Cahayani, WikeAstrid (2015) EKSPRESI PROTEIN CD11b DAN HYPOXIA-INDUCIBLE FACTORS-1α (HIF-1α) PADA JARINGAN PARU SERTA KADAR SURFACTANT PROTEIN D (SP-D) PADA SERUM MENCIT C57BL/6 DENGAN MALARIA BERAT DISERTAI ACUTE LUNG INJURY (A. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Malaria berat dapat bermanifestasi sebagai malaria serebral dan malaria renal yang disertai dengan acute lung injury (ALI). Patogenesis utama dalam kasus malaria dengan ALI melibatkan proses sekuestrasi, sitoaderensi, dan rosetting eritrosit yang terinfeksi parasit malaria. Di samping itu, proses inflamasi sebagai bentuk respon imun terhadap parasit yang berproliferasi di sirkulasi dan jaringan paru juga berperan dalam timbulnya malaria berat yang disertai ALI. Interaksi CD11b pada monosit/makrofag dengan sel-sel endotel di jaringan paru dapat menginduksi peningkatan ekspresi Hypoxia-inducible Factors-1αlpha (HIF-1α) melalui jalur Phosphatydilinositol 3-kinase (PI3K)/Akt atau Nuclear Factor-kappaB (NFκB). Lebih lanjut, HIF-1α dapat menginduksi peningkatan vascular endothelial growth factor (VEGF) yang memicu peningkatan permeabilitas kapiler, edema, dan terbentuknya ALI pada mencit model malaria. Peningkatan HIF-1α juga dapat terjadi pada makrofag sebagai respon terhadap adanya hipoksia dan berperan dalam memodulasi respon imun. Peningkatan permeabilitas kapiler dan kerusakan barier epitel alveolar dapat memicu peningkatan kadar surfactant protein D (SP-D) di serum, yang dapat digunakan sebagai biomarker terjadinya ALI pada malaria berat. Untuk mengetahui proses inflamasi dan hipoksia dalam patogenesis malaria berat yang disertai ALI, maka dilakukan penelitian secara in vivo pada mencit C57BL/6 yang diinfeksi dengan Plasmodium berghei ANKA. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui ekspresi CD11b dan HIF-1α pada jaringan paru serta kadar SP-D pada serum darah mencit C57BL/6 dengan malaria serebral dan malaria renal, serta menganalisis korelasi antara CD11b, HIF-1α, dan SP-D. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah penelitian eksperimental dengan desain penelitian Randomized Post Test Only Control Group. Sampel terdiri atas mencit normal (kontrol), mencit yang diinfeksi 1 x 107 eritrosit yang terinfeksi P. berghei ANKA (malaria serebral) secara intraperitoneal, dan mencit yang diinfeksi 1 x 106 eritrosit yang terinfeksi P. berghei ANKA (malaria renal) secara intraperitoneal. Selama observasi, dilakukan pengukuran derajat parasitemia pada mencit yang terinfeksi. Mencit kontrol dan mencit malaria serebral dikorbankan pada hari ke-7 perlakuan, sedangkan mencit malaria renal dikorbankan pada hari ke-14 perlakuan. Organ paru diambil untuk selanjutnya dilakukan prosedur imunohistokimia untuk melihat ekspresi CD11b dan HIF-1α, menggunakan antibodi primer terhadap CD11b (Biolegend, 101202) dan HIF-1α (Santa Cruz Biotechnology, sc-53546). Serum darah digunakan untuk pemeriksaan kadar SP-D menggunakan kit enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) (Elabscience, E-EL-M0993). Hasil analisis data dengan uji statistik Kruskal-Wallis yang dilanjutkan dengan uji Post Hoc Mann-Whitney U menunjukkan adanya perbedaan signifikan pada ekspresi CD11b dan HIF-1α di jaringan paru mencit serta kadar SP-D serum pada ketiga kelompok mencit C57BL/6 yang diamati (p 0,05). Rata-rata ekspresi CD11b pada jaringan paru mencit malaria renal dan serebral lebih tinggi dibandingkan mencit kontrol, masing-masing dengan 3,32 ± 0,19 dan 5,68 ± 0,45 monosit/makrofag positif per lapang pandang (p = 0,002; p = 0,002). Rata-rata ekspresi HIF-1α pada jaringan paru mencit malaria renal dan serebral lebih tinggi dibandingkan mencit kontrol, yaitu 3,32 ± 0,14 dan 5,40 ± 0,09 monosit/makrofag positif per lapang pandang (p = 0,002; p = 0,002). Kadar SP-D pada serum mencit malaria renal dan malaria serebral lebih tinggi dibandingkan kelompok kontrol, masing-masing dengan rata-rata 23,48 ng/mL dan 57,74 ng/mL (p = 0,002; p = 0,002). Hasil uji korelasi Spearman`s dengan tingkat kepercayaan 0,05 pada ketiga parameter tersebut juga memperlihatkan korelasi yang sangat kuat. Korelasi iv antara ekspresi CD11b dan HIF-1α pada jaringan paru mencit C57BL/6 menunjukkan nilai yang signifikan (r = 0,937, p = 0,000). Korelasi antara ekspresi CD11b pada jaringan paru dan kadar SP-D pada serum mencit C57BL/6 menunjukkan nilai yang signifikan (r = 0,907, p = 0,000). Korelasi antara ekspresi HIF-1α pada jaringan paru dan kadar SP-D pada serum mencit C57BL/6 menunjukkan nilai yang signifikan (r = 0,913, p = 0,000). Di samping itu, didapatkan adanya penebalan septa alveolar pada semua paru mencit C57BL/6 dengan malaria renal dan malaria serebral, yang sangat jarang teramati pada penelitian sebelumnya. Dapat disimpulkan bahwa infeksi malaria berat yang disertai ALI dapat meningkatkan ekspresi CD11b dan HIF-1α pada monosit/makrofag di jaringan paru mencit C57BL/6, serta kadar SP-D pada serum mencit C57BL/6. Adanya korelasi yang sangat kuat di antara ketiga parameter tersebut dapat mengarahkan pada dugaan bahwa respon imun monosit/makrofag terhadap parasit malaria di paru merupakan upaya pejamu untuk mengeliminasi parasit, dan secara tidak langsung dapat berimplikasi pada kebocoran protein SP-D di serum mencit. Protein SP-D yang bersirkulasi di serum dapat dipertimbangkan sebagai kandidat biomarker yang potensial terhadap terjadinya ALI selama infeksi malaria serebral dan malaria renal.
Item Type: | Thesis (Magister) |
---|---|
Identification Number: | TES/614. 532/CAH/e/2015/041600131 |
Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 614 Forensic medicine; incidence of injuries, wounds, disease; public preventive medicine |
Divisions: | S2/S3 > Magister Manajemen Rumah Sakit, Fakultas Kedokteran |
Depositing User: | Nur Cholis |
Date Deposited: | 23 Mar 2016 09:38 |
Last Modified: | 23 Mar 2016 09:38 |
URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/157993 |
Actions (login required)
View Item |