major duodenal papilla.
Sphincter dari pancreatic duct ( mengelilingi bagian
terminal dari pancreatic duct ), sphincter dari bile duct
( mengelilingi bagian terminal dari bile duct ) dan
hepatopancreatic sphincter ( Oddi) yang mengelilingi
hepatopancreatic ampulla merupkan sphincter yang terdiri
dari otot-otot polos yang mengontrol aliran bile dan
pancreatic juice ke dalam ampulla dan mencegah
masuknya ini duodenum ke dalam ampulla.
2. Accessory pancreatic duct ( santorini )
Membuka kedalam duodenum dan terletak di puncak
dari minor duodenal papilla. Biasanya accessory duct akan
berhuungan dengan main pancreatic duct.
Vaskularisasi
Artery
9
-
8/3/2019 EMS case 5
10/116
Bagian body dan tail dari pancreas disupply darah yang
berasal dari splenic arteri sedangkan head dari pancreas
disupply darah dari superior pancreaticoduodenal arteri yang
berasal dari gastroduodenalarteri dan inferior
pancreaticoduodenal arteri yang berasal dari sepuerior
mesenteric artery
Venous drainage
Venous drainage yang berasal dari pancreatic vein
mengalir ke splenic dan mesenteric vein untuk menuju
hepatic portal vein.
10
-
8/3/2019 EMS case 5
11/116
Lymphatic vessel
Lymphatic vessel pancreas mengikuti blood vesselnya.
Kebanyakan berakhir di pancreaticosplenic lymph nodes yang
terletak disepanjang arteri splenic. Sebagian lagi berakhir di
phyloric lymph nodes. Pembuluh lymphatic efferent dari node
ini akan mengalir ke superior mesenteric lymph node atau
celic lymph node melalui hepatic lymph node.
Innervasi
Saraf-saraf pancreas berasal dari vagus dan
abdominopelvic splanchnic nerve yang menembus diafragma.
Fiber-fiber simpatis dan parasimpatis mempersarafi pancreas
melalui sepanjang arteri dari celiac plexus dan superior
11
-
8/3/2019 EMS case 5
12/116
mesenteric plexus.saraf simpatis dan parasimpatis ini akan
mempersarafi pancreatic acinar cells dan islet.
REGULASI GLUKOSA DARAH
1. Glukokinase
- Merupakan enzim yang penting dalam mengatur
glukosa darah sesudah makan.
-Memiliki afinitas yang rendah terhadap glukosa
daripada hexokinase sehingga meningkat aktivitasnya
melebihi kisaran kadar glukosa yang fisiologik.
2. Insulin
- memainkan peranan central dalam mengatur glukosa
darah.
12
-
8/3/2019 EMS case 5
13/116
- Dihasilkan oleh sel pada Pulau Langerhans Pankreas
sebagai reaksi langsung terhadap keadaan
hiperglikemia.
Efek :
1) Meningkatkan uptake glukosa di jaringan, seperti :
jaringan adiposa dan otot.
Disebabkan oleh peningkatan transpor glukosa (GLUT 2)
dari bagian dalam sel ke membran plasma.
2) Meningkatkan uptake jangka panjang glukosa oleh hati.
Sebagai kerja pada sintesis enzim pengontrol glikolisis,
glikogenolisis, dan slukoneogenesis.
3) Mengaktifkan enzim glikogen sintase.
3. Glukagon
- antagonis terhadap insulin.
- Dihasilkan oleh sel pada Pulau Langerhans Pankreas.
- Sekresinya dirangsang oleh keadaan hipoglikemia.
Efek :
1) Menimbulkan glikogenolisis dengan mengaktifkan emzim
fosforilase pada saaat mencapai hati (lewat vena porta) .
2) Meningkatkan glukoneogenesis dari asam amino dan
laktat.
4. GH (Growth Hormone)
- disekresi oleh hipofisis anterior yang dirangsang oleh
keadaan hipoglikemia.
- Cenderung menaikkan kadar glukosa darah (antagonis
dengan insulin)
Mekanisme :
13
-
8/3/2019 EMS case 5
14/116
Memobilisasi FFA dari jaringan adiposa
Menghambat penggunaan glukosa
Menurunkan uptake glukosa di jaringan tertentu (misal : otot)
Meningkatkan kadar glukosa darah
5. Glukokortikoid (11-oksisteroid)
- disekresikan oleh kelenjar korteks adrenal.
- Sangat penting di dalam metabolisme karbohidrat.
Efek :
1) Peningkatan glukoneogenesis akibat dari peningkatan
katabolisme protein di jaringan, peningkatan uptake
asam amino oleh hati, dan peningkatan aktivitas enzim
transaminase serta enzim lainnya yang berhubungan
dengan glukoneogenesis di hati.
2) Menghambat penggunaan glukosa di jaringan
ekstrahepatik.
6. Epinefrin
- disekresikan oleh medula adrenal sebagai akibat
rangsangan stres (ketakutan, kegembiraan,
perdarahan, hipoksia, hipoglikemia, dll).
Mekanisme :
14
-
8/3/2019 EMS case 5
15/116
Sekresi epinefrin
Menstimulasi emzim fosforilase dengan menghasilkan cAMP
Menimbulkan glikogenolisis di hati
Peningkatan kadar glukosa darah
di otot : glikogenolisis terjadi dengan pembentukan laktat.
7. Hormon Tiroid
- mempunyai kerja diabetogenik
- tindakan tiroidektomi menghambat perkembangan
diabetes.Pada pasien hipotiroid :
kadar glukosa puasa rendah dibandingkan pasien
hipertiroid
mempunyai sensitivitas terhadap insulin yang lebih rendah
dibandingkan orang normal dan pasien hipertiroid.
8. ACTH (Kortikotropin) dan hormon diabetogenik
lainnya
- meningkatkan kadar glukosa darah (antagonis kerja
insulin).
TRANSPORTER GLUKOSA (GLUT)
15
-
8/3/2019 EMS case 5
16/116
Membran sel impermeable terhadap molekul hidrofilik sepeti
glukosa , sehingga setiap sel membutuhkan protein pembawa
untuk mentransport glukosa memasuki sitosol memasuki
melewati lipid bilayer.
1. Intestine dan ginjal memiliki energy Na+ glucose transport.
2. Sel sel tubuh lain memiliki non-energy dependent
transporter yang memfasilitasi difusi glukosa dari
konsentrasi tinggi ke yang rendah melewati sel membrane.
Terdapat 13 GLUT . tetapi 4 yang memiliki afinitasnya yang
berbeda untuk glukosa dan ekspresi yang berbeda beda. Adapun
tipe GLUT :
1. GLUT 1
- Ada di semua jaringan tubuh manusia.
- Untuk memediasi basal glucose uptake, karena
afinitasnya terhadap glukosa yang sangat tinggi. Oleh
sebab itu, maka dapat mentransport gukosa di
konsentrasi yang sangat rendah yang ada di bagian
basal.
- Sehinnga, GLUT 1 sangat penting untuk otak (BBB) agar
mencukupi kadar glukosa di CNS.
2. GLUT 2
- Afinitasnya terhadap glukosa sangat rendah.
- Sehingga, sebagai transporter glukosa plasma tinggi.
- Major transporter glucose di hepar, intestine, dan renal
tubular cell
- Difusi gukosa di sel ini meningkat saat level glukosa
meningkat.
16
-
8/3/2019 EMS case 5
17/116
- Afinitas endah terhadap glukosa mengurangi uptake
oleh hepatic saat fasting / basal state.
3. GLUT 3
- Terdapat di semua jaringan tubuh manusia.
- Major glucose transporter di permukaan neuronal.
- Afinitas terhadap glukosanya sangat tinggi sehingga
dapat mentransfer glukosa ke sel neuron.
4. GLUT 4
- Ditemukan di 2 target insulin major ; skeletal muscle
dan jaringan adipose.
- Berada dalam compartment ntrasel, berfungsi sebagai
transporter setelah ada sinyal dari insulin yaitu IP3
berefek pada translokasi GLUT 4 ke membrane sel.
INSULIN
1. Biokimia Insulin
Insulin adalah protein yang terdiri dari 51 asam amino
yang terdiri dari dua rantai peptide: rantai A dengan 21
asam amino; dan rantai B dengan 30 asam amino.
Rantai-rantai ini dihubungkan oleh dua disulfide bridge.
Ada sebuah intrachain disulfide bridge yang
menghubungkan posisi (link position) 6 dan 11 pada rantai
A.
17
-
8/3/2019 EMS case 5
18/116
Rantai A dan B dihubungkan oleh disulfide bridge pada A7-
B7 serta A20-B19.
Bagian yang sangat terhindar dari substansi:
o Posisi 3 ikatan disulfida
o Residu hidrofobik regio terminal karboksil rantai B
o Regio terminal amino & regio terminal karboksil
rantai B
Berat molekul insulin manusia 5808
Half life insulin endogen 3 5 menit. Ini dikatalisis oleh
hati, ginjal dan plasenta
2. Fungsi Insulin
Fungsi utama insulin: meningkatkan penyimpanan nutrisi.
a. Efek Paracrine
18
-
8/3/2019 EMS case 5
19/116
1) Efek parakrin sel B dan sel D terhadap sel A
Sekresi insulin dari sel B menurunkan sekresi glukagon
dari sel A melalui efek parakrin
Stimuli yang memprovokasi pelepasan insulin juga
merangsang pelepasan somatostatin dari sel D, sekresi
somatostatin selanjutnya menginhibisi sekresi
glukagon.
2) Glukosa menstimulasi sel B dan sel D. Sekresi dari sel B
dan sel D menginhibisi sekresi sel A.
b. Efek Endocrine
1) Liver
a) Insulin meningkatkan anabolisme
penyimpanan glukosa dengan sintesis glikogen
(glikogenesis) hingga 100 110 gr (= 440 kcal
energi)
sintesis triacylglycerol (TAG)/ lipogenesis dan
protein serta pembentukan VLDL.
b) Insulin menginhibisi katabolisme dengan menginhibisi:
glikogenolisis
glukoneogenesis
ketogenesis
2) Otot
19
-
8/3/2019 EMS case 5
20/116
a) sintesis protein dengan transport AA &
ribosomal protein synthesis.
b) sintesis glikogen (glikogenesis) untuk
menggantikan cadangan glikogen otot yang telah
digunakan untuk aktivitas otot dengan:
transport glukosa kedalam sel otot
aktivitas glycogen synthase
Inhibisi aktivitas glycogen phosphorylase
Glikogen dapat disimpan di otot hingga 500 600
gr. Glikogen di otot tidak dapat digunakan sebagai
sumber glukosa darah karena otot tidak memiliki
enzim glucose 6-phosphatase untuk merubah glucose
6-phosphate menjadi glucose.
3) Jaringan Adiposa
penyimpanan TAG setara dengan 100.000 kcal
energi pada manusia 70 kg.
Mekanismenya:
produksi lipoprotein lipase pada sel endotel
jaringan adipose dan vascular oleh insulin untuk
hidrolisasi lipoprotein menjadi TAG.
transport glukosa ke jaringan adipose dengan
-glycerol phosphate untuk esterifikasi fatty acid
menjadi TAG
Inhibisi lipolisis TAG dengan inhibisi intracellular
lipase (hormone sensitive lipase)
20
-
8/3/2019 EMS case 5
21/116
3. Biosintesis Insulin
Gen pengkode insulin berada di kromosom 11.
Insulin disekresikan oleh sel islet pancreas.
Di nucleus, terjadi proses transkripsi sehingga
menghasilkan mRNA untuk produksi insulin
Translasi preproinsulin mRNA di reticulum endoplasma
Pembentukan molekul precursor: preproinsulin
Enzim mikrosomal memecah preproinsulin menjadi
proinsulin
Proinsulin ditransport ke Golgi apparatus, dibungkus
menjadi Clathrin-coated secretory granules
Maturasi secretory granules disertai menghilangnya
clathrin cloating
Konversi proinsulin menjadi insulin dan C-peptide dengan
proteolytic cleavage pada dua sisi sepanjang rantai peptide
21
-
8/3/2019 EMS case 5
22/116
4. Regulasi pelepasan Insulin
Peningkatan kadar gula darah dan asam amino
Pancreatic cell (fuel sensor untuk merespon perubahan pada
glukosa di plasma)
cell melepaskan insulin
5. Faktor-faktor yang mempengaruhi pelepasan insulin
a. Faktor yang menstimulasi pelepasan insulin
Glukosa, manosa
Leucine
Stimulasi vagal
Sulfonylurea
b. Faktor yang berpotensi dalam pelepasan insulin
Enteric hormone : glucagon-like peptide, gastic
inhibitory peptide, cholestokinin, secretin dan gastrin
Neural amplifiers : adrenergic stimulation
Asam amino : arginine
c. Penghambat pelepasan insulin
22
-
8/3/2019 EMS case 5
23/116
Efek adrenergic cathecholamine
Somatostatin
Obat : diazoxide, phenytoin, vinblastine, cholchicine
Insulin berikatan dengan subunit-alfa dari reseptor
insulin
Mengaktivasi aktivitas kinase di subunit-beta
Terjadi pergerakan aliran fosforilasi menuju protein
target
23
-
8/3/2019 EMS case 5
24/116
Aktivasi signaling pathway
Mitogenic pathway
Memediasi efek pertumbuhan
Metabolic pathway
Aktivasi phosphatidylinositol-3-
kinase
(PI-3K) pathway
Translokasi GLUT-4 dari dalam sel
ke membrane sel
Glukosa masuk ke dalam sel
melalui GLUT-4
GLUKAGON
1. Biokimia
Pancreatic glukagon berasal dari derivate dari
proglukagon peptide besar yang dikode oleh gen proglukagon
yang terdapat di human chromosome nomer 2. Glukagon
merupakan 29 asam amino polipeptide hormone yang
disekresikan oleh sel-sel Islet of Langerhans,dimana
berperan penting dalam regulasi homeostasis nutrient. Tissue
specific secretory memproduksi proglukagon yang terdiri dari
glukagon, GLP 1, GLP 2, oxyntomodulin dan glicentin-related
polypeptide. Kombinasi antara glukagon dengan glicentin-
related polypeptide akan membentuk hormon glisentin(69
24
-
8/3/2019 EMS case 5
25/116
asam amino) yang disekresikan utama oleh intestine. GLP 1
berperan dalam stimulasi insulin sedangkan glukagon
menghasilkan efek yang antagonis dengan insulin. Pada orang
sehat kadar rata-rata glukagon imunoreaktif plasma puasa
adalah sekitar 75 pg/mL, dimana kandungan glukagon
pankreasnya sekitar 30-40%. Waktu paruh glukagon pankreas
dalam sirkulasi adalah 3-5 menit.
2. Sintesis
Proglukagon
Diproses secara proteolitik
Glukagon
Proglukagon diexpresikan tidak hanya di pankreas, tapi
juga di jaringan lain seperti sel enteroendocrine di dalam
intestinal tract dan di otak. GLP-1 dihasilkan di intestine
sebagai respon terhadap tingginya kadar konsentrasi glukosadi dalam lumen intestinal, dengan meningkatkan pelepasan
insulin.
3. Regulasi pelepasan glukagon
Mekanisme regulasi dan stimulus secretion coupling dari
pelepasan glukagon tidak banyak diketahui. Namun
25
-
8/3/2019 EMS case 5
26/116
pelepasan glukagon diinhibisi oleh keadaan hiperglikemia,
dan somatostatin pankreas. Sedangkan pelepasan glukagon
distimulasi oleh keadaan hipoglikemia, epinefrin (melalui
mekanisme a2-adrenergic), hormon saluran cerna seperti
kolesistokinin, katekolamin, gastrin dan polipeptide
penghambat lambung (GIP), glukokortikoid, dan
parasimpatetik vagal.
4. Mekanisme aksi dari glukagon
Glukagon berikatan dengan Gs protein
coupled reseptor
Terbentuk glukagon binding (komplex glukagon reseptor)
Yang berperan pada :
- Aktivasi adenylate cyclase dan menghasilkan akumulasi
intraselullar dari cAMP
- Memobilisasi Ca2+ intraselullar
- Mengaktifkan protein kinase
- Fosforilase effector protein
Komplex glukagon reseptor mengalami
endositosis ke dalam intraselullar vesicle
26
-
8/3/2019 EMS case 5
27/116
Glukagon di degradasi
Reseptor glukagon diexpresikan di liver, sel pancreatic,
ginjal, jaringan adipose, jantung, jaringan vaskular, sama
seperti pada bagian otak, stomach dan kelenjar adrenal.
5. Efek glukagon terhadap organ target
Glukagon utama bekerja di liver dan jaringan adipose,
glukagon ini berfungsi untuk meningkatkan konsentrasi
glukosa dalam plasma melalui glukoneogenesis dan
glikogenolisis.
o Glukagon bekerja di liver dengan menstimulasi expresienzim-enzim yang berperan dalam proses
glukoneogenesis dan glikogenolisis sehingga hepatic
glucose output meningkat. (gambar 1.1 dan 1.2)
o Glukagon bekerja di jaringan adipose :
Glukagon berikatan dengan Gs protein
coupled reseptor
Mengaktivasi protein kinase A
Terjadi fosforilasi
27
-
8/3/2019 EMS case 5
28/116
Hormon sensitive lipase teraktivasi
Trigliserid lipase Diacylglycerol
Free fatty acid
Diacylglycerol free fatty acid
Dalam bentuk gycerol mengalami -
oxydasi
masuk ke dalam sirkulasi dan dikonversi
Digunakan pada proses glukoneogenesis keton
bodies
atau reesterifikasi
Efek Insulin dan Glukagon terhadap Organ Target
Insulin bekerja dengan menstimulus enzim-enzim yang
berfungsi untuk proses glikolisis yaitu hormon :
Glucokinase
Phosphofructokinase
Piruvate kinase
28
-
8/3/2019 EMS case 5
29/116
Glukagon bekerja menstimulus enzim-enzim yang
berfungsi pada proses gluconeogenesis :
Glucose 6-phosphosphatase
Fructose 1,6 bisphosphatase
Phosphoenolpyruvate-carboxykinase
METABOLISME
------------------------------------------pencernaan dan
absorpsi---------------------------
----------------------------------------------
katabolisme--------------------------------------
2 CO2 2H
ATP
29
Karbohidrat Protein Lemak
GlukosaAsama
amino
Asamlemak +
gliserol
Asetil-
KoASiklus
Asam
Sitrat
-
8/3/2019 EMS case 5
30/116
METABOLISME KARBOHIDRAT
Karbohidrat = setiap golongan aldehid/turunan keton pada
alcohol polihidrat.
Contoh sumbernya : nasi, kentang, gandum, roti, jagung, dll.
Hasil akhir dari karbohidrat adalah monosakarida : glukosa
(80%), galaktosa, & fruktosa.
Monosakarida Disakarida
Glukosa + galaktosa Laktosa
Glukosa + glukosa Maltosa
Glukosa + fruktosa Sukrosa
Setelah diabsorpsi dalam saluran pencernaan, fruktosa &
galaktosa dirubah jadi glukosa di hati, hanya sedikit yang
terdapat di dalam sirkulasi.
Transport Glukosa Melalui Membran SelSebelum glukosa dipakai oleh sel-sel jaringan tubuh, glukosa
ditransport melalui membran sel darah mesuk ke sitoplasma sel.
Glukosa masuk melalui membran sel melalui difusi pasif.
Molekul-molekul protein pembawa (carrier) yang bergabung
dengan glukosa melakukan penetrasi melalui membran sel
matriks lipid (dalam bentuk ikatan).
30
-
8/3/2019 EMS case 5
31/116
Di tubulus ginjal & saluran pencernaan melalui mekanisme
ko-transport aktif.
Fosforilasi Glukosa
Di dalam sel glukosa bergabung dengan Radikal Fosfat
Glukosa glukokinase/heksosinase glukosa-6 fosfatase
+ATP
Seluruh irreversible kecuali sel hati, tubulus ginjal & epitel usus.
Fosforilasi, bekerja untuk menangkap glukosa di dalam sel.
Glukosa berikatan secara cepat dengan fosfat, glukosa tidak
dapat berdifusi kecuali di sel-sel tersebut, terutama sel hati yang
memiliki fosfat.
Setelah diabsorpsi ke sel, glukosa : - dipakai segera untukmelepaskan energi pada sel.
- disimpan dalam bentuk glikogen.
Glikogen sebagian besar disimpan : - di hati. kebanyakan
mengendap dalam
- di otot. bentuk granula
produk.
Glikogenesis = proses pembentukan glikogen.
Glikogenolisis = pemecahan glikogen yang disimpan di sel
untuk menghasilkan kembali glukosa di dalam sel.
Pada glikogenolisis, cabang polimer glikogen dilepaskan
(fosforilasi) oleh aktifitas enzim fosforilase, distimulus oleh
31
-
8/3/2019 EMS case 5
32/116
Epinefrin & Glukagon ( menaikkan pembentukan siklik AMP di
sel).
Pelepasan Energi dari Molekul Glukosa
1 molekul glukosa, membentuk 38 ATP untuk digunakan sel.
Pemecahan molekul glukosa secara progresif & energinya
dilepaskan untuk membentuk ATP melalui beberapa tahap reaksi
:
1. Glikolisis = proses pemecahan molekul glukosa untuk
membentuk 2 molekul asam pyruvat.
Hasil akhirnya adalah 2 ATP.
Konversi Asam Pyruvat menjadi Asetyl Koenzim A :
As.Pyruvat+Koenzim A (derivat as. Pantotenat) AsetylKoenzim A+2CO2+4H
2. Siklus Asam Sitrat = suatu urutan reaksi kimia dimana
gugus asetyl dari asetyl koenzim A (hasil dr katabolisme
karbohidrat, protein & lipid) dipecah menjadi CO2 & atom
hydrogen (terjadi dalam matriks mitokondria).
3. Fosforilasi Oksidatif= proses pembentukan sejumlah besar
ATP melalui oksidasi hydrogen. Oksidasi hydrogen dicapai
melalui suatu rangkaian reaksi katalis enzimatik (di dalam
mitokonsria) :
a. Memecah setiap atom hydrogen ion hydrogen & 1
elektron.
32
-
8/3/2019 EMS case 5
33/116
b. Menggunakan electron untuk menggabungkan oksigen
yang larut dalam cairan dgn molekul-molekul air
membentuk ion hydroksil + ion hydrogen air.
Proses pembentukan ATP melalui proses kemiosmotik :
ADP + Pi ATPase ATP
4. Transpor Elektron = pemakaian akhir electron oleh
sitokrom oksidase untuk pembentukan air & dibebaskannya
energi yang kemudian dipakai untuk menimbulkan sintesis
ATP.
Bila glukosa disimpan dalam bentuk glikogen di sel otot,
pe;epasan energinya secara anaerobic Glikolisis Anaerobik
atau melalui jalur pentosa fosfat.
Glukoneogenesis = pembentukan glukosa dari as. Amino& gugus gliserol lemak. Proses ini dirangsang karena
menurunnya uptake glukosa ke dalam sel.
33
-
8/3/2019 EMS case 5
34/116
GLIKOGENESIS
Glukosa mengalami fosforilasi menjadi glukosa 6-fosfat yang
dikatalisis oleh hexokinase (di otot) atau glukokinase (di
hati).
Glukosa 6-fosfat diubah menjadi glukosa 1-fosfat, dikatalisis
oleh fosfoglukomutase yang juga mengalami fosforilasi
dimana gugus P akan mengambil bagian dalam reaksi
reversible yang intermediatnya adalah glukosa 1,6-bifosfat.
Glukosa 1-fosfat bereaksi dengan uridin trifosfat (UTP)
membentuk nukleotida aktif uridin difosfat glukosa (UDPGlc).
34
-
8/3/2019 EMS case 5
35/116
Hidrolisis pirofosfat inorganik berikutnya oleh enzim
pirofosfatase inorganik akan menarik reaksi ke arah kananpersamaan reaksi.
Dengan kerja enzim glikogen sintase, atom C1 pada glukosa
yang diaktifkan UDPGlc membentuk ikatan glikosidik dengan
C4 pada residu glukosa terminal glikogen, sehingga
membebaskan UDP. Untuk memulai reaksi ini harus ada
glikogen primer (glikogen yang sudah ada sebelumnya).
Glikogen primer selanjutnya dapat terbentuk pada primer
protein yang dikenal sebagai glikogenin.
GLIKOGENOLISIS
Penguraian glikogen dikatalis oleh enzim fosforilase. Enzim ini
spesifik untuk fosforolisis rangkaian 1 4 glikogen untuk
menghasilkan glukosa 1-fosfat. Residu glukosil terminal pada
rantai paling luar molekul glikogen dibuang secara berurutan
sampai ada 4 buah residu glukosa yang tersisa pada tiap
sisi cabang 1 6 .
Enzim glukan transferase memindahkan unit trisakarida dari
satu cabang ke cabang lainnya, sehingga membuat titik
cabang 1 6 terpajan.
Pemisahan hidrolisis ikatan 1 6 memerlukan kerja enzim
pemutus cabang yang spesifik.
Dengan pembuangan cabang tersebut, kerja enzim fosforilase
selanjutnya dapat berlanjut.
Reaksi yang dikatalis oleh enzim fosfoglukomutase bersifat
reversibel, sehingga glukosa 6-fosfat dapat dibentuk dari
glukosa 1- fosfat.
35
-
8/3/2019 EMS case 5
36/116
Di hati dan ginjal (tidak di otot) terdapat suatu enzim spesifik,
glukosa 6- fosfatase, yang membuang gugus P dari glukoda 6-fosfat sehingga memudahkan glukosa untuk dibentuk dan
berdifusi dari sel ke dalam darah.
Ini merupakan tahap akhir dalam proses glikogenolisis hepatik
yang dicerminkan dengan kenaikan kadar glukosa darah.
PENGARUH INSULIN PADA METABOLISME
Insulin : (+) Glikolisis - Glukokinase/heksokinase
a. Phosphofruktokinase
b. Pyruvat Kinase.
(+) Glikogenesis - Glikogen syntase
(-) Glikogenolisis - Fosforilase
c. Fosfatase (di hati).
(-) Glukoneogenesis - Protein : Pyruvat karboksilase
- Lemak : Hormon Sensitif Lipase
menstimulus Lipoprotein Lipase
KATABOLISME PROTEIN (ASAM AMINO)
36
-
8/3/2019 EMS case 5
37/116
Asam amino memiliki kemampuan interkonversi antara
kerangka karbon lemak, karbohidrat serta protein. Setiap asam
amino dapat dikonversikan menjadi karbohidrat (13 buah asam
amino), lemak (1 buah asam amino) serta keduanya (5 buah
asam amino).
37
-
8/3/2019 EMS case 5
38/116
BIOSINTESIS UREUM
Biosintesis ureum dibagi menjadi 4 tahap :
1. transaminasi
2. deaminasi oksidatif glutamat
3. pengangkutan amonia
4. reaksi pada siklus ureum
Transaminasi
Asam amino bebas yang terlepas dari protein di dalam
makanan atau protein intrasel akan dimetabolisasi dengan cara-
cara yang identik. Pengeluaran gugus nitrogen - amino lewat
transaminasi.
38
-
8/3/2019 EMS case 5
39/116
Transaminase melakukan interkonversi antara sepasang
asam amino dan sepasang asam keto, yang umumnya berupa
sebuah asam - amino dan sebuah asam - keto. Meskipun
sebagian besar asam amino akan mengalami transaminasi, asam
amino lisin, treonin, dan asam amino siklik prolin serta
hidriksiprolin merupakan pengecualian. Karena transaminase
bersifat reversibel bebas, enzim transaminase(aminotransferase) dapa bekerja baik pada katabolisme asam
amino maupun dalam biosintesisnya.
Siklus Ureum
39
-
8/3/2019 EMS case 5
40/116
Sintesis 1 mol urem memerlukan 3 mol ATP dan 1 mol
masing-masing ion amonium serta nitrogen - amino dari
aspartat, 5 buah enzim pengkatalisis, dan 6 buah asam amino
yang turut berpartisipasi. Asam amino N- asetilglutamat hanya
bertindak sebagai zat pengaktif enzim dan asam amino lainnya
bertindak sebagai pembawa atom yang akhirnya akan menjadi
ureum. Peranan metabolik utama ornitin, sitrulin, dan
argininosuksinat adalah sintesis ureum. Biosintesis ureum adalah
siklik (siklus). Sebagian reaksi pada sintesis ureum terjadi pada
matriks mitokondria sementara sebagian lainnya berlangsung di
dalam sitosol.
Biosintesis ureum dimulai dengan terjadinya kondensasi
CO2 , amonia, dan ATP untuk membentuk karbamoil fosfat
yang dikatalisis oleh enzim karbamoil fosfat sintetase I.
Pembentukan karbamoil fosfat memerlukan 2 mol ATP. Satu
molekul ATP bertindak sebagai sumber fosfat. Konversi ATP
kedua menjadi AMP dan pirofosfat bersama-sama hidrolisis
pirofosfat menjadi ortofosfat akan menghasilkan energi
40
-
8/3/2019 EMS case 5
41/116
pendorong bagi sintesis ikatan amida serta ikatan anhidrida
asam campuran dari karbamoil fosfat.
Enzim Ornitin transkarbamoilase mengatalisis pemindahan
moietas karbamoil deri karbamoil fosfat ke ornitin yang
membentuk sitrulin dan ortofosfat. Meskipun reaksi
berlangsung pada matriks mitokondria, kompartement
tempat terbentuknya substrat ornitin dan tempat produk
sitrulin mengalami metabolisme lebih lanjut di sitosol
sehingga melibatkan sistem transportasi membran interna
mitokondria.
Reaksi arginiinosuksinat sintase memerlukan ATP dan
melibatkan pembentukan segera sitrulil AMP.
Reaksi pemecahan argininosuksinat merupakan reaksi
eliminasi trans yang reversibel dan dikatalisis oleh emzim
argininosuksinase, akan mempertahankan nitrogen dalam
produk arginin dan melepaskan kerangka aspartat sebagai
fumarat.
Reaksi akhir pada siklus ureum yaitu reaksi pemecahan
hidrolitik gugus guanidino pada arginin yang dikatalis oleh
enzim arginase di hati, akan melepaskan ureum. Produk
lainnya, yaitu ornitin, memasuki kembali mitokondria hati
untuk melakukan perputaran tambahan pada siklus ureum.
Ornitin dan lisin merupakan inhibitor enzim arginase.
Arginin juga berfungsi sebagai prekursor langsung relaksan
otot yang poten.
41
-
8/3/2019 EMS case 5
42/116
Efek Insulin Terhadap Sintesis dan Penyimpanan Protein:
1. Insulin menyebabkan timbulnya pengangkutan secara aktif
sebagian besar asam amino ke dalam sel. Di antara asam
amino yang dengan kuat diangkut adalah valin, leusin,
isoleusin,tirosin, dan fenilalanin. Jadi, insulin bersama-sama
dengan hormon pertumbuhan mempunyai kemampuan untuk
meningkatkan pemasukan asam amino ke dalam sel.
2. Insulin mempunyai efek langsung meningkatkan translasi RNA
messenger pada ribosom, sehingga terbentuk protein baru.
Bila tidak ada insulin, maka ribosom akan berhenti bekerja,
hampir seperti jika insulin melakukan kerja mekanisme mati-
hidup.
3. Sesudah melewati periode waktu yang lebih lama, insulin juga
meningkatkan kecepatan transkripsi rangkaian genetik DNA
yang terpilih di dalam inti sel, sehingga menyebabkanpeningkatkan jumlah RNA dan beberapa sintesis protein lagi-
terutama meningkatkan suatu kesatuan enzim yang besar
untuk penyimpanan karbohidrat, lemak dan protein.
4. Insulin juga menghambat proses katabolisme protein, jadi
mengurangi kecepatan pelepasan asam amino dari sel,
khususnya dari sel-sel otot. Hal ini diduga akibat dari
beberapa kemampuan insulin untuk mengurangi pemecahan
protein yang yang normal oleh lisosom sel.
5. Di dalam hati, insulin menekan kecepatan glukoneogenesis.
Hal ini terjadi dengan cara mengurangi aktivitas enzim yang
dapat meningkatkan glukoneogenesis. Oleh karena bahan
yang terbanyak dipergunakan untuk sintesis glukosa melalui
proses glukoneogenesis adalah asam amino dalam plasma,
42
-
8/3/2019 EMS case 5
43/116
maka proses penekanan glukoneogenesis ini akan
menghemat pemakaian asam amino dari cadangan protein
dalam tubuh.
GLUKONEOGENESIS
Glukoneogenesis merupakan istilah yang digunakan untuk
mencakup semua mekanisme dan lintasan yang bertanggung
jawab untuk mengubah senyawa nonkarbohidrat menjadi
glukosa atau glikogen. Substrat utama bagi glukoneogenesis
adalah asam amino glukogenik, laktat, gliserol, dan propionat.
Hati dan ginjal merupakan jaringan utama yang terlibat, karena
kedua orga tersebut memiliki komplemen lengkap enzim-enzim
yang diperlukan.
Glukoneogenesis memenuhi kebutuhan tubuh akan glukosa
pada saat karbohidrat tidak tersedia dalam jumlah cukup di
dalam makanan. Pasokan glukosa yang terus menerus
diperlukan sebagai sumber energi, khususnya bagi sistem sarafdan eritrosit. Kegagalan pada glukoneogenesis biasanya
berakibat fatal. Kadar glukosa darah di bawah nilai yang kritis
akan menimbulkan disfungsi otak yang dapat mengakibatkan
koma dan kematian. Glukosa juga dibutuhkan di dalam jaringan
adiposa sebagai sumber gliserida dan gliserol, dan mungkin
mempunyai peran di dalam mempertahankan kadar intermediat
pada siklus asam sitrat di banyak jaringan tubuh. Bahkan dalam
43
-
8/3/2019 EMS case 5
44/116
keadaan lemak memasok sebagian besar kebutuhan kalori bagi
organisme tesebut, selalu terdapat dalam kebutuhan basal
tertentu akan glukosa. Glukosa merupakan satu-satunya bahan
bakar yang memasok energi bagi otot rangka pada keadaan
anaerob. Unsur ini merupakan prekursor gula susu (laktosa) di
kelenjar payudara dan secara aktif diambil oleh janin. Selain itu,
mekanisme glukoneogenik dipakai untuk membersihkan
berbagai produk metabolisme jaringan lainnya dari darah, misal,
laktat yang dihasilkan oleh otot dan eritrosit, dan gliserol yang
secara terus menerus diproduksi oleh jaringan adiposa.
Propionat, yaitu asam lemak glukogenik utama yang dihasilkan
dalam proses digesti karbohidrat oleh hewan pemamah biak,
merupakan substrat penting untuk glukoneogenesis di dalam
tubuh spesies ini.
44
-
8/3/2019 EMS case 5
45/116
45
-
8/3/2019 EMS case 5
46/116
Keterangan kasus :
Pada keadaan kenyang, semua senyawa-senyawa dari
glukosa yang telah diubah sampai berbentuk senyawa fruktosa
1,6 bifosfat, akan menghambat kerja enzim fruktosa 1,6-
bifosfatase oleh fruktosa 2,6-bifosfat. Sehingga fruktosa 1,6-
bifosfat tidak akan diubah kembali menjadi fruktosa 6-fosfat
untuk selanjutnya kembali dalam bentuk glukosa.
Namun pada keadaan lapar dimana karbohidrat tidak
tersedia, semua lemak, asam amino, dan laktat akan diubah
menjadi glukosa dengan memasuki siklus glukoneogeneisi.
Perubahan ini dengan memasuki siklus asam sitrat terlebih
dahulu dan mengikuti alur metabolisme sampai berubah menjadi
fruktosa 1,6-bifosfat. Lalu glukagon akan aktif dan menghambat
kerja fruktosa 2,6-bifosfat yang fungsinya menghambat enzim
fruktosa 1,6-bifosfatase. Sehingga, dalam keadaan enzim
fruktosa bifosfatase yang tidak dihambat, maka fruktosa 1,6-
bifosfat akan diubah menjadi fruktosa 6-fosfat dan selanjutnya
diubah menjadi glukosa untuk disebarkan ke seluruh jaringan
tubuh untuk dijadikan energi.
METABOLISME LIPID
Katabolisme lemak
Trigliserida dipecah menjadi glycerol dan fatty acid yang
dikatalysis oleh enzyme lipase.tryglycerid dipecah menjadi
glycesor dan glyceselor di rubah oleh banyak sel tubuh menjadi
glyceraldehida 3-phospate
Jika suplai ATP didalam sel mningkat maka trigliserida akan di
rubah menjadi glikosa,jika suplai ATP sidalam sel menurun maka
trigliserida akan si rubah menjadi asam piruvat.
46
-
8/3/2019 EMS case 5
47/116
Anabolisme
Sel hati dan sel adiposa bisa mensinresis lipid dari glikosa atau
asam amino melalui lipogenesis yang mana distimulus oleh
insulin.
Proses anabolisme dan katabolisme
Lipid didalam makakanan yang diwakili oleh triasilgliserol
akan membentuk senyawa monoasilgliserol dan asam lemak
setelah dicerna senyawa-senyawa ini digabung kembali didalam
sel usus,dikombinasikan dengan protein dan mula-mula
desekresikan kedalam sistem limfatik serta kemudian kedalam
sirkulasi darah sebagai lipoprotein yang disebut dengan
kilomikron.
Triasilgliserol jaringan adiposa merupakan cadangan bahan
bakar utama tubuh yang terpenting setelah asam lemak
mengalami lipolisis,kemudian asam lemak akan terlepas masuk
kesirkuladsi darah sebagai asam lemak bebas,asam lemak ini
akan diambil oleh jaringan tubuh kecuali otak dan
eritrositkemudian akan mengalami esterifikasi menjadi
asilgliserol atau dapat dioksidasi menjadi karbon dioksida.
Terdapat 2 lintasan penting dalam hati :
1) Triasilgliserol yang berlebihan baik dari hasil lipogenesis
maupun dari asam lemak bebeas akan disekresikan kedalam
darah sebagai VLDL (very low density lipoprotein).
2) Oksidasi parsial asam lemak benas menjadi badan keton
kemudian diangkyt ke jaringan ekstrahepatik dan bekerja
sebagai sumber bahan bakar utama.
DIABETES MILITUS
47
-
8/3/2019 EMS case 5
48/116
Diabetes militus adalah suatu sindroma gangguan
metabolisme dengan hiperglikemia akibat suatu defisiensi
sekresi insulin atau berkurangnya aktifitas biologis dari insulin
Klasifikasi diabetes militus berdasarkan etiologi
1) Diabetes tipe 1: dikarakteristikan dengan defisiensi absolut
dari insulin yang disebabkan oleh destruksi pancreatic sel
beta
2) Diabetes tipe 2: disebabkan oleh kombinasi dari resistensi
peripher terhadap aksi insulin dan respon sekresi yang
inadequat yerhadap pancreatic sel beta
3) Tipe DM spesifik lainnya :
a) Defek genetik fungsi sel beta yang ditandai dengan mutasi
di :
- Hepatocyte nuclear transcription faktor (HNF)
- Glukokinase
- Hepatocyte nuclear transkription faktor 1 alfa
- Insulin promotor factor
b) Defek genetik pada kerja insulin
- Resistensi insulin
- Mutasi gen
c) Penyakit pada pancreas eksokrin : pancreatitis,
pancreatektomi, neoplasia, fibrosis kistik, &
hemakromatosis.
d) Endokrinopaty : sindroma cushing, akromegali,
feokromositoma, hipertiroidisme, & glukogonoma.
e) Obat atau bahan kimia :glukokortikoid,tiazoid.
f) Infeksi : rubella kongenital,stromagolovirus,coxackievirus.
g) Sindroma genetik lainnya berkaitan dengan DM : sindrome
down,sindrom klinefelter.
48
-
8/3/2019 EMS case 5
49/116
4) Diabetes melitus gestasional
Diabetes Tipe 1
Akibat destruksi autonom sel beta,bentuk diabetes tipe 1
yang parah memerlukan insulin biasanya terjadi oada kanak-
kanak dan remaja.tetapi penyakit ini juga bermanifestasi pada
orng dewasa dalam bentuk yang lebih ringan,mula-mula dalam
bentuk yang tidak memerlukan insulin.
Terdapat 3 etiologi penyebab diabetes tipe 1:
1. Kerentanan genetik
Berkaitan denagan alel spesifik kompleks
histokompatibilitas mayor(MHC) kelas 2 dan lokus genetik
lainnya menyebabkan seseorang rentan terhadap timbulnya
autoimunitas terhadap sel beta islet.reaksi imun timbul
secara spontan atau dipicu oleh suatu kejadian lingkungan
yang mengubah sel beta sehingga sel ini menjadi
imunogenik.
2. Autoimunitas
- Terjadi akibat serangan autoimun kronis terhadap sel
beta
- Infiltrat peradangan limfosit
- Terdiri atas limfosit TCD8 dengan limfosit T CD 4 dan
makrofag dalam jumlah bervariasi.- Sel beta islet mengalami kerusakan secara selektif
- Limfosit CD8 sitotoksik tampaknya merusak sel islet
melalui pengeluaran granula sitotoksik
- Anggota keluarga asimtomatik dari pasien dengan DM
tipe 1 membentuk autoantibodi sel islet beberapa
bulan sampai tahun sebelum memperlihatkan gejala
klinis diabetes.
49
-
8/3/2019 EMS case 5
50/116
- Sekitar 10-20% orang yang mengidapdiabetes tipe 1
juga menderita penyakit autoimun spesifik organ lain,
seperti tiroiditis hasimoto, penyakit siliak, penyakit
graves, penyakit addision atau anemia pernisiosa.
3. Faktor lingkungan
Kerentanan genetik mempermudah terjadinyq destruksi
sel islet secara autoimun,apa yang memicu
autoimun?,serangan lingkungan dapat memicu autoimunitas
dengan merusak sel beta,virus dapat menjadi pemicu.virus
yang berkaitan dengan diabetes tipe 1 adalah
coxsackievirus,parotitis,campak ,rubela,mononukleosis
infeksiosabagaimana virus berperan dalam patogenesis
belum diketahui.beberpa penelitian berpendapat bahwa
virus memicu penyakit dengan mimikiri virus(virus
mengeluarkan protein mirip dengan antigen) sehingga
menimbulkan respon imun terhadap suatu protein virus yang
memeiliki skeuensi asam amino yang sama dengan suatu
protein sel beta.
Diabetes tipe 2
Patogenesis dari DM tipe 2 patogenesisnya lebih sedikit
diketahui meskipun tipe ini sering di temukan,tidak ada bukti
bahwamekanisme autoimun berperan,ada diabetes tipe 2 ini
faktor genetik jauh lebih berperan penting dibandingkan diabetes
tipe 1.
Patogenesis
1. Resistensi insulin
Berkurangnya kemampuan jaringan perifer untuk
berespon terhadap hormon insulin,sehingga menyebabkan
50
-
8/3/2019 EMS case 5
51/116
kelainan kualitatif maupun kuantitatif : menurunkan jumlah
reseptor,menurunkan fosforilisasi reseptor insulin dan aktifitas
tirosin kinase.
Resistensi insulin etiologinya karena genetik,dan
lingkungan.
Patogenesis dari gentetik bisa menyebabkan DM tipe 2
belum diketahui.
2. Lingkungan
Obesitas; asam lemak dalam darah dan intrasel
meningkat sehingga mempengaruhi fungsi insulin dan
pengeluaran sitokin yang diaktifkan thiazolidinedion sehingga
menyebabkan resistensi insulin.
3. Disfungsi dari sel beta
- Manifestasi : sekresi insulin tidak adekuat dalam
menghadapi resistensi insulin dan hiperglikemia.
- Kualitatif : hilangnya pola sekresi insulin
- Kuantitatif : menurunnya massa sel beta, degenarasi pulau
langerhans, pengendapan amiloid dalam pulau
langerhans.
- Mekanisme kegagalan sel beta pada diabetes tipe 2
adanya pengendapan amiloid.
- 90% pasien DM tipe 2 ditemukan endapan amiloid pada
saat autopsi
Amilin merupakan komponen amiloid yang
mengendap,secara normal dihasilkan oleh sel beta pankreas
dan disekresikan bersama dengan insulin sebagai repon
terhadap pemberian glukosa.
Hiperinsulinemia yang disebabkan oleh resistensi insulin
pada fase awal diabetes tipe 2,menyebabkan meningkatnya
51
-
8/3/2019 EMS case 5
52/116
produksi amilin sehingga mengendap sebagai amiloid di
islet,sehingga amilin yang mengelilingi sel beta mungkin sel
beta menjadi refraktor dalam menerima sinyal glukosa.
Aimiloid bersifat toksik bagi sel beta sehingga berperan
dalam kerusakan sel beta yang ditemukan pada kasus
diaberes tipe 2 tahap lanjut.
Faktor Resiko Diabetes Mellitus
TIPE 1
1. genetik: kebanyakan dipengaruhi oleh HLA kelas II.
Gangguan ini kemungkinan besar berhubungan dengan
adanya abnormalitas immunologis yang menyababkan
hilangnya toleransi terhadap self-antigen. Seseorang
dengan molekul HLA kelas I dan II ditambah disfungsi imun
rentan terhadap target islet auto antigen.
2. Lingkungan
a. infeksi: congenital rubella
b. vaksinasi: hanya sebuah klaim bahwa sering melakukan
vaksinasi akan menyebabkan timbulnya DM tetapi study
tidak membuktikan demikian
c. makanan: terlalu cepat memberikan susu sapi kepada
bayi sehingga asupan ASI kurang
TIPE 2
1. Riwayat keluarga
52
-
8/3/2019 EMS case 5
53/116
2. Overweight ( >= 25 kg/m2)
3. Kebiasaan kurang beraktifitas fisik
4. Ras dan etnik
5. IFG atau IGT sebelumnya
6. Hipertensi (>= 140/90 mmHg pada orang dewasa
7. HDL = 250 mg/dl
8. Riwayat GDM atau melahirkan bayi dengan berat lebih dari 9
lb
9. Polycystic ovary syndrome
Hubungan Obesitas Dan Diabetes Tipe 2
Masih berupa hipotesa:
1. Abdominal fat lebih aktif secara lipolitik daripada lemak
subkutan, mungkin karena memiliki reseptor adrenergic
yang lebih banyak
2. Penyimpanan adipose abdominal lebih resisten terhadap
efek antilipolitik insulin
Sehingga terjadi peningkatan asam lemak ke sirkulasi.
Komplikasi Diabetes Mellitus
A. Komplikasi Akut Diabetes Mellitus
53
-
8/3/2019 EMS case 5
54/116
Dimana komplikasi akut dari DM dibagi menjadi dua
keadaan, yaitu keadaan Diabetic Ketoacidosis (DKA) dan
Hyperglikemik hyperosmolar.
1. Diabetic Ketoacidosis (DKA)
Gejala dan tanda fisik dari DKA terlihat pada tabel dibawah
Hyperglikemik menuju glukosuria, berkurangnya
volume cairan, dan tachycardia. Hypotensi dapat terjadi
karena kekurangan volume cairan dengan kombinasi
dengan peripheral vasodilatasi.
Patofisiologi
54
-
8/3/2019 EMS case 5
55/116
Keterangan :
Pada keadaan lapar, asil-KoA dan glukagon akan
menghambat Asetil-KoA Karboksilase yang berfungsi
sebagai enzim dalam mengkatalis pembentukan Malonil-
KoA dari Asetil-KoA. Dimana Malonil-KoA berfungsi sebagai
penghambat suatu enzim di membran mitokondria yaitu
Karnitin Palmitoil-Transferase I yang memiliki fungsi
sebagai enzim yang membantu masuknya Asil-KoA masuk
ke mitokondria untuk di ubah dalam proses ketogenesis
menjadi badan keton dan CO2. Tapi pada orang DM, maka
akan terus dihasilkan badan keton dan CO2 berlebih
sehingga pH tubuh meningkat dan memicu jantung untuk
terus bekerja bersama paru-paru dan ginjal untuk
menyeimbangkan pH tubuh mengakibatkan tachycardia.
2. Hyperglikemik hyperosmolar
55
-
8/3/2019 EMS case 5
56/116
Gejala dan tandanya adalah polyuria, berat badan turun,
dehidrasi, hypotensi, tachycardia, dan perubahan mental.
Pathofisiologi
B. Komplikasi Kronik Diabetes Mellitus
Pembagian komplikasi kronik DM :
56
-
8/3/2019 EMS case 5
57/116
Mekanisme komplikasi
Teori pertama bahwa peningkatan glukosa di intraselular
menunju perubahan kenaikan produk akhir glikosilasi (AGEs)
57
-
8/3/2019 EMS case 5
58/116
melalui protein intra- dan ekstraselular glikosilasi non
enzimatik. Dimana glikosilasi nonenzimatik menghasilkan
interaksi glukosa dengan gugus amino protein. Dimana AGEs
telah menunjukkan cross-link protein, peningkatan
atherosklerosis, disfungsi glomerulus, berkurangnya sintesis
nitrit oxide, menginduksi disfungsi endotel, dan perubahan
struktur ECM.
Teori kedua berdasarkan pengamatan bahwa
hyperglikemi meningkatkan metabolisme glukosa melalui jalur
sorbitol. Glukosa intraselular dimetabolisme oleh phosphorilasi
dan subsequent glikolisis, tapi ketika meningkat, beberapa
glukosa diubah menjadi sorbitol oleh enzim aldose reduktase.
Peningkatan konsentrasi sorbitol merubah pontensial redox,
meningkatkan osmolalitas selular, generate reactive oxygen
species, dan menuju ke slular disfungsi.
Teori ketiga bahwa hiperglikemik meningkatkan
pembentukan diacylglicerol menuju pengaktifan protein kinase
C (PKC). Diantara rekasi lainnya, PKC merubah transkripsi gen
untuk fibronektin, kolagen tipe IV, protein kontraktile, dan
protein ECM di sel endotelial dan neuron.
Teori keempat bahwa hiperglikemik meningkatkkan
perubahan pada jalur hexosamine, yang menghasilkanfruktosa 6-fosfat, suatu substrat untuk O-linked glycosylation
dan proteoglycan production. Jalur hexosamine mungkin
merubah fungsi oleh protein glikosilasi seperti sintesis
endotelial nitrik okside atau oleh perubahan dalam ekspresi
gen transforming growth factor (TGF-) atau plasminogen
activator inhibitor-1 (PAI-1).
58
-
8/3/2019 EMS case 5
59/116
Microvascular
1. Komplikasi ophthalmologi DM
DM dapat mengakibatkan kebutaan diantara umur 20-
74 tahun. Kebutaan merupakan hasil progesive utama dari
diabetes retinopathy dan macular edema. Tahap diabetes
retinopathy sendiri ada 2, nonproliferative diabetic
retinopathy dan proliferative diabetic retinopathy.
Nonproliferative diabetic retinopathy biasanya muncul
pada akhir dekade awal atau awal dari dekade kedua dari
penyakit DM itu sendiri dan ditandai dengan retinal vescular
microaneurysms, blot hemorrhages, dan cotton wool spots.
Nonproliferative diabetic retinopathy sedang
dikarakteristikkan dengan perubahan venous vessel caliber,
intraretinal microvascular abnormalities, dan beberapa
microaneurysms dan hemorrhages. Patofisiologinyatermasuk kehilangan retinal pericytes, peningkatan
permeabilitas vaskular retina, perubahan aliran darah
retina, dan keabnormalan microvascular retinal, semuanya
menuju pada retinal ischemia.
Keberadaan neovaskularisasi dalam respon pada retinal
hypoxia adalah sebagai tanda proliferative diabetic
retinopathy.
2. Komplikasi ginjal DM
Nephropathy dikarakteristikkan oleh glomerular
hyperperfusi dan renal hypertrophy terjadi pada tahun
pertama setelah serangan DM dan menyebabkan
59
-
8/3/2019 EMS case 5
60/116
peningkatan GFR. Selama lima tahun pertama DM,
penebalan basal membran glomerulus mengakibatkan
glomerulus hypertrophy dan GFR kembali ke normal.
Setelah 5-10 tahun kemudian, microalbumin mulai
diekskresikan oleh ginjal sebagai tanda ketidakmampuan
ginjal untuk menyeimbangkan kompensasinya kembali.
Patogenesis nephropathy berhubungan dengan kronik
hiperglikemi sebagai efek perkembangan dari soluble faktor
(GF, angiotensin II, endothelin, AGEs), perubahan
hemodinamic pada sirkulasi ginjal, dan perubahan struktur
dari dlomerulus.
3. Neuropathy dan DM
Mungkin ditunjukkan dengan polyneuropathy,
mononeuropathy, dan/atau autonomic neuropathy.
Berhubungan dengan menghilangnya serabut saraf
bermielin atau tidak bermielin karena ischemic.
a. Polyneuropathy
Akibat dari hilangnya sensori distal bisa
mengakibatkan hyperestesi, parestesi, dan disestesi.
Gejalanya berupa sensai mati rasa, kesemutan, panas,
atau terbakar yang dimulai di daerah kaki dan
menyebar secara proksimal.
b. Mononeuropathy
Hadir dengan rasa sakit dan melemahnya motorik
pada distribusi suatu saraf tunggal. Diperkirakan akibat
suatu kelainan vaskularisasi, tapi masih belum pasti
60
-
8/3/2019 EMS case 5
61/116
patogenesisnya. Biasa mempengaruhi kranial nerve
terutama kranial nerve III, IV, VI, atau VII.
c. Autonomic neuropathy
Tanda dari autonomic neuropathy adalah
perkembangan cholinergic, noradrenergic, dan
peptidergic. Juga dapat merusak perkembangan banyak
sistem di tubuh, seperti cardiovascular, gastrointestinal,
genitourinary, sudomotor, dan sistem metabolik. Pada
cardiovascular mengakibatkan tachycardia dan
orthostatic hypotension. Pada gastrointestinal
mengakibatkan gastroparesis dan kelainan
pengosongan bladder serta usus. Sedangkan pada
genitourinary mengakibatkan kegagalan
mempertahankan BAK dan disfungsi seksual.
Makrovaskular
Insidensi penyakit cardiovascular meningkat pada
seseorang dengan DM. pasien DM tipe 2 tanpa MI memiliki
resiko arteri koroner yang sama dengan seseorang
nondiabetes yang memiliki MI.
Meskipun telah dilakukan control terhadap semua faktor
resiko cardiovaskular, DM tipe 2 meningkatkan angka
kematian cardiovascular hingga 2 kali pada pria dan 4 kali
pada wanita. Faktor resiko penyakit makro vascular pada
seseorang yang mengidap diabetes, diantaranya dislipidemia,
hipertensi, obesitas.
61
-
8/3/2019 EMS case 5
62/116
Diabetes Pada Kehamilan
Klasifikasi berdasarkan Priscilla White
Gestational
Diabetes
Toleransi glukosa
yang abnormal saat
kehamilan;
hiperglikemi
postprandial saat
kehamilan
Diagnosis sebelum
usia gestasi 30
minggu penting
untuk mencegah
makrosomia.
Treatment dengan
makanan berkalori
cukup dapat
mencegah weight
loss maternal.
62
-
8/3/2019 EMS case 5
63/116
Tujuannya adalah
glukosa darah pada
1 jam postprandial
-
8/3/2019 EMS case 5
64/116
10 tahun, atau
durasi >20 tahun,
atau hipertensi
kronik (bukan
preeclampsia), atau
background
retinopathy (tiny
hemorrhage)
atau retardasi
pertumbuhan
intrauterine dapat
terjadi.
Mikroaneurysm
retinal. dot
hemorrhage, dan
eksudat dapat
terjadi selama
kehamilan,
kemudian
menghilang saat
melahirkanF Nofropati diabetic
dengan proteinuria
Anemia dan
hipertensi umum
terjadi; proteinuria
meningkat saat
trimester 3;, dan
menghilang saat
melahirkan.
Retardasi
pertumbuhan
intrauterine umum
terjadi,;
keselamatan
perinatal sekitar
90% di bawah
kondisi optimal,;
bed rest penting
dilakukan.
H Penyakit artery Resiko maternal
64
-
8/3/2019 EMS case 5
65/116
koroner yang seriusR Retinopati
proliferatif
Neo vaskularisasi,
dengan resiko
vitreous
hemorrhage atau
terlepasnya retina;
fotokoagulasi laser
dapat berguna;
aborsi biasanya
penting dilakukan.
Dengan proses
neovaskularisasi
yang aktif,
mencegah usaha
bearing-down
Patophysiology GDM
65
-
8/3/2019 EMS case 5
66/116
Diagnosis GDM
1. Lihat faktor resiko
Obesity BMI 30
Riwayat GDM
Glicosuria berat (2+)
Kematian atau keguguran yang tidak diketahui
Riwayat keluarga DM
2. Screening
Selama minggu ke 24-28 (50 gram oral glucose load)
diikuti dengan pada 1 jam setelahnya
66
-
8/3/2019 EMS case 5
67/116
Postprandial
-
8/3/2019 EMS case 5
68/116
lainnya
Anomali jantung 4
Transportasi
pembuluh-
pembuluh besar
7
Cacat septum
ventrikel
8
Cacat septum
atrium
8
Atresia anal / rectal 3 8
Anomali ginjal 5
Agenesis 6 7
Ginjil kistik 4 7
Ureter dupleks 23 7
Situs inversus 84 6
3. Neural Tube Defect
- Insidensi : lebih tinggi pada anak dari ibu dengan kontrol
diabetesnya buruk.
-Pada ibu hamil dengan insulin-dependent, di minggu ke 14-16 sebaiknya dilakukan pemeriksaan kenaikan serum -
fetoprotein.
- Pada minggu 18-22, lakukan pemeriksaan USG untuk
mendeteksi Congenital Heart Defect.
- Pada minggu 26 dan 36 diperlukan pemeriksaan untuk
mengukur pertumbuhan dan kesehatan fetus.
68
-
8/3/2019 EMS case 5
69/116
4. Polihidramnion trimester kedua
- Adalah cairan amnion dalam volume yang berlebihan ( >
1000 ml, seringkali >3000 ml) .
- Bukan hanya disebabkan karena konsentrasi glukosa atau
larutan lain di amniotic fluid atau kelebihan urin fetus,
tetapi juga karena menurunnya fetal swallowing, decidual,
dan amniotic prolactin, juga unknown determinants of the
complicated multicompartemantal intrauterine transport of
water.
5. Persalinan prematur
6. Distres janin trimester ketiga
7. Respiratory Distress Syndrome (RDS)
- Anak dari ibu dengan kontrol diabetes yang buruk biasanya
mempunyai resiko tinggi mengalami RDS.
- Etiologi : produksi yang abnormal dari surfaktan dan
perubahan jaringan ikat yang mengakibatkan penurunan
compliance (daya kembang) paru-paru.
-
Diagnosis berdasarkan : gejala klinis (grunting, retraksi, RR< 60/min), penemuan tipikal pada X-ray, dan terjadi
kesulitan bernafas selama > 48 jam tanpa sebab lain yang
diidentifikasi.
- Terapi : ventilasi dan pemberian intrapulmonary surfaktan.
8. Makrosomia janin (Berat Lahir > persentil ke-90)
69
-
8/3/2019 EMS case 5
70/116
- Fetus dari ibu dengan kontrol diabetes yang buruk
kebanyakan mengalami makrosomia dengan banyaknya
timbunan lemak, kenaikan panjang badan, kenaikan rasio
abdomen-kepala atau rasio thorax-kepala, dan mempunyai
konsentrasi C-peptide di cold sera atau amniotic fluid yang
lebih tinggi.
- Hal ini disebabkan maternal hiperglikemia fetal
hipeglikemia fetal hiperinsulinemia fetal
makrosomia.
9. Trauma persalinan per vaginam
10. Keterlambatan Pertumbuhan Intrauterine (IUGR)
- Terjadi pada ibu penderita diabetes dengan durasi yang
lama dan memiliki penyakit vascular.
-Berkaitan dengan perfusi uteroplasenta yang tidakmemadai.
11. Hipoglikemia (kadar glukosa darah
-
8/3/2019 EMS case 5
71/116
12. Hiperbilirubinemia ( >15 mg/dL)
13. Hipokalsemia ( 70% )
15. Gangguan menyusu
16. Kematian Intrauterine
- Faktor resiko :
50% pada ibu yang mengalami ketoacidosis
Pyelonephritis
Fetal hiperglikemia dan hipoxia mengarah ke acidosis
dan myocardial dysfunction.
Treatment Komplikasi Diabetik
1. Hipoglikemik
Seluruh manifestasi hipoglikemik dapat diatasi dengan
pemberian glukosa. Cara pemberian glukosa :
1) Pada pasien sadar
Pasien dengan gejala-gejala hipoglikemik, namun masih
dalam keadaan sadar dan mampu menelan perlu makanatau minum jus jeruk, tablet glukosa, dan makan atau
minum makanan yang mengandung gula kecuali
fruktosa murni (karena tidak dapat menembus sawar
darah otak).
2) Pasien tidak sadar
71
-
8/3/2019 EMS case 5
72/116
Diberikan larutan glukosa secara intravena rapid 50 mL
selama 3-5 menit oleh petugas yang terlatih. Jika
petugas tidak ada, maka keluarga atau teman pasien
bisa menyuntikkan glukagon 1 mg secara intramuscular
yang dapat memulihkan keadaan pasien dalam 10-15
menit. Setelah sadar pasien diberikan gula per oral
untuk ditelan.
Jika tidak ada glukagon, maka sedikit madu, sirup, atau
gel glukosa dapat digosokkan pada mucosa bucal.
Pemberian sirup atau madu per rectal sekitar 30 mL/500
mL air hangat juga cukup efektif.
2. Coma
Penanganan darurat :
1) Bersihkan jalan nafas
2) Ambil sekitar 30 mL darah untuk diperiksa complet blood
count, penentuan elektrolit serum, uji fungsi ginjal dan
hati, serta pengukuran gula darah.
3) Berikan 50 mL dextrosa dalam 50% air pada semua pasien
coma, kecuali jika pengukuran bedside blood glucosemenunjukkan hiperglikemia yang nyata.
4) Berikan 1 ampul nalokson (0,4 gram) dan 100 gram tiamin
secara intravena.
3. Ketoasidosis diabetik
72
-
8/3/2019 EMS case 5
73/116
a) Tindakan darurat
Sesudah diagnosis ketoasidosis diabetik dipastikan maka
perlu diberikan suatu bolus intavena insulin reguler
sebanyak 0,3 unit/kg berat badan. Ini akan menghambat
glukoneogenesis maupun ketogenesis dan mempermudah
pemakaian glukosa dan asam keto.
- Mula-mula dianjurkan pemberian sedikitnya 2 L salin
normal (pada pasien dewasa) dalam 2-3 jam pertama,
untuk memulihkan volume plasma dan menstabilkan
tekanan darah sambil mengurangi keadaan hiperosmolar
secara akut, disamping itu dapat memulihkan kapasitas
ginjal untuk mengekskresikan ion hidrogen dan
mengatasi asidosis.
- Jika pH darah arteri 7,0 atau kurang diberikan bikarbonat
secara intravena
- Intubasi lambung* dinaurkan pada pasien-pasien coma
guna mencegah muntah dan aspirasi yang dapat terjadi
akibat atonia lambung (suatu komplikasi yang sering
terjadi pada ketosis diabetik).
- Pada pasien dengan gagal jantung sebelumnya atau
dengan keadaan kolaps kardiovaskular, dipasang suatukateter tekanan vena sentral atau kateter Swan-Ganz
untuk menilai derajat hipovolemia dan untuk memantau
pemberian cairan berikutnya.
b)Tindakan-tindakan spesifik
Insulin
73
-
8/3/2019 EMS case 5
74/116
Gunakan insulin regular dan sebaiknya insulin
manusia. Dosis awal 0,3 unit/kg berat badan insulinreguler. Mula-mula diberikan sebagai bolus intravena
yang diikuti oleh 0,1 unit/kg/jam baik secara infus
kontinu atau injeksi intramuscular.
Dosis insulin serendah 0,1 unit/kg yang diberikan tiap
jam melalui infus intravena atau intramuscular, dapat
memberikan hasil yang sama efektifnya dengan dosis
lebih tinggi yang dianjurkan sebelumnya dan lebih
aman. Terapi insulin baik dalam bentuk infus kontinu
atau injeksi yang diberikan tiap 1-2 jam, perlu
diteruskan hingga pH darah arteri kembali normal.
Jika diberikan sebagai infus kontinu, maka 25 unit
insulin reguler manusia harus dicampurkan dalam 250
mL salin fisiologis dan 50 mL pertama dari larutan ini,
perlu dialirkan untuk memenuhi slang sebelum
dihubungkan dengan jalur intravena.
Dosis insulin diberikan secara piggy back ke dalam
slang infus sehingga kecepatan penggantian cairan
dapat diubah tanpa mengubah kecepatan pemberian
insulin.
Untuk mendapat efek optimal, maka pemberian
insulin dosis rendah kontinu harus didahului oleh
dosis awal insulin reguler secara intravena rapid 0,3
unit/kg berat badan, guna mencapai reseptor insulin
di jaringan. Jika kadar glukosa plasma gagal turun
sedikitnya 10% dalam jam pertama, maka lakukan
pengulangan dosis awal.
74
-
8/3/2019 EMS case 5
75/116
Pada pasien dengan resistensi insulin, maka
memerlukan insulin ganda tiap 2-4 jam, jikahiperglikemik tidak juga membaik sesudah 2 dosis
insulin pertama.
Penggantian cairan
Defisit cairan pada pasien dewasa sekitar 4-5 L . Mula-mula
berikan salin normal untuk memulihkan volume plasma
secara infus cepat dengan kecepatan 1 L/jam dalam 1-2jam pertama.
Setelah pemberian 2 L cairan pertama, maka cairan perlu
diganti dengan larutan saline 0,45% dengan kecepatan
infus 300-400 mL/jam.
Setelah glukosa darah hingga 250 mg/dL , maka cairan
harus diganti dengan larutan glukosa 5% gunamempertahankan glukosa plasma antara 250-300 mg/dL.
Rentang ini akan mencegah perkembangan hipoglikemi
dan akan mengurangi kemungkinan cerebral edema, yang
dapat terjadi bila penurunan glukosa terlalu cepat.
Natrium bikarbonat
Pemberian bikarbonat pada pasien ketoasidosis dianjurkanbila pH darah arteri 7,0 atau lebih rendah atau bila terjadi
hipotensi, aritmia, atau coma dengan pH darah kurang dari
7,1
1-2 ampul natrium bikarbonat harus ditambahkan ke dalam
1 L saline 0,45% .
75
-
8/3/2019 EMS case 5
76/116
Catatan : penambahan natrium bikarbonat pada
saline 0,9% akan menghasilkan larutan hipertonik
yang dapat memperburuk keadaan hiperosmolar
yang sudah terjadi.
Kalium
Kehilangan kalium total dari tubuh akibat poliuria
dan muntah-muntah dapat mencapai 200 eq.
Jika pasien tidak uremik dan keluaran urin cukup,
maka kalium klorida dalam dosis 10-30 meq/jam
dapat diberikan secara infus pada jam kedua dan
jamketiga setelah terapi dimulai, yaitu segera
setelah asidosis teratasi.
Fosfat
Hipofosfatemia bisa terjadi pada terapi insulin kasus
ketoasidosis diabetik, maka sebagian kalium dapat diganti
dengan garam fosfat. Pemberian fosfat memperbaiki
disosiasi oksigen dari hemoglobin yang terganggu melalui
regenerasi 2,3-difosfogliserat.
Penggantian kalium oleh fosfat pada pasien ketoasidosis
diabetik tidak memperlihatkan manfaat klinis yang nyata,namun menimbulkan hipokalsemia yang berat dengan
tetani.
Asidosis hiperkloremik selama terapi
76
-
8/3/2019 EMS case 5
77/116
Karena cukup banyak asam keto yang hilang melalui
urine pada fase awal terapi, maka bahan-bahan untuk
regenerasi bikarbonat selanjutnya menjadi hilang dan
terjadi defisit bikarbonat total. Sebagian defisit
bikarbonat diganti dengan ion klorida yang diinfuskan
dalam jumlah besar dalam bentuk saline untuk
mengatasi dehidrasi.
4. Keadaan hiperglikemik hiperosmolar non-ketotik
Penggantian cairan
Pasien-pasien hiperosmolar kehilangan cairan tubuh dan
zat terlarut yang berlebihan dalam kompartement
vaskular. Cairan sebanyak 4-6 L perlu diberikan dalam 8-
10 jam pertama. Pemasangan kateter tekanan vena
sentral atau kateter Swan-Ganz perlu bagi pasien yang
sudah tua, penderita penyakit ginjal atau jantung untuk
penggantian cairan.
Terapi insulin akan mengurangi osmolalitas serum, maka
penggantian dengan larutan garam isotonik diperlukan
pada waktu-waktu tertentu guna mempertahankan
tekanan darah yang adekuat dan pengeluaran urinesedikitnya 50 mL/jam.
Setelah glukosa darah mencapai 250 mg/dL, maka
cairan bebas gula diganti dengan dextrosa 5% dalam
larutan garam 0,45% atau 0,9%. Bila kesadaran telah
pulih,pemberian cairan oral dapat diberikan.
Penggantian elektrolit
77
-
8/3/2019 EMS case 5
78/116
Jika fosfat serum turun hingga dibawah 1 mg/dL selama
terapi insulin, maka penggantian fosfat dapat diberikan
secara intravena. Jika pasien sadar dan kooperatif, maka
sebagian atau seluruh penggantian fosfat atau kalium
dapat diberikan secara oral.
Terapi insulin
Suatu dosis awal 15 unit insulin reguler yang diberikan
secara intravena dan 15 unit secara intramuscular
biasanya sangat efektif untuk menurunkan kadar
glukosa darah. Dosis selanjutnya diberikan 10-25 unit
tiap 4 jam. Insulin harus diberikan intramuscular atau
intravena sampai pasien menjadi stabil, selanjutnya
dapat diberikan secara subkutan.
5. Coma hipoglikemik
Komplikasi coma hipoglikemik sering terjadi pada pasien
diabetik yang mengalami terapi insulin, pasien yang
mengkonsumsi obat sulfonilurea oral atau obat yang dapat
mengubah metabolisme sulfonilurea seperti (fenilbutazon,
sulfonamida, atau warfarin), pasien yang sudah tua, pasien
yang menderita penyakit ginjal dan hati. Perhatian penuh perludiberikan pada diet, pola latihan fisik, dosis insulin atau
sulfonilurea dan kepatuhan umum terhadap regimen
pengobatan diabetes yang diberikan.
Jika pasien mengalami hipoglikemik akibat pemakaian obat-
obat hipoglikemik oral secara long term (misal: klorpropamid
atau gliburid) atau dosis tinggi pemakaian insulin long term,
maka pasien harus dirawat di RS untuk pengobatan dengan
78
-
8/3/2019 EMS case 5
79/116
glukosa intravena kontinu dan pemantauan cermat kadar
glukosa darah.
6. Asidosis laktat
Penderita diabetes dengan komplikasi asidosis laktat maka
diberikan natrium bikarbonat guna mempertahankan pH diatas
7,2.
Management Diabetes Mellitus
Jenis treatment untuk penderita Diabetes mellitus adalah
long term treatment. Tujuan dari long term treatment ini adalah :
1. Untuk menghilangkan gejala hyperglycemia
2. Untuk menghilangkan atau mengurangi komplikasi
microvascular dan macrovascular dari Diabetes mellitus
3. Agar pasien memiliki gaya hidup yang normal kembali
Untuk mencapai tujuan tersebut maka dokter harus :
1. Memonitoring level glycemic control untuk masing-masing
pasien
2. Memberikan edukasi kepada pasien
3. Memberikan pengobatan ( terapi farmakologi )yang
dibutuhkan pasien
79
-
8/3/2019 EMS case 5
80/116
4. Memonitor atau mentreatment komplikasi dari Diabetes
mellitus
Pemberian edukasi pada pasien
Edukasi yang harus diberikan kepada pasien baik itu tipe 1
atau tipe 2 adalah edukasi tentang :
1. Diabetes Mellitus
2. Nutrisi
3. Exercise
4. Mengontrol diabetes selama menderita
5. Obat-obatan untuk menurunkan gula darah
Edukasi Diabetes Mellitus
Materi Diabetes Mellitus diberikan oleh diabetes educator
yang merupakan professional health care ( dokter, perawat, ahli
gizi, farmasi ) dengan keterampilan yang khusus untuk
memberikan edukasi kepada pasien dan telah disertifikasi oleh
diabetes education.
Materi edukasi yang penting untuk diabetic care yang
optimal adalah :
- Self Monitoring Blood Glucose
- Urine keton monitoring
- Administrasi Insulin
80
-
8/3/2019 EMS case 5
81/116
- Guidline untuk management diabetes selama sakit
- Management hypoglycemia
- Foot dan skin care
- Management diabetes sebelum, selama dan sesudah
exercise
Edukasi nutrisi
Medical Nutrition Therapy merupakan salah satu terapi non-
farmakologis yang di rekomendasikan untuk penderita diabetes.
Prinsip terapi ini adalah :
1. Melakukan pengaturan pola makan yang didasarkan pada
status gizi dan melakukan modifikasi diet berdasarkan
kebutuhan individual.
2. Medical nutrition therapy ini menjelaskan calori intake
dengan aspek-aspek lain dari terapi diabetes seperti
insulin, exercise, dan weight loss.
Tujuan dari Medical Nutrition Therapy adalah untuk
mencapai dan mempertahankan :
1. kadar glukosa darah mendekati normal
- Glukosa puasa berkisar 90-130 mg/dl
- Glukosa darah 2 jam setelah < 180 mg/dl
- Kadar A1c < 7 %
81
-
8/3/2019 EMS case 5
82/116
2. Tekanan darah < 130/80 mmHg
3. Profil lipid :
- Kolesterol LDL < 100 mg/dl
- Kolesterol HDL > 40 mg/dl
- Trigliserida < 150 mg/dl
4.Barat badan senormal mungkin
Ada 3 jenis Medical Nutrition Therapy yang
direkomendasikan oleh ADA ( American Diabetes Mellitus ) :
1. Primary Prevention
Pencegahan secara langsung atau perlambatan onset dari
Diabetes Mellitus tipe 2 pada individu-individu yang
memiliki resiko tinggi ( obese atau pre diabet ) dengan
peningkatan penurunan Berat Badan.
2. Secondary prevention
Pencegahan secara langsung atau menunda terjadinya
komplikasi Diabetes pada individu diabetes dengan
menaikkan glycemic control
3. Tertiary prevention
Management diabetes yang disertai komplikasi
( cardiovascular diseases, neuropathy dll ) pada penderita
diabetes.
Beberapa faktor yang harus diperhatikan pada Medical
Nutrition Therapy ini adalah :
82
-
8/3/2019 EMS case 5
83/116
- Tinggi badan
- Berat badan
- Status gizi
- Status kesehatan
- Aktivitas fisik
- Usia
Selain itu juga terdapat beberapa faktor fisiologis seperti :
- Masa kehamilan
- Masa pertumbuhan
- Gangguan pencernaan pada usia tua
Faktor lain yang tak kalah penting adalah :
- Status ekonomi
- Lingkungan
- Kebiasaan atau tradisi
Petugas kesehatan harus dapat menentukan jumlah,
komposisi dari makanan yang akan dimakan oleh penderita
diabetes. Penderita diabetes harus dapat melakukan perubahan
pola makan secara konsisten baik dalam jadwal, jumlah dan jenis
makanan.
83
-
8/3/2019 EMS case 5
84/116
Komposisi nutrisi atau bahan makanan yang
direkomandasikan untuk penderita diabetes (adult ):
- Makronutrient
Karbohidrat
Sebagai sumber energi, karbohidrat yang diberikan
pada penderita diabetes tidak boleh melebihi 45-60 % dari
total kebutuhan energy perhari. Pada setiap gram
karbohidrat terdapat kandungan energy sebesar 4
kilokalori.
Rekomendasi pemberian karbohidrat :
1. Kandungan total kalori pada makanan yang mengandung
karbohidrat, lebih ditentukan jumlahnya dibandingkan
dengan jenis karbohidrat itu sendiri.
2. Jika ditamah dengan MUFA ( monounsaturated fatty acid )
sebagai sumber energy, maka jumlah karbohidrat
maksimal 70 % dari total kebutuhan kalori per hari.
3. Jumlah serat 25-50 gram per hari
4. Jumlah sukrosa sebagai sumber energi tidakperlu dibatasi,
namun jangan sampai lebih dari total kalori per hari.
5. Sebagai pemanis dapat digunakan pemanis non kalori
seperti sakarin, aspartame, acesulfam dan sukralosa.
6. Penggunaan alcohol harus dibatasi tidak boleh lebh dari 10
gram per hari
7. Fruktosa tidak boleh lebih dari 60 gram per hari
84
-
8/3/2019 EMS case 5
85/116
Protein
Jumlah kebutuhan protein yang direkomendasikan
sekitar 10-35 % dari total kalori per hari. Protein
mengandung energy sekitar 4 kilokalori per gram.
Rekomendasi pemberian protein adalah :
1. Pada keadaan kadar glukosa darah yang terkontrol,
asupan protein tidak akan mempengaruhi konsentrasi
glukosa darah.
2. Pada keadaan kadar glukosa darah yang tidak
terkontrol, pemberian protein sekitar 0,8-1,0 mg/kg
berat badan per hari
3. Jika terdapat komplikasi kardiovaskular, maka sumber
protein nabati lebih dianjurkan daripada dari protein
hewani.
Lemak
Jumlah kebutuhan lemak yang direkomendasikan
sekitar 20-35 % dari total kalori per hari.lemak
mengandung energy sekitar 9 kilokalori per gram.
Rekomendasi pemberian lemak :
1. Jika kadar kolesterol LDL 100 mg/dl, asupan asam
lemak jenuh diturunkan sampai maksimal 7 % dari total
kalori per hari.
85
-
8/3/2019 EMS case 5
86/116
2. Konsumsi kolesterol maksimal 300 mg/hari, jika kadar
kolesterol LDL 100mg/dl,maka maksimal kolesterol
yang dapat dikonsumsi 200 mg/hari.
3. Batasi asupan lemak jenis trans
4. Konsumsi ikan seminggu 2-3 kali untuk mencukupi
kenutuhan asam lemak tidak jenuh rantai panjang.
5. Asupan lemak tidak jenuh rantai panjang maksimal 10
% dari asupan kalori per hari dan asupan lemak jenuh
maksimal 10 % dari total kebutuhan kalori per hari.
- Mikronutirient ( mineral, vitamin ) juga harus seimbang
dan diatur sehingga dapat memenuhi kebutuhan
penderita diabetes per hari.
Perhitungan jumlah kalori ( diperlukan data mengenai Berat
badan dan tinggi badan )
1. Tentukan Berat Badan Ideal ( BBI )
BBI = ( TB cm 100 )- 100 %
Untuk perempuan dengn TB < 150 cm atau laki-laki yang
Tb < 160 cm, tidak dikurangi 10 %
2. Tentukan status gizi
BB Aktual : BB Ideal x 100 %
Interpretasi hasil :
- Underweight : BB < 90 % BBI
86
-
8/3/2019 EMS case 5
87/116
- Normoweight : BB 90-110 % BBI
- Overweight : BB 110-120 % BBI
- Obese : BB > 120 % BBI
3. Penentuan kalori
- Kebutuhan kalori
Laki-laki : BBI x 30 kalori
Perempuan : BBI x 25 kalori
- Penyesuaian
Umur > 40 tahun : - 5 %
Aktivitas
Aktivitas ringan : + 10 %
Aktivas sedang : + 20 %
Aktivitas berat : + 30 %
Status gizi
Obese : - 20 %
Overweight : - 10 %
Underweight : + 20 %
- Stres metabolic ( infeksi, operasi ): + 10-30 %
- Hamil trimester 1 dan trimester 2 : + 300 kal
-Hamil trimester 3 dan laktasi : + 500 kal
87
-
8/3/2019 EMS case 5
88/116
Makanan tersebut dibagi menjadi 3 porsi besar :
Pagi ( 20 % ), siang ( 30 % ), malam ( 25 % ) dan di sela-sel
makan 2-3 porsi makan ringan10-15 %.
Contoh penghitungan kalori :
Pasien seorang laki-laki berumur 39 tahun, mempunyai
tinggi 160 cm, dan berat badan 63 kg serta bekerja
sebagai penjaga took. Maka kebutuhan kalori per hari yang
dibutuhkannya adalah
1. Tentukan BBI
BBI = ( TB cm - 100)kg 10 %
= ( 160 cm - 100 ) kg 10 %
= 60 kg 6 kg
= 54 kg
2. Tentukan status gizi
Status gizi = ( BB Aktual : BBI ) x 100 %
= ( 63 kg : 54 kg ) x 100 %
= 116 % ( termasuk overweight )
3. Tentukan jumlah kebutuhan kalori per hari
- Kebutuhan kalori basal = BBI x 30 kalori
= 54 x 30 = 1620 kalori
88
-
8/3/2019 EMS case 5
89/116
- Kebutuhan untuk aktivitas ditambah 20 %
20 % x 1620 kalori = 324 kalori
- Koreksi karena overweight dikurangi 10 %
10 % x 1620 kalori = 162 kalori
Jadi total kalori perhari untuk penderita = 1620 +
324 162 = 1782 ( dibulatkan menjadi 1700)
4. Tentukan distribusi makanan
- Karbohidrat 60 %
60 % x 1700 kalori = 1020 kalori setara dengan 255
gram
- Protein 20 %
20 % x 1700 kalori = 340 kalori setara dengan 85gram
- Lemak 20 %
20 % 1700 kalori = 340 kalori setara dengan 37,7
gram
5. Jadwal ( distribusikan dalam 5-6 kali pemberian , 3 kali
makan utama dan 3 kali makan selingan )
- Jam 06.00-07.00 makan pagi ( 25 % )
- Jam 09.00-10.00 makan selingan ( < 10 % )
- Jam 12.00-13.00 makan siang ( 30 % )
- Jam 15.00-16.00 makan selingan ( < 10 % )
89
-
8/3/2019 EMS case 5
90/116
- Jam 18.00-19.00 makan malam ( 25 % )
-Jam 20.00-21.00 makan selingan
Exercise
Keuntungan melakukan exercise:
1. Menurunkan resiko cardiovaskular
2. Menurunkan Blood Pressure
3. Mempertahankan masa otot
4. Menurunkan Body fat
5. Menurunkan glukosa plasma
6. Meningkatkan sensitivitas insulin
Tetapi disamping itu, olah raga pun memiliki tantangan
utnuk penderita DM, karena dapat menurunkan mekanisme
glukoregulatori. Pada Dm tipe 1 bisa terjadi hipoglikemia atau
hiperglikemia selama exercise, tergantung plasma glukosa
sebelum exercise, level sirkulasi insulin, dan level exercise yang
dapat menginduksi cathecolamin.
Jika insulin level menurun sebelum melakukan exercise,
akan terjadi peningkatan cathecolamin, dimana akan
meningkatkan plasma glukosa, dan akan meningkatkan
pembentukan badan keton dan akhirnya akan menimbulkan
ketoacidosis.
90
-
8/3/2019 EMS case 5
91/116
Jika insulin level meningkatkan sebelum exercise, akan
tejadi penurunan produksi glukosa hati dan masuknya glukosa ke
dalam muscle yang dapat menyebabkan hypoglikemia.
Sehingga untuk mencegah itu semua diperlukan persiapan
sebelum exercise pada penderita diabetes terutama Diabetes
Mellitus tipe 1:
1. Memonitor blood glucose sebelum, selama, dan setelah
exercise
2. Menunda exercise jika Blood glucose > 250 mg/dldan jika
terdapat keton
3. Jika Blood glucose < 100 mg/dl, konsumsi karbohidrat
sebelum exercise
4. Turunkan dosis insulin sebelum exercise dan suntikan
insulin ke dalam area non exercising.
Penderita diabetes yang mendapat terapi insulin,
hipoglikemia disertai kadar insulin yang berlebihan
merupakan hal yang perlu mendapat perhatian. Bila insulin
disuntikan pada lengan atau paha akan memperbesar
kemungkinan terjadinya hipoglikemia karena peningkatan
hantara insulin melauli darah akibat pemompaan oleh otot
pada saat berkontraksi. Sehingga dianjurkan penyuntikan
didaerah abdomen sebelum latihan jasmani.juga
dianjurkan agar latihan jasmani dilakukan setelah makan,
yaitu pada saat kadar gula berada dipuncaknya.
5. Edukasi penderita tentang respon glukosa terhadap tipe-
tipe exercise yang berbeda dan meningkatkan intake food
91
-
8/3/2019 EMS case 5
92/116
untuk 24 jam setelah exercise berdasarkan intensitas dan
durasi exercise.
ADA merekomendasikan 150 menit/minggu untuk
melakukan aerobic physical activity ( dibagi menjadi 3 hari ).
Prinsip latihan bagi penderita diabetes adalah :
1) Frekuensi : jumlah olahraga per minggu sebaiknya
dilakukan dengan teratur 3-5 kali per minggu
2) Intensitas : ringan dan sedang
3) Durasi : 30-60 menit
4) Jenis : latihan jasmani endurance ( aerobic ) untuk
meningkatkan kemampuan kardiorespirasi seperti jalan,
jogging, berenang dan bersepeda
Latihan jasmani bagi diabetes mellitus tipe 1 sebaiknya
dilakukan pada pagi hari.
Ambilan glukosa oleh jaringan otot pada keadaan istirahat
membutuhkan insulin, hingga disebut sebagai jaringan insuli