Hubungan Kadar Zinc Plasma dengan Gradasi Ulkus Diabetikum pada Penderita DM Tipe II
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Ulkus diabetikum (UD) adalah luka terbuka pada permukaan kulit yang
disebabkan oleh adanya komplikasi kronik berupa mikroangiopati dan
makroangiopati akibat insufisiensi vaskuler dan neuropati dengan bentuk yang
paling sering dijumpai pada kaki penderita diabetes melitus sehingga sering
dikenal sebagai kaki diabetik. Diabetes melitus (DM) merupakan suatu sindrom
klinis kelainan metabolik yang ditandai oleh kenaikan kadar glukosa dalam darah
atau hiperglikemia yang disebabkan oleh defek sekresi insulin, defek kerja insulin
ataupun keduanya.1,2 Terdapat dua bentuk utama DM sesuai klasifikasi etiologi
DM yaitu DM tipe-1 dan DM tipe-2. Diabetes tipe-1 terutama disebabkan
destruksi sel β pankreas sehingga menyebabkan defisiensi insulin secara total
sedangkan DM tipe-2 merupakan suatu kelainan metabolik akibat adanya
defisiensi insulin yang relatif.3
Dari berbagai penelitian epidemiologis, seiring dengan perubahan pola hidup
didapatkan bahwa prevalensi DM meningkat terutama di kota besar.1,2 WHO di
tahun 2012, melaporkan bahwa populasi penderita DM di dunia tercatat lebih dari
346 juta orang di seluruh dunia yang jika tidak ditangani dengan baik tentu saja
angka kejadian komplikasi kronik DM juga akan meningkat.4 Berdasarkan
penelitian Sibuea R. (2010) di RSUP.H.Adam Malik Medan diperoleh jumlah
penderita DM yang dirawat inap sebanyak 137 orang dengan proporsi penderita
DM dengan komplikasi sebesar 85,4% (117 orang) dan proporsi penderita DM
tanpa komplikasi sebesar 14,6% (20 orang).5
Universitas Sumatera Utara
2
Komplikasi kronik DM pada dasarnya terjadi pada semua pembuluh
darah di seluruh bagian tubuh. UD merupakan komplikasi utama pada DM.6 Stres
oksidatif telah diketahui mempunyai peranan untuk terjadinya komplikasi kronis
pada DM. Terjadinya stres oksidatif adalah akibat peningkatan berlebihan dari
sel-sel radikal bebas akibat keadaan hiperglikemia pada tubuh manusia. Stres
oksidatif yang terjadi pada penderita DM selanjutnya juga akan berperan nantinya
didalam keparahan dari kerusakkan sel β pankreas sebagai patogenesis terjadinya
DM.7
Klasifikasi Wagner merupakan sistem klasifikasi yang lebih terkait
dengan pengelolaan kaki diabetes dan merupakan klasifikasi yang saat ini banyak
dipakai oleh para ahli. Klasifikasi ini terbagi atas gradasi 0 sampai dengan gradasi
5 yang setiap gradasi akan berbeda cara penanganannya sehingga arah
pengelolaan dapat tertuju dengan lebih baik. Beberapa penelitian terdahulu telah
menunjukkan bahwa iskemia, neuropati, trauma dan infeksi merupakan penyebab
rekurensi luka kronis pada penderita DM, sehingga penatalaksanaan UD dapat
berupa kontrol glikemik, modifikasi faktor resiko kardiovaskular, debridement
luka dan re-vaskularisasi. Optimalisasi pada penanganan UD disesuaikan dengan
tingkat keparahan UD.1
Saat ini kegagalan proses penyembuhan luka telah diakui merupakan faktor
yang kontribusinya terbesar untuk terbentuknya UD. Kegagalan dari proses
penyembuhan luka yang terjadi pada UD selain dikarenakan gangguan sistem
biologis berupa metabolik, vaskular, neurologis dan perubahan inflamasi juga
disebabkan oleh adanya perubahan selular dan molekular dalam lingkungan mikro
diabetik.8 Sejumlah penelitian yang ada saat ini juga menunjukkan adanya
perubahan status mikronutrien pada penderita diabetes. Defisiensi trace element,
makro elemen dan vitamin tertentu mempunyai hubungan dengan terjadinya
Universitas Sumatera Utara
3
komplikasi diabetes. Trace element seperti zinc dan magnesium dijumpai lebih
rendah pada penderita diabetik dibandingkan dengan individu sehat.9-13
Zinc adalah trace element essensial dalam tubuh manusia yang sangat
penting bagi kesehatan. Beberapa penyakit saat ini ditemukan berhubungan
dengan defisiensi zinc.14,15 Zinc diperlukan untuk fungsi normal dari semua sistem
kehidupan.16 Zinc merupakan nutrisi yang penting untuk pertumbuhan,
metabolisme protein, intergritas membran, ekspresi gen, penyembuhan luka,
sintesis kolagen, sistem imunitas dan pencegahan apoptosis. Peranan zinc dalam
pencegahan diabetes serta komplikasinya telah ditunjukkan oleh beberapa
penelitian pada hewan maupun manusia. Terapi dengan tablet zinc telah
menunjukkan peningkatan pengendalian kadar gula darah dan pencegahan
neuropati perifer pada penderita DM. Zinc akan menginduksi antioksidan yang
berfungsi untuk mengurangi stres oksidatif pada tubuh manusia.17 Peranan zinc
juga diketahui sangat penting pada sistem imunitas normal terutama untuk fungsi
limfosit sel-T.9,10,18 Penyebab terbesar morbiditas dan mortalitas pada lansia
diabetik adalah gangguan pada fungsi imunitas yang menyebabkan peningkatan
infeksi pada UD berupa selulitis dan osteomielitis.9
Zinc juga mempunyai peranan pada proses penyembuhan luka. Zinc
sebagai kofaktor pada sejumlah faktor transkripsi dan sistem enzim termasuk
matriks metaloproteinase (MMP). Enzim MMP ini memegang peranan penting
dalam proses migrasi keratinosit dan auto-debridement.14 Zinc merupakan kofaktor untuk produksi DNA polimerase, RNA polimerase dan DNA transkriptase
yang berhubungan dengan sintesis protein, sintesis DNA dan proliferasi sel. Zinc
juga berhubungan dalam banyak aspek dari respon imun termasuk fagositosis,
imunitas selular, hormonal.19 Kadar zinc yang lebih rendah dari 100 μg/L
berhubungan dengan kegagalan proses penyembuhan luka.20
Universitas Sumatera Utara
4
Zinc berhubungan secara langsung pada sekresi, sintesis dan
penyimpanan insulin.9 Intergritas struktural insulin diatur oleh zinc.21 Beberapa
studi menunjukkan hasil yang signifikan berupa rendahnya kadar zinc plasma
pada pasien diabetik dibandingkan pasien non-diabetik.10,11,21,22 Beberapa
penelitian telah menunjukkan adanya sekresi zinc oleh sel β pankreas akibat
respon tubuh akibat adanya peningkatan konsentrasi gula dalam tubuh manusia.23
Hasil penelitian Farid (2012) menunjukkan adanya korelasi antara glukosa plasma
serum dan konsentrasi zinc pada pasien DM tipe-2.9 Beberapa hasil penelitian
pada penderita DM secara signifikan juga menunjukkan rata-rata kadar zinc serum
yang rendah pada penderita DM dengan kontrol glikemik yang rendah (kadar
glycated hemoglobin (HbA1c)).12,24 Pemberian suplemen zinc pada penderita DM
tipe-2, menunjukkan penurunan HbA1c dan trigliserida secara signifikan.25,26
Anjum et al. (2012) dalam studi perbandingan status zinc dan cuprum pada
diabetik dan non-diabetik mendapatkan hasil adanya defisiensi zinc dan
peningkatan cuprum pada pasien diabetik dibandingkan pasien non-diabetik.21
Marjani et al. (2006), Hussain et al. (2009) dan Ferdousi et al. (2010) dalam
penelitian pengukuran kadar zinc dan magnesium plasma pada penderita DM
tipe-2 mendapatkan penurunan kadar zinc dan magnesium plasma yang mungkin
disebabkan adanya penurunan sensitivitas insulin.22,26,27
Olaniyan et al. (2012) melakukan penelitian perbandingan kadar zinc dan
cuprum serum pada 53 orang penderita diabetik tipe-2 dengan penderita nondiabetik. Penelitian ini dilakukan di Nigeria dengan hasil didapatkannya
peningkatan cuprum serum dan penurunan zinc serum secara signifikan antara
penderita diabetik dibandingkan kontrol dan tidak terdapatnya hubungan status
glikemik, durasi diabetes, umur, jenis kelamin terhadap konsentrasi serum trace
element pasien DM tipe-2.11
Universitas Sumatera Utara
5
Taghdir et al. (2013) dalam penelitiannya terhadap 45 orang penderita
diabetik dan 45 orang sehat mendapatkan secara signifikan, tidak adanya
hubungan korelasi antara kadar zinc dan faktor-faktor inflamasi (TNF-α,IL-6).28
Bozkurt et al. (2011) membuat suatu studi prospektif pada 50 pasien
diabetik dengan derajat keparahan yang bervariasi yang dikelompokan
berdasarkan klasifikasi Wagner. Pada pasien dengan klasifikasi Wagner 3-4
dibandingkan Wagner 1-2 dan dibandingkan juga dengan kontrol orang sehat.
Dijumpai peningkatan kadar zinc pada kelompok Wagner 3-4 dibandingkan
kelompok 1-2 yang signifikan .29
Dari paparan beberapa penelitian diatas dapat disimpulkan bahwa
penelitian yang ada mengenai kadar zinc pada penderita DM masih menunjukkan
hasil yang berbeda-beda serta masih sedikitnya penelitian kadar zinc pada
penderita UD. Oleh karenanya peneliti berminat untuk melakukan penelitian
terhadap kadar zinc plasma pada berbagai gradasi UD.
1.2 Rumusan Masalah
Apakah terdapat hubungan kadar zinc plasma dengan gradasi UD.
1.3 Hipotesis
Terdapat hubungan antara kadar zinc plasma dengan gradasi UD.
1.4 Tujuan Penelitian
1.4.1 Tujuan Umum
Untuk mengetahui hubungan kadar zinc plasma dengan gradasi UD
Universitas Sumatera Utara
6
1.4.2 Tujuan Khusus
1. Untuk mengetahui perbedaan kadar zinc plasma pada penderita UD
berdasarkan distribusi umur
2. Untuk mengetahui perbedaan kadar zinc plasma pada penderita UD
berdasarkan jenis kelamin
3. Untuk mengetahui kadar zinc plasma pada berbagai gradasi UD.
1.5 Manfaat Penelitian
1.5.1 Bidang akademik atau ilmiah
Membuka wawasan yang lebih dalam terhadap peranan zinc dalam
hal proses penyembuhan luka pada UD.
1.5.2 Pelayanan masyarakat
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah pengetahuan
masyarakat tentang faktor-faktor resiko yang berperan untuk
terjadinya UD terutama dalam
hubungannya dengan
kadar zinc
dalam plasma darah.
1.5.3 Pengembangan penelitian
Sebagai penelitian pendahuluan untuk mengetahui peranan zinc pada
penderita DM, khususnya DM dengan UD.
Universitas Sumatera Utara
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Ulkus diabetikum (UD) adalah luka terbuka pada permukaan kulit yang
disebabkan oleh adanya komplikasi kronik berupa mikroangiopati dan
makroangiopati akibat insufisiensi vaskuler dan neuropati dengan bentuk yang
paling sering dijumpai pada kaki penderita diabetes melitus sehingga sering
dikenal sebagai kaki diabetik. Diabetes melitus (DM) merupakan suatu sindrom
klinis kelainan metabolik yang ditandai oleh kenaikan kadar glukosa dalam darah
atau hiperglikemia yang disebabkan oleh defek sekresi insulin, defek kerja insulin
ataupun keduanya.1,2 Terdapat dua bentuk utama DM sesuai klasifikasi etiologi
DM yaitu DM tipe-1 dan DM tipe-2. Diabetes tipe-1 terutama disebabkan
destruksi sel β pankreas sehingga menyebabkan defisiensi insulin secara total
sedangkan DM tipe-2 merupakan suatu kelainan metabolik akibat adanya
defisiensi insulin yang relatif.3
Dari berbagai penelitian epidemiologis, seiring dengan perubahan pola hidup
didapatkan bahwa prevalensi DM meningkat terutama di kota besar.1,2 WHO di
tahun 2012, melaporkan bahwa populasi penderita DM di dunia tercatat lebih dari
346 juta orang di seluruh dunia yang jika tidak ditangani dengan baik tentu saja
angka kejadian komplikasi kronik DM juga akan meningkat.4 Berdasarkan
penelitian Sibuea R. (2010) di RSUP.H.Adam Malik Medan diperoleh jumlah
penderita DM yang dirawat inap sebanyak 137 orang dengan proporsi penderita
DM dengan komplikasi sebesar 85,4% (117 orang) dan proporsi penderita DM
tanpa komplikasi sebesar 14,6% (20 orang).5
Universitas Sumatera Utara
2
Komplikasi kronik DM pada dasarnya terjadi pada semua pembuluh
darah di seluruh bagian tubuh. UD merupakan komplikasi utama pada DM.6 Stres
oksidatif telah diketahui mempunyai peranan untuk terjadinya komplikasi kronis
pada DM. Terjadinya stres oksidatif adalah akibat peningkatan berlebihan dari
sel-sel radikal bebas akibat keadaan hiperglikemia pada tubuh manusia. Stres
oksidatif yang terjadi pada penderita DM selanjutnya juga akan berperan nantinya
didalam keparahan dari kerusakkan sel β pankreas sebagai patogenesis terjadinya
DM.7
Klasifikasi Wagner merupakan sistem klasifikasi yang lebih terkait
dengan pengelolaan kaki diabetes dan merupakan klasifikasi yang saat ini banyak
dipakai oleh para ahli. Klasifikasi ini terbagi atas gradasi 0 sampai dengan gradasi
5 yang setiap gradasi akan berbeda cara penanganannya sehingga arah
pengelolaan dapat tertuju dengan lebih baik. Beberapa penelitian terdahulu telah
menunjukkan bahwa iskemia, neuropati, trauma dan infeksi merupakan penyebab
rekurensi luka kronis pada penderita DM, sehingga penatalaksanaan UD dapat
berupa kontrol glikemik, modifikasi faktor resiko kardiovaskular, debridement
luka dan re-vaskularisasi. Optimalisasi pada penanganan UD disesuaikan dengan
tingkat keparahan UD.1
Saat ini kegagalan proses penyembuhan luka telah diakui merupakan faktor
yang kontribusinya terbesar untuk terbentuknya UD. Kegagalan dari proses
penyembuhan luka yang terjadi pada UD selain dikarenakan gangguan sistem
biologis berupa metabolik, vaskular, neurologis dan perubahan inflamasi juga
disebabkan oleh adanya perubahan selular dan molekular dalam lingkungan mikro
diabetik.8 Sejumlah penelitian yang ada saat ini juga menunjukkan adanya
perubahan status mikronutrien pada penderita diabetes. Defisiensi trace element,
makro elemen dan vitamin tertentu mempunyai hubungan dengan terjadinya
Universitas Sumatera Utara
3
komplikasi diabetes. Trace element seperti zinc dan magnesium dijumpai lebih
rendah pada penderita diabetik dibandingkan dengan individu sehat.9-13
Zinc adalah trace element essensial dalam tubuh manusia yang sangat
penting bagi kesehatan. Beberapa penyakit saat ini ditemukan berhubungan
dengan defisiensi zinc.14,15 Zinc diperlukan untuk fungsi normal dari semua sistem
kehidupan.16 Zinc merupakan nutrisi yang penting untuk pertumbuhan,
metabolisme protein, intergritas membran, ekspresi gen, penyembuhan luka,
sintesis kolagen, sistem imunitas dan pencegahan apoptosis. Peranan zinc dalam
pencegahan diabetes serta komplikasinya telah ditunjukkan oleh beberapa
penelitian pada hewan maupun manusia. Terapi dengan tablet zinc telah
menunjukkan peningkatan pengendalian kadar gula darah dan pencegahan
neuropati perifer pada penderita DM. Zinc akan menginduksi antioksidan yang
berfungsi untuk mengurangi stres oksidatif pada tubuh manusia.17 Peranan zinc
juga diketahui sangat penting pada sistem imunitas normal terutama untuk fungsi
limfosit sel-T.9,10,18 Penyebab terbesar morbiditas dan mortalitas pada lansia
diabetik adalah gangguan pada fungsi imunitas yang menyebabkan peningkatan
infeksi pada UD berupa selulitis dan osteomielitis.9
Zinc juga mempunyai peranan pada proses penyembuhan luka. Zinc
sebagai kofaktor pada sejumlah faktor transkripsi dan sistem enzim termasuk
matriks metaloproteinase (MMP). Enzim MMP ini memegang peranan penting
dalam proses migrasi keratinosit dan auto-debridement.14 Zinc merupakan kofaktor untuk produksi DNA polimerase, RNA polimerase dan DNA transkriptase
yang berhubungan dengan sintesis protein, sintesis DNA dan proliferasi sel. Zinc
juga berhubungan dalam banyak aspek dari respon imun termasuk fagositosis,
imunitas selular, hormonal.19 Kadar zinc yang lebih rendah dari 100 μg/L
berhubungan dengan kegagalan proses penyembuhan luka.20
Universitas Sumatera Utara
4
Zinc berhubungan secara langsung pada sekresi, sintesis dan
penyimpanan insulin.9 Intergritas struktural insulin diatur oleh zinc.21 Beberapa
studi menunjukkan hasil yang signifikan berupa rendahnya kadar zinc plasma
pada pasien diabetik dibandingkan pasien non-diabetik.10,11,21,22 Beberapa
penelitian telah menunjukkan adanya sekresi zinc oleh sel β pankreas akibat
respon tubuh akibat adanya peningkatan konsentrasi gula dalam tubuh manusia.23
Hasil penelitian Farid (2012) menunjukkan adanya korelasi antara glukosa plasma
serum dan konsentrasi zinc pada pasien DM tipe-2.9 Beberapa hasil penelitian
pada penderita DM secara signifikan juga menunjukkan rata-rata kadar zinc serum
yang rendah pada penderita DM dengan kontrol glikemik yang rendah (kadar
glycated hemoglobin (HbA1c)).12,24 Pemberian suplemen zinc pada penderita DM
tipe-2, menunjukkan penurunan HbA1c dan trigliserida secara signifikan.25,26
Anjum et al. (2012) dalam studi perbandingan status zinc dan cuprum pada
diabetik dan non-diabetik mendapatkan hasil adanya defisiensi zinc dan
peningkatan cuprum pada pasien diabetik dibandingkan pasien non-diabetik.21
Marjani et al. (2006), Hussain et al. (2009) dan Ferdousi et al. (2010) dalam
penelitian pengukuran kadar zinc dan magnesium plasma pada penderita DM
tipe-2 mendapatkan penurunan kadar zinc dan magnesium plasma yang mungkin
disebabkan adanya penurunan sensitivitas insulin.22,26,27
Olaniyan et al. (2012) melakukan penelitian perbandingan kadar zinc dan
cuprum serum pada 53 orang penderita diabetik tipe-2 dengan penderita nondiabetik. Penelitian ini dilakukan di Nigeria dengan hasil didapatkannya
peningkatan cuprum serum dan penurunan zinc serum secara signifikan antara
penderita diabetik dibandingkan kontrol dan tidak terdapatnya hubungan status
glikemik, durasi diabetes, umur, jenis kelamin terhadap konsentrasi serum trace
element pasien DM tipe-2.11
Universitas Sumatera Utara
5
Taghdir et al. (2013) dalam penelitiannya terhadap 45 orang penderita
diabetik dan 45 orang sehat mendapatkan secara signifikan, tidak adanya
hubungan korelasi antara kadar zinc dan faktor-faktor inflamasi (TNF-α,IL-6).28
Bozkurt et al. (2011) membuat suatu studi prospektif pada 50 pasien
diabetik dengan derajat keparahan yang bervariasi yang dikelompokan
berdasarkan klasifikasi Wagner. Pada pasien dengan klasifikasi Wagner 3-4
dibandingkan Wagner 1-2 dan dibandingkan juga dengan kontrol orang sehat.
Dijumpai peningkatan kadar zinc pada kelompok Wagner 3-4 dibandingkan
kelompok 1-2 yang signifikan .29
Dari paparan beberapa penelitian diatas dapat disimpulkan bahwa
penelitian yang ada mengenai kadar zinc pada penderita DM masih menunjukkan
hasil yang berbeda-beda serta masih sedikitnya penelitian kadar zinc pada
penderita UD. Oleh karenanya peneliti berminat untuk melakukan penelitian
terhadap kadar zinc plasma pada berbagai gradasi UD.
1.2 Rumusan Masalah
Apakah terdapat hubungan kadar zinc plasma dengan gradasi UD.
1.3 Hipotesis
Terdapat hubungan antara kadar zinc plasma dengan gradasi UD.
1.4 Tujuan Penelitian
1.4.1 Tujuan Umum
Untuk mengetahui hubungan kadar zinc plasma dengan gradasi UD
Universitas Sumatera Utara
6
1.4.2 Tujuan Khusus
1. Untuk mengetahui perbedaan kadar zinc plasma pada penderita UD
berdasarkan distribusi umur
2. Untuk mengetahui perbedaan kadar zinc plasma pada penderita UD
berdasarkan jenis kelamin
3. Untuk mengetahui kadar zinc plasma pada berbagai gradasi UD.
1.5 Manfaat Penelitian
1.5.1 Bidang akademik atau ilmiah
Membuka wawasan yang lebih dalam terhadap peranan zinc dalam
hal proses penyembuhan luka pada UD.
1.5.2 Pelayanan masyarakat
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah pengetahuan
masyarakat tentang faktor-faktor resiko yang berperan untuk
terjadinya UD terutama dalam
hubungannya dengan
kadar zinc
dalam plasma darah.
1.5.3 Pengembangan penelitian
Sebagai penelitian pendahuluan untuk mengetahui peranan zinc pada
penderita DM, khususnya DM dengan UD.
Universitas Sumatera Utara