xv
2.3 Hubungan Antara
25-Hydroxyvitamin D
dengan Stroke Iskemik
Vitamin D merupakan salah satu hormon yang berperan dalam regulasi gen, meliputi imunomodulasi, proliferasi, regulasi pertumbuhan sel dan diferensiasi sel. Meskipun jalur
sintesis kanonik aktivasi vitamin D, yang dikenal sebagai
calcitriol
atau 1,25-OH
2
-vitamin D
3
berakhir di ginjal, berbagai tipe sel lainnya seperti
vascular smooth muscle cells
, mikroglia, astrosit dan neuron otak, mensintesis
1-
α
-hydroxylase
CYP27B1, merupakan enzim terakhir yang diaktivasi pada jalur sintesis ini, untuk meningkatkan kadar 1,25-OH
2
D
3
. Reseptor vitamin D secara luas diekspresikan oleh endotel, monosit teraktivasi dan sel-T,
astrosit,
cardiomyocytes
dan neuron Balden, dkk., 2013. Berbagai faktor risiko stroke seperti usia dan hipertensi berhubungan dengan rendahnya
kadar 25-
hydroxyvitamin D
25-OHD plasma dan hal ini merupakan prediktor independen untuk terjadinya serangan stroke. Namun, hasil penelitian metaanalisis terbaru melaporkan
pemberian suplemen vitamin D tidak bermakna secara signifikan dalam menurunkan risiko kejadian penyakit serebrovaskular ataupun risiko kematian. Walaupun beberapa studi telah
membuktikan bahwa suplemen vitamin D mampu mengurangi kejadian penyakit serebrovaskular dan risiko kematian, namun hanya berperan pada populasi yang berisiko
dibandingkan pada kelompok tanpa risiko Balden, dkk., 2013. Rendahnya kadar vitamin D berhubungan dengan meningkatnya risiko kejadian stroke
dan penelitian eksperimental melaporkan vitamin D mampu melindungi neuron dari kerusakan akibat proses eksitotoksik. Iskemik serebral telah terbukti menimbulkan aktivasi
reseptor vitamin D dan menyebabkan peningkatan translokasi nukleus pada hewan model dengan stroke. Pada penelitian
in vitro,
vitamin D
3
melindungi neuron kortikal tikus dan sel ganglion retina dari neurotoksisitas akibat induksi glutamate dan sianida. Vitamin D mampu
meningkatkan jalur antioksidan endogen seperti γ
-glutamyl transpeptidase
dan mengurangi induksi sintesis
nitric oxide,
sehingga diperkirakan vitamin D memiliki mekanisme sebagai neuroprotektan. Vitamin D meningkatkan regulasi faktor pertumbuhan, seperti
nerve growth factor, neurotrophin-3, neurotrophin-4,
IGF-I dan
glial cell line-derived neurotrophic growth factor
.
Growth factor
seperti IGF-I berperan dalam perbaikkan sistem saraf pusat dengan menumbuhkan akson dan dendrit setelah serangan stroke, dimana akson dan dendrit
merupakan komponen penting dalam perbaikkan fungsi neuron. Selain itu,
growth factor
xvi
tersebut merangsang pertumbuhan dan ketahanan
neural progenitor cells,
astrosit dan mikroglia yang merangsang integrasi perbaikkan paska stroke. Vitamin D
3
juga mampu menekan sitokin proinflamasi seperti TNF-
α, IL-6 dan
nitric oxide
pada sel mikroglia dan mengurangi kerusakan neuron akibat iskemik otak Balden, dkk.,2013.
Disfungsi endotel ditunjukkan dengan perubahan endotel yang menyebabkan penurunan kemampuan vasodilatasi dari pembuluh darah dan mengaktifkan proinflamasi dan
kondisi protrombotik. Hal ini berperan dalam mekanisme terjadinya proses ateroskelerosis, dengan bukti secara
in vivo
terbentuknya plak secara progresif. Disfungsi endotel terkait dengan peningkatan kekakuan pembuluh darah. Penelitian mengenai kondisi hipovitaminosis
vitamin D dan disfungsi endotel melaporkan bahwa pemberian suplemen terhadap pasien dengan defisiensi vitamin D bermakna secara statistik memperbaiki kekakuan pembuluh
darah dibandingkan plasebo. Keadaan defisiensi vitamin D berhubungan dengan peningkatan konsentrasi
matriks metalloproteinase-9,
yang mengontrol remodeling dinding pembuluh darah. Peningkatan konsentrasi
matriks metalloproteinase-9
di plasma darah terjadi pada
pasien dengan penyakit kardiovaskular. Pemberian suplemen vitamin D menunjukkan penurunan konsentrasi
matriks metalloproteinase-9
hingga mencapai 68 Cora, M dan Williams, D., 2011.
Beberapa penelitian menunjukkan hubungan negatif antara kadar
25-hydroxyvitamin D
dan kejadian aterosklerosis, melalui pengukuran ketebalan tunika intima dan tunika media karotis, dan gambaran CT sken yang menunjukkan gambaran plak aterosklerosis. Beberapa
protein tulang, termasuk
osteopontin, osteocalcin, matrix gla proteins
dan
osteoprotegerin
telah ditemukan sebagai penyusun dinding pembuluh darah arteri.
Osteoprotegerin
merupakan protein yang paling berperan dalam kalsifikasi vaskular, dengan menghambat ikatan antara r
eceptor activator of nuclear factor-
κB ligand dengan reseptor yang sama, sehingga menghambat interkomunikasi antara sel osteoblast dan prekusor osteoklast. Hal ini
menyebabkan penghambatan diferensiasi prekusor osteoklast menjadi osteoklast matur. Studi klinis menduga kadar osteoprotegerin serum meningkatkan kalsifikasi pembuluh darah,
penyakit jantung iskemik dan stroke Cora, M dan Williams, D., 2011. Data dari berbagai penelitian observasional prospektif melaporkan defisiensi vitamin D
merupakan faktor risiko independen stroke. Studi metaanalisis mendapatkan bahwa faktor risiko penyakit serebrovaskuler secara signifikan mengalami penurunan pada individu
xvii
dengan kadar 25OHD yang tinggi. Selain sebagai faktor risiko stroke, kadar 25OHD pada saat awal masuk rumah sakit mampu menunjukkan derajat keparahan stroke dan mampu
sebagai penentu luaran klinis. Terdapat hubungan yang signifikan antara kadar 25OHD plasma yang rendah dengan luaran klinis yang buruk, peneliti memberikan hipotesa bahwa
vitamin D diperkirakan mampu memicu perubahan neuroplastisitas yang akan meningkatkan perbaikan klinis. Sejak diketahui bahwa 25OHD mampu menembus sawar darah otak dan
VDR diidentifikasi di dalam otak, diperkirakan vitamin D berperan sebagai neuroprotektor. Pada hewan coba dengan iskemik otak, ukuran infark serebri secara signifikan dapat
dikurangi dengan pemberian terapi berupa 1,25OH
2
D. Penelitian ini didukung dengan data bahwa defisiensi vitamin D pada tikus berhubungan dengan peningkatan volume infark
serebri. Kondisi defisiensi ini diperkirakan sebagai akibat disregulasi respon inflamasi dan penurunan faktor neuroprotektif seperti
insulin growth factor
IGF-1 Kienreich, dkk., 2013.
2.4 Luaran Perawatan Stroke
Kategori