PENGARUH VARIASI DAYA DAN WAKTU EKSTRAKSI TERHADAP YIELD DAN KARAKTERISTIK PEKTIN DARI LIMBAH ALBEDO SEMANGKA (Citrullus lanatus) MENGGUNAKAN PELARUT ASAM SITRAT DENGAN METODE MICROWAVE ASSISTED EXTRACTION (MAE).

i  DISERTASI

PEMBERIAN GLUTAMIN PASIEN KANKER NASOFARING YANG MENDAPAT TERAPI RADIASI

Dengan Menilai Respon Klinik Efek Samping, Penurunan Volume Tumor, dan Kadar IL6, TNFα, Limfosit T CD4, Sel NK sebagai Parameter

Rita Budianti

NIM T501108010

PROGRAM STUDI DOKTOR ILMU KEDOKTERAN PASCASARJANA

UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

ii 

LEMBAR PENGESAHAN

PEMBERIAN GLUTAMIN PASIEN KANKER NASOFARING YANG MENDAPAT TERAPI RADIASI

Dengan Menilai Respon Klinis Penurunan Volume Tumor, Efek samping, dan Kadar IL6, TNFα, Limfosit T CD4, Sel NK sebagai Parameter

Oleh Rita Budianti NIM T501108010

Telah disetujui untuk diuji pada ujian tertutup Tanggal

PanitiaPenguji Program Doktor Ilmu Kedokteran Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Promotor Tanda Tangan Tanggal

Prof. Dr. Bambang Purwanto, dr,Sp. PD-KGH, FINASIM

NIP. 194807191976091001 ………. ………….

Ko Promotor 1

Prof. Dr. Ambar Mudigdo., dr. Sp. PA. (K).

NIP: 194903171976091001 ………. ………….

Ko Promotor 2

Prof. Dr. R. Susworo, dr. Sp. Rad (K) Onk. Rad

iii 

HALAMAN PERSETUJUAN UJIAN DISERTASI

Lembar Pengesahan

DISERTASI INI TELAH DISETUJUI TANGGAL :

Oleh, Promotor

Prof. Dr. Bambang Purwanto, dr,Sp. PD-KGH, FINASIM NIP. 194807191976091001

Ko Promotor I Ko Promotor II

Prof. Dr. Ambar Mudigdo., dr. Sp. PA. (K) Prof. Dr. R. Susworo, dr. Sp. Rad (K) Onk. Rad NIP. 194903171976091001 NIP. 194706151975011001

iv 

HALAMAN PENETAPAN PANITIA UJIAN TERBUKA DISERTASI

Ketua Penguji : Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S NIP. 19570707 198103 1 006

Sekretaris Penguji : Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, MPd.   ………. NIP. 19600727 198702 1 001

Anggota Penguji :

1. Prof. Dr. Suradi, dr., Sp. P (K), MARS ……… NIP. 19470521 197609 1 001

2. Prof. Dr. Hartono, dr., MSi NIP. 19650727 199702 1 001

3. Prof. Dr. Bambang Purwanto, dr., Sp. PD-KGH., FINASIM NIP. 19480719 197609 1 001 ……… 4. Prof. Dr. Ambar Mudigdo, dr., Sp. PA (K) ………

NIP. 19490317 197609 1 001

5. Prof. Dr. R. Susworo, dr., Sp. Rad (K), Onk. Rad

NIP. 19470615 197501 1 001 ……… 6. Prof. Arif Faisal, dr., Sp. Rad (K), DHSM

NIP. 19481025 197703 1 003

7. Ari Natalia Probandari, dr., MPH, Ph. D

v 

PERNYATAAN KEASLIAN DAN PERSYARATAN PUBLIKASI

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa:

Disertasi yang berjudul “PEMBERIAN GLUTAMIN PASIEN KANKER NASOFARING YANG MENDAPAT TERAPI RADIASI—Dengan Menilai Respon Klinis Penurunan Volume Tumor, Efek samping, dan Kadar IL6, TNFα, Limfosit T CD4, Sel NK sebagai Parameter”ini adalah karya penelitian saya sendiri dan tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang lain, kecuali yang tertulis dengan acuan yang disebutkan sumbernya, baik dalam naskah karangan dan daftar pustaka. Apabila di dalam naskah dapat dibuktikan terdapat unsur-unsur plagiasi, maka saya bersedia menerima sanksi, baik disertasi beserta gelar Doktor saya dibatalkan serta diproses sesuai peraturan dan perundang-undangan yang berlaku.

Publikasi sebagian atau keseluruhan isi disertasi pada jurnal atau forum ilmiah harus menyertakan tim promotor sebagai author dan PPs UNS sebagai institusinya. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku.

Surakarta, Desember 2016 Yang membuat pernyataan

Rita Budianti T501108010

vi 

UCAPAN TERIMA KASIH

Alhamdulillahirobbil’alamin, segala puji syukur dipanjatkan kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta ‘alla atas segala rahmat, hidayah, dan inayah-Nya sehingga disertasi ini dapat diselesaikan. Disertasi ini dirancang, dikerjakan, dan dapat diselesaikan laporannya atas dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu disampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada berbagai pihak, sebagai berikut.

Pemerintah Republik Indonesia, dalam hal ini Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan, Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan kesempatan peneliti mengikuti Program Pendidikan Doktor Ilmu Kedokteran. Ucapan terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya disampaikan kepada Prof. Dr. Bambang Purwanto, dr. Sp. PD-KGH, FINASIM, guru besar Ilmu Penyakit Dalam Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret sebagai promotor yang telah membimbing, memotivasi, dan memberi petunjuk sehingga penelitian disertasi ini berlangsung dengan baik. Di samping itu penghargaan yang setinggi-tingginya juga disampaikan kepada Prof. Dr. Ambar Mudigdo, dr. Sp. PA (K), guru besar Patologi Anatomi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret dan Prof. Dr. R. Susworo, dr. Sp. Rad (K) Onk. Rad., guru besar Radioterapi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia selaku kopromotor yang telah memberi petunjuk operasional penelitian disertasi ini sehingga dapat dikerjakan dengan benar. Dari promotor dan ko promotor itulah peneliti dapat menjalani pendidikan pada jenjang tertinggi, mendapatkan wawasan keilmuan yang luas, dalam, dan menyeluruh, serta bagaimana

vii 

seharusnya seorang ilmuwan bersikap dan mengamalkan ilmunya secara bijak, tepat, dan benar.

Ucapan terima kasih dan penghargaan tinggi disampaikan kepada Rektor Universitas Sebelas Maret Prof. Dr. Ravik Karsidi, MS, Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret, Prof. Dr. Zaenal Arifin Adnan, dr. Sp, PD-KR, FINASIM (Dekan periode yang lalu) dan Prof. Dr. Hartono, dr., M.Kes (Dekan sekarang), dan Direktur Rumah Sakit Umum Daerah Dr. Moewardi, Basuki Soetardjo, drg. MARS (dulu) dan Endang AG, dr. MMRS (sekarang) yang telah memberi ijin dan fasilitas sehingga penelitian disertasi ini dapat berlangsung dengan baik dan lancar. Terima kasih dan penghargaan yang tinggi disampaikan pula kepada Prof. Dr. Ahmad Guntur Hermawan, dr., Sp. PD-KPTI, FINASIM (almarhum), dan Prof. Dr. Suradi, dr., Sp.P (K), MARS, Ketua Program Studi Pendidikan Doktor Ilmu Kedokteran Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan kesempatan dan fasilitas selama pendidikan berlangsung. Kepada Prof. Arif Faisal, dr., Sp. Rad. (K), selaku penguji, disampaikan ucapan terima kasih atas bimbingan dan masukannya.

Ucapan terima kasih disampaikan pula kepada Hendrik, dr. Sp. Rad. Onk, MKes, dan Muhtarom, SSi, serta para staf dan radiographer radioterapi Instalasi Radioterapi Rumah Sakit Umum Daerah Dr. Moewardi yang telah membantu radiasi pasien selama penelitian disertasi berlangsung. Juga terima kasih disampaikan kepada Rina, dr. Sp.PK, Ichwan, dr. dan Ganda, dr, serta para sejawat dokter di Instalasi Laboratorium Klinik Rumah Sakit Umum Daerah Dr. Moewardi yang telah membantu pemeriksaan laboratorium pasien yang menjadi subjek penelitian disertasi.

viii 

Rasa terima kasih yang tak terhingga disampaikan kepada para sejawat di Laboratorium Biomedis Fakutas Kedokteran Universitas Sebelas Maret, Paramasari Dirgahayu, dr, PhD dan Afiono Agung Prasetyo, dr, PhD serta para laboran yang telah memberi petunjuk dan membantu pemeriksaan biomarker penelitian disertasi ini sehingga dapat dikerjakan dengan baik dan benar. Demikian pula terima kasih disampaikan kepada para sejawat Bagian Ilmu Kesehatan Masyarakat Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret, Ari Natalia Probandari, dr, MPH, PhD dan Vitri Widyaningsih, dr, MPH yang telah membantu dalam manajemen dan pengolahan data penelitian disertasi ini sehingga dapat dianalisis dengan benar.Tak lupa diucapkan banyak terima kasih kepada Diding Heri Prasetyo, dr., Sp. PD., Msi.atas bantuannya dalam proses jurnal internasional dan kelengkapan materi disertasi.Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Laboratorium Klinik Prodia Surakarta yang telah membantu pemeriksaan laboratorium.

Ungkapan terima kasih yang tak terhingga disampaikan pula kepada suami tersayang, Prof. Dr. Aris Sudiyanto, dr, Sp. KJ (K) yang telah mengijinkan, merestui, bahkan mendorong semangat peneliti tiada henti sehingga penelitian disertasi ini dapat diselesaikan. Demikian pula kepada anak-anak tercinta, Arista Adi Nugroho, S.Psi, MM, Bayu Aristanto Kurniawan, dr. Sp THT-KL, Citra Aristasari, S.Ked, dan Dika Arista Putra. Dorongan dan semangat yang mereka berikan betul-betul menjadi motivasi utama sehingga penelitian disertasi ini dapat terselesaikan dengan baik. Terima kasih juga disampaikan kepada Bapak dr. Boedi Soetjitro (almarhum) dan Ibu dr. Budiarti (almarhumah) yang telah mengasuh dan mendidik dengan penuh kasih

ix 

sayangsehingga saya dapat berhasil mengikuti pendidikan tertinggi seperti sekarang ini. Semoga arwah beliau mendapatkan tempat yang layak di sisi Allah Subhanahu wa taala. Dan akhirnya kepada semua pihak yang telah membantu, memberi saran, dan petunjuk yang tidak mungkin disebutkan satu persatu dalam laporan penelitian disertasi ini disampaikan terima kasih. Semoga Allah Subhanahu Wa Ta’alla memberikan pahala, melimpahkan rakhmad, dan karuniaNya sesuai dengan peran yang telah diberikan dalam penelitian disertasi ini. Amien Ya Robbal’alamin.

x 

RINGKASAN

PEMBERIAN GLUTAMIN PASIEN KANKER NASOFARING YANG MENDAPAT TERAPI RADIASI

Dengan Menilai Respon Klinis Efek samping, Penurunan Volume Tumor, dan Kadar IL6, TNFα, Limfosit T CD4, Sel NK sebagai Parameter

Rita Budianti

Kanker nasofaring (KNF) merupakan keganasan kepala-leher tersering di bidang penyakit telinga, hidung dan tenggorok. Di Indonesia KNF berada pada urutan ke-4 kanker terbanyak setelah kanker leher rahim, kanker payudara, dan kanker paru Di RS Dr. Moewardi KNF menempati urutan ke 3 setelah kanker payudara dan kanker leher rahim. Dari tahun 2006 sampai dengan 2010 ditemukan sebanyak 368 kasus baru yang mendapat terapi radiasi. Dari tahun ke tahun, angka kejadian KNF menunjukkan peningkatan yang bermakna. Pasien KNF biasanya datang setelah stadium lanjut, saat sudah terjadi gangguan saraf, benjolan di leher, mimisan atau epistaksis yang banyak, dan juga saat sudah terjadi penyebaran atau metastasis jauh.

Radioterapi adalah modalitas terapi utama KNF untuk semua stadium tanpa metastasis jauh dengan sasaran radiasi tumor primer dan kelenjar getah bening (KGB) leher dan supraklavikula. Masalah utama terapi radiasi KNF adalah efek samping yang sangat berat, terutama pada rongga mulut dan sekitarnya. Efek samping tersebut bervariasi dari ringan sampai paling berat, baik selama maupun setelah terapi radiasi. Efek samping ini diakibatkan terpaparnya radiasi ke jaringan sehat, yaitu mukosa mulut, gigi geligi, serta parotis dalam lapangan radiasi yang dapat mengakibatkan

xi 

mukositis, ginggivitis, serostomia (mulut kering) kemudian akan mengakibatkan nyeri telan dan kesulitan makan diikuti dengan kakheksia (kelemahan umum). Efek samping lokal yang berat ini mengakibatkan banyak pasien yang putus pengobatan sehingga tingkat keberhasilan pengobatan radiasi menjadi rendah.

Salah satu mekanisme radiasi dalam mematikan sel tumor adalah dengan membentuk radikal bebas, tetapi di lain pihak terbentuknya radikal bebas menyebabkan makrofag, sel endotel pembuluh darah dan fibroblas mengeluarkan sitokin proinflamasi, diantaranya yaitu Interleukin (IL) 6, Cluster of Differentiation (CD) 4, Natural Killer cell (sel NK), dan Tumor Necrotic Factor Alpha (TNFα) yang dapat menyebabkan reaksi inflamasi akut maupun kronik yang berat di daerah radiasi yakni pada organ-organ di sekitar nasofaring. Hal ini menimbulkan keluhan lokal yang cukup berat sehingga sering menyebabkan pasien putus pengobatan.

Berbagai upaya telah dilakukan untuk menekan efek samping tersebut. Kemajuan berbagai teknik radiasi dan peralatan radiasi dua dasawarsa terakhir ini terbukti dapat mengurangi efek samping radiasi karena membatasi area radiasi di bagian yang potensial mengandung tumor. Kendalanya peralatan mutahir tersebut sangat mahal sehingga jarang di dapatkan di sentra pelayanan radioterapi perifer. Keterbatasan alat radiasi yang mutakhir di sebagian besar sentra pelayanan radioterapi di Indonesia mengakibatkan tidak dapat dilakukannya metode radiasi tersebut. Upaya lain adalah dengan pendekatan medikamentosa, antara lain dengan penambahan terapi Nitromidazolum dan Amifostine yang diharapkan dapat membantu mengatasi efek samping radiasi dengan meningkatkan daya tahan jaringan

xii 

sehat terhadap radiasi pengion tetapi hasilnya belum memuaskan. Pada studi ini dilakukan penambahan terapi Glutamin pasien KNF yang mendapat terapi radiasi dengan tujuan untuk mengurangi efek samping radiasi disamping untuk meningkatkan keefektifan radioterapi dalam penurunan volume tumor.

Glutamin adalah asam amino terbanyak terdapat dalam darah dan jaringan tubuh, juga 60% total asam amino yang berada di otot skeletal. Pada kondisi stres metabolik seperti yang terjadi pada pasien KNF yang mendapat terapi radiasi, glutamin dilepaskan secara bebas oleh otot sehingga terjadi penurunan glutamin intraseluler. Akibatnya terjadi penurunan respon imun karena glutamin endogen tidak mampu mengatasi penurunan ini kemudian terjadi ketidakseimbangan sehingga perlu penambahan glutamin dari luar. Kekurangan glutamin juga akan diikuti oleh penurunan proliferasi limfosit secara bermakna. Glutamin merupakan salah satu nutrien spesifik yang memiliki pengaruh terhadap parameter imunologi dan inflamasi. Selain itu, glutamin juga berperan penting dalam transit nitrogen dan penyediaan prekursor nitrogen untuk sintesis purin dan pirimidin. Dengan demikian diharapkan penambahan glutamin pada pasien kanker yang mendapat terapi radiasi dapat mengurangi efek samping radiasi dan menurunkan volume tumor melalui perubahan kadar biomarker IL6, CD4, sel NK, dan TNFα.

Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif eksperimental parallel longitudinal dengan rancangan double-blind randomized control trial (DB RCT). Pasien yang memenuhi kriteria secara acak dibagi menjadi dua kelompok, yaitu

xiii 

kelompok kontrol dan perlakuan. Pada kelompok kontrol diberikan pengobatan standar, yaitu terapi radiasi dengan dosis 66Gy-70Gy (Grey) selama tujuh minggu, dan obat anti inflamasi golongan steroid dosis rendah 4 mg dua kali per hari ditambah plasebo. Pada kelompok perlakuan diberikan terapi radiasi dan obat anti inflamasi yang sama dengan kelompok kontrol ditambah dengan pemberian glutamin 2g/m2 _per hari.

Populasi subjek penelitian adalah semua pasien KNF yang mendapat terapi radiasi di Instalasi Radioterapi Rumah Sakit Dr. Moewardi (RSDM) pada bulan April 2014 sampai dengan Oktober 2014. Sampel penelitian dipilih dengan teknik

consecutive sampling dan dihitung dengan menggunakan software sampsize dengan

membandingkan proporsi persentase dua kelompok perlakuan dan kontrol. Untuk menghitung jumlah sampel dilakukan studi pendahuluan yang membandingkan efek samping kelompok glutamin dan non-glutamin. Jumlah sampel penelitian yang diperoleh dari perhitungan rumus untuk uji hipotesis beda proporsi dua populasi sebesar 18 untuk masing-masing kelompok. Penelitian ini menggunakan 20 subjek penelitian untuk masing-masing kelompok.

Analisis hasil penelitian menggunakan SPSS seri 21. Diagnosis dan pengukuran volume tumor diperoleh dengan menggunakan pemeriksaan CT Scan nasofaring. Efek samping radiasi ditentukan melalui pemeriksaan klinis dan anamnesis, selanjutnya dibandingkan dengan tabel RTOG. Kadar serum IL-6 dan TNF-α diperoleh melalui sampel darah vena pasien diperiksa dengan ELISA kit sebelum terapi dan saat radiasi mencapai dosis 50 Gy. Kadar serum Limfosit-T CD4

xiv 

dan sel NK diperoleh melalui sampel darah pasien dan dihitung dengan memakai Flowcytometri yang diambil pada saat sebelum terapi dan terapi radiasi mencapai dosis 50 Gy. Volume tumor dinilai melalui ukuran tumor yang diperoleh dari hasil CT-Scan nasofaring yang dilakukan sebelum dan 4 minggu sesudah terapi radiasi. Penilaian CT Scan menggunakan metode RECIST (Respons Evaluation Criterion for Solid Tumor). Pengukuran kelenjar getah bening dengan mengukur masa yang terpanjang serta tinggi masa (3 dimensi) dengan separator.

Dari analisis hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa pemberian penambahan terapi glutamin pasien KNF yang mendapat terapi radiasi terbukti secara bermakna dapat: 1) mengurangi efek samping radiasi, 2) menurunkan volume tumor, 3) menurunkan kadar IL-6 dan TNFα, dan 4) meningkatkan kadar limfosit-T CD4 dan sel NK. Disamping itu penelitian ini juga membuktikan bahwa secara sangat bermakna penambahan glutamin efektif dapat mengurangi risiko efek samping radiasi pada mukosa, kelenjar ludah, faring, dan esofagus melalui penurunan kadar IL-6 dan TNF-α serta keterkaitan antara peningkatan kadar limfosit T CD-4, sel NK dan penurunan volume tumor.

Manfaat penelitian ini disamping membawa kebaruan dalam metoda standar terapi radiasi pasien KNF, juga meningkatan daya guna terapi radiasi melalui pengurangan risiko efek samping dan peningkatan keefektifan terapi radiasi untuk menurunkan volume tumor pasien KNF.

xv  SUMMARY

GLUTAMINE SUPLEMENTATION FOR NASOPHARYNGEAL CANCER PATIENT TREATED WITH RADIATION

by Evaluating Side Effects Clinical Response, Tumor Volume Decrease and IL6, TNFα, Limfosit T CD4, NK Cell Level as Parameters

Rita Budianti

Nasopharyngeal cancer (NC) is the most occurred head and neck malignancy. In Indonesia, NC is number 4 of the most occurred malignancy after carcinoma cervix, breast cancer, and lung cancer (POI, 2010). In Dr. Moewardi General Hospital, NC is number 3 of the most occurred malignancy after carcinoma cervix and breast cancer. During year of 2006 to 2010 there were 368 new NC casestreated with radiation found. Annually, the prevalence of NC shows a significant increase. Patents with NC usually come in advanced stage, after symptoms of neural disturbance, tumor in neck, large amount of epistaxis and far metastases occur.

Radiotherapy is a main modality in treating NC for all stadiums without far metastases, in which the targets are the primary tumor and lymph nodes in neck and supraclavicular. The main problem in radiation therapy is the side effects which are usually severe especially in oral cavity and area around it. Side effects are various from the most mild to the severest, during and after radiation therapy. These side effects are mostly caused by irradiation exposure to healthy tissue such as mucous of oral cavity, teeth, salivary and parotid glands inside the radiation field which can cause mucositis, gingivitis, serostomia (dry mouth), in which then will cause pain

xvi 

while swallowing and difficulty in eating and eventually will lead to cachexia. This severe local side effects will cause patients to drop out from the therapy, and eventually becomes the main reason of the low success rate in irradiation therapy.

One of radiation mechanisms in killing tumor cells is by generating free radical, but on the other side it causes macrophage, endothelial blood vessel cells and fibroblast to produce pro inflammation cytokines, i.e. interleukin (IL) 6, cluster of differentiation (CD) 4, natural killer (NK) cell, and tumor necrotic factor alpha (TNF-α) which will cause severe acute and or chronic inflammatory reaction in irradiation area, especially in organs around nasopharynx. This origins the local complaint which is quite severe that leads to the dropout of therapy.

Numerous kinds of trial had been done to suppress these side effects. The development of various kinds of irradiation technic and irradiation planes in the last twenty years prove by limiting irradiation area which potentially conceives tumor cells can decrease irradiation side effects. However, there are still limits to it in regard to the cost which is very high, so it rarely can be obtained in peripheral medical facility. This limit in advanced irradiation plane in most of radiation facilities in Indonesia causes the incapacity in treatment with these methods. Other trial is by medicinal approach, in which by adding Nitromidazolum and Amifostine therapy in hope to help resolve irradiation side effects by adding the durability of healthy tissue to irradiation, yet the result is not satisfying. In this study we will add glutamine supplementation for NC patients treated with radiation in regard to not only reduce

xvii 

the side effects, but also increase the efficacy of irradiation in decreasing tumor volume.

Glutamine is the most prominent amino acid in blood and body tissues and 60% structure of whole amino acid in skeletal muscles. In stress metabolic condition such as in NC patients treated with radiation, glutamine is freely released by muscles which can reduce the level of intracellular glutamine. In result, the immune response is declined because endogenic glutamine cannot compensate it and eventually causes imbalance, hence the need of additional glutamine from the outside. The lack of glutamine will be followed by the significant decrease of lymphocyte proliferation. Glutamine is one of specific nutrients which has influence in immunology and inflammatory parameter. Glutamine also has important roles in nitrogen transit and in supplying nitrogen precursor to generate purine and pyrimidine. Hopefully, by adding glutamine in NC patients treated with radiation, it can reduce the side effects and decrease the tumor volume by evaluating the biomarker levels such as IL-6, CD-4, NK cells and TNF-α.

In this study we used quantitative experimental parallel longitudinal, double blind randomized control trial design (DB RCT). Patients included in criteria randomly divided into two groups, i.e. control and experimental groups. Control group was given standard treatment, i.e. radiation therapy in dose 66 to 70Gy (Grey) in seven weeks and anti-inflammatory drugs (steroid) in low dose, 4 mg twice a day plus placebo. Experimental group was given radiation therapy and anti-inflammatory

xviii 

drugs (the same as control group), added with glutamine supplementation 2 g/m2 _a day.

Subject population is all NC patients treated with radiation in Radiotherapy Department Dr. Moewardi General Hospital from April 2014 to October 2014. Sample of this study was chosen consecutively and evaluated with software sampsize by comparing percentage proportion of control and experimental groups. To calculate the sample quantity, there was an initial study by comparing the side effects of glutamine group and non-glutamine group. Sum of the sample generated from formula for hypothetical assessment proportional difference was 18 for each group, and in this study, we used 20 subjects for each group.

We analyze the result of this study using SPSS version 21. Diagnosis and measuring tumor volume are done by evaluating nasopharyngeal CT-Scan. The side effects are determined by clinical examination and anamneses, followed by comparing them to RTOG table. Level of IL-6 serum and TNF-α was generated from patients’ venous blood sample, evaluated with ELISA kit before and after radiation therapy reached 50 Gy. Level of Limfosit-T CD-4 serum and NK cells was generated from patients’ blood sample, evaluated with Flowcytometri, obtained before and after radiation therapy reached 50 Gy. Tumor volume was evaluated by measuring the size if the tumor through nasopharyngeal CT-Scan done before and after 4 weeks post radiation therapy. CT-Scan evaluation used RECIST (Response Evaluation Criterion for Solid Tumor) method. The evaluation of lymph nodes is by measuring length (the longest) and thickness (the highest) of the mass (3 dimension) with separator.

xix 

From the analysis of the result, it is concluded that glutamine supplementation in irradiation therapy of patients with NC was provably able to significantly: 1) reduce side effect of irradiation, 2) decrease tumor volume, 3) decrease IL-6 and TNF-α level, 4) increase lymphocyte-T CD-4 and NK cells level. Besides, this study also shows that glutamine supplementation can significantly reduce the risk of irradiation side effects to mucous, salivary gland, pharynx, larynx and esophagus, by evaluating the decreasing level of IL-6 and TNF-α and the corelation between the increasing level of lymphocite T CD-4 and NK cells and the decrease of tumor volume.

The benefit of this study besides bringing the novelty in standardized method in radiation therapy of NC patients is increasing the efficiency of irradiation therapy through the decrease of side effects and the increase of efficacy to reduce tumor volume of NC patients.

xx  ABSTRAK

PEMBERIAN GLUTAMIN PASIEN KANKER NASOFARING YANG MENDAPAT TERAPI RADIASI

Dengan Menilai Respon Klinis Penurunan Volume Tumor, Efek samping, dan Kadar IL6, TNFα, Limfosit T CD4, Sel NKsebagai Parameter

Rita Budianti

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keefektifan pemberian Glutamin mengurangi efek samping radiasi dan penurunan volume tumor pasien KNF serta untuk mengetahui perubahanIL-6, TNFα, Limfosit T CD 4,dan sel NK.

Desain penelitian kuantitatif eksperimental paralel longitudinal, double blind randomized control trial.Subjek penelitian 40 pasien KNF yang diradiasi, dibagi menjadi 2 kelompok secara acak, terdiri atas 20 pasien sebagai kelompok kontrol yang mendapat pengobatan radiasi dan 20 pasien yang mendapat pengobatan radiasi ditambah pengobatan glutamin sebagai kelompok perlakuan.

Hasil penelitian menunjukkan penambahan Glutamin pada kelompok perlakuan dapat menurunkan efek samping radiasi dan menurunkan volume tumor secara sangat bermakna dibandingkan deangan kelompok kontrol. Penurunan efek samping yang bermakna terjadi pada mukosa, ludah, dan faring esofagus, sedangkan yang tidak bermakna pada kulit, laring, gastro intestinal, dan telinga.Kadar IL6 secara sangat bermakna lebih tinggi pada kelompok kontrol dari pada perlakuan sebelum dan sesudah radiasi. Pada kelompok kontrol ada peningkatan kadar TNFα secara sangat bermakna lebih tinggi dari pada kelompok perlakuan. Ada perbedaan secara sangat bermakna kadar Limfosit T CD4 sebelum dan sesudah radiasi. Pada kelompok kontrol terjadi penurunan kadar Limfosit T CD4 dan peningkatan pada kelompok perlakuan. Ada perbedaan sangat bermakna kadar sel NK sebelum dan sesudah radiasi. Pada kelompok kontrol terjadi penurunansel NK dan peningkatan pada kelompok perlakuan. Berdasarkan derajat efek samping didapatkan perbedaan bermakna perubahan IL6, TNFα, Limfosit T CD4, sel NK dan pada kelompok pasien yang mengalami efek samping pada mukosa ringan dan sedang tetapi analisis terhahadap efek samping kulit tidak bermakna.

Simpulan penelitian pemberian glutamin dapat secara sangat bermakna mengurangi efek samping radiasi pada mukosa, kelenjar ludah, faring-esophagus,dan menurunkan volume tumor pasien KNF. Disamping itu terbukti adanya hubungan antara penurunan kadar IL-6, TNFαdan efek samping radiasi tingkat ringan dan sedang. Demikian pula terbukti ada hubungan antarakadar limfosit T CD4, sel NK dan penurunan volume tumor pasien KNF yang mendapat radiasi.

Kata kunci: glutamin, kanker nasofaring, radiasi, efek samping, volume tumor, IL6, TNFα, Limfosit TCD4, dan sel NK.

xxi  ABSTRACT

GLUTAMIN SUPLEMENTATION FOR NASOPHARINGEAL CANCER PATIENTS TREATED WITH RADIATION

By Evaluating Side Effects Clinical Response Decrease in Tumor Volume and IL6, TNF-α, Lymphocyte T CD4, NK CellLevels as Parameter

 

Rita Budianti

This study aims to investigate the efficacy of glutamine to reduce side effects of irradiation, decrease tumor volume of nasopharyngeal cancer (NC) patients and to examine the changes of interleukin (IL) 6, tumor necrosis factor (TNF) α, Lymphocyte T CD 4, and Natural Killer (NK) Cells levels.

In this study, we use quantitative experimental parallel longitudinal, double blind randomized control trialdesign. The subjects are 40 irradiated NC patients, randomly divided into two groups, consisting of 20 patients treated with irradiation as control group and 20 patients treated with irradiation followed by glutamine supplementation as experimental group.

Result shows adding glutamine in experimental group can reduce side effects of irradiation and decrease tumor volume significantly compared to control. Side effects are significantly reduced in mucous, saliva, and pharynx-esophagus, meanwhile less significantly in skin, larynx, intestines, and ear. Interleukin 6 level is significantly higher in control group before and after irradiation. Level of TNFα is significantly higher in control group. There is significant difference in lymphocyte T CD4 and NK Cell level before and after irradiation. Lymphocyte T CD4 and NK Cells level drops in control group and increases in experimental group. By the stages of side effect, there are significant changes in IL6, TNFα, Lymphocyte T CD4, and NK Cells, in regard to patients with mild to medium side effects in mucous. However, analysis to side effects in skin remains inconsequential.

We conclude that glutamine supplementation significantly reduces side effects of irradiation in mucous, saliva, pharynx-esophagus, and decrease tumor volume in NC patients. It is also established that there is a relation between the levels of Lymphocyte T CD4, NK Cells, and the decrease of tumor volume in irradiated NC patients.

Key words: glutamine, nasopharyngeal cancer, irradiation, side effect, tumorvolume, IL6, TNFα, Lymphocyte T CD4, NK Cell

xxii  DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL i

PENGESAHAN ii

RINGKASAN x

ABSTRAK xx

DAFTAR ISI xxii

DAFTAR TABEL xxv

DAFTAR GAMBAR xxvi

DAFTAR SINGKATAN xxvii

BAB 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah 1 1.2 Rumusan Masalah 4

1.3 Tujuan 5 1.3.1 Tujuan umum 5

1.3.2 Tujuan khusus 5

1.4 Manfaat 5 1.4.1 Manfaat teoretis 5 1.4.2 Manfaat praktis 6

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Anatomi, Fisiologi, dan Histologi Nasofaring 7 2.2 Epidemiologi 9 2.3 Faktor Penyebab 10 2.4 Gejala Klinik 11 2.5 Diagnosis KNF 12 2.6 Stadium KNF 14 2.7 Terapi KNF 16

2.7.1 Efek Samping Radiasi 16

2.7.2 Kombinasi Terapi Radiasi 20 2.7.3 Aspek Biomolekular Radiasi 21

xxiii 

BAB 3 KERANGKA TEORI, KONSEP, DAN HIPOTESIS

3.1 Kerangka Teoretik 41

3.2 Kerangka Konseptual 45

3.3 Hipotesis 47

BAB 4 METODE PENELITIAN

4.1 Jenis dan Rancangan Penelitian 48

4.2 Subjek dan Sampel Penelitian 49

4.2.1 Populasi 49

4.2.2 Sampel Penelitian 50

4.3 Tempat dan Waktu Penelitian 51

4.4 Variabel Penelitian 52

4.4.1 Variabel Bebas 52

4.4.2 Variabel Tergantung 52

4.5 Definisis Operasional 52

4.6 Pengumpulan Data 55

4.7 Instrumen Penelitian 55

4.7.1 Bahan dan Alat 55

4.7.2 Prosedur ELISA-kit 57

4.7.3 Prosedur Flowcytometri-kit 57

4.8 Alur Penelitian 58

4.9 Flowchart Consort 59

4.10 Pengolahan dan Analisis Data 59

BAB 5 HASIL DAN ANALISIS DATA PENELITIAN

5.1 Karakteristik Subjek Penelitian 61

5.2 Efek Samping 63

5.3 Volume Tumor 64

5.4 Perbedaan Kadar Biomarker 66

5.4.1 Perbedaan kadar IL-6 dan TNF-α 66

5.4.2 Perbedaan kadar Limfosit T CD-4 dan sel NK 69 5.5 Analisis Keterkaitan Antara Biomarker dan Volume Tumor 70 5.6 Analisis Keterkaitan Antara Biomarker dan Efek Samping 73 BAB 6 PEMBAHASAN

6.1 Pendekatan Prinsip Ontologi 80

6.2 Pendekatan Prinsip Epistemologi 82

6.3 Kajian Aksiologis 86

6.4 Nilai Kebaruan 87

6.4.1 Solusi Baru 87

6.4.2 Strategi Baru 88

6.4.3 Perspektif Baru 88

xxiv 

6.5 Keterbatasan Penelitian 90

6.5.1 Keterbatasan teori-substansional 90 6.5.2 Keterbatasan operasional penelitian 90

6.5.3 Keterbatasan metodologi 92

BAB 7 PENUTUP

7.1 Simpulan 93

7.2 Saran 94

DAFTAR PUSTAKA 95

xxv 

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 4.1Uji Statistik Analisis Data 53

Tabel 5.1Distribusi Frekuensi Subjek Penelitian menurut Jenis Kelamin,

Umur, Kebiasaan Merokok, dan Stadium Tumor 55 Tabel 5.2. Hasil Analisis Data Kategorik Efek Samping 57 Tabel 5.3aUji Normalitas Penurunan Kadar IL-6 dan TNF-α Sebelum

dan Sesudah Radiasi 59

Tabel 5.3bPerbedaan Kadar Interleukin 6 dan TNF-α Sebelum dan

Setelah Radiasi Berdasarkan Kelompok Penelitian 60 Tabel 5.3cUji Normalitas Kadar limfosit T CD-4 dan sel NK 63 Tabel 5.3dKadar Limfosit T CD4 dan sel NK setelah radiasi 63 Tabel 5.6Analisis Keterkaitan antara Biomarker CD-4, Sel NK dan

Volume Tumor 69

Tabel 5.7Analisis Keterkaitan Antara Biomarker IL-6, TNF-α dan Efek

samping Mukosa 70

Tabel 5.8Analisis Keterkaitan Antara Bio Marker IL-6, TNF-α dan Efek

samping Kelenjar Ludah 70

Tabel 5.9 Analisis Keterkaitan Antara Bio Marker IL-6, TNF-α dan Efek

samping Faring dan Esofagus 71

Tabel 5.10 Analisis Keterkaitan Antara Bio Marker IL-6, TNF-α dan

Efek samping Laring 71

Tabel 5.11Analisis Keterkaitan Antara Bio Marker IL-6, TNF-α dan Efek

samping Kulit 72

Tabel 5.12 Analisis Keterkaitan Antara Bio Marker IL-6, TNF-α dan

Efek samping Telinga 72

Tabel 5.13Analisis Keterkaitan Antara Bio Marker IL-6, TNF-α dan Efek

xxvi 

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Mekanisme SOD Menghambat ROS 26

Gambar 2.2 Ros Memicu Proses Inflamasi dan Proliferasi Sel 28

Gambar 2.3 Formula Molekuler Glutamin 30

Gambar 3.1 Kerangka Teori

Gambar 3.2 Kerangka Konsep Penelitian 3840

Gambar 4.1 Rancangan Penelitian 42

Gambar 4.2 Alur Penelitian 52

Gambar 5.1 Boksplot Perbedaan Penurunan Volume Tumor Sebelum

dan Setelah Radiasi Kelompok Perlakuan dan Kontrol 58 Gambar 5.2Boksplot Kadar IL-6 Setelah Radiasi 61 Gambar 5.3Boksplot Kadar TNF-α Setelah Radiasi 62 Gambar 5.4Boksplot Kadar CD-4 Setelah Radiasi 64 Gambar 5.5Boksplot Kadar Sel NK Setelah Radiasi 65 Gambar 5.6Boksplot Perbedaan Penurunan Kadar Limfosit T CD-4

Antara Kelompok Perlakuan dan Kontrol Sebelum dan

Setelah Radiasi 66

Gambar 5.7 Boksplot Perbedaan Penurunan Kadar sel NK Sebelum dan Setelah Radiasi Pasien KNF Kelompok Perlakuan dan

Kontrol 68

Gambar 6.1Pendekatan Filosofis dan Aktivitas Penelitian 74

xxvii 

DAFTAR SINGKATAN

AJCC : American Join Committeeon Cancer AGEB : Advance Glicotation End Product ATP : Adenosine Tri Phosphate

BAX : Bcl-2 Associated X protein Bcl-2 : B-cell Lymphoma 2

CD : Cluster of Differentiated

CRP : C Reactive Protein

CT-Scan : Computed Tomography Scanning DNA : Deoxyribonucleic Acid

EBV : Epstein Barr Virus ET1 : Endotelin 1

FADD : Fas Associated Death Domain

Gy : Grey

HLA : Human Leukocyte Antigen ICAM-1 : Intra Cell Adhenosis Molecular IFN-γ : Interferon Gamma

IKB : Inhibition Kappa Beta IKK : Inhibition Kappa Kinase

IL : Interleukin

xxviii  KGB : Kelenjar Getah Bening KNF : Kanker Nasofaring LPS : Lipopolysaccharide

MRI : Magnetic Resonance Imaging MMP : Matrix Metalo Proteinase

NADP : Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate NF-kB : Nuclear Factor Kappa Beta

NK : Natural Killer NO : Nitric Oxide

PGE2 : Prostaglandin E2

PCR : Polymerase Chain Reaction PMN : Polymorphonuclear

POI : Perhimpunan Onkologi Indonesia RNA : Ribonucleic Acid

ROS : Reactive Oxygen Species

RTOG : Radiation Therapy Oncology Group SIRS : Systemic Inflamatory Response Syndrome SOD : Super Oxide Dismutase

Th : T-helper

TNF-α : Tumor Necrosis Factor Alpha TPS : Treatment Planning System Vcam : Vascular cell adhesion molecule

xxiii   

BAB 3 KERANGKA TEORI, KONSEP, DAN HIPOTESIS

3.1 Kerangka Teoretik 41

3.2 Kerangka Konseptual 45

3.3 Hipotesis 47

BAB 4 METODE PENELITIAN

4.1 Jenis dan Rancangan Penelitian 48

4.2 Subjek dan Sampel Penelitian 49

4.2.1 Populasi 49

4.2.2 Sampel Penelitian 50

4.3 Tempat dan Waktu Penelitian 51

4.4 Variabel Penelitian 52

4.4.1 Variabel Bebas 52

4.4.2 Variabel Tergantung 52

4.5 Definisis Operasional 52

4.6 Pengumpulan Data 55

4.7 Instrumen Penelitian 55

4.7.1 Bahan dan Alat 55

4.7.2 Prosedur ELISA-kit 57

4.7.3 Prosedur Flowcytometri-kit 57

4.8 Alur Penelitian 58

4.9 Flowchart Consort 59

4.10 Pengolahan dan Analisis Data 59

BAB 5 HASIL DAN ANALISIS DATA PENELITIAN

5.1 Karakteristik Subjek Penelitian 61

5.2 Efek Samping 63

5.3 Volume Tumor 64

5.4 Perbedaan Kadar Biomarker 66

5.4.1 Perbedaan kadar IL-6 dan TNF-α 66 5.4.2 Perbedaan kadar Limfosit T CD-4 dan sel NK 69 5.5 Analisis Keterkaitan Antara Biomarker dan Volume Tumor 70 5.6 Analisis Keterkaitan Antara Biomarker dan Efek Samping 73 BAB 6 PEMBAHASAN

6.1 Pendekatan Prinsip Ontologi 80

6.2 Pendekatan Prinsip Epistemologi 82

6.3 Kajian Aksiologis 86

6.4 Nilai Kebaruan 87

6.4.1 Solusi Baru 87

6.4.2 Strategi Baru 88

6.4.3 Perspektif Baru 88

6.5 Keterbatasan Penelitian 90 6.5.1 Keterbatasan teori-substansional 90 6.5.2 Keterbatasan operasional penelitian 90

6.5.3 Keterbatasan metodologi 92

BAB 7 PENUTUP

7.1 Simpulan 93

7.2 Saran 94

DAFTAR PUSTAKA 95

xxv   

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 4.1Uji Statistik Analisis Data 53

Tabel 5.1Distribusi Frekuensi Subjek Penelitian menurut Jenis Kelamin,

Umur, Kebiasaan Merokok, dan Stadium Tumor 55 Tabel 5.2. Hasil Analisis Data Kategorik Efek Samping 57 Tabel 5.3aUji Normalitas Penurunan Kadar IL-6 dan TNF-α Sebelum

dan Sesudah Radiasi 59

Tabel 5.3bPerbedaan Kadar Interleukin 6 dan TNF-α Sebelum dan

Setelah Radiasi Berdasarkan Kelompok Penelitian 60 Tabel 5.3cUji Normalitas Kadar limfosit T CD-4 dan sel NK 63 Tabel 5.3dKadar Limfosit T CD4 dan sel NK setelah radiasi 63 Tabel 5.6Analisis Keterkaitan antara Biomarker CD-4, Sel NK dan

Volume Tumor 69

Tabel 5.7Analisis Keterkaitan Antara Biomarker IL-6, TNF-α dan Efek

samping Mukosa 70

Tabel 5.8Analisis Keterkaitan Antara Bio Marker IL-6, TNF-α dan Efek

samping Kelenjar Ludah 70

Tabel 5.9 Analisis Keterkaitan Antara Bio Marker IL-6, TNF-α dan Efek

samping Faring dan Esofagus 71

Tabel 5.10 Analisis Keterkaitan Antara Bio Marker IL-6, TNF-α dan

Efek samping Laring 71

Tabel 5.11Analisis Keterkaitan Antara Bio Marker IL-6, TNF-α dan Efek

samping Kulit 72

Tabel 5.12 Analisis Keterkaitan Antara Bio Marker IL-6, TNF-α dan

Efek samping Telinga 72

Tabel 5.13Analisis Keterkaitan Antara Bio Marker IL-6, TNF-α dan Efek

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Mekanisme SOD Menghambat ROS 26

Gambar 2.2 Ros Memicu Proses Inflamasi dan Proliferasi Sel 28

Gambar 2.3 Formula Molekuler Glutamin 30

Gambar 3.1 Kerangka Teori

Gambar 3.2 Kerangka Konsep Penelitian 3840

Gambar 4.1 Rancangan Penelitian 42

Gambar 4.2 Alur Penelitian 52

Gambar 5.1 Boksplot Perbedaan Penurunan Volume Tumor Sebelum

dan Setelah Radiasi Kelompok Perlakuan dan Kontrol 58

Gambar 5.2Boksplot Kadar IL-6 Setelah Radiasi 61

Gambar 5.3Boksplot Kadar TNF-α Setelah Radiasi 62

Gambar 5.4Boksplot Kadar CD-4 Setelah Radiasi 64

Gambar 5.5Boksplot Kadar Sel NK Setelah Radiasi 65

Gambar 5.6Boksplot Perbedaan Penurunan Kadar Limfosit T CD-4 Antara Kelompok Perlakuan dan Kontrol Sebelum dan

Setelah Radiasi 66

Gambar 5.7 Boksplot Perbedaan Penurunan Kadar sel NK Sebelum dan Setelah Radiasi Pasien KNF Kelompok Perlakuan dan

Kontrol 68

Gambar 6.1Pendekatan Filosofis dan Aktivitas Penelitian 74

xxvii   

DAFTAR SINGKATAN

AJCC : American Join Committeeon Cancer AGEB : Advance Glicotation End Product ATP : Adenosine Tri Phosphate

BAX : Bcl-2 Associated X protein Bcl-2 : B-cell Lymphoma 2

CD : Cluster of Differentiated

CRP : C Reactive Protein

CT-Scan : Computed Tomography Scanning DNA : Deoxyribonucleic Acid

EBV : Epstein Barr Virus ET1 : Endotelin 1

FADD : Fas Associated Death Domain

Gy : Grey

HLA : Human Leukocyte Antigen ICAM-1 : Intra Cell Adhenosis Molecular IFN-γ : Interferon Gamma

IKB : Inhibition Kappa Beta IKK : Inhibition Kappa Kinase

IL : Interleukin

KGB : Kelenjar Getah Bening KNF : Kanker Nasofaring LPS : Lipopolysaccharide

MRI : Magnetic Resonance Imaging MMP : Matrix Metalo Proteinase

NADP : Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate NF-kB : Nuclear Factor Kappa Beta

NK : Natural Killer NO : Nitric Oxide PGE2 : Prostaglandin E2

PCR : Polymerase Chain Reaction PMN : Polymorphonuclear

POI : Perhimpunan Onkologi Indonesia RNA : Ribonucleic Acid

ROS : Reactive Oxygen Species

RTOG : Radiation Therapy Oncology Group SIRS : Systemic Inflamatory Response Syndrome SOD : Super Oxide Dismutase

Th : T-helper

TNF-α : Tumor Necrosis Factor Alpha TPS : Treatment Planning System Vcam : Vascular cell adhesion molecule