Mekanisme terjadinya inflamasi Inflamasi

Tabel III. Mediator yang berperan dalam reaksi inflamasi Reaksi Inflamsi Mediator Vasodilatasi Histamin, Prostaglandin Peningkatan permeabilitas vaskular Histamin, Serotonin, C3a dan C5a membebaskan vasoaktif amin dari sel mast, dan sel lainnya, Leukotrien C4, D4, E4 Kemotaksis, peningkatan leukosit TNF, IL-1, Kemokin, C3a, C5a, Leukotrien B4 Panas IL-1, TNF, Prostaglandin Nyeri Prostaglandin, Bradikinin Kerusakan jaringan Enzim Lysosomal dari leukosit, reactive oxygen Kumar et al., 2014. Mediator inflamasi amin histamine, 5-HT akan segera muncul dan dilepas, lipid prostgladin, leukotrien, dan PAF yang muncul beberapa menit dan protein sitokin seperti interleukin dan TNF yang membutuhkan lebih dari 30 menit untuk keluar Supriyatna dkk., 2015. Vasoactive amines, terdiri dari histamin dan serotonin merupakan molekul yang disimpan dan dihasilkan dari sel mast. Histamin dan serotonin, mediator pertama yang akan dilepaskan saat terjadinya inflamasi akut. Pelepasan histamin oleh sel mast salah satunya dapat terjadi karena adanya rangsangan cedera fisik seperti trauma atau panas. Namun histamin tidak memberikan efek pada proses terjadinya inflamasi akut. Histamin akan banyak berperan terhadap reaksi hipersensitivitas, seperti rhinitis alergi dan urticaria Rang, Dale, Ritter, Moore, 2003. Eicosanoid dihasilkan de novo dari fosfolipid. Eicosanoid merupakan modulator dari reaksi inflamasi. Apabila membran sel mengalami kerusakan karena adanya rangsangan kimiawi, fisik, maupun mekanis maka enzim fosfolipase akan diaktifkan untuk mengubah fosfolipid menjadi asam arakidonat Rang et al., 2003. Sumber utama dari eicosanoid adalah asam arakidonat atau arachidonic acid 5,8,11,14-eicosatetraenoic acid merupakan 20-karbon asam lemak tak jenuh yang mengandung empat ikatan ganda Rang et al., 2003. Produk metabolime dari asam arakidonat akan mengakibatkan adanya proses biologi seperti inflamasi dan hemostasis. Metabolit asam arakidonat disebut eicosanoid yang akan memediasi hampir pada setiap proses terjadinya inflamasi Kumar et al., 2007. Peran asam arakidonat dalam proses terjadinya inflamasi yang dapat dimetabolisme melalui dua jalur yaitu : 1. Jalur cyclooxygenase Asam lemak cyclooxygenase yang terbagi menjadi dua bentuk yaitu COX-1 dan COX-2. Enzim tersebut yang akan mengubah asam arakidonat menjadi prostaglandin dan tromboksan Rang et al., 2003. Produk yang dihasilkan melalui jalur cyclooxygenase berupa Prostaglandin E2 PGE2, PGD2, PGF2α, PGI2 prostacyclin, dan tromboksan A2 TXA2. PGD2 merupakan metabolit utama yang dihasilkan melalui jalur cyclooxygenase, bersama dengan PGE2 dan PGF2α di sel mast, adanya metabolit tersebut mengakibatkan terjadinya vasodilatasi dan mempotensiasi pembentukan udem karena adanya peningkatan permeabilitas vaskular. Pada saat proses terjadinya inflamasi akut PGE2 dan PGI2 akan dihasilkan oleh jaringan lokal dan pembuluh darah, selain itu juga sel mast akan melepaskan PGD2. Pada inflamasi kronis, sel monosit atau makrofag akan melepaskan PGE2 dan tromboksan A2 TXA2 Rang et al., 2003. 2. Jalur Lipoxygenases Lipoxygenases yang akan berperan pada sintesis leukotrien, lipoxins, dan komponen lainnya. 5-Lipoxygenase merupakan enzim metabolit asam arakidonat yang dominan di neutrofil. Lipooksigenase bekerja pada asam arakidonat untuk membentuk 5-hydroperoxy derivat dari asam arakidonat, 5-HPETE 5- hydroperoxyeicosatetraenoic acid yang kurang stabil dan direduksi menjadi 5- HETE 5-hydroxyeicosatetraenoic acid sebagai kemotaksis neutrofil atau diubah menjadi golongan leukotrien Rang et al., 2003. Produk dari 5-HPETE disebut leukotriene A 4 LTA 4 membentuk LTB 4 atau LTC 4 cysteinyl-leukotrienes. LTB 4 diproduksi oleh neutrofil dan makrofag yang merupakan agen kemotaktik untuk neutrofil. LTC 4 , LTD 4 dan LTE 4 diproduksi oleh sel mast yang mengakibatkan vasokonstriksi, bronkopasma, dan peningkatan permeabilitas vaskular. Lipoxins yang merupakan hasil dari jalur lipoksigenase akan berperan dalam penghambatan inflamasi. Setelah leukosit masuk jaringan akan mengubah lipoxygenase turunan dari asam arakidonat menjadi lipoxin, yang menghambat kemotaksis neutofil dan adhesi endoelium, sehingga berfungsi sebagai antagonis endogen leukotrien. Selain itu trombosit juga diaktifkan, namun tidak dapat mensintesis lipoxin A 4 dan B 4 LXA 4 dan LXB 4 , tetapi trombosit dapat membentuk metabolit dari intermediet LTA 4 dari neutrofil, dengan jalur biosintesis transelular. Mekanisme tersebut mengakibatkan metabolit-metabolit asam arakidonat melewati satu sel ke sel yang lain, yang terlibat dalam tahap inflamasi Kumar et al., 2007. Mekanisme terjadinya inflamasi dapat dilihat pada Gambar 5. LTC 4 cysteinyl-leukotrienes akan mengakibatkan adanya kontraksi pada otot bronkial, dan terjadinya vasodilatasi pada pembuluh namun jantung akan mengalami vasokonstriksi. LTB 4 dapat ditemukan eksudat inflamasi dan meruapakan mediator yang terdapat pada beberapa tipe inflamasi, seperti rheumatoid arthritis, psoriasis inflamasi kronis yang terjadi pada kulit dan ulcerative colitis. LTC 4 merupakan mediator penting terjadinya asma Rang et al., 2003. Gambar 5. Metabolit asam arakidonat dan perannya dalam proses inflamasi serta target dari beberapa obat antiinflamasi Kumar et al., 2014.

C. Karagenin

Karagenin merupakan hasil ekstraksi spesies tertentu dari rumput laut merah kelas Rhodophyceae yaitu Chondrus, Gigartina, dan Eucheuma species. Jenis rumput laut tersebut pada umumnya banyak ditemukan di Samudera Atlantik, Eropa, dan Amerika Utara Necas dan Bartosikova, 2013. Secara struktural karagenin atau sering disebut karagenan merupakan kelompok polisakarida yang terdiri dari monomer galaktosa Morris, 2003. Pemeriannya berupa serbuk berwarna kecoklatan, berbentuk butiran kasar hingga serbuk halus, tidak berbau, dan tidak berasa Rowe, Sheskey, and Quinn, 2009. Karagenin dapat digunakan dalam berbagai aplikasi seperti sebagai pembentuk gel, stabilizing, thickening, formulasi pada kosmetik, dan aplikasi industri. Selain itu karagenin memiliki kegunaan khusus sebagai senyawa iritan yang digunakan untuk pengujian obat antiinflamasi dan merupakan senyawa penginduksi inflamasi akut pada tikus atau mencit. Selain itu karagenin merupakan model penginduksi inflamasi yang sederhana dan digunakan untuk mengevaluasi nyeri di lokasi peradangan tanpa adanya cedera atau kerusakan pada kaki yang meradang Necas dan Bartosikova, 2013. Berdasarkan Posadas, Bucci, Roviezzo, Rossi, Parente, Sautebin, and Cirino 2004 melaporkan bahwa terdapat sekitar 400 laporan penelitian yang menggunakan karagenin sebagai penginduksi inflamasi pada kaki tikus ataupun mencit untuk menguji obat antiinflamasi serta untuk mempelajari mekanisme yang terlibat dalam peradangan. Penelitian penggunaan karagenin sebagai model uji inflamasi juga telah dilakukan oleh Necas dan Bartosikova 2013 pada kaki secara subplantar dengan konsentrasi 1-3 yang dilarutkan pada larutan garam NaCl fisiologis 0,9 bv. Penggunaan konsentrasi yang lebih tinggi digunakan untuk model pengujian pada kondisi patofisiologi tertentu. Karagenin diberikan secara suplantar dengan volume sebesar 0,1 mL untuk tikus dan 0,05 mL untuk mencit Suleyman,