Mekanisme kerusakan jaringan pada penyakit periodontal

2.2.2. Mekanisme kerusakan jaringan pada penyakit periodontal

Bakteri plak gigi akan mengeluarkan produkmaterial, seperti asam lemak contohnya asam butirat dan asam propianat, gingiva seperti FMLP N-formil methionyl- leucyl-phenylalanine dan LPS, yang akan berdifusi kedalam lapisan epitel gingival. Material ini akan merangsang sel epitel untuk memproduksi mediator inflamasi seperti interleukin-8 IL-8, IL-1 beta, prostaglandin E2 PGE2, matriks metailoproteinase MMP dan tumor necrosis factor alpha TNF-alpha. Mediator ini akan merangsang pembuluh darah menjadi terinflamasi. Akibatnya khemokin seperti IL-8 akan merangsang khemotraksi sel leukosit keluar dari pembuluh darah menuju ke lokasi plak gigi. LPS dapat pula merangsang sel endotel untuk mengeluarkan mediator untuk mengaktifkan sel pada jaringan konektif. Sebagai contoh sel makrofag, fibroblast, dan sel mastus dari jaringan tersebut akan mengeluarkan mediator, seperti prostaglandin, interleukin dan matriks metalloproteinase, yang berperan sebagai khemokin maupun sebagai mediator penyebab peningkatan permeabilitas gingival. LPS mengaktifkan pula komplemen jalur tidak langsung dari produksi kinin Jorgensen, 2002. Peningkatan permeabilitas pembuluh darah menyebabkan ekstravasasi sel leukosit. Protein serum seperti komplemen, protein fase akut dan gingiva plasmin akan semakin meningkatkan respon inflamasi dan mengaktifkan sel endotel untuk memproduksi mediator lebih banyak mediator seperti IL-1 akan mengaktifkan sel makrofag untuk memproduksi mediator lainnya seperti TNF alpha, IL-8, 1L-6, IL-10, IL- 12, PGE2, MMP, interferon-gamma IFN-gamma, dan khemokin seperti RANTES, MCP dan MIP. Meningkatnya level IL-8 juga menyebabkan aktivasi dan migrasi sel netrofil ke tempat plak gigi Collins, 2006. Setelah fase awal inflamasi terjadi, sel makrofag dan sel limfosit mulai infiltrasi. Sel limfosit T akan mengeluarkan produk mediator seperti IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-10, IL-13, TNF-alpha, TGF-beta Transforming growth factor beta, dan khemokin seperti RANTES, MCP, dan MIP. LPS mampu pula secara langsung mengaktifkan sel limfosit B untuk memproduksi dan merangsang sel makrofag mengeluarkan mediator seperti TGF- beta, IL-1, IL-12, dan IL-10 maupun matriks metalloproteinase. Hasil akhir dari fase ini ialah semakin banyaknya infiltrasi sel makrofag dan limfosit disertai semakin tinggi tingkat kerusakan matriks ekstraselular seperti kolagen. Akibatnya, semakin banyak akumulasi plak gigi, semakin tinggi respon imun dan semakin besar kerusakan jaringan. Hal ini dapat dilihat secara klinis dengan semakin dalamnya poket gingiva dan perdarahan spontan Collins, 2006. Mekanisme kerusakan jaringan pada penyakit periodontal tidak terlepas dari peranan enzim matriks metalloproteinase MMP. Ini adalah enzim proteinase yang mampu merusak matriks ekstraseluler seperti kolagen. MMP ini sebenarnya adalah sekelompok proteinase yang mempunyai fungsi yang sama. Mereka terdiri dari kelompok kolagen interstisial contohnya ialah MMP-1, MMP8, dan MMP-13, gelatinase contohnya MMP-2 dan MMP-9, Stromelisin contohnya MMP-3, MMP-10, MMP-11, kelompok yang berikatan dengan membran contohnya MMP-14, MMP-15, MMP-16, MMP-17. MMP akan berfungsi melisis target sesuai dengan nama kelompok MMP. Diketahui pula ada substansia yang disebut TIMP Tissue Inhibitor of Metalloproteinase dan berfungsi sebagai penghambat kerja TIMP-1, TIMP-2, TIMP-3 dan TIMP-4. MMP dan TIMP diproduksi oleh set makrofag dan fibroblast dan letaknya sangat berhubungan dengan jaringan yang sedang mengadakan remodeling. Diduga, produk bakteri seperti LPS akan megaktifkan sel fagosit untuk memproduksi mediator seperti IL-1. Mediator ini kemudian akan mengaktifkan sel makrofag dan fibroblast untuk memproduksi MMP dan regulatornya yaitu TIMP. MMP ini akan mengawali terjadinya destruksi matriks ekstraseluler gingival seperti kolagen dan merangsang terjadinya resorpsi tulang Williams, 2000. Gambar 2.4. Progress Penyakit Periodontal Collins, 2006 Pada penderita gingivitis, infiltrasi sel mononuklear terus bertambah dan terjadi kerusakan jaringan konektif, tetapi belum nampak adanya resorpsi tulang. Pada penderita periodontitis, infiltrasi sel dan degradasi kolagen bergerak kearah apikal sepanjang akar gigi. Sel osteoblast menghilang tetapi disertai dengan meningkatnya sel osteoklast yang meresorpsi tulang. Permukaan sementum gigi merupakan permukaan terakhir yang diresorpsi osteoklast. LPS bakteri plak gigi akan merangsang sel seperti makrofag dan fibroblast untuk memproduksi mediator seperti IL-1, PGE-2 dan TNF- alpha. Mediator inimenghambat proses diferensiasi osteoblast, menghambat produksi mediator sel osteoblast dan menghambat produksi matriks ekstraselulera dan proses kalsifikasi. Akibatnya, jumlah maupun fungsi osteoblast semakin menurun. Sebaliknya mediator ini justru meningkatkan diferensiasi osteoklast dan aktivitas osteoklast. Sehingga, penurunan jumlah osteoblast justru diikuti dengan peningkatan jumlah dan fungsi osteoklast. Hal ini berakibat derajat kerusakan tulang tidak dapat diimbangi oleh proses remodeling oleh osteoblas Norkiewicz, 2001.

2.3. Fibroblas