KORELASI ANTARA AKTIVITAS ENZIM DIPEPTIDYL PEPTIDASE-4 DENGAN KEKAKUAN ARTERI MENGGUNAKAN CARDIO-ANKLE VASCULAR INDEX PADA PASIEN HIPERTENSI TESIS
KORELASI ANTARA AKTIVITAS ENZIM DIPEPTIDYL PEPTIDASE-4
DENGAN KEKAKUAN ARTERI MENGGUNAKAN CARDIO-ANKLE
VASCULAR INDEX PADA PASIEN HIPERTENSI
TESIS
Oleh:
Risalina Myrtha
NIM. S511302003
PROGRAM PENDIDIKAN DOKTER SPESIALIS-1
ILMU PENYAKIT JANTUNG DAN PEMBULUH DARAH
FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET/
RUMAH SAKIT UMUM DAERAH DR. MOEWARDI
SURAKARTA
2017
KORELASI ANTARA AKTIVITAS ENZIM DIPEPTIDYL PEPTIDASE-4
DENGAN KEKAKUAN ARTERI MENGGUNAKAN CARDIO-ANKLE
VASCULAR INDEX PADA PASIEN HIPERTENSI
Oleh:
Risalina Myrtha
NIM S511302003
Telah disetujui oleh Tim Pembimbing
Pada tanggal Mei 2017
PENGESAHAN TESIS
KORELASI ANTARA AKTIVITAS ENZIM DIPEPTIDYL PEPTIDASE-4
DENGAN KEKAKUAN ARTERI MENGGUNAKAN CARDIO-ANKLE
VASCULAR INDEX PADA PASIEN HIPERTENSI
Risalina Myrtha, NIM S511302003, Tahun 2017.Telah diuji dan disahkan di hadapan Dewan Penguji
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS
Yang bertanda tangan di bawah ini, penulis: Nama : Risalina Myrtha NIM : S511302003 Program studi : Ilmu Penyakit Jantung dan Pembuluh Darah
Dengan ini menyatakan bahwa: 1.
Tesis penulis yang berjudul, “Korelasi antara Aktivitas Enzim Dipeptidyl Peptidase-4 dengan Kekakuan Arteri Menggunakan Cardio-Ankle
Vascular Index
pada Pasien Hipertensi” adalah benar-benar karya penulis sendiri dan belum pernah diajukan untuk memperoleh gelar akademik di perguruan tinggi manapun.
2. Sepanjang pengetahuan penulis, dalam tesis ini tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
3. Pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan apabila di kemudian hari terbukti pernyataan penulis tidak benar, maka penulis bersedia menerima sanksi akademik, berupa pencabutan gelar yang penulis peroleh dari tesis ini.
KATA PENGANTAR
Alhamdulillaahi robbil „alamiin. Segala puji penulis panjatkan kepada
Alloh SWT atas rahmat dan hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis dengan judul, “Korelasi Antara Aktivitas Enzim Dipeptidyl Peptidase-4
dengan Kekakuan Arteri Menggunakan Cardio-ankle Vascular Index pada
Pasien Hipertensi”.Penulis menyadari bahwa tesis ini tidak dapat tersusun dengan baik tanpa kerjasama dan bantuan dari berbagai pihak. Atas kesempatan, bimbingan, dan bantuan yang diberikan kepada penulis, penulis ingin mengucapkan terimakasih sebesar-besarnya kepada yang saya hormati:
1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S. selaku Rektor Universitas Sebelas Maret (UNS) yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti pendidikan di UNS.
2. Prof. Dr. Hartono, dr., M.Si, selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti pendidikan di Fakultas Kedokteran UNS.
3. Endang Agustinar, dr., M.Kes selaku Direktur RSUD Dr. Moewardi Surakarta yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk menerapkan ilmu penyakit jantung dan pembuluh darah di RSUD Dr.
Moewardi dan melakukan penelitian di poliklinik Jantung RSUD Dr. Moewardi.
4. Dr. Trisulo Wasyanto, dr., SpJP(K), FIHA, FAPSC, FAsCC selaku Kepala Kelompok Staf Medis (KSM) Kardiologi dan Kedokteran Vaskuler RSUD Dr. Moewardi, atas kesempatan yang diberikan untuk melakukan penelitian di poliklinik Jantung RSUD Dr. Moewardi dan atas bimbingan serta masukan yang diberikan kepada penulis dalam menyelesaikan penyusunan tesis ini.
5. Niniek Purwaningtyas, dr., SpJP(K), FIHA selaku Kepala Program Studi Ilmu Penyakit Jantung dan Pembuluh Darah, Fakultas Kedokteran vi
Universitas Sebelas Maret dan juga pembimbing atas bimbingan dan masukan kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
6. Heru Sulastomo, dr., SpJP(K), FIHA selaku pembimbing I atas bimbingan dan masukan kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
7. M. Triadhy Nugraha, dr., SpJP(K), FIHA selaku anggota tim penguji atas bimbingan dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
8. B. Rina Aninda Sidharta, dr., SpPK(K) selaku kepala instalasi laboratorium Patologi Klinik RSUD Dr Moewardi yang telah memberikan ijin dan kesempatan kepada penulis dalam pengambilan dan penyimpanan sampel darah pasien.
9. Dono Indarto, dr., M.Biotech.St, PhD, yang telah memberikan bantuan material, bimbingan, dan saran dalam penyusunan tesis ini.
10. Ratna Kusumawati, dr., M.Biomed, yang telah memberikan bantuan material, bimbingan, dan saran dalam penyusunan tesis ini.
11. Seluruh staf pengajar Ilmu Penyakit Jantung dan Pembuluh Darah, Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret, Prof. Dr. dr. Moch.
Fathoni, SpJP(K), FIHA, FAsCC, FAPSC (alm); Nugroho Hadi Sumarto, dr., SpPD, SpJP(K), FIHA; Aminan, dr., SpJP(K), FIHA; Tuko Srimulyo, dr., SpJP, M.Kes, FIHA, Ahmad Yasa‟, dr., SpJP, M.Kes, FIHA, Habibie Arifianto, dr., SpJP, M.Kes, FIHA, atas bimbingan dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
12. Ketua dan anggota Komisi Etik Penelitian RSUD Dr. Moewardi/ Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret, atas ijin yang diberikan.
13. Ibu Sulis Setyaningsih, SST, kepala ruang Poliklinik Saraf dan Jantung RSUD Dr. Moewardi yang telah memberikan ijin penulis dalam pengambilan sampel
14. Ibu Purwanti, Skep, yang telah memberikan bantuan perijinan 15. dr. Ganda Ardian dan dr. Kurniawan, serta para petugas laboratorium
Patologi Klinik yang telah membantu dalam pengambilan dan penyimpanan sampel darah. vii
16. Bapak Ambar Suwardi, Ibu Irianti, Ibu Sri Nur Wahyuningsih, Ibu Sudaryanti yang telah memberikan bantuan selama penulis melakukan pengambilan sampel di poliklinik Jantung RSUD Dr. Moewardi.
17. Astiwi Jayanti, AMDTKv, Fatmida Khairunisa, AMDTKv, dan Bapak Suryanto Nugroho, dr. Arini Nur Famila, dr. Dwijayanti, dr. Adi Bestara, dr. Laurent FY, dr. Budi Patria, di divisi diagnostik non invasif dan divisi vaskular, yang telah memberikan bantuan selama pengambilan sampel.
18. dr. Yoga Mulia Pratama, dr. Johan, Taranida Hanifah, S.Ked, Taqwatin
Ma‟rifah, S.Ked, Pratitha Nityasewaka, S.Ked,yang telah memberikan bantuan material dalam penyusunan tesis ini.
19. Orang tua penulis, Mustarsid, dr., SpA(K) dan Siti Alimah serta Drs.
Sutadi Waskito, MPd dan Sri Marniati, dr., yang penulis sayangi dan hormati yang selalu memberikan perhatian, kasih sayang, dukungan moral, spiritual, materi, perhatian, dan semua doanya.
20. Suami penulis yang penulis hormati dan sayangi, Ari Dian Kuncoro, ST dan anak penulis, Aslam Abdurrohman Furqoni yang selalu memberikan dukungan moral, spiritual, dan materi, serta pengertian dan pengorbanannya selama ini.
21. Semua keluarga penulis yang telah memberikan dukungan moral dan doa.
22. Teman seperjuangan PPDS, kakak angkatan, teman seangkatan, maupun adik angkatan atas semua dukungan, bantuan, dan kerjasama yang luar biasa sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan tesis ini.
23. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu yang telah membantu penyusunan tesis ini.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penelitian dan penyusunan tesis ini. Saran, koreksi, dan tanggapan dari semua pihak sangat penulis harapkan untuk perbaikan. Akhir kata, penulis berharap semoga tesis ini bermanfaat untuk semua pihak.
Surakarta, 27 Mei 2017 Risalina Myrtha
ABSTRAK
Risalina Myrtha, S511302003, 2017. Korelasi antara Aktivitas Enzim Dipeptidyl
Peptidase-4 dengan Kekakuan Arteri Menggunakan Cardio-Ankle Vascular Index
pada Pasien Hipertensi . Tesis.Pembimbing I:Heru Sulastomo, dr., SpJP(K),
FIHA. Pembimbing II: Niniek Purwaningtyas, dr., SpJP(K), FIHA. Program
Pendidikan Dokter Spesialis-1 Ilmu Penyakit Jantung dan Pembuluh Darah,
Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret, Surakarta.Latar Belakang: Penyakit kardiovaskular masih merupakan penyebab kematian
terbanyak di dunia, walaupun telah dilakukan terapi pencegahan yang efektif.Kekakuan arteri berhubungan dengan faktor risiko aterosklerosis dan dianggap sebagai penanda baru untuk perkembangan penyakit kardiovaskular. Prevalensi kekakuan arteri pada penderita hipertensi yang terkontrol sekitar 59,7%, sedangkan pada penderita hipertensi yang tidak terkontrol, prevalensi kekakuan arteri mencapai 89,9%. Cukup besarnya jumlah pasien hipertensi dalam terapi dengan kekakuan arteri kemungkinan menjelaskan masih adanya faktor risiko penyakit kardiovaskular walaupun pada hipertensi yang terkontrol baik.
Tujuan: Untuk mengetahui korelasi antara aktivitas enzim DPP-4 dengan
kekakuan arteri menggunakan cardio-ankle vascular index (CAVI) pada pasien hipertensi.
Metode:Penelitian ini merupakan suatu studi potong lintang analitik dengan
jumlah sampel minimal 44 pasien hipertensi di poliklinik Jantung RSUD Dr.Moewardi. Sampel diambil secara berurutan (consecutive sampling). Pasien yang memenuhi kriteria inklusi dilakukan pemeriksaan CAVI dan pengambilan sampel darah untuk analisis aktivitas enzim DPP-4. Karakteristik dasar klinis, laboratoris, dan ekokardiografi dianalisis menggunakan uji T atau chi square. Uji korelasi
Pearson dilakukan untuk menguji korelasi antara aktivitas enzim DPP-4 dan
faktor lain yang berpengaruh terhadap nilai CAVI. Nilai p <0,05 dianggap bermakna secara statistik.
Hasil:Aktivitas enzim DPP-4 meningkat pada subjek hipertensi dengan CAVI >9,
tetapi peningkatan tersebut tidak bermakna secara statistik. Peningkatan usia (r = 0,476; p = 0,001) dan penurunan klirens kreatinin (r = -0,338; p = 0,025) berkorelasi dengan peningkatan nilai CAVI. Pada analisis sub kelompok hipertensi yang mendapatkan terapi penghambat ACE, didapatkan adanya korelasi kuat antara aktivitas enzim DPP-4 dan nilai CAVI (r = 0,885; p = 0,008).
Kesimpulan:Tidak didapatkan korelasi antara aktivitas enzim DPP-4 dengan nilai
CAVI pada pasien hipertensi. Pada pasien hipertensi yang mendapatkan terapi penghambat ACE, aktivitas enzim DPP-4 berkorelasi kuat dengan nilai CAVI.
Kata Kunci: Dipeptidyl peptidase-4, cardio-ankle vascular index, hipertensi
ABSTRACT
Risalina Myrtha, S511302003, 2017. Correlation between Dipeptidyl Peptidase-
4 Activity and Arterial Stiffness Using Cardio-Ankle Vascular Index in
Hypertensive Patients . Thesis. Supervisor I: Heru Sulastomo, dr., SpJP(K),
FIHA. Supervisor II: Niniek Purwaningtyas, dr., SpJP(K), FIHA.
Department of Cardiology and Vascular Medicine, Faculty of Medicine,
Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Background:Cardiovascular disease (CVD) remains the leading cause of
deathworldwide, despite highly effective preventive treatments.Arterial stiffness is associated with atherosclerotic risk factorsand is considered to be a surrogate marker for the development ofcardiovascular disease. Subjects with uncontrolled hypertension had a greater prevalence of arterial stiffness (89,9%) than controlled hypertension (59,7%). The risk for CVD events rose from normotension without arterial stiffness to normotension with arterial stiffness and from hypertension without arterial stiffness to hypertension with arterial stiffness.A substantial proportion of treated hypertensives have high arterial stiffness, a finding that may explain some of the notable residual CVD risk associated with even well- controlled hypertension.
Aim:To analyze the correlation between plasma DPP-4 activity and arterial
stiffness using CAVI in hypertensive subjects.Methods:A cross sectional study was conducted at outpatient clinic, Department
of Cardiology and Vascular Medicine, Dr. Moewardi General Hospital, Surakarta, in 44 consecutive hypertensive patients. Plasma DPP-4 activity and CAVI were measured in eligible patients. Clinical, biochemical, dan echocardiographic baseline characteristics were analyzed using independent T-test or chi square. Correlation between plasma DPP-4 activity and CAVI was analyzed using Pearson correlation test. p <0,05 was considered significant.
Results:Plasma DPP-4 activity was increased in hypertensive subjects with high
CAVI, but it was not statistically significant. Increased age (r = 0,476; p = 0,001) and decreased creatinine clearance (r = -0,338; p = 0,025) were correlated with CAVI. Sub group analysis in hypertensives treated with ACE inhibitor, plasma DPP-4 activity was strongly correlated with CAVI (r = 0,885; p = 0,008).
Conclusion: Plasma DPP-4 activity was not correlated with arterial stiffness
using CAVI in hypertensive patients. In hypertensives treated with ACE inhibitor, plasma DPP-4 activity was strongly correlated with CAVI.
Keywords. Dipeptidyl peptidase-4, cardio-ankle vascular index, hypertension.
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... ii PENGESAHAN TESIS ......................................................................................... iii PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS ....................... iv KATA PENGANTAR ............................................................................................. v ABSTRAK ........................................................................................................... viii ABSTRACT ........................................................................................................... ix DAFTAR ISI .......................................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiii DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiv DAFTAR SINGKATAN ....................................................................................... xv
BAB I. PENDAHULUAN ...................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang Masalah ................................................................................ 1
1.2. Rumusan Masalah ........................................................................................ 3
1.3. Tujuan ........................................................................................................... 4
1.4. Manfaat ......................................................................................................... 4
BAB II. KAJIAN TEORI ...................................................................................... 5
2.1. Hipertensi ...................................................................................................... 5
2.1.1Definisi dan Klasifikasi .......................................................................... 5
2.1.2Hipertensi dan Kekakuan Arteri ............................................................. 5
2.2. Kekakuan Arteri ............................................................................................ 6
2.2.1Patofisiologi ............................................................................................ 7
2.2.2Konsep Kekakuan Arteri ........................................................................ 8
2.3. Cardio-ankle Vascular Index (CAVI) ......................................................... 12
2.3.1Prinsip Pemeriksaan.............................................................................. 13
2.3.2Interpretasi CAVI ................................................................................. 15
2.3.3Faktor-Faktor Yang Berhubungan dengan CAVI ................................ 16
2.3.4Penerapan Klinis ................................................................................... 17
2.3.5Independensi Terhadap Tekanan Darah ............................................... 22
xi
2.4. Dipeptidyl Peptidase-4 (DPP-4) .................................................................. 22
2.4.1Peran Baru DPP-4 ................................................................................. 24
2.4.2DPP-4 Pada Diabetes Mellitus.............................................................. 25
2.4.3DPP-4 dan Inflamasi ............................................................................. 26
2.4.4DPP-4 dan Penyakit Kardiovaskular .................................................... 28
2.5. Kerangka Pikir ............................................................................................ 33
2.6. Hipotesis ...................................................................................................... 34
BAB III. METODEPENELITIAN ..................................................................... 35
3.1. Jenis Penelitian ............................................................................................ 35
3.2. Populasi dan Sampel Penelitian ................................................................... 35
3.2.1Populasi Sumber ................................................................................... 35
3.2.2Populasi Sasaran ................................................................................... 35
3.2.3Sampel .................................................................................................. 35
3.2.4Besar Sampel ........................................................................................ 35
3.2.5Kriteria Inklusi ...................................................................................... 36
3.2.6Kriteria Eksklusi ................................................................................... 36
3.3. Variabel dan Definisi Operasional .............................................................. 37
3.3.1Variabel Penelitian................................................................................ 37
3.3.2Definisi Operasional ............................................................................. 37
3.4. Instrumen Penelitian .................................................................................... 38
3.4.1Pengambilan Data CAVI ...................................................................... 38
3.4.2Pengambilan Darah dan Penanganan Spesimen ................................... 39
3.5. Teknik Analisis Statistik .............................................................................. 40
3.6. Tempat dan Waktu Penelitian ..................................................................... 41
3.7. Alur Penelitian ............................................................................................. 41
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 42
4.1. Hasil Penelitian ............................................................................................ 42
4.1.1Karakteristik Subjek Penelitian ............................................................ 42
4.1.2Uji Normalitas ...................................................................................... 44
4.1.3Uji Korelasi ........................................................................................... 44
4.1.4Analisis Sub Kelompok Obat Anti Hipertensi ..................................... 45
xii
4.2. Pembahasan ................................................................................................. 48
4.3. Keterbatasan Penelitian ............................................................................... 54
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 55
5.1. Kesimpulan .................................................................................................. 55
5.2. Saran ............................................................................................................ 55
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 56
LAMPIRAN. ........................................................................................................ 62
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Fungsi Windkessel dari aorta .......................................................... 8Gambar 2.2. Berbagai macam penyebab kekakuan arteri ................................... 9Gambar 2.3. Deduksi CAVI dari parameter β dengan menerapkan persamaanBramwell-Hill .............................................................................. 14
Gambar 2.4. Prinsip CAVI ................................................................................ 14Gambar 2.5. Hubungan antara jumlah arteri koroner yang terkena dan CAVI 18Gambar 2.6. Insidensi kumulatif penyakit jantung koroner dan stroke ............ 20Gambar 2.7. Struktur dan fungsi DPP-4 ........................................................... 23Gambar 2.8. Mekanisme DPP-4 dalam modulasi respon imun pada penyakitkardiovaskular ............................................................................. 27
Gambar 2.9. Efek endotelial penghambatan farmakologik DPP-4 .................. 29Gambar 2.10. Efek kardiovaskular aksis DPP-4 - inkretin .............................. 31Gambar 2.11. Efek anti aterosklerosis penghambatan DPP-4 ......................... 32Gambar 2.12. Kerangka pikir ........................................................................... 33Gambar 3.1. Besar sampel yang diperlukan dengan menggunakan softwareOpenEpi version 3 ....................................................................... 36
Gambar 3.2. Alur penelitian ............................................................................. 41Gambar 4.1. Aktivitas enzim DPP-4 pada pasien hipertensi dengan CAVI <9dan CAVI >9 ............................................................................... 42
Gambar 4.2. Kalsifikasi arteri. Kemungkinan patofisiologi yang terlibat dalamkalsifikasi arteri besar dalam hubungannya dengan gangguan fungsi ginjal .................................................................................. 52
Gambar 4.3. Skema degradasi bradikinin ......................................................... 53
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Klasifikasi hipertensi menurut Seventh Report of the Joint NationalCommittee on Prevention, Detection, Evaluation, and Treatment of
.
High Blood Pressure (JNC 7) .............................................................. 5 Tabel 3.1. Jadwal Penelitian ............................................................................. 41Tabel 4.1. Karakteristik dasar subjek penelitian ............................................... 43Tabel 4.2. Karakteristik ekokardiografi pada subjek ......................................... 44Tabel 4.3. Uji korelasi Pearson antara nilai CAVI dengan usia, klirenskreatinin, dan aktivitas enzim DPP-4 .................................................. 45
Tabel 4.4. Uji korelasi Pearson antara aktivitas enzim DPP-4 dan CAVI padapasien hipertensi yang mendapatkan penghambat ACE ..................... 45
Tabel 4.5. Rerata nilai CAVI pada masing-masing sub kelompok obat antihipertensi ............................................................................................. 46
DAFTAR SINGKATAN
AA : asam amino ABI : ankle brachial index ACE : angiotensin-converting enzyme ADA : adenosin deaminase ADP : adenosin difosfat AGE : advanced glycation endproducts AMP : adenosin monofosfat APC : antigen presenting cells APN : aminopeptidase N APP : aminopeptidase P ARB : angiotensin receptor blocker ATP : adenosin trifosfat baPWV : brachial-ankle pulse wave velocity BNP : brain natriuretic peptide CARMA-1 : caspase recruitment domain containing protein
11 CAVI : cardio-ankle vascular index cfPWV : carotid-femoral pulse wave velocity CIMT : carotid intima-media thickness ciPCs : circulating progenitor cells CRP : c-reactive protein CXCR4 : CXC chemokine receptor 4 DM : diabetes mellitus DPP-4 : dipeptidyl peptidase-4 EKG : elektrokardiografi eNOS : endothelial nitric oxide synthase ERK : extracellular signal-regulated kinase FAP : fibroblast activation protein GIP : glucose-dependent insulinotropic polypetide GLP-1 : glucagon-like peptide-1 hfPWV : heart-femoral pulse wave velocity hVSMC :
human vascular smooth muscle cells
IRAK :
IL-1 receptor-associated kinase JNC : Joint National Committee JNK : c-Jun N-terminal kinase LFG : laju filtrasi glomerulus LVMI :
left ventricular mass index
MAPK : mitogen-activated protein kinase MERS : The Middle Eastern Respiratory Syndrome NEP : neutral endopeptidase NF-κB : nuclear factor kappa B NO : nitrit oksida PKA : protein kinase A PP : pulse pressure xvi
PWA : pulse wave analysis PWV : pulse wave velocity ROC : receiver-operating characteristics RSUD : rumah sakit umum daerah RWT : relative wall thickness SD : standar deviasi SDF1 : stromal cell-derived factor
1 TAPSE : tricuspid annular plane systolic excursion TDD : tekanan darah diastolik TDS : tekanan darah sistolik TNF-α
: tumor necrosis factor alpha USG : ultrasonografi
VLDL : very low density lipoprotein
1