LATAR BELAKANG

Skizofrenia adalah gangguan mental yang cukup mengkhawatirkan karena

mempengaruhi sekitar 0,5-1% penduduk dunia. Penyakit ini cukup sulit didiagnosis karena

masih subjektif , penyakit ini memiliki spectrum gejala yang kompleks, dan mekanisme yang

mendasari proses penyakit yang belum bisa dijelaskan.suatu studi klinis mengenai biomarker

untuk melakukan prefensi untuk meningkatkan prognosis meringankan dan meningkatkan

hasil terapi.suatu tes niacin diusulkan untuk mengukur dan mengurangi kadar asam

arakidonat membran dimana hal ini disarankan untuk diagnosis skizofrenia pada 1980m

namun belum dapat menemukan jalan untuk penggunaan secara klinisnya, karena sensitifitas

dan spesifitasnya rendah. Ada beberapa studi yang menggunakan teori genetik yang

dilakukan namun juga belum menghasilkan niomarker genetik yang bisa diaplikasikan untuk

skizofrenia.

Beberapa hasil metabolit yang tidak patognomonik di dalam cairan tubuh manusia

termasuk serum/plasma, urin atau cairan serebrospinal mungkin memegang potensi yang

cukup tinggi untuk menterjemahkan diskriminatif molekul untuk menjadi biomarker secara

klinis. Metabonomik didefinisikan sebagai pengukuran kuantitatif komposisi metabolit dalam

biologi yang dapat digunakan untuk memberikan pengetahuan mengenai patofisiologi

penyakit. Pada kenyataannya strategi metabonomik telah banyak digunakan untuk digunakan

untuk mengkarakterisasi status metabolisme manusia pada kasus-kasus seperti gangguan

sistem saraf, seperti penyakit motor neuron, penyakit Parkinson, penyakit Huntington,

multiple sclerosis, skizofrenia dan meningitis. Gangguan kejiwaan yang telah ditemukan

terkait dengan jalur gangguan metabolisme, yang juga dapattercermin dalam profil

metabonomik. Pada tahun 2004, profil metabonomik dari jaringan otak post-mortem dengan

Nuclear Magnetic Resonantion (NMR) digunakan sebagai suplemen untuk genomik dan

protiomik, dan memeberikan bukti untuk Hipotesis disfungsi mitokondria skizofrenia. Hal ini

menunjukkan bahwa pada pasien skizofrenia menunjukkan penurunan kadar asam lemak dan

peningkatan fosfolipid yang memecahkan baik pada jaringan pusat maupun perifer.

Karena membran fosfolipid merupakan dasar dari hipotesis mengenai pengembangan

neuro dari skizofrenia , maka metabolisme lipid merupakan fokus penelitian metabonomik

awal.karena jaringan otak yang langka dan terbatas maka CSF merupakan alternatif untuk

refleksi dari status metabolisme otak, yang dapat memberikan spesimen bermakna untuk

deteksi molekul biologis yang diubah secara langsung terkait dengan gangguan

neuropsikiatri. Namun CSF hanya dapat diakses secara klinis melalui prosedur yang canggih

yang melibatkan pungsi lumbal, dengan demikian sampel darah perifer juga dipertimbangkan

untuk studi metabonomik. Hasil resonansi dari VLDL, LDL, dan grup aromatik terutama

ditemukan dalam peranannya dalam pengaruh maupun yang tidak terpengaruh pada individu

kembar dari kontrol yang normal. Walaupun hasil tersebut masih dipengaruhi oleh terapi

antipsikotik. Lipid merupakan zat yang memiliki peran cukup penting dalam metabolisme

terutama untuk memetakan dunia profil lipid pada pasien skizofrenia. Pada penelitian yang

telah dilakukan phosphatidylethanolamine dan fosfatidylkolin ditemukan menurun pada

pasienpenderita skizofrenia dibandingkan dengan kontrol, hal tersebut mendukung hipotesis

mengenai membran fosfolipid. Setelah itu triptofan plasma dan purin metabolit diteliti pada

pasien skizofrenia oleh Kelompok Yao menggunakan metabolomik dan kromatografi cair

dengan tejanan tinggi ditambah dengan elektrokimia kulometri deteksi aray. N-

acetylserotonin ditemukan meningkat padaa pasien skizofrenia dibandingkan dengan

kontrol.Ketidak seimbangan katabolisme ditemukan pada pasien skizofrenia, yang konsisten

dengan gagasan neurotoksisitas bebas yang dimediasi radikal bebas pada pasien skizofrenia.

Penelitian tersebutmemberikan contoh aplikasi matabonomic dalam penelitian pada

pasien penderita skizofrenia, dan memberikan petunjuk yang berharga untuk memahami

mekanisme kondisi pasien. Kurangnya biomarker penyakit untuk mendukung tes objektf

laboratorium masih merupakan hambatan dalam diagnosis klinis dan evaliasi pada pasien

penderita skizofrenia. Untuk saat ini belum ada evaluasi global yang komperhensif tentang

metabolit mikromolekul menggunakan GC-TOFMS pada kasus skizofrenia. Pendekatan ini

memiliki keuntungan komparatif dalam hal sensitifitas yang luar biasa serta sebagai slah satu

penunjang untuk mengidentifikasi metabolit dalam analisis. Dalam studi ini peneliti

mendaftarkan 112 pasien skizofrenia dan 110 subjek sehat yang normal sebagai kontrol,

memanfaatkan GC-TOFMS platform untuk mengeksplorasi serum diagnostik potensial dari

biomarker. Sampel Urin dianalisis menggunakan GC-TOFMS dan 1H-NMR untuk

mengidentifikasi tambahan penyebab metabolit terhadap penyakit skizofrenia.

METODE

Subyek penelitian diambil berdasarkan kriteria inklusi eksklusi. Kriteria inklusi dalam

penelitian ini adalah pasien yang didiagnosis skizofrenia berdasarkan DSM-IV yang berlokasi

di provinsi Anhui, China. Sedangkan kriteria eksklusi pada penelitian ini adalah pasien yang

mendapatkan pengobatan mood stabilizer pada minimal 2 minggu sebelum sampel penelitian

diambil dan pasien maupun kontrol yang menderita gangguan metabolik (seperti DM tipe I

dan II).

Berdasarkan kriteria-kriteria tersebut didapatkan 112 pasien skizofrenia dimana 64

pasien mengalami psikosis onset awal dan 48 lainnnya mondok di rumah sakit karena

kambuh setelah minimal 1 bulan tanpa antipsikotik. Untuk kontrol, diambil 110 orang sehat

dari daerah yang sama.

Subyek yang didapatkan dibagi menjadi 2 kelompok yaitu kelompok training dan

kelompok tes dimana masing-masing kelompok terdiri dari pasien skizofrenia dan kontrol.

Pada kelompok training terdapat 62 pasien skizofrenia dan 62 kontrol yang telah disesuaikan

jenis kelamin, uisa, tinggi badan, berat badan dan IMT. Sedangkan kelompok tes terdiri dari

50 pasien skizofrenia dan 48 kontrol tanpa dilakukan penyesuaian seperti kelompok training.

Sampel serum dan urin diambil pada pagi hari setelah subyek dipuasakan sepanjang

malam. Pada kedua kelompok dilakukan pengambilan sampel pada awal penelitian, namun

pada pasien skizofrenia dalam kelompok training sampel juga diambil setelah 4 minggu

mendapat terapi antipsikotik.

Setelah sampel terkumpul, kandungan metabolit serum dianalisis menggunakan GC-

TOFMS (gas chromatograph time-of-flight mass spectometer) sedangkan kandungan dalam

urin dianalisis menggunakan GC-TOFMS dan HNM (nuclear magnetic resonance).

Kemudian hasil yang didapatkan dianalisis secara statistik menggunakan Wilcoxon Mann-

Whitney untuk analisis univariat, FDR (False Discovery Rate ) untuk analisis perbandingan

multipel, SIMCA-P 11.5 untuk analisis multivariat dan kurva ROC (Receiver Operating

Characteristic).

HASIL

Hasil yang diperoleh dari pemeriksaan serum adalah terdapat 5 metabolit serum yang

memiliki perbedaan kadar paling tinggi antara pasien skizofrenia dan kontrol yaitu gliserat,

asam eikosenoik, β-hidroksibutirat, piruvat dan sistin dengan peningkatan kadar gliserat,

asam eikosenoik, β-hidroksibutirat dan piruvat serta penurunan sistin pada pasien skizofrenia.

Sedangkan hasil yang didapatkan dari pemeriksaan urin adalah peningkatan β-hidroksibutirat

yang sesuai dengan hasil pada serum dan penurunan sistin yang berlawanan dengan hasil

pada serum. Selain itu pada urin pasien skizofrenia juga terdapat peningkatan kadar glukosa

meskipun tidak berbeda signifikan dengan kontrol serta peningkatan benda keton yaitu aseton

dan asetoasetat.

Setelah hasil tersebut dianalisis menggunakan ROC hasil yang didapatkan adalah

AUC (Area Under Curve) untuk kelima metabolit serum pada kelompok training dan

kelompok tes yaitu 0,945 (95% CI : 0,900 – 0,991) dan 0,895 (95% CI : 0,829 – 0,961).

Sehingga dapat disimpulkan bahwa kelima metabolit tersebut, gliserat, asam eikosenoik, β-

hidroksibutirat, piruvat dan sistin tergolong baik untuk membedakan antara pasien

skizofrenia dan kontrol. Apabila hasil tersebut ditambahkan dengan kadar β-hidroksibutirat

dalam urin maka menghasilkan AUC = 1 yang berarti bernilai sama dengan pemeriksaan

psikiatri dalam mendiagnosis skizofrenia.

Dalam penelitian juga diketahui bahwa kadar metabolit serum antara pasien

skizofrenia onset awal dengan pasien kambuh memiliki hasil yang sama sehingga

pemeriksaan serum tidak dapat digunakan untuk membedakan kedua keadaan tersebut.