2.4. Pankreas dan Kerusakan Jaringan
Pankreas merupakan kelenjar majemuk, terdiri dari kelenjar eksokrin dan kelenjar endokrin. Unit kelenjar eksokrin menghasilkan sejumlah enzim
pencernaan antara lain amilase, lipase, dan tripsin yang berfungsi untuk mencerna makanan yang telah dicerna di lambung setelah memasuki duodenum. Unit
kelenjar endokrin disebut pulau Langerhans. Pulau Langerhans merupakan suatu cluster dari kelenjar endokrin yang tersebar di sepanjang kelenjar endokrin
pankreas dan banyak dilalui oleh kapiler-kapiler darah. Pulau-pulau Langerhans merupakan kelompok sel-sel yang menyebar di antara alveoli dan duktus pankreas
dengan beberapa jenis sel epitel yang terdapat di dalamnya. Sel-sel tersebut adalah sel alfa, sel beta, sel delta, dan sel PP polipeptida pankreas. Sel beta
menghasilkan hormon insulin yang berperan penting untuk mencegah diabetes melitus. Sel alfa menghasilkan hormon glukagon yang bersifat antagonis terhadap
hormon insulin Gepts 1981. Hormon somatostatin dihasilkan oleh sel delta dan polipeptida pankreas
dihasilkan oleh sel F. Sel beta merupakan sel yang paling banyak ditemukan 70- 80, selanjutnya sel alfa 15-20 yang terletak di daerah tepi pulau
Langerhans, sedangkan sel beta terletak lebih ke dalam. Sel delta mensekresikan somatostatin sebesar 5-10 Kim et al. 2006. Karakterisasi sel-sel endokrin
dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1 Karakterisasi sel-sel endokrin pulau Langerhans
Tipe Sel Ukuran Granula
nm Sel Pulau
Kandungan Hormon β
250-350 60-80
Insulin thyrotropin-releasing hormon, calcitonin gene-related peptide dll
α 200-250
15-20 Glukagon glicetin, TRH, endorphin
200-350
5-10 Somatostatin pacreastatic
PP 120-160
15-20 Pancreatic polypeptide
1
100-130 1
Vasoactive intestinal polypeptide EC
300-350 1
Substance P, serotonin G
1
300 1
Gastrin adrenocorticotropic hormon- related peptides
Sumber: Bonner-Weir dan Smith 1994
Berdasarkan fungsi sel, maka sel-sel asinar berfungsi untuk mensekresi enzim-enzim pencernaan dan ion-ion untuk keperluan proses pencernaan,
sedangkan sel-sel pulau Langerhans pankreas mensekresikan sedikitnya 4 macam hormon, yaitu insulin, glukagon, somatostatin, dan polipeptida pankreas. Hormon
tersebut dilepaskan ke dalam vena pankreatika yang mengalirkan isinya ke dalam vena porta. Hormon insulin dan glukagon terlibat dalam pengaturan metabolisme
karbohidrat. Insulin berfungsi menurunkan kadar gula darah, sementara glukagon kebalikannya adalah menaikkan kadar gula darah. Somatostatin adalah hormon
yang menghambat sekresi hormon pertumbuhan, sedangkan hormon polipeptida pankreas mempengaruhi sekresi enzim gastrointestinal Gepts 1981.
Kerusakan sel-sel beta pankreas dapat disebabkan oleh faktor genetik, nutrisi toksisitas glukosa, infeksi oleh mikroorganisme, stres oksidatif radikal
bebas, dan zat-zat kimia diabetogenik. Stres oksidatif timbul akibat reaksi metabolisme yang menggunakan oksigen yang mengakibatkan terganggunya
keseimbangan sistem antioksidan dan prooksidan dalam sel. Kerusakan oksidatif sel beta pankreas oleh toksisitas glukosa telah
dikemukakan oleh Robertson et al. 2004. Pada keadaan hiperglikemia kronis, glukosa mengalami beberapa jalur metabolisme seperti fosforilasi oksidatif,
autooksidasi glukosa, metabolisme heksosamin, metabolisme sorbitol, dan pembentukan alfa ketoaldehid. Semua jalur metabolisme ini dapat menghasilkan
Reactive Oxigen Specific ROS yang mengakibatkan stres oksidatif dan menyebabkan kapasitas enzim intraseluler pankreas menurun. Kondisi ini
menyebabkan ROS bereaksi dengan komponen penyusun membran sel beta menimbulkan penyakit DM yang dikarakterisasi dengan kondisi hiperglikemia.
Kondisi hiperglikemia kronis dan jalur biokimia metabolisme glukosa sampai menghasilkan ROS dan menyebabkan disfungsi sel beta.
Kerusakan oksidatif yang diakibatkan radikal bebas dan perubahan pada tingkat seluler pada akhirnya menyebabkan kerusakan di tingkat sel mulai dari
yang bersifat degenerasi, apoptosis, dan kematian sel nekrosis. Secara histopatologi, kerusakan sel beta pada tikus DM yang diinduksi dengan aloksan
memperlihatkan bentuk, ukuran, serta masa di dalam pulau Langerhans
berkurang, sel beta mengalami nekrosis, sel beta mengalami atropi, dan deposisi amiloid ekstrasel Boudreau et al. 2006 Hayden et al. 2007.
Penanda kerusakan jaringan secara oksidatif dapat diketahui dengan cara analisis biokimia terhadap status antioksidan atau menilai daya hambat plasma
terhadap oksidasi probe spesifik oleh sistem pembentuk radikal bebas. Kerusakan jaringan akibat radikal bebas dapat diketahui secara langsung dengan mengukur
kadar radikal bebas atau secara tidak langsung dengan mengukur produk yang dihasilkan dari kerusakan sel. Pengukuran kadar radikal bebas relatif lebih sulit
karena sifat radikal bebas yang berumur sangat singkat, dan sangat reaktif Kohen Nyska 2002, namun demikian penanda kerusakan jaringan secara tidak
langsung akibat radikal bebas dapat diukur misalnya peroksidasi lipid MDA, isoprostan, dan 8-hidroksi-
2’-deoksiguanosin.
2.5. Insulin