pada mencit balb/c model sepsis paparan …... · pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit...

42
i PERBEDAAN MORTALITY RATE PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN LIPOPOLISAKARIDA DENGAN CECAL INOCULUM SKRIPSI Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran ARIANA SETIANI G 0005063 FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2009

Upload: duongdang

Post on 03-Feb-2018

243 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

i

PERBEDAAN MORTALITY RATE

PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS

PAPARAN LIPOPOLISAKARIDA DENGAN CECAL INOCULUM

SKRIPSI

Untuk Memenuhi Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran

ARIANA SETIANI

G 0005063

FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2009

Page 2: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

ii

PERNYATAAN

Dengan ini menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah

diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan

sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah

ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam

naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Surakarta, Mei 2009

Ariana Setiani NIM. G0005063

Page 3: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

iii

PERSETUJUAN

Skripsi dengan judul: Perbedaan Mortality Rate Pada Mencit Balb/C Model

Sepsis Paparan Lipopolisakarida dengan Cecal Inoculum

Ariana Setiani, G0005063, Tahun 2009

Telah diuji dan sudah disahkan di hadapan Dewan Penguji Skripsi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta

Pada Hari Kamis, Tanggal 7 Mei 2009

Pembimbing Utama Nama : Diding Heri Prasetyo, dr., M.Si. NIP : 132 233 152 ................................ Pembimbing Pendamping Nama : Sri Sutati, Dra., Apt., SU. NIP : 130 818 781 ................................ Penguji Utama Nama : Sri Hartati H, Dra., Apt., SU. NIP : 130 786 653 .................................. Anggota Penguji Nama : Ipop Syarifah, Dra., M.Si. NIP : 131 472 635 ..................................

Surakarta, ...........................

Ketua Tim Skripsi

Sri Wahjono, dr.,Mkes. NIP: 130 134 646

Dekan FK UNS

Prof. Dr. AA Subijanto, dr, MS. NIP: 130 134 565

Page 4: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

iv

PRAKATA

Alhamdulillah, segala puji bagi Alloh SWT yang hanya dengan karunia dan kemudahan dari-Nya lah penulisan skripsi ini bisa selesai. Skripsi dengan judul “Perbedaan Mortality Rate Pada Mencit Balb/C Model Sepsis Paparan Lipopolisakarida dengan Cecal Inoculum” ini, disusun untuk memenuhi persyaratan kelulusan sarjana kedokteran, Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada :

1. Prof. Dr. AA. Subiyanto, dr., MS., selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Tim Skripsi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Diding Heri Prasetyo, dr. M.Si. selaku pembimbing utama yang telah

berkenan meluangkan waktu dan memberikan bimbingan, pengarahan, serta motivasi bagi penulis.

4. Dra. Sri Sutati, Apt., SU. selaku pembimbing pendamping yang telah berkenan meluangkan waktu, pengarahan, serta motivasi.

5. Dra. Sri Hartati, Apt., SU. selaku penguji utama yang telah menyediakan waktu untuk menguji dan memberikan saran serta nasihat untuk menyempurnakan kekurangan dalam penulisan skripsi ini.

6. Dra. Ipop Syarifah, M. Si. selaku anggota penguji yang telah memberikan waktu, saran dan nasihat untuk memperbaiki kekurangan dalam penulisan skripsi ini.

Skripsi ini jauh dari kata baik dan sempurna. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan. Penulis berharap semoga skripsi ini bisa bermanfaat bagi kemajuan ilmu kedokteran khususnya pada perkembangan pengetahuan mengenai patofisiologi dan pengobatan sepsis, serta bagi pembaca pada umumnya.

Surakarta, Agustus 2008

Surakarta, Mei 2009

Penulis

Page 5: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

v

DAFTAR ISI

Halaman

PRAKATA ......................................................................................

DAFTAR ISI .............................................................................................

DAFTAR GAMBAR .................................................................................

DAFTAR TABEL .....................................................................................

DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................

vi

vii

ix

x

xi

BAB I

BAB II

BAB III

PENDAHULUAN ...................................................................

A. Latar Belakang Masalah ...................................................

B. Perumusan Masalah .........................................................

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

D. Manfaat Penelitian .......................................................

LANDASAN TEORI………………………………………...

A. Tinjauan Pustaka ..............................................................

1. Sepsis ………………………………………………...

2. Lipopolisakarida……………………………..............

3. Cecal Inoculum.....................................................

B. Kerangka Pemikiran .........................................................

1. Kerangka Pemikiran Konseptual .................................

2. Kerangka Pemikiran Teoritis .......................................

METODE PENELITIAN…………………………………….

A. Jenis Penelitian…………………………………………..

B. Lokasi Penelitian………………………………………...

C. Subyek Penelitian………………………………………..

D. Teknik Sampling………………………………………...

E. Variabel Penelitian……………………………………...

F. Skala Variabel…………………………………………...

G. Definisi Operasional ………..…………………………...

1

1

3

3

3

4

4

4

7

9

10

10

11

12

12

12

12

12

13

13

13

Page 6: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

vi

BAB IV

BAB V

BAB VI

H. Rancangan Penelitian……………………………………

I. Instrumentasi Penelitian…………………………………

J. Cara Kerja……………………………………………….

K. Analisis Data…………………………………………….

HASIL PENELITIAN……………………………………......

A. Hasil Penelitian………………………………………….

B. Analisis Data..……………………………………....

PEMBAHASAN……………………………………………..

SIMPULAN………………………………………………

A. Simpulan……………………………………………...

B. Saran…………………………………………………......

15

15

16

18

19

19

22

23

31

31

31

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 32

LAMPIRAN

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1.

Kerangka Berpikir Konseptual 10

Gambar 3.1.

Skema Rancangan Penelitian

15

Gambar 3.2.

Skema Rancangan Kerja

17

Gambar 4.1.

Histogram Survival rate 20

Gambar 4.2.

Prosentase perubahan berat badan mencit 20

Gambar 4.3.

Grafik perubahan suhu mencit 21

Page 7: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

vii

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 4.1. Data Mortalitas Mencit 19

Tabel 4.2. Hasil Analisis Statistik 22

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A. Hasil Penelitian

Lampiran B. Hasil Analisis Statistik dengan Uji

Lampiran C.

Tabel Daftar Volume Maksimal Larutan Sediaan Uji

yang Dapat Diberikan pada Berbagai Hewan

Lampiran D. Jadwal Penelitian

Lampiran E.

Lampiran F.

Foto Instrumen Penelitian

Foto Bahan Penelitian

Lampiran G. Dokumentasi Kegiatan Penelitian

Page 8: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

viii

ABSTRAK

Sepsis merupakan penyebab morbiditas dan mortalitas pasien. Pengetahuan patofisiologi dan pengobatan sepsis terus diupayakan. Untuk itu, diperlukan pengembangan hewan coba model sepsis yang lebih menyerupai kondisi klinik. Penelitian ini bertujuan mengetahui perbedaan mortality rate mencit Balb/C model sepsis paparan Liopolisakarida (LPS) dengan Cecal Inoculum (CI).

Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan dengan berat badan + 20-40 gram, dan berumur 4-6 minggu. Mencit dibagi 3 kelompok: kelompok LPS (n=6) diinjeksi 0,3 mg LPS/ mencit i.p. kelompok Cecal inoculum (n=6) diinjeksi 8 mg CI/ mencit i.p. dan kelompok kontrol (n=6). Mortality rate diamati selama 7 hari meliputi jumlah mencit mati, temperatur dan berat badan. Uji One way anova dengan p<0.05 digunakan untuk menentukan kemaknaan.

Hasil penelitian didapatkan mortality LPS 50%, CI 0%, dan kontrol 0%. Terdapat perbedaan pola perubahan suhu harian dan penurunan BB pada kelompok sepsis. Analisa statistik menunjukan perbedaan bermakna mortality rate.

Sehingga disimpulkan terdapat perbedaan pada mencit Balb/C model sepsis paparan LPS dengan CI.

Kata kunci: sepsis, mortality rate, LPS, cecal inoculum

Page 9: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

ix

ABSTRACT

Ariana Setiani, G0005063, 2009. Mortality Rate Difference on Balb/c Mice Model of Sepsis Induced by Lipopolysaccharide and by Cecal Inoculum. Medical Faculty of Sebelas Maret University. Surakarta.

Sepsis is major leading cause of morbidity and mortality. Considerable effort have been developing the pathophysiology and treatment of sepsis. Thus we need to develop animal model to mimic human sepsis. This study was aimed to evaluate the difference mortality rate on balb/c mice model of sepsis induced by lipopolysaccharide (LPS) and those by Cecal Inoculum (CI).

18 male balb/c mice weighing + 20-40 gram on age 4-6 week were used in the study. Mice were divided into 3 groups: LPS (n=6) induced by LPS injection 0.3mg/mice/i.p; CI (n=6) induced by CI injection 8 mg/mice/i.p; and control group (n=6). Mortality rate were evaluated each day for 7 days by determining the mortality, temperature and body weight of mice. One way anova were used to determine significant difference by p<0.05.

Result for mortality of LPS 50%, CI 0%, while control 0%. The daily temperature exhibiting distinct alteration pattern, and weight loss happen on both sepsis groups. Statistic analysis shows mortality difference between groups.

It can be concluded that there is significant difference on balb/c mice model of sepsis induced by LPS and those by CI. Key words: sepsis, mortality rate, LPS, cecal inoculum

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Sepsis adalah suatu sindroma klinik sebagai manifestasi proses

inflamasi imunologik yang terjadi karena adanya respon tubuh (imunitas)

yang berlebihan terhadap rangsangan produk mikroorganisme (Remick, 2007;

James et al., 2005), dengan atau tanpa ditemukannya organisme tersebut

didalam darah (Guntur, 2006a). Sepsis menyebabkan kurang lebih 10 %

Page 10: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

x

kematian di dunia (Buckley, 2006), penyebab kematian terbesar ketiga setelah

penyakit kardiovaskular dan kanker (Qin et al., 2006), serta insidennya terus

meningkat (Oscar et al., 2006; Shahin et al., 2006). Meskipun telah terjadi

kemajuan terapi, sepsis masih merupakan masalah klinis yang penting (Xiao et

al., 2006), baik di negara berkembang maupun negara maju (Ismanoe, 2008).

Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ yang

merupakan sindroma klinik yang sangat penting (James et al., 2005). Pada

tahun 1997 di Rumah Sakit Umum Daerah (RSUD) Dr.Moewardi Surakarta,

ditemukan bahwa 130 (97%) dari 135 pasien sepsis dengan syok sepsis

meninggal (Arifin dan Guntur, 2006).

Pada tiga dekade terakhir ini, pengetahuan patofisiologi dan

pengobatan sepsis terus diupayakan (Riedeman et al., dalam Garrido et al.,

2004). Model hewan coba sangat penting dalam pengembangan terapi sepsis

dan syok sepsis.

Banyak model sepsis yang telah dikembangkan. Garrido et al. ( 2004)

menyebutkan beberapa model sepsis yaitu intravascular infusion of endotoxin,

bacterial peritonitis, cecal ligation and perforation, soft tissue infection,

pneumonia model, dan meningitis model. Sementara Deitch (2005)

menyebutkan model sepsis intra abdominal yang terdiri atas intra-abdominal

instillation of bacterial products, fecal pellets, defined bacterial inoculums,

dan endogenous fecal contamination models.

1

Page 11: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xi

Endotoxicosis model atau model sepsis paparan lipopolisakarida (LPS)

secara umum digunakan dalam penelitian sepsis, meskipun terdapat

kontroversi mengenai relevansinya terhadap sepsis pada manusia (Garrido et

al., 2004). Dimana sepsis tidak hanya terjadi karena induksi endotoksin saja.

Sepsis dapat terjadi pada rangsangan endotoksin, eksotoksin, virus, dan parasit

(Guntur, 2006a). Sehingga para peneliti menyepakati injeksi LPS sebagai

model syok endotoksin, bukan model sepsis (Riedemann, Fink, dalam Garrido

et al., 2004). Disamping harga LPS yang mahal.

Model sepsis lain yang dikembangkan adalah bacterial inoculum

model, yang salah satu tekniknya adalah cecal inoculums (CI). Dimana model

ini meniru keadaan peritonitis pada manusia (Deitch, 2005).

Ketidaksesuaian kondisi klinis pada hewan coba dengan manusia

menyebabkan perkembangan terapi sepsis kurang memuaskan (Ebong et. al,

1999). Oleh sebab itu, perlu dilakukan banyak pengembangan pada hewan

coba model sepsis (Garrido et al., 2004) sehingga didapatkan model sepsis

yang lebih menyerupai kondisi klinik pada manusia dengan harga lebih

terjangkau.

Meskipun model CI dianggap lebih sesuai dengan kondisi klinis pada

manusia, namun belum ada penelitian yang membuktikan keunggulannya

dibanding model sepsis standart yang sering dipakai, yakni injeksi LPS.

B. Perumusan Masalah

Page 12: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xii

Adakah perbedaan mortality rate pada mencit Balb/C model sepsis

paparan LPS dan CI?

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan mortality rate pada

mencit Balb/C model sepsis paparan LPS dan CI.

D. Manfaat Penelitian

1. Manfaat Teoritis :

Penelitian ini dapat memberikan informasi ilmiah mengenai model sepsis

yang lebih menyerupai keadaan klinis pada manusia dengan harga

terjangkau.

2. Manfaat Praktis

Penelitian ini dapat digunakan sebagai bahan rujukan untuk penelitian

sepsis lebih lanjut.

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka

1. Sepsis

Sepsis adalah suatu sindroma klinik sebagai manifestasi proses

inflamasi imunologik yang terjadi karena adanya respon tubuh (imunitas)

yang berlebihan terhadap rangsangan produk mikroorganisme (Remick,

Page 13: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xiii

2007; James et al., 2005), dengan atau tanpa ditemukannya organisme

tersebut dalam darah (Guntur, 2006a).

Guntur (2008a,b), membagi sepsis dalam 5 derajat:

a. Systemic Inflammatory Responds Syndrome (SIRS), ditandai dengan

≥2 gejala:

1) Hiperthermia/Hipothermia (>38,3° C/< 35,6° C)

2) Takipneu ( frekuensi respirasi >20 menit)

3) Takikardi ( frekuensi jantung >100/menit)

4) Leukositosis > 12.000/mm atau Leukopenia <4000/mm

5) Leukosit lebih dari 10% imatur

b. Sepsis

Infeksi disertai SIRS

c. Sepsis berat

Sepsis disertai disfungsi organ multipel (multiple organ

disfunction/ MODS) / gagal organ multipel (multiple organ failure /

MOF), hipotensi, oligouri bahkan anuri.

d. Sepsis dengan hipotensi

Page 14: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xiv

Sepsis dengan hipotensi (tekanan sistolik < 90 mmHg atau

penurunan tekanan tekanan sistolik > 40 mmHg).

e. Syok sepsis

Syok sepsis adalah subset dari sepsis berat, yang didefinisikan

sebagai hipotensi yang diinduksi sepsis dan menetap kendati telah

mendapat resusitasi cairan disertai hipoperfusi jaringan.

Sepsis disebabkan oleh bakteri gram negatif, bakteri gram positif,

jamur, virus, dan parasit (Edwin et al., 2003; James et al., 2005). Bakteri

gram negatif merupakan penyebab sepsis terbesar dengan prosentase 60-

70% kasus, bakteri gram positif menyebabkan 20-40% kasus, sementara

jamur oportunistik, virus (Dengue dan Herpes), atau protozoa (Falciparum

malariae) juga dilaporkan dapat menyebabkan sepsis, meskipun jarang

(Guntur, 2006a).

Patofisiologi sepsis sangat kompleks akibat dari interaksi antara

proses infeksi kuman patogen, inflamasi dan jalur koagulasi (Kristine et

al., 2007). yang dikarakteristikan sebagai ketidakseimbangan antara

sitokin proinflamasi dengan sitokin dengan anti-inflamasi (Elena et al.,

2006). Sitokin proinflamasi yang terlibat selama sepsis antara lain TNF-α,

IL-1β, IL-6 dan MIP-2α, sedang sitokin antiinflamasi yang terlibat adalah

IL-10, IL-1RA, IL-4, dan reseptor soluble TNF (Ismanoe, 2008).

Page 15: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xv

Overproduksi sitokin inflamasi menyebabkan aktivasi respon

sistemik berupa SIRS terutama pada paru-paru, hati, ginjal, usus dan organ

lainnya (Arul, 2001) yang mempengaruhi permeabilitas vaskuler, fungsi

jantung dan menginduksi perubahan metabolik, menyebabkan terjadinya

apoptosis maupun nekrosis jaringan, MOF, syok septik serta kematian

(Javier et al., 2005; Arul, 2001).

Peningkatan kadar TNF-α, IL-1β, dan IL-6 mencetuskan berbagai

macam gambaran sepsis termasuk demam, takikardia, takipneu,

lekositosis, mialgia dan somnolen. Kadar TNF-α yang tinggi menginduksi

terjadinya syok, koagulasi intravaskuler diseminata (KID) dan kematian

(Ismanoe, 2008).

Sistem pertahanan innate host terhadap sepsis secara integral

dihubungkan dengan proses inflamasi dan koagulasi (Kristine et al., 2007).

Inflamasi merupakan upaya tubuh untuk menghilangkan dan eradikasi

organisme penyebab yang secara langsung berhubungan dengan aktivasi

sitem koagulasi dan fibrinolisis (Guntur, 2008a). Koagulasi intra vaskuler

merupakan formulasi dari respon inflamasi lokal yang dapat menghambat

invasi mikroba, mencegah infeksi serta penyebarluasan inflamasi ke

jaringan lain (Ismanoe, 2008). Endotoksin dan TNF-α dapat mengaktifkan

sistem koagulasi (Kristine et al., 2007) yang mengakibatkan pengaktifan

sel endothel vaskuler yang berperan dalam aktivasi limfosit (Guntur,

2008a)

Page 16: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xvi

Biomarker sepsis meliputi C-reactive protein (CRP), Procalcitonin

(PcT) dan LPS-binding protein (LBP) (Shahin et al., 2006). Petanda

biomolekuler ini memegang peranan penting dalam diagnosa awal sepsis

(Guntur, 2008a).

Penatalaksanaan sepsis umumnya dilakukan dengan mempertahan-

kan hemodinamik tetap normal, pemberian antibiotika dan pengobatan

penyakit dasar, eliminasi pusat dan sumber infeksi, serta pemberian

imunonutrisi (Guntur, 2008b). Pengobatan sepsis gram negatif didasarkan

pada pemberian antimikroba yang adekuat dan support disfungsi organ

(Oscar et al., 2006).

2. Lipopolisakarida (LPS)

Lipopolisakarida merupakan produk yang berperan penting

terhadap sepsis (Oscar et al., 2006; Edwin et al., 2003), yaitu komponen

utama membran luar bakteri gram negatif (Oscar et al., 2006), yang

bersifat stabil terhadap panas (Bochud dan Chalandra, 2003). LPS

dinyatakan sebagai penyebab sepsis paling banyak (Guntur, 2006a).

Dorland (2005) menyebutkan, LPS merupakan endotoksin dan

antigen grup spesifik penting (antigen O) yang terdiri atas tiga bagian,

yaitu lipid A, inti polisakarida, dan rantai spesifik O. Struktur lipid A

bertanggung jawab terhadap reaksi dalam tubuh penderita (Guntur,

2008a).

Page 17: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xvii

Lipopolisakarida tidak bersifat toksik, tetapi merangsang

pengeluaran mediator inflamasi yang bertanggungjawab terhadap sepsis

(Guntur, 2006a). Dalam darah, LPS diikat oleh LBP. Kompleks LPS-LBP

berinteraksi dengan toll-like receptor 4 (TLR4) dengan perantaraan

reseptor CD14+ untuk menginduksi nuclear factor κ-B (NFκ-B) sebagai

sinyal dan transkripsi sitokin proinflamasi (Hongwei et al., 2005; Kristine

et al., 2007). LPS dapat langsung mengaktifkan sistem imun seluler dan

humoral yang dapat menimbulkan gejala septikemia (Guntur 2006a), dan

merangsang peradangan jaringan, demam, dan syok pada hospes yang

terinfeksi (Ismanoe, 2008).

Lipopolisakarida mengaktifkan respon inflamasi sistemik yang

dapat menyebabkan suatu keadaan SIRS terutama pada paru-paru, hati,

ginjal, usus dan organ lainnya, mengakibatkan syok, MOF, serta kematian

(Arul, 2001).

Dalam penelitian, injeksi LPS secara umum digunakan sebagai

suatu model standard untuk menginduksi sepsis pada hewan coba (Kruzel

et al., 2000). Meskipun demikian, terdapat kontroversi mengenai

relevansinya terhadap sepsis pada manusia (Garrido et al., 2004).

3. Cecal inoculum

Dorland (2005), menjelaskan pengertian cecum atau usus buntu

yakni lubang keluar dari midgut, dengan fungsi tak tentu, sebagaimana

appendix pada manusia. Sedangkan inoculum adalah bahan yang dipakai

Page 18: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xviii

dalam inokulasi, yaitu pemasukan mikroorganisme, bahan infektif, serum,

dan substansi lain ke dalam jaringan organisme hidup atau pemasukan

agen penyakit ke dalam individu sehat untuk menimbulkan bentuk ringan

penyakit tersebut yang menimbulkan imunitas.

Model sepsis paparan Cecal inoculums menggunakan injeksi

material cecal secara intra peritoneal (Chopra dan Sharma, 2007).

Sehingga peritoneal terkontaminasi polimikroba, sebagaimana keadaan

klinik appendiksitis dan diverticulitis pada manusia (Garrido et al.,2004).

Page 19: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xix

B. Kerangka Pemikiran

1. Kerangka Berpikir Konseptual

kematian

Gram (+) Jamur Virus Parasit

LPS

Material Cecal

Antigen Presenting Cell (APC)

Sitokin Proinflamasi ↑↑↑

Sitokin Anti-inflamasi

SIRS

MOD/F

Sepsis

Inflamasi

Gram(-)

Gambar 2.1 Kerangka Berpikir

Page 20: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xx

2. Kerangka Berpikir Teoritis

Eksotoksin, virus, jamur, bakteri, maupun parasit merupakan

antigen yang apabila memasuki tubuh akan difagosit oleh monosit atau

makrofag yang berperan sebagai antigen processing cell kemudian

ditampilkan dalam antigen precenting cell (APC). Antigen ini membawa

muatan polipeptida spesifik yang berasal dari Major Histocompatibility

Complex (MHC). Antigen yang bermuatan peptida MHC kelas II akan

berikatan dengan CD4+ (limfosit Th1 dan Th2) dengan perantaraan TCR

(T Cell Receptor), kemudian akan berfungsi sebagai imunomodulator dan

berfungsi untuk mengekpresikan sitokin proinflamatori yang akan

menyebabkan inflamasi (Guntur, 2008a)

Lipopolisakarida yang dinyatakan sebagai penyebab sepsis

terbanyak, berikatan dengan protein darah membentuk kompleks LPS-

LBP, yang dapat mengaktifkan sistem imun humoral dan selular secara

langsung sehingga menimbulkan perkembangan gejala septikemia

(Guntur, 2006a).

Sel-sel radang akan muncul pada daerah yang mengalami reaksi

inflamasi. Sitokin pro inflamasi IL-1, IL-6 dan TNFα dapat meningkatkan

adhesi neutrofil terhadap endotel, menyebabkan kerusakan endotel

tersebut sehingga terjadi gangguan vaskuler (Remick, 2007; James, 2005),

menyebabkan nekrosis jaringan, MOF serta kematian (Javier et al., 2005;

Arul, 2001).

Page 21: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxi

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Penelitian ini bersifat eksperimental laboratorik dengan post tes only

control group design.

B. Lokasi penelitian

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Histologi Fakultas

Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta.

C. Subjek Penelitian

Subjek penelitian berupa 18 ekor mencit Balb/C jantan dengan berat

badan + 20-40 gram, berumur 4-6 minggu. Mencit Balb/C diperoleh dari Unit

Pengembangan Hewan Percobaan Universitas Setia Budi, Surakarta. Bahan

makanan mencit digunakan pakan mencit BR 1.

D. Teknik Sampling

Untuk pengambilan sampel digunakan teknik incidental sampling.

Page 22: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxii

E. Variabel Penelitian

1. Variabel Bebas : LPS, Cecal Inoculum

2. Variabel Terikat : mortality rate

3. Variabel luar

a. Dapat dikendalikan : Genetik, berat badan, makanan, umur

b. Tidak dapat dikendalikan : Variasi kepekaan terhadap suatu zat

F. Skala Variabel

1. LPS à diberi / tidak : skala nominal

2. Cecal Inoculumà diberi/ tidak : skala nominal

3. Mortality rate mencit Balb/C : skala rasio

G. Definisi operasional

1. Model sepsis paparan LPS

Untuk membuat model sepsis paparan LPS, dilakukan inokulasi

intra peritoneal LPS dengan dosis 0,3 mg/mencit (Ando et al., 2000).

Sebanyak 10 mg LPS dari Sigma-aldrich dilarutkan dalam 10 ml larutan

Phosphat Buffered Saline (PBS). Sehingga dosis larutan yang diinjeksikan

adalah 0,3 ml per mencit.

Page 23: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxiii

2. Model sepsis paparan cecal innoculum

Cecal inoculum disiapkan baru setiap hari dari cecum mencit donor

sehat yang dikorbankan, dengan mensuspensikan 200 mg material cecal

dalam 5 ml Dextrose Water 5% (Ren et al., 2002). Untuk membuat model

sepsis paparan CI digunakan injeksi 8 mg CI per mencit secara intra

peritoneal (Chopra dan Sharma, 2007). Sehingga dosis yang diinjeksikan

adalah 0,2 ml suspensi CI per mencit.

3. Mortality Rate

Mortality rate merupakan angka kematian mencit setelah mendapat

induksi sepsis, dihitung dari jumlah mencit mati dan dibandingkan dengan

jumlah seluruh sample yang digunakan dalam masing-masing kelompok

perlakuan. Data mortality rate didapatkan dengan mengamati keadaan fisik

mencit dan jumlah mencit mati dalam interval 24 jam selama 7 hari, didukung

dengan pengukuran temperatur mencit per rectal serta penimbangan berat

badan mencit dalam interval yang sama.

Page 24: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxiv

H. Rancangan Penelitian

Keterangan

S : Jumlah mencit yang digunakan

K : Kelompok kontrol

P1 : Kelompok perlakuan 1

(induksi sepsis dengan LPS 0,3mg/mencit i.p pada hari ke-0)

P2 : Kelompok perlakuan 2

(induksi sepsis dengan Cecal Inoculum 8mg/mencit/hari i.p)

I. Instrumentasi Penelitian

1. Alat penelitian

a. Kandang hewan percobaan

b. Timbangan hewan Camry

c. Timbangan digital Mettler Toledo

d. Spuit injeksi 5ml

e. Spuit tuberculin

f. Pipet ukur

g. Labu takar 10ml

h. Beaker glass 250ml

i. Alumunium foil

Mortality rate

S

Analisa dengan One way anova

K

P1

P2

Gambar 3.1 Skema Rancangan Penelitian

Page 25: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxv

j. Alat bedah minor

k. Termometer digital

2. Bahan penelitian

a. Lipopolisakarida (LPS)

b. Larutan Phospat Buffer aline (PBS)

c. Material cecal

d. Dextrose Water 5% (D5W)

e. Alkohol 70%

f. Aquadest

g. Hewan uji (18 ekor Mencit Balb/C)

h. Makanan hewan uji

J. Cara Kerja

1. Sebelum perlakuan

a. Hewan uji diadaptasi dengan kondisi laboratorium tempat penelitian

selama kurang lebih 1 minggu.

b. Hewan uji dikelompokkan secara acak menjadi 3 kelompok. Masing

masing kelompok terdiri dari 6 ekor mencit.

2. Pemberian perlakuan

Page 26: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxvi

Kelompok 1, 2 dan 3 diberi diet standart berupa BR-1. Masing-

masing kelompok diberi perlakuan yang berbeda sejak hari ke-0

sampai hari ke-6.

Mencit 18 ekor

diet standar (pallet & air ad libitum)

Kelompok P 2 Mencit 6 ekor

HARI KE 0 – 6 + CI 8mg

(intraperitonial)

hari ke 0-6 mencit diperiksa survival, suhu dan berat badan nya kemudian dibandingkan antar kelompok

Kelompok K Mencit 6 ekor

HARI KE 0 + LPS 0,3 mg

(intraperitonial)

Kelompok P 1 Mencit 6 ekor

Gambar 3.2 Skema Cara Kerja

Page 27: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxvii

K. Analisis Data

Data yang diperoleh dianalisis secara statistik dengan uji One Way

Anova menggunakan program SPSS for windows release 15.0.

BAB IV

HASIL PENELITIAN

A. Data Hasil Penelitian

Setelah dilaksanakan penelitian, pada kedua kelompok perlakuan

didapatkan tanda-tanda mencit sepsis meliputi piloereksi, letargi, penurunan

aktifitas fisik serta penurunan nafsu makan dan minum. Sementara pada kelompok

kontrol, mencit menunjukan aktifitas fisik yang baik/nornal.

Hasil pengamatan pada kelompok kontrol (K) didapatkan seluruh mencit

(100%) dapat bertahan hidup sampai percobaan berakhir. Pada kelompok sepsis

model LPS, 50% mencit mengalami kematian pada awal masa percobaan, dan pada

kelompok sepsis model CI sampai masa percobaan berakhir didapatkan 0%

kematian.

Tabel 4.1. Data Mortalitas Mencit

No Hari ke Kelompok Kontrol Kelompok LPS Kelompok CI

Hidup Mati Hidup Mati Hidup Mati

1 0 6 0 6 0 6 0

2 1 6 0 4 2 6 0

Page 28: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

3 2 6

4 3 6

5 4 6

6 5 6

7 6 6

Gambar 4.1 Histogram m

Pengukuran berat badan menunjukan m

sepsis mengalami kehilangan berat badan (BB)

mengalami kehilangan BB 9,6%

kehilangan BB mencapai 19,86%.

peningkatan BB sebesar 1,6%.

digambarkan dalam gambar 4.2.

0%

20%

40%

60%

80%

100%

kontrol

100%

0%

xxviii

0 3 3 6

0 3 3 6

0 3 3 6

0 3 3 6

0 3 3 6

mortality rate

Pengukuran berat badan menunjukan mencit pada kedua kelompok

sepsis mengalami kehilangan berat badan (BB) selama perlakuan. Kelompok LPS

mengalami kehilangan BB 9,6% sedangkan pada kelompok mencit model sepsis CI

kehilangan BB mencapai 19,86%. Sebaliknya pada kelompok kontrol terdapat

peningkatan BB sebesar 1,6%. Perubahan berat badan mencit selama percobaan

gambar 4.2.

LPS CI

50%

100%

50%

0%

hidup

mati

0

0

0

0

0

pada kedua kelompok model

selama perlakuan. Kelompok LPS

mencit model sepsis CI

Sebaliknya pada kelompok kontrol terdapat

Perubahan berat badan mencit selama percobaan

Page 29: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

Gambar 4.2 Prosentase perubahan berat badan mencit

Pada pengukuran suhu, didapat suhu mencit sehat (kontrol) berkisar antara

37,2°C – 38,2°C. Sementara pada mencit sepsis didapat data yang lebih bervariasi

dimana pada mencit model sepsis LPS suhu cenderung menunjukan keadaan

hipotermi pada awal masa perc

Rerata suhu harian mencit sepsis model CI berkisar antara 3

dengan suhu terendah 34.9

mencit sepsis model LPS rerata suhu harian berkisar antara 34.63

dengan suhu terendah 32

Variasi rerata suhu harian masing

gambar 4.3

1.6

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

kontrol

xxix

Prosentase perubahan berat badan mencit

Pada pengukuran suhu, didapat suhu mencit sehat (kontrol) berkisar antara

C. Sementara pada mencit sepsis didapat data yang lebih bervariasi

dimana pada mencit model sepsis LPS suhu cenderung menunjukan keadaan

pada awal masa percobaan.

Rerata suhu harian mencit sepsis model CI berkisar antara 36°C –

suhu terendah 34.9°C dan suhu tertinggi mencapai 39.3°C. pada kelompok

mencit sepsis model LPS rerata suhu harian berkisar antara 34.63°C –

32°C dan suhu tertinggi 38.4°C.

Variasi rerata suhu harian masing-masing kelompok digambarkan dalam

-9.6

-19.9

kontrol lps ci

Pada pengukuran suhu, didapat suhu mencit sehat (kontrol) berkisar antara

C. Sementara pada mencit sepsis didapat data yang lebih bervariasi,

dimana pada mencit model sepsis LPS suhu cenderung menunjukan keadaan

– 38,41°C

kelompok

– 37.68°C

masing kelompok digambarkan dalam

Page 30: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxx

Gambar 4.3 Grafik perubahan suhu mencit

B. Analisis Data

Analisis statistik data hasil penelitian mengenai mortality rate dilakukan

menggunakan uji one way anova dengan software SPSS for windows release 15.0.

Hasil analisis tertera pada tabel 4.2.

Tabel 4.2 Hasil Uji Statistik dengan One Way Anova

Kelompok Perlakuan

Mortality Sig.

Mati Hidup LPS Jumlah 3 3

0,049 % 50 % 50 %

CI Jumlah 0 6 % 0 % 100 %

34

34,5

35

35,5

36

36,5

37

37,5

38

38,5

39

hari 0 hari 1 hari 2 hari 3 hari 4 hari 5 hari 6 hari 7

lps

ci

kontrol

Page 31: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxxi

BAB V

PEMBAHASAN

Sepsis merupakan sindroma klinik yang terjadi akibat respon tubuh yang

berlebihan terhadap rangsangan produk mikroorganisme. Dalam penelitian ini

rangsang terhadap respon imun tubuh dihasilkan oleh LPS dan CI. Mencit balb/c

model sepsis baik yang diinduksi dengan injeksi intra peritoneal 0,3mg

LPS/mencit maupun dengan injeksi intraperitoneal 0,8mg CI/mencit menunjukan

tanda-tanda sepsis meliputi letargi, piloereksi, periokular discharge, diare,

kesulitan bernafas, penurunan aktifitas fisik, serta penurunan intake makan dan

minum. Sedangkan mencit yang tidak mendapatkan induksi sepsis (kontrol) tidak

menunjukan tanda-tanda adanya dystress serta masih memiliki pergerakan dan

aktifitas fisik yang normal.

Sepsis dapat menyebabkan terjadinya apoptosis maupun nekrosis jaringan,

MOD/MOF, serta kematian. Hasil penelitian menunjukan bahwa LPS

menyebabkan 33% kematian mencit pada hari ke-1 dan 50% pada hari ke-2

setelah induksi sepsis. Selain itu pada mencit yang masih dapat bertahan hidup

hingga hari ke-5 didapatkan nekrosis pada bagian ekor beserta adanya tanda

inflamasi hebat berupa edema di regio pedis mencit. Hal ini menunjukan

kesesuaian dengan teori, bahwa injeksi LPS dapat digunakan untuk membuat

model sepsis pada hewan coba (Garrido et al., 2004) dan telah digunakan secara

umum sebagai model standart untuk menginduksi sepsis (Kruzel et al., 2000).

Page 32: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxxii

Lipopolisakarida merupakan komponen utama dinding bakteri gram

negatif yang memegang peranan penting dalam patogenesis sepsis. Dalam darah,

LPS diikat oleh LBP. LBP membawa LPS menuju reseptor CD14+ pada

permukaan sel monosit dan makrofag untuk berinteraksi dengan TLR4.

Selanjutnya menginduksi NFκ-B yang merupakan sinyal pengaturan transkripsi

sitokin proinflamasi, sehingga terjadi overproduksi sitokin proinflamasi, yang

akan menyebabkan aktivasi respon sistemik berupa SIRS dan berakhir pada

kematian (Hongwei et al., 2005; Kristine et al., 2007; Elena et al., 2006).

Pada kelompok sepsis paparan CI tidak didapatkan kematian mencit (0%)

sampai akhir penelitian. Pada penelitian ini dicoba pula penggunaan dosis CI

12mg/mencit/i.p dan didapatkan hasil 100% kematian mencit dalam 24 jam

setelah induksi sepsis. Berbeda dengan penelitian Chopra dan Sharma, 2007 yang

mendapatkan angka mortalitas 10% pada hari-1, 33% pada hari ke-3, dan 42%

pada hari ke-7 setelah induksi sepsis pada tikus Sprague-Dawley jantan dengan

BB 350-400 gram menggunakan dosis CI 200mg/kg BB. Sementara penelitian

Gupta et.al, 2005 dengan dosis CI yang sama, didapat angka kematian 5-15%

sebelum mencapai 24 jam post induksi sepsis dan 40-60% antara hari ke-5 sampai

hari ke-7 post induksi sepsis. Perbedaan angka mortalitas hewan coba model

sepsis CI pada beberapa penelitian tersebut dimungkinkan karena perbedaan dosis

dan ketahanan hewan coba, akibat perbedaan spesies, genetic, maupun umur.

Page 33: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxxiii

Meskipun tidak didapatkan kematian mencit pada kelompok paparan CI,

adanya tanda-tanda sepsis yang jelas setelah inokulasi CI menunjukan kesesuaian

dengan pendapat Chopra dan Sharma, 2007; Garrido et al., 2004; serta Ren et al.,

2002 bahwa CI dapat digunakan untuk menginduksi sepsis. Pada keadaan ini,

komponen CI berupa polimikroba yang berasal dari saluran pencernaan

menimbulkan infeksi intra-abdomen dan menghasilkan respon inflamasi

peritoneum yang merupakan salah satu sumber terjadinya sepsis (Remick et al.,

2002).

Polimikroba dapat mengaktivasi sel APC untuk mengekspresikan

imunomodulator yang dapat merangsang pembentukan sitokin proinflamasi

(Guntur, 2008) sehingga terjadi ketidakseimbangan sitokin pro inflamasi dan anti

inflamasi yang berakibat terjadinya SIRS dan Sepsis. Dengan demikian model

sepsis CI dapat dikatakan mampu menggambarkan dengan baik keadaan klinis

sepsis menyerupai peritonitis yang disebabkan infeksi polimikroba Akan tetapi

perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mendapatkan dosis CI yang tepat

baik untuk memicu sistem imun maupun untuk mendapatkan lethal dosis,

sehingga didapatkan model sepsis yang lebih sesuai dengan kondisi klinis pada

manusia.

Hasil penelitian menunjukan perbedaan angka kematian akibat induksi

sepsis secara bermakna (p=0.049) antara kelompok paparan LPS dengan CI.

Perbedaan ini terjadi akibat perbedaan dalam kecepatan pelepasan dan tingginya

kadar molekul proinflamasi. Xiao et al., 2006 menyebutkan tingginya kadar IL-6

pada sepsis fase akut dihubungkan dengan kematian awal hewan coba. Sementara

Page 34: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxxiv

tingginya kadar IL-1 dan TNFα berhubungan dengan syok serta keparahan dan

kematian akibat sepsis (Guntur, 2006b). IL-1 menyebabkan MOF akibat disfungsi

endotel, sementara TNFα menyebabkan KID (ismanoe, 2008).

Kematian segera terjadi setelah induksi sepsis menggunakan LPS. Sesuai

dengan Guntur, 2006a bahwa LPS dapat langsung mengaktifkan sistem imun

seluler dan humoral yang dapat menimbulkan gejala septikemia. Sehingga terjadi

pelepasan molekul-molekul proinflamasi termasuk TNF-α, IL-1β, dan IL-6 secara

cepat dan dalam jumlah besar (Remick, 2007). Keadaan ini menyebabkan

terjadinya syok dan MODS (Deitch, 2005), sehingga injeksi LPS disepakati para

peneliti sebagai model syok endotoksin, bukan model sepsis (Riedemann, Fink,

dalam Garrido et al., 2004). Sedangkan polimikroba yang merupakan komponen

CI menginduksi pelepasan molekul-molekul proinflamasi pada fase lanjut dalam

jumlah kecil dan dengan durasi yang lebih panjang (Deitch, 2005).

Teori lain meyatakan kematian pada keadaan sepsis didahului dengan

adanya MOD/F yang terjadi karena ketidakmampuan respon imun akibat

disregulasi apoptosis sel-sel efektor imunologi (Chung et al., 2000; Chang et al.,

2007). Yakni penundaan pemusnahan sel-sel yang seharusnya dimusnahkan

seperti netrofil serta pemusnahan dini sel-sel yang seharusnya tidak dimusnahkan

seperti limfosit (Remick, 2007). Sesuai dengan teori tersebut, Chang et al., 2007

pencegahan apoptosis limfosit dapat menekan angka mortalitas.

Page 35: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxxv

Penelitian Agrivina, 2009 menunjukan perbedaan bermakna hitung

limfosit darah tepi pada hewan coba model sepsis paparan LPS dengan CI.

Kelompok CI menunjukan hitung limfosit yang jauh lebih rendah (68,67±10,63)

dibanding kelompok LPS (88,17±2,56) maupun kelompok kontrol (89,67±4,59).

Hal ini tidak sesuai dengan penelitian penulis, dimana kematian pada kelompok

LPS lebih banyak dari kelompok CI.

Hal ini menandakan kematian pada kelompok LPS dalam penelitian ini

bukan disebabkan oleh disregulasi apoptosis sel-sel efektor imun yang dapat

dipicu oleh peningkatan ekspresi P53 akibat banyaknya radikal bebas, steroid,

Nitric Oxide (NO) maupun peningkatan sitokin seperti IL-1 dan IL-6 yang

terbentuk dalam penderita sepsis (Guntur, 2006b; Ismanoe, 2008). Yang

kemudian mengaktifasi molekul pro apotosis seperti Bax maupun memicu cascade

caspase. Sejalan dengan penelitian Chopra dan Sharma, 2007 kenaikan pro

caspase-3, caspase-3, dan Bax disertai penurunan molekul anti apoptosis BCL2

pada hewan coba model sepsis terjadi mulai hari ke-3 dan menetap pada

pengamatan hari ke-7.

Dengan demikian, dimungkinkan kematian fase awal mencit paparan LPS

terjadi akibat kegagalan sirkulasi yang berhubungan syok endotoksin serta

peningkatan cepat berbagai molekul proinflamasi yang ditandai dengan kegagalan

pengaturan suhu.

Pengaruh Sepsis terhadap Perubahan Berat Badan

Page 36: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxxvi

Sepsis dapat menyebabkan perubahan metabolisme tubuh. Pada penelitian

ini kelompok mencit kontrol mengalami kenaikan BB sebesar 1,6% sesuai teori

bahwa diet standart tidak menimbulkan efek inflamasi sehingga tidak menurunkan

nafsu makan maupun minum serta tidak menyebabkan perubahan metabolisme

pada mencit. Sedangkan pada kedua kelompok model sepsis ditemukan adanya

kehilangan BB, yang merupakan gejala penyerta infeksi bakteri (Remick et al.,

2005). Sesuai dengan terori bahwa pada keadaan sepsis terjadi penurunan nafsu

makan sebagai akibat apoptosis saluran cerna (Diding dan Subijanto, 2008)

maupun pengaruh IL-1β disamping pengaruh pada perubahan metabolism

karbohidrat (Ismanoe, 2008). Disamping itu, pada keadaan sepsis terjadi

peningkatan kebutuhan energi 80-90% yang diambil dari metabolisme lemak serta

proteolisis otot skeletal akibat peningkatan sitokin TNF-α, IL-1, IL-6, IFN- α

(Guntur, 2008c). Penurunan BB akibat proteolisis otot terjadi setelah hari ke-5.

Kelompok mencit yang mendapat induksi LPS mengalami kehilangan BB

sebesar 9,6%. Sedangkan kelompok CI mengalami kehilangan BB lebih banyak,

mencapai 19,89%. Sesuai penelitian Gupta et al., 2005 hewan coba model sepsis

paparan CI mengalami kehilangan BB yang signifikan selama periode 48-72 jam

post induksi sepsis dan sampai hari ke-7 tidak mengalami peningkatan kembali.

Hasnak (2009) memaparkan adanya perbedaan bermakna gambaran

histologis mukosa intestinal antara kelompok mencit sehat (tidak mendapat

induksi sepsis) dengan kelompok mencit yang sepsis baik yang diinduksi

menggunakan injeksi LPS maupun CI. Dimana pada kelompok model sepsis LPS

didapatkan derajat inflamasi usus 72,22% grade 3 dan 27,78% grade 4. Sementara

Page 37: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxxvii

kelompok model sepsis CI menunjukan 5,56% grade 2, 61,11% grade 3, dan

33,33% grade 4.

Beratnya derajat inflamasi mukosa usus pada kelompok CI inilah yang

menyebabkan terjadinya penurunan BB secara signifikan. Selain itu kadar sitokin

proinflamasi yang cenderung menetap pada infeksi polimikroba mengakibatkan

penurunan nafsu intake makanan. Keadaan ini sesuai penelitian Xiao et al., 2006

yang memperlihatkan penurunan BB yang lebih tajam.pada hewan coba dengan

sepsis fase lanjut.

Pengaruh Sepsis terhadap Perubahan Temperatur

Mencit kelompok kontrol menunjukan suhu harian dalam batas normal,

yakni berkisar antara 37,2°C – 38,2°C. Sementara pada kedua kelompok model

sepsis terdapat perubahan suhu harian yang menunjukan adanya gangguan

termoregulasi akibat pengaruh interaksi sitokin pro inflamasi TNFα dan IL-1β

dengan sel-sel di daerah hipotalamus (Guntur, 2006b; Ismanoe, 2008). IL-1 yang

merupakan pirogen leukosit mampu memacu pembentukan prostaglandin,

terutama PGE-2 yang dapat memicu reaksi deman (Guyton, 1997). Hal ini sesuai

dengan teori bahwa sepsis dikarakteristikan dengan adanya gangguan

termoregulasi berupa hipotermi atau hipertermi.

Kelompok LPS cenderung mengalami hipotermi pada awal masa

percobaan, sementara pada kelompok CI terjadi hipertermi menjelang akhir masa

percobaan. Endotoksin gram negatif terutama LPS dapat secara cepat

menimbulkan gangguan pengaturan temperatur tubuh yang berhubungan dengan

Page 38: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxxviii

pelepasan IL-1. Pada keadaan hipotermi berat, dapat menyebabkan henti jantung

maupun fibrilasi jantung (Guyton, 1997) yang dapat menyebabkan kematian.

Seperti hasil penelitian ini, kematian pada kelompok LPS terjadi pada hari ke-1

dan ke-2 pasca induksi sepsis dimana rerata suhu harian menunjukan angka

terendah. Hal ini lebih menguatkan pendapat bahwa pathogenesis sepsis yang

diinduksi LPS terjadi akibat mekanisme syok endotoksin.

BAB VI

SIMPULAN DAN SARAN

A. SIMPULAN

Terdapat perbedaan mortality rate yang bermakna pada model

sepsis paparan LPS dan CI.

B. SARAN

1. Cecal inoculum dapat digunakan sebagai model sepsis yang lebih

mendekati keadaan klinis pada manusia dan lebih terjangkau dibanding

model sepsis paparan LPS.

2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai kesesuaian model

sepsis CI pada hewan coba dengan keadaan klinis pada manusia

dengan parameter berbagai petanda sepsis.

Page 39: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xxxix

3. Dapat digunakan sebagai dasar pada penelitian preklinik untuk

pengembangan pengetahuan patofisiologi sepsis dan pengembangan

terapi sepsis.

DAFTAR PUSTAKA

Agrivina BS. 2009. Perbedaan Hitung Limfosit pada Mencit Balb/c Model Sepsis Paparan LPS (Lipopolisakarida) dengan Cecal Inoculum. Skripsi. FK UNS

Arifin, Guntur AH. 2008. Sepsis Prevalency in dr. Moewardi Surakarta 2004. Kumpulan Karya Ilmiah A. Guntur H. Surakarta: UNS Press, p:11

Arul MC., Markus HL., Chandan KS., Terrence RB., Sunita SS., Vidya JS., Vaishalee AP., and Peter AW. 2001. Molecular signatures of sepsis multiorgan gene expression profiles of systemic inflammation. Am J Pathol. October; 159(4): 1199–1209.

Bochud PY., Calandra T. 2003. Pathogenesis of sepsis: new concepts and implications for future treatment. BMJ. 326:262–266.

Chang KC., Unsinger J., Davis CG., Schwulst SJ., Muenzer JT., Strasser A., Hotchkiss RS. 2007. Multiple triggers of cell death in sepsis: death receptor and mitochondrialmediated apoptosis. FASEB J. 21: 708–719.

Chopra M., Sharma AC. 2007. Distinct cardiodynamic and molecular characteristics during early and late stages of sepsis-induced myocardial dysfunction. Life Sci.81(4): 306–316.

Chung CS., Chaudry IH., Ayala A. 2000. The apoptotic response of the lymphoid immune system to trauma, shock and sepsis. In: Vincent, J-L., editor. Yearbook of Intensive Care and Emergency Medicine. Spinger-Verlag; Berlin. p. 27.-40.

Deitch, Edwin A. 2005. Rodent models of intra-abdominal infection. Shock. 24 :19-23.

Diding H. P, Subijanto A. A. 2008. Efek probiotik terhadap hitung limfosit pada sepsis. Medicina. 39(2):149-152.

Dorland. 2005. Kamus Kedokteran. Edisi 29. Jakarta: EGC

Ebong, S. Call, D. Nemzek, J. Bolgos, G. Newcomb, D. Remick, D. 1999. Immunopathologic Alterations in Murine Models of Sepsis of Increasing Severity. Infection and Imunity. 67(12): 6603–6610

Page 40: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xl

Edwin S.V.A.,Theo J.C.V.B., and Johan K. 2003. Receptors, Mediators, and Mechanisms Involved in Bacterial Sepsis and Septic Shock. Clin Microbiol Rev. 16(3): 379–414.

Elena GR., Alejo C., Gema R., and Mario D. 2006. Cortistatin, a new antiinflammatory peptide with therapeutic effect on lethal endotoxemia. J Exp Med. 203(3): 563–571

Garrido A.G., Francisco L., Rocha e Silva M. 2004. Experimental models of sepsis and septic shoch: an overview. Acta cirurgica Brasileira; 19(2): 82-88

Guntur H, A. 2006a. Penyakit Tropik dan Infeksi: Sepsis. In: Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam jilid III Edisi IV. Jakarta: Pusat Penerbitan Departemen Ilmu Penyakit Dalam FKUI, pp:1862-1865.

Guntur H, A. 2006b. The Role of Immune Response in Sepsis and Septic Shock. In: Perspeektif Masa Depan Imunologi-Infeksi Edisi II. Surakarta: UNS press, pp: 48-56

Guntur H, A. 2008a. Sirs, Sepsis,& Syok Septik: Imunologi, Diagnosis, Penatalaksanaan. Surakarta: Sebelas Maret University Press

Guntur H, A. 2008b. Clinical observation of IVIG (intravenous Immunoglobulins) in management of sepsis. The 2nd Indonesian sepsis forum. Surakarta: Sebelas Maret University Press, pp:106-113

Guntur, AH.2008c. The Role of Micronutrient in Chronical and Critical Illness. Kumpulan Makalah. National Symposium: The 2nd Indonesian Sepsis Forum. Surakarta: Sebelas Maret University Press. p:86

Guyton AC., Hall JE. 1997. Suhu Tubuh, Pengaturan Suhu, dan Demam. In: Buku Ajar Fisiologi Kedokteran Edisi IX. Jakarta: EGC. Pp: 1141-56

Hasnak NF. 2009. Perbedaan Derajat Inflamasi Usus pada Mencit Balb/c Model Sepsis Paparan LPS (Lipopolisakarida) dengan Cecal Inoculum. Skripsi. FK UNS

Hongwei Q., Cynthia AW., Sun J L., Xueyan Z., and Etty NB. 2005. LPS induces CD40 gene expression through the activation of NF-κB and STAT-1α in macrophages and microglia. Blood. 106(9): 3114–3122.

Ismanoe G. 2008. The role of Cytokine in the Pathobiology of Sepsis. Kumpulan Makalah. National Symposium: The 2nd Indonesian sepsis forum. Surakarta: Sebelas Maret University Press, pp:114-118

James MJ., Naeem AA., and Edward A. 2005. Year in review in Critical Care, 2004: sepsis and multi-organ failure. Crit Care. 9(4): 409–413.

Javier C., José Y., David HE., Yolanda M., Ruben M., Isabel A., Antonia M., Pascual P., and Vicente V. 2005. Role of lipopolysaccharide and cecal ligation and puncture on blood coagulation and inflammation in sensitive and resistant mice models. Am J Pathol. 166(4): 1089–1098.

Page 41: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xli

Kristine M J., Sarah B.L., Anncatrine LP., Jesper EO., and Thomas B. 2007. Common TNF-α, IL-1β, PAI-1, uPA, CD14 and TLR4 polymorphisms are not associated with disease severity or outcome from Gram negative sepsis. BMC Infect Dis. 7: 108.

Kruzel ML, Harari Y, Chen CY, Castro GA. 2000. Lactoferrin protects gut mucosal integrity during endotoxaemia induced by lipopolysaccharide in mice. Inflammation. 24:33–44

Martijn P., Graham R., Herwig G., Francesca R., and Mitchel L. 2004. An international sepsis survey: a study of doctors' knowledge and perception about sepsis. Critical Care. 8:R409-R413.

Oscar C., Andrea G., Roberto G., Cristina B., Fiorenza O., Carmela S., Federico M., Alberto L., Barbara S., Marco R., Vittorio S., Margherita Z. and Giorgio S. 2006. LL-37 Protects rats against lethal sepsis caused by gram-negative bacteria. Antimicrob Agents Chemother. 50(5): 1672–1679.

Qin S.,Wang H., Yuan R., Li H., Ochani M., Ochani K., et.al.2006. Role of HMGB1 in apoptosis-mediated sepsis lethality. The Journal of Experimental Medicine. 203 (7): 1673-1643

Remick DG., Bolgos GR., Siddiqui J., Shin J., and Nemzek JA. 2002. Six at six: interleukin-6 measured 6 h after the initiation of sepsis predicts mortality over 3 days. Shock. 17:463–467

Remick DG, Bolgos G, Copeland S, Siddiqui J. 2005. Role of interleukin-6 in mortality from and physiologic respon to sepsis. Infection and Imunity. 73(5):2751-2757

Remick DG. 2007. Pathophysiology of sepsis. Am J Pathol. 170(5): 1435–1444.

Ren, Jun, Ren, Bonnie H, Sharma, Avadesh C. 2002. Sepsis-induced depressed contractile function of isolated ventricular myocytes is due to altered calcium transient properties. Shock. 18(3): 285-288

Shahin G., Ole GK., Court P., and Svend SP. 2006. Procalcitonin, lipopolysaccharide-binding protein, interleukin-6 and C-reactive protein in community-acquired infections and sepsis: a prospective study. Critical Care. 10:R53.

Xiao H., Siddiqui J., and Remick DG. 2006. Mechanisms of Mortality in Early and Late Sepsis. Infection And Immunity, Sept. p. 5227–5235

Page 42: PADA MENCIT BALB/C MODEL SEPSIS PAPARAN …... · Pada penelitian ini digunakan 18 ekor mencit Balb/C jantan ... Sepsis dapat menyebabkan syok dan kegagalan sistem organ ... ( frekuensi

xlii