BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Gagal Jantung Kongestif - Hubungan antara Penyakit Gagal Jantung Kongestif dengan Kejadian Low T3 Syndrome
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Gagal Jantung Kongestif
Gagal jantung kongestif adalah sindroma klinis dimana jantung tidak mampu dengan cukup untuk memompa darah keseluruh tubuh untuk memenuhi kebutuhan metabolisme tubuh. Keadaan ini dapat disebabkan oleh gangguan primer otot jantung, atau beban jantung yang berlebihan, atau juga kombinasi
2,8 keduanya.
Kebanyakan gagal jantung disertai dengan curah jantung yang rendah, tetapi dapat pula disertai curah jantung yang normal atau tinggi. Semakin muda usia saat timbulnya gagal jantung, maka semakin buruk
8,9 prognosisnya.
Kemampuan jantung untuk memompa darah dalam memenuhi kebutuhan tubuh ditentukan oleh curah jantung yang dipengaruhi oleh empat
2
faktor, yaitu : 1. Preload, yang setara dengan isi diastolik akhir.
2. Afterload, yaitu jumlah tahanan total yang harus melawan ejeksi ventrikel.
3. Kontraktilitas miokardium, yaitu kemampuan intrinsik otot jantung untuk menghasilkan tenaga dan kontraksi tanpa tergantung kepada
preload maupun afterload.
4. Frekuensi denyut jantung.
Tingkat keparahan merupakan bagian dari definisi gagal jantung. Klasifikasi keparahan gagal jantung menurut New York Heart Association (NYHA) yang telah dikenal luas tidak dapat diaplikasikan terhadap hampir semua populasi anak-anak. Klasifikasi berdasarkan kriteria Ross telah dikembangkan untuk menyediakan penilaian secara umum dalam menilai tingkat keparahan gagal jantung pada anak, yang kemudian dimodifikasi agar dapat mencakup seluruh umur pada anak-anak.
1,9
Hal ini terlihat pada tabel 2.1.
1 Tabel 2.1. Klasifikasi klinis gagal jantung
1 Kelas NYHA ( kapasitas fungsional) Ross
I Tidak ada keterbatasan aktivitas fisik; tanpa gejala pada aktivitas biasa
Tanpa keterbatasan atau gejala
II Sedikit keterbatasan aktivitas fisik; nyaman saat istirahat; bergejala dengan aktivitas biasa
Takipnu ringan dan/atau berkeringat saat makan, Dispnu saat beraktivitas pada anak yang lebih besar. Tidak ada gagal tumbuh
III Keterbatasan nyata aktivitas fisik; nyaman saat istirahat; bergejala pada aktivitas biasa yang lebih ringan
Takipnu yang terlihat jelas dan/atau berkeringat
IV Tidak mampu melakukan aktivitas fisik apapun dengan nyaman, gejala biasa muncul saat istirahat dan meningkat dengan aktivitas
Bergejala saat istirahat, takipnu, retraksi, merintih atau berkeringat
Penyebab gagal jantung kongestif pada anak dan remaja diakibatkan oleh penyakit-penyakit jantung bawaan dan penyakit jantung yang didapat.
10 Pada saat sekarang ini di Amerika Serikat, dengan berkurangnya kejadian penyakit jantung reumatik (PJR), penyakit jantung bawaan merupakan penyebab utama gagal jantung kongestif pada anak. Penyebab gagal jantung kongestif dapat dilihat di tabel 2.2.
9 Tabel 2.2. Penyebab gagal jantung kongestif
Severe Pulmonary Stenosis Complex congenital heart disease o Single ventricle
Secondary o Arrhytmogenic o Ischemic o Toxic o Infiltrative o Infectious
Primary cardiomyopathy o Dilated o Hypertrophic o Restrictive
Great Arteries Structurally normal heart
Sytemic righ ventricle L-Transposition of
Atrioventricular Septal Defect o
Unbalanced
Syndrome
Hypoplastic Left Heart
Severe Aortic Stenosis Aortic Coartation o Right side obstruction
9 Causes of heart failure Congenital cardiac malformations
Pressure overload o Left side obstruction
repair of Tetralogy of Fallot
Pulmonary regurgitation after
bicommissural aortic valve
Aortic regurgitation in
valve insuficiency
Ventricular Septal Defect Paten Ductus Arteriosus o Atrioventicular or semilunar
Volume overload o Left to right shunting
Penyakit jantung bawaan merupakan abnormalitas penyesuaian pembentukan jantung atau pembuluh darah yang terbentuk selama kehidupan fetus (3 minggu sampai 6 minggu), sehingga jantung atau pembuluh darah besar tidak dapat berkembang sempurna setelah lahir. Abnormalitas meliputi arteri, katup jantung, pembuluh darah koroner dan 11 pembuluh darah besar jantung yang dapat sederhana atau kompleks.
Sepsis yang disebabkan bakteri atau virus, miokarditis, penyakit Kawasaki, kardiomiopati, hipetiroid atau hipotiroid dan hipertensi berat semuanya merupakan contoh penyakit sistemik yang dihubungkan dengan gagal jantung kongestif. Gagal jantung kongestif juga terjadi pada pasien dengan endokarditis. Demam Reumatik yang jarang dijumpai di Amerika Serikat, tetapi masih menjadi penyebab utama gagal jantung kongestif di
10 negara-negara berkembang.
2.2. Hormon Tiroid
12 Kelenjar tiroid adalah organ endokrin terbesar di dalam tubuh manusia.
Fungsi utama sel tiroid adalah mensekresikan hormon tiroid terutama T
4 dan 12,13
diikuti kemudian T . Hormon tiroid mempunyai efek meningkatkan
3
pertumbuhan dan perkembangan normal serta mengatur fungsi homeostasis
12 termasuk produksi energi dan panas tubuh.
Hormon tiroid terdiri atas yodium sebesar 59% sampai 65%. Organisasi kesehatan dunia (WHO) merekomendasikan jumlah masukan harian yodium, yaitu: 150 µg untuk orang dewasa, 200 µg untuk wanita hamil, 120 µg untuk usia 7 sampai 12 tahun dan 90 µg untuk usia 1 sampai 6
12 tahun.
Kelenjar tiroid yang normal setiap harinya mensekresikan T
di dalam plasma berikatan dengan plasma protein yaitu albumin, transthyretin (sering disebut sebagai thyroxine-binding prealbumin [TBPA]) dan thyroxine-binding globulin (TBG).
1,3-16 1-12 bulan 0,97-7,7 Prepubertas 0,6-5,5 Pubertas
TSH( µU/mL) Bayi prematur (26-30 minggu hari ke 3-4) 0,8-6,9 Bayi aterm 4 hari
T 3 (ng/dL) Bayi prematur (26-30 minggu hari ke 3-4) 24-132 Bayi aterm : Usia 1-3 hari 89-405 1 minggu 91-300 1-12 bulan 85-250 Prepubertas ( 1-10 tahun) 119-218 Pubertas ( 11-18 tahun) 80-185
F T 4 (µg/dL) Bayi prematur (26-30 minggu hari ke 3-4) 0,4-2,8 Bayi aterm : Usia 1-3 hari 2,4-4,0 Usia 1-12 bulan 0,9-2,6 Prepubertas 0,8-2,2 Anak pubertas 0,8-2,3
T 4 (µg/dL) Bayi prematur(26-30 minggu hari ke 3-4) 2,6-14,0 Bayi aterm : Usia 1-3 hari 8,2-19,9 1 minggu 6,0-15,9 1-12 bulan 6,1-14,9 Prepubertas : 1-3 tahun 6,8-13,5 3-10 tahun 5,5-12, Anak pubertas (11-18 tahun) 4,9-13.0
14 Hormon Usia Nilai normal
bebas dan TSH
4
, T
3
total, T
4
15 Tabel 2.3 Nilai rujukan untuk kadar T
3
4 sebesar
dan T
4
14 Hormon T
4 . Kadar hormon tiroid berdasarkan usia terlihat pada tabel 2.3.
yang terdapat di dalam plasma sebagian besar merupakan metabolik turunan dari T
3
). T
3
(rT
3
sebesar 5 nmol dan metabolit penginaktif reverse T
3
100 nmol, T
0,5-4,8 Sekresi hormon tiroid dirangsang oleh thyroid stimulating hormone (TSH) hipofisis. Sekresi TSH hipofisis selanjutnya dirangsang oleh thyrotropin
releasing hormone (TRH), suatu peptida yang disekresikan hipotalamus yang
15 juga meningkatkan aktivitas biologis TSH dengan mengubah biologis TSH.
- - +
Hormon tiroid mempunyai efek berupa peningkatan aktivitas Na -k
ATPase membran sel, meningkatkan produksi panas tubuh dan menstimulasi
konsumsi oksigen. Hormon tiroid juga mempunyai efek meningkatkan pertumbuhan dan maturasi jaringan, meningkatkan kontraksi jantung melalui stimulasi ekspresi protein miosin dan meningkatkan absorpsi karbohidrat oleh
15,16 usus.
Secara klinis gangguan hormon tiroid berupa : hipotiroid, hipertiroid dan eutiroid. Pada hipotiroid terjadi kurang atau tidak adanya hormon tiroid.
Hipotiroid dapat bersifat kongenital dan juvenilis. Pada hipotiroid kongenital terjadi kekurangan atau tidak adanya hormon tiroid sejak di dalam kandungan. Kelainan ini merupakan penyebab tersering retardasi mental
14
yang dapat dicegah. Sedangkan hipotiroidisme juvenilis adalah keadaan terdapatnya defisiensi hormon tiroid, yang biasanya timbul sebagai akibat
2 suatu tiroiditis atau penyakit autoimun lainnya.
Gejala klinis dari hipotiroid kongenital berupa ikterus, letargi, konstipasi, malas minum dan masalah makan lainnya serta hipotermi.
Beberapa bayi menunjukkan tanda klasik berupa wajah sembab, pangkal hidung rata, pelebaran fontanela, hernia umbilikalis, kulit yang dingin dan
mottled, ikterik, hipotoni, hiporefleksia, galaktore dan meningkatnya kadar
prolaktin. Pada pemeriksaan laboratorium dijumpai kadar T4 yang rendah
14 dan meningkatnya kadar TSH.
Hipertiroidisme Juvenilis merupakan suatu penyakit yang didapat, ditandai dengan produksi hormon tiroid yang berlebihan. Penyebab kelainan ini diduga suatu proses autoimun sebagai akibat suatu proses tiroiditis
17
limfositik. Pada pemeriksaan kadar hormon di dalam plasma darah dijumpai peningkatan kadar T
4 dan T
3 total maupun kadar T
4 dan T 3 bebas, sedangkankadar plasma TSH rendah. Pada keadaan ini konsentrasi pengikat protein
15 dalam jumlah normal.
15 Pada eutiroid dapat dijumpai 2 kondisi yaitu:
a. Kadar T dan T total rendah serta konsentrasi pengikat juga rendah
4
3
sedangkan kadar T
4 dan T 3 bebas serta TSH plasma normal. Hal ini
disebabkan oleh penggunaan obat, kehamilan, hepatitis akut dan kronis,
acute intermittent porphyria, estrogen-producing tumor, idiopatik dan
herediter
b. Kadar T dan T total tinggi serta konsentrasi binding protein juga tinggi
4
3
sedangkan kadar T
4 dan T 3 bebas serta TSH plasma normal. kondisi ini
disebabkan oleh obat-obatan, akromegali, sindroma nefotik, hipoproteinemia, sirosis, testosterone--producing tumor dan herediter.
Obat-obatan dapat mempengaruhi kadar hormon tiroid tiroid melalui berbagai cara seperti pada tabel 2.4.
Obat menurunkan absorpsi T4 Kolestramin, kolistipol, aluminium hidriksida, sulfas ferosus, sukralfat, amiodaron
Peningkatan kadar TSH yodium, litium, antagonis dopami
T4, T3, glukortikoid, hormon pertumbuhan,oktreotid, somatostatin, opium, dopamin, L Dopa, bromokriptin, pimazole, fentolamin, tioridazin, metisergid, siproheptadin
Penuruan kadar TSH
Peningkatan T3/T4 sintesa/sekresi yodium, amiodaron, sitokin
Penurunan T3/T4 sintesa/ sekresi litium, yodium, tionamid , metimazol, karbimazol,tiosinat, preklorat, amiodaron, sitokin, aminoglutamid
Obat mempengaruhi sintesa atau/dan sekresi hormon
Meningkatkan metabolisme hepar fenobarbital, rifamfisin, fenotoin, karbamazepin
18 Tabel 2.4 Obat-obatan yang mempengaruhi hormon tiroid
PTU, glukortikoid, propanolol, zat kontras yodium, amiodaron, klomipramin
Menghambat konversi T4 menjadi T3
Obat yang mempengaruhi metabolisme hormon tiroid diluar kelenjar tiroid
Penurunan kadar TBG androgen,steroid, glukortikoid Menggangu pengikatan hormon tiroid dengan TBG frusemid, fenoflenak, asam mefenamat, salisilat, fenitoin, diazepam, sulfonilurea, asam lemak bebas, heparin
Peningkatan kadar TBG estrogen, tamoxifen, heroin, metadone, klorfibrat, 5 flurourasil, mitotan, perfenazin
Perubahan protein serum yang mentransfer hormon tiroid
18 Mekanisme Obat
Obat yang mempengaruhi efek hormon pada jaringan target yodium, amiodaron
2.3. Hubungan Antara Gagal Jantung Kongestif Dengan LT3S
Hormon tiroid dan sistem kardiovaskular sangat berhubungan erat pada kondisi fisiologis dan patologis. Kelainan kardiovaskular akibat penyakit gangguan hormon tiroid sudah diketahui dengan jelas dan gambaran klinis dari penyakit hipertiroid dan hipotiroid dihubungkan dengan peningkatan
19 kematian akibat kardiovaskular.
Hal ini diperjelas dengan penggunaan alat yang bersifat invasif maupun tidak invasif pada pasien dengan penyakit tiroid bahwa fungsi jantung seperti frekuensi jantung, curah jantung dan resistensi pembuluh darah sistemik sangat berhubungan dengan stasus hormon tiroid. T3 menurunkan resistensi pembuluh darah sistemik dengan cara mendilatasikan pembuluh arteriol sirkulasi perifer. Vasodilatasi ini diakibatkan efek langsung
5 T3 pada sel otot polos pembuluh darah berupa relaksasi.
Pada beberapa tahun ini, perhatian berubah kepada penyakit tiroid
19
bentuk ringan seperti LT3S. Gangguan LT3S didefinisikan sebagai penurunan kadar T3 dengan kadar T4 dan TSH yang normal atau mendekati
19,20
normal. Hal ini memberi gambaran bahwa penyakit kardiovaskular yang akut maupun kronik dapat merubah metabolisme hormon tiroid dan
21 mempunyai kontribusi terhadap kerusakan sistem kardiovaskular.
Gagal jantung kongestif merupakan komplikasi dari semua bentuk
22
penyakit jantung. Terdapat peningkatan fakta bahwa beberapa hormon dan sinyal metabolik akan mengalami penurunan regulasi pada pasien penderita gagal jantung seperti hormon pertumbuhan, insulin-like growth factor-1 (IGF-
20 1), hormon tiroid dan steroid serta resitensi insulin.
Hal ini dihubungkan dengan Cardiac remodeling merupakan suatu respon terhadap proses yang membahayakan seperti iskemik, tekanan mekanik dan perubahan metabolik. Pada awal proses ini berbagai mekanisme kompensasi terjadi, seperti aktivasi sistem inflamasi dan neuro- hormonal. Pada waktu yang singkat, respon ini terlihat mengembalikan fungsi kardiovaskular ke tingkatan hemostatik tetapi sejalan dengan waktu, aktivasi
23,24 sistem ini dapat menimbulkan kerusakan organ.
Angka kejadian LT3S berkisar 20% sampai 30% pasien gagal jantung dewasa dengan insiden yang lebih tinggi pada pasien dengan NYHA derajat
13,23
III-IV daripada derajat I-II. Pada LT3S terjadi penurunan konversi T4 menjadi T3 yang diikuti dengan penurunan sekresi TSH dan pengurangan
6
pelepasan hormon tiroid dari kelenjar tiroid. hormon T3 dibentuk dari T4 oleh
20
aktivitas enzim 5’-monodeiodinase.
Dasar fisiologi terhadap perkembangan T3 yang rendah pada pasien- pasien dengan penyakit berat, termasuk gagal jantung tidak diketahui dengan jelas. Ada setidaknya tiga mekanisme yang berpotensial yang dapat
13
menjelaskan keadaan ini, yaitu:
1. penurunan konversi T4 di ekstratiroid yang diakibatkan berkurangnya aktivitas enzim deiodinase perifer, dihubungkan dengan penurunan pengangkutan T4 ke dalam jaringan. 2. peningkatan katabolisme hormone tiroid perifer. 3. timbulnya hipotiroid sentral akibat penurunan kadar plasma TSH dan dengan diikuti abnormalitas TRH berupa konsentrasi plasma, pembersihan, waktu paruh dan efek kerja. Penelitian terhadap jaringan otot atrium jantung secara invitro menunjukkan bahwa penurunan kadar T3 secara berkepanjangan akan mengakibatkan kerusakan jaringan otot jantung secara histologi dan morpologi, menimbulkan disorganisasi tingkat sel, fibrosis dan perubahan fenotip.
13 Hal yang serupa dijumpai pada penelitian di Yunani pada tahun
2007 menunjukkan perubahan kadar hormon tiroid berhubungan erat dengan status fungsi otot jantung pada pasien gagal jantung.
25
2.4. Kerangka Konseptual
Gagal Jantung Kongestif Ketidakseimbangan
↑ katabolisme ↓ anabolisme katabolisme/anabolisme
Cardiac Aktivitas
↓ anabolik steroid ↓ hormon
remodeling
katekolamin ↑↑ (testosteron) pertumbuhan
Reseptor Antagonis hormon tiroid insulin
Kadar T3, T4, Resistensi
TSH insulin ↓ 5„ ↑ 5
monodeiodinase monodeiodinase
↓ konversi T4 → ↑ konversi T4 →
T3
rT3
↓ Kadar T3 Kadar rT3 ↑
: variabel yang diteliti