Iskemik otak mengakibatkan perubahan dari sel neuron otak secara bertahap, yaitu Sjahrir,2003:
Tahap 1 : a. Penurunan aliran darah
b. Pengurangan O2 c. Kegagalan energy
d. Terminal depolarisasi dan kegagalan homeostasis ion Tahap 2 :
a. Eksitoksisitas dan kegagalan homeostasis ion b. Spreading depression
Tahap 3 : Inflamasi Tahap 4 : Apoptosis
II.2. LIPID PLASMA
Lipid plasma yang utama terdiri dari kolesterol, trigliserida, fosfolipoid dan asam lemak bebas tidak larut dalam cairan plasma free
fatty acid. Pada umumnya lemak tidak larut dalam air, yang berarti juga tidak larut dalam darah. Agar lipid plasma dapat diangkut dalam sirkulasi
darah, maka susunan molekul lipid tersebut perlu dimodifikasi, yaitu dalam bentuk kompleks lipid-protein atau lipoprotein yang bersifat larut dalam air.
Universitas Sumatera Utara
Lipoprotein bertugas mengangkut lemak dari tempat pembentukannya menuju tempat penggunaannya Suyatna dan Handoko,1995;
Ontoseno,2001. Gambar 1: Struktur Kimia daripada lipid plasma
Dikutip dari :Botham K.M. 2003. Lipid Transport Storage. In : Murray,R.K, Granner,D.K, Mayes,P.A, Rodwell V.W. Editors.
Harper’s Illustrated Biochemistry. Lange Medical Book. 26
th
ed. New York
Ada beberapa jenis lipoprotein, antara lain Suyatna dan Handoko,1995;Botham dkk,2003;Katzung,2003 :
a. Kilomikron Lipoprotein dengan berat molekul terbesar ini lebih dari 80
komponennya terdiri dari trigliserid yang berasal dari makanan dan kurang dari 5 kolesterol ester. Kilomikron membawa trigliserid dari
makanan ke jaringan lemak dan otot rangka, juga membawa kolesterol
Universitas Sumatera Utara
makanan ke hati. Kilomikronemia pascamakan mereda 8-10 jam sesudah makan. Adanya kilomikron dalam plasma sewaktu puasa
dianggap abnormal. b. VLDL Very Low Density Lipoprotein
Lipoprotein ini terdiri dari 60 trigliserid dan 10-15 kolesterol. Lipoprotein ini dibentuk dari asam lemak bebas di hati. Karena asam
lemak bebas dan gliserol dapat disintesis dari karbohidrat, maka makanan kaya karbohidrat akan meningkatkan jumlah VLDL. Kadar
trigliserid juga mungkin berubah oleh pengaruh berat badan, minum alcohol, stress dan latihan fisik. Efek aterogenik VLDL belum begitu
jelas, tetapi hipertrigliseridemia mungkin merupakan tanda bahwa kadar HDL kolesterol rendah dan sering dihubungkan dengan
kegemukan, intoleransi glukosa dan hiperurisemia. c. IDL Intermediate Density Lipoprotein
Lipoprotein ini kurang mengandung trigliserid 30, lebih banyak kolesterol 20 dan relative lebih banyak mengandung apoprotein B
dan E. Intermediate Density Lipoprotein adalah zat perantara yang terjadi sewaktu VLDL dikatabolisme menjadi LDL, tidak terdapat dalam
kadar yang besar kecuali bila terjadi hambatan konversi lebih lanjut.
Universitas Sumatera Utara
d. LDL Low Density Lipoprotein Lipoprotein ini merupakan pengangkut kolesterol terbesar pada
manusia 70 total. Partikel LDL mengandung trigliserid sebanyak 10 dan kolesterol 50. Low Density Lipoprotein merupakan
metabolit VLDL, fungsinya membawa kolesterol ke jaringan perifer untuk sintesis membran plasma dan hormon steroid. Kadar LDL
plasma tergantung dari banyak faktor termasuk kolesterol dalam makanan, asupan lemak jenuh, kecepatan produksi dan eliminasi LDL
dan VLDL. e. HDL High Density Lipoprotein
Komponen HDL ialah 13 kolesterol, kurang dari 5 trigliserid dan 50 protein. Kadar HDL kira-kira sama pada laki-laki dan perempuan
sampai pubertas, kemudian menurun pada laki-laki sampai 20 lebih rendah daripada kadar pada perempuan. Pada individu dengan nilai
lipid yang normal, kadar HDL relatif menetap sesudah dewasa. High Density Lipoprotein penting untuk kebersihan trigliserid dan kolesterol,
dan untuk transport serta metabolism ester kolesterol dalam plasma. High Density Lipoprotein biasanya membawa 20-25 kolesterol darah.
High Density Lipoprotein berfungsi mengangkut kolesterol dari jaringan perifer ke hati, sehingga penimbunan kolesterol di perifer berkurang.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 1. Komposisi lipoprotein dalam plasma manusia Dikutip dari : Botham K.M. 2003. Lipid Transport Storage. In :
Murray,R.K, Granner,D.K, Mayes,P.A, Rodwell V.W. Editors. Harper’s Illustrated Biochemistry. Lange Medical Book. 26
th
Tubuh mengatur kadar lipoprotein melalui beberapa cara, yaitu dengan mengurangi pembentukan lipoprotein dan mengurangi jumlah
lipoprotein yang masuk ke dalam darah serta meningkatkan atau menurunkan kecepatan pembuangan lipoprotein dari dalam darah Mayes
dkk,2003. ed. New York.
Metabolisme lipid dan lipoprotein pada dasarnya terbagi atas dua jalur yaitu eksogen dan endogen Suyatna dkk,1995;Ontoseno,2001;Mayes
dkk,2003.
Universitas Sumatera Utara
Jalur eksogen, trigliserida dan kolesterol yang berasal dari makanan
dalam usus dikemas dalam bentuk partikel besar lipoprotein, yang disebut kilomikron. Kilomikron ini akan membawanya ke dalam aliran darah.
Kemudian trigliserid dalam kilomikron tadi mengalami penguraian oleh enzim lipoprotein lipase, sehingga terbentuk asam lemak bebas dan
kilomikron remnant. Asam lemak bebas akan menembus jaringan lemak atau sel otot untuk diubah menjadi trigliserida kembali sebagai cadangan
energi. Sedangkan kilomikron remnant akan dimetabolisme dalam hati sehingga menghasilkan kolesterol bebas.
Sebagian kolesterol yang mencapai organ hati diubah menjadi asam empedu, yang akan dikeluarkan ke dalam usus, berfungsi seperti
detergen dan membantu proses penyerapan lemak dari makanan. Sebagian lagi dari kolesterol dikeluarkan melalui saluran empedu tanpa
dimetabolisme menjadi asam empedu kemudian organ hati akan mendistribusikan kolesterol ke jaringan tubuh lainnya melalui jalur
endogen. Pada akhirnya, kilomikron yang tersisa dibuang dari aliran darah oleh hati.
Kolesterol juga dapat diproduksi oleh hati dengan bantuan enzim yang disebut HMG Coenzim-A Reduktase, kemudian dikirimkan ke dalam
aliran darah.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2: Metabolisme lipoprotein Dikutip dari: Mayes, P.A, Botham, K.M. 2003. Cholesterol Synthesis,
Transport Excretion. In : Murray,R.K, Granner,D.K, Mayes,P.A, Rodwell V.W. Editors. Harper’s Illustrated
Biochemistry. Lange Medical Book. 26
th
Jalur endogen, pembentukan trigliserida dalam hati akan meningkat
apabila makanan sehari-hari mengandung karbohidrat yang berlebihan. Hati mengubah karbohidrat menjadi asam lemak, kemudian membentuk
trigliserida, dan akan dibawa melalui aliran darah dalam bentuk Very Low ed. New York.
Universitas Sumatera Utara
Density Lipoprotein VLDL. Very Low Density Lipoprotein kemudian akan dimetabolisme oleh enzim lipoprotein lipase menjadi IDL. Kemudian IDL
melalui serangkaian proses akan berubah menjadi LDL yang kaya akan kolesterol. Kira-kira 75 dari kolesterol total dalam plasma normal
manusia mengandung partikel LDL. Low Density Lipoprotein ini bertugas menghantarkan kolesterol ke dalam tubuh. Kolesterol yang tidak
diperlukan akan dilepaskan ke dalam darah, dimana pertama-tama akan berikatan dengan HDL. High Density Lipoprotein bertugas membuang
kelebihan kolesterol dari dalam tubuh II.3. Transcranial Doppler
Transcranial doppler merupakan suatu alat diagnostik yang bersifat non invasif, non-ionisasi, mudah dilakukan dan paling aman yang
menggunakan pulsed doppler transducer yang dapat dipergunakan untuk mengevaluasi karakteristik aliran darah pembuluh darah intraserebral
melalui regio tulang kranium yang tipis. Suatu transduser dari gelombang yang digetarkan memancarkan gelombang-gelombang dan kemudian
menerima pemantulannya dari permukaan sel darah merah di dalam pembuluh darah intrakranial. Informasi ini akan dianalisa oleh suatu
komputer untuk menghasilkan output numerik dan visual, yang berguna untuk menilai karakteristik aliran dalam pembuluh darah.Sarkar dkk,
2007
Universitas Sumatera Utara
Transcranial Doppler TCD dapat digunakan secara bedside untuk membantu diagnosa stroke dan melengkapi pemeriksaan penunjang
lainnya. Transcranial Doppler juga dapat mendeteksi oklusi pembuluh darah arteri kecil ketika pada pemeriksaan angiography konvensional
tidak didapati kelainan yang bermakna.Syme, 2006. Transcranial doppler pertama sekali diperkenalkan oleh Aaslid dkk
pada tahun 1982, dimana tulang kranium dipertimbangkan dapat ditembus oleh barier ultrasound. Untuk dapat mentransmisikan melewati tulang
kranium digunakan transducer dengan frekuensi rendah yaitu probe dengan frekuensi 2 MHz. Beberapa faktor dapat mempengaruhi nilai
normal dari parameter hemodinamik serebri, dan nilai referensi standar untuk setiap institusi diperlukan untuk interpretasi hasil yang akurat.
Demirkaya dkk, 2007 Pemeriksaan TCD berdasarkan pada prinsip dasar yang sama
seperti doppler ekstrakranial. Suatu sinyal dipancarkan dari probe dan dipantulkan ke objek yang bergerak sel darah merah, dan frekuensi dari
sinyal yang dipantulkan dialihkan dalam proporsi langsung ke kecepatan velocity dari objek yang bergerak prinsip Doppler. Bila pembuluh darah
sempit, apapun penyebabnya, kecepatan aliran darah meningkat agar darah dapat melewati lumen pembuluh darah yang sempit tadi.
Peningkatan kecepatan itu dideteksi oleh TCD. Kecepatan juga meningkat bila ada peningkatan aliran darah sehubungan dengan kontribusi kolateral
Universitas Sumatera Utara
terhadap teritori vaskuler yang lain atau suplai darah ke suatu arterio- venous malformation AVM yang besar.DeWitt, 1988
Transcranial Doppler merupakan suatu prosedur diagnostik yang canggih dan modern yang dapat memberi visualisasi perubahan
hemodinamik autoregulasi pada arteri serebral sewaktu dan merekam perubahan pada perfusi serebral pada berbagai keadaan fisiologik
ataupun patofisiologik. Transcranial Doppler merupakan metode yang sangat sensitif dan spesifik untuk penilaian cepat hemodinamik sirkulasi
serebrovaskular. Gangguan hemodinamik memperberat autoregulasi arteri dalam otak dan mengganggu perkembangan sirkulasi kolateral dan
aliran kompensasinya. Hemodinamik sirkulasi serebrovaskular yang dinilai adalah mean flow velocity MFV dan Gosling Pulsality Index
PI.Dikanovic M dkk, 2005
II.3.1. Pencarian Window
Probe daripada TCD diletakkan di atas ‘acoustic windows’ yang berbeda sesuai dengan spesifik area di tulang kranium yang tipis.
Pemeriksaan TCD yang lengkap terdiri dari 4 pendekatan untuk mengakses arteri intrakranial sebagai berikut, yaitu: 1. Transtemporal,
2. Transorbital, 3. Suboccipital transforaminal, dan 4. Submandibular. Window transtemporal temporal digunakan untuk
insonasi arteri serebri media, arteri serebri anterior, arteri serebri posterior dan bagian terminal dari arteri karotid interna. Window transorbital
Universitas Sumatera Utara
Orbital memberi akses pada insonasi arteri optalmika, juga arteri karotid interna pada level siphon. Window transforaminal oksipital untuk
insonasi arteri vertebralis dan arteri basilaris. Yang terakhir window submandibular memberikan insonasi distal dari arteri karotid
eksterna.Kassab dkk, 2007
Gambar 3. Posisi transduser pada ke-4 window. A. transtemporal, B. transorbital, C. suboccipital, dan D. submandibular.
Dikutip dari : Katz ML. Transcranial Color Doppler Imaging TCDI. In. Katz ML, Alexandrov AV. A Practical Guide to Transcranial Doppler Examinations.
Summer Publishing Company, Littleton, 2003. .
Dikutip dari : Lupetin AR, Davis DA, Beckman I, Dash N. Transcranial Doppler. Radiographics 1995;15:179-191.
Universitas Sumatera Utara
II.3.2. Identifikasi Arteri
Untuk pemeriksaan TCD diagnostik, digunakan kecepatan 3-5- seconds sweep yang dapat memberikan gambaran detail dari waveform
bentuk gelombang dan spektrum. Untuk memperpendek waktu yang diperlukan untuk mencari window dan mengidentifikasi segmen arterial
yang berbeda-beda dengan single-gate spectral TCD, pemeriksaan harus dimulai dengan power maksimum dan pengaturan gate misalnya power
100, gate 10-15 mm untuk pendekatan transtemporal dan suboccipital. Meskipun rekomendasi ini tampaknya melanggar peraturan pemakaian
power ultrasound ‘as low as reasonably achievable’, namun memberikan waktu yang diperlukan untuk mencari window dan untuk menjadikan
pemeriksaan menjadi lebih singkat, sehingga mengurangi paparan pasien terhadap energi ultrasound secara keseluruhan.
II.3.3. INDEKS TCD TCD INDICES
Perbedaan rata-rata kedalaman, arah aliran dan rata-rata flow velocity dihubungkan dengan usia yang normal telah ditetapkan pada
setiap arteri. Pengukuran TCD dipengaruhi oleh faktor fisiologik dan patologik serta obat-obat vasoaktif.Kassab dkk, 2007
Nilai sistolik, diastolik dan nilai rata-rata digunakan untuk mendeskripsikan tekanan, aliran dan kecepatan aliran pada sistem
arterial. Dari nilai-nilai ini, nilai rata-rata memiliki signifikansi fisiologis yang tertinggi karena ia tidak bergantung pada faktor kardiovaskular sentral
Universitas Sumatera Utara
seperti denyut jantung, kontraktilitas, resistensi perifer total dan komplians aorta dibandingkan dengan nilai sistolik dan diastolik. Selanjutnya nilai
rata-rata kecepatan lebih berkorelasi dengan perfusi dibandingkan dengan nilai peak.Strebel, 1996
mean V
diastolic V
systolic V
PI −
= Saat ini alat TCD dapat menunjukkan Gosling’s pulsatility index PI
yang didapat dari persamaan sebagai berikut : , dimana V = CBF-V cerebral blood flow
velocity yang diperoleh oleh TCD. Pada vaskulatur serebral, PI dapat menunjukkan tingginya resistensi pembuluh darah perifer, yang seiring
dengan peningkatan tekanan intrakranial intracranial pressure, ICP. Peningkatan ICP mempengaruhi waveform TCD, menunjukkan dengan
meningkatnya PI dan selanjutnya bila ICP terus menekan perfusi, terjadi penurunan pada CBF-V.
Pulsatility digambarkan dengan bentuk dari waveform spektral dan normal bila VsVd, abnormal atau spiked
VsVd, atau menurun Vd50Vs. Pulsatility index dianggap normal bila nilainya 0.8-1.2. Peningkatan PI1.2 biasanya terjadi karena
peningkatan resistensi perifer serebral, sekunder terhadap peningkatan tekanan intrakranial atau hipokapnia, meskipun pada beberapa kasus bisa
disebabkan oleh abnormalitas kardiak, seperti insufisiensi aorta atau bradikardia. Penurunan PI 0.8 tipikalnya ditunjukkan oleh pembuluh
darah yang mensuplai suatu AVM, dikarenakan penurunan resistensi perifer atau downstream hingga high-grade stenoses , dikarenakan aliran
darah yang rendah. Lupetin A R dkk, 1995
Universitas Sumatera Utara
Resistance Index RI merupakan estimasi lain dari resistensi vaskular, dimana resistensi vaskular yang rendah berhubungan dengan
peningkatan FVd, dan resistensi vaskular yang tinggi dikarakteristikkan dengan penurunan FVd. Resistance Index of Pourcelot didapat dari
persamaan :
FVs FVd
FVs RI
− =
. Baik PI maupun RI dipengaruhi oleh sejumlah faktor, termasuk tekanan arterial sistemik, resistensi distal
terhadap aliran, ICP, vascular compliance, dan CO2, membatasi nilai diagnostiknya di praktek klinis. Namun, hal ini mungkin memiliki peran
kualitatif dalam menilai perubahan dalam resistensi terhadap aliran pada area spesifik dari sirkulasi serebral. Penting untuk diingat bahwa TCD
hanya mengukur kecepatan darah serebral cerebral blood velocity dan aliran flow. Hubungan antara keduanya adalah sebagai berikut :
diameter vessel
volume flow
blood FV
_ _
_ =
. Oleh karenanya, bila flow masih konstan, sementara diameter menurun, FV akan meningkat. Jacobs A dkk,2008
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4. Tampilan pulsed-wave spectral waveform. Identifikasi arah aliran, skala kecepatan velocity, kedalaman insonasi depth, kecepatan
sweep dan pengaturan power. Panah kecil menunjukkan pengukuran cardiac cycle untuk menghitung peak, mean dan end-diastolic ED flow
velocities. PI, pulsatility index, RI, resistance index.
Dikutip dari : Alexandrov AV, Neumyer MM. Intracranial cerebrovascular ultrasound examination techniques. In : Alexandrov AV. Cerebrovascular ultrasound in
stroke prevention and treatment. Blackwell publishing 2004: 17-25.
Tabel 2: Nilai normal hasil pengukuran TCD pada setiap arteri
Dikutip dari: Kassab M Y., Majid A., Farooq M U., Azhary H., Hershey L A., Bednarczyk E M., Graybeal D F., Johnson M D. 2007. Transcranial Doppler: An
introduction for Primary Care Physicians. J Am Board Fam Med;20:65-71
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3: Efek dari berbagai status fisiologik pada flow Velocity TCD
Dikutip dari: Kassab M Y., Majid A., Farooq M U., Azhary H., Hershey L A., Bednarczyk E M., Graybeal D F., Johnson M D. 2007. Transcranial Doppler: An
introduction for Primary Care Physicians. J Am Board Fam Med;20:65-71
II.3.4. Transcranial Doppler pada Stroke Iskemik Akut
Evaluasi segera dari pasien stroke iskemik akut menunjukkan gambaran TCD abnormal dengan frekuensi yang tinggi seperti oklusi,
dissolusi clot arteri, embolisasi distal, reoklusi dan stenosis. Tidak ada alasan dalam menunda penilaian pembuluh darah secara bedside dengan
TCD karena informasi ini secara khusus bermanfaat pada waktu pemeriksaan klinis awal dilakukan terhadap pasien dengan stroke iskemik
akut. Alexandrov, 1999 Transcranial Doppler dapat mendeteksi oklusi arteri serebri media
yang juga tampak pada pemeriksaan angiography dengan sensitivitas 85 sampai 96. Pada kasus oklusi arteri serebri media, rasio rata-rata
kecepatan aliran darah cerebral blood flow velocity CBF-V ipsilateral dengan kontralateral dianggap dapat mendeteksi adanya oklusi arteri
Universitas Sumatera Utara
serebri media jika rasio ≥ 0,6 dan memiliki kemungkinan nilai prediksi
terhadap tingkat keparahan stroke. Outcome klinis dapat diperkirakan oleh adanya gambaran patologis dari pemeriksaan TCD pada sirkulasi
anterior.Schatlo dkk, 2007, Iranmanesh dkk, 2006 Untuk pasien stroke iskemik yang menerima terapi thrombolysis
dengan tissue-plasminogen activator tPA, TCD telah dianggap sebagai monitor yang baik dan pengukur peningkatan terapi. Transcranial Doppler
dapat digunakan untuk mengenali lokasi yang tepat dari oklusi pembuluh darah parsial atau komplit. Kriteria untuk mengenali lokasi lesi
berdasarkan pola spektrum Thrombolysis in Brain Ischemia TIBI dan tanda-tanda aliran kolateral. Perubahan lain yang menggambarkan
adanya stenosis fokal atau trombus termasuk perubahan pulsatility index dan CBF-V yang mengindikasikan adanya stenosis dan signal
mikroemboli yang terjadi secara fokal. Schatlo, 2007 Dalam studi menggunakan pemeriksaan TCD yang dilakukan
terhadap 130 pasien secara konsekutif pada unit gawat darurat pada waktu pemeriksaan neurologi dan CT sken kepala juga dilakukan,
ditemukan bahwa insonasi melalui transtemporal window tidak mungkin dilakukan pada 15 dari keseluruhan pasien. Meskipun demikian, secara
keseluruhan tingkat akurasi TCD terhadap oklusi, stenosis dan patensi pembuluh darah yang normal sekitar 88 bila dibandingkan dengan
angiography. Transcranial Doppler dapat menunjukkan adanya suatu
Universitas Sumatera Utara
oklusi arteri intra atau ekstrakranial proksimal pada 69 pasien yang memenuhi syarat untuk thrombolysis dalam 6 jam pertama, dibandingkan
dengan 24 pasien yang berada diluar rentang waktu untuk tindakan thrombolysis dan 0 pasien yang mengalami perbaikan defisit secara
spontan.Alexandrov dkk,1999 Peran paling penting dari TCD pada stroke akut adalah
menentukan adanya dan lokasi dari oklusi arteri sebagaimana juga adanya sisa aliran signal di sekeliling clot. Salah satu tantangan terbesar
dari pemeriksaan TCD untuk mendiagnosa oklusi arteri adalah ketergantungan terhadap suatu serial yang rumit dari gambaran aliran
darah pada pembuluh darah yang berbeda dan tingkat kedalaman yang berbeda untuk menentukan arteri mana yang terkena. Untuk
menyederhanakan interpretasi ini telah dikembangkan kriteria oklusi berdasarkan temuan aliran darah yang berbeda dari setiap pembuluh
darah intrakranial dan arteri karotis interna ekstrakranial. Gambaran aliran utama yang dihubungkan dengan adanya oklusi secara langsung yang
dapat dinilai dengan TCD ialah suatu gelombang abnormal yang terletak pada lokasi yang dianggap sebagai tempat clot. Selain itu, oklusi arteri
serebri media akut dapat menghasilkan pengaliran aliran darah terhadap pembuluh darah sekitarnya atau cabang-cabangnya, dan peningkatan
kecepatan aliran darah dapat terlihat pada arteri serebri anterior. Alexandrov dkk, 1999.
Universitas Sumatera Utara
Dalam satu studi yang dilakukan oleh Andrew dkk, 2000 dijelaskan bahwa tingkat obstruksi sirkulasi anterior dapat dikonfirmasi dengan
deteksi aliran-aliran kolateral, seperti arteri kommunikan ataupun arteri opthalmika. Kadang-kadang aliran arteri opthalmika dapat tidak terdeteksi
atau arah aliran yang normal jika terdapat oklusi arteri serebri media atau arteri karotis interna di bagian distal. Oklusi yang terisolasi pada tingkat
arteri serebri media menghasilkan bentuk gelombang abnormal tanpa adanya aliran kolateralisasi melalui arteri opthalmika atau arteri
kommunikan. Jika muncul, aliran kolateral ini biasanya mengindikasikan lesi arteri karotis interna bersamaan dengan arteri serebri media termasuk
pengalihan aliran ke arteri serebri anterior atau arteri serebri posterior. Oklusi arteri serebri media dan saluran kolateral utama, yang
mengindikasikan adanya suatu lesi proksimal pada pembuluh darah yang memberi nutrisi feeding vesselDemhuck, 2000
Adanya bentuk gelombang abnormal dari arteri vertebralis atau arteri basilaris dapat menandakan kemungkinan bahwa oklusi dari
pembuluh darah ini juga terjadi. Gambaran ini harus diinterpretasikan secara hati-hati dan dikonfirmasi dengan mengenali pengalihan aliran atau
peningkatan aliran kompensasi. Demhuck, 2000. Penilaian ultrasound terhadap pembuluh darah otak menunjukkan
suatu gambaran khusus yang memfokuskan terhadap lokasi clot dan memonitor aliran signal disekitarnya yang berkaitan dengan pergerakan
Universitas Sumatera Utara
minimal pembuluh darah. Telah dikembangkan suatu sistem tingkatan terhadap aliran pembuluh darah untuk gambaran TCD untuk mengukur
sisa aliran pembuluh darah, yang dikenal sebagai tingkatan aliran Thrombolysis In Brain Ischemia TIBI. Klassifikasi TIBI membagi tingkatan
aliran darah ke dalam 6 kelompok. Grade 0 : absent, grade 1 : minimal, grade 2 : blunted, grade 3 : dampened, grade 4 : stenotic dan grade 5 :
normal waveform. Tingkatan aliran TIBI dapat diukur pada semua pembuluh darah dengan perhatian khusus terhadap daerah atau di bagian
distal dari letak arteri yang dianggap mengalami oklusi. Tujuan klassifikasi TIBI ini adalah untuk menentukan kecepatan aliran darah sisa seperti
halnya juga kaitannya dengan tingkat keparahan stroke iskemik akut.Syme, 2006
Jika suatu clot menyebabkan obstruksi komplit untuk aliran darah, kemudian tidak ada perubahan frekuensi yang terjadi sehingga tidak ada
signal doppler yang dapat terdeteksi, hal ini disebut sebagai tidak ada aliran darah absent. Akan tetapi aliran darah yang tidak ada secara
komplit pada letak clot tersebut cenderung jarang terjadi karena pergerakan darah yang terdapat di sekitar clot sering menghasilkan suara
bunyi di sekitar garis dasar yang sering disebut sebagai “minimal flow”. Aliran bergaung reverberating flow merupakan suatu bentuk lain dari
aliran minimal dan kadang-kadang dapat dideteksi di bagian proksimal dari clot. Bentuk lain dari aliran minimal juga dapat terlihat pada tempat
clot dimana aliran sistolik intensitas rendah dapat ditemukan berkaitan
Universitas Sumatera Utara
dengan tahanan tinggi dengan tanpa adanya aliran darah selama diastol. Dibagian distal dari clot, arteri akan sepenuhnya mengalami vasodilatasi
dan aliran darah akan muncul, signal arteri ini memiliki pulsatility index, kecepatan dan intensitas yang rendah. Hal ini disebut dengan istilah
“blunted flow” dan jika sedikit lebih berat disebut “dampened flow”Syme, 2006.
Stenosis ekstrakranial juga akan mengurangi sensitivitas TCD untuk mendeteksi stenosis intrakranial berkaitan dengan berkurangnya
mean flow velocity MFV. Akan tetapi perubahan bentuk gelombang pada keadaan stenosis menunjukkan karakteristik perubahan dan TCD dapat
memperkirakan aliran yang mengalami penyumbatan telah terlihat berkaitan erat dengan progresifitas dari stenosis yang terlihat dari
gambaran TCD dapat memprediksikan kejadian vaskuler yang lebih jauh lagi Syme, 2006
Dengan adanya suatu penyempitan yang cukup rapat berkurangnya diameter lumen 50 yang berkaitan dengan
pembentukkan clot yang secara akut ataupun atheroma, maka kecepatan velocity akan meningkat secara dramatis pada lokasi penyempitan MFV
≥80 cms dan perbedaan kecepatan ≥ 30 jika dibandingkan dengan letak kontrol. Meskipun kecepatan meningkat berkaitan dengan penyempitan
pembuluh darah, aliran darah tetap terbatas sehingga signal yang timbul memiliki intensitas yang rendah. Dalam keadaan ini juga mungkin terdapat
Universitas Sumatera Utara
turbulensi pada baseline garis dasar dan kadang-kadang bruit juga dapat terdeteksi. Akan tetapi bentuk gelombang ini tidak khas untuk stenosis
dan dapat ditemukan juga untuk spasme arteri yang berhubungan dengan perdarahan subarakhnoid atau perdarahan intraserebral ringan sampai
sedang Syme, 2006 Stenosis atau spasme pembuluh darah juga dapat dibedakan
dengan mengenali apakah perubahan seperti apa yang dijelaskan sebelumnya terjadi diatas suatu segmen arteri kecil stenosis atau diatas
suatu segmen yang lebih panjang danatau melibatkan banyak arteri spasme Syme, 2006
Signal TCD yang terlihat pada arteri yang lebih besar pada bagian proksimal dari clot bervariasi tergantung dari ukuran obstruksi di bagian
distal dan dekanya dengan clot. Dengan oklusi cabang distal yang kecil, pembuluh darah utama yang memberi nutrisi dapat terlihat normal secara
khusus dengan sirkulasi kolateral yang baik. Ketika oklusi yang lebih besar terjadi, signal juga dapat menjadi “dampened” dengan pengurangan
intensitas, kecepatan dan PI yang sangat kecil. Dengan adanya obstruksi yang lebih berat di bagian distal, signal pada pembuluh darah nutrisi
feeding vessel yang ukurannya lebih besar menunjukkan gambaran kasar “blunting” yang lebih jauh lagi dengan perubahan yang kecil dalam
intensitas tetapi penurunan yang lebih jauh lagi dalam kecepatan dan pulsatility. Penurunan pulsatility sepertinya berkaitan dengan dilatasi
Universitas Sumatera Utara
bagian proksimal arteri dan mencerminkan elastisitas dari arteri ini serta ketersediaan cabang-cabang pembuluh darah yang terbuka yang
menyebabkan sebagian aliran melalui proksimal arteri berkaitan dengan oklusi tersebut. Syme, 2006
Alexandrov dkk, telah menggunakan skor TIBI sebagai suatu pengukuran terhadap tingkat keparahan obstruksi arteri, akan tetapi
perubahan bentuk gelombang arteri bervariasi tergantung daripada dekatnya jarak terhadap clot, ukuran clot, ukuran arteri yang mengalami
oklusi dan tidak hanya derajat dari oklusi tersebut. Berdasarkan hal ini, berkenaan dengan kurangnya spesifisitas dari gelombang TIBI yang pasti,
hal ini berarti bahwa pemeriksa harus berhati-hati dalam menggunakan klassifikasi ini untuk pemeriksaan terhadap stroke akut. Lebih jauh lagi,
asumsi apapun tentang derajat rekanalisasi hanya dapat dilakukan dengan posisi pemeriksa yang sesuai dan pasti untuk memonitor pada
suatu letak tertentu. Rekanalisasi pada arteri proksimal juga dapat tidak mencerminkan pembukaan cabang arteri bagian distal yang mengalami
oklusi dan dapat menjelaskan mengapa tidak ada hubungan yang ditemukan antara peningkatan ultrasound yang berhubungan dengan
rekanalisasi yang diukur dengan menggunakan skor TIBI dan outcome klinis. Syme, 2006
Oklusi akut dari arteri intrakranial dapat mengahsilkan perubahan dalam aliran residual melalui suatu arteri yang disumbat oleh suatu clot
Universitas Sumatera Utara
yang masih baru dan sering melalui perkembangan saluranaliran kolateral untuk kompensasi lesi tersebut. Dissolusi clot dapat dihubungkan
dengan munculnya signal mikroemboli Mikulik R dkk,2006 Suatu oklusi arteri akut berbeda dari oklusi kronik berdasarkan 2
alasan yaitu: oklusi arteri akut sering bersifat parsial dan membentuk beberapa pola yang tidak komplit dari aliran residual residual flow dan
oklusi arteri akut merupakan suatu proses yang dinamis dari dissolusi trombus, propagasi dan reoklusi, yang sering menyebabkan perubahan-
perubahan dalam pola aliran darah. Morfologi bentuk gelombang daripada kecepatan aliran itu sendiri memberikan informasi yang lebih dekat
tentang lokasi clot, hemodinamik yang signifikan dari obstruksi dan tahanan dalam pembuluh darah di daerah distal. Mikulik dkk, 2006.
Untuk menjelaskan morfologi bentuk gelombang pada TCD, pembagian tingkatan residual dengan sistem TIBI telah dikembangkan,
yang berasal dari klassifikasi angiography dari aliran residul yang disebut Thrombolysis In Myocardial Infarction TIMI. Pembagian tingkatan TIBI
bervariasi dari 0 sampai 5 : absent, minimal, blunted, dampened, stenotic dan aliran normal Gambar 5Mikulik dkk, 2006
Universitas Sumatera Utara
Gambar 5 : TIBI flow grading system Dikutip dari : Mikulik R., Alexandrov A.V.2006. Acute Stroke: Therapeutic Transcranial
Doppler Sonography. Handbook on Neurovascular Ultrasound.21:150-161
Gambar 6 : Contoh tingkatan aliran TIBI dengan kedalaman yang berbeda pada oklusi arteri serebri media akut
Dikutip dari : Mikulik R., Alexandrov A.V.2006. Acute Stroke: Therapeutic Transcranial Doppler Sonography. Handbook on Neurovascular Ultrasound.21:150-161
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4 : Kriteria Diagnostik oklusi arteri intrakranial
Dikutip dari : Mikulik R., Alexandrov A.V.2006. Acute Stroke: Therapeutic Transcranial Doppler Sonography. Handbook on Neurovascular
Ultrasound.21:150-161
Mean flow velocity MFV dari arteri serebri media secara normal lebih besar daripada arteri serebri anterior ataupun arteri serebri posterior.
Dengan adanya suatu oklusi bagian proksimal arteri serebri media ipsilateral oklusi M1, aliran darah kontralateral pada arteri serebri anterior
dapat menjadi lebih besar daripada arteri serebri kontralateral figure 4J, arteri serebri anterior dan arteri opthalmika pada sisi ipsilateral juga dapat
menunjukkan aliran balik dan bagian proksimal arteri serebri posterior juga dapat meningkat alirannya. Aliran darah yang menyerupai gambaran
stenosis atau bruit juga dapat dideteksi pada arteri komunikan anterior dan arteri kommunikans posterior ipsilateral jika terdapat keadaan
Universitas Sumatera Utara
hipoplasia. Dengan adanya aliran darah kolateral yang sempurna, maka perubahan ini mungkin semuanya menyebabkan deteksi suatu oklusi
arteri serebri media ipsilateral dan juga dapat menjelaskan mengapa stenosis berat atau oklusi pada suatu arteri karotis interna ipsilateral dapat
dihubungkan dengan bentuk gelombang arteri serebri media yang normal dan suatu stroke minor atau TIA Syme,2006
Pada pasien dengan oklusi arteri serebri media akut yang diterapi dengan pemberian Tissue Plasminogen Activator TPA secara intravena,
gambaran TCD setelah terapi dibandingkan dengan DSA Digital Subtraction Angiography ataupun Magnetic Resonance Angiography
MRA. Oklusi komplit diartikan oleh adanya signal TCD yang absent atau minimal, oklusi parsial oleh signal blunted atau dampened dan
rekanalisasi komplit oleh signal normal atau low-resistance stenotic signal yang menyatakan secara tidak langsung aliran pembuluh darah distal
yang terobstruksi terhadap adanya lesi residual Alexandrov dkk, 2004. Transcranial Doppler memiliki spesifisitas sekitar 90 dalam
menunjukkan oklusi arteri serebri media pada pasien dengan stroke arteri serebri media akut dalam 5 jam pertama setelah serangan. Alexandrov
dkk menemukan oklusi arteri utama pada 69 pasien dengan stroke akut, yang mungkin dapat sesuai untuk diberikan terapi thrombolysis.
Rekanalisasi dapat diduga dengan TCD oleh adanya gambaran aliran dalam pembuluh darah atau adanya suatu perbaikan dalam aliran darah,
Universitas Sumatera Utara
dengan atau tanpa berkurangnya PI pada bagian proksimal dari pembuluh darah. Itu sebabnya, dalam keadaan stroke iskemik akut, TCD dapat
menunjukkan gambaran oklusi arteri dan juga dapat menunjukkan apakah rekanalisasi dapat terjadi setelah pemberian thrombolysis intravena.
Sarkar dkk, 2007
Universitas Sumatera Utara
II.4. Kerangka Teori