pengaruh l-arginine terhadap kerusakan endotel … · preeklampsia dengan kelompok perlakuan...

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

PENGARUH L-ARGININE TERHADAP KERUSAKAN ENDOTEL

ARTERI SPIRALIS PADA MENCIT

MODEL PREEKLAMPSIA

TESIS

Disusun Untuk Memenuhi sebagian Persyaratan MencapaiDerajat Magister Kesehatan

Program Studi Kedokteran BiomedikMinat Ilmu Biomedik

DisusunOleh :

ANWAR SANDI WIBOWONIM: S501208040

PROGRAM PASCASARJANAUNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA2017


PENGARUH L-ARGININE TERHADAP KERUSAKAN ENDOTEL

ARTERI SPIRALIS PADA MENCIT

MODEL PREEKLAMPSIA

Disusun oleh:

ANWAR SANDI WIBOWONIM: S501208040

Telah Disetujui oleh Tim Pembimbing

Komisi Nama TandaTangan Tanggal

Pembimbing

Pembimbing I Dr. Sri Sulistyowati, dr, SpOG (K) …….......... ……….

NIP . 19620822 198912 2 001

Pembimbing II Dr. Soetrisno, dr, SpOG (K) …………. …………

NIP . 19530331 198202 1 003

Mengetahui

Ketua Program Studi Magister Kedokteran Keluarga

Program Pascasarjana UNS

Prof. Dr. A A. Subiyanto,dr., M.S

NIP. 194811071973101003


KATA PENGANTAR

Assalamualaikum wr.wb

Segala puji dan syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan

rahmat dan kesehatan sehingga saya dapat menyelesaikan tesis ini yang disusun untuk memenuhi

persyaratan dalam mengikuti Program Studi Kedokteran Biomedik Minat Ilmu Biomedik dan

Program Studi Dokter Spesialis I di Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta

dengan judul “PENGARUH L-ARGININE TERHADAP KERUSAKAN ENDOTEL ARTERI

SPIRALIS PADA MENCIT MODEL PREEKLAMPSIA “ Terimakasih yang tak terhingga dan

penghargaan yang sebesar-besarnya saya sampaikan kepada Dr. Sri Sulistyowati, dr., SpOG(K)

sebagai pembimbing I yang dengan penuh perhatian dan kesabaran telah memberikan dorongan,

bimbingan, dan saran dalam proses penyelesaian tesis ini.

Terimakasih yang tak terhingga dan penghargaan yang sebesar-besarnya juga saya

sampaikan kepada Dr. Soetrisno, dr., SpOG(K) sebagai pembimbing II yang dengan penuh

perhatian dan kesabaran telah memberikan dorongan, bimbingan, dan saran dalam proses

penyelesaian tesis ini.

Terimakasih yang tak terhingga dan penghargaan yang sebesar-besarnya juga saya haturkan

kepada M. Adrianes Bachnas, dr., Sp.OG (K), Eric Edwin, dr., SpOG(K) dan Wisnu Prabowo,

dr., SpOG(K) atas bimbingan dan saran dalam proses penyelesaian tesis ini.

Terimakasih yang tak terhingga dan penghargaan yang sebesar-besarnya juga saya

sampaikan kepada tim penguji yang telah berkenan memberikan waktu dan tenaga dalam proses


Dengan selesainya tesis ini, perkenankanlah pada kesempatan ini saya mengucapkan

terimakasih yang sebesar-besarnya dan rasa hormat yang setinggi-tingginya kepada:

1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.Si, sebagai Rektor Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Prof. Dr. Hartono dr.,M.Si., sebagai Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas

Maret Surakarta.

iii


3. Endang Agustinar,dr., M.Kes, sebagai direktur RSUD Dr. Moewardi Surakarta

4. Dr. Supriyadi Hari Respati, dr., SpOG(K), sebagai Kepala Bagian SMF Obgin Fakultas

Kedoktern Sebelas Maret Surakarta.

5. Dr. Sri Sulistyowati, dr., SpOG(K), sebagai KPS SMF Obgin Fakultas Kedokteran

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

6. Adrianes Bachnas, dr., SpOG(K), sebagai SPS SMF Obgin Fakultas Kedokteran

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

7. Seluruh Staff PPDS I Bagian Obgin Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret

Surakarta. Prof. Dr. KRMT. Tedja D.O, dr., Sp.OG (K)., Dr. Supriyadi Hari R, dr.,

Sp.OG (K)., Dr. Sri Sulistyowati, dr., Sp.OG (K)., Dr. Soetrisno, dr., Sp.OG (K)., Dr.

Abkar Raden, dr., Sp.OG (K)., Tribudi, dr., Sp.OG (K)., Rustam Sunaryo, dr., Sp.OG

(K)., Wuryatno, dr., Sp.OG (K)., Glondong Suprapto, dr., Sp.OG (K)., A. Laqief, dr.,

Sp.OG (K)., Eriana Melinawati, dr., Sp.OG (K)., Heru Priyanto, dr., Sp.OG (K).,

Hermawan U, dr., Sp.OG (K)., Teguh Prakosa, dr., Sp.OG (K)., Muh. Adrianes Bachnas,

dr., Sp.OG (K)., Dr. Uki Retno B, dr. Sp.OG (K)., Darto, dr., Sp.OG (K)., Wisnu

Prabowo, dr., Sp.OG., Affi Angelia R, dr., Sp.OG., Eric Edwin, dr., Sp.OG., Asih

Anggraeni, dr., SpOG., Nutria WPA, dr. Sp.OG., MKes, Yudhistira, dr. Sp.OG

8. Semua rekan residen PPDS I Obgin Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret

Surakarta, teman dan sahabat terbaik yang banyak membantu dan memberi dorongan

pada proses penyelesaian tesis ini.

9. Ayahanda tercinta Muhammad Anwar Asnawi dan ibunda tercinta Cucu Rosilawati, atas

semua support, kesabaran, cinta dan kasih sayangnya yang tulus membesarkan saya,

mengasuh dan membimbing saya dengan doa, dorongan dan semangat dalam


iv


10. Istri tercinta Lina Nur’aini, dan anak – anak, Anwar Rafi Ghazali, Anwar Ramzi Syarif

Muzaffar, Amira Fathiyaturahmah Sholeha atas kasih, doa, waktu, pengorbanan dan

pengertiannya yang telah memberi warna dalam kehidupan saya serta penyelesaian tesis

ini.

11. Anak tercinta yang sudah menanti di surga Nya, Naura Nurjannah yang belum sempat

menikmati kasih sayang kami sebagai orang tuanya.

12. Ayah dan ibu mertua tersayang, bapak (Alm) Mamat Slamet dan ibu Entik Atikah, atas

doa, bimbingan, support dan dorongan yang selalu diberikan untuk saya dalam

menyelesaikan tesis ini.

13. Adik tercinta Diah Mahardika atas waktu, dorongan dan semangatnya.

14. Adik ipar tercinta Yulia Dewi Nurjannah dan Amalia Nur Zahra atas waktu, dorongan

dan semangatnya.

15. Semua pihak yang dan tidak dapat saya sebutkan satu persatu yang telah banyak

membantu saya dalam penyelesaian tesis ini.

Akhir kata semoga tesis ini bermanfaat bagi kemajuan ilmu pengetahuan, dan semoga

Allah SWT melimpahkan berkah dan karuniaNya kepada kita semua.

Wasalamualaikum Wr. Wb.

Anwar Sandi Wibowo

v


1

Effect Of L-Arginine To Endothelial SpiralisArteri DefectOf Preeclampsia-Model Mice

PengaruhPemberianL-ArginineTerhadapKerusakanEndotelArteriSpiralisMencit Model Preeklampsia

Anwar Sandi Wibowo, Sri Sulistyowati, Sutrisno

Department of Obstetrics and Gynecology Faculty of Medicine SebelasMaret University/Dr. Moewardi General Hospital Surakarta

AbstractBackground: Preeclampsia is one of the major contributors to morbidity and mortality in themother and fetus. Imbalance of pro-angiogenic factors and anti-angiogenic factorhas importantrole in pathogenesis of preeclampsia. Endothelial disfunction lead to arterispiralis defect inpreeclampsia. Provision L-Arginin is suspected decreased endothelial defect. This study aims toprove the effect of L-Arginin towards improvement of endothelial dysfunction assessed bydiscovering the spiralisarteri diameter and thickness of preeclampsia-model mice(Musmusculus).

Methods: This analytic experimental study perform in 30 health mice (Musmusculus) thatpregnant for 16 days, with 20-25 gram bodyweight, to analyze ArteriSpiralis histopathology in 3groups, that are 10 normal pregnant mice (k(-)), 10 preeclampsia mice (K(+)), 10 preeclampsiathat treat by L-Arginin (P). Sampling have done in all mice that have womb surgery, continuesto Hematoxylin Eosin (HE) colouring to perform histopathology procedures. Results from eachsample assessed semiquantitatively according Remmele-modified methods, where the Remmeleindex scale (immuno reactive score / IRS) is the result of multiplying the percentage ofimmunoreactive cells score to the color intensity immunoreactive cells score. Data analysis wasdone usingKruskal Wallis and Mann Whitneyperformed by SPSS(Software Package for SocialScience) 21.

Results:ArteriSpiralis mean diameter of group K(-) is 25.06 + 4.94 per µm2, K(+) groups is16.64 + 3.68 per µm2 , and (P) groups is 22.66+ 7,53 per µm2 . Mean of ArteriSpiralisthickness for K(-) groups is 53.95+ 26.96 per µm2, K(+) group is 96.50 + 16.66 per µm2, and(P) groups is 62.79+ 8.04per µm2. We found significant differences in normal groups compareto preeclampsia groups (p=0.001*), and also in preeclampsia group compare to treatmentgroups (p=0.000*). But in preeclampsia groups compare to normal groups there is no significantdifferences (p=1.000). So we can see that L-Arginin treatment is effective to repairingpreeclampsia symptoms specially in ArteriSpiralis damage in preeclampsia mice models.

Conclusion: There are proven significant effectiveness of L-Arginin treatment in reparing ofArteriSpiralis damage (tunika intima hyperplasia and also atherosis) in preeclampsia micemodels (Musmusculus).

Keywords: L-Arginine,arterispiralis,preeclampsia.


2

Abstrak

LatarBelakang:Preeklampsiamerupakansalahsatukontributorutamamorbiditasdanmortalitaspadaibudanjanin. Ketidakseimbanganfaktorfaktoranti-angiogenikdanangiogenikmemilikiperanpadapatogenesispreeklampsia.Padapreeklampsiaterjadidisfungsiendotel yang menyebabkankerusakanendotel.PemberianL-Argininmemperbaiki proses remodeling arterispiralis yangterganggupadapreeklampsiaPenelitianinibertujuanuntukmembuktikanpengaruhpemberianL-Argininterhadapperbaikandisfungsiendotel yang dinilaidaridiameterdanketebalanarterispiralis (Musmusculus) model preeklampsia.

Metode:Penelitianeksperimentalanalitikinidilakukanpada 30mencitbetinaMusmusculusgalur Swiss yang bunting enambelashari, sehat,denganberatbadan 20-25 gram, untukmengetahuiperbedaanhistopatologi arterispiralisuterus mencit bunting normal (K(-)), mencit bunting model preeklampsia (K(+))danmencit bunting model preeklampsia (P) danmendapatterapiL-Arginine.Pengambilansampelpreparatdilakukanpada uterus mencit yang sebelumnyatelahdibedahdandilakukanblok parafin kemudiandiberikan pewarnaan Hematoxylin Eosin(HE). Hasil dinilai secara semikuantitatif menurut metode Remmele yang sudahdimodifikasi, dimana indeks skala Remmele (Immuno Reactive Score/IRS) merupakanperkalian antara skor persentase sel immunoreaktif dengan skor intensitas warna padasel immunoreaktif. Analisis data menggunakanujiKruskal Wallis dan Mann WhitneydenganSPSS (Software Package for social Science) 21.

Hasil:RerataDiameter Arteri Spiralis K(-) 25.06 +4.94 per µm2, rerata Diameter ArteriSpiralis pada K(+) 16.64 + 3.68per µm2, dan rerata Diameter Arteri Spiralis pada(P)22.66+7,53 per µm2. RerataKetebalan Arteri Spiralis K(-)adalah53.95+ 26.96 perµm2, rerata Diameter Arteri Spiralis K(+)96.50 + 16.66 per µm2, dan rerata DiameterArteri Spiralis (P)62.79+ 8.04per µm2. Didapatkan perbedaan signifikan pada kelompoknormal dengan kelompok preeklampsia (p=0.001*), dan juga pada kelompokpreeklampsia dengan kelompok perlakuan (p=0.000*) Namun pada kelompokpreeklampsia dengan kelompok normal (p=1.000) tidak didapatkan perbedaan yangbermakna secara statistik. Hal ini jugamenunjukan bahwa terapi L-Arginin pada efektifuntuk memperbaiki gejala preeklampsia khususnya kerusakan Arteri Spiralis modelmencit preeklampsia.

Kesimpulan:TerbuktiadanyapengaruhpemberianL-Arginineterhadapkerusakanendotelarterispiralis: hiperplasiatunika intima danaterosispada uterusmencit (Musmusculus) model preeklampsiayaituberkurangnyahiperplasiatunika intimadanaterosis.

Kata Kunci:L-Arginine,arterispiralis,preeklampsia.


3

BACKGROUND

Management in the prevention of preeclampsia in pregnant women with high

risk is still very minimal. Many influential factor for preeclampsia, which is still

unknown etiopathogenesis. Several studies have shown some substances, such as L-

Arginine which play a role in the prevention of preeclampsia by reducing symptoms of

preeclampsia.1,2However, the exact mechanism of L-Arginine in repairing and

preventing the incidence of preeclampsia is unclear. L-Arginine suspected repairing

spiralisarteriremodeling processes that are impaired in preeclampsia.

Preeclampsia is currently still cause maternal morbidity and mortality and

perinatal especially in developing countries. The prevalence of preeclampsia about 5% -

15% of all pregnancies in the world, where cases of hypertension in pregnancy,

including preeclampsia found in large quantities, tend to rise and it is a common

medical complication of pregnancy. Approximately 70% of women diagnosed

hypertension in pregnancy are preeclampsia cases.3,4,5 Complications of preeclampsia

causes approximately 50,000 maternal deaths each year. In developing countries where

there is still limited access to adequate maternal health care, the maternal mortality rate

can reach 15% when compared with developed countries around 0 to 1.8%.6In

Indonesia 30-40% of preeclampsia cases causes maternal mortality and 30-50% cause

perinatal mortality. In the Dr. Moewardi Hospital Surakarta maternal deaths caused by

preeclampsia are 67.6% of 37 cases of preeclampsia from 1956 deliveries in 2008.7

L-Arginine has been mentioned that play a role in the pathway of L-arginine-

nitric oxide in preeclampsia. Impaired endothelium has been reported in isolated blood

vessels of women with preeclampsia8,9,10. This indicates that disruption of endothelial

NO production may play an important role in mediating the pathophysiology of

preeclampsia. Researches thatuse samples from human uterus during the first trimester

of pregnancy can not be done due to ethical problems11,12. This research uses

experimental animals, mice (Musmusculus) because it has a good ability to adapt to life

in a laboratory environment and genetic similiarity to humans that are expected to be

used as a comparison of preeclampsia in humans. This study aims to determine the


4

effect of L-Arginine to the damage endothelial hyperplasia spiral arteries where are

intima and atherosisin the uterus of mice (Musmusculus) model of preeclampsia, which

is expected to improve management in the effort to early preventive treatment of

preeclampsia.

SUBJECT AND METHODS

This analytic experimental study perform in 30 health mice (Musmusculus) that

pregnant for 16 days, with 20-25 gram bodyweight, to analyze ArteriSpiralis

histopathology in 3 groups, that are 10 normal pregnant mice (k(-)), 10 preeclampsia

mice (K(+)), 10 preeclampsia that treat by L-Arginin (P). Sampling have done in all

mice that have womb surgery, continues to Hematoxylin Eosin (HE) colouring to

perform histopathology procedures. Results from each sample assessed

semiquantitatively according Remmele-modified methods, where the Remmele index

scale (immuno reactive score / IRS) is the result of multiplying the percentage of

immunoreactive cells score to the color intensity immunoreactive cells score. Data

analysis was done using Kruskal Wallis and Mann Whitney performed by SPSS

(Software Package for Social Science) 21.


5

0

5

10

15

20

25

30

Kontrol (-) kontrol (+) NormalSpiralis Arteri Diameter 25.06 16.64 22.66

RESULT

The number of mice 30 were divided into 3 groups: control group (-) is pregnant

normal mice (without treatment), the control group (+) that is pregnant mice model of

preeclampsia without treatment and group treatment is groups of pregnant mice model

of preeclampsia with the treatment received L-arginine , But in this study there are one

pregnant mice in model of preeclampsia group that received L-arginine treatment who

died so excluded from the study.

Table 1.SpiralisArteri Diameter Descriptions

From the above data shows that the average diameter of the spiral arteries in

normal group was 6.25 + 4.94 per μm2, the mean diameter of the spiral arteries in the

preeclamptic group without treatment was 16.64 + 3.68 per μm2, and the mean diameter

of the spiral arteries in the preeclamptic group with treatment is 22.66+ 7, 53 per μm2.

Figure 1.Graphics of SpiralisArteri Diameter Mean

Variabel N Min Max Mean SD

Normal 10 17.08 32.77 25.06 4.94Preeclampsia 10 13.28 25.57 16.64 3.68

Treatment 10 12.78 39.37 22.66 7.53


6

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Kontrol (-) kontrol (+) TreatmentSpiralis Arteri Thickness 53.95 96.5 62.79

Figure 1 shows that the average diameter of the spiral arteries in the negative

groups (normal group) was high (25.06 + 4.94 / μm2), it is decreased in the group of

preeclampsia without treatment (16.64 + 3.68 / μm2) and increased in the group of

preeclampsia by treatment with L-arginine (22.66 + 7.53 / μm2).

Variabel N Min Max Mean SD

Normal 10 15.43 86.42 53.95 26.96

Preeklampsia 10 78.68 137.56 96.50 16.66

Treatment 10 52.74 75.33 62.79 8.04

Table 2.SpiralisArteri Thickness Descriptions

From the above data shows that the average thickness of the spiral arteries in

normal group is 53.95+ 26.96 per μm2, the mean diameter of the spiral arteries in the

preeclamptic group without treatment was 96.50 + 16.66 per μm2, and the mean

diameter of the spiral arteries in the preeclamptic group with treatment is 62.79+

8.04per μm2.

Figure 2.Graphics of SpiralisArteri Thickness


7

Figure 2 shows that the average diameter of the spiral arteries in the negative

groups (normal group) was low (53.95 + 26.96 / μm2), an increase in the group of

preeclampsia without treatment (96.50 + 16.66 / μm2) and fell in the group of

preeclampsia by treatment with L-arginine (62.79 + 8:04 / μm2).

Statistical analysis using the test OnewayAnova test data shows the mean

diameter of the spiral arteries of the study variables control group (-), the control group

(+) and the treatment group have p value = 0.007 (p <0.05), which means that there is a

statistically significant difference. Therefore to know which groups have different, then

continue to Post Hoc analysis for each pair of variables. Post hoc analysis results, found

significant differences in the normal group with preeclampsia group (p = 0.002 *), and

also in the preeclampsia group with treatment group (p = 0.024 *) with a value of P

<0.05. But in preeclampsia group with the normal group (p = 0.348) found no

statistically significant differences (p> 0.05). This shows that L-arginine therapy is

effective to decreased symptoms of preeclampsia in spiral arteries defectof

preeclampsiamice model.

While the statistical analysis of the spiral arteries thickness data using the

homogeneity test variants of OnewayAnova test to study variables control group (-), the

control group (+) and the treatment group was obtained p value = 0.001 (p <0.05),

which means that there are different variants data that statistically significant, so the test

requirement of one way ANOVA test is not valid. To further test used to look for

differences between the mean in all three study groups is using the Kruskal-Wallis test.

Kruskal-Wallis test results fromnormal control group study variables (-), the control

group (+) and the treatment group was obtained p value= 0.000 (p <0.05), which means

that there is difference that statistically significant. Therefore to know which groups

have different, it must be done with the Post Hoc analysis of Mann-Whitney test for

each pair of variables.

From the Post Hocanalysis with the Mann-Whitney test, found significant

differences in the normal group with group preeclampsia (p = 0.001 *), and also in the

group of preeclampsia to the treatment group (p = 0.000 *) are all with p values of

<0.05. But in preeclampsia group with the normal group (p = 1.000) was not found

statistically significant differences (p> 0.05). It also showed that L-arginine therapy on


8

effective to decrease preeclampsia symptoms in the spiral arteries defect inmice model

of preeclampsia.

DISCUSSION

L-Arginine acts as a precursor of NO and converted to NO and L-citrulline by

NOS, which can prevent the occurrence of preeclampsia. It has been the focus of

research aimed at investigating the role of prevention for women at high risk for

becoming preeclampsia.A study showed that dietary supplementation with a

combination of L-arginine and antioxidants was associated with a significant reduction

in the incidence of preeclampsia, compared with its own antioxidant and

placebo.1,13,14L-arginine is a food supplement that is widely available, making L-

Arginine as a potential therapy to prevent preeclampsia 6,15,16.

The concentration of L-arginine has been shown to significantly reduced in

women with pre-eclampsia compared to normal pregnant women8,17,18. Research with

animal models show that the system of L-arginine-NO experience malregulation during

pregnancy19,20. Hypertension, proteinuria, IUGR and glomerular damage may occur due

to the blockade of NO synthesis, while hypertension due to inhibition of NO synthesis

can be improved by supplementing with L-arginine3,21,22. In humans, administration of

L-arginine may improve uteroplacental circulation and lowers maternal blood pressure

and oxidative stress may play a role as a key element in the development of endothelial

dysfunction and preeclampsia 15,17,23. Therefore, L-arginine may be a new treatment

option for hypertension in pregnancy to prevent preeclampsia in women at high risk.

CONCLUSION

There are proven significant effectiveness of L-Arginin treatment in reparing of

ArteriSpiralis damage (tunika intima hyperplasia and also atherosis) in preeclampsia

mice models (Musmusculus).

RECOMMENDATION

Further study is needed to discover the effect of L-Arginin administration with

blood pressure and protein urin procedure in preeclampsia mice models (Musmusculus)

and increase sample population.


9

LATAR BELAKANG

Penatalaksanaan dalam upaya pencegahan terjadinya preeklampsia bagi wanitahamil dengan resiko tinggi masih sangat minimal. Banyak faktor yang berpengaruhuntuk terjadinya preeklampsia, yang mana sebenarnya masih belum diketahui jelasetiopatogenesisnya. Beberapa penelitian mendapatkan beberapa zat, diantaranya adalahL-Arginine yang berperan dalam pencegahan preeklampsia dengan cara menurunkanatau memperbaiki gejala-gejala sistemik pada preeklampsia1,2. Namun mekanisme pastiL-Arginine dalam memperbaiki dan mencegah kejadian preeklampsia belum diketahuidengan pasti juga. Diduga L-Arginine memperbaiki proses remodeling Arteri Spiralisyang terganggu pada preeklampsia.

Preeklampsia saat ini masih memberikan morbiditas dan mortalitas maternalmaupun perinatal terutama di negara berkembang. Prevalensi kejadian preeklampsiasekitar 5% - 15% dari keseluruhan kehamilan di dunia, dimana kasus hipertensi dalamkehamilan termasuk preeklampsia ditemukan dalam jumlah yang cenderung meningkatdan merupakan komplikasi medis tersering dalam kehamilan. Sekitar 70% wanita yangdidiagnosis hipertensi dalam kehamilan merupakan kasus preeklampsia.3,4,5 Komplikasipreeklampsia menyebabkan sekitar 50.000 kematian maternal tiap tahun. Di negaraberkembang dimana keterbatasan akses untuk mendapatkan penanganan kesehatanmaternal yang memadai, angka kematian maternal dapat mencapai 15% jikadibandingkan dengan negara maju yang sekitar 0 - 1,8%.6 Di Indonesia 30 – 40% kasuspreeklampsia menjadi penyebab kematian ibu hamil dan 30 – 50% menjadi penyebabkematian perinatal. Di RSUD Dr. Moewardi Surakarta kematian ibu hamil yangdisebabkan oleh preeklampsia yaitu 67,6% dari 37 kasus preeklampsia dari 1956persalinan pada tahun 2008.7

L-Arginine telah disebutkan bahwa mempunyai peran pada jalur L-Arginine-nitricoxide dalam preeklampsia.8,9,10 Gangguan respon dependen endotel telah dilaporkanpada pembuluh darah yang diisolasi dari wanita dengan preeklampsia.11,12 Hal inimenandakan bahwa gangguan produksi NO endotel dapat memainkan peran pentingdalam memperantarai patofisiologi preeklampsia. Penelitian dengan menggunakansampel uterus manusia pada saat kehamilan trimester I tidak dapat dilakukandikarenakan masalah etik. Penelitian ini menggunakan hewan coba mencit (Musmusculus) karena mempunyai kemampuan beradaptasi hidup yang baik dalamlingkungan laboratorium dan secara genetik mempunyai kemiripan dengan manusiasehingga diharapkan dapat digunakan sebagai pembanding preeklampsia pada manusia.Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh pemberian L-Arginine terhadapkerusakaan endotel arteri spiralis dimana terjadi hiperplasia tunika intima dan aterosispada uterus mencit (Mus musculus) model preeklampsia, sehingga diharapkan dapatmeningkatkan penatalaksanaan dalam upaya mencegah dan pengobatan dinipreeklampsia.

METODE

Jenis penelitian ini adalah penelitian eksperimental analitik. Dilakukan padahewan coba: mencit betina Mus musculus bunting pada usia kebuntingan enam belashari, untuk mengetahui perbedaan histopatologi arteri spiralis uterus mencit buntingnormal, mencit bunting model preeklampsia dan mencit bunting model preeklampsia


10

dan mendapat terapi L-Arginine. Penelitian dilakukan mulai bulan November 2016sampai dengan Januari 2017. Penelitian pada hewan coba menggunakan organ uterusmencit yang memenuhi kriteria inklusi yaitu berasal dari mencit betina Mus musculusgalur Swiss diperoleh dari pusat Veterinaria Farma Surabaya. Dalam penelitian inidigunakan 30 mencit betina umur 3 bulan, sehat, dengan berat badan 20-25 gram.Pengambilan sampel preparat dilakukan pada uterus mencit yang sebelumnyatelahdibedah dan dilakukan blok parafin kemudian diberikan pewarnaan Hematoxylin Eosin(HE).

Teknik atau cara pengambilan sampel adalah dengan membuntingkan 3 kelompokmencit, dari ketiga kelompok mencit bunting tersebut, kelompok pertama tanpa diberiperlakuan lagi, kelompok kedua mendapat perlakuan lagi menjadi mencit modelpreeklampsia, kelompok ketiga mendapat perlakuan menjadi model preeklampsia danmendapat L-Arginine. Pada hari ke-16 masa bunting mencit, dari ketiga kelompokdilakukan pembedahan dan diambil sampel plasenta.Alasan pengambilanpada hari ke-16 adalah diasumsikan seperti kehamilan trimester kedua pada kehamilan manusia,dimana pada trimester kedua manifestasi preeklampsia muncul pada manusia.

Analisa data menggunakan software SPSS (Software Package for social Science)21.Teknik analisis data yang digunakan dalam penelitian ini adalah untuk uji perbedaangambaran histopatologi arteri spiralis uterus dengan tingkat kemaknaan sebesar 0.05(confident interval 95%) sehingga bila dalam uji statistik didapatkan p < 0,05 dapatdiartikan bermakna.


11

0

5

10

15

20

25

30

Kontrol (-) kontrol (+) PerlakuanDiameter Arteri Spiralis 25.06 16.64 22.66

HASILJumlah tikus 30 yang dibagi kedalam 3 kelompok yaitu kelompok kontrol (-) yaitu

mencit bunting normal (tanpa perlakuan), kelompok kontrol (+) yaitu mencit buntingmodel preeklampsia tanpa perlakuan dan Kelompok Perlakuan yaitu kelompok mencitbunting model preeklampsia dengan perlakuan mendapat L-Arginine. Namun dalamperjalanan penelitian terdapat satu ekor mencit bunting model preeklampsia denganperlakuan mendapat L-Arginine yang mati sehingga dikeluarkan dari penelitian.

Tabel 1. Deskripsi Nilai Diameter Arteri SpiralisVariabel N M

inM

axRe

rataS

DNormal 1

01

7.0832

.7725

.064

.94Preeklampsia 1

01

3.2825

.5716

.643

.68Perlakuan 1

01

2.7839

.3722

.667

.53

Dari data diatas didapatkan bahwa rerata Diameter Arteri Spiralis pada kelompoknormal adalah 25.06 + 4.94 per µm2 , rerata Diameter Arteri Spiralis pada kelompokpreeklampsia tanpa perlakuan adalah 16.64 + 3.68 per µm2 , dan rerata Diameter ArteriSpiralis pada kelompok preeklampsia dengan perlakuan adalah 22.66+ 7,53 per µm2 .

Grafik 1. Grafik Nilai Rerata Diameter Arteri Spiralis

Grafik 1 menunjukkan bahwa rerata Diameter Arteri Spiralis pada kelompoknegatif (kelompok normal) adalah tinggi (25.06+4.94/µm2), menurun pada kelompokpreeklampsia tanpa perlakuan (16.64+3.68/µm2) dan meningkat pada kelompokpreeklampsia dengan perlakuan L-Arginine (22.66+ 7,53/µm2).

Rerata Diameter Arteri Spiralis


12

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Kontrol (-) kontrol (+) PerlakuanKetebalan Arteri Spiralis 53.95 96.5 62.79

Tabel 2. Deskripsi Nilai Ketebalan Arteri SpiralisVariabel N M

inM

axRe

rataS

DNormal 1

01

5.438

6.4253.95

26.96

Preeklampsia 10

78.68

137.56

96.50

16.66

Perlakuan 10

52.74

75.33

62.79

8.04

Dari data diatas didapatkan bahwa rerata Ketebalan Arteri Spiralis padakelompok normal adalah 53.95+ 26.96 per µm2 , rerata Diameter Arteri Spiralis padakelompok preeklampsia tanpa perlakuan adalah 96.50 + 16.66 per µm2 , dan rerataDiameter Arteri Spiralis pada kelompok preeklampsia dengan perlakuan adalah 62.79+8.04per µm2 .

Grafik 2. Grafik Nilai Rerata Ketebalan Arteri Spiralis

Grafik 2 menunjukkan bahwa rerata Diameter Arteri Spiralis pada kelompoknegatif (kelompok normal) adalah rendah (53.95+26.96 /µm2), meningkat padakelompok preeklampsia tanpa perlakuan (96.50 + 16.66 /µm2) dan turun pada kelompokpreeklampsia dengan perlakuan L-Arginine (62.79+ 8.04/µm2)

Analisis statistik dengan mengunakan uji Oneway Anova test data rerata diameterArteri Spiralis terhadap variabel penelitian kelompok control (-), kelompok kontrol (+)

Rerata Ketebalan Arteri Spiralis


13

dan kelompok perlakuan didapatkan p=0.007 (p<0.05) yang berarti terdapat perbedaanyang bermakna secara statistik. Oleh karena itu untuk mengetaahui kelompok manayang mempunyai perbedaan, maka dilanjutkan analisis Post Hoc untuk masing-masingpasangan variabel. Dari hasil analisa Post Hoc, didapatkan perbedaan yang signifikanpada kelompok normal dengan kelompok preeklampsia (p=0.002*), dan juga padakelompok preeklampsia dengan kelompok perlakuan (p=0.024*) dengan nilai p<0.05.Namun pada kelompok preeklampsia dengan kelompok normal (p=0.348) tidakdidapatkan perbedaan yang bermakna secara statistik (p>0.05). Hal ini menunjukanbahwa terapi L-Arginine pada efektif untuk memperbaiki gejala preeklampsiakhususnya kerusakan Arteri Spiralis model mencit preeklampsia.

Sedangkan analisis statistik data ketebalan Arteri Spiralis dengan mengunakan ujihomogenitas varian dari Oneway Anova test terhadap variabel penelitian kelompokkontrol (-), kelompok kontrol (+) dan kelompok perlakuan didapatkan p=0.001 (p<0.05)yang berarti terdapat perbedaan varian data yang bermakna secara statistik, sehinggasyarat uji one way anova test tidak terpenuhi. Untuk selanjutnya uji yang dipakai untukmencari perbedaan rerata pada ketiga kelompok penelitian tersebut menggunakanKruskal-Wallis test. Hasil uji Kruskal-Wallis terhadap variabel penelitian kelompokkontrol (-), kelompok kontrol (+) dan kelompok perlakuan didapatkan p=0.000 (p<0.05)yang berarti terdapat perbedaan yang bermakna secara statistik. Oleh karena itu untukmengetaahui kelompok mana yang mempunyai perbedaan, maka harus dilakukananalisis Post Hoc dengan uji Mann-Whitney test untuk masing-masing pasanganvariabel.

Dari hasil analisa Post Hoc dengan uji Mann-Whitney test, didapatkan perbedaanyang signifikan pada kelompok normal dengan kelompok preeklampsia (p=0.001*), danjuga pada kelompok preeklampsia dengan kelompok perlakuan (p=0.000*) yang semuadengan nilai p<0.05. Namun pada kelompok preeklampsia dengan kelompok normal(p=1.000) tidak didapatkan perbedaan yang bermakna secara statistik (p>0.05). Hal inijuga menunjukan bahwa terapi L-Arginine pada efektif untuk memperbaiki gejalapreeklampsia khususnya kerusakan Arteri Spiralis model mencit preeklampsia.


14

PEMBAHASAN

L-Arginine bertindak sebagai precursor NO dan diubah menjadi NO dan L-citrulline oleh NOS, yang dapat mencegah terjadinya preeklampsia. Hal ini telahmenjadi fokus penelitian yang bertujuan untuk menyelidiki peran pencegahan bagiwanita yang berisiko tinggi untuk menjadi preeklampsia.. Sebuah penelitianmenunjukan bahwa suplementasi diet dengan kombinasi L-Arginine dan antioksidandikaitkan dengan penurunan yang signifikan dalam kejadian preeklampsia,dibandingkan dengan antioksidan sendiri dan placebo.1,13,14 Mengingat bahwa L-Arginine adalah suplemen makanan yang tersedia secara luas , menjadikan L-Argininesebagai terapi yang potensial untuk mencegah preeklampsia.6,15,16

Konsentrasi L-Arginine telah dibuktikan secara signifikan berkurang pada wanitadengan pre-eklampsia bila dibandingkan dengan wanita hamil yang normal.8,17,18

Penelitian dengan model hewan coba menunjukkan bahwa system L-Arginine-NOmengalami malregulasi selama kehamilan.19,20 Hipertensi, proteinuria, IUGR dankerusakan glomerulus dapat terjadi akibat blokade dari sintesis NO, sementarahipertensi akibat inhibisi sintesis NO dapat diperbaiki dengan suplementasi L-Arginine.3,21,22 Pada manusia, pemberian L-Arginine dapat meningkatkan sirkulasiuteroplasenta dan menurunkan tekanan darah maternal dan stress oksidatif dapatberperan sebagai kunci utama dalam perkembangan disfungsi endotel danpreeclampsia.5,17,23 Oleh karena itu, L-Arginine mungkin dapat menjadi opsi terapi baruuntuk hipertensi pada kehamilan untuk mencegah kejadian preeklampsia pada wanitaberesiko tinggi.

KESIMPULANTerdapat pengaruh pemberian L-Arginine secara signifikan terhadap kerusakan

endotel arteri spiralis: hyperplasia tunika intima dan aterosis pada uterus mencit (Musmusculus) model preeklampsia.

SARANPerlu penelitian lebih lanjut untuk mengetahui efek pemberian L-Arginine

dengan menambah jumlah sampel lebih banyak dan melakukan pengukuran tekanan

darah serta pemeriksaan urin hewan coba mencit.


15

REFERENCES

1. Adhi J.S, Perbaikan fungsi ginjal pada preeclampsia setelah pemberian L-

Arginin per oral :Kajian tentang Proteinuaria, Hiperurisemia dan Endoteliosis

glomerular pada Rattus norvegicus Strain Water.eprint UGM Journal.2006.

Vol.2.p.18-42

2. Al-Bayati M.A, Ahmad M.A, Khamas W. The Potential Effect of L-Arginine on

Mice Placenta.Baghdad Univ Journal.2014. Vol 5.p1-9.

3. Burke. S, Ananth C. Spiral Artery Remodelling in Preeclampsia Revisited

;PubMed. 2013.(62).p 1013-1014.

4. Camacho E, Silva J.A, Matos M.G, Garrido M.R,et al. Actividad de lasenzimas

anti oxidantes en el riñon de la rata con preeclampsia experimental.

ArchivosVenFarmacol.2011.(30):p44-50.

5. Camacho Elsa, María Gabriela Matos, María del Rosario Garrido and Anita.

Rat Kidney Antioxidant Enzyme Activities in Experimental Preeclampsia

Israel*Laboratory of Neuropeptides, School of Pharmacy, Universidad Central

de Venezuela, Caracas, Venezuela.2015.Vol 3.p322-330.

6. Creasy R, Maternal Fetalmedicine. Principle and practice. BMJ Int col.2014.Vol

7.p756-762.

7. Cunningham F.G, Leveno Kenneth J, Bloom Steven L. Hypertensive Disorders

in William Obstetrics 24th Edition. McGraw Hill Education .2014.p762-768.

8. Dorniak-wall T, Grivell R.M et al. The Role of L-Arginine in the prevention and

treatment of pre-eclampsia: a systematic review of randomized trials. Human

Hypertension Journal. 2013.Vol.2.p.230-235.

9. Ekambaram P. HSP 70 Expression and its Role in Preeclamptic Stress.Indian J.

Biochem.Biophys. 2011.Vol 48 : p.243- 255.

10. Gede P. Peranan Peroksidasi Lipid PadaPatogenesis Preeklampsia Bagian/SMF

Obstetri dan Ginekologi FK UNUD/RSUP Sanglah Denpasar.2013.Vol.5.p1-8.

11. George E.M, Granger J.P. Recent insights into the pathophysiology of

preeclampsia.Expert Rev. Obstet. Gynecol. 2010.Vol (5). p557–566

12. Ghulmiyyah L, Sibai B. Maternal Mortality From Preeclampsia / Eclampsia.

Semin Perinatol Journal. 2012.Vol.36:p.56-59.


16

13. Gilbert J.S, Babcock S.A, Granger J.P. Hypertension produced by reduced

uterine perfusion in pregnant rats is associated with increased soluble fms-like

tyrosine kinase-1 expression. Hypertension. British Med Journal.2007.Vol.50:

p.1142–1147.

14. Hagman H , Ravi T, Thomas B ,Ananth K. The promise of angiogenic markers

for the early diagnosis and prediction of preeclampsia. Clinical Chemistry.

Oklahoma Int Journal.2012.Vol.58: p.837-845.

15. Hishashi M, Etsuko N, Tomonori S, et al. Severe Superimposed preeclampsia

with obesity, diabetes, and mild imbalance of angiogenic factors. Acta Med

Okayama. 2012.Vol 66. No 2.p 171-175.

16. Kim J.Y, Kim Y.M. Acute Atherosis of the Uterine Spiral Arteries

:Clinicopathologic Implications. Int Preeklampsia Journal.2015.Vol.49:p 462-

471.

17. Lei H ,Zhiling Y,et al. Antepartum or Immediate Postpartum Renal Biopsi

Preeclampsia of Pregnancy: new Morphologic and Clinical Findings.Int JClin

Exp Pathol. 2014.7(8): p.5129-5143.

18. Lukito J.S, Puspa D. Gambaran Histopatologi Arteria Spiralis Altas Plasenta

pada Preeklampsia / Eklampsia dan kehamilan Normotensif. Pathology Journal

Indonesia. 2007.Vol 40. No. 3.p37-45.

19. Playfair J.H and Chain B.M. Major Histocompatibility Complex, in

Immunology at Glance. 2009.9ed.p30-31.

20. Powe C E, Levine R J, Karumachi S A. Preeclampsia a Disease of the Maternal

Endothelium The Role of Antiangiogenic Factors and Implications for Later

Cardiovascular Disease. Circulation.Int Canada Journal. 2011.Vol 23:p2856-

2869.

21. Pribadi A, Mose J C, Anwar Anita D. Patogenesis Preeklampsia & Manifestasi

Gejala Klinis dalam Kehamilan Risiko Tinggi Perkembangan, Implikasi &

Kontroversi. Sagung Seto. 2015.p.143-164.

22. Roberts J.M, Hubel C.A. The Two Stage Model of Preeclampsia: Variation on

the Theme. Placenta 30 Supplement A Trophoblast Research. elsevier Int

Journal.2009.Vol 23.532-537.


17


DAFTAR ISI

Hal

HALAMAN JUDUL .............................................................................. iHALAMAN PENGESAHAN ................................................................ iiKATA PENGANTAR............................................................................ iiiABSTRAK............................................................................................. . viDAFTAR ISI........................................................................................... viiiDAFTAR GRAFIK…………………………………………………..... xDAFTAR TABEL................................................................................... xiDAFTAR SINGKATAN………………………………………………. xii

BAB I PENDAHULUAN1.1 . Latar Belakang ............................................................ 11.2 . MasalahPenelitian ....................................................... 51.3 . Tujuan Penelitian......................................................... 51.4 . Manfaat Penelitian....................................................... 61.5 . Orisinalitas Penelitian……………………………… . 7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA2.1. Pre Eklampsia.................................................................. 8

2.1.1. Definisi ................................................................ 82.1.2. Patogenesis .......................................................... 10

2.2. Stres Oksidatif pada kehamilan normal dan Preeklampsia 132.3. Histopatologi Arteri Spiralis hamil normal danPreeklampsia 152.4. L-arginine ....................................................................... 172.5. Peran L-arginine pada Preeklampsia............................... 192.6. Preeklampsia pada Mus Musculus.................................. 202.7. Penelitian yang Relevan .................................................. 212.8. Cara Pemeriksaan Histopatologi……………………… . 212.9. Cara Pembuatan Preparat dan Pemeriksaan Secara

Mikroskopis..................................................................... 222.10. Kerangka Teori……………………………………….. 262.11. Kerangka Konsep .......................................................... 272.12.Penjelasan Kerangka Konsep…………………………. 282.13.Hipotesis………………………………………………. 29

BAB III METODE PENELITIAN3.1. Jenis Penelitian .............................................................. 303.2. Waktu Penelitian ........................................................... 303.3. Tempat Penelitian.......................................................... 303.4. Populasi, BesarSampel, danTeknik Pengambilan

Sampel ........................................................................... 303.5. Variabel Penelitian ........................................................ 323.6. Definisi Operasional...................................................... 32

viii


3.7. Kriteria Subjek Penelitian ............................................. 333.8. Instrumen Penelitian...................................................... 333.9. Tahapan Penelitian ........................................................ 333.10. Analisa Data .................................................................. 353.11. Anggaran ....................................................................... 353.12. Kelayakan Etik............................................................... 353.13. Alur Penelitian…………………………………........... 363.14. Penelasan Alur Penelitian……………………………………37

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN4.1 Hasil............................................................................... 384.2 Deskripsi Data Penelitian.............................................. 404.3 Pembahasan ................................................................... 504.4 Keterbatasan Penelitian ................................................ 53

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN5.1 Kesimpulan.................................................................... 545.2 Saran.............................................................................. 54

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. 55

LAMPIRAN............................................................................................ 59

ix


DAFTAR GRAFIK

Halaman

Grafik 4.1. Grafik Nilai Rerata Diameter Arteri Spiralis................................................39

Grafik 4.2. Grafik Nilai Rerata Ketebalan Arteri Spiralis...............................................40

Grafik 4.3. Distribusi Rerata Diameter Arteri Spiralis Pada Kelompok Normal

Dan Kelompok Preeklampsia.......................................................................42

Grafik 4.4. Distribusi Rerata Ketebalan Arteri Spiralis Pada Kelompok Normal

Dan Kelompok Preeklampsia.......................................................................43

Grafik 4.5. Distribusi Rerata Diameter Arteri Spiralis Pada Kelompok

Preeklampsia Tanpa Perlakuan Dan Kelompok Preeklampsia

Dengan Perlakuan L-arginine......................................................................45

Grafik 4.6. Distribusi Rerata Ketebalan Arteri Spiralis Pada Kelompok

Preeklampsia Tanpa Perlakuan Dan Kelompok Preeklampsia

Dengan Perlakuan L-arginine......................................................................46

Grafik 4.7.Distribusi Rerata Diameter Arteri Spiralis Pada Kelompok NormalDan Kelompok Preeklampsia perlakuan L-arginine....................................47

Grafik 4.8.Distribusi Rerata Diameter Arteri Spiralis Pada Kelompok Normal`Dan Kelompok Preeklampsia perlakuan L-arginine...................................49

x


DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1.………………………………………............................. 43

Tabel 2. ………………………………………………………… 44

Tabel 3. ………………………………………………………… 45

Tabel 4......................................................................................... 46

Tabel 5......................................................................................... 47

Tabel 6........................................................................................ 48

Tabel 7........................................................................................ 49

xi


DAFTAR SINGKATAN

ADMA : Asymetric Dimethyl Arginin

DIC : Disseminated Intravascular Coagulation

GIT : Gasto Intestinal Tract

HCG : Human Chorionic Gonadotropin

HELLP : Hemolysis Elevated Liver Enzyme and Low Platelete

HLA-G : Human Leucocyte Antigen – G

H E : Hematoxylin dan Eosin

IUGR : Intra Utreine Growh Restriction

I / R : Ischemic reperfusion

L-NAME : NG – Nitro – L – Arginine Methyl Ester

MHC : Major Histocompatibility Complex

NO : NitritOksida

NOS : NitritOksidaSintase

NK sel : Natural Killer sel

PE : Preeklampsia

Ped : Preeimplantation embryonic development

PLGF : Placental Growth Factor

PMSG : Pregnant More Serum Gonadotropin

ROS : Reactive Oxygen Species

Sflt – 1 : Soluble Fluid Like Tyrosine – 1

sEng : Soluble endoglin

TNFɑ : Tumor Necrosis Factor ɑ

VEGF : Vascular Endhotelial Growth Factor

xii

pengaruh l-arginine terhadap kerusakan endotel … · preeklampsia dengan kelompok perlakuan...

Documents