KADAR ASAM URAT (AU) SERUM PADA PENDERITA TRAUMATIC BRAIN INJURY (TBI): SEBUAH STUDI POTONG-LINTANG ANALITIK.
KADAR ASAM URAT (AU) SERUM PADA PENDERITA TRAUMATIC
BRAIN INJURY (TBI): SEBUAH STUDI POTONG-LINTANG ANALITIK
1
Dwijo Anargha Sindhughosa, 2Thomas Eko Purwata, 2I Putu Eka Widyadharma & 3I Wayan
Niryana
1
Fakultas Kedokteran, Universitas Udayana, Denpasar, Bali, Indonesia
Departemen Neurologi, Universitas Udayana/Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah, Denpasar, Bali, Indonesia
3
Departemen Bedah Saraf, Universitas Udayana/Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah, Denpasar, Bali, Indonesia
2
ABSTRAK
Traumatic brain injury (TBI) didefinisikan sebagai cedera otak akut akibat adanya energi
mekanik terhadap kepala yang berasal dari tenaga fisik eksternal. Patofosiologi TBI melibatkan
adanya iskemia fokal maupun global. Penelitian menunjukkan adanya peningkatan kadar AU
serum pada pasien dengan stroke iskemik akut (SIA). Tujuan penelitian ini adalah untuk
mengetahui perubahan kadar AU serum pada penderita TBI berdasarkan derajat keparahannya.
Penelitian ini merupakan studi potong-lintang analitik yang melibatkan total sampel sebanyak 96
pasien TBI baik laki-laki maupun perempuan. Kadar AU serum tinggi didefinisikan sebagai
kadar AU serum >7,0 mg/dl pada laki-laki dan >6,0 mg/dl pada perempuan. Karakteristik
sampel dianalisis secara deskriptif. Uji ANOVA satu arah dan analisis post hoc digunakan untuk
menentukan perbedaan kadar AU serum berdasarkan derajat keparahan TBI. Hasil penelitian
menunjukkan terdapat peningkatan rerata kadar AU serum berdasarkan derajat keparahan TBI
(5,81 ± 1,46 vs 6,61 ± 2,03 mg/dl vs 7,3 ± 2,06 mg/dl pada derajat ringan, sedang, dan berat ; p
< 0,05). Kadar AU serum pada pasien TBI derajat sedang dan berat lebih tinggi secara signifikan
dibanding pasien TBI derajat ringan.
Kata kunci: Traumatic brain injury; iskemia; asam urat serum
SERUM LEVEL OF URIC ACID (UA) IN TRAUMATIC BRAIN INJURY
PATIENTS: AN ANALYTICAL CROSS-SECTIONAL STUDY
ABSTRACT
Traumatic brain injury (TBI) is an acute brain injury caused by mechanical energy towards head
that comes from external physical forces. Pathophysiology of TBI involves both focal and global
ischemia. Research found increase of serum UA in acute ischemic stroke patients. The purpose
of this research was to determine changes in serum level of UA of adult TBI patients based on
TBI severity. This analytical cross-sectional study involved 96 TBI patients of both gender.
Serum level of UA >7.0 mg/dl for male and >6.0 mg/dl for female was considered high. Sample
characteristic was analyzed with descriptive analysis. The difference of serum UA level was
analyzed with one-way ANOVA and post-hoc analysis. The result of this research showed that
mean serum level of UA was increased based on TBI severity (5.81 ± 1.46 mg/dl vs 6.61 ± 2.03
mg/dl vs 7.3 ± 2.06 mg/dl in mild, moderate, and severe TBI, respectively; p < 0.05). Serum
level of UA in moderate and severe TBI were significantly higher compared with mild TBI.
Keywords: Traumatic brain injury; ischemia; serum uric acid
PENDAHULUAN
Bowman GL menunjukkan bahwa kadar AU
Traumatic brain injury (TBI) didefinisikan
di CSF ditentukan oleh kadar AU di plasma
sebagai cedera otak akut akibat adanya
dan integritas sawar darah otak (BBB).8
yang
Studi menunjukkan bahwa terjadi focal
berasal dari tenaga fisik eksternal.1 Data dari
atau global iskemia pada penderita TBI.9
CDC menunjukkan bahwa terdapat 1,7 juta
Penelitian menunjukkan bahwa pada kondisi
kematian terkait TBI yang terjadi di
iskemia, terjadi peningkatan sintesis AU dan
energi
mekanik
terhadap
kepala
2
Amerika. Di China, insiden TBI mencapai
kurang lebih 50 per 100.000 orang.
Patofisiologi
TBI
terdiri
3
atas
ROS karena adanya peningkatan aktivitas
xanthine oxidase.7 Hal ini didukung oleh
dua
penelitian
yang
menunjukkan
bahwa
mekanisme, yaitu cedera primer dan cedera
konsentrasi AU serum meningkat pada
sekunder. Cedera primer merupakan cedera
pasien dengan gagal jantung kronik.10 Selain
yang diakibatkan gaya mekanik dan terjadi
itu, konsentrasi AU juga meningkat pada
pada saat kejadian. Sedangkan cedera
pasien stroke iskemia akut dalam kurun
sekunder tidak diinduksi secara mekanik,
waktu
dan terjadi tidak pada saat kejadian tetapi
setelahnya.11
dalam waktu beberapa jam atau hari setelah
dimiliki TBI dan stroke iskemik hampir
terjadinya cedera primer. Cedera sekunder
serupa, tetapi belum ada penelitian yang
dapat memperburuk lesi pada otak yang
dilakukan untuk mengetahui kadar AU
sebelumnya sudah cedera akibat cedera
serum pada penderita TBI dewasa dan
primer dan berperan penting menyebabkan
hubungan kadar AU serum dengan derajat
kerusakan otak dan kematian.4-6
keparahan TBI. Sampai saat ini penelitian
24
jam
pertama
dan
Mekanisme
dasar
7
hari
yang
Asam urat (AU) merupakan asam organik
yang baru dilakukan yaitu pengamatan
lemah dan merupakan hasil akhir degradasi
mikrodialisis AU di otak pada pasien dengan
nukleotida purin. AU terdapat di intraselular
TBI derajat berat.12
dan semua cairan tubuh, tetapi memiliki
Tujuan
penelitian
ini
adalah
untuk
kadar yang lebih rendah dibanding di
mengetahui perubahan kadar AU serum
plasma.7 Kadar AU di CSF sepuluh kali
pada penderita TBI berdasarkan derajat
lebih rendah dibandingkan dengan kadar di
keparahannya
plasma. Penelitian yang dilakukan oleh
pemeriksaan laboratorium AU.
dengan
melakukan
Informed consent didapatkan dari pasien
METODE
Penelitian ini menggunakan rancangan
penelitian
potong-lintang
analitik
dan
maupun keluarga pasien sebelum sampel
diikutsertakan
dalam
penelitian,
sesuai
dilaksanakan di bagian Instalasi Rawat
dengan protokol rumah sakit. Penentuan
Darurat (IRD) rumah sakit umum pusat
sampel
Sanglah, Bali, dengan jangka waktu tiga
menggunakan metode consecutive sampling.
bulan (Januari 2014-April 2014). Total
Sampel yang datang dan memenuhi kriteria
pasien yang terlibat dalam penelitian ini
dimasukkan dalam penelitian ini hingga
yaitu sebanyak 96 pasien TBI baik laki-laki
diperoleh jumlah sampel yang diperlukan.
maupun perempuan, dengan rantang umur
penelitian
Sampel
yang
dilakukan
didapatkan
dengan
kemudian
20 hingga 65 tahun. Pasien dengan adanya
dibagi menjadi tiga kelompok berdasarkan
tanda
sebelum
tingkat keparahan TBI, yaitu ringan (GCS
terjadinya TBI, menderita penyakit jantung,
14-15), sedang (GCS 9-13), dan berat (GCS
ginjal, tulang, paru, keganasan, penyakit
3-8).13 Karakteristik demografis ditelusuri
neurodegeneratif
Parkinson,
dari catatan medik. Sampel darah diambil
skizofrenia, dll), serta penyakit autoimun
dari seluruh pasien dalam jangka waktu 24
atau
tidak
jam setelah masuk rumah sakit untuk
diikutsertakan dalam penelitian ini. Pasien
dilakukan pengukuran kadar AU. Sampel
dengan gout, menggunakan urate-increasing
darah yang didapatkan dikirim ke bagian
agents
Patologi
infeksi
atau
penyakit
(Alzheimer,
sistemik
(thiazide,
pyrazinamid,
inflamasi
lainnya
levodopa,
nicotinate,
aspirin,
lactate,
β-
metode
Klinik
dan
enzymatic
diperiksa
dengan
colorimetric
hydroxybutyrate, acetoacetate, salicylate,
menggunakan Synchron CX9 Pro buatan
cyclosporin,
β-
Beckman Coulter, Amerika Serikat tahun
bloker) maupun urate-decreasing agents
2000. Kadar asam urat serum tinggi adalah
(uricosuric, xanthine oxidase inhibitors,
kadar asam urat serum >7,0 mg/dl pada laki-
uricase) juga dieksklusi. Pasien dengan
laki; >6.0 mg/dl pada wanita.7 Pasien
konsumsi alkohol yang rutin dieksklusi.
dikatakan merokok apabila merokok lebih
Penegakan diagnosis dilakukan berdasarkan
dari satu tahun terakhir secara teratur dan
anamnesis, diikuti dengan pemeriksaan fisik
sekarang masih tetap merokok berdasarkan
dan
anamnesis dan konfirmasi keluarga dan
tacrolimus
pemeriksaan
ethambutol,
tambahan
lainnya.
jumlah rokok yang dikonsumsi ≥ 10
batang/hari.
Data dianalisis menggunakan SPSS versi
19 (SPSS Inc). Uji normalitas distribusi
menggunakan
mengetahui
uji
apakah
Shapiro-Wilk
data
untuk
menunjukkan
distribusi normal atau tidak. Levene’s test
digunakan untuk menentukan varian data.
Pada analisis deskriptif, variabel kuantitatif
ditunjukkan sebagai rerata ± s.b. dan
variabel
kualitatif
ditunjukkan
dengan
persentase. Uji ANOVA satu arah dan
analisis
post
hoc
digunakan
untuk
menentukan perbedaan kadar AU serum
berdasarkan
derajat
keparahan
Dinyatakan
bermakna
secara
TBI.
statistik
apabila nilai p < 0,05.
Tabel 1 Karakteristik demografis dan
klinis sampel penelitian (n = 96)
Parameter
Hasil
37,33 ±
Umur (tahun) rerata ± s.b.
12,59
Jenis kelamin, n (%)
Laki-laki
62 (64,6)
Perempuan
34 (35,4)
Derajat keparahan TBI, n (%)
Ringan
46 (47,9)
Sedang
43 (44,8)
Berat
7 (7,3)
AU serum, n (%)
Tinggi
38 (39,6)
Tidak tinggi
58 (60,4)
Merokok, n (%)
Ya
15 (15,6)
Tidak
81 (84,4)
Asam urat serum (mg/dl), 6,28 ± 1,82
rerata ± s.b.
Singkatan: TBI, traumatic brain injury;
AU, asam urat; s.b., simpangan baku.
Rerata kadar AU serum pada jenis kelamin
laki-laki maupun perempuan juga tidak
HASIL
Sampel penelitian terdiri atas 96 pasien
TBI umur 20-65 tahun. Dari total 96 sampel,
62 (64,6%) adalah laki-laki dan 34 (35,4%)
adalah perempuan. Sebanyak 38 (39,6%)
sampel memiliki kadar AU serum tinggi
(tabel.1)
Dilakukan pemeriksaan kadar AU dari
sampel darah pasien TBI. Pemeriksaan
laboratorium menunjukkan bahwa rerata
kadar asam urat (AU) serum dari seluruh
pasien TBI tidak tinggi. (tabel.1)
tinggi (6,63 ± 1,77 mg/dl dan 5,64 ±1,77
mg/dl). Hanya pada penderita TBI derajat
berat dengan jenis kelamin laki-laki yang
mengalami peningkatan kadar asam urat
yang lebih dari nilai normal. (tabel.2)
Rerata kadar AU pada penderita TBI
dengan derajat ringan, sedang, dan berat
yaitu 5,81 ± 1,46 mg/dl, 6,61 ± 2,03 mg/dl,
dan 7,3 ± 2,06 mg/dl (p < 0,05). Rerata
kadar AU pada penderita TBI derajat berat
lebih tinggi secara signifikan dibandingkan
Tabel 2 Rerata kadar AU serum
berdasarkan jenis kelamin dan derajat
keparahan TBI
Parameter
Hasil, rerata ± s.b. (mg/dl)
Laki-laki
6.63 ± 1.77
TBI ringan
6.07 ± 1.35
TBI sedang
6.80 ± 1.91
TBI berat
7.90 ± 1.79
Perempuan
5.64 ± 1.77
TBI ringan
5.58 ± 1.55
TBI sedang
5.77 ± 2.42
TBI berat
5.80 ± 2.54
Singkatan: TBI, traumatic brain injury;
s.b., simpangan baku.
dengan penderita TBI derajat ringan (7,3 ±
2,06 vs 5,81 ± 1,46; p < 0,05), tapi tidak
dengan penderita TBI derajat sedang (7,3 ±
2,06 vs 6,61 ± 2,03; p > 0,05). Rerata kadar
AU pada penderita TBI dengan derajat
sedang juga lebih tinggi secara signifikan
dibandingkan dengan penderita TBI derajat
ringan (6,61 ± 2,03 vs 5,81 ± 1,46; p < 0.05)
(Gambar.1).
Hasil
yang
didapat
menunjukkan bahwa kadar serum AU
meningkat berdasarkan derajat keparahan
Gambar 1. Rerata kadar AU serum
berdasarkan derajat keparahan TBI.
yaitu cedera primer dan cedera sekunder.
Cedera sekunder berperan penting dalam
perburukan gejala dan kematian akibat TBI,
dimana cedera sekunder dapat memperburuk
lesi pada otak yang sebelumnya sudah
mengalami cedera.4-6
Mekanisme
cedera
sekunder
melibatkan berbagai proses dalam tingkat
molekular yang menyebabkan terjadinya
depolarisasi yang luas dan pelepasan asam
amino
eksitatori
(EAA)
sehingga
menyebabkan eksitotoksisitas. EAA yang
dilepas yaitu glutamat, dimana produksi
TBI.
yang
berlebih
dari
glutamat
dapat
membahayakan.14 Persson15 dan Zauner16
DISKUSI
Traumatic Brain Injury (TBI) merupakan
cedera otak akut akibat adanya energi
mekanik
pada
dari
luar
terhadap
kepala.1
Patofisiologi TBI dapat dibagi menjadi dua,
membuktikan bahwa terjadi peningkatan
glutamat pada pasien TBI. Glutamat diserap
oleh
astrosit
melalui
ATP-dependent
glutamate transporters. Selain itu, glutamat
juga berikatan dengan reseptornya, yaitu
mengalami sedikit peningkatan berhubungan
reseptor
(NMDA)
dengan terjadinya perubahan iskemik yang
sehingga menyebabkan gangguan elektrolit
patologis pada otak. Berdasarkan hasil
pada otak (efluks potasium dan influks
penelitian tersebut, kadar AU serum yang
kalsium serta sodium ke kompartemen
meningkat
selular). Akumulasi intraselular ion Ca2+
terjadinya kerusakan sel-sel di otak yang
dapat menyebabkan kerusakan mitokondria,
lebih luas.17 Pada penelitian ini, rerata kadar
peningkatan produksi ROS, aktivasi protein,
AU serum pada laki-laki > 5,75 mg/dl dan
N-methyl-D-aspartate
dan perubahan ekspresi gen.
14
dapat
dijadikan
penanda
pada perempuan > 4,8 mg/dl, baik pada
Pada penelitian ini didapatkan rerata
derajat keparahan ringan, sedang, maupun
kadar AU serum tidak tinggi, baik pada jenis
berat. Hal ini menunjukkan bahwa pada
kelamin laki-laki maupun perempuan. Pada
penderita TBI terjadi kerusakan sel-sel otak
laki-laki, kadar asam urat (AU) serum
yang ditandai dengan adanya peningkatan
dikatakan tinggi apabila kadar AU pada
kadar AU serum.
darah
>7,0
pada
Penelitian kali ini menemukan bahwa
perempuan >6,0 mg/dl. Pada penelitian ini
kadar AU serum mengalami peningkatan
rerata kadar AU serum tinggi hanya pada
berdasarkan derajat keparahan TBI. Pada
laki-laki dengan derajat keparahan berat.
penelitian ini, rerata kadar AU serum pada
Tetapi, penelitian yang dilakukan oleh
penderita TBI derajar ringan, sedang, dan
Schretlen et al
mg/dl,
17
sedangkan
menemukan bahwa kadar
berat yaitu 5,81 ± 1,46, 6,61 ± 2,03, dan 7,3
AU serum ≥ 5,75 mg/dl pada laki-laki dan ≥
± 2,06 mg/dl. Pasien dengan TBI derajat
4,8 mg/dl pada perempuan memiliki total
sedang dan berat memiliki rerata kadar AU
lesi WMH (white matter hyperintensities)
serum yang lebih tinggi secara signifikan
2,6 kali lebih tinggi dibandingkan pasien
dibandingkan pasien TBI dengan derajat
dengan kadar AU yang lebih rendah (IK95%
keparahan ringan. Tetapi, rerata kadar AU
1,2 – 5,4). White matter hyperintensities
serum penderita TBI derajat berat tidak lebih
(WMH) merupakan daerah di otak yang
tinggi secara signifikan dibandingkan pasien
mengalami kematian akibat sel-sel di otak
dengan TBI derajat sedang. Hasil ini sesuai
kekurangan
ini
dengan penelitian yang dilakukan oleh
menunjukkan bahwa asam urat serum yang
Tayaq et al18 yang menunjukkan bahwa
oksigen.
Temuan
kadar
asam
urat
kortikal
mengalami
Jumlah xanthine yang meningkat serta
xanthine
oxidase
peningkatan sebesar 10 kali lipat pada 1 hari
peningkatan
dan 2 hari setelah terjadi TBI. Hasil yang
menyebabkan
didapat
terdapat
Penelitian lain juga membuktikan bahwa
kemungkinan adanya kerusakan sel-sel otak
kadar AU meningkat pada kondisi iskemik
yang lebih luas seiring dengan peningkatan
seperti penyumbatan aliran darah ke anggota
derajat keparahan TBI.
badan19, setelah coronary angioplasty20,
menunjukkan
bahwa
aktivitas
peningkatan
kadar
AU.9
Asam urat merupakan asam organik yang
pembedahan coronary artery bypass21, dan
merupakan hasil akhir degradasi nukleotida
kondisi hipoksik lain seperti gagal jantung
purin.
akan
kronik.22 Penelitian oleh Chiquete et al
menghasilkan beberapa senyawa seperti
menunjukkan bahwa konsentrasi serum AU
adenosin. xanthine, dan lain-lain dibantu
yang rendah berhubungan dengan outcome
xanthine
jangka pendek yang sangat bagus pada
oleh
Dalam
prosesnya,
berbagai
enzim
purin
seperti
(SIA).23
oxidase. Aktivitas enzim xanthine oxidase
pasien
dipengaruhi oleh kondisi iskemia, dimana
Peningkatan AU serum juga merupakan
akan terjadi peningkatan aktivitas enzim
faktor resiko independen terjadinya CMB
pada kondisi iskemik.7
(cerebral microbleeds), dengan OR = 1,98;
Studi yang dilakukan pada binatang dan
stroke
iskemik
akut
IK 95% 1,43-5,24.24
manusia menunjukkan bahwa TBI dapat
Kadar asam urat dalam darah dipengaruhi
menyebabkan iskemia. Mekanisme yang
oleh berbagai faktor, seperti merokok dan
menyebabkan
post-
obat-obatan. Pada penelitian ini sebanyak 15
morfologis
sampel (15,6%) merupakan perokok aktif
trauma
terjadinya
meliputi
iskemia
kerusakan
(distorsi pembuluh darah), hipotensi akibat
sedangkan
81
kegagalan proses autoregulasi, nitric oxide
merokok.
Pengaruh
dan neurotransmitter kolinergik yang tidak
terhadap kadar AU serum masih kontroversi.
adekuat, dan vasokontriksi yang diinduksi
Penelitian yang dilakukan oleh Jha et al25
oleh prostaglandin. Pada kondisi iskemia,
yang melibatkan 61 sampel merokok dan 57
ATP
membentuk
sampel tidak merokok menunjukkan bahwa
adenin dan xanthine. Selain itu juga terjadi
kadar AU pada perokok lebih tinggi secara
xanthine oxidase.
signifikan dibandingkan yang tidak merokok
mengalami
degradasi
peningkatan aktivitas
sampel
(84,4%)
konsumsi
tidak
rokok
(5,7 ± 1,6 pada perokok dan 4,7 ± 1,4 pada
lebih banyak harus dilakukan untuk menarik
bukan perokok; p < 0,01). Tetapi hasil yang
kesimpulan yang lebih definitif.
didapatkan tidak sejalan dengan penelitian
yang dilakukan oleh Hanna et al26 yang
SIMPULAN
melibatkan 60 sampel perokok dan 60
Pengukuran asam urat (AU) serum pada
sampel tidak merokok. Pada studi tersebut
pasien traumatic brain injury (TBI) dapat
didapatkan kadar asam urat serum pada
digunakan
perokok lebih rendah secara signifikan
pasien. Dari hasil penelitian ini didapatkan
dibandingkan yang tidak merokok (0,22 ±
bahwa
0,07 pada perokok dan 0,27 ± 0,05 pada
berdasarkan derajat keparahan TBI. Oleh
bukan perokok; p < 0,001).26
karena itu, pengukuran AU pada penderita
sebagai
kadar
indikator
AU
serum
keparahan
meningkat
pada
TBI dapat digunakan sebagai salah satu
terjadi
metode untuk menentukan kondisi pasien
peningkatan sintesis asam urat. Merokok
sehingga dapat segera dilakukan upaya
xanthine
pencegahan progresivitas keparahan kondisi
Peningkatan
perokok
dapat
kadar
asam
diakibatkan
meningkatkan
urat
karena
konversi
dehydrogenase menjadi xanthine oxidase.27
pasien.
Oleh karena itu, peningkatan asam urat
dapat
menjadi
terjadinya
SARAN
pemecahan dan kerusakan asam nukleat.28,29
Perlu
Beberapa
penanda
keterbatasan
penelitian
ini
dilakukan
penelitian
lanjutan
dengan melibatkan jumlah sampel yang
diantaranya jumlah sampel yang sedikit,
lebih
terutama pada pasien TBI derajat berat.
kelompok. Selain itu, pengukuran kadar AU
Selain itu, pengukuran kadar AU tidak
juga sebaiknya dilakukan setelah pasien
dilakukan setelah puasa karena metode
dipuasakan sehingga mencerminkan kondisi
pengambilan
sehingga
data
hasil
mencerminkan
secara
consecutive
pengukuran
kondisi
basal
banyak
pada
masing-masing
basal yang sebenarnya.
tidak
yang
sebenarnya. Penelitian ini juga dilaksanakan
hanya pada satu rumah sakit. Penelitian
multisenter dengan jumlah sampel yang
DAFTAR PUSTAKA
1. New Zealand Guidelines Group (2007)
Traumatic
Brain
Injury:
Diagnosis,
Acute Management and Rehabilitation,
A after traumatic brain injury in rats.
Wellington: ACC.
Neuroscience 2000;101(2):289-95
2. Faul M, Xu L, Wald MM. Coronado
7. Amaro S, Planas AM, Chamorro A. Uric
VG. Traumatic brain injury in the United
acid administration in patients with acute
States: emergency department visits,
stroke:
hospitalizations and deaths 2002–2006.
neuroprotection.
Centers
Neurotherapeutics. 2008;8(2):259-270
for
Disease
Control
and
Prevention, National Center for Injury
Prevention
and
Control
[online],
a
novel
approach
Expert
Rev.
8. Bowman GL, Shannon J, Frei B, Kaye
JA, Quinn JF. Uric acid as a CNS
http://www.cdc.gov/traumaticbraininjury
antioxidant.
/tbi_ed.html (2010)
2010;19(4):1331-1336
3. Roozenbeek B, Maas AIR, Menon DK.
to
9. Werner
J
Alzheimers
C,
Engelhard
traumatic
K.
Changing patterns in the epidemiology
Pathophysiology
of traumatic brain injury. Nat. Rev.
injury. British Journal of Anesthesia.
Neurol. 2013;9:231-236
2007;99(1):4-9
4. Pangilinan PH, Kelly BM, Hornyak JE.
of
Dis.
brain
10. Reyes AJ. The increase in serum uric
of
acid concentration caused by diuretics
traumatic brain injury. 2013. Available
might be beneficial in heart failure. The
at:
European Journal of Heart Failure.
http://emedicine.medscape.com/article/3
2005;461-467
Classification
and
complications
26643-overview [Accessed: November
20, 2013]
5. Granacher RP (2007). Traumatic Brain
Injury: Methods for Clinical & Forensic
Neuropsychiatric Assessment, Second
Edition. Boca Raton: CRC. Pp.26-32
11. Cojocaru IM, Cojocaru M, Sapira V,
Ionescu A. Evaluation of oxidative stress
in patients with acute ischemic stroke.
Rom. J. Intern. Med. 2013;51(2):97-106
12. Langemann
Mendelowitsch
H,
A,
Feuerstein
T,
Gratzl
O.
6. Sullivan PG, Rabchevsky AG, Hicks
Microdialytical monitoring of uric and
RR, Gibson TR, Fletcher-Turner A,
ascorbic acids in the brains of patients
Scheff SW. Dose-response curve and
after severe brain injury and during
optimal dosing regimen of cyclosporine
neurovascular
surgery.
J
Neurol
Neurosurg Psychiatry. 2001;71:169-174
19. Friedl HP, Smith DJ, Till GO, Thomson
PD, Louis DS, Ward PA. Ischemia-
13. Greenberg MS (2000). Handbook of
reperfusion in humans. Appearance of
Neurosurgery, Fifth Edition. New York:
xanthine oxidase activity. Am. J. Pathol.
Thieme Medical Publishers. Pp.627
1990;136(3):491-495
14. Clausen F. (2004) Delayed cell death
20. Huizer T, de Jong JW, Nelson JA,
after traumatic brain injury: role of
Czarnecki W, Serruys PW, Bonnier JJ,
reactive
(PhD
et al. Urate production by human heart.
Universitatis
J. Mol. Cell Cardiol. 1989;21(7):691-
oxygen
dissertations).
species.
Acta
Upsaliensis. p. 15-16
15. Persson
L,
Hillered
695
Chemical
21. Lazzarino G, Raatikainen P, Nuutinen
monitoring of neurosurgical intensive
M, Nissinen J, Tavazzi B, Di Pierro D, et
care
al.
patients
L.
using
intracerebral
Myocardial
release
of
microdialysis. J Neurosurg 1992;76:72-
malondialdehyde and purine compounds
80
during
16. Zauner
A,
Bullock
R,
Kuta
AJ,
coronary
bypass
surgery.
Circulation. 1994;90(1):291-297
Woodward J, Young HF. Glutamate
22. Leyfa F, Anker S, Swan JW, Godsland
release and cerebral blood flow after
IF, Wingrove CS, Chua TP, et al. Serum
severe
uric acid as an index of impaired
human
head
injury.
Acta
Neurochir Suppl (Wien) 1996;67:40-44
oxidateove metabolism in chronic heart
17. Schretlen DJ, Inscore AB, Vannorsdall
failure. Eur. Heart J. 1997;18(5):858-865
TD, Kraut M, Pearlson GD, Gordon B,
23. Chiquete E, Ruiz-Sandoval JL, Murillo-
et al. Serum uric acid and brain ischemia
Bonilla LM, Arauz A, Orozco-Valera
in normal elderly adults. Neurology.
DR, Ochoa-Guzman A, et al. Serum uric
2007;69(14):1418-23
acid and outcome after acute ischemic
18. Tayaq EC, Nair SN, Wahhab S, Katsetos
CD,
Lighthall
JW,
Lehmann
JC.
stroke: PREMIER study. Cerebrovasc
Dis. 2013;35(2):168-74
Cerebral uric acid increases following
24. Ryu W, Kim CK, Kim BJ, Lee S. Serum
experimental traumatic brain injury in
uric acid levels and cerebral microbleeds
rat. Brain Res. 1996;733(2):287-91
in patients with acute ischemic stroke.
PLoS ONE. 2013;8(1):e55210
25. Jha JC, Maharjan BR, Adhikari D,
Vishwanath P, Akila, nagamma T, et al.
Cigarette smoke induced oxidative insult
in
local
population
of
Pokhara.
Kathmandu University Medical Journal.
2007;5(4):511-517
26. Hanna BE, Hamed JM, Touhala LM.
Serum uric acid in smokers. Oman
Medical Journal. 2008;23(4):1-6
27. Lain KY, Nina M, Ness BR, and Roberts
JM. Effects of smoking on uric acid and
other metabolic markers throughout
normal pregnancy. J of Clin Endocrinol
and Met. 2005;90:5743-46
28. Munia A, Stefano B, Anna V, Roberto
Q, Monica N, and Marco P. Bronchial
malondialdehyde DNA adducts, tobacco
smoking and lung cancer. Free Rad Biol
and Med. 2006;41:1499-05
29. Maura L, Cristna L, Carlotta DF, Chiara
R, and Franco B. Smokers and passive
smokers
gene
expression
profiles:
correlation with the DNA oxidation
damage. Free Rad Biol and Med.
2007;43:415-22
KADAR ASAM URAT (AU) SERUM PADA PENDERITA TRAUMATIC
BRAIN INJURY (TBI): SEBUAH STUDI POTONG-LINTANG ANALITIK
1
Dwijo Anargha Sindhughosa, 2Thomas Eko Purwata, 2I Putu Eka Widyadharma & 3I Wayan
Niryana
1
Fakultas Kedokteran, Universitas Udayana, Denpasar, Bali, Indonesia
Departemen Neurologi, Universitas Udayana/Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah, Denpasar, Bali, Indonesia
3
Departemen Bedah Saraf, Universitas Udayana/Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah, Denpasar, Bali, Indonesia
2
ABSTRAK
Traumatic brain injury (TBI) didefinisikan sebagai cedera otak akut akibat adanya energi
mekanik terhadap kepala yang berasal dari tenaga fisik eksternal. Patofosiologi TBI melibatkan
adanya iskemia fokal maupun global. Penelitian menunjukkan adanya peningkatan kadar AU
serum pada pasien dengan stroke iskemik akut (SIA). Tujuan penelitian ini adalah untuk
mengetahui perubahan kadar AU serum pada penderita TBI berdasarkan derajat keparahannya.
Penelitian ini merupakan studi potong-lintang analitik yang melibatkan total sampel sebanyak 96
pasien TBI baik laki-laki maupun perempuan. Kadar AU serum tinggi didefinisikan sebagai
kadar AU serum >7,0 mg/dl pada laki-laki dan >6,0 mg/dl pada perempuan. Karakteristik
sampel dianalisis secara deskriptif. Uji ANOVA satu arah dan analisis post hoc digunakan untuk
menentukan perbedaan kadar AU serum berdasarkan derajat keparahan TBI. Hasil penelitian
menunjukkan terdapat peningkatan rerata kadar AU serum berdasarkan derajat keparahan TBI
(5,81 ± 1,46 vs 6,61 ± 2,03 mg/dl vs 7,3 ± 2,06 mg/dl pada derajat ringan, sedang, dan berat ; p
< 0,05). Kadar AU serum pada pasien TBI derajat sedang dan berat lebih tinggi secara signifikan
dibanding pasien TBI derajat ringan.
Kata kunci: Traumatic brain injury; iskemia; asam urat serum
SERUM LEVEL OF URIC ACID (UA) IN TRAUMATIC BRAIN INJURY
PATIENTS: AN ANALYTICAL CROSS-SECTIONAL STUDY
ABSTRACT
Traumatic brain injury (TBI) is an acute brain injury caused by mechanical energy towards head
that comes from external physical forces. Pathophysiology of TBI involves both focal and global
ischemia. Research found increase of serum UA in acute ischemic stroke patients. The purpose
of this research was to determine changes in serum level of UA of adult TBI patients based on
TBI severity. This analytical cross-sectional study involved 96 TBI patients of both gender.
Serum level of UA >7.0 mg/dl for male and >6.0 mg/dl for female was considered high. Sample
characteristic was analyzed with descriptive analysis. The difference of serum UA level was
analyzed with one-way ANOVA and post-hoc analysis. The result of this research showed that
mean serum level of UA was increased based on TBI severity (5.81 ± 1.46 mg/dl vs 6.61 ± 2.03
mg/dl vs 7.3 ± 2.06 mg/dl in mild, moderate, and severe TBI, respectively; p < 0.05). Serum
level of UA in moderate and severe TBI were significantly higher compared with mild TBI.
Keywords: Traumatic brain injury; ischemia; serum uric acid
PENDAHULUAN
Bowman GL menunjukkan bahwa kadar AU
Traumatic brain injury (TBI) didefinisikan
di CSF ditentukan oleh kadar AU di plasma
sebagai cedera otak akut akibat adanya
dan integritas sawar darah otak (BBB).8
yang
Studi menunjukkan bahwa terjadi focal
berasal dari tenaga fisik eksternal.1 Data dari
atau global iskemia pada penderita TBI.9
CDC menunjukkan bahwa terdapat 1,7 juta
Penelitian menunjukkan bahwa pada kondisi
kematian terkait TBI yang terjadi di
iskemia, terjadi peningkatan sintesis AU dan
energi
mekanik
terhadap
kepala
2
Amerika. Di China, insiden TBI mencapai
kurang lebih 50 per 100.000 orang.
Patofisiologi
TBI
terdiri
3
atas
ROS karena adanya peningkatan aktivitas
xanthine oxidase.7 Hal ini didukung oleh
dua
penelitian
yang
menunjukkan
bahwa
mekanisme, yaitu cedera primer dan cedera
konsentrasi AU serum meningkat pada
sekunder. Cedera primer merupakan cedera
pasien dengan gagal jantung kronik.10 Selain
yang diakibatkan gaya mekanik dan terjadi
itu, konsentrasi AU juga meningkat pada
pada saat kejadian. Sedangkan cedera
pasien stroke iskemia akut dalam kurun
sekunder tidak diinduksi secara mekanik,
waktu
dan terjadi tidak pada saat kejadian tetapi
setelahnya.11
dalam waktu beberapa jam atau hari setelah
dimiliki TBI dan stroke iskemik hampir
terjadinya cedera primer. Cedera sekunder
serupa, tetapi belum ada penelitian yang
dapat memperburuk lesi pada otak yang
dilakukan untuk mengetahui kadar AU
sebelumnya sudah cedera akibat cedera
serum pada penderita TBI dewasa dan
primer dan berperan penting menyebabkan
hubungan kadar AU serum dengan derajat
kerusakan otak dan kematian.4-6
keparahan TBI. Sampai saat ini penelitian
24
jam
pertama
dan
Mekanisme
dasar
7
hari
yang
Asam urat (AU) merupakan asam organik
yang baru dilakukan yaitu pengamatan
lemah dan merupakan hasil akhir degradasi
mikrodialisis AU di otak pada pasien dengan
nukleotida purin. AU terdapat di intraselular
TBI derajat berat.12
dan semua cairan tubuh, tetapi memiliki
Tujuan
penelitian
ini
adalah
untuk
kadar yang lebih rendah dibanding di
mengetahui perubahan kadar AU serum
plasma.7 Kadar AU di CSF sepuluh kali
pada penderita TBI berdasarkan derajat
lebih rendah dibandingkan dengan kadar di
keparahannya
plasma. Penelitian yang dilakukan oleh
pemeriksaan laboratorium AU.
dengan
melakukan
Informed consent didapatkan dari pasien
METODE
Penelitian ini menggunakan rancangan
penelitian
potong-lintang
analitik
dan
maupun keluarga pasien sebelum sampel
diikutsertakan
dalam
penelitian,
sesuai
dilaksanakan di bagian Instalasi Rawat
dengan protokol rumah sakit. Penentuan
Darurat (IRD) rumah sakit umum pusat
sampel
Sanglah, Bali, dengan jangka waktu tiga
menggunakan metode consecutive sampling.
bulan (Januari 2014-April 2014). Total
Sampel yang datang dan memenuhi kriteria
pasien yang terlibat dalam penelitian ini
dimasukkan dalam penelitian ini hingga
yaitu sebanyak 96 pasien TBI baik laki-laki
diperoleh jumlah sampel yang diperlukan.
maupun perempuan, dengan rantang umur
penelitian
Sampel
yang
dilakukan
didapatkan
dengan
kemudian
20 hingga 65 tahun. Pasien dengan adanya
dibagi menjadi tiga kelompok berdasarkan
tanda
sebelum
tingkat keparahan TBI, yaitu ringan (GCS
terjadinya TBI, menderita penyakit jantung,
14-15), sedang (GCS 9-13), dan berat (GCS
ginjal, tulang, paru, keganasan, penyakit
3-8).13 Karakteristik demografis ditelusuri
neurodegeneratif
Parkinson,
dari catatan medik. Sampel darah diambil
skizofrenia, dll), serta penyakit autoimun
dari seluruh pasien dalam jangka waktu 24
atau
tidak
jam setelah masuk rumah sakit untuk
diikutsertakan dalam penelitian ini. Pasien
dilakukan pengukuran kadar AU. Sampel
dengan gout, menggunakan urate-increasing
darah yang didapatkan dikirim ke bagian
agents
Patologi
infeksi
atau
penyakit
(Alzheimer,
sistemik
(thiazide,
pyrazinamid,
inflamasi
lainnya
levodopa,
nicotinate,
aspirin,
lactate,
β-
metode
Klinik
dan
enzymatic
diperiksa
dengan
colorimetric
hydroxybutyrate, acetoacetate, salicylate,
menggunakan Synchron CX9 Pro buatan
cyclosporin,
β-
Beckman Coulter, Amerika Serikat tahun
bloker) maupun urate-decreasing agents
2000. Kadar asam urat serum tinggi adalah
(uricosuric, xanthine oxidase inhibitors,
kadar asam urat serum >7,0 mg/dl pada laki-
uricase) juga dieksklusi. Pasien dengan
laki; >6.0 mg/dl pada wanita.7 Pasien
konsumsi alkohol yang rutin dieksklusi.
dikatakan merokok apabila merokok lebih
Penegakan diagnosis dilakukan berdasarkan
dari satu tahun terakhir secara teratur dan
anamnesis, diikuti dengan pemeriksaan fisik
sekarang masih tetap merokok berdasarkan
dan
anamnesis dan konfirmasi keluarga dan
tacrolimus
pemeriksaan
ethambutol,
tambahan
lainnya.
jumlah rokok yang dikonsumsi ≥ 10
batang/hari.
Data dianalisis menggunakan SPSS versi
19 (SPSS Inc). Uji normalitas distribusi
menggunakan
mengetahui
uji
apakah
Shapiro-Wilk
data
untuk
menunjukkan
distribusi normal atau tidak. Levene’s test
digunakan untuk menentukan varian data.
Pada analisis deskriptif, variabel kuantitatif
ditunjukkan sebagai rerata ± s.b. dan
variabel
kualitatif
ditunjukkan
dengan
persentase. Uji ANOVA satu arah dan
analisis
post
hoc
digunakan
untuk
menentukan perbedaan kadar AU serum
berdasarkan
derajat
keparahan
Dinyatakan
bermakna
secara
TBI.
statistik
apabila nilai p < 0,05.
Tabel 1 Karakteristik demografis dan
klinis sampel penelitian (n = 96)
Parameter
Hasil
37,33 ±
Umur (tahun) rerata ± s.b.
12,59
Jenis kelamin, n (%)
Laki-laki
62 (64,6)
Perempuan
34 (35,4)
Derajat keparahan TBI, n (%)
Ringan
46 (47,9)
Sedang
43 (44,8)
Berat
7 (7,3)
AU serum, n (%)
Tinggi
38 (39,6)
Tidak tinggi
58 (60,4)
Merokok, n (%)
Ya
15 (15,6)
Tidak
81 (84,4)
Asam urat serum (mg/dl), 6,28 ± 1,82
rerata ± s.b.
Singkatan: TBI, traumatic brain injury;
AU, asam urat; s.b., simpangan baku.
Rerata kadar AU serum pada jenis kelamin
laki-laki maupun perempuan juga tidak
HASIL
Sampel penelitian terdiri atas 96 pasien
TBI umur 20-65 tahun. Dari total 96 sampel,
62 (64,6%) adalah laki-laki dan 34 (35,4%)
adalah perempuan. Sebanyak 38 (39,6%)
sampel memiliki kadar AU serum tinggi
(tabel.1)
Dilakukan pemeriksaan kadar AU dari
sampel darah pasien TBI. Pemeriksaan
laboratorium menunjukkan bahwa rerata
kadar asam urat (AU) serum dari seluruh
pasien TBI tidak tinggi. (tabel.1)
tinggi (6,63 ± 1,77 mg/dl dan 5,64 ±1,77
mg/dl). Hanya pada penderita TBI derajat
berat dengan jenis kelamin laki-laki yang
mengalami peningkatan kadar asam urat
yang lebih dari nilai normal. (tabel.2)
Rerata kadar AU pada penderita TBI
dengan derajat ringan, sedang, dan berat
yaitu 5,81 ± 1,46 mg/dl, 6,61 ± 2,03 mg/dl,
dan 7,3 ± 2,06 mg/dl (p < 0,05). Rerata
kadar AU pada penderita TBI derajat berat
lebih tinggi secara signifikan dibandingkan
Tabel 2 Rerata kadar AU serum
berdasarkan jenis kelamin dan derajat
keparahan TBI
Parameter
Hasil, rerata ± s.b. (mg/dl)
Laki-laki
6.63 ± 1.77
TBI ringan
6.07 ± 1.35
TBI sedang
6.80 ± 1.91
TBI berat
7.90 ± 1.79
Perempuan
5.64 ± 1.77
TBI ringan
5.58 ± 1.55
TBI sedang
5.77 ± 2.42
TBI berat
5.80 ± 2.54
Singkatan: TBI, traumatic brain injury;
s.b., simpangan baku.
dengan penderita TBI derajat ringan (7,3 ±
2,06 vs 5,81 ± 1,46; p < 0,05), tapi tidak
dengan penderita TBI derajat sedang (7,3 ±
2,06 vs 6,61 ± 2,03; p > 0,05). Rerata kadar
AU pada penderita TBI dengan derajat
sedang juga lebih tinggi secara signifikan
dibandingkan dengan penderita TBI derajat
ringan (6,61 ± 2,03 vs 5,81 ± 1,46; p < 0.05)
(Gambar.1).
Hasil
yang
didapat
menunjukkan bahwa kadar serum AU
meningkat berdasarkan derajat keparahan
Gambar 1. Rerata kadar AU serum
berdasarkan derajat keparahan TBI.
yaitu cedera primer dan cedera sekunder.
Cedera sekunder berperan penting dalam
perburukan gejala dan kematian akibat TBI,
dimana cedera sekunder dapat memperburuk
lesi pada otak yang sebelumnya sudah
mengalami cedera.4-6
Mekanisme
cedera
sekunder
melibatkan berbagai proses dalam tingkat
molekular yang menyebabkan terjadinya
depolarisasi yang luas dan pelepasan asam
amino
eksitatori
(EAA)
sehingga
menyebabkan eksitotoksisitas. EAA yang
dilepas yaitu glutamat, dimana produksi
TBI.
yang
berlebih
dari
glutamat
dapat
membahayakan.14 Persson15 dan Zauner16
DISKUSI
Traumatic Brain Injury (TBI) merupakan
cedera otak akut akibat adanya energi
mekanik
pada
dari
luar
terhadap
kepala.1
Patofisiologi TBI dapat dibagi menjadi dua,
membuktikan bahwa terjadi peningkatan
glutamat pada pasien TBI. Glutamat diserap
oleh
astrosit
melalui
ATP-dependent
glutamate transporters. Selain itu, glutamat
juga berikatan dengan reseptornya, yaitu
mengalami sedikit peningkatan berhubungan
reseptor
(NMDA)
dengan terjadinya perubahan iskemik yang
sehingga menyebabkan gangguan elektrolit
patologis pada otak. Berdasarkan hasil
pada otak (efluks potasium dan influks
penelitian tersebut, kadar AU serum yang
kalsium serta sodium ke kompartemen
meningkat
selular). Akumulasi intraselular ion Ca2+
terjadinya kerusakan sel-sel di otak yang
dapat menyebabkan kerusakan mitokondria,
lebih luas.17 Pada penelitian ini, rerata kadar
peningkatan produksi ROS, aktivasi protein,
AU serum pada laki-laki > 5,75 mg/dl dan
N-methyl-D-aspartate
dan perubahan ekspresi gen.
14
dapat
dijadikan
penanda
pada perempuan > 4,8 mg/dl, baik pada
Pada penelitian ini didapatkan rerata
derajat keparahan ringan, sedang, maupun
kadar AU serum tidak tinggi, baik pada jenis
berat. Hal ini menunjukkan bahwa pada
kelamin laki-laki maupun perempuan. Pada
penderita TBI terjadi kerusakan sel-sel otak
laki-laki, kadar asam urat (AU) serum
yang ditandai dengan adanya peningkatan
dikatakan tinggi apabila kadar AU pada
kadar AU serum.
darah
>7,0
pada
Penelitian kali ini menemukan bahwa
perempuan >6,0 mg/dl. Pada penelitian ini
kadar AU serum mengalami peningkatan
rerata kadar AU serum tinggi hanya pada
berdasarkan derajat keparahan TBI. Pada
laki-laki dengan derajat keparahan berat.
penelitian ini, rerata kadar AU serum pada
Tetapi, penelitian yang dilakukan oleh
penderita TBI derajar ringan, sedang, dan
Schretlen et al
mg/dl,
17
sedangkan
menemukan bahwa kadar
berat yaitu 5,81 ± 1,46, 6,61 ± 2,03, dan 7,3
AU serum ≥ 5,75 mg/dl pada laki-laki dan ≥
± 2,06 mg/dl. Pasien dengan TBI derajat
4,8 mg/dl pada perempuan memiliki total
sedang dan berat memiliki rerata kadar AU
lesi WMH (white matter hyperintensities)
serum yang lebih tinggi secara signifikan
2,6 kali lebih tinggi dibandingkan pasien
dibandingkan pasien TBI dengan derajat
dengan kadar AU yang lebih rendah (IK95%
keparahan ringan. Tetapi, rerata kadar AU
1,2 – 5,4). White matter hyperintensities
serum penderita TBI derajat berat tidak lebih
(WMH) merupakan daerah di otak yang
tinggi secara signifikan dibandingkan pasien
mengalami kematian akibat sel-sel di otak
dengan TBI derajat sedang. Hasil ini sesuai
kekurangan
ini
dengan penelitian yang dilakukan oleh
menunjukkan bahwa asam urat serum yang
Tayaq et al18 yang menunjukkan bahwa
oksigen.
Temuan
kadar
asam
urat
kortikal
mengalami
Jumlah xanthine yang meningkat serta
xanthine
oxidase
peningkatan sebesar 10 kali lipat pada 1 hari
peningkatan
dan 2 hari setelah terjadi TBI. Hasil yang
menyebabkan
didapat
terdapat
Penelitian lain juga membuktikan bahwa
kemungkinan adanya kerusakan sel-sel otak
kadar AU meningkat pada kondisi iskemik
yang lebih luas seiring dengan peningkatan
seperti penyumbatan aliran darah ke anggota
derajat keparahan TBI.
badan19, setelah coronary angioplasty20,
menunjukkan
bahwa
aktivitas
peningkatan
kadar
AU.9
Asam urat merupakan asam organik yang
pembedahan coronary artery bypass21, dan
merupakan hasil akhir degradasi nukleotida
kondisi hipoksik lain seperti gagal jantung
purin.
akan
kronik.22 Penelitian oleh Chiquete et al
menghasilkan beberapa senyawa seperti
menunjukkan bahwa konsentrasi serum AU
adenosin. xanthine, dan lain-lain dibantu
yang rendah berhubungan dengan outcome
xanthine
jangka pendek yang sangat bagus pada
oleh
Dalam
prosesnya,
berbagai
enzim
purin
seperti
(SIA).23
oxidase. Aktivitas enzim xanthine oxidase
pasien
dipengaruhi oleh kondisi iskemia, dimana
Peningkatan AU serum juga merupakan
akan terjadi peningkatan aktivitas enzim
faktor resiko independen terjadinya CMB
pada kondisi iskemik.7
(cerebral microbleeds), dengan OR = 1,98;
Studi yang dilakukan pada binatang dan
stroke
iskemik
akut
IK 95% 1,43-5,24.24
manusia menunjukkan bahwa TBI dapat
Kadar asam urat dalam darah dipengaruhi
menyebabkan iskemia. Mekanisme yang
oleh berbagai faktor, seperti merokok dan
menyebabkan
post-
obat-obatan. Pada penelitian ini sebanyak 15
morfologis
sampel (15,6%) merupakan perokok aktif
trauma
terjadinya
meliputi
iskemia
kerusakan
(distorsi pembuluh darah), hipotensi akibat
sedangkan
81
kegagalan proses autoregulasi, nitric oxide
merokok.
Pengaruh
dan neurotransmitter kolinergik yang tidak
terhadap kadar AU serum masih kontroversi.
adekuat, dan vasokontriksi yang diinduksi
Penelitian yang dilakukan oleh Jha et al25
oleh prostaglandin. Pada kondisi iskemia,
yang melibatkan 61 sampel merokok dan 57
ATP
membentuk
sampel tidak merokok menunjukkan bahwa
adenin dan xanthine. Selain itu juga terjadi
kadar AU pada perokok lebih tinggi secara
xanthine oxidase.
signifikan dibandingkan yang tidak merokok
mengalami
degradasi
peningkatan aktivitas
sampel
(84,4%)
konsumsi
tidak
rokok
(5,7 ± 1,6 pada perokok dan 4,7 ± 1,4 pada
lebih banyak harus dilakukan untuk menarik
bukan perokok; p < 0,01). Tetapi hasil yang
kesimpulan yang lebih definitif.
didapatkan tidak sejalan dengan penelitian
yang dilakukan oleh Hanna et al26 yang
SIMPULAN
melibatkan 60 sampel perokok dan 60
Pengukuran asam urat (AU) serum pada
sampel tidak merokok. Pada studi tersebut
pasien traumatic brain injury (TBI) dapat
didapatkan kadar asam urat serum pada
digunakan
perokok lebih rendah secara signifikan
pasien. Dari hasil penelitian ini didapatkan
dibandingkan yang tidak merokok (0,22 ±
bahwa
0,07 pada perokok dan 0,27 ± 0,05 pada
berdasarkan derajat keparahan TBI. Oleh
bukan perokok; p < 0,001).26
karena itu, pengukuran AU pada penderita
sebagai
kadar
indikator
AU
serum
keparahan
meningkat
pada
TBI dapat digunakan sebagai salah satu
terjadi
metode untuk menentukan kondisi pasien
peningkatan sintesis asam urat. Merokok
sehingga dapat segera dilakukan upaya
xanthine
pencegahan progresivitas keparahan kondisi
Peningkatan
perokok
dapat
kadar
asam
diakibatkan
meningkatkan
urat
karena
konversi
dehydrogenase menjadi xanthine oxidase.27
pasien.
Oleh karena itu, peningkatan asam urat
dapat
menjadi
terjadinya
SARAN
pemecahan dan kerusakan asam nukleat.28,29
Perlu
Beberapa
penanda
keterbatasan
penelitian
ini
dilakukan
penelitian
lanjutan
dengan melibatkan jumlah sampel yang
diantaranya jumlah sampel yang sedikit,
lebih
terutama pada pasien TBI derajat berat.
kelompok. Selain itu, pengukuran kadar AU
Selain itu, pengukuran kadar AU tidak
juga sebaiknya dilakukan setelah pasien
dilakukan setelah puasa karena metode
dipuasakan sehingga mencerminkan kondisi
pengambilan
sehingga
data
hasil
mencerminkan
secara
consecutive
pengukuran
kondisi
basal
banyak
pada
masing-masing
basal yang sebenarnya.
tidak
yang
sebenarnya. Penelitian ini juga dilaksanakan
hanya pada satu rumah sakit. Penelitian
multisenter dengan jumlah sampel yang
DAFTAR PUSTAKA
1. New Zealand Guidelines Group (2007)
Traumatic
Brain
Injury:
Diagnosis,
Acute Management and Rehabilitation,
A after traumatic brain injury in rats.
Wellington: ACC.
Neuroscience 2000;101(2):289-95
2. Faul M, Xu L, Wald MM. Coronado
7. Amaro S, Planas AM, Chamorro A. Uric
VG. Traumatic brain injury in the United
acid administration in patients with acute
States: emergency department visits,
stroke:
hospitalizations and deaths 2002–2006.
neuroprotection.
Centers
Neurotherapeutics. 2008;8(2):259-270
for
Disease
Control
and
Prevention, National Center for Injury
Prevention
and
Control
[online],
a
novel
approach
Expert
Rev.
8. Bowman GL, Shannon J, Frei B, Kaye
JA, Quinn JF. Uric acid as a CNS
http://www.cdc.gov/traumaticbraininjury
antioxidant.
/tbi_ed.html (2010)
2010;19(4):1331-1336
3. Roozenbeek B, Maas AIR, Menon DK.
to
9. Werner
J
Alzheimers
C,
Engelhard
traumatic
K.
Changing patterns in the epidemiology
Pathophysiology
of traumatic brain injury. Nat. Rev.
injury. British Journal of Anesthesia.
Neurol. 2013;9:231-236
2007;99(1):4-9
4. Pangilinan PH, Kelly BM, Hornyak JE.
of
Dis.
brain
10. Reyes AJ. The increase in serum uric
of
acid concentration caused by diuretics
traumatic brain injury. 2013. Available
might be beneficial in heart failure. The
at:
European Journal of Heart Failure.
http://emedicine.medscape.com/article/3
2005;461-467
Classification
and
complications
26643-overview [Accessed: November
20, 2013]
5. Granacher RP (2007). Traumatic Brain
Injury: Methods for Clinical & Forensic
Neuropsychiatric Assessment, Second
Edition. Boca Raton: CRC. Pp.26-32
11. Cojocaru IM, Cojocaru M, Sapira V,
Ionescu A. Evaluation of oxidative stress
in patients with acute ischemic stroke.
Rom. J. Intern. Med. 2013;51(2):97-106
12. Langemann
Mendelowitsch
H,
A,
Feuerstein
T,
Gratzl
O.
6. Sullivan PG, Rabchevsky AG, Hicks
Microdialytical monitoring of uric and
RR, Gibson TR, Fletcher-Turner A,
ascorbic acids in the brains of patients
Scheff SW. Dose-response curve and
after severe brain injury and during
optimal dosing regimen of cyclosporine
neurovascular
surgery.
J
Neurol
Neurosurg Psychiatry. 2001;71:169-174
19. Friedl HP, Smith DJ, Till GO, Thomson
PD, Louis DS, Ward PA. Ischemia-
13. Greenberg MS (2000). Handbook of
reperfusion in humans. Appearance of
Neurosurgery, Fifth Edition. New York:
xanthine oxidase activity. Am. J. Pathol.
Thieme Medical Publishers. Pp.627
1990;136(3):491-495
14. Clausen F. (2004) Delayed cell death
20. Huizer T, de Jong JW, Nelson JA,
after traumatic brain injury: role of
Czarnecki W, Serruys PW, Bonnier JJ,
reactive
(PhD
et al. Urate production by human heart.
Universitatis
J. Mol. Cell Cardiol. 1989;21(7):691-
oxygen
dissertations).
species.
Acta
Upsaliensis. p. 15-16
15. Persson
L,
Hillered
695
Chemical
21. Lazzarino G, Raatikainen P, Nuutinen
monitoring of neurosurgical intensive
M, Nissinen J, Tavazzi B, Di Pierro D, et
care
al.
patients
L.
using
intracerebral
Myocardial
release
of
microdialysis. J Neurosurg 1992;76:72-
malondialdehyde and purine compounds
80
during
16. Zauner
A,
Bullock
R,
Kuta
AJ,
coronary
bypass
surgery.
Circulation. 1994;90(1):291-297
Woodward J, Young HF. Glutamate
22. Leyfa F, Anker S, Swan JW, Godsland
release and cerebral blood flow after
IF, Wingrove CS, Chua TP, et al. Serum
severe
uric acid as an index of impaired
human
head
injury.
Acta
Neurochir Suppl (Wien) 1996;67:40-44
oxidateove metabolism in chronic heart
17. Schretlen DJ, Inscore AB, Vannorsdall
failure. Eur. Heart J. 1997;18(5):858-865
TD, Kraut M, Pearlson GD, Gordon B,
23. Chiquete E, Ruiz-Sandoval JL, Murillo-
et al. Serum uric acid and brain ischemia
Bonilla LM, Arauz A, Orozco-Valera
in normal elderly adults. Neurology.
DR, Ochoa-Guzman A, et al. Serum uric
2007;69(14):1418-23
acid and outcome after acute ischemic
18. Tayaq EC, Nair SN, Wahhab S, Katsetos
CD,
Lighthall
JW,
Lehmann
JC.
stroke: PREMIER study. Cerebrovasc
Dis. 2013;35(2):168-74
Cerebral uric acid increases following
24. Ryu W, Kim CK, Kim BJ, Lee S. Serum
experimental traumatic brain injury in
uric acid levels and cerebral microbleeds
rat. Brain Res. 1996;733(2):287-91
in patients with acute ischemic stroke.
PLoS ONE. 2013;8(1):e55210
25. Jha JC, Maharjan BR, Adhikari D,
Vishwanath P, Akila, nagamma T, et al.
Cigarette smoke induced oxidative insult
in
local
population
of
Pokhara.
Kathmandu University Medical Journal.
2007;5(4):511-517
26. Hanna BE, Hamed JM, Touhala LM.
Serum uric acid in smokers. Oman
Medical Journal. 2008;23(4):1-6
27. Lain KY, Nina M, Ness BR, and Roberts
JM. Effects of smoking on uric acid and
other metabolic markers throughout
normal pregnancy. J of Clin Endocrinol
and Met. 2005;90:5743-46
28. Munia A, Stefano B, Anna V, Roberto
Q, Monica N, and Marco P. Bronchial
malondialdehyde DNA adducts, tobacco
smoking and lung cancer. Free Rad Biol
and Med. 2006;41:1499-05
29. Maura L, Cristna L, Carlotta DF, Chiara
R, and Franco B. Smokers and passive
smokers
gene
expression
profiles:
correlation with the DNA oxidation
damage. Free Rad Biol and Med.
2007;43:415-22
KADAR ASAM URAT (AU) SERUM PADA PENDERITA TRAUMATIC
BRAIN INJURY (TBI): SEBUAH STUDI POTONG-LINTANG ANALITIK
1
Dwijo Anargha Sindhughosa, 2Thomas Eko Purwata, 2I Putu Eka Widyadharma & 3I Wayan
Niryana
1
Fakultas Kedokteran, Universitas Udayana, Denpasar, Bali, Indonesia
Departemen Neurologi, Universitas Udayana/Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah, Denpasar, Bali, Indonesia
3
Departemen Bedah Saraf, Universitas Udayana/Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah, Denpasar, Bali, Indonesia
2
ABSTRAK
Traumatic brain injury (TBI) didefinisikan sebagai cedera otak akut akibat adanya energi
mekanik terhadap kepala yang berasal dari tenaga fisik eksternal. Patofosiologi TBI melibatkan
adanya iskemia fokal maupun global. Penelitian menunjukkan adanya peningkatan kadar AU
serum pada pasien dengan stroke iskemik akut (SIA). Tujuan penelitian ini adalah untuk
mengetahui perubahan kadar AU serum pada penderita TBI berdasarkan derajat keparahannya.
Penelitian ini merupakan studi potong-lintang analitik yang melibatkan total sampel sebanyak 96
pasien TBI baik laki-laki maupun perempuan. Kadar AU serum tinggi didefinisikan sebagai
kadar AU serum >7,0 mg/dl pada laki-laki dan >6,0 mg/dl pada perempuan. Karakteristik
sampel dianalisis secara deskriptif. Uji ANOVA satu arah dan analisis post hoc digunakan untuk
menentukan perbedaan kadar AU serum berdasarkan derajat keparahan TBI. Hasil penelitian
menunjukkan terdapat peningkatan rerata kadar AU serum berdasarkan derajat keparahan TBI
(5,81 ± 1,46 vs 6,61 ± 2,03 mg/dl vs 7,3 ± 2,06 mg/dl pada derajat ringan, sedang, dan berat ; p
< 0,05). Kadar AU serum pada pasien TBI derajat sedang dan berat lebih tinggi secara signifikan
dibanding pasien TBI derajat ringan.
Kata kunci: Traumatic brain injury; iskemia; asam urat serum
SERUM LEVEL OF URIC ACID (UA) IN TRAUMATIC BRAIN INJURY
PATIENTS: AN ANALYTICAL CROSS-SECTIONAL STUDY
ABSTRACT
Traumatic brain injury (TBI) is an acute brain injury caused by mechanical energy towards head
that comes from external physical forces. Pathophysiology of TBI involves both focal and global
ischemia. Research found increase of serum UA in acute ischemic stroke patients. The purpose
of this research was to determine changes in serum level o
BRAIN INJURY (TBI): SEBUAH STUDI POTONG-LINTANG ANALITIK
1
Dwijo Anargha Sindhughosa, 2Thomas Eko Purwata, 2I Putu Eka Widyadharma & 3I Wayan
Niryana
1
Fakultas Kedokteran, Universitas Udayana, Denpasar, Bali, Indonesia
Departemen Neurologi, Universitas Udayana/Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah, Denpasar, Bali, Indonesia
3
Departemen Bedah Saraf, Universitas Udayana/Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah, Denpasar, Bali, Indonesia
2
ABSTRAK
Traumatic brain injury (TBI) didefinisikan sebagai cedera otak akut akibat adanya energi
mekanik terhadap kepala yang berasal dari tenaga fisik eksternal. Patofosiologi TBI melibatkan
adanya iskemia fokal maupun global. Penelitian menunjukkan adanya peningkatan kadar AU
serum pada pasien dengan stroke iskemik akut (SIA). Tujuan penelitian ini adalah untuk
mengetahui perubahan kadar AU serum pada penderita TBI berdasarkan derajat keparahannya.
Penelitian ini merupakan studi potong-lintang analitik yang melibatkan total sampel sebanyak 96
pasien TBI baik laki-laki maupun perempuan. Kadar AU serum tinggi didefinisikan sebagai
kadar AU serum >7,0 mg/dl pada laki-laki dan >6,0 mg/dl pada perempuan. Karakteristik
sampel dianalisis secara deskriptif. Uji ANOVA satu arah dan analisis post hoc digunakan untuk
menentukan perbedaan kadar AU serum berdasarkan derajat keparahan TBI. Hasil penelitian
menunjukkan terdapat peningkatan rerata kadar AU serum berdasarkan derajat keparahan TBI
(5,81 ± 1,46 vs 6,61 ± 2,03 mg/dl vs 7,3 ± 2,06 mg/dl pada derajat ringan, sedang, dan berat ; p
< 0,05). Kadar AU serum pada pasien TBI derajat sedang dan berat lebih tinggi secara signifikan
dibanding pasien TBI derajat ringan.
Kata kunci: Traumatic brain injury; iskemia; asam urat serum
SERUM LEVEL OF URIC ACID (UA) IN TRAUMATIC BRAIN INJURY
PATIENTS: AN ANALYTICAL CROSS-SECTIONAL STUDY
ABSTRACT
Traumatic brain injury (TBI) is an acute brain injury caused by mechanical energy towards head
that comes from external physical forces. Pathophysiology of TBI involves both focal and global
ischemia. Research found increase of serum UA in acute ischemic stroke patients. The purpose
of this research was to determine changes in serum level of UA of adult TBI patients based on
TBI severity. This analytical cross-sectional study involved 96 TBI patients of both gender.
Serum level of UA >7.0 mg/dl for male and >6.0 mg/dl for female was considered high. Sample
characteristic was analyzed with descriptive analysis. The difference of serum UA level was
analyzed with one-way ANOVA and post-hoc analysis. The result of this research showed that
mean serum level of UA was increased based on TBI severity (5.81 ± 1.46 mg/dl vs 6.61 ± 2.03
mg/dl vs 7.3 ± 2.06 mg/dl in mild, moderate, and severe TBI, respectively; p < 0.05). Serum
level of UA in moderate and severe TBI were significantly higher compared with mild TBI.
Keywords: Traumatic brain injury; ischemia; serum uric acid
PENDAHULUAN
Bowman GL menunjukkan bahwa kadar AU
Traumatic brain injury (TBI) didefinisikan
di CSF ditentukan oleh kadar AU di plasma
sebagai cedera otak akut akibat adanya
dan integritas sawar darah otak (BBB).8
yang
Studi menunjukkan bahwa terjadi focal
berasal dari tenaga fisik eksternal.1 Data dari
atau global iskemia pada penderita TBI.9
CDC menunjukkan bahwa terdapat 1,7 juta
Penelitian menunjukkan bahwa pada kondisi
kematian terkait TBI yang terjadi di
iskemia, terjadi peningkatan sintesis AU dan
energi
mekanik
terhadap
kepala
2
Amerika. Di China, insiden TBI mencapai
kurang lebih 50 per 100.000 orang.
Patofisiologi
TBI
terdiri
3
atas
ROS karena adanya peningkatan aktivitas
xanthine oxidase.7 Hal ini didukung oleh
dua
penelitian
yang
menunjukkan
bahwa
mekanisme, yaitu cedera primer dan cedera
konsentrasi AU serum meningkat pada
sekunder. Cedera primer merupakan cedera
pasien dengan gagal jantung kronik.10 Selain
yang diakibatkan gaya mekanik dan terjadi
itu, konsentrasi AU juga meningkat pada
pada saat kejadian. Sedangkan cedera
pasien stroke iskemia akut dalam kurun
sekunder tidak diinduksi secara mekanik,
waktu
dan terjadi tidak pada saat kejadian tetapi
setelahnya.11
dalam waktu beberapa jam atau hari setelah
dimiliki TBI dan stroke iskemik hampir
terjadinya cedera primer. Cedera sekunder
serupa, tetapi belum ada penelitian yang
dapat memperburuk lesi pada otak yang
dilakukan untuk mengetahui kadar AU
sebelumnya sudah cedera akibat cedera
serum pada penderita TBI dewasa dan
primer dan berperan penting menyebabkan
hubungan kadar AU serum dengan derajat
kerusakan otak dan kematian.4-6
keparahan TBI. Sampai saat ini penelitian
24
jam
pertama
dan
Mekanisme
dasar
7
hari
yang
Asam urat (AU) merupakan asam organik
yang baru dilakukan yaitu pengamatan
lemah dan merupakan hasil akhir degradasi
mikrodialisis AU di otak pada pasien dengan
nukleotida purin. AU terdapat di intraselular
TBI derajat berat.12
dan semua cairan tubuh, tetapi memiliki
Tujuan
penelitian
ini
adalah
untuk
kadar yang lebih rendah dibanding di
mengetahui perubahan kadar AU serum
plasma.7 Kadar AU di CSF sepuluh kali
pada penderita TBI berdasarkan derajat
lebih rendah dibandingkan dengan kadar di
keparahannya
plasma. Penelitian yang dilakukan oleh
pemeriksaan laboratorium AU.
dengan
melakukan
Informed consent didapatkan dari pasien
METODE
Penelitian ini menggunakan rancangan
penelitian
potong-lintang
analitik
dan
maupun keluarga pasien sebelum sampel
diikutsertakan
dalam
penelitian,
sesuai
dilaksanakan di bagian Instalasi Rawat
dengan protokol rumah sakit. Penentuan
Darurat (IRD) rumah sakit umum pusat
sampel
Sanglah, Bali, dengan jangka waktu tiga
menggunakan metode consecutive sampling.
bulan (Januari 2014-April 2014). Total
Sampel yang datang dan memenuhi kriteria
pasien yang terlibat dalam penelitian ini
dimasukkan dalam penelitian ini hingga
yaitu sebanyak 96 pasien TBI baik laki-laki
diperoleh jumlah sampel yang diperlukan.
maupun perempuan, dengan rantang umur
penelitian
Sampel
yang
dilakukan
didapatkan
dengan
kemudian
20 hingga 65 tahun. Pasien dengan adanya
dibagi menjadi tiga kelompok berdasarkan
tanda
sebelum
tingkat keparahan TBI, yaitu ringan (GCS
terjadinya TBI, menderita penyakit jantung,
14-15), sedang (GCS 9-13), dan berat (GCS
ginjal, tulang, paru, keganasan, penyakit
3-8).13 Karakteristik demografis ditelusuri
neurodegeneratif
Parkinson,
dari catatan medik. Sampel darah diambil
skizofrenia, dll), serta penyakit autoimun
dari seluruh pasien dalam jangka waktu 24
atau
tidak
jam setelah masuk rumah sakit untuk
diikutsertakan dalam penelitian ini. Pasien
dilakukan pengukuran kadar AU. Sampel
dengan gout, menggunakan urate-increasing
darah yang didapatkan dikirim ke bagian
agents
Patologi
infeksi
atau
penyakit
(Alzheimer,
sistemik
(thiazide,
pyrazinamid,
inflamasi
lainnya
levodopa,
nicotinate,
aspirin,
lactate,
β-
metode
Klinik
dan
enzymatic
diperiksa
dengan
colorimetric
hydroxybutyrate, acetoacetate, salicylate,
menggunakan Synchron CX9 Pro buatan
cyclosporin,
β-
Beckman Coulter, Amerika Serikat tahun
bloker) maupun urate-decreasing agents
2000. Kadar asam urat serum tinggi adalah
(uricosuric, xanthine oxidase inhibitors,
kadar asam urat serum >7,0 mg/dl pada laki-
uricase) juga dieksklusi. Pasien dengan
laki; >6.0 mg/dl pada wanita.7 Pasien
konsumsi alkohol yang rutin dieksklusi.
dikatakan merokok apabila merokok lebih
Penegakan diagnosis dilakukan berdasarkan
dari satu tahun terakhir secara teratur dan
anamnesis, diikuti dengan pemeriksaan fisik
sekarang masih tetap merokok berdasarkan
dan
anamnesis dan konfirmasi keluarga dan
tacrolimus
pemeriksaan
ethambutol,
tambahan
lainnya.
jumlah rokok yang dikonsumsi ≥ 10
batang/hari.
Data dianalisis menggunakan SPSS versi
19 (SPSS Inc). Uji normalitas distribusi
menggunakan
mengetahui
uji
apakah
Shapiro-Wilk
data
untuk
menunjukkan
distribusi normal atau tidak. Levene’s test
digunakan untuk menentukan varian data.
Pada analisis deskriptif, variabel kuantitatif
ditunjukkan sebagai rerata ± s.b. dan
variabel
kualitatif
ditunjukkan
dengan
persentase. Uji ANOVA satu arah dan
analisis
post
hoc
digunakan
untuk
menentukan perbedaan kadar AU serum
berdasarkan
derajat
keparahan
Dinyatakan
bermakna
secara
TBI.
statistik
apabila nilai p < 0,05.
Tabel 1 Karakteristik demografis dan
klinis sampel penelitian (n = 96)
Parameter
Hasil
37,33 ±
Umur (tahun) rerata ± s.b.
12,59
Jenis kelamin, n (%)
Laki-laki
62 (64,6)
Perempuan
34 (35,4)
Derajat keparahan TBI, n (%)
Ringan
46 (47,9)
Sedang
43 (44,8)
Berat
7 (7,3)
AU serum, n (%)
Tinggi
38 (39,6)
Tidak tinggi
58 (60,4)
Merokok, n (%)
Ya
15 (15,6)
Tidak
81 (84,4)
Asam urat serum (mg/dl), 6,28 ± 1,82
rerata ± s.b.
Singkatan: TBI, traumatic brain injury;
AU, asam urat; s.b., simpangan baku.
Rerata kadar AU serum pada jenis kelamin
laki-laki maupun perempuan juga tidak
HASIL
Sampel penelitian terdiri atas 96 pasien
TBI umur 20-65 tahun. Dari total 96 sampel,
62 (64,6%) adalah laki-laki dan 34 (35,4%)
adalah perempuan. Sebanyak 38 (39,6%)
sampel memiliki kadar AU serum tinggi
(tabel.1)
Dilakukan pemeriksaan kadar AU dari
sampel darah pasien TBI. Pemeriksaan
laboratorium menunjukkan bahwa rerata
kadar asam urat (AU) serum dari seluruh
pasien TBI tidak tinggi. (tabel.1)
tinggi (6,63 ± 1,77 mg/dl dan 5,64 ±1,77
mg/dl). Hanya pada penderita TBI derajat
berat dengan jenis kelamin laki-laki yang
mengalami peningkatan kadar asam urat
yang lebih dari nilai normal. (tabel.2)
Rerata kadar AU pada penderita TBI
dengan derajat ringan, sedang, dan berat
yaitu 5,81 ± 1,46 mg/dl, 6,61 ± 2,03 mg/dl,
dan 7,3 ± 2,06 mg/dl (p < 0,05). Rerata
kadar AU pada penderita TBI derajat berat
lebih tinggi secara signifikan dibandingkan
Tabel 2 Rerata kadar AU serum
berdasarkan jenis kelamin dan derajat
keparahan TBI
Parameter
Hasil, rerata ± s.b. (mg/dl)
Laki-laki
6.63 ± 1.77
TBI ringan
6.07 ± 1.35
TBI sedang
6.80 ± 1.91
TBI berat
7.90 ± 1.79
Perempuan
5.64 ± 1.77
TBI ringan
5.58 ± 1.55
TBI sedang
5.77 ± 2.42
TBI berat
5.80 ± 2.54
Singkatan: TBI, traumatic brain injury;
s.b., simpangan baku.
dengan penderita TBI derajat ringan (7,3 ±
2,06 vs 5,81 ± 1,46; p < 0,05), tapi tidak
dengan penderita TBI derajat sedang (7,3 ±
2,06 vs 6,61 ± 2,03; p > 0,05). Rerata kadar
AU pada penderita TBI dengan derajat
sedang juga lebih tinggi secara signifikan
dibandingkan dengan penderita TBI derajat
ringan (6,61 ± 2,03 vs 5,81 ± 1,46; p < 0.05)
(Gambar.1).
Hasil
yang
didapat
menunjukkan bahwa kadar serum AU
meningkat berdasarkan derajat keparahan
Gambar 1. Rerata kadar AU serum
berdasarkan derajat keparahan TBI.
yaitu cedera primer dan cedera sekunder.
Cedera sekunder berperan penting dalam
perburukan gejala dan kematian akibat TBI,
dimana cedera sekunder dapat memperburuk
lesi pada otak yang sebelumnya sudah
mengalami cedera.4-6
Mekanisme
cedera
sekunder
melibatkan berbagai proses dalam tingkat
molekular yang menyebabkan terjadinya
depolarisasi yang luas dan pelepasan asam
amino
eksitatori
(EAA)
sehingga
menyebabkan eksitotoksisitas. EAA yang
dilepas yaitu glutamat, dimana produksi
TBI.
yang
berlebih
dari
glutamat
dapat
membahayakan.14 Persson15 dan Zauner16
DISKUSI
Traumatic Brain Injury (TBI) merupakan
cedera otak akut akibat adanya energi
mekanik
pada
dari
luar
terhadap
kepala.1
Patofisiologi TBI dapat dibagi menjadi dua,
membuktikan bahwa terjadi peningkatan
glutamat pada pasien TBI. Glutamat diserap
oleh
astrosit
melalui
ATP-dependent
glutamate transporters. Selain itu, glutamat
juga berikatan dengan reseptornya, yaitu
mengalami sedikit peningkatan berhubungan
reseptor
(NMDA)
dengan terjadinya perubahan iskemik yang
sehingga menyebabkan gangguan elektrolit
patologis pada otak. Berdasarkan hasil
pada otak (efluks potasium dan influks
penelitian tersebut, kadar AU serum yang
kalsium serta sodium ke kompartemen
meningkat
selular). Akumulasi intraselular ion Ca2+
terjadinya kerusakan sel-sel di otak yang
dapat menyebabkan kerusakan mitokondria,
lebih luas.17 Pada penelitian ini, rerata kadar
peningkatan produksi ROS, aktivasi protein,
AU serum pada laki-laki > 5,75 mg/dl dan
N-methyl-D-aspartate
dan perubahan ekspresi gen.
14
dapat
dijadikan
penanda
pada perempuan > 4,8 mg/dl, baik pada
Pada penelitian ini didapatkan rerata
derajat keparahan ringan, sedang, maupun
kadar AU serum tidak tinggi, baik pada jenis
berat. Hal ini menunjukkan bahwa pada
kelamin laki-laki maupun perempuan. Pada
penderita TBI terjadi kerusakan sel-sel otak
laki-laki, kadar asam urat (AU) serum
yang ditandai dengan adanya peningkatan
dikatakan tinggi apabila kadar AU pada
kadar AU serum.
darah
>7,0
pada
Penelitian kali ini menemukan bahwa
perempuan >6,0 mg/dl. Pada penelitian ini
kadar AU serum mengalami peningkatan
rerata kadar AU serum tinggi hanya pada
berdasarkan derajat keparahan TBI. Pada
laki-laki dengan derajat keparahan berat.
penelitian ini, rerata kadar AU serum pada
Tetapi, penelitian yang dilakukan oleh
penderita TBI derajar ringan, sedang, dan
Schretlen et al
mg/dl,
17
sedangkan
menemukan bahwa kadar
berat yaitu 5,81 ± 1,46, 6,61 ± 2,03, dan 7,3
AU serum ≥ 5,75 mg/dl pada laki-laki dan ≥
± 2,06 mg/dl. Pasien dengan TBI derajat
4,8 mg/dl pada perempuan memiliki total
sedang dan berat memiliki rerata kadar AU
lesi WMH (white matter hyperintensities)
serum yang lebih tinggi secara signifikan
2,6 kali lebih tinggi dibandingkan pasien
dibandingkan pasien TBI dengan derajat
dengan kadar AU yang lebih rendah (IK95%
keparahan ringan. Tetapi, rerata kadar AU
1,2 – 5,4). White matter hyperintensities
serum penderita TBI derajat berat tidak lebih
(WMH) merupakan daerah di otak yang
tinggi secara signifikan dibandingkan pasien
mengalami kematian akibat sel-sel di otak
dengan TBI derajat sedang. Hasil ini sesuai
kekurangan
ini
dengan penelitian yang dilakukan oleh
menunjukkan bahwa asam urat serum yang
Tayaq et al18 yang menunjukkan bahwa
oksigen.
Temuan
kadar
asam
urat
kortikal
mengalami
Jumlah xanthine yang meningkat serta
xanthine
oxidase
peningkatan sebesar 10 kali lipat pada 1 hari
peningkatan
dan 2 hari setelah terjadi TBI. Hasil yang
menyebabkan
didapat
terdapat
Penelitian lain juga membuktikan bahwa
kemungkinan adanya kerusakan sel-sel otak
kadar AU meningkat pada kondisi iskemik
yang lebih luas seiring dengan peningkatan
seperti penyumbatan aliran darah ke anggota
derajat keparahan TBI.
badan19, setelah coronary angioplasty20,
menunjukkan
bahwa
aktivitas
peningkatan
kadar
AU.9
Asam urat merupakan asam organik yang
pembedahan coronary artery bypass21, dan
merupakan hasil akhir degradasi nukleotida
kondisi hipoksik lain seperti gagal jantung
purin.
akan
kronik.22 Penelitian oleh Chiquete et al
menghasilkan beberapa senyawa seperti
menunjukkan bahwa konsentrasi serum AU
adenosin. xanthine, dan lain-lain dibantu
yang rendah berhubungan dengan outcome
xanthine
jangka pendek yang sangat bagus pada
oleh
Dalam
prosesnya,
berbagai
enzim
purin
seperti
(SIA).23
oxidase. Aktivitas enzim xanthine oxidase
pasien
dipengaruhi oleh kondisi iskemia, dimana
Peningkatan AU serum juga merupakan
akan terjadi peningkatan aktivitas enzim
faktor resiko independen terjadinya CMB
pada kondisi iskemik.7
(cerebral microbleeds), dengan OR = 1,98;
Studi yang dilakukan pada binatang dan
stroke
iskemik
akut
IK 95% 1,43-5,24.24
manusia menunjukkan bahwa TBI dapat
Kadar asam urat dalam darah dipengaruhi
menyebabkan iskemia. Mekanisme yang
oleh berbagai faktor, seperti merokok dan
menyebabkan
post-
obat-obatan. Pada penelitian ini sebanyak 15
morfologis
sampel (15,6%) merupakan perokok aktif
trauma
terjadinya
meliputi
iskemia
kerusakan
(distorsi pembuluh darah), hipotensi akibat
sedangkan
81
kegagalan proses autoregulasi, nitric oxide
merokok.
Pengaruh
dan neurotransmitter kolinergik yang tidak
terhadap kadar AU serum masih kontroversi.
adekuat, dan vasokontriksi yang diinduksi
Penelitian yang dilakukan oleh Jha et al25
oleh prostaglandin. Pada kondisi iskemia,
yang melibatkan 61 sampel merokok dan 57
ATP
membentuk
sampel tidak merokok menunjukkan bahwa
adenin dan xanthine. Selain itu juga terjadi
kadar AU pada perokok lebih tinggi secara
xanthine oxidase.
signifikan dibandingkan yang tidak merokok
mengalami
degradasi
peningkatan aktivitas
sampel
(84,4%)
konsumsi
tidak
rokok
(5,7 ± 1,6 pada perokok dan 4,7 ± 1,4 pada
lebih banyak harus dilakukan untuk menarik
bukan perokok; p < 0,01). Tetapi hasil yang
kesimpulan yang lebih definitif.
didapatkan tidak sejalan dengan penelitian
yang dilakukan oleh Hanna et al26 yang
SIMPULAN
melibatkan 60 sampel perokok dan 60
Pengukuran asam urat (AU) serum pada
sampel tidak merokok. Pada studi tersebut
pasien traumatic brain injury (TBI) dapat
didapatkan kadar asam urat serum pada
digunakan
perokok lebih rendah secara signifikan
pasien. Dari hasil penelitian ini didapatkan
dibandingkan yang tidak merokok (0,22 ±
bahwa
0,07 pada perokok dan 0,27 ± 0,05 pada
berdasarkan derajat keparahan TBI. Oleh
bukan perokok; p < 0,001).26
karena itu, pengukuran AU pada penderita
sebagai
kadar
indikator
AU
serum
keparahan
meningkat
pada
TBI dapat digunakan sebagai salah satu
terjadi
metode untuk menentukan kondisi pasien
peningkatan sintesis asam urat. Merokok
sehingga dapat segera dilakukan upaya
xanthine
pencegahan progresivitas keparahan kondisi
Peningkatan
perokok
dapat
kadar
asam
diakibatkan
meningkatkan
urat
karena
konversi
dehydrogenase menjadi xanthine oxidase.27
pasien.
Oleh karena itu, peningkatan asam urat
dapat
menjadi
terjadinya
SARAN
pemecahan dan kerusakan asam nukleat.28,29
Perlu
Beberapa
penanda
keterbatasan
penelitian
ini
dilakukan
penelitian
lanjutan
dengan melibatkan jumlah sampel yang
diantaranya jumlah sampel yang sedikit,
lebih
terutama pada pasien TBI derajat berat.
kelompok. Selain itu, pengukuran kadar AU
Selain itu, pengukuran kadar AU tidak
juga sebaiknya dilakukan setelah pasien
dilakukan setelah puasa karena metode
dipuasakan sehingga mencerminkan kondisi
pengambilan
sehingga
data
hasil
mencerminkan
secara
consecutive
pengukuran
kondisi
basal
banyak
pada
masing-masing
basal yang sebenarnya.
tidak
yang
sebenarnya. Penelitian ini juga dilaksanakan
hanya pada satu rumah sakit. Penelitian
multisenter dengan jumlah sampel yang
DAFTAR PUSTAKA
1. New Zealand Guidelines Group (2007)
Traumatic
Brain
Injury:
Diagnosis,
Acute Management and Rehabilitation,
A after traumatic brain injury in rats.
Wellington: ACC.
Neuroscience 2000;101(2):289-95
2. Faul M, Xu L, Wald MM. Coronado
7. Amaro S, Planas AM, Chamorro A. Uric
VG. Traumatic brain injury in the United
acid administration in patients with acute
States: emergency department visits,
stroke:
hospitalizations and deaths 2002–2006.
neuroprotection.
Centers
Neurotherapeutics. 2008;8(2):259-270
for
Disease
Control
and
Prevention, National Center for Injury
Prevention
and
Control
[online],
a
novel
approach
Expert
Rev.
8. Bowman GL, Shannon J, Frei B, Kaye
JA, Quinn JF. Uric acid as a CNS
http://www.cdc.gov/traumaticbraininjury
antioxidant.
/tbi_ed.html (2010)
2010;19(4):1331-1336
3. Roozenbeek B, Maas AIR, Menon DK.
to
9. Werner
J
Alzheimers
C,
Engelhard
traumatic
K.
Changing patterns in the epidemiology
Pathophysiology
of traumatic brain injury. Nat. Rev.
injury. British Journal of Anesthesia.
Neurol. 2013;9:231-236
2007;99(1):4-9
4. Pangilinan PH, Kelly BM, Hornyak JE.
of
Dis.
brain
10. Reyes AJ. The increase in serum uric
of
acid concentration caused by diuretics
traumatic brain injury. 2013. Available
might be beneficial in heart failure. The
at:
European Journal of Heart Failure.
http://emedicine.medscape.com/article/3
2005;461-467
Classification
and
complications
26643-overview [Accessed: November
20, 2013]
5. Granacher RP (2007). Traumatic Brain
Injury: Methods for Clinical & Forensic
Neuropsychiatric Assessment, Second
Edition. Boca Raton: CRC. Pp.26-32
11. Cojocaru IM, Cojocaru M, Sapira V,
Ionescu A. Evaluation of oxidative stress
in patients with acute ischemic stroke.
Rom. J. Intern. Med. 2013;51(2):97-106
12. Langemann
Mendelowitsch
H,
A,
Feuerstein
T,
Gratzl
O.
6. Sullivan PG, Rabchevsky AG, Hicks
Microdialytical monitoring of uric and
RR, Gibson TR, Fletcher-Turner A,
ascorbic acids in the brains of patients
Scheff SW. Dose-response curve and
after severe brain injury and during
optimal dosing regimen of cyclosporine
neurovascular
surgery.
J
Neurol
Neurosurg Psychiatry. 2001;71:169-174
19. Friedl HP, Smith DJ, Till GO, Thomson
PD, Louis DS, Ward PA. Ischemia-
13. Greenberg MS (2000). Handbook of
reperfusion in humans. Appearance of
Neurosurgery, Fifth Edition. New York:
xanthine oxidase activity. Am. J. Pathol.
Thieme Medical Publishers. Pp.627
1990;136(3):491-495
14. Clausen F. (2004) Delayed cell death
20. Huizer T, de Jong JW, Nelson JA,
after traumatic brain injury: role of
Czarnecki W, Serruys PW, Bonnier JJ,
reactive
(PhD
et al. Urate production by human heart.
Universitatis
J. Mol. Cell Cardiol. 1989;21(7):691-
oxygen
dissertations).
species.
Acta
Upsaliensis. p. 15-16
15. Persson
L,
Hillered
695
Chemical
21. Lazzarino G, Raatikainen P, Nuutinen
monitoring of neurosurgical intensive
M, Nissinen J, Tavazzi B, Di Pierro D, et
care
al.
patients
L.
using
intracerebral
Myocardial
release
of
microdialysis. J Neurosurg 1992;76:72-
malondialdehyde and purine compounds
80
during
16. Zauner
A,
Bullock
R,
Kuta
AJ,
coronary
bypass
surgery.
Circulation. 1994;90(1):291-297
Woodward J, Young HF. Glutamate
22. Leyfa F, Anker S, Swan JW, Godsland
release and cerebral blood flow after
IF, Wingrove CS, Chua TP, et al. Serum
severe
uric acid as an index of impaired
human
head
injury.
Acta
Neurochir Suppl (Wien) 1996;67:40-44
oxidateove metabolism in chronic heart
17. Schretlen DJ, Inscore AB, Vannorsdall
failure. Eur. Heart J. 1997;18(5):858-865
TD, Kraut M, Pearlson GD, Gordon B,
23. Chiquete E, Ruiz-Sandoval JL, Murillo-
et al. Serum uric acid and brain ischemia
Bonilla LM, Arauz A, Orozco-Valera
in normal elderly adults. Neurology.
DR, Ochoa-Guzman A, et al. Serum uric
2007;69(14):1418-23
acid and outcome after acute ischemic
18. Tayaq EC, Nair SN, Wahhab S, Katsetos
CD,
Lighthall
JW,
Lehmann
JC.
stroke: PREMIER study. Cerebrovasc
Dis. 2013;35(2):168-74
Cerebral uric acid increases following
24. Ryu W, Kim CK, Kim BJ, Lee S. Serum
experimental traumatic brain injury in
uric acid levels and cerebral microbleeds
rat. Brain Res. 1996;733(2):287-91
in patients with acute ischemic stroke.
PLoS ONE. 2013;8(1):e55210
25. Jha JC, Maharjan BR, Adhikari D,
Vishwanath P, Akila, nagamma T, et al.
Cigarette smoke induced oxidative insult
in
local
population
of
Pokhara.
Kathmandu University Medical Journal.
2007;5(4):511-517
26. Hanna BE, Hamed JM, Touhala LM.
Serum uric acid in smokers. Oman
Medical Journal. 2008;23(4):1-6
27. Lain KY, Nina M, Ness BR, and Roberts
JM. Effects of smoking on uric acid and
other metabolic markers throughout
normal pregnancy. J of Clin Endocrinol
and Met. 2005;90:5743-46
28. Munia A, Stefano B, Anna V, Roberto
Q, Monica N, and Marco P. Bronchial
malondialdehyde DNA adducts, tobacco
smoking and lung cancer. Free Rad Biol
and Med. 2006;41:1499-05
29. Maura L, Cristna L, Carlotta DF, Chiara
R, and Franco B. Smokers and passive
smokers
gene
expression
profiles:
correlation with the DNA oxidation
damage. Free Rad Biol and Med.
2007;43:415-22
KADAR ASAM URAT (AU) SERUM PADA PENDERITA TRAUMATIC
BRAIN INJURY (TBI): SEBUAH STUDI POTONG-LINTANG ANALITIK
1
Dwijo Anargha Sindhughosa, 2Thomas Eko Purwata, 2I Putu Eka Widyadharma & 3I Wayan
Niryana
1
Fakultas Kedokteran, Universitas Udayana, Denpasar, Bali, Indonesia
Departemen Neurologi, Universitas Udayana/Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah, Denpasar, Bali, Indonesia
3
Departemen Bedah Saraf, Universitas Udayana/Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah, Denpasar, Bali, Indonesia
2
ABSTRAK
Traumatic brain injury (TBI) didefinisikan sebagai cedera otak akut akibat adanya energi
mekanik terhadap kepala yang berasal dari tenaga fisik eksternal. Patofosiologi TBI melibatkan
adanya iskemia fokal maupun global. Penelitian menunjukkan adanya peningkatan kadar AU
serum pada pasien dengan stroke iskemik akut (SIA). Tujuan penelitian ini adalah untuk
mengetahui perubahan kadar AU serum pada penderita TBI berdasarkan derajat keparahannya.
Penelitian ini merupakan studi potong-lintang analitik yang melibatkan total sampel sebanyak 96
pasien TBI baik laki-laki maupun perempuan. Kadar AU serum tinggi didefinisikan sebagai
kadar AU serum >7,0 mg/dl pada laki-laki dan >6,0 mg/dl pada perempuan. Karakteristik
sampel dianalisis secara deskriptif. Uji ANOVA satu arah dan analisis post hoc digunakan untuk
menentukan perbedaan kadar AU serum berdasarkan derajat keparahan TBI. Hasil penelitian
menunjukkan terdapat peningkatan rerata kadar AU serum berdasarkan derajat keparahan TBI
(5,81 ± 1,46 vs 6,61 ± 2,03 mg/dl vs 7,3 ± 2,06 mg/dl pada derajat ringan, sedang, dan berat ; p
< 0,05). Kadar AU serum pada pasien TBI derajat sedang dan berat lebih tinggi secara signifikan
dibanding pasien TBI derajat ringan.
Kata kunci: Traumatic brain injury; iskemia; asam urat serum
SERUM LEVEL OF URIC ACID (UA) IN TRAUMATIC BRAIN INJURY
PATIENTS: AN ANALYTICAL CROSS-SECTIONAL STUDY
ABSTRACT
Traumatic brain injury (TBI) is an acute brain injury caused by mechanical energy towards head
that comes from external physical forces. Pathophysiology of TBI involves both focal and global
ischemia. Research found increase of serum UA in acute ischemic stroke patients. The purpose
of this research was to determine changes in serum level of UA of adult TBI patients based on
TBI severity. This analytical cross-sectional study involved 96 TBI patients of both gender.
Serum level of UA >7.0 mg/dl for male and >6.0 mg/dl for female was considered high. Sample
characteristic was analyzed with descriptive analysis. The difference of serum UA level was
analyzed with one-way ANOVA and post-hoc analysis. The result of this research showed that
mean serum level of UA was increased based on TBI severity (5.81 ± 1.46 mg/dl vs 6.61 ± 2.03
mg/dl vs 7.3 ± 2.06 mg/dl in mild, moderate, and severe TBI, respectively; p < 0.05). Serum
level of UA in moderate and severe TBI were significantly higher compared with mild TBI.
Keywords: Traumatic brain injury; ischemia; serum uric acid
PENDAHULUAN
Bowman GL menunjukkan bahwa kadar AU
Traumatic brain injury (TBI) didefinisikan
di CSF ditentukan oleh kadar AU di plasma
sebagai cedera otak akut akibat adanya
dan integritas sawar darah otak (BBB).8
yang
Studi menunjukkan bahwa terjadi focal
berasal dari tenaga fisik eksternal.1 Data dari
atau global iskemia pada penderita TBI.9
CDC menunjukkan bahwa terdapat 1,7 juta
Penelitian menunjukkan bahwa pada kondisi
kematian terkait TBI yang terjadi di
iskemia, terjadi peningkatan sintesis AU dan
energi
mekanik
terhadap
kepala
2
Amerika. Di China, insiden TBI mencapai
kurang lebih 50 per 100.000 orang.
Patofisiologi
TBI
terdiri
3
atas
ROS karena adanya peningkatan aktivitas
xanthine oxidase.7 Hal ini didukung oleh
dua
penelitian
yang
menunjukkan
bahwa
mekanisme, yaitu cedera primer dan cedera
konsentrasi AU serum meningkat pada
sekunder. Cedera primer merupakan cedera
pasien dengan gagal jantung kronik.10 Selain
yang diakibatkan gaya mekanik dan terjadi
itu, konsentrasi AU juga meningkat pada
pada saat kejadian. Sedangkan cedera
pasien stroke iskemia akut dalam kurun
sekunder tidak diinduksi secara mekanik,
waktu
dan terjadi tidak pada saat kejadian tetapi
setelahnya.11
dalam waktu beberapa jam atau hari setelah
dimiliki TBI dan stroke iskemik hampir
terjadinya cedera primer. Cedera sekunder
serupa, tetapi belum ada penelitian yang
dapat memperburuk lesi pada otak yang
dilakukan untuk mengetahui kadar AU
sebelumnya sudah cedera akibat cedera
serum pada penderita TBI dewasa dan
primer dan berperan penting menyebabkan
hubungan kadar AU serum dengan derajat
kerusakan otak dan kematian.4-6
keparahan TBI. Sampai saat ini penelitian
24
jam
pertama
dan
Mekanisme
dasar
7
hari
yang
Asam urat (AU) merupakan asam organik
yang baru dilakukan yaitu pengamatan
lemah dan merupakan hasil akhir degradasi
mikrodialisis AU di otak pada pasien dengan
nukleotida purin. AU terdapat di intraselular
TBI derajat berat.12
dan semua cairan tubuh, tetapi memiliki
Tujuan
penelitian
ini
adalah
untuk
kadar yang lebih rendah dibanding di
mengetahui perubahan kadar AU serum
plasma.7 Kadar AU di CSF sepuluh kali
pada penderita TBI berdasarkan derajat
lebih rendah dibandingkan dengan kadar di
keparahannya
plasma. Penelitian yang dilakukan oleh
pemeriksaan laboratorium AU.
dengan
melakukan
Informed consent didapatkan dari pasien
METODE
Penelitian ini menggunakan rancangan
penelitian
potong-lintang
analitik
dan
maupun keluarga pasien sebelum sampel
diikutsertakan
dalam
penelitian,
sesuai
dilaksanakan di bagian Instalasi Rawat
dengan protokol rumah sakit. Penentuan
Darurat (IRD) rumah sakit umum pusat
sampel
Sanglah, Bali, dengan jangka waktu tiga
menggunakan metode consecutive sampling.
bulan (Januari 2014-April 2014). Total
Sampel yang datang dan memenuhi kriteria
pasien yang terlibat dalam penelitian ini
dimasukkan dalam penelitian ini hingga
yaitu sebanyak 96 pasien TBI baik laki-laki
diperoleh jumlah sampel yang diperlukan.
maupun perempuan, dengan rantang umur
penelitian
Sampel
yang
dilakukan
didapatkan
dengan
kemudian
20 hingga 65 tahun. Pasien dengan adanya
dibagi menjadi tiga kelompok berdasarkan
tanda
sebelum
tingkat keparahan TBI, yaitu ringan (GCS
terjadinya TBI, menderita penyakit jantung,
14-15), sedang (GCS 9-13), dan berat (GCS
ginjal, tulang, paru, keganasan, penyakit
3-8).13 Karakteristik demografis ditelusuri
neurodegeneratif
Parkinson,
dari catatan medik. Sampel darah diambil
skizofrenia, dll), serta penyakit autoimun
dari seluruh pasien dalam jangka waktu 24
atau
tidak
jam setelah masuk rumah sakit untuk
diikutsertakan dalam penelitian ini. Pasien
dilakukan pengukuran kadar AU. Sampel
dengan gout, menggunakan urate-increasing
darah yang didapatkan dikirim ke bagian
agents
Patologi
infeksi
atau
penyakit
(Alzheimer,
sistemik
(thiazide,
pyrazinamid,
inflamasi
lainnya
levodopa,
nicotinate,
aspirin,
lactate,
β-
metode
Klinik
dan
enzymatic
diperiksa
dengan
colorimetric
hydroxybutyrate, acetoacetate, salicylate,
menggunakan Synchron CX9 Pro buatan
cyclosporin,
β-
Beckman Coulter, Amerika Serikat tahun
bloker) maupun urate-decreasing agents
2000. Kadar asam urat serum tinggi adalah
(uricosuric, xanthine oxidase inhibitors,
kadar asam urat serum >7,0 mg/dl pada laki-
uricase) juga dieksklusi. Pasien dengan
laki; >6.0 mg/dl pada wanita.7 Pasien
konsumsi alkohol yang rutin dieksklusi.
dikatakan merokok apabila merokok lebih
Penegakan diagnosis dilakukan berdasarkan
dari satu tahun terakhir secara teratur dan
anamnesis, diikuti dengan pemeriksaan fisik
sekarang masih tetap merokok berdasarkan
dan
anamnesis dan konfirmasi keluarga dan
tacrolimus
pemeriksaan
ethambutol,
tambahan
lainnya.
jumlah rokok yang dikonsumsi ≥ 10
batang/hari.
Data dianalisis menggunakan SPSS versi
19 (SPSS Inc). Uji normalitas distribusi
menggunakan
mengetahui
uji
apakah
Shapiro-Wilk
data
untuk
menunjukkan
distribusi normal atau tidak. Levene’s test
digunakan untuk menentukan varian data.
Pada analisis deskriptif, variabel kuantitatif
ditunjukkan sebagai rerata ± s.b. dan
variabel
kualitatif
ditunjukkan
dengan
persentase. Uji ANOVA satu arah dan
analisis
post
hoc
digunakan
untuk
menentukan perbedaan kadar AU serum
berdasarkan
derajat
keparahan
Dinyatakan
bermakna
secara
TBI.
statistik
apabila nilai p < 0,05.
Tabel 1 Karakteristik demografis dan
klinis sampel penelitian (n = 96)
Parameter
Hasil
37,33 ±
Umur (tahun) rerata ± s.b.
12,59
Jenis kelamin, n (%)
Laki-laki
62 (64,6)
Perempuan
34 (35,4)
Derajat keparahan TBI, n (%)
Ringan
46 (47,9)
Sedang
43 (44,8)
Berat
7 (7,3)
AU serum, n (%)
Tinggi
38 (39,6)
Tidak tinggi
58 (60,4)
Merokok, n (%)
Ya
15 (15,6)
Tidak
81 (84,4)
Asam urat serum (mg/dl), 6,28 ± 1,82
rerata ± s.b.
Singkatan: TBI, traumatic brain injury;
AU, asam urat; s.b., simpangan baku.
Rerata kadar AU serum pada jenis kelamin
laki-laki maupun perempuan juga tidak
HASIL
Sampel penelitian terdiri atas 96 pasien
TBI umur 20-65 tahun. Dari total 96 sampel,
62 (64,6%) adalah laki-laki dan 34 (35,4%)
adalah perempuan. Sebanyak 38 (39,6%)
sampel memiliki kadar AU serum tinggi
(tabel.1)
Dilakukan pemeriksaan kadar AU dari
sampel darah pasien TBI. Pemeriksaan
laboratorium menunjukkan bahwa rerata
kadar asam urat (AU) serum dari seluruh
pasien TBI tidak tinggi. (tabel.1)
tinggi (6,63 ± 1,77 mg/dl dan 5,64 ±1,77
mg/dl). Hanya pada penderita TBI derajat
berat dengan jenis kelamin laki-laki yang
mengalami peningkatan kadar asam urat
yang lebih dari nilai normal. (tabel.2)
Rerata kadar AU pada penderita TBI
dengan derajat ringan, sedang, dan berat
yaitu 5,81 ± 1,46 mg/dl, 6,61 ± 2,03 mg/dl,
dan 7,3 ± 2,06 mg/dl (p < 0,05). Rerata
kadar AU pada penderita TBI derajat berat
lebih tinggi secara signifikan dibandingkan
Tabel 2 Rerata kadar AU serum
berdasarkan jenis kelamin dan derajat
keparahan TBI
Parameter
Hasil, rerata ± s.b. (mg/dl)
Laki-laki
6.63 ± 1.77
TBI ringan
6.07 ± 1.35
TBI sedang
6.80 ± 1.91
TBI berat
7.90 ± 1.79
Perempuan
5.64 ± 1.77
TBI ringan
5.58 ± 1.55
TBI sedang
5.77 ± 2.42
TBI berat
5.80 ± 2.54
Singkatan: TBI, traumatic brain injury;
s.b., simpangan baku.
dengan penderita TBI derajat ringan (7,3 ±
2,06 vs 5,81 ± 1,46; p < 0,05), tapi tidak
dengan penderita TBI derajat sedang (7,3 ±
2,06 vs 6,61 ± 2,03; p > 0,05). Rerata kadar
AU pada penderita TBI dengan derajat
sedang juga lebih tinggi secara signifikan
dibandingkan dengan penderita TBI derajat
ringan (6,61 ± 2,03 vs 5,81 ± 1,46; p < 0.05)
(Gambar.1).
Hasil
yang
didapat
menunjukkan bahwa kadar serum AU
meningkat berdasarkan derajat keparahan
Gambar 1. Rerata kadar AU serum
berdasarkan derajat keparahan TBI.
yaitu cedera primer dan cedera sekunder.
Cedera sekunder berperan penting dalam
perburukan gejala dan kematian akibat TBI,
dimana cedera sekunder dapat memperburuk
lesi pada otak yang sebelumnya sudah
mengalami cedera.4-6
Mekanisme
cedera
sekunder
melibatkan berbagai proses dalam tingkat
molekular yang menyebabkan terjadinya
depolarisasi yang luas dan pelepasan asam
amino
eksitatori
(EAA)
sehingga
menyebabkan eksitotoksisitas. EAA yang
dilepas yaitu glutamat, dimana produksi
TBI.
yang
berlebih
dari
glutamat
dapat
membahayakan.14 Persson15 dan Zauner16
DISKUSI
Traumatic Brain Injury (TBI) merupakan
cedera otak akut akibat adanya energi
mekanik
pada
dari
luar
terhadap
kepala.1
Patofisiologi TBI dapat dibagi menjadi dua,
membuktikan bahwa terjadi peningkatan
glutamat pada pasien TBI. Glutamat diserap
oleh
astrosit
melalui
ATP-dependent
glutamate transporters. Selain itu, glutamat
juga berikatan dengan reseptornya, yaitu
mengalami sedikit peningkatan berhubungan
reseptor
(NMDA)
dengan terjadinya perubahan iskemik yang
sehingga menyebabkan gangguan elektrolit
patologis pada otak. Berdasarkan hasil
pada otak (efluks potasium dan influks
penelitian tersebut, kadar AU serum yang
kalsium serta sodium ke kompartemen
meningkat
selular). Akumulasi intraselular ion Ca2+
terjadinya kerusakan sel-sel di otak yang
dapat menyebabkan kerusakan mitokondria,
lebih luas.17 Pada penelitian ini, rerata kadar
peningkatan produksi ROS, aktivasi protein,
AU serum pada laki-laki > 5,75 mg/dl dan
N-methyl-D-aspartate
dan perubahan ekspresi gen.
14
dapat
dijadikan
penanda
pada perempuan > 4,8 mg/dl, baik pada
Pada penelitian ini didapatkan rerata
derajat keparahan ringan, sedang, maupun
kadar AU serum tidak tinggi, baik pada jenis
berat. Hal ini menunjukkan bahwa pada
kelamin laki-laki maupun perempuan. Pada
penderita TBI terjadi kerusakan sel-sel otak
laki-laki, kadar asam urat (AU) serum
yang ditandai dengan adanya peningkatan
dikatakan tinggi apabila kadar AU pada
kadar AU serum.
darah
>7,0
pada
Penelitian kali ini menemukan bahwa
perempuan >6,0 mg/dl. Pada penelitian ini
kadar AU serum mengalami peningkatan
rerata kadar AU serum tinggi hanya pada
berdasarkan derajat keparahan TBI. Pada
laki-laki dengan derajat keparahan berat.
penelitian ini, rerata kadar AU serum pada
Tetapi, penelitian yang dilakukan oleh
penderita TBI derajar ringan, sedang, dan
Schretlen et al
mg/dl,
17
sedangkan
menemukan bahwa kadar
berat yaitu 5,81 ± 1,46, 6,61 ± 2,03, dan 7,3
AU serum ≥ 5,75 mg/dl pada laki-laki dan ≥
± 2,06 mg/dl. Pasien dengan TBI derajat
4,8 mg/dl pada perempuan memiliki total
sedang dan berat memiliki rerata kadar AU
lesi WMH (white matter hyperintensities)
serum yang lebih tinggi secara signifikan
2,6 kali lebih tinggi dibandingkan pasien
dibandingkan pasien TBI dengan derajat
dengan kadar AU yang lebih rendah (IK95%
keparahan ringan. Tetapi, rerata kadar AU
1,2 – 5,4). White matter hyperintensities
serum penderita TBI derajat berat tidak lebih
(WMH) merupakan daerah di otak yang
tinggi secara signifikan dibandingkan pasien
mengalami kematian akibat sel-sel di otak
dengan TBI derajat sedang. Hasil ini sesuai
kekurangan
ini
dengan penelitian yang dilakukan oleh
menunjukkan bahwa asam urat serum yang
Tayaq et al18 yang menunjukkan bahwa
oksigen.
Temuan
kadar
asam
urat
kortikal
mengalami
Jumlah xanthine yang meningkat serta
xanthine
oxidase
peningkatan sebesar 10 kali lipat pada 1 hari
peningkatan
dan 2 hari setelah terjadi TBI. Hasil yang
menyebabkan
didapat
terdapat
Penelitian lain juga membuktikan bahwa
kemungkinan adanya kerusakan sel-sel otak
kadar AU meningkat pada kondisi iskemik
yang lebih luas seiring dengan peningkatan
seperti penyumbatan aliran darah ke anggota
derajat keparahan TBI.
badan19, setelah coronary angioplasty20,
menunjukkan
bahwa
aktivitas
peningkatan
kadar
AU.9
Asam urat merupakan asam organik yang
pembedahan coronary artery bypass21, dan
merupakan hasil akhir degradasi nukleotida
kondisi hipoksik lain seperti gagal jantung
purin.
akan
kronik.22 Penelitian oleh Chiquete et al
menghasilkan beberapa senyawa seperti
menunjukkan bahwa konsentrasi serum AU
adenosin. xanthine, dan lain-lain dibantu
yang rendah berhubungan dengan outcome
xanthine
jangka pendek yang sangat bagus pada
oleh
Dalam
prosesnya,
berbagai
enzim
purin
seperti
(SIA).23
oxidase. Aktivitas enzim xanthine oxidase
pasien
dipengaruhi oleh kondisi iskemia, dimana
Peningkatan AU serum juga merupakan
akan terjadi peningkatan aktivitas enzim
faktor resiko independen terjadinya CMB
pada kondisi iskemik.7
(cerebral microbleeds), dengan OR = 1,98;
Studi yang dilakukan pada binatang dan
stroke
iskemik
akut
IK 95% 1,43-5,24.24
manusia menunjukkan bahwa TBI dapat
Kadar asam urat dalam darah dipengaruhi
menyebabkan iskemia. Mekanisme yang
oleh berbagai faktor, seperti merokok dan
menyebabkan
post-
obat-obatan. Pada penelitian ini sebanyak 15
morfologis
sampel (15,6%) merupakan perokok aktif
trauma
terjadinya
meliputi
iskemia
kerusakan
(distorsi pembuluh darah), hipotensi akibat
sedangkan
81
kegagalan proses autoregulasi, nitric oxide
merokok.
Pengaruh
dan neurotransmitter kolinergik yang tidak
terhadap kadar AU serum masih kontroversi.
adekuat, dan vasokontriksi yang diinduksi
Penelitian yang dilakukan oleh Jha et al25
oleh prostaglandin. Pada kondisi iskemia,
yang melibatkan 61 sampel merokok dan 57
ATP
membentuk
sampel tidak merokok menunjukkan bahwa
adenin dan xanthine. Selain itu juga terjadi
kadar AU pada perokok lebih tinggi secara
xanthine oxidase.
signifikan dibandingkan yang tidak merokok
mengalami
degradasi
peningkatan aktivitas
sampel
(84,4%)
konsumsi
tidak
rokok
(5,7 ± 1,6 pada perokok dan 4,7 ± 1,4 pada
lebih banyak harus dilakukan untuk menarik
bukan perokok; p < 0,01). Tetapi hasil yang
kesimpulan yang lebih definitif.
didapatkan tidak sejalan dengan penelitian
yang dilakukan oleh Hanna et al26 yang
SIMPULAN
melibatkan 60 sampel perokok dan 60
Pengukuran asam urat (AU) serum pada
sampel tidak merokok. Pada studi tersebut
pasien traumatic brain injury (TBI) dapat
didapatkan kadar asam urat serum pada
digunakan
perokok lebih rendah secara signifikan
pasien. Dari hasil penelitian ini didapatkan
dibandingkan yang tidak merokok (0,22 ±
bahwa
0,07 pada perokok dan 0,27 ± 0,05 pada
berdasarkan derajat keparahan TBI. Oleh
bukan perokok; p < 0,001).26
karena itu, pengukuran AU pada penderita
sebagai
kadar
indikator
AU
serum
keparahan
meningkat
pada
TBI dapat digunakan sebagai salah satu
terjadi
metode untuk menentukan kondisi pasien
peningkatan sintesis asam urat. Merokok
sehingga dapat segera dilakukan upaya
xanthine
pencegahan progresivitas keparahan kondisi
Peningkatan
perokok
dapat
kadar
asam
diakibatkan
meningkatkan
urat
karena
konversi
dehydrogenase menjadi xanthine oxidase.27
pasien.
Oleh karena itu, peningkatan asam urat
dapat
menjadi
terjadinya
SARAN
pemecahan dan kerusakan asam nukleat.28,29
Perlu
Beberapa
penanda
keterbatasan
penelitian
ini
dilakukan
penelitian
lanjutan
dengan melibatkan jumlah sampel yang
diantaranya jumlah sampel yang sedikit,
lebih
terutama pada pasien TBI derajat berat.
kelompok. Selain itu, pengukuran kadar AU
Selain itu, pengukuran kadar AU tidak
juga sebaiknya dilakukan setelah pasien
dilakukan setelah puasa karena metode
dipuasakan sehingga mencerminkan kondisi
pengambilan
sehingga
data
hasil
mencerminkan
secara
consecutive
pengukuran
kondisi
basal
banyak
pada
masing-masing
basal yang sebenarnya.
tidak
yang
sebenarnya. Penelitian ini juga dilaksanakan
hanya pada satu rumah sakit. Penelitian
multisenter dengan jumlah sampel yang
DAFTAR PUSTAKA
1. New Zealand Guidelines Group (2007)
Traumatic
Brain
Injury:
Diagnosis,
Acute Management and Rehabilitation,
A after traumatic brain injury in rats.
Wellington: ACC.
Neuroscience 2000;101(2):289-95
2. Faul M, Xu L, Wald MM. Coronado
7. Amaro S, Planas AM, Chamorro A. Uric
VG. Traumatic brain injury in the United
acid administration in patients with acute
States: emergency department visits,
stroke:
hospitalizations and deaths 2002–2006.
neuroprotection.
Centers
Neurotherapeutics. 2008;8(2):259-270
for
Disease
Control
and
Prevention, National Center for Injury
Prevention
and
Control
[online],
a
novel
approach
Expert
Rev.
8. Bowman GL, Shannon J, Frei B, Kaye
JA, Quinn JF. Uric acid as a CNS
http://www.cdc.gov/traumaticbraininjury
antioxidant.
/tbi_ed.html (2010)
2010;19(4):1331-1336
3. Roozenbeek B, Maas AIR, Menon DK.
to
9. Werner
J
Alzheimers
C,
Engelhard
traumatic
K.
Changing patterns in the epidemiology
Pathophysiology
of traumatic brain injury. Nat. Rev.
injury. British Journal of Anesthesia.
Neurol. 2013;9:231-236
2007;99(1):4-9
4. Pangilinan PH, Kelly BM, Hornyak JE.
of
Dis.
brain
10. Reyes AJ. The increase in serum uric
of
acid concentration caused by diuretics
traumatic brain injury. 2013. Available
might be beneficial in heart failure. The
at:
European Journal of Heart Failure.
http://emedicine.medscape.com/article/3
2005;461-467
Classification
and
complications
26643-overview [Accessed: November
20, 2013]
5. Granacher RP (2007). Traumatic Brain
Injury: Methods for Clinical & Forensic
Neuropsychiatric Assessment, Second
Edition. Boca Raton: CRC. Pp.26-32
11. Cojocaru IM, Cojocaru M, Sapira V,
Ionescu A. Evaluation of oxidative stress
in patients with acute ischemic stroke.
Rom. J. Intern. Med. 2013;51(2):97-106
12. Langemann
Mendelowitsch
H,
A,
Feuerstein
T,
Gratzl
O.
6. Sullivan PG, Rabchevsky AG, Hicks
Microdialytical monitoring of uric and
RR, Gibson TR, Fletcher-Turner A,
ascorbic acids in the brains of patients
Scheff SW. Dose-response curve and
after severe brain injury and during
optimal dosing regimen of cyclosporine
neurovascular
surgery.
J
Neurol
Neurosurg Psychiatry. 2001;71:169-174
19. Friedl HP, Smith DJ, Till GO, Thomson
PD, Louis DS, Ward PA. Ischemia-
13. Greenberg MS (2000). Handbook of
reperfusion in humans. Appearance of
Neurosurgery, Fifth Edition. New York:
xanthine oxidase activity. Am. J. Pathol.
Thieme Medical Publishers. Pp.627
1990;136(3):491-495
14. Clausen F. (2004) Delayed cell death
20. Huizer T, de Jong JW, Nelson JA,
after traumatic brain injury: role of
Czarnecki W, Serruys PW, Bonnier JJ,
reactive
(PhD
et al. Urate production by human heart.
Universitatis
J. Mol. Cell Cardiol. 1989;21(7):691-
oxygen
dissertations).
species.
Acta
Upsaliensis. p. 15-16
15. Persson
L,
Hillered
695
Chemical
21. Lazzarino G, Raatikainen P, Nuutinen
monitoring of neurosurgical intensive
M, Nissinen J, Tavazzi B, Di Pierro D, et
care
al.
patients
L.
using
intracerebral
Myocardial
release
of
microdialysis. J Neurosurg 1992;76:72-
malondialdehyde and purine compounds
80
during
16. Zauner
A,
Bullock
R,
Kuta
AJ,
coronary
bypass
surgery.
Circulation. 1994;90(1):291-297
Woodward J, Young HF. Glutamate
22. Leyfa F, Anker S, Swan JW, Godsland
release and cerebral blood flow after
IF, Wingrove CS, Chua TP, et al. Serum
severe
uric acid as an index of impaired
human
head
injury.
Acta
Neurochir Suppl (Wien) 1996;67:40-44
oxidateove metabolism in chronic heart
17. Schretlen DJ, Inscore AB, Vannorsdall
failure. Eur. Heart J. 1997;18(5):858-865
TD, Kraut M, Pearlson GD, Gordon B,
23. Chiquete E, Ruiz-Sandoval JL, Murillo-
et al. Serum uric acid and brain ischemia
Bonilla LM, Arauz A, Orozco-Valera
in normal elderly adults. Neurology.
DR, Ochoa-Guzman A, et al. Serum uric
2007;69(14):1418-23
acid and outcome after acute ischemic
18. Tayaq EC, Nair SN, Wahhab S, Katsetos
CD,
Lighthall
JW,
Lehmann
JC.
stroke: PREMIER study. Cerebrovasc
Dis. 2013;35(2):168-74
Cerebral uric acid increases following
24. Ryu W, Kim CK, Kim BJ, Lee S. Serum
experimental traumatic brain injury in
uric acid levels and cerebral microbleeds
rat. Brain Res. 1996;733(2):287-91
in patients with acute ischemic stroke.
PLoS ONE. 2013;8(1):e55210
25. Jha JC, Maharjan BR, Adhikari D,
Vishwanath P, Akila, nagamma T, et al.
Cigarette smoke induced oxidative insult
in
local
population
of
Pokhara.
Kathmandu University Medical Journal.
2007;5(4):511-517
26. Hanna BE, Hamed JM, Touhala LM.
Serum uric acid in smokers. Oman
Medical Journal. 2008;23(4):1-6
27. Lain KY, Nina M, Ness BR, and Roberts
JM. Effects of smoking on uric acid and
other metabolic markers throughout
normal pregnancy. J of Clin Endocrinol
and Met. 2005;90:5743-46
28. Munia A, Stefano B, Anna V, Roberto
Q, Monica N, and Marco P. Bronchial
malondialdehyde DNA adducts, tobacco
smoking and lung cancer. Free Rad Biol
and Med. 2006;41:1499-05
29. Maura L, Cristna L, Carlotta DF, Chiara
R, and Franco B. Smokers and passive
smokers
gene
expression
profiles:
correlation with the DNA oxidation
damage. Free Rad Biol and Med.
2007;43:415-22
KADAR ASAM URAT (AU) SERUM PADA PENDERITA TRAUMATIC
BRAIN INJURY (TBI): SEBUAH STUDI POTONG-LINTANG ANALITIK
1
Dwijo Anargha Sindhughosa, 2Thomas Eko Purwata, 2I Putu Eka Widyadharma & 3I Wayan
Niryana
1
Fakultas Kedokteran, Universitas Udayana, Denpasar, Bali, Indonesia
Departemen Neurologi, Universitas Udayana/Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah, Denpasar, Bali, Indonesia
3
Departemen Bedah Saraf, Universitas Udayana/Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah, Denpasar, Bali, Indonesia
2
ABSTRAK
Traumatic brain injury (TBI) didefinisikan sebagai cedera otak akut akibat adanya energi
mekanik terhadap kepala yang berasal dari tenaga fisik eksternal. Patofosiologi TBI melibatkan
adanya iskemia fokal maupun global. Penelitian menunjukkan adanya peningkatan kadar AU
serum pada pasien dengan stroke iskemik akut (SIA). Tujuan penelitian ini adalah untuk
mengetahui perubahan kadar AU serum pada penderita TBI berdasarkan derajat keparahannya.
Penelitian ini merupakan studi potong-lintang analitik yang melibatkan total sampel sebanyak 96
pasien TBI baik laki-laki maupun perempuan. Kadar AU serum tinggi didefinisikan sebagai
kadar AU serum >7,0 mg/dl pada laki-laki dan >6,0 mg/dl pada perempuan. Karakteristik
sampel dianalisis secara deskriptif. Uji ANOVA satu arah dan analisis post hoc digunakan untuk
menentukan perbedaan kadar AU serum berdasarkan derajat keparahan TBI. Hasil penelitian
menunjukkan terdapat peningkatan rerata kadar AU serum berdasarkan derajat keparahan TBI
(5,81 ± 1,46 vs 6,61 ± 2,03 mg/dl vs 7,3 ± 2,06 mg/dl pada derajat ringan, sedang, dan berat ; p
< 0,05). Kadar AU serum pada pasien TBI derajat sedang dan berat lebih tinggi secara signifikan
dibanding pasien TBI derajat ringan.
Kata kunci: Traumatic brain injury; iskemia; asam urat serum
SERUM LEVEL OF URIC ACID (UA) IN TRAUMATIC BRAIN INJURY
PATIENTS: AN ANALYTICAL CROSS-SECTIONAL STUDY
ABSTRACT
Traumatic brain injury (TBI) is an acute brain injury caused by mechanical energy towards head
that comes from external physical forces. Pathophysiology of TBI involves both focal and global
ischemia. Research found increase of serum UA in acute ischemic stroke patients. The purpose
of this research was to determine changes in serum level o