Upload
trinhdan
View
223
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
DINAMIKA KADAR GLUKOSA, LAKTAT DANGLIAL FIBRILLARY ACIDIC PROTEIN (GFAP) SERUMSEBAGAI PREDIKTOR LUARAN
CEDERA OTAK TERTUTUP
Dynamics of Blood Glucose, Lactate and Glial Fibrillary Acidic Protein (Gfap) Serum Level as A Predictor of Outcome Closed Traumatic Brain Injury
ABSTRACT Djoko Widodo*, A. Asadul Islam*, Burhanuddin Bahar** *Department of Neurosurgery, Medical Faculty of Hasanuddin University **Department of Public Health, Medical Faculty of Hasanuddin University Injury to the brain, especially moderate and severe brain injury causes dynamic changes in brain metabolism, decreased the rate of metabolism and the onset of energy crisis. These changes can be expressed by the dynamics of glucose, lactate and GFAP serum. To determine the predictor of the outcome in closed traumatic brain injury based on the dynamics of glucose, lactate, and GFAP serum. The study was conducted in Wahidin Sudirohusodo Central Hospital, Makassar, South Sulawesi, Indonesia. The study began on March 1, 2010 until October 31, 2010. Study sample as many as sixty people with moderate and severe closed traumatic brain injury. Glucose, lactate and GFAP serum were measured on the first, second and seventh day post-definitive treatment. The study shows that the dynamics of blood glucose, lactate and serum GFAP changes in accordance with the severity of brain injury and the time sequence of the examination procedures. The dynamics of blood glucose, lactate and GFAP serum can be used as a predictor of outcome in patients with a moderate or severe closed brain injury. Keywords: blood glucose, lactate, GFAP serum, predictors, closed brain injury
ABSTRAK
Cedera otak terutama cedera otak sedang dan beratmenyebabkanterjadinyaperubahan-perubahan dinamis pada metabolisme otak, berkurangnya laju metabolisme dan timbulnya krisis energi. Perubahan - perubahan tersebut dapat diekspresikan oleh dinamika kadar glukosa, laktat dan GFAP serum. Untuk menentukan predictor luaran cedera otak tertutup berdasarkan dinamika kadarglukosa, laktat, danGFAP serum. Sampelpenelitiansebanyak 60 yang mengalami cedera otak traumatic tertutup sedang dan berat. Dilakukan pengukuran kadar glukosa, laktat dan GFAP serum pada hari pertama, kedua dan ketujuh pasca tindakan definitif. Dari penelitian menunjukkan bahwa dinamika kadar gula darah, laktat dan GFAP serum mengalami perubahan-perubahan sesuai dengan sekuensi waktu pemeriksaan. Dinamika kadar gula darah, laktat dan GFAP serum dapat dijadikan sebagai predictor luaran hidup atau mati sampai dengan hari ketujuh pada penderita cedera otak tertutup sedang dan berat. Kata kunci : guladarah, laktat, GFAP serum, cederaotaktertutup, prediktor
PENDAHULUAN
Cederaotaktertutupadalah trauma yang menyebabkancederaotak yang
tidakberhubungandengandunialuar, dinilaidenganskalakoma Glasgow (GCS)
pascaresusitasidandibedakanmenjadicederaotakringan GCS 14 – 15,
cederaotaksedang GCS 9 – 13 sertacederaotakberat GCS 3 – 8.1,2
Menurut penelitian Jeremitsky etal. (2003), dikemukakan bahwa
hiperglikemia mempunyai hubungan dengan peningkatan angka mortalitas dan
lamanya perawatan dirumah sakit. Zygun DA (2004) juga mengemukakan kadar
glukosa darah mempunyai hubungan dengan asidosis jaringan otak. Dalam
penelitian lain pada penderita cedera otak disebutkan, tingginya kadar glukosa
darah berhubungan dengan hasil luaran yang semakin buruk.3,4
Berdasarkan fakta adanya perubahan-perubahan dinamis pada cedera otak
terutama cedera otak berat, makapenelitian iniberusahauntuk mengungkapkan
apakah kadar dan dinamika glukosa, laktat dan GFAP serum dapat digunakan
sebagai prediktor luaran penderita cedera otak tertutup.
Bila peranan glukosa, laktatdan GFAP serum terhadap hasil luaran
penderita cedera otak tertutup berhasil diketahui, maka hal ini akan dapat
digunakan sebagai salah satu parameter untuk memprediksi luaran cedera otak
tertutup, memberikan informasi tambahan dalam pengelolaan cedera otak,
khususnya dalam hal memperbaiki pengaruh dari dinamika neurohormonal dan
metabolisme agar kerusakan otak sekunder dapat ditekan seoptimal mungkin
sehingga luaran cedera otak dapat menjadi lebih baikdan dapat digunakansebagai
parameter biologis (kadar glukosa, laktat dan GFAP serum) melengkapi parameter
lain khususnya parameter klinis (GCS) dan radiologis (CT Scan) sebagai patokan
penilaian awal cedera otak dan pengelolaannya.
METODE PENELITIAN
Penelitianinimerupakanstudi kohorprospektif observasional yangdilakukan
di Makassar mulai1 Maret 2010sampai 31 Oktober
2010.Populasisampeladalahsemuapenderitacederaotak yang datangke IRD RSUP
Dr. WahidinSudirohusodo Makassar.
Cara pengambilansampel :
1. Pengisianformulirberdasarkanhasilpemeriksaanfisikdan CT scan
sertahasillaboratorium.
2
Pengambilansampeldarahuntukpemeriksaankadarglukosadarahdanlaktatdar
ahsertaGFAP serum sebanyak 3 kali.
Pemeriksaandilakukanpadaharipertamasetelahkejadian,
harikeduadanketujuhsetelahperawatan (nonoperatif)
dan/atautindakanoperasi.
HASIL
Karakteristik subyek penelitian
Dapat dilihat pada tabel 1
Tabel 6. Karakteristik Sampel Penelitian
Karakteristik Sampel Jumlah (n) Persentase (%)
Jenis kelamin
Laki-laki
Perempuan
46
14
76,7
23,3
Usia
15 – 20 thn
21 – 30 thn
31 – 40 thn
41 – 50 thn
51 – 60 thn
21
18
10
3
8
35,0
30,0
16,7
5,0
13,3
GCS masuk
GCS 6
GCS 7
GCS 8
GCS 9
GCS 10
GCS 11
GCS 12
GCS 13
4
5
5
3
7
11
11
14
6,7
8,3
8,3
5,0
11,7
18,3
18,3
23,3
Kriteria cedera
Cedera otak berat
Cedera otak sedang
14
46
23,3
76,7
Tindakan
Operatif
Konservatif
34
26
56,7
43,3
Pada data Tabel 1, denganmenggunakan uji paired t
test,didapatkanpenurunanmean±SDkadarGDS2 terhadap GDS1 sebesar
35.17±43.41 mg/dl padatindakanoperatif, dengannilaikemaknaan yang signifikanp
= 0.000. Nilai kemaknaan
tersebutmenunjukkantindakanoperatifdapatmenurunkankadar GDS
padaharikeduapemeriksaan.SedangkanpadakadarGDS7 terhadap GDS2
didapatkanmean±SD 10.38±24.93 mg/dl dengannilaikemaknaanp = 0.000,
berartiterdapatpenurunanbermaknanilaireratakadar GDS7 terhadap GDS2
Tabel 1. Korelasi KadarGDS DenganJenisTindakan
Berdasarkan data Tabel 2, denganmenggunakanuji paired t
test,didapatkanpenurunanmean±SDkadarLaktat2 terhadap Laktat1 sebesar
0.95±2.18 mmol/Lpadatindakanoperatif, dengannilaikemaknaanp = 0.016.
Kemaknaannilaitersebutmenunjukkantindakanoperatifdapatmenurunkankadarlakta
tpadaharikeduapemeriksaan.
JenisTindakan
Kadar GDS (mg/dl)
GDS1 dan GDS2
GDS2 dan GDS7
n
Mean±SD
p
N
Mean±SD
p
Operatif
34
35.17±43.41
0.000
26
10.38±24.93
0.000
Konservatif
26
18.03±57.79
0.124
20
-11.45±49.24
0.311
Tabel 2. Korelasi KadarLaktatDenganJenisTindakan
Pasien dengan cedera otak sedang yang mati kadar GDS1 yang sangat
tinggi (208.33) dan cenderung terus menurun (133.67). Sedangkan pada cedera
otak sedang yang hidup GDS awal yang relatif tinggi (139.06) kemudian
menurun (110.46) dan cenderung menetap mendekati normal (114.83). Dari data
ini (gambar 1) dapat diketahui bahwa pasien cedera otak sedang dengan kadar
GDS awal yang tinggi mempunyai luaran yang buruk.
Gambar 1 Dinamika Kadar GDS1,GDS2 dan GDS7 sebagai Prediktor luaran Cedera Otak Sedang Tertutup Hidup dan Mati
JenisTindakan
Kadar Laktat (mmol/L)
Laktat1 dan Laktat2
Laktat2 dan Laktat7
n
Mean±SD
p
N
Mean±SD
p
Operatif
34
0.95±2.18
0.016
26
-0.20±1.78
0.566
Konservatif
26
0.61±1.27
0.021
20
0.23±0.89
0.255
Nilai mean yang ditunjukkan pada Tabel 3 menunjukkan dinamika
penurunan laktatmulai hari pertama hingga hari ketujuh pada kelompok luaran
hidup dari 4.03±1.58 mmol/L menjadi 3.21±1.73 mmol/L. Sebaliknya pada
kelompok luaran mati, nilai mean-nya meskipun turun namun memiliki nilai mean
laktatawal yang tinggi (4.22±1.44 mmol/L pada hari pertama berubah menjadi
3.48±1.42 mmol/L pada hari kedua).
Perbedaan perubahan yang diukur berdasarkan sekuensi waktu hari
pertama, kedua dan ketujuh pada sampel menunjukkan adanya konsistensi
penurunan peringkat mean laktatmenuju peringkat lebih rendah pada kelompok
luaran hidup. Kondisi yang miripditunjukkanpada kelompok luaran mati, terjadi
penurunan peringkat mean laktatseiring dengan sekuensi waktu sampai hari
kedua.
Perbedaan perubahan tersebut
tidakmemilikinilaikemaknaansecarasignifikan. Nilai kemaknaanyang didapatkan
pada Laktat1 adalah 0.754 sedangkan pada Laktat2 didapatkan nilai 0.583.
Meskipun nilai kemaknaan yang ditunjukkan oleh nilai mean Laktat1 dan
Laktat2tidakbermaknauntukmembedakankadarlaktatpadakeduakelompokluaran,
139.06133.66
114.83
208.33
110.46
0
50
100
150
200
250
1 2 3
Kada
r Gul
a Da
rah
(mg/
dl)
Hari Pemeriksaan Kadar Gula Darah7
matihidup
namunkecenderunganpenurunan yang konsistenpada kelompok luaran hidup
menjadikan kadar laktatdapat digunakan sebagai prediktor luaran penderita cedera
otak tertutup.
Tabel 3. DinamikaKadar Laktat1, Laktat2, dan Laktat7 SebagaiPrediktorLuaran Cedera Otak
Dinamika Laktat Darah
Luaran Penderita Cedera Otak Tertutup
P Hidup
Mati
n Mean±SD
n Mean±SD
Laktat1 (mmol/L)
53
4.03±1.58
7
4.22±1.44
0.754
Laktat2 (mmol/L)
53 3.22±1.14
7 3.48±1.42
0.583
Laktat7 (mmol/L)
46 3.21±1.73
0 -
-
Pada gambar 5 kadar GFAP awal pada COS dan COB mati sangat tinggi
dibandingkan dengan COS dan COB hidup dari data ini didapatkan bahwa pasien
dengan cedera otak sedang dengan kadar GFAP awal yang sangat tinggi memiliki
prediktor luaran yang buruk.
Gambar 5. Dinamika Kadar GFAP1, GFAP2 dan GFAP3 sebagai
prediktor luarancedera otak sedanghidup dan mati
Demikianhalnyapadacederaotakberat yang mati, kadar GFAP1
sangattinggi (7,53) dancenderungterusmeningkat (10.74).
Sedangkanpadacederaotakberat yang hiduptampakkadar GFAP1 yang rendah
(2.28) berbedajauhdengan COB mati. Hal inimenunjukkanbahwakadar GFAP
yang sangattinggimempunyaiprediktorluaran yang buruk.
Gambar 6. Dinamika kadar GFAP1, GFAP2 dan GFAP3 sebagai
prediktor luarancedera otak berathidup dan mati
DISKUSI
Berdasarkanpenelitianini, setiappenderita yang
mengalamicederaotaktraumatika,
akanmengalamigangguanmetabolismeenergiotak yang
ditunjukkandenganpeningkatankadarlaktatdarah.
Peningkataninidapatterjadiolehkarenapengaruhcedera primer
akibatkerusakanjaringanotakkarenaefeklangsungdari trauma (sifat/jenislesi),
danatausekunderolehrangkaianperubahan yang
lebihkompleksmisalnyapeningkatantekanan intra kranial, gangguanperfusi,
gangguanmetabolisme, proses inflamasi, pelepasanneurotransmitereksitasi,
gangguankeseimbanganionik, yang
padaakhirnyaakanmemperburukmetabolismeenergiotak. Dari
sisimetabolismeenergiotakkeadaaniniakanditunjukkandenganpeningkatanproduksi
laktatotak, yang kemudiankeluarkesirkulasisehinggaterjadihiperlaktatemia. Inaoet
al. (1998),
padaujieksperimentaldenganbinatangmelaporkanbahwapeningkatanproduksilaktat
otaksebandingdenganproporsiberatnyacedera.5
Blomkalnset al.(2006) berdasarkanpenelitian Abramson
dkkmengemukakanbahwapadasuatuseripenelitianpasien multi-trauma
didapatkanbahwahanya 27 dari 76 (35.5%) pasien yang laktatnya normal (≤2
mmol/l), selebihnya 49 pasien (64.5%) mengalamihiperlaktatemia.6
Penelitian ini menunjukkan bahwa kraniotomi yang dilakukan sedini
mungkin sangat efektif menurunkan kadar GDS dan laktat hari kedua terhadap
kadar GDS dan laktat hari pertama. Kondisi ini menunjukkan evakuasi
lesi/perdarahan intrakranial dapat menurunkan tekanan intrakranial, memperbaiki
aliran darah otak regional, memperbaiki perfusi otak sekaligus memperbaiki
metabolisme regional di otak.
Peningkatanmaupun penurunan kadar GDS dan laktat dapat terjadi pada
fase lanjut sesudah tindakan operatif maupun konservatif.Kondisi ini dapat
dipengaruhiolehbanyak faktor seperti beratnyacedera otak, hipermetabolisme,
persisten hiperglikemia, reaksi inflamasi, infeksi, asam amino eksitasi, radikal
bebas maupun reaksi hormonal.7,8,9
Perbedaan perubahan dinamika kadar laktat pada kedua kelompok luaran
cedera otak menunjukkan kecenderunganpenurunan yang konsisten terutama pada
kelompok luaran hidup, sehingga menjadikan perubahan dinamika kadar laktat
yang konsisten dapat digunakan sebagai prediktor luaran cederaotak tertutup.
Glenn et al.(2006) pada suatu penelitian observasional dengan 41 pasien
dengan cedera otak traumatika sedang dan berat mendapatkan bahwa pada pasien
dengan cedera otak berat ditemukan CMRO2 lebih rendah, kerusakan sawar darah
otak lebih besar, kadar laktat sistemiknya lebih tinggi akan diikuti dengan luaran
yang lebih buruk. Sebaliknya, pada cedera otak sedang didapatkan CMRO2 lebih
tinggi, kerusakan BBB lebih ringan, kadar laktat sistemiknya makin rendah akan
diikuti dengan luaran yang lebih baik.10,11
Blomkalns et al.(2006) melaporkan bahwa baik pada pasien trauma
maupun pasien dengan sepsis, bersihan laktat tidak berpengaruh terhadap luaran.
Pada penelitian observasional yang dilakukan oleh Tim CJ et al.(2009), terhadap
394 pasien sepsis dan perdarahan/trauma yang menjalani perawatan intensif
didapatkan bahwa pada pasien-pasien dengan sepsis, bersihan laktat berhubungan
dengan luaran, makin besar bersihan laktat maka luaran makin baik. Sementara
pada pasien-pasien dengan perdarahan atau trauma didapatkan hubungan yang
tidak bermakna. Diduga pada pasien-pasien ini telah terjadi kerusakan organ atau
jaringan yang irreversible.6,12,13,14
Hasilpenelitian observasional yang dilakukan oleh Michael BKO et
al.(2007) terhadap 63 pasien pasca bedah yang menjalani perawatan intensif di
RSUPN Cipto Mangunkusumo didapatkan bahwa bersihan laktat dini (6 jam)
tidak dapat digunakan sebagai prediktor mortalitas pada pasien pasca-bedah
dengan hiperlaktatemia.15,16
Vos P.E. et al. (2010) jugamendapatkankadarGFAP serum
dapatmembantumenilaikerusakanjaringanotakakibatcedera yang
disebabkanolehadanya trauma.17,18
DAFTAR PUSTAKA
1. ATLS. Head Trauma. 7th Eds. American College of Surgeons. USA 2004.
151-176
2. Lumenta et al. Trauma. In: Neurosurgery. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2010.
3. Islam, A.A. PeranSitokinInflamasidan Anti InflamasidalamMeramalLuaranPenderitacederaOtakTertutup yang DilakukanTindakanOperasi, DisertasiDoktor, Program Pascasarjana, UniversitasHasanuddin, Makassar, 2006: 80-99.
4. Mendelow, DA., Crawford, PJ. Primary and Secondary Brain Injury in Pathopisiology and Management of Severe Closed Head Injury, ed. Reilly P., Bullock R.,6th ed, Chapman and Hall Medical, London, 1987, 1-21.
5. Jeremitsky E, Omert LA, Dunham CM, Wilberger J, Rodriguez A. The Impact of Hyperglycemia on Patient with Severe Brain Injury.Departement of Surgery, Allegheny Hospital Pittsburgh USA.
6. Inao S, Marmarou A, Clarke GD, Andersen BJ, Fatouros PP, Young HF. Production and Clearence of Lactate from Brain Tissue, Cerebrospinal Fluid, and Serum Following Experimental Brain Injury. J. Neurosurgery volume 69, November 1988. 736-44.
7. Kawamata T, Katayama, Hovda DA, Yoshino A, Becker DP. Lactate Accumulation Following Concussive Brain Injury : The Role of Ionic Fluxes Induced by Excitatory Amino Acids. Brain Research 647. 1995. 196-204.
8. Khosravani H, et al. Occurrence and Adverse Effect on Outcome of Hyperlactatemia in the Critically Ill. Critical Care 2009. 13:R90
9. Blomkalns AL, et al. Lactate - A Marker for Sepsis and Trauma. Emergency Medicine Cardiac Research and Education Group. September 2006; Vol. 2
10. Gladden. Lactate Metabolism : A new paradigm for the third millennium. Journal of Physiology, 1 July 2004
11. Glenn TC, Kelly DF, Boscardin WJ, McArthur DL, Vespa P, Oertel M, Hovda DA, Bergsneider M, Hillered L, Martin NA. Energy Dysfunction as a Predictor of Outcome After Moderate or Severe Head Injury: Indices of Oxygen, Glucose, and Lactate Metabolism. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 2003. 23(10): 1239-1250
12. Signorini DF, Andrews P. JD, Jone PA, Mardlaw JM, Miller JD. Predicting Survival Using Simple Clinical Variables: a Case Study in Traumatic Brain Injury. Neurol Neurosurgery Psychiatry, vol 66. 1999. 20-5.
13. Orlando Regional Medical Center. Management of Hyperglycemia in Critically Ill Surgical Patients. 2003 ; 1 - 5
14. Giza CC, Hovda DA. The Neurometabolic Cascade of Concussion in: Journal of Atletic Training. 2001; 36 (3). 228 – 35.
15. Pelinka LE, Kroepfl A, Krenn M, Buchinger W, Redl H, Raabe A. Glial fibrilary acidic protein in serum after traumatic brain injury. In:Biochemical markers for brain damage. Lund, Sweden: Lund University Hospital; 2003. p. 69. Available from: URL: http://www.ijccm.org/article.asp?issn=0972-5229.
16. Michael BKO, Sugiman TS, Sunatrio, Pangastuti NP. BersihanLaktatdinisebagaiprediktorpasienpascabedah di unit perawatanintesif RSUPN CiptoMangunkusumo. Medical Research Unit Medical Faculty, University of Indonesia. 2007.
17. Sriyanto. Hubunganantarapeningkatan volume hematoma epidural (EDH) denganpeningkatankadar Glial FibrilaryAcidid Protein (GFAP) Plasma. Tesis Magister IlmuBiomedik. Program Pascasarjana FK UniversitasDiponegoro. Semarang. 2007. 13-64.
18. Vos PE, Jacobs B, Andriessen TMJC, Lamers KJB, Borm GF, Beems T. GFAP and`S100B are Biomarkers of Traumatic Brain Injury: an Observational Cohort Study. J Neurology. 2010. 75: 1786-1793.