BAB 4 PEMBAHASAN
4.1 Model Kompartemen Stem Sel
Penyakit LMK muncul dari salah satu bagian stem sel dalam sumsum tulang, terbagi dalam fase proliferasi dan fase istirahat. Fase proliferasi terjadi
dalam sirkulasi sel darah, dimana terjadi adanya pertumbuhan sel darah dan persiapan untuk membelah, yang dipacu adanya DNA sintesis dengan durasi
waktu tertentu. Menurut Adimy, dkk. 2006, selama masa proliferasi, sel darah dapat berkurang karena adanya apoptosis, sebuah proses yang bertujuan
membunuh sel-sel yang tidak berguna. Dua sel masuk ke dalam fase istirahat setelah membelah, dimana mereka
dapat tetap bertahan didalamnya, atau juga dapat keluar dari fase itu. Ketika sel- sel darah itu keluar dari fase istirahat, ada dua kemungkinan yang terjadi.
Kemungkinan pertama yang terjadi, sel-sel darah kembali ke fase proliferasi dengan rata-rata kecepatan perpindahan
. Kecepatan ini bergantung pada jumlah populasi stem sel pada fase istirahat N t . Menurut penelitian
laboratorium Mackey, 1978, merupakan fungsi yang diberikan oleh
0 1 1
n n
n
N N
4.1 Fungsi
merupakan fungsi monoton turun positif dari N dan
lim
N
N
4.2 Sedangkan parameter
merupakan jumlah awal yang maksimal dari sel yang berpindah dari fase istirahat menuju fase proliferasi,
1
adalah populasi stem sel pada waktu sel masuk fase proliferasi, sedangkan n merupakan parameter
sensitivitas dari pembelahan mitotik yang massuk kembali ke dalam fase proliferasi, dimana
n .
Kemungkinan kedua yang terjadi, setelah keluar dari fase istirahat dengan kecepatan yang bergantung pada k , sel-sel darah mengalami proses diferensiasi
menjadi sel darah putih. Fungsi k merupakan fungsi monoton mirip dengan
Universitas Sumatera Utara
fungsi yang bergantung pada populasi sel darah putih M, yang dapat ditulis
sebagai
2 2
m m
m
k M k
M 4.3
Maka lim
M
k M 4.4
Selain itu, kecepatan diferensiasi juga bergantung pada kerapatan populasi stem sel pada fase istirahat N t . Jumlah sel bergantung pada konstanta pembelahan sel
A ketika sel-sel darah terdiferensiasi. Setelah waktu
2
, sel terdiferensiasi menjadi sel-sel darah matang dewasa dengan populasi M t dan kemudian mengalami
kematian. Dinamika sirkulasi sel darah dengan kompartemen stem sel dapat disajikan
dengan gambar berikut
Gambar 1. Diagram kompartemen stem sel dengan :
Nt =
kerapatan jumlah sel darah dalam fase istirahat pada waktu t,
Universitas Sumatera Utara
Mt =
kerapatan jumlah sel darah putih pada waktu t, = laju perpindahan sel dari fase istirahat menuju fase proliferasi per
satuan waktu k
= laju perpindahan sel dari fase istirahat menuju proses diferensiasi per satuan waktu
= waktu yang dibutuhkan dalam pembelahan sel darah pada fase proliferasi per satuan waktu
= waktu yang dibutuhkan dalam proses diferensiasi sel darah per satuan waktu
= laju kematian karena apoptosis per satuan waktu = laju kematian setelah sel darah matang per satuan waktu
A = konstanta pembelahan sel dalam proses diferensiasi
Dengan diagram kompartemen stem sel, dapat dikonstruksikan model persamaan sebagai berikut:
1 1 1
1
2 dN
N N k M N
e N
N dt
4.5
2 2
2
dM M
Ak M N
dt 4.6
Dimana
1
1
N N t
dan
2
2
M M t
Mekanisme sirkulasi sel darah putih manusia normal dengan pasien LMK sebenarnya sama, yang membedakan hanya parameternya saja, sehingga model
kompartemen dari LMK sama dengan model kompartemen stem sel. Pada pasien LMK, rata-rata laju apoptosis sel-sel leukimia jauh lebih kecil daripada laju
apoptosis sel-sel normal dan waktu yang digunakan dalam fase non proliferasi di sumsum tulang relatif lebih panjang daripada sel normal.
4.2 Titik Kesetimbangan Model Kompartemen Stem Sel
Kategori