katarak dan iron overload

16
BAB 3 Tinjauan Pustaka 3.1. Anatomi Lensa Lensa kristalina merupakan struktur yang transparan, bikonveks dan memiliki kemampuan untuk membiaskan cahaya, berakomodasi dan mempertahankan transparansi strukturnya sendiri. Lensa terletak dibelakang iris dan pupil. Bagian anterior lensa berhubungan langsung dengan akuos, dan bagian posterior lensa berhubungan langsung dengan vitreus. Lensa tidak memiliki suplai darah ( avaskular) atau inervasi setelah perkembangan janin dan hal ini bergantung pada aqueus humor untuk memenuhi kebutuhan metaboliknya serta membuang sisa metabolismenya. Lensa terdiri dari 3 komponen, yaitu kapsul, epitel lensa, korteks dan nukleus. 3.1.1 Kapsul Lensa dilapisi oleh bungkus elastis, yang terdiri atas sertat sel epitel yang memungkinkan molekul- molekul keluar dan masuk ke dalam lensa. Ketebalan

Upload: rm-irsan

Post on 25-Sep-2015

239 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

katarak dan iron overload

TRANSCRIPT

BAB 3Tinjauan Pustaka3.1. Anatomi Lensa Lensa kristalina merupakan struktur yang transparan, bikonveks dan memiliki kemampuan untuk membiaskan cahaya, berakomodasi dan mempertahankan transparansi strukturnya sendiri. Lensa terletak dibelakang iris dan pupil. Bagian anterior lensa berhubungan langsung dengan akuos, dan bagian posterior lensa berhubungan langsung dengan vitreus. Lensa tidak memiliki suplai darah ( avaskular) atau inervasi setelah perkembangan janin dan hal ini bergantung pada aqueus humor untuk memenuhi kebutuhan metaboliknya serta membuang sisa metabolismenya. Lensa terdiri dari 3 komponen, yaitu kapsul, epitel lensa, korteks dan nukleus. 3.1.1 KapsulLensa dilapisi oleh bungkus elastis, yang terdiri atas sertat sel epitel yang memungkinkan molekul-molekul keluar dan masuk ke dalam lensa. Ketebalan kapsul lensa bervariasi di setiap lokasinya dan berubah sesuai umur kecuali pada kapsul posterior. Di bagian anterior ketebalan kapsul berkisar antara 14m dan 21m, di bagian ekuator 17m dan 23m dan posterior 4m.EquatorEquatorPosteriorAnterior

Gambar 3.1. Ketebalan kapsul lensa

3.1.2. Sel Epitel LensaSel epitel mengandung banyak organel sehingga Sel-sel ini secara metabolik aktif dan dapat melakukan semua aktivitas sel normal termasuk biosintesis DNA, RNA, protein dan lipid, sehingga dapat menghasilkan ATP untuk memenuhi kebutuhan energi dari lensa. Sel epitel akan menggalami perubahan morfologis ketika sel-sel epitel memanjang membentuk sel serat lensa yang sering disertai dengan peningkatan masa protein dan pada waktu yang sama, sel-sel kehilangan organel-organelnya, termasuk inti sel, mitokondria, dan ribosom. Hilangnya organel-organel ini sangat menguntungkan, karena cahaya dapat melalui lensa tanpa tersebar atau terserap oleh organel-organel ini. Tetapi dengan hilangnya organel maka fungsi metabolikpun akan hilang sehingga serat lensa bergantung pada energi yang dihasilkan oleh proses glikolisis. Sel-sel epitel yang berubah bentuk menjadi serat-serat lensa akan memadat dan merapat kepada serat yang baru saja dibentuk (korteks lensa) secara konsentris dengan lapisan tertua menjadi bagian yang paling tengah dan membentuk nukleus. Transparansi lensa dipertahankan oleh keseimbangan air dan kation (natrium dan kalium). Lensa secara fisiologis berada pada kondisi dehidrasi dan memiliki kadar ion kalium dan asam amino yang lebih tinggi dan kadar ion natrium dan klorida dan juga kadar air yang lebih rendah dibandingkan dengan akuos humor dan vitreus disekitarnya. Keseimbangan kation antara bagian dalam dan lingkungan luar lensa diperoleh dari permeabilitas membran sel lensa dan pompa natrium pada epitel lensa, mekanisme ini disebut juga dengan transpor aktif. Pompa natrium memiliki fungsi untuk memompa ion natrium keluar lensa diiringi dengan memasukkan ion kalium kedalam lensa. Mekanisme ini diregulasi oleh enzim Na+, K+-ATPase. Teori lain juga menyebutkan adanya mekanisme pump-leak, dimana merupakan kombinasi dari transpor aktif dan permeabilitas membran sel lensa. Menurut teori ini, kalium dan molekul-molekul lainnya seperti asam-asam amino secara aktif ditransport ke anterior lensa melalui epitelium. Kemudian berdifusi keluar dengan gradien konsentrasi melalui belakang lensa.di mana tidak ada sistem transport aktif. Kebalikannya, natrium mengalir melalui belakang lensa yang kemudian secara aktif diganti dengan kalium melalui epitel.1,2,3

Gambar 3.1 Teori Pump-leakHilangnya kemampuan transpor aktif di epitel lensa akan menyebabkan kondisi hidrasi lensa sehingga terjadi katarak. Katarak juga dapat terjadi oleh proses penuaan dimana serabut kolagen pada lensa akan bertambah padat sehingga hilang kemampuan lensa untuk berakomodasi. Proses penuaan juga diiringi dengan modifikasi protein lensa yang akan membentuk agregat protein dengan berat moloekul tinggi sehingga terjadi hilangnya transparansi lensa. Stress oksidatif berperan dalam pembentukan katarak dalam proses penuaan.3.2. Klasifikasi katarak berdasarkan usiaKekeruhan terjadi akibat gangguan metabolisme normal lensa yang dapat timbul pada berbagai usia tertentu. Katarak dapat terjadi pada saat perkembangan serat lensa masih berlangsung atau sesudah serat lensa berhenti dalam perkembangannya dan telah memulai proses degenerasi. Jumlah dan bentuk kekeruhan pada setiap lensa mata dapat bervariasi. Berdasarkan usia, katarak diklasifikasikan dalam : Katarak kongenital, katarak yang sudah terlihat pada usia dibawah 1 tahun Katarak juvenilis, katarak yang terjadi sesudah usia 1 tahun dan sebelum 50 tahun Katarak senilis, katarak yang terjadi setelah usia 50 tahun.3.2.1. Katarak JuvenilKatarak juvenil merupakan katarak yang terjadi pada orang muda, yang mulai terbentuknya pada usia lebih dari 1 tahun dan kurang dari 50 tahun. Kekeruhan lensa pada katarak juvenil pada saat masih terjadi perkembangan serat-serat lensa sehingga biasanya konsistensinya lembek dan disebut sebagai soft cataract . Katarak juvenil biasanya merupakan penyulit penyakit sistemik, metabolik dan penyakit lainnya. 3.3. Stress oksidatif pada pembentukan katarakHilangnya transparansi lensa pada proses penuaan dapat diakibatkan oleh stress oksidatif. Stress oksidatif diakibatkan oleh adanya ketidak seimbangan antara oksidan dan anti-oksidan.Oksidan atau reactive oxygen species (ROS) mencakup berbagai macam bentuk seperti anion superoksid (.O-), radikal hidroksil (.OH-), dan hidrogen peroksida (H2O2). Sebagian besar ROS merupakan sisa metabolisme dari mitokondria. Anti-oksidan merupakan molekul yang mengikat oksidan atau ROS dan mencegah terjadinya kerusakan jaringan. Anti-oksidan yang terdapat dalam tubuh antara lain adalah ferritin, glutathione, peroxidase dan superoxide dismutase (SOD). Anti-oksidan yang utama pada lensa mata adalah glutathione. Pada stress oksidatif produksi oksidan atau reactive oxygen species (ROS) yang melebihi anti-oksidan dapat merusak lipid, DNA dan protein. Mitokondria pada korteks lensa berperan dalam menurunkan kadar oksigen sehingga transparansi lensa tetap terjaga. Pada proses penuaan fungsi mitokondria akan menurun dan produksi senyawa superoksida yang merupakan sisa metabolisme mitokondria meningkat, sehingga kadar oksidgen dan superoksida dalam nukleus lensa meningkat. Pada proses penuaan, aliran antioksidan seperti glutathione ke nukleus akan terhambat dan terjadi oksidasi protein lensa oleh superoksida sisa hasil metabolisme.3.4. ThalassemiaThalassemia adalah sekelompok anemia hipokromik herediter dengan berbagai derajat keparahan. Defek genetik yang mendasari meliputi delesi total atau parsial gen globin dan subtitusi, delesi, atau insersi nukleotida. Akibat dari berbagai perubahan ini adalah penurunan atau tidak adanya mRNA bagi satu atau lebih rantai globin atau pembentukan mRNA yang cacat secara fungsional sehingga terjadi penurunan dan supresi total sintesis rantai polipeptida Hb. Penurunan produksi dari satu atau lebih rantai globin tertentu (,,,) akan menghentikan sintesis Hb dan menghasilkan ketidakseimbangan dengan terjadinya produksi rantai globin lain yang normal. Karena dua tipe rantai globin ( dan non-) berpasangan antara satu sama lain dengan rasio hampir 1:1 untuk membentuk Hb normal, maka akan terjadi produksi berlebihan dari rantai globin yang normal dan terjadi akumulasi rantai tersebut di dalam sel menyebabkan sel menjadi tidak stabil dan memudahkan terjadinya destruksi sel. Ketidakseimbangan ini merupakan suatu tanda khas pada semua bentuk thalassemia.3.4.1. Thalassemia- Pada -thalasemia terdapat kelebihan rantai globin -yang relatif terhadap - dan -globin yang berinteraksi dengan membran eritrosit sehingga memperpendek hidup eritrosit. Eritrosit yang mencapai darah tepi memiliki inclusion bodies yang menyebabkan penghancuran di limpa dan oksidasi membran sel akibat pelepasan heme dari denaturasi hemoglobin dan penumpukan besi. Anemia pada thalassemia- terjadi akibat hancurnya eritrosit dan umur eritrosit yang pendek. Kadar Hb biasanya berada antara 5-6 g/dl atau lebih rendah, serum Fe dan serum Ferritin meningkat, dan Hb elekrteoforesis memperlihatkan peningkatan Hb Fetal (Hb F) dan Hb A2. Penimbunan eritrosit yang hancur di limpa mengakibatkan terjadinya pembesaran limpa yang diikuti dengan terperangkapnya leukosit dan trombosit sehingga menimbulkan gambaran hipersplenisme. Gejala yang timbul pada thalassemia-, mungkin tidak jelas sampai paruh kedua tahun pertama kehidupan; sampai waktu itu, produksi rantai globin dan penggabungannya ke Hb F dapat menutupi gejala untuk sementara. Bentuk thalassemia ringan sering ditemukan secara kebetulan pada berbagai usia. Banyak pasien dengan kondisi thalassemia- homozigot yang jelas (yaitu, hipokromasia, mikrositosis, elektroforesis negatif untuk Hb A, bukti bahwa kedua orang tua terpengaruh) mungkin tidak menunjukkan gejala atau anemia yang signifikan selama beberapa tahun. Hampir semua pasien dengan kondisi tersebut dikategorikan sebagai thalassemia- intermedia. Situasi ini biasanya terjadi jika pasien mengalami mutasi yang lebih ringan.Penderita thalassemia berat membutuhkan terapi medis, transfusi darah merupakan terapi awal untuk memperpanjang masa hidup. Transfusi darah harus dimulai ketika penderita mulai mengalami gejala dan setelah periode pengamatan awal untuk menilai apakah penderita dapat mempertahankan nilai Hb dalam batas normal tanpa transfusi.3.4.2. Katarak Pada ThalassemiaKatarak pada thalassemia paling sering disebabkan adanya penumpukan Fe pada tubuh yang disebabkan oleh penyakit thalassemia itu sendiri dan transfusi berulang. Kadar Fe yang tinggi meningkatkan kadar serum ferritin yang juga berperan dalam pembentukan katarak. Kondisi penumpukan Fe dalam tubuh disebut juga dengan iron overload. Kondisi iron overload dapat tegakkan dengan adanya kadar serum ferritin yang melebihi normal (13-400 ng/ml)Fe berperan penting dalam metabolisme selular, tetapi Fe yang berlebih dapat menyebabkan kerusakan pada jaringan. Fe yang dikonsumsi ke dalam tubuh akan diabsorbsi oleh usus kecil dan akan diekskresikan melalui keringat, namun tubuh manusia tidak dapat menekskresikan Fe secara aktif dan terbatas 1 mg per hari. Mekanisme outflow Fe pada mata belum diketahui secara pasti. Menurut Garcia et al (2010), mekanisme Fe outflow Fe pada bola mata dimulai dari aliran Fe koriokapiler ke RPE, pada sel Muller, didapatkan imunoreaktifitas yang tinggi dari ferroportin yang memungkinkan Fe untuk memasuki vitreus. Di dalam vitreus, Fe akan diikat oleh transferrin dan bergerak menuju lensa. Aktivitas Fe didalam lensa belun diketahui secara terperinci. Sebagian Fe yang diikat oleh transferrin akan diterima oleh reseptor transferin, dan diubah lagi dalam bentuk Fe untuk diabsorbsi sel-sel epitel untuk memenuhi kebutuhan metabolismenya, sebagian akan tersimpan dalam bentuk non-toksik dalam bentuk ferritin, dan sebagian lagi akan dipompa menembus epitel lensa dan mengikuti aliran akuos humor kembali ke aliran sistemik.Fe yang berlebih akan teroksidasi dan membentuk produk sisa berupa reactive oxygen species yaitu radikal hidroksil (OH-). Radikal hidroksil dapat menyebabkan kerusakan pada lipid, DNA dan protein yang berperan dalam kataraktogenesis pada lensa mata melalui stress oksidatif.

Gambar 3.2 Aliran Fe pada mata

Ferritin merupakan protein yang berperan dalam penyimpanan Fe yang tidak termetabolisme untuk mencegah terjadinya reaksi oksidasi Fe sehingga menghasilkan senyawa hidroksil, dan berperan dalam transpor Fe ke bagian tubuh yang membutuhkan. Kadar ferritin akan meningkat pada kondisi Fe yang berlebih. Mekanisme yang diperkirakan dapat menyebabkan katarak adalah kadar ferritin yang meningkat akan menyebabkan pembentukan agregat yang akan menumpuk didalam lensa dalam bentuk kristal. Hal ini dibuktikan pada penelitian Brooks et al, 2002, dengan adanya penumpukan kristal pada pemeriksaan mikroskop elektron lensa penderita dengan kadan ferritin yang tinggi.

3.5. Klasifikasi kekeruhan lensa menurut LOCS IIIKlasifikasi kekeruhan lensa menurut LOCS(Lens Opacities Classification System) III menampilkan gambaran standar kekeruhan lensa dari berbagai jenis dan tingkat kekeruhan. Gambaran standar LOCS III terdiri atas 6 gambar grading nuclear color (NC) dan nuclear opalescence (NO) untuk katarak nuklearis, 5 gambaran retroiluminasi slit lamp katarak kortikalis (C), dan 5 gambaran retroiluminasi slit lamp katarak subkapsular posterior (P). Klasifikasi ini dianggap menjadi standar klasifikasi kekeruhan lensa karena memiliki tingkat reproduktifitas yang tinggi, dan memberikan gambaran kondisi lensa bagi operator dan tindakan yang akan diambilnya.

Gambar 3.3 Klasifikasi kekeruhan lensa LOCS III