Lewy bodies. Selain itu, ada polimorfisme UCH-L1 lain yang tampaknya mengurangi kemampuan ligase. Mutasi ini ditemui pada populasi tertentu di Asia
Timur, berupa perubahan serine 18 menjadi serine.Mutasi ini dinamai UCH-L1 S18Y. Mutasi S18Y dari UCH-L1 menyebabkan penurunan kadara-synuclein
yang mengalami ubiquitinisasi dan berhubungan dengan penurunan resiko terjadinya Parkinson’s.
UCH-L1 juga terlibat dalam plastisitas sinaps pada tikus percobaan. Tikus transgenic percobaan ini dinamai gracile axonal dystrophy gad, berupa tikus
yang sudah mengalami delesi ekson 7 dan 8 pada gen Uch-l1. Ekspresi UCH-L1 pada susunan saraf tikus-tikus ini tidak dapat dideteksi. Tikus gad mengalami
paresis motorik akibat degenerasi aksonal dari neuron spinal cord dan traktus spinoserebelar. Tikus gad ini juga menunjukkan penurunan kadarubiquitin
monomeric Gong et al., 2006.
C. Biomarker pada Cedera Kepala
Aplikasi penggunaan biomarker pada cedera kepala akan sangat memberikan manfaat sebagai tambahan alat diagnosis berbagai macam cedera
kepala. Sebagai contoh, pelatih pada sepak bola dapat menggunakan biomarker sebagai penentu keputusan yang objektif untuk penghentian permainan saat terjadi
sport concussion. Biomarker yang tervalidasi akan merevolusi penatalaksanaan dan diagnosis cedera kepala, bahkan sekaligus dapat membantu menilai prognosis
seorang penderita.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2 menggambarkan jalur mulai terbentuknya biomarker cedera kepala pada jaringan otak sampai deteksinya pada CSF dan darah.Selama cedera
otak, protein neural terlepas ke lingkungan ekstrasel, dan kemudian CSF.Biomarker ini muncul dalam konsentrasi tinggi pada CSF. Protein-protein ini
kemudian akan mencapai aliran darah melalui sawar darah otak yang terganggu atau melalui filtrasi CSF. Karena volume CSF manusia adalah sekitar 30-40 kali
lebih sedikit dibandingkan volume darah CSF 125-150 mL, darah 4-5 L, konsentrasi biomarker akan jauh lebih tinggi pada CSF dibandingkan darah.
Gambar 2. Terbentuknya biomarker setelah trauma dan penyebarannya pada darah Kobeissy et al., 2008
Sampai saat ini, kebanyakan penelitian biomarker cedera kepala berfokus pada profil protein.Namun, genom manusia diperkirakan
mengandung 23.000 gen. Separuh di antaranya ada dalam jumlah sangat sedikit.Akibatnya, mendata seluruh proteasome yang ada menjadi sangat
sulit. Termasuk juga dalam pendataan proteasome yang terlibat dalam
Universitas Sumatera Utara
proses cedera kepala.
Sebuah review tahun 2008 oleh Kobeissy et al mencoba mendata seluruh proteasome yang kemungkinan besar terlibat dalam cedera kepala
manusia Gambar3
Gambar 3 Proses cedera kepala dengan protein yang potensial menjadi biomarker Kobeissy et al, 2008
Penanda yang ada dapat dikelompokkan ke dalam beberapa kelompok berdasarkan tempatnya diaktifkan, antara lain penanda protein,
Universitas Sumatera Utara
penanda inflamasi, metabolit, neurotransmitter, metabolit lipid, dan biomarker secondary insult tabel 1
Tabel 1 Penanda cedera kepala Dash et al., 2010
Biomarker Kegunaan Diagnosis
Sumber sampel Keterangan
α II-Spectrin BDPs Meningkat pada cedera kepala,
berhubungan dengan ukuran lesi dan keparahan cedera
CSF, jaringan otak, serum Banyak ditemui pada
otak, meningkat pada kematian sel
α –Synuclean C-tau Meningkat pada cedera kepala,
peningkatan C-tau berhubungan dengan perburukan hasil akhir
dan peningkatan TIK Jaringan otak, CSF, serum
Spesifik pada SSP, memerlukan validasi
lagi pada manusia, alat diagnosis yang jelek
pada CKR
3’,5’cAM2’,3’cAMP Kadar pada CSF berkorelasi
dengan derajat koma CSF
Second messenger CeruloplasminCu
Menurun pada peningkatan TIK Serum
CK-BB Gangguan blod brain barrier
mempermudah penetrasi serum, tidak berhubungan dengan
volume kontusio CSF, serum
Waktu paruh pendek, dieliminasi dengan
cepat
CRP SAA Marker cedera secara umum
Serum Diinduksi dengan
cepat. Mengindikasikan politrauma
CRMP-2 Menurun pada penderita mesial
temporal lobe epilepsy. Berhubungan dengan
Alzheimer’s Jaringan otak
Mungkin dapat digunakan sebagai
marker epilepsy post trauma
FABP Meningkat pada cedera kepala
ringan Serumplasma, jaringna otak
Akurasi tinggi untuk cedera kepala ringan
F2-Isoprostane Meningkat pada penyakit
multipel CSF, serum
Penanda kerusakan oksidatif
4-HNE Meningkat pada jaringan otak
penderita cedera kepala Jaringan otak
Marker peroksidasi lemak
5-HIAA Meningkat pada CSF, indikator
trauma CSF
Marker gangguan neurotransmisi
GFAP Prediktif untuk peningkatan ICP,
penurunan MAP, penurunan CPP, dan GOS
CSF, serum Spesifik untuk SSP.
Mungkin kurang sensitif pada cedera
kepala ringan
HVA Meningkat pada CSF
CSF Marker gangguan
neurotransmisi ICAM
Meningkat pada gangguan sawar darah otak
CSF, serum Penanda disfungsi
neurovaskuler IL-1b
Peningkatannya berhubungan dengan hasil akhir yang buruk
CSF Muncul saat terjadi
jaringan parut astroglia IL-6
Hasil yang meragukan. Peningkatan IL-6 berhubungan
dengan hasil akhir yang membaik
CSF, serum, dialisat intrakranial
Penanda cedera organ multipel
IL-8 Meningkat pada CSF penderita
cedera kepala berat CSF, serum
Penanda inflamasi IL-10
Peningkatan IL-10 berhubungan dengan penurunan TNF-a dan
CSF, serum Penanda anti inflamasi
Universitas Sumatera Utara
mortalitas Biomarker
Kegunaan Diagnosis Sumber Sampel
Keterangan IL-12p70
Meningkat pada CSF penderita CKB
CSF Marker inflamasi
Laktat Berhubungan dengan keparahan
cedera CSF
Marker gangguan metabolism otak
Magnesium Penurunan Mg dalam lima hari
pertama berhubungan dengan keparahan cedera
Serum MBP
Peningkatan MBP berhubungan dengan hasil akhir yang lebih
jelek pada anak-anak CSF, serum
Penanda cedera white matter
MCP-1 Peningkatan pada otak tikus
dalam empat jam pertama setelah trauma
Jaringan otak Belum diuji pada
manusia MIP-1a
Meningkat pada CSF penderita CKB
CSF Penanda invasi sel
inflamasi Phospho-
neurofilament Meningkat pada penderita cedera
kepala Serum
Perlu divalidasi manusia
NSE Gangguan neuropsikologi pada
lesi intrakranial CSF, Serum, jaringan otak
Penanda small cell lung cancer, neuroendocrine
bladder tumor, stroke, dan neuroblastoma
NE Meningkat pada penderita dalam
keadaan koma dan penderita politrauma
Serum Penanda gangguan
neurotransmisi S100b
Meingkat pada penderita cedera kepala ringan
CSF, Serum Tidak spesifik untuk
cedera kepala. Dapat digunakan sebagai
penanda gangguan Sawar darah otak
TGF-b Meningkat pada cedera kepala,
tetap meningkat selama 3 minggu
CSF Pertumbuhan dan
diferensiasi sel, angiogenesis, fungsi
imun, apoptosis
TNF-a Meningkat pada penderita cedera
kepala berat. CSF, serum
Penanda inflamasi UCH-L1
Meningkat pada CSF, berhubungan dengan mortalitas,
komplikasi, dan hasil akhir dalam 6 bulan pertama
CSF Marker yang banyak
ditemukan pada otak
BBB : blood brain barrier; BDPs : proteolytic breakdown products; B-FABP : brain type-fatty acid binding proteins; C-tau : cleaved tau; ChoCre : cholinecreatine; CK-BB : creatine kinase-BB; CPP : cerebral perfusion pressure; CRMP-2 :
collapsin response mediated protein-2; CRP : C-reactive protein; FABP : fatty acid binding proteins; GCS : Glasgow coma score; GDNF : glial derived neurotrophic factor; GFAP : glial fibrillary acidic protein; GOS : Glasgow hasil akhir scale; 5-
HIAA : 5-hydroxy indol acetic acid; HNE : 4-Hydroxynonenal; HVA : homovanillic acid; ICAM : intercellular adhesion molecule 1; ICP : intracranial pressure; IL : interleukin; MAP : mean arterial pressure; MBP : myelin basic protein; MCP-1
: monocyte chemo-attractant protein-1; MIP : macrophage inflammatory protein; NAA : N-acetylaspartate; NE : norepinephrine; NSE : neuron-specific enolase; phospho-NFH : phosphorylated neurofilament H; TGF-b: transforming
growth factor-beta; TNF-a: tumor necrosis factor-alpha; UCH-L1 : ubiquitin C-terminal hydrolas
Universitas Sumatera Utara
BAB III KERANGKA TEORI, KERANGKA KONSEP, HIPOTESIS PENELITIAN
A. Kerangka Teori
