24
HANIFAH ARIEF MUQADDAM FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015 EVALUASI PROFIL LEUKOSIT ANAK BABI (Sus scrofa) SELAMA MANUVER REKRUTMEN PADA MODEL KERUSAKAN PARU AKUT PEDIATRIK

EVALUASI PROFIL LEUKOSIT ANAK BABI (Sus scrofa SELAMA ... · pada tahun 2014 dengan peneliti utama Dr dr Ririe ... Salah satu pemantauan yang diperlukan ... sesuai untuk pasien yang

Embed Size (px)

Citation preview

HANIFAH ARIEF MUQADDAM

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2015

EVALUASI PROFIL LEUKOSIT ANAK BABI (Sus scrofa)

SELAMA MANUVER REKRUTMEN

PADA MODEL KERUSAKAN PARU AKUT PEDIATRIK

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Evaluasi Profil

Leukosit Anak Babi (Sus scrofa) Selama Manuver Rekrutmen pada Model

Kerusakan Paru Akut Pediatrik adalah benar karya saya dengan arahan dari

komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan

tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang

diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks

dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.

Bogor, Februari 2015

Hanifah Arief Muqaddam

NIM B04100197

ABSTRACT

HANIFAH ARIEF MUQADDAM. Evaluation of Leukocyte Profile in Piglet (Sus

scrofa) during the Recruitment Maneuver on Pediatric Acute Lung Injury Model.

Supervised by RIKI SISWANDI and GUNANTI.

This study evaluated the recruitment maneuvers effectiveness in piglet as

model for pediatric acute lung injury (PALI). Leukocyte differentiations were

observed as parameter. Six piglets in 5-8 kg weight range were divided in two

groups. Three piglets as the first group without chest bandaging (A) and three

piglets as the second group with chest bandaging (B). Chest bandaging in B

group used as model for undeveloped diaphragm in infants. Recruitment

maneuver was performed after induced acute lung injury by lavaging warm saline

into lung parenchymal. Samples were taken at screening stage and

postrecruitment maneuver within 95% confidence level. The results showed non-

significant increase of the percentage of neutrophils and non-significant

decreases of the total leukocytes, percentage of eosinophils, lymphocytes, and

monocytes in both treatment groups. The increase and decrease level was bigger

in the chest bandaging group.

Keywords: acute lung injury, leukocyte differentiations, lung recruitment

maneuver, piglet (Sus scrofa)

ABSTRAK

HANIFAH ARIEF MUQADDAM. Evaluasi Profil Leukosit Anak Babi (Sus

scrofa) Selama Rekrutmen Manuver pada Model Kerusakan Paru Akut Pediatrik.

Dibimbing oleh RIKI SISWANDI dan GUNANTI.

Penelitian ini dilakukan untuk menguji efektivitas manuver rekrutmen

dalam tata laksana cedera paru akut (CPA) pediatrik pada model hewan anak babi

(Sus scrofa). Parameter yang diamati dalam penelitian ini adalah diferensiasi

leukosit. Enam ekor anak babi dengan berat badan 5-8 kg dibagi dalam dua

kelompok. Tiga ekor babi sebagai kelompok pertama tanpa pembebatan (A) dan

tiga ekor babi sebagai kelompok kedua diberi pembebatan rongga dada (B).

Pembebatan dinding dada dilakukan sebagai model diafragma yang belum

berkembang sempurna pada bayi. Manuver rekrutmen dilakukan setelah paru-paru

kolaps akibat pembilasan oleh larutan NaCl fisiologis hangat pada parenkim paru

dengan metode kumbah paru (lung lavage). Sampel diambil pada tahap penapisan

sebelum induksi CPA dan pascarekrutmen manuver paru. Hasil penelitian pada

taraf kepercayaan 95% menunjukkan adanya tren penurunan nilai leukosit dan

peningkatan nilai neutrofil. Kedua kelompok tidak memberikan perbedaan yang

signifikan saat penapisan dan pascarekrutmen, namun selisih peningkatan dan

penurunan yang terjadi lebih besar ditunjukkan pada perlakuan dengan

pembebatan.

Kata kunci : anak babi (Sus scrofa), cedera paru akut, diferensiasi leukosit,

manuver rekrutmen paru

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Kedokteran Hewan

pada

Departemen Klinik, Reproduksi, dan Patologi

HANIFAH ARIEF MUQADDAM

EVALUASI PROFIL LEUKOSIT ANAK BABI (Sus scrofa)

SELAMA MANUVER REKRUTMEN

PADA MODEL KERUSAKAN PARU AKUT PEDIATRIK

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2015

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas

segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian

yang berjudul “Evaluasi Profil Leukosit Anak Babi (Sus scrofa) Selama Manuver

Rekrutmen pada Model Kerusakan Paru Akut Pediatrik” dilaksanakan pada bulan

Januari hingga Februari 2013. Penelitian ini merupakan bagian dari penelitian

payung disertasi dengan judul “Tekanan Transpulmoner Sebagai Indikator Stres

Paru Akut pada Gangguan Mekanis Dinding Dada Model Hewan Pediatric Acute

Lung Injury : Kajian tentang kerusakan paru yang diinduksi ventilasi mekanik”

pada tahun 2014 dengan peneliti utama Dr dr Ririe Fachrina Malisie, SpA (K).

Terima kasih penulis ucapkan kepada Ayahanda Badrun Sudang dan Ibunda

Enok Rahmatillah, kakak tersayang Almahira Az Zahra, juga adik tercinta Nabaul

Ahkam Al Faruqi dan Almira Dina Azzahra yang telah memberikan semangatnya

selama ini kepada penulis. Terima kasih kepada Drh Riki Siswandi, MSi dan Dr

Drh Gunanti, MS sebagai dosen pembimbing yang telah bersedia meluangkan

waktu dan dengan sabar hingga akhir penelitian dan penulisan skripsi ini. Terima

kasih kepada Dr dr Ririe Fachrina Malisie, SpA (K) yang telah memberikan

kesempatan yang begitu berharga untuk dapat bergabung dalam penelitian payung

disertasi ini. Terima kasih kepada teman-teman satu tim penelitian dan staf divisi

Bedah dan Radiologi FKH-IPB yang telah banyak membantu dalam penelitian ini.

Terima kasih diucapkan kepada Dhenok, Nunu, Tita, rekan-rekan Wisma All Blue

sebagai bagian terdekat dalam perjuangan menyelesaikan tugas akhir ini. Terima

kasih kepada keluarga Farmasi Unsoed 2008 atas persahabatannya selama ini,

juga kepada keluarga ACROMION 47 yang telah menjadi bagian dari perjuangan

selama di FKH IPB.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Februari 2015

Hanifah Arief Muqaddam

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL x

DAFTAR GAMBAR x

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan Penelitian 2

Manfaat Penelitian 2

TINJAUAN PUSTAKA 2

Cedera Paru Akut 2

Ventilator Mekanik 2

Darah 3

Babi (Sus scrofa) 3

METODE 3

Waktu dan Tempat Penelitian 3

Alat dan Bahan 4

Model Hewan 4

Tahap Perlakuan 4

Pengambilan Data 5

Analisis Data 6

HASIL DAN PEMBAHASAN 6

Nilai Total Leukosit 6

Nilai Eosinofil 6

Nilai Neutrofil 7

Nilai Limfosit 7

Nilai Monosit 8

Pembahasan 8

SIMPULAN DAN SARAN 10

Simpulan 10

Saran 11

DAFTAR PUSTAKA 11

RIWAYAT HIDUP 13

DAFTAR TABEL

1 Rata-rata nilai total leukosit (x103/µL) 6

2 Rata-rata nilai Eosinofil (x103/µL) 7

3 Rata-rata nilai Neutrofil (x103/µL) 7

4 Rata-rata nilai Limfosit (x103/µL) 8

5 Rata-rata nilai Monosit (x103/µL) 8

DAFTAR GAMBAR

1 Haematology Particle Counter 4

2 Model hewan anak babi (Sus scrofa) yang diberi perlakuan 4

3 Alur penelitian 5

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Cedera paru akut (CPA) merupakan gejala inflamasi paru akut dengan

manifestasi peningkatan permeabilitas barier kapiler-alveoli, edema paru, alveoli

kolaps dan terisi cairan sehingga menyebabkan kegagalan pernapasan akut.

Penyakit ini dikategorikan sebagai penyakit paru-paru yang bersifat akut non-

cardiac dengan rasio perbandingan antara tekanan oksigen parsial (PaO2) dan

fraksi inspirasi oksigen (FiO2) ≤300 mmHg (Grommers dan Soehnlein 2011).

Etiologi intrapulmoner berupa cedera langsung pada paru (seperti aspirasi dan

pneumonia) dan tidak langsung dari ekstrapulmoner (Wheeler dan Bernard 2007).

Kasus CPA di dunia diperkirakan terjadi pada 86.2 orang per 100 000 orang

dalam setahun di seluruh dunia dari segala usia. Meskipun inovasi yang intensif

telah dilakukan dalam dunia kedokteran, kematian akibat CPA masih mencapai

40%. Pneumonia atau sepsis dapat dipastikan sebagai penyebab terjadinya cedera,

namun dapat pula disebabkan oleh penyebab non-infeksius seperti aspirasi asam,

hiperoxia, tekanan ventilasi yang tinggi, kontusio paru, reperfusi atau bleomycin

(Matute et al. 2008).

Angka kejadian CPA pediatrik berkisar antara 2.2-12 per 100 000 orang per

tahun dengan tingkat kematian 18-60%. Rata-rata angka kematian CPA pediatrik

ini lebih tinggi dibandingkan dengan populasi dewasa, karena 45.8% penderita

meninggal disebabkan karena gagal multiorgan dan bukan karena gagal

pernapasan (Randolph 2009).

Cedera paru akut menyebabkan peningkatan permeabilitas dinding alveolus

yang menyertai masuknya neutrofil ke dalam bronkoalveolus. Kehadiran neutrofil

merupakan kunci dari derajat keparahan cedera sehingga dapat dikatakan CPA

merekrut neutrofil menuju ke paru-paru (Manicone 2009). Salah satu cara untuk

menanggulangi kejadian CPA adalah dengan menggunakan ventilasi mekanik.

Ventilasi mekanik merupakan instrumen kedokteran yang merupakan komponen

esensial dalam upaya pemenuhan pasokan oksigen ke berbagai organ dan

merupakan satu-satunya tata laksana yang sudah terbukti bermakna menurunkan

mortalitas CPA (Villar et al. 2011). Perlu diketahui bahwa penggunaan ventilator

yang tidak tepat dapat menyebabkan cedera paru dan respon inflamasi akibat

peningkatan aktivitas sitokin. Kondisi ini serupa dengan patogenensis CPA

sehingga dinamakan cedera paru yang diinduksi oleh ventilator (Villar et al.

2011).

Kasus CPA yang menghadirkan leukosit akibat reaksi inflamasi terjadi

karena aktivitas sitokin. Salah satu pemantauan yang diperlukan dalam proses

manuver rekrutmen paru oleh ventilator mekanik pada kejadian CPA adalah

gambaran diferensiasi leukosit. Melalui proses pemantauan ini diharapkan dapat

memberikan kondisi dinamika leukosit yang berkaitan dengan kejadian CPA dan

menjadi tatalaksana pengukuran efektivitas manuver rekrutmen. Penelitian ini

menggunakan model anak babi (Sus scrofa) karena spesies ini ideal digunakan

dalam berbagai penelitian biomedik, termasuk bidang respirasi mekanik. Hewan

ini memiliki karakteristik anatomi dan fisiologi yang mirip dengan manusia. Salah

satu kelompok dalam penelitian diberikan perlakuan pembebatan yang berfungsi

sebagai model kelainan diafragma pada bayi atau diafragma yang belum

2

berkembang sempurna, karena selama ini manuver rekrutmen hanya

memperhatikan komplians paru tetapi tidak mempertimbangkan elastans dinding

dada (Kornecki dan Kavanagh 2009).

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi gambaran diferensiasi leukosit

pada anak babi (Sus scrofa) yang mengalami CPA pediatrik selama manuver

rekrutmen dengan dan tanpa pembebatan dinding dada.

Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat bagi tatalaksana CPA

pediatrik dengan mengetahui efektivitas manuver rekrutmen pada anak babi (Sus

scrofa) yang mengalami gangguan mekanika respirasi oleh pembebatan dinding

dada.

TINJAUAN PUSTAKA

Cedera Paru Akut

Cedera paru akut (CPA) merupakan gejala hipoksemia akut yang secara

klinis terlihat dengan adanya peningkatan permeabilitas pada alveolus yang

menyebabkan edema paru. American-European Consensus Conference (AECC)

menjelaskan bahwa kriteria CPA yang sering digunakan baik pada orang dewasa

maupun anak-anak berdasarkan 4 parameter klinis, yaitu: (1) onset akut, (2)

arterial hypoxia, (3) ratio PaO2/ FiO2 ≤300 mmHg, dan (4) tidak disertai dengan

hipertensi pulmoner (Randolph 2009).

Pemicu yang paling umum adalah infeksi di traktus respiratorius bagian

bawah. Meskipun frekuensi kejadian pada anak-anak (2.2-12 dari 100 000 orang

per tahun) lebih sedikit daripada usia dewasa (306 per 100 000 orang per tahun),

tingkat kematian akibat CPA tergolong tinggi pada anak-anak (Erickson et al.

2007).

Ventilator Mekanik

Ventilator mekanik adalah alat pernapasan bertekanan negatif atau positif

yang dapat mempertahankan ventilasi dan memberikan oksigen dalam waktu yang

lama. Ventilator mekanik diklasifikasikan berdasarkan cara alat tersebut

mendukung ventilasi. Dua kategori umum adalah ventilator tekanan negatif dan

tekanan positif (Kornecki dan Kavanagh 2009).

Prinsip penggunaan ventilator tekanan negatif adalah memasukan udara ke

dalam paru dengan cara membuat tekanan sekeliling dada negatif. Pengurangan

tekanan intratoraks selama inspirasi memungkinkan udara mengalir ke dalam

paru-paru sehingga memenuhi volumenya. Ventilator jenis ini digunakan terutama

pada gagal napas kronik yang berhubungan dengan kondisi neurovaskular seperti

poliomyelitis, distrofi otot, dan miastenia gravis. Penggunaan ventilator tidak

3

sesuai untuk pasien yang tidak stabil atau pasien yang kondisinya membutuhkan

perubahan ventilasi yang sering (Smeltzer dan Bare 1996).

Ventilator tekanan positif menggembungkan paru-paru dengan

mengeluarkan tekanan positif pada jalan napas sehingga dapat mendorong alveoli

untuk mengembang selama inspirasi. Ventilator jenis ini memerlukan intubasi

endotrakeal. Ventilator ini secara luas digunakan pada klien dengan penyakit paru

primer. Terdapat tiga jenis ventilator tekanan positif, yaitu tekanan bersiklus,

waktu bersiklus dan volume bersiklus (Vitali dan Arnold 2009).

Darah

Darah ditunjang oleh keberadaan plasma yang bertindak sebagai suplemen

dalam bentuk protein sebagai makanan. Sel-sel darah terdiri atas: (1) eritrosit, (2)

leukosit, dan (3) trombosit yang dikenal sebagai benda-benda darah. Darah

berfungsi sebagai pembawa nutrien yang telah disiapkan oleh saluran pencernaan

menuju jaringan tubuh, penyalur oksigen dari paru-paru ke jaringan dan CO2 dari

jaringan ke paru-paru, pembawa sisa metabolisme tubuh untuk dieksresikan

melalui urin (ginjal), pembawa hormon ke organ lain dalam tubuh, penyeimbang

asam-basa (buffer tubuh), serta penyeimbang kandungan air tubuh dan sebagai

pembekuan darah sehingga mencegah terjadinya kehilangan darah yang berlebih

pada saat luka (Ganong 2003).

Babi (Sus scrofa)

Penggunaan babi telah banyak dilakukan sebagai model hewan dalam

penelitian bedah eksperimemtal. Penelitian dalam bidang mekanika respirasi

memperlihatkan kemiripan babi dari hemodinamik dan anatomik paru dengan

manusia. Paru-paru babi terdiri atas beberapa lobus yang juga mirip dengan

manusia. Sebagai pembeda adalah adanya lobus accessorius pada paru kanan

yang melintasi vena besar (vena cava caudalis). Pertimbangan kemiripan tersebut

menjadi dasar penentuan penggunaan babi sebagai model hewan pada kasus CPA

(Bastarache dan Blackwell 2009).

METODE

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari-Februari 2013. Pemeliharaan

babi dilakukan di kandang Unit Pengelolaan Hewan Laboratorium Fakultas

Kedokteran Hewan (UPHL-FKH), Institut Pertanian Bogor (IPB). Perlakuan

induksi CPA, manuver rekrutmen, dan pengambilan data darah dilakukan di

Laboratorium Bedah Eksperimental, Divisi Bedah dan Radiologi, Departemen

Klinik, Reproduksi, dan Patologi (KRP), FKH IPB. Pemeriksaan darah dilakukan

di Laboratorium Apotik Yasa, Jalan Dr. Semeru 84, Bogor.

4

Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan selama penelitian adalah Oxfendazole,

suplemen zat besi, pakan, air minum, Atropin Sulfat (Aludonna®, PT Armoxindo

Farma), Ketamin (Ilium Ketamil®, Troy Laboratories), Xylazine (Xylazil®, Troy

Laboratories), Vecuronium Bromida (Ecron®, PT Pharoz), kateter intravena, dan

three way stop cock. Anestesi rumatan menggunakan satu set syringe pump (B

BRAUN Medical Inc.) berisi Propofol (Lipuro®, B BRAUN Medical Inc),

Midazolam (Hipnoz®, PT Pharoz), dan Fentanyl (Fentanyl® Injection, Johnson &

Johnson). Induksi CPA menggunakan larutan Saline (NaCl 0.9%, PT Widatra

Bhakti) hangat, manset dari kain dengan lebar 50 cm untuk pembebatan dinding

dada yang terhubung dengan spigmomanometer.

Intubasi dilakukan dengan pipa endotrakeal (Endotracheal tube/ ETT),

laringoskop lurus, dan ventilator AVEA® bicore (Carefusion, Yorba Linda-

Amerika). Pemeriksaan diferensiasi leukosit menggunakan instrumen hematologi

particle counter (ERMA Inc., Jepang).

Gambar 1 Haematology Particle Counter

Model Hewan

Model hewan yang digunakan dalam penelitian ini adalah 6 ekor babi (Sus

scrofa) yang berumur 1-3 bulan dengan berat badan 5-8 kg. Model hewan dibagi

ke dalam dua kelompok perlakuan yang masing-masing terdiri dari 3 ekor babi.

Kelompok pertama tidak dilakukan pembebatan pada dinding dada (A) dan

kelompok kedua dilakukan pembebatan pada dinding dada (B) (Gambar 2).

(A)

(B)

Gambar 2 Model hewan anak babi (Sus scrofa) yang diberi perlakuan tanpa

pembebatan (A) dan dengan pembebatan (B) dinding dada

Tahap Perlakuan

Perlakuan atas model hewan ini telah mendapatkan persetujuan etik dari

Komite Etik IPB dengan nomor 03-2013 IPB. Sebelumnya dilakukan terlebih

dahulu proses aklimatisasi selama 2 minggu. Babi ditempatkan dalam kandang

berukuran 4 x 3 m. Kandang dibersihkan setiap hari dan diberi disinfektan sebagai

5

2 jam

Manuver

Rekrutment

Sampel darah

(Penapisan) Sampel Darah

(Pascarekrutmen)

1 jam 1 jam 1 jam

Anestesi

Intubasi

Kumbah

Bronkus Ventilasi

Mekanik

Pembebatan dinding dada

(hanya pada kelompok B)

(hanya pada

kelompok BR)

Euthanasia

upaya sanitasi. Selama adaptasi babi diberikan Oxfendazole sebagai antihelmintik

secara peroral dan suplemen zat besi. Babi diberikan pakan pada pagi dan sore

hari. Air minum diberikan secara ad libitum.

Kelompok babi yang akan digunakan harus melalui tahap penapisan pra-

penelitian berupa pemeriksaan kondisi klinis (tidak mengalami infeksi, gangguan

napas atau organ lainnya), parameter respirasi, dan parameter hemodinamik.

Kedua kelompok hewan diberikan perlakuan dasar yang sama yaitu anestesi,

induksi CPA, pemasangan ventilasi mekanik, dan manuver rekrutmen. Induksi

anestesi diberikan dengan kombinasi Ilium Ketamil® dan Xylazil® secara

intramuscular (IM) pada m. semimembranosus/ semitendinosus. Selanjutnya

diberikan premedikasi dengan Aludonna® secara intravena (IV). Rumatan anestesi

dilakukan dengan metode neuroleptanalgesia dengan kombinasi injeksi Lipuro®,

Hipnoz®, dan Fentanyl® melalui akses vena perifer setelah hewan terinduksi.

Hewan diberikan Injeksi Ecron® secara IV secaraperiodik setiap 30 menit.

Induksi CPA dilakukan dengan terlebih dahulu melakukan proses intubasi,

yaitu pemasangan pipa endotrakeal (Endotracheal tube/ ETT) ke jalan napas

(trakea) melalui mulut. Kumbah bronkus dilakukan pada parenkim paru

menggunakan Saline 0.9% hangat. Setelah anak babi terinduksi CPA, pipa

endotrakeal dihubungkan dengan ventilator AVEA® bicore, dengan modus

pengaturan pressure control. Paru yang kolaps kemudian dikembangkan kembali

secara manuver rekrutmen dengan strategi proteksi paru menggunakan metode

inkremental dan dekremental positive end expiratory pressure (PEEP).

Pembebatan dinding dada menggunakan manset yang tersambung dengan

spigmomanometer hanya dilakukan pada kelompok B.

Pengambilan Data

Pengambilan data dilakukan pada tahap penapisan sebelum induksi CPA

dan pascarekrutmen manuver paru (Gambar 3). Darah diambil dari arteri

femoralis sebanyak 3 ml menggunakan syringe dan dimasukkan ke dalam EDTA

vacuum tube dan dihomogenisasi. Setelah itu darah diperiksa menggunakan

instrumen hematologi particle counter dengan pemeriksaan darah lengkap.

Gambar 3 Alur penelitian

6

Analisis Data

Data yang diperoleh dinyatakan dalam rataan dan simpangan baku. Data

diolah menggunakan perangkat lunak Microsoft Excel 2013 dan SPSS 21. Data

variabel dianalisis secara statistik menggunakan One-way Analyze of Variant

(ANOVA) kemudian dilanjutkan dengan uji Duncan pada selang kepercayaan

95%.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Nilai Total Leukosit

Leukosit merupakan sel pembentuk komponen darah yang memiliki inti dan

memiliki kemampuan gerak mandiri. Sel ini membantu tubuh melawan berbagai

penyakit infeksi sebagai bagian dari sistem kekebalan tubuh. Nilai normal total

leukosit pada babi adalah 7-20 x103/µL (Harapin et al. 2003). Nilai yang

diperoleh memperlihatkan adanya penurunan jumlah total leukosit

pascarekrutmen yang tidak signifikan pada kedua kelompok babi, tetapi

penurunan nilai total leukosit yang lebih besar ditunjukkan pada kelompok B

(Tabel 1).

Tabel 1 Rata-rata nilai total leukosit (x103/µL) selama penapisan dan

pascarekrutmen pada anak babi (Sus scrofa) tanpa dan dengan

pembebatan

Perlakuan Penapisan Pascarekrutmen

Tanpa pembebatan (A) 11.40±2.95a,x 9.87±2.16a,x

Dengan Pembebatan (B) 17.80±5.30a,x 14.37±3.31a,x

Keterangan: Huruf superscript (x,y) yang berbeda pada kolom yang sama menyatakan adanya

perbedaan yang signifikan (p<0.05) antarkelompok perlakuan. Huruf superscript

(a,b) yang berbeda pada baris yang sama menyatakan adanya perbedaan signifikan

(p<0.05) antartahap pengambilan data.

Nilai Eosinofil

Eosinofil termasuk leukosit granulosit yang berukuran hampir sama dengan

neutrofil. Walaupun sel ini dapat memfagosit berbagai macam partikel,

mikroorganisme atau kompleks antigen-antibodi terlarut, tetapi kurang efisien

dibandingkan neutrofil. Peran spesifik sel ini belum banyak diketahui, kecuali ada

hubungannya dengan alergi dan infeksi parasit (Lekstrom dan Galin 2000). Nilai

normal esosinofil leukosit pada babi adalah 0-0.10 x103/µL (Harapin et al. 2003).

Nilai yang diperoleh memperlihatkan adanya penurunan jumlah eosinofil

pascarekrutmen yang tidak signifikan pada kedua kelompok babi, tetapi

penurunan jumlah eosinofil yang lebih besar ditunjukkan pada kelompok B (Tabel

2).

7

Tabel 2 Rata-rata nilai eosinofil (x103/µL) selama penapisan dan pascarekrutmen

pada anak babi (Sus scrofa) tanpa dan dengan pembebatan

Perlakuan Penapisan Pascarekrutmen

Tanpa pembebatan (A) 0.06±0.11a,x 0.03±0.06a,x

Dengan Pembebatan (B) 0.13±0.22a,x 0.05±0.09a,x

Keterangan: Huruf superscript (x,y) yang berbeda pada kolom yang sama menyatakan adanya

perbedaan yang signifikan (p<0.05) antarkelompok perlakuan. Huruf superscript

(a,b) yang berbeda pada baris yang sama menyatakan adanya perbedaan signifikan

(p<0.05) antartahap pengambilan data.

Nilai Neutrofil

Neutrofil adalah sel pertahanan pertama terhadap infeksi mikroorganisme

dari luar. Pembentukan neutrofil terjadi di sumsum tulang dan dikirim ke

pembuluh darah dalam keadaan matang yang dapat menyerang dan

menghancurkan bakteri dan virus bahkan dalam sirkulasi pembuluh darah

(Guyton dan Hall 1997). Nilai neutrofil pada babi adalah 1.96 – 12 x103/µL

(Harapin et al. 2003). Nilai yang diperoleh memperlihatkan adanya peningkatan

jumlah neutrofil pascarekrutmen yang tidak signifikan pada kedua kelompok babi,

tetapi peningkatan jumlah eosinofil yang lebih besar ditunjukkan pada kelompok

B (Tabel 3).

Tabel 3 Rata-rata nilai neutrofil (x103/µL) selama penapisan dan pascarekrutmen

pada anak babi (Sus scrofa) tanpa dan dengan pembebatan

Perlakuan Penapisan Pascarekrutmen

Tanpa pembebatan (A) 5.10±1.35a,x 5.43±2.10a,x

Dengan Pembebatan (B) 8.24±2.95a,x 9.31±4.33a,x

Keterangan: Huruf superscript (x,y) yang berbeda pada kolom yang sama menyatakan adanya

perbedaan yang signifikan (p<0.05) antarkelompok perlakuan. Huruf superscript

(a,b) yang berbeda pada baris yang sama menyatakan adanya perbedaan signifikan

(p<0.05) antartahap pengambilan data.

Nilai Limfosit

Limfosit merupakan sel pertahanan utama dalam sistem imun tubuh.

Limfosit terdiri atas limfosit B, limfosit T, dan sel natural killer. Limfosit B

berfungsi membunuh bakteri dan membuat toksin bakteri menjadi inaktif.

Limfosit T berperan menyerang virus, fungi, dan sel kanker. Sel ini responsif

terhadap reaksi transfusi, alergi dan menolak transplantasi organ yang tidak

sesuai. Adapun sel natural killer berfungsi sebagai sistem kekebalan seluler

nonspesifik (Tortora dan Derrickson 2006). Nilai limfosit pada babi adalah 2.80 –

12 x103/µL (Harapin et al. 2003). Nilai yang diperoleh memperlihatkan adanya

penurunan jumlah limfosit pascarekrutmen yang tidak signifikan pada kedua

kelompok babi, tetapi penurunan jumlah limfosit yang lebih besar ditunjukkan

pada kelompok B (Tabel 4).

8

Tabel 4 Rata-rata nilai limfosit (x103/µL) selama penapisan dan pascarekrutmen

pada anak babi (Sus scrofa) tanpa dan dengan pembebatan

Perlakuan Penapisan Pascarekrutmen

Tanpa pembebatan (A) 5.04±0.77a,x 4.23±0.78a,x

Dengan Pembebatan (B) 7.52±1.25a,x 5.19±0.75a,x

Keterangan: Huruf superscript (x,y) yang berbeda pada kolom yang sama menyatakan adanya

perbedaan yang signifikan (p<0.05) antarkelompok perlakuan. Huruf superscript

(a,b) yang berbeda pada baris yang sama menyatakan adanya perbedaan signifikan

(p<0.05) antartahap pengambilan data.

Nilai Monosit

Pembentukan monosit terjadi di dalam sumsum tulang dan bersirkulasi

dengan singkat sebelum memasuki jaringan. Monosit kemudian menjadi

makrofag dan memiliki aktivitas dalam fagositosis mikroba (Lawhead dan Baker

2005). Nilai neutrofil pada babi adalah 0.14 – 2.00 x103/µL (Harapin et al. 2003).

Nilai yang diperoleh memperlihatkan adanya penurunan jumlah monosit

pascarekrutmen yang tidak signifikan pada kedua kelompok babi, tetapi

penurunan jumlah monosit yang lebih besar ditunjukkan pada kelompok B (Tabel

5).

Tabel 5 Rata-rata nilai monosit (x103/µL) selama penapisan dan pascarekrutmen

pada anak babi (Sus scrofa) tanpa dan dengan pembebatan

Perlakuan Penapisan Pascarekrutmen

Tanpa pembebatan (A) 0.72±0.29a,x 0.49±0.36a,x

Dengan Pembebatan (B) 1.59±1.17a,x 0.89±0.73a,x

Keterangan: Huruf superscript (x,y) yang berbeda pada kolom yang sama menyatakan adanya

perbedaan yang signifikan (p<0.05) antarkelompok perlakuan. Huruf superscript

(a,b) yang berbeda pada baris yang sama menyatakan adanya perbedaan signifikan

(p<0.05) antartahap pengambilan data.

Pembahasan

Tahap kumbah bronkus menyebabkan alveoli kolaps. Kerusakan ini

dikaitkan dengan cedera alveolar dan cedera paru endotel kapiler. Peningkatan

permeabilitas penghalang alveolar-kapiler menyebabkan masuknya cairan ke

dalam alveoli. Hambatan alveolar-kapiler dibentuk oleh endotel mikrovaskuler

dan lapisan epitel alveoli. Berbagai beban mengakibatkan kerusakan baik pada

endotel pembuluh darah atau epitel alveolar sehingga terjadi kondisi CPA.

Tren penurunan yang terjadi pada nilai total leukosit mengindikasikan

penarikan makrofag, neutrofil dan fibroblas menuju jaringan yang rusak pada fase

proliferasi sehingga menyebabkan jumlah total leukosit di dalam sirkulasi

menurun (Macfarlane et al. 2000). Berdasarkan hasil analisa darah selama

manuver rekrutmen pada CPA pediatrik didapatkan nilai total leukosit yang

menurun.

Hemorhagi vaskularisasi di dalam tubuh dapat terjadi saat kondisi CPA.

Proses ini akan memicu migrasi besar leukosit menuju jaringan yang mengalami

9

kerusakan dan membentuk vaskularisasi baru (neovaskularisasi) yang belum akan

terjadi dalam rentang pengambilan data, karena neovaskularisasi baru akan

terbentuk pada akhir proses inflamasi (hari ke-5) hingga minggu ke-3 (Appleton

dan Lange 2009). Penurunan yang terjadi dalam penelitian ini masih dalam

kisaran normal. Meskipun demikian, didapatkan nilai penurunan pada data

penelitian yang lebih besar pada kelompok dengan pembebatan.

Penurunan nilai total leukosit juga diikuti oleh penurunan nilai eosinofil

yang telah lama diketahui sebagai salah satu respons tubuh terhadap infeksi akut.

Eosinofil diproduksi saat terjadi infeksi parasit dan akan bermigrasi menuju

jaringan. Selain sebagai pertahanan infeksi parasit, eosinofil juga ditemukan pada

tempat reaksi alergi. Eosinofil bermigrasi ke arah sel sasaran karena adanya

rangsangan mediator yang diproduksi oleh sel limfosit T, mastosit dan basofil

yang disebut eosinophil chemotacticfactor of anaphilaxis (ECF-A) (Kresno 2001).

Kehadiran eosinofil belum banyak diketahui kecuali terhadap kehadiran

agen parasitik. Dalam tatalaksana kegawatdaruratan di rumah sakit, kadar

eosinofil yang menurun telah diketahui sebagai akibat dari infeksi akut. Kejadian

stres dan infeksi dilakukan terhadap kejadian eosinophenia sebagai penanda

diagnosa sepsis, tetapi penanda ini mulai ditinggalkan karena sensitivitas yang

kurang akibat parameter yang sering berubah pada pasien dengan kondisi kritis

(Abidi et al. 2008).

Data yang didapat memperlihatkan tren penurunan nilai eosinofil yang lebih

tinggi pada kelompok dengan pembebatan meskipun masih dalam kisaran normal,

namun menunjukkan simpangan baku yang besar pada kedua kelompok. Nilai ini

diperoleh karena beberapa anak babi dalam populasi uji tidak menunjukkan

adanya kehadiran eosinofil, baik saat penapisan maupun pascarekrutmen.

Ketiadaan eosinofil pada populasi babi mempengaruhi rataan dan simpangan baku

karena sampel yang tidak seragam. Nilai eosinofil yang rendah ini dapat menjadi

suatu penanda gejala stres dan inflamasi.

Nilai limfosit memperlihatkan tren penurunan meskipun masih dalam

kisaran normal. Penurunan limfosit yang lebih besar ditunjukkan oleh kelompok

dengan pembebatan. Salah satu hal yang dapat mempengaruhi penurunan limfosit

adalah adanya peningkatan level kortisol dalam darah. Kortisol dikenal sebagai

hormon stres yang jika kadarnya terlalu tinggi dapat mempengaruhi perubahan

fisiologis dengan mengurangi pelepasan limfosit dari kelenjar thimus dan

limfonodus (Davis et al. 2008). Kortisol bisa saja menjadi tinggi karena kondisi

CPA memicu stres oksidatif yang berpengaruh pada jumlah nilai limfosit. Selain

pelepasannya dihambat dari thimus dan limfonodus, migrasi limfosit menuju

paru-paru akibat proses kumbah menyebabkan penurunan dalam darah. Kondisi

CPA yang berlangsung secara persisten akan menyebabkan kegagalan multiorgan

dan sepsis yang jika tidak segera ditangani akan menyebabkan kematian

mendadak (Sauaia 1995).

Fase akut infeksi atau peradangan juga menyebabkan penurunan nilai

monosit. Saat terdapat benda asing di dalam tubuh, neutrofil dan monosit akan

dikeluarkan dari pembuluh darah untuk melakukan fagositosis. Berbeda dengan

neutrofil yang memiliki cadangan di sumsum tulang, monosit tidak memiliki

cadangan di sumsum tulang sehingga migrasi monosit dari pembuluh darah akan

menyebabkan jumlah monosit di dalam sirkulasi mengalami penurunan (Voigt

dan Swist 2011).

10

Peningkatan neutrofil dapat mengindikasikan adanya respon inflamasi.

Neutrofil hadir sebagai agen yang berkontribusi atas inflamasi yang menyebabkan

terganggunya fungsi paru (Ognibene et al. 1986). Nilai yang didapat dari

penelitian ini menunjukkan adanya peningkatan yang masih berada dalam kisaran

normal, tetapi nilai peningkatan nilai neutrofil lebih tinggi ditunjukkan pada

kelompok dengan pembebatan. Hasil penelitian yang diperoleh Malisie (2014)

terhadap kehadiran neutrofil pada pengamatan histopatologi kerusakan paru

menunjukkan adanya jumlah neutrofil dalam jumlah tinggi. Neutrofil masuk ke

dalam paru-paru dan bermigrasi ke alveoli, mengekspresikan sitokin pro inflamasi

seperti Interleukin (IL)-1 dan Tumor Nekrosis Faktor α (TNF-α), menyebabkan

kerusakan dan kehilangan integritas epitel sehingga terjadilah hemorhagi dan

endotoksemia (Abraham et al. 1999).

Perubahan dari tahap penapisan dan pascarekrutment menunjukkan tren

peningkatan hanya pada sel neutrofil. Menurut Tortora dan Derrickson (2006),

neutrofil merupakan sel leukosit yang paling cepat merespons terjadinya infeksi.

Sel neutrofil adalah sel terakhir dari diferensiasi mieloid. Sel ini berasal dari stem

cell di sumsum tulang dan telah mengalami pematangan bertahap hingga menjadi

neutrofil. Karena sel ini banyak tertimbun di sumsung tulang maka bila diperlukan

akan segera masuk ke sirkulasi. Apabila terjadi infeksi, produksi neutrofil akan

meningkat dua kali lipat secara cepat karena stimulasi sitokin. Sitokin bekerja

pada stem cell sumsum tulang untuk menstimulasi proliferasi dan maturasi

prekursor neutrofil.

Secara keseluruhan, kondisi CPA menyebabkan jumlah antioksidan di

dalam sel berkurang atau produksi spesies oksigen reaktif (SOR) meningkat.

Peningkatan SOR memberikan dampak stres oksidatif di saluran napas, jaringan

paru, dan darah. Stres oksidatif mengakibatkan pelepasan sitokin pro inflamasi

yang memberikan sinyal untuk merekrut sel inflamasi dalam jumlah besar. Faktor

penyebab stres oksodatif juga ternyata ditemukan akibat penggunaan ventilator

mekanis yang dikenal sebagai VILI/ Ventilatory Induce Lung Injury (Grasso et al.

2009). Hal ini menandakan adanya ketidakseimbangan antara produksi radikal

bebas oksigen dengan ketersediaan antioksidan, baik internal maupun eksternal.

Kasus CPA lebih ditandai dengan kehadiran neutrofil, baik CPA karena

kondisi fisik penderita, CPA akibat induksi ventilasi (VILI), ataupun CPA yang

terjadi akibat transfusi darah (Transfusion-Related Acute Lung Injury/ TRALI)

(Toy et al. 2005). Kondisi CPA juga berpengaruh saat dilakukan proses

pembebatan. Hal ini dibuktikan dengan lebih besarnya nilai penurunan leukosit

dan peningkatan neutrofil yang diukur pada kelompok dengan pembebatan

dinding dada.

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Evaluasi leukosit dan diferensiasi leukosit selama manuver rekrutmen pada

CPA pediatrik menggambarkan penurunan nilai leukosit dan peningkatan nilai

neutrofil. Kedua kelompok tidak memberikan perbedaan yang signifikan saat

11

penapisan dan pascarekrutmen, namun selisih peningkatan dan penurunan yang

terjadi lebih besar ditunjukkan pada perlakuan dengan pembebatan.

Saran

Penelitian lanjutan disarankan dilakukan dengan jumlah model hewan yang

lebih banyak, memperhatikan jenis kelamin, bobot badan yang seragam, dan

model hewan jenis lain selain babi. Pengambilan data sebaiknya ditambahkan

hingga pada tahap pemulihan pascaoperasi sehingga didapatkan dinamika leukosit

di waktu inflamasi, proliferasi, dan remodelling setelah induksi CPA.

DAFTAR PUSTAKA

Abidi K, Khoudri I, Belayachi J, Madani N , Zekraoui A, Ali A, Zeggwagh,

Abouqal R. 2008. Eosinopenia is a reliable marker of sepsis on admission to

medical intensive care units. Crit Care Med. 12:1-10.

Abraham E, Kaneko DJ, Shenkar R. 1999. Effects of endogenous and exogenous

catecholamines on LPS-induced neutrophil trafficking and activation. Am J

Physiol. 276:L1–L8.

Appleton, Lange. 2009. Current Diagnosis and Treatment Surgery 13th Edition.

Michigan (US): Mc Graw Hill Medical.

Bastarache JA, Blackwell TS. 2009. Development of animal model for acute

respiratory distress syndrome. Dis Model Mech . 2 (5-6):218-23.

Davis AK, Maney DL, Marez JC. 2008. The use of leucocytes profile to measure

stress in vertebraes: a review for ecologists. Funct Ecol. 22:760-772

Erickson S, Schibler A, Numa A. 2007. Acute lung injury in pediatric intensive

care in australia and new zealand: a prospective, multicenter, observational

study. Pedi Crit Care Med. 8:317–323.

Ganong W. 2003. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran (Review of Medical

Physiology) Edisi ke-14. Jakarta (ID): Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Grasso S, Stripoli T, Sacchil M, Tretoli P, Staffieri F, Franchimi D. 2009.

Inhomogenity of lung parenchyma during the open lung strategy a

computed tomography scan study. Am J Resp Crit Care Med. 180:415-22.

Grommes J, Soehnlein O. 2011. Contribution of neutrofils to acute lung injury.

Mol Med. 17(3-4): 293-307.

Guyton AC, Hall EJ. 1997. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Editor: Irawati.

Jakarta (ID): Buku Kedokteran EGC.

Harapin I, Bedrica L, Hahn V, Sostaric B, Gracner D. 2003. Haematological and

biochemical values in blood of wild boar (sus scrofa ferus). Veterinarski

Arhiv. 73 (6). 333-343.

Kornecki A, Kavanagh B. 2009. The respiratory tract in pediatric critical illness

and injury. New York (US): Springer Verlag Publishing.

Kresno SB. 2001. Imunologi : Diagnosis dan Prosedur Laboratorium edisi ke-4.

Jakarta (ID): Balai Penerbit FKUI.

Lawhead JB, Baker M. 2005. Introduction to Veterinary Science. Melbourne

(AU): Thomson and Learning.

12

Lekstrom H, Galin JI. 2000. Immunodeficiency diseases and caused by defects in

phagocytes. N Engl J Med. 343:1703.

Macfarlane PS, Reid R, Callander R. 2000. Pathology Ilustrated. 5th Edition.

London (UK): Churchill Livingstone.

Malisie RF. 2014. Tekanan Transpulmoner sebagai indikator stres paru pada

gangguan mekanis dinding dada model hewan pediatric acute lung injury.

Disertasi. Jakarta (ID): Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia.

Manicone AM. 2009. Role of the pulmonary epithelium and inflammatory signals

in acute lung injury. Expert Rev Clin Immunol. 5:63–75.

Matute BG, Frevert CW, Martin TR. 2008. Animal models of acute lung injury.

Am J Physiol. 295: 79–99.

Ognibene FP, Martin SE, Parker MM. 1986. Adult respiratory distress syndrome

in patients with severe neutropenia. N Engl J Med. 315:547–551 Randolph AG. 2009. Management of acute lung injury and acute respiratory

distress syndrome in children. Crit Care Med. 37:2448-54.

Sauaia A. 1995. Epidemiology of trauma deaths: a reassessment. Journal of

Trauma. 38:185-193

Smeltzer SC, Bare BG. 1996. Brunner & Suddart’s Textbook of Medical-Surgical

Nursing 8th Edition. Philadelphia (US): Lippincott-Raven Publishers.

Tortora GJ, Derrickson B. 2006. Principles of Anatomy and Physiology 11th

Edition. Danvers (US): Biological Sciences Textbook’s, Inc.

Toy P, Mark A, Popovsky, Abraham E, Daniel R. 2005. Transfusion-related acute

lung injury: definition and review. Crit Care Med. 33 (4): 721.

Villar J, Blanco J, Anon JM, Santos BA, Blanch L, Gandia F. 2011. The ALIEN

study: Incidence and outcome of acute respiratory distress syndrome in the

era of lung protective ventilation. Intensive Care Med 37:1932.

Vitali SH, Arnold JH. 2005. Bench to beside review: ventilator strategies to

reduce lung injury lesson from pediatric and neonate intensive care. Crit

Care Med. 131: 921-29.

Voigt GL, Swist SL. 2011. Hematology Techniques and Concepts for Veterinary

Technicians 2nd Edition. New Delhi (ID): Aptara Inc.

Wheeler AP, Bernard GR. 2007. Acute lung injury and the acute respiratory

distress syndrome: a clinical review. Lancet. 369: 1553.

13

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada 24 Februari 1990 di Tasikmalaya. Penulis

merupakan anak kedua dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Badrun

Sudang dan Ibu Enok Rahmatillah. Penulis menyelesaikan pendidikan sekolah

dasar pada tahun 2002 di SDN Wirautama (sekarang berganti nama menjadi SDN

4 Sindangkasih) Ciamis. Pendidikan menengah pertama diselesaikan pada tahun

2006 di SMP Plus Pesantren Amanah Muhammadiyah Tasikmalaya dan

pendidikan menengah atas diselesaikan pada tahun 2008 di SMA Muhammadiyah

1 Tasikmalaya. Sempat menjadi mahasiswa farmasi di Universitas Jenderal

Soedirman Purwokerto pada tahun 2008 selama 4 semester, penulis akhirnya

memutuskan untuk pindah dengan mengambil pendidikan di Fakultas Kedokteran

Hewan Institut Pertanian Bogor pada tahun 2010 melalui jalur Seleksi Nasional

Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).

Selama menjadi mahasiswa IPB, penulis aktif sebagai anggota Himpunan

Minat dan Profesi (HIMPRO) Ruminansia. Penulis pernah menjadi wakil ketua

Ikatan Mahasiswa Kedokteran Hewan Indonesia (IMAKAHI) Cabang IPB pada

tahun 2012-2013. Penulis pernah mengikuti kegiatan Program Kreativitas

Mahasiswa (PKM) dengan dua proposal didanai sebagai ketua dan anggota pada

tahun 2011, serta menjadi ketua PKM pada tahun 2013 yang memenangkan

penghargaan setara emas pada ajang Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional

(PIMNAS) kategori PKM Kewirausahaan di Universitas Diponegoro (UNDIP)

Semarang pada tahun 2014. Penulis juga pernah mengikuti kegiatan magang di

bagian breeding dan hewan lab di Biofarma Cisarua, Bandung.

14