B10rad

39
PROFIL ELEK (Ovis aries) S TULAN HIDRO RA FAK IN KTROKARDIOGRAM PADA DOMB SETELAH PENANAMAN IMPLAN NG HIDROKSIAPATIT-KITOSAN D OKSIAPATIT-TRIKALSIUM FOSF PADA TULANG TIBIA ACHMAT AYU DEWI HARYATI KULTAS KEDOKTERAN HEWAN NSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2010 BA LOKAL N SEMEN DAN FAT N

description

t

Transcript of B10rad

Page 1: B10rad

PROFIL ELEKTROKARDIOGRAM PADA DOMBA LOKAL(Ovis aries) SETELAH PENANAMAN

TULANG HIDROKSIAPATITHIDROKSIAPATIT

RACHMAT AYU DEWI HARYATI

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWANINSTITUT PERTANIAN BOGOR

PROFIL ELEKTROKARDIOGRAM PADA DOMBA LOKAL) SETELAH PENANAMAN IMPLAN

TULANG HIDROKSIAPATIT -KITOSAN DAN HIDROKSIAPATIT -TRIKALSIUM FOSFAT

PADA TULANG TIBIA

RACHMAT AYU DEWI HARYATI

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWANNSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2010

PROFIL ELEKTROKARDIOGRAM PADA DOMBA LOKAL IMPLAN SEMEN

KITOSAN DAN TRIKALSIUM FOSFAT

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN

Page 2: B10rad

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi “Profil Elektrokardiogram

pada Domba Lokal (Ovis aries) Setelah Penanaman Implan Semen Tulang

Hidroksiapatit-Kitosan dan Hidroksiapatit-Trikalsium Fosfat pada Tulang

Tibia” adalah karya saya sendiri dengan arahan dari dosen pembimbing dan

belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber

informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak

diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam

Daftar Pustaka dibagian akhir skripsi ini.

Bogor, Desember 2010

Rachmat Ayu Dewi Haryati

NIM B04062153

Page 3: B10rad

ABSTRACT

RACHMAT AYU DEWI HARYATI. Electrocardiogram Profile of Local Sheep (Ovis aries) Following Tibia Bones Implantation Using Bone Cement Hydroxyapatite-Chitosan and Hydroxyapatite-Tricalcium-Phosphate Implant. Under direction of GUNANTI and HUDA S. DARUSMAN

This study was carried out to evaluate the electrophysiological cardiac

activity (ECG) of local sheep following tibia bones implantation using bone cement hydroxyapatite-chitosan and hydroxyapatite-tricalcium phosphate implant. Four lokal sheep (2 males and 2 females) aged between 1.5-2 years old and body weight of 19-20 kg were used in present experiment. The ECG examination was done in conscious with standing position. Some parameters were evaluated such as, amplitude and duration of P wave, QRS complex, PR interval and ST segment. The result showed that P wave amplitude and duration number were not significantly different (P>0.05) compared to normal sheep’s standard scores which mean both cement implants did not influence atrium activity. QRS complex amplitude and durations were significantly different (P<0.05) with normal sheep’s standard scores and resembled to both bone cement implants influence ventricle activity. PR interval and ST segment durations were significantly different with normal sheep’s standard scores. Overall, ventricle activity was disturbed post treated using bone cement implant. This disturbance is due to there was ischemic ventricular muscle. Keywords: Bone Implant, Electrocardiogram, Hydroxyapatite-Chitosan, Hydroxyapatite-Tricalcium Phosphate, Tibia Bones.

Page 4: B10rad

RINGKASAN

RACHMAT AYU DEWI HARYATI. Profil Elektrokardiogram pada Domba Lokal (Ovis aries) Setelah Penanaman Implan Semen Tulang Hidroksiapatit-Kitosan dan Hidroksiapatit-Trikalsium Fosfat pada Tulang Tibia. Dibimbing oleh GUNANTI dan HUDA S. DARUSMAN.

Studi ini bertujuan untuk mengevaluasi aktivitas elektrofisiologi jantung domba lokal setelah memperoleh penanaman implan semen tulang hidroksiapatit-kitosan dan hidroksiapatit-trikalsium fosfat. Penelitian ini dilakukan pada 4 ekor domba lokal terdiri atas 2 ekor domba jantan dan 2 ekor domba betina dengan umur 1,5-2 tahun dan berat badan 19-20 kg. Pemeriksaan EKG dilakukan dalam keadaan sadar dengan posisi hewan berdiri (stand position). Parameter yang dievaluasi adalah amplitudo dan durasi gelombang P, amplitudo dan durasi kompleks QRS, durasi interval PR dan durasi segmen ST. Diperoleh nilai amplitudo dan durasi gelombang P yang tidak berbeda nyata (P>0.05) dengan nilai standar normal domba dan menandakan kedua implan semen tulang tersebut tidak berpengaruh terhadap aktivitas atrium. Nilai amplitudo dan durasi kompleks QRS memiliki perbedaan yang nyata (P<0.05) dengan nilai standar normal domba dan menandakan kedua implan semen tulang tersebut berpengaruh terhadap aktivitas ventrikel. Durasi interval PR dan segmen ST memiliki perbedaan yang nyata (P<0.05) dengan nilai standar normal domba. Secara keseluruhan, aktivitas ventrikel terganggu setelah memperoleh penanaman implan semen tulang. Gangguan ini terjadi karena adanya area iskemik.

Kata kunci: Elektrokardiogram, Hidroksiapatit-Kitosan, Hidroksiapatit-Trikalsium Fosfat, Implan Tulang, Tulang Tibia.

Page 5: B10rad

©Hak Cipta milik IPB, tahun 2010 Hak Cipta dilindungi Undang-Undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.

Page 6: B10rad

PROFIL ELEKTROKARDIOGRAM PADA DOMBA LOKAL (Ovis aries) SETELAH PENANAMAN IMPLAN SEMEN

TULANG HIDROKSIAPATIT-KITOSAN DAN HIDROKSIAPATIT-TRIKALSIUM FOSFAT

PADA TULANG TIBIA

RACHMAT AYU DEWI HARYATI

Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Kedokteran Hewan pada Fakultas Kedokteran Hewan

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2010

Page 7: B10rad

Judul Skripsi Nama NIM

: : :

Profil Elektrokardiogram pada Domba Lokal (Ovis aries) Setelah Penanaman Implan Semen Tulang Hidroksiapatit-Kitosan dan Hidroksiapatit-Trikalsium Fosfat pada Tulang Tibia Rachmat Ayu Dewi Haryati B04062153

disetujui,

Dr. drh. Hj. Gunanti, M.S.

Drh. Huda S. Darusman, M.Si.

Ketua Anggota

diketahui,

Dr. Nastiti Kusumorini

Wakil Dekan Fakultas Kedokteran Hewan

Tanggal Lulus :

Page 8: B10rad

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala berkat

dan Karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Penelitian ini

dilaksanakan sejak Maret 2009 sampai Juli 2009 dengan judul skripsi “Profil

Elektrokardiogram pada Domba Lokal (Ovis aries) Setelah Penanaman

Implan Semen Tulang Hidroksiapatit-Kitosan dan Hidroksiapatit-

Trikalsium Fosfat pada Tulang Tibia”. Skripsi ini disusun untuk memenuhi

salah satu syarat guna menyelesaikan studi di Program Sarjana Fakultas

Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor agar dapat mencapai gelar Sarjana

Kedokteran Hewan.

Dengan tersusunnya skripsi ini, penulis menyampaikan ucapan terima

kasih kepada semua pihak yang telah membantu dan membimbing hingga skripsi

ini selesai disusun. Ucapan terima kasih ini disampaikan pada:

1. Ibu Dr. drh. Hj. Gunanti, M.S. dan Bapak drh. Huda S. Darusman M.Si.

selaku pembimbing skripsi yang telah banyak meluangkan waktu dalam

memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis dalam menyelesaikan

skripsi ini.

2. Bapak drh. Riki Siswandi, Bapak drh. M. F. Ulum, Bapak Engkos, Bapak

Katim dan staf penunjang di Laboratorium Bagian Bedah dan Radiologi

Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor.

3. Asmawati, Raditya Pradana Putra, Gendis Aurum Paradisa, Santi

Purwanti, Dwi Kolina Pratiwi, Ayu Berlianty atas kerjasamanya berjuang

bersama selama penelitian.

4. Keluarga (Papa Panimin, Mama Sri Haryati, Adik Adimas Lukminto Jati

Kusumo) atas kasih sayang, perhatian, dukungan dan doanya untuk

penulis.

5. Ibu Dr. drh. Hj. Dwi jayanti Gunandini, M.Si. selaku Pembimbing

akademik.

6. Teman-teman PA (Eronu, Nina, Fitri, Arum, Hadi) atas kerjasamanya

kepada penulis selama ini.

Page 9: B10rad

7. Shofi Andari dan Tiara Kencana Ayu atas bantuan dan dukungannya

kepada penulis.

8. Sipho, Rani, Tetty, Marina, Edo, Binol, Sisca, Lina, Rista, Nobo, Igit, Pio,

Ika, Ka Winda, Indra, Galuh, Putra, Dian, Ipin, Ardhinta dan teman-teman

Aesculapius FKH 43 yang memberi bantuan dan banyak semangat kepada

penulis.

9. Penghuni Kost Bateng 69 (Mira, Renna, Ria, Jamil, Tia, Memey, Poppy,

Ayun, Nadia, Sri, Yona) atas dukungan, semangat dan doa untuk penulis.

10. Puti, Lisa, Ajeng, Iren, Gini, Faisal, Gilang, Rachman atas dukungan,

semangat dan doa untuk penulis.

11. Megumi yang memberi banyak semangat kepada penulis.

Akhir kata penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari kata sempurna

sehingga penulis terbuka terhadap saran dan kritik yang diberikan. Semoga skripsi

ini bermanfaat.

Bogor, Desember 2010

Rachmat Ayu Dewi Haryati

Page 10: B10rad

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 29 Juni 1988

sebagai anak sulung dari pasangan Panimin dan Sri Haryati.

Tahun 1994 penulis lulus TK dari Tunas Harapan Bogor.

Tahun 2000 penulis lulus dari SD Negeri 9 Kusumodilagan

Surakarta, kemudian pada tahun 2003 penulis juga lulus dari

SMP Negeri 19 Surakarta. Selanjutnya pada tahun 2006

penulis lulus dari SMA PGRI 1 Bogor dan pada tahun yang sama lulus seleksi

masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB.

Penulis memilih mayor Kedokteran Hewan, Fakultas Kedokteran Hewan.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis mengikuti beberapa organisasi internal

kampus seperti Himpunan Profesi Ruminansia, Ikatan Mahasiswa Kedokteran

Hewan Indonesia dan Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Kedokteran Hewan.

Page 11: B10rad

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii PENDAHULUAN .................................................................................................. 1

Latar Belakang ..................................................................................................... 1 Tujuan Penelitian ................................................................................................ 2 Manfaat Penelitian .............................................................................................. 2 Hipotesis Penelitian ............................................................................................ 2

TINJAUAN PUSTAKA

Kardiovaskular..................................................................................................... 3 Elektrokardiogram .............................................................................................. 5 Hubungan antara Gambaran Elektrokardiogram dengan Siklus Jantung ........... 8 PatahTulang (Fraktur) .......................................................................................... 9 Implan Semen Tulang ....................................................................................... 10 Pengaruh Implan Semen Tulang terhadap Perubahan Kardiovaskular. ............ 12 Domba .............................................................................................................. 12

BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat Penelitian ........................................................................... 14 Alat dan Bahan Penelitian ................................................................................ 14 Metode Penelitian ............................................................................................. 14

HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 18 SIMPULAN DAN SARAN .................................................................................. 24 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 25

Page 12: B10rad

DAFTAR TABEL

Halaman

1 Amplitudo dan durasi gelombang P dibandingkan dengan standar

domba normal............................................................................................. 18 2 Durasi interval PR dibandingkan dengan standar domba normal .............. 19 3 Amplitudo dan durasi kompleks QRS dibandingkan dengan standar domba normal............................................................................................. 21 4 Durasi segmen ST dibandingkan dengan standar domba normal .............. 22

Page 13: B10rad

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1 Anatomi jantung ............................................................................................ 3 2 Arah defleksi pada elektrokardiogram ......................................................... 6 3 Sistem penghantar pada siklus jantung ........................................................ 9 4 Domba lokal (Ovis aries) ........................................................................... 13

Page 14: B10rad

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Setiap tahunnya, jutaan orang menderita berbagai penyakit tulang yang

diakibatkan oleh trauma, tumor, ataupun patah tulang. Kondisi ini diperparah

dengan kurangnya pengganti tulang yang ideal (Murugan & Ramakrishna 2004).

Kehilangan serta kerusakan tulang yang subtansial dan pada berbagai operasi

seperti pengangkatan tumor tulang, pemasangan prosthesis persendian panggul

dan kerusakan tulang lainnya semakin meningkatkan kebutuhan akan material

pengganti tulang.

Material pengganti tulang yang biasa digunakan pada teknik jaringan

tulang adalah polimer alam dan matrik keramik. Polimer alam yang digunakan

adalah kolagen dan kitosan sedangkan matrik keramik yang digunakan adalah

keramik kalsium fosfat seperti hidroksiapatit dan trikalsium fosfat (Paul &

Sharma 2005). Menurut Yoshida et al. (2004), hidroksiapatit terdapat pada tulang

alami dan merupakan komposisi natural tulang yang dapat berguna sebagai

material pengganti tulang.

Komponen utama senyawa apatit tulang adalah kalsium fosfat yang

memiliki beberapa fase diantaranya trikalsium fosfat (TKF) dan hidroksiapatit

(HA). HA merupakan senyawa kalsium fosfat yang paling stabil (Saraswathy et

al. 2001). Penggabungan hidroksiapatit dan trikalsium fosfat (HA-TKF) memiliki

sifat osteokonduktif yang baik (Paul & Sharma 2005).

Kitosan (K) merupakan bentuk polimer alam yang banyak dijumpai di

alam dan memiliki kemampuan biodegradable serta biocompatibility dalam

jaringan yang telah digunakan secara luas. Penggabungan kitosan dengan

hidroksiapatit (HA-K) memiliki porositas (penyerapan) yang tinggi (Maachou et

al. 2008). Oleh sebab itu, semen tulang sintetis HA-TKF dan semen tulang

sintetis HA-K digunakan dalam penelitian ini sebagai alternatif pengganti tulang.

Menurut PAPSRS (2006), bone cement implantation syndrom dapat terjadi

pada penggunaan semen tulang. Penggunaan semen tulang akan memproduksi

tekanan intramedulari yang tinggi dan memaksa sumsum tulang masuk kedalam

sirkulasi sehingga terjadi perubahan kardiopulmonari. Oleh karena itu,

Page 15: B10rad

2

manajemen perawatan setelah operasi merupakan komponen penting dari

persembuhan pasien yang mengalami trauma ortopedik, termasuk monitoring

sistem respirasi dan kardiovaskuler (Scott & McLaughlin 2007).

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan mengevaluasi aktivitas elektrofisiologis jantung

domba lokal (Ovis aries) setelah memperoleh penanaman implan semen tulang

HA-K dan HA-TKF. Mengetahui pengaruh penanaman implan semen tulang HA-

K dan HA-TKF terhadap aktivitas jantung.

Manfaat Penelitian

Memperoleh gambaran pengaruh penanaman implan semen tulang HA-K

dan HA-TKF terhadap aktivitas jantung. Memperoleh gambaran pasca

penanaman implan semen tulang HA-K dan HA-TKF pada fungsi fisiologis

kardiovaskular.

Hipotesis Penelitian

Penelitian ini menduga bahwa perlakuan berupa penanaman implan semen

tulang HA-K dan HA-TKF pada domba lokal (Ovis aries) tidak akan berpengaruh

terhadap aktivitas elektrofisiologi jantung. Hipotesis ini akan dinilai dengan

bentuk penilaian berikut:

H0 H1

:

:

Hasil evaluasi aktivitas elektrofisiologi jantung domba lokal setelah

memperoleh penanaman implan semen tulang HA-K dan HA-TKF

memiliki nilai gelombang EKG yang tidak sama dengan standar normal

domba.

Hasil evaluasi aktivitas elektrofisiologi jantung domba lokal setelah

memperoleh penanaman implan semen tulang HA-K dan HA-TKF

memiliki nilai gelombang EKG yang sama dengan standar normal

domba.

Hipotesa dianalisis dengan uji t dua arah pada taraf nyata α (0.05) dengan selang

kepercayaan 95%.

Page 16: B10rad

TINJAUAN PUSTAKA

Kardiovaskular

Jantung (gambar 1) sebagai pompa yang menyalurkan darah keseluruh

tubuh dipisahkan dari organ-organ dalam thoraks lainnya oleh perikardium.

Perikardium adalah sebuah kantung yang secara normal berisi cairan jernih yang

melumasi jantung dan memungkinkannya berkontraksi tanpa banyak mengalami

gesekan. Sedangkan bagian miokardium ditutupi oleh jaringan fibrosa yaitu

epikardium (Ganong 2002).

Gambar 1 Anatomi jantung (Grady & Sullivan 2009).

Jantung terdiri atas dua pompa yang terpisah, yakni jantung kanan yang

memompakan darah ke paru-paru dan jantung kiri memompakan darah ke organ-

organ perifer. Selanjutnya setiap bagian jantung yang terpisah ini merupakan dua

ruang pompa yang dapat berdenyut, yang terdiri atas atrium dan ventrikel. Atrium

terutama berfungsi sebagai pompa primer yang lemah bagi ventrikel, yang

membantu mengalirkan darah masuk kedalam ventrikel. Ventrikel selanjutnya

menyediakan tenaga utama yang dapat dipakai untuk mendorong darah ke

sirkulasi pulmonal atau sirkulasi perifer (Guyton & Hall 2007).

Jantung terdiri atas tiga tipe otot jantung yang utama yakni otot atrium,

otot ventrikel dan serat otot khusus penghantar rangsangan dan pencetus

rangsangan. Tipe otot atrium dan ventrikel berkontraksi dengan cara yang sama

Page 17: B10rad

4

seperti otot rangka, hanya saja lamanya kontraksi otot-otot tersebut lebih lama.

Sebaliknya, serat-serat khusus penghantar dan pencetus rangsangan berkontraksi

dengan lemah sekali sebab serat-serat ini hanya mengandung sedikit serat

kontraktif (Guyton & Hall 2007).

Serat otot khusus penghantar dan pencetus rangsangan juga dapat

menghambat irama dan berbagai kecepatan induksi, sehingga serat-serat ini dapat

bekerja sebagai suatu sistem pencetus rangsangan bagi jantung. Siklus jantung

adalah peristiwa yang terjadi pada permulaan sebuah denyut jantung sampai

berakhirnya denyut jantung berikutnya. Siklus jantung terdiri atas satu periode

relaksasi otot jantung yang disebut diastole yang diikuti oleh satu periode

kontraksi otot jantung yang disebut sistole (Guyton & Hall 2007).

Denyut jantung berasal dari sistem penghantar jantung yang khusus dan

menyebar melalui kontraksi atrium (sistole atrium) diikuti oleh kontraksi ventrikel

(sistole ventrikel) dan diastole ke semua bagian miokardium. Struktur yang

membentuk sistem penghantar adalah simpul sinoatrial (SA node), lintasan antar

simpul di atrium yaitu simpul atrioventrikular (AV node), berkas His dan cabang-

cabangya dan Serabut Purkinje. Simpul SA merupakan pacu jantung normal,

kecepatannya mengeluarkan listrik menentukan frekuensi denyut jantung. Impuls

yang dibentuk dalam SA node berjalan melalui lintasan atrium ke AV node melalui

simpul ini ke berkas His, dan sepanjang cabang-cabang berkas His melalui serabut

Purkinje ke otot ventrikel (Guyton & Hall 2007).

Aktivitas listrik jantung terlihat pada proses depolarisasi dan repolarisasi.

Depolarisasi yang dimulai pada simpul SA disebarkan secara radial ke seluruh

atrium kemudian semuanya bertemu di simpul AV. Seluruh depolarisasi atrium

berlangsung selama kira-kira 0.1 detik. Oleh karena hantaran di simpul AV

lambat, terjadi perlambatan kira-kira 0.1 detik (perlambatan AV node) sebelum

eksitasi menyebar ke ventrikel. Dari puncak septum, gelombang depolarisasi

menyebar secara cepat didalam serabut Purkinje ke semua bagian ventrikel

(Ganong 2002).

Depolarisasi otot ventrikel dimulai pada sisi kiri septum interventrikularis

kemudian menyebar kebagian bawah septum menuju apeks jantung. Kemudian

kembali sepanjang dinding ventrikel ke alur AV, berjalan terus dari permukaan

Page 18: B10rad

5

endokardium ke epikardium. Bagian terakhir jantung yang mengalami

depolarisasi adalah bagian posterobasal ventrikel kiri, konus pulmonalis dan

bagian paling atas septum (Ganong 2002). Sesaat setelah proses depolarisasi

selesai, sel jantung akan mengalami repolarisasi. Pada fase ini bagian sel yang

pertama mengadakan depolarisasi akan terlebih dahulu mengadakan repolarisasi

(Karim & Kabo 1996).

Elektrokardiogram

Elektrokardiogram (EKG) adalah grafik hasil catatan potensial listrik yang

dihasilkan oleh aktivitas jantung (Widjaja 1990). Grafik tersebut dibuat oleh alat

elektrokardiograf yang merekam fluktuasi potensial siklus jantung (Ganong

2002). Fluktuasi potensial siklus jantung yang menggambarkan jumlah aljabar

potensial aksi serat miokardium dapat direkam secara ekstrasel (Karim & Kabo

1996). Potensial arus bioelektrik yang dipancarkan oleh jantung dapat diukur

dengan sebuah galvanometer melalui elektroda-elektroda yang diletakkan pada

berbagai posisi dipermukaan tubuh (Ganong 2002).

Elektrokardiogram dapat direkam dengan menggunakan elektroda-

elektroda aktif atau elektroda eksplorasi yang dihubungkan dengan elektroda

indeferent pada potensial nol (rekaman unipolar) atau dengan menggunakan dua

elektroda aktif (rekaman bipolar). Dalam konduktor volume (tubuh), jumlah

potensial pada titik segitiga sama sisi dengan sumber arus di pusat adalah nol pada

setiap waktu. Segitiga dengan jantung pada pusatnya (segitiga Einthoven) dapat

diperkirakan dengan menempatkan elektroda pada kedua lengan dan tungkai kiri

(Ganong 2002).

Rekaman rutin elektrokardiogram mempunyai dua belas sandapan (leads)

yaitu tiga buah bipolar standard lead (I, II dan III), tiga buah unipolar limb lead

(aVR, aVL dan aVF), enam buah unipolar chest lead (V1 sampai dengan V6)

(Widjaja 1990).

Sebuah sandapan mencatat sinyal listrik jantung dari gabungan khusus

elektroda rekam yang ditempatkan di titik-titik tertentu pada tubuh.

• Saat bergerak ke arah elektroda positif, maka gelombang depolarisasi

menciptakan defleksi positif pada EKG di sandapan yang berhubungan.

Page 19: B10rad

6

• Saat bergerak dari elektroda positif menuju elektroda negatif, maka

gelombang depolarisasi menciptakan defleksi negatif pada EKG di

sandapan yang berhubungan.

Gambar 2 Arah defleksi pada elektrokardiogram (Grady & Sullivan 2009).

Sandapan bipolar dipergunakan sebelum dikembangkan sandapan

unipolar. Sandapan bipolar (bipolar standard lead Einthoven) disebut juga

sandapan ekstremitas standar, hantaran I, II dan III, masing-masing merekam

perbedaan potensial antara dua ekstremitas. Oleh karena arus mengalir hanya

dalam cairan tubuh maka rekaman yang diperoleh adalah elektroda pada titik

perlekatan ekstremitas.

• sandapan I

menggambarkan perbedaan potensial antara lengan kanan (RA) dan

lengan kiri (LA) berasal dari elektroda RA ke elektroda LA

dimana LA bermuatan lebih positif dari RA.

• sandapan II

menggambarkan perbedaan potensial antara lengan kanan (RA) dan

tungkai kiri (LL) berasal dari elektroda RA ke elektroda LL dimana LL

bermuatan lebih positif dari RA.

Page 20: B10rad

7

• sandapan III

menggambarkan perbedaan potensial antara lengan kiri (LA) dan tungkai

kiri (LL) berasal dari elektroda LA ke elektroda LL dimana LL bermuatan

lebih positif dari LA.

Sandapan ekstremitas unipolar (unipolar limb lead Wilson) adalah

rekaman perbedaan potensial antara lengan kanan, lengan kiri, atau tungkai kiri

terhadap elektroda indefferen yang berpotensial nol, merupakan rekaman

potensial dari bagian-bagian tubuh tersebut.

• sandapan aVR

sandapan unipolar lengan kanan yang diperkuat (augmented)

• sandapan aVL

sandapan unipolar lengan kiri yang diperkuat (augmented)

• sandapan aVF

sandapan unipolar tungkai kiri yang diperkuat (augmented)

Sandapan dada unipolar (unipolar chest lead = v lead) adalah rekaman

potensial dari satu titik di permukaan dada. Merekam aktivitas bioelektrik jantung

yang terletak lebih dekat. Ada enam titik yang sering dipakai yaitu

• sandapan V1 : pada sisi kanan sternum di sela iga keempat

• sandapan V2 : pada sisi kiri sternum di sela iga keempat

• sandapan V3 : antara V2 dan V4

• sandapan V4 : pada garis midklavikular kiri di sela iga kelima

• sandapan V5 : pada garis aksilaris anterior kiri setinggi V4

• sandapan V6 : pada garis midaksilaris setinggi V4

Sandapan V1 dan V2 akan merekam aktivitas bioelektrik ventrikel kanan

dan septum interventrikular. Sandapan V3 dan V4 akan merekam aktivitas

bioelektrik dinding anterior jantung, sehingga disebut sandapan anterior,

sedangkan sandapan V5 dan V6 akan merekam aktivitas bioelektrik dinding

lateral jantung sehingga disebut sandapan lateral (Karim & Kabo 1996).

Elektrokardiogram normal terdiri atas sebuah gelombang P, sebuah

kompleks QRS dan sebuah gelombang T. Sering kali kompleks QRS itu terdiri

atas tiga gelombang yang terpisah, yakni gelombang Q, gelombang R dan

gelombang S, tetapi keadaan tidak selalu ditemukan (Guyton & Hall 2007).

Page 21: B10rad

8

Gelombang P merupakan sebuah gelombang kecil yang terekam sewaktu atrium

mengadakan depolarisasi. Kompleks QRS merupakan depolarisasi ventrikel atau

penyebaran implus diseluruh ventrikel. Gelombang T merupakan gambaran fase

repolarisasi ventrikel (Karim & Kabo 1996).

Frekuensi denyut jantung merupakan penjumlahan dari interval P-P atau

interval R-R pada sandapan bipolar yang akan terlihat dalam detak jantung

permenit. Amplitudo dari gelombang elektrokardiografi, amplitudo gelombang P,

kompleks QRS, gelombang T terekam untuk semua sandapan ekstremitas standar

(standard bipolar limb leads) lead I, II dan III serta sandapan ekstremitas unipolar

(unipolar limb lead Wilson) lead aVR, aVL dan aVF. Terekam sebagai kekuatan

voltage, milivolt (mV). Durasi dari gelombang elektrokardiografi, durasi

gelombang P, kompleks QRS, gelombang T serta interval P-R, interval R-R dan

interval Q-T yang merupakan penjumlahan dari kedua sandapan bipolar dan

sandapan unipolar dalam detik (seconds ) (Ahmed & Sanyal 2008).

Hubungan antara Gambaran Elektrokardiogram dengan Siklus Jantung

Gelombang P, Q, R, S, T pada elektrokardiogram merupakan tegangan

listrik yang ditimbulkan oleh jantung dan direkam oleh elektrokardiograf dari

permukaan tubuh. Gelombang P disebabkan oleh penyebaran depolarisasi

melewati atrium, yang diikuti oleh kontraksi atrium dan menyebabkan kurva

tekanan atrium naik sedikit segera sesudah gelombang P. Beberapa detik sesudah

gelombang P timbul, muncul gelombang QRS sebagai hasil depolarisasi pada

ventrikel yang mengawali kontraksi ventrikel dan menyebabkan tekanan ventrikel

mulai meningkat. Oleh karena itu, kompleks QRS mulai sesaat sebelum sistole

ventrikel. Gelombang T dalam elektrokardiogram mewakili tahap repolarisasi

ventrikel, yaitu waktu pada saat serat-serat otot ventrikel mulai berelaksasi. Oleh

karena itu gelombang T terjadi sesaat sebelum akhir dari kontraksi ventrikel

(Ganong 2002).

Page 22: B10rad

9

Gambar 3 Sistem penghantar pada siklus jantung (Ganong 2002).

Patah Tulang (Fraktur)

Fraktur atau patah tulang adalah terputusnya kontinuitas jaringan tulang

atau tulang rawan. Berdasarkan luka yang ada patah tulang dapat dibagi menjadi

patah tulang terbuka dan patah tulang tertutup (Brinkker et al. 1983). Dapat

diklasifikasikan menjadi complete, incomplete, comminuted dan segmental

berdasarkan keparahan gangguan pada tulang (Scott & McLaughlin 2007).

Fiksasi patah tulang tergantung dari derajat keparahan gangguan pada

tulang. Patah tulang luka terbuka dengan tipe comminuted memerlukan fiksasi

menggunakan bone grafting. Sumber bone graft dapat diperoleh dari tulang

hewan yang sama (Auto graft), dari tulang spesies yang sama (Allograft), dari

tulang spesies yang berbeda (Xenograft) (Brinkker et al. 1983) atau juga dari

tulang sintetik.

Persembuhan luka dipengaruhi faktor mekanik (reduksi dan stabititas) dan

faktor biologi (suplai darah, lokasi patah tulang dan luka jaringan lunak).

Komplikasi pada persembuhan patah tulang, pulmonary fat embolism dapat terjadi

(Scott & McLaughlin 2007).

Page 23: B10rad

10

Implan Semen Tulang

Hidroksiapatit

Hidroksiapatit (Ca10(PO4)6(OH)2) termasuk dalam keramik kalsium fosfat

(Paul & Sharma 2005). Hidroksiapatit terdapat dalam tulang alami yang memiliki

afinitas biologikal yang spesifik (keramik bioaktif). Memiliki struktur yang

spesifik yaitu kelenturan (flexibility) yang berhubungan dengan benang-benang

kolagen dan kekuatan mekanik yang tinggi yang berhubungan dengan apatit

tulang, namun rapuh (Yoshida et al. 2004).

Kitosan

Kitosan yang merupakan polimer alam terdiri atas glucosamine dan

N-acetylglukosamin. Kitosan tidak toksik, biodegradable, biocompatible

(Honarkar & Barikani 2009) dan kelenturan yang tinggi (Yoshida et al. 2004).

Bersifat hidrofilik, mucoadhesive dan sifat penyerapan yang tinggi (Kudsiova &

Lawrence 2008). Kitosan dapat diekstrak dari kulit crustaceae (udang, kepiting,

cumi), insekta dan sumber lainnya (Zainol et al. 2008).

Kitosan telah digunakan secara luas pada aplikasi biomedikal khususnya

scaffolds. Sebuah scaffolds idealnya memiliki porositi yang tinggi, spesifik area

yang luas, ukuran pori yang sesuai. Struktur pori yang tinggi berguna untuk

menyediakan tempat yang cukup untuk perkembangan jaringan dan untuk

menaikkan vaskularisasi yang baru (Maachou et al. 2008).

Trikalsium Fosfat

Trikalsium fosfat Ca3(PO4)2 merupakan keramik kalsium fosfat yang

umum digolongkan sebagai biokeramik dan digunakan sebagai pengganti tulang.

Trikalsium fosfat juga digunakan sebagai scaffolds untuk menginduksi

pembentukan tulang dari jaringan sekitar atau bertindak sebagai karier untuk

menaikkan regenerasi tulang dengan migrasi sel, proliferasi dan diferensiasi (Paul

& Sharma 2005).

Berdasarkan aktivitas biologisnya, trikalsium fosfat dapat tinggal tanpa

merubah proses fisiologi dan meningkatkan pembentukan jaringan tulang.

Page 24: B10rad

11

Trikalsium fosfat menunjukan osteokonduktif yang baik (Paul & Sharma 2005)

dan biocompatibility yang sangat baik, selain kedekatan kimia dan kemiripan

kristal dengan mineral tulang (Rezwan et al. 2006). Trikalsium fosfat merupakan

material yang rapuh dan biodegradability (serapan) kekuatan mekaniknya kurang

baik (Paul & Sharma 2005).

Penggabungan Materi Implan

Komposit hidroksiapatit-kitosan (HA-K) dapat dibuat dalam berbagai

bentuk seperti bentuk serbuk, membran, pasta, semen, bola mikro, scaffolds

(Zainol et al. 2008). Komposit HA-K dilakukan untuk memperbaiki kelemahan

partikel HA (Zainol et al. 2008). Kitosan ditempatkan sebagai bentuk yang

kompleks dengan kalsium (Yoshida et al. 2004). Implan semen tulang HA-K

memiliki porositas (penyerapan) yang tinggi (Maachou et al. 2008).

Keuntungan dari implan yang dilapisi hidroksiapatit dan trikalsium fosfat

adalah pembentukan tulang yang lebih awal. Meningkatnya pembentukan tulang,

dilihat dari hasil tingginya perlekatan dini sel-sel pembentuk tulang ke permukaan

hidroksiapatit dan trikalsium fosfat (Tisdel et al. 1994). Implan semen tulang

hidroksiapatit dan trikalsium fosfat (HA-TKF) memiliki sifat osteokonduktif yang

baik (Paul & Sharma 2005).

Mineral Materi Implan Tulang dan Pathofisiologinya

Semua implan semen tulang HA-K dan HA-TKF mengandung mineral

kalsium dan fosfat. Konsentrasi mineral kalsium yang rendah dalam darah

(hipokalsemia), akan meningkatkan ambang rangsang sel-sel saraf dan otot. Pada

keadaan yang ekstrim dapat mengakibatkan tetani hipokalsemik, terjadi kekakuan

kontraksi otot rangka, perubahan aktivitas enzim, peningkatan permeabilitas di

beberapa sel, terganggunya pembekuan darah dan pelebaran jantung (Guyton &

Hall 2007).

Peningkatan konsentrasi kalsium dalam darah (hiperkalsemia) akan

menekan ambang rangsang neuromuskular dan dapat mengakibatkan aritmia

jantung. Sedangkan perubahan kadar fosfat dalam cairan ekstrasel, baik kurang

Page 25: B10rad

12

maupun melebihi normal tidak akan mengakibatkan pengaruh yang besar terhadap

tubuh dalam waktu segera (Guyton & Hall 2007).

Pengaruh Implan Semen Tulang terhadap Perubahan Kardiovaskular

Sindrom yang disebabkan oleh penanaman implan semen tulang dianggap

sebagai akibat dari hemodinamik. Hemodinamik terjadi karena efek emboli lemak

meduler bukan efek toksik dari semen tulang itu sendiri. Emboli yang terkait

dengan implan semen tulang berhubungan dengan jumlah yang lebih besar,

ukuran dan lamanya berada dalam tubuh (PAPSRS 2006).

Penggunaan semen tulang akan menghasilkan tekanan intramedula yang

tinggi pada saat semen tulang ditanam atau disisipkan dalam tulang. Sumsum

tulang dipaksa masuk kedalam sirkulasi pembuluh darah. Beban embolik ini

menghasilkan hipertensi paru akut yang dapat menyebabkan ventrikel kanan

disfungsi, iskemia, hipotensi dan bahkan mati tiba-tiba (PAPSRS 2006).

Karakteristik dari sindrom yang disebabkan oleh penanaman implan

semen tulang mencakup hipotensi sistemik, hipertensi paru-paru, peningkatan

tekanan vena sentral, edema paru-paru, Bronchoconstriction, Anoxia/hypoxemia,

Jantung dysrhythmia/arrhythmias, cardiogenic shock, cardiac arrest dan sudden

death, emboli lemak/sumsum, hypothermia, thrombocytopenia (PAPSRS 2006).

Klinis dan penelitian laboratorium untuk sindrom implantasi semen tulang

menunjukkan bahwa penyebab yang mendasari hipotensi sistemik dan gagal

jantung mendadak adalah kegagalan sekunder ventrikel kanan. Ventrikel kanan

gagal untuk meningkatkan tekanan arteri paru-paru (Pulmonary Artery Pressure).

Secara keseluruhan, ada penurunan tajam stroke volume jantung disertai dengan

peningkatan daerah ventrikel kanan dan penurunan daerah ventrikel kiri (PAPSRS

2006).

Domba (Ovis aries)

Domba digunakan dalam penelitian medis, terutama untuk meneliti

fisiologi kardiovaskular, dalam bidang-bidang seperti hipertensi dan gagal jantung

(Recchia & Lionetti 2007). Penggunaan model hewan merupakan langkah penting

dalam pengujian implan semen tulang pada kepentingan ortopedik sebelum

Page 26: B10rad

13

digunakan klinis pada manusia. Dalam hal ini, domba dipilih dan digunakan

sebagai model hewan untuk pengujian bahan implan tulang. Menurut Mulyono

(1998), klasifikasi ilmiah domba lokal sebagai berikut:

kingdom : Animalia

phylum : Chordata

class : Mammalia

ordo : Artiodactyla

famili : Bovidae

subfamili : Caprinae

genus : Ovis

spesies : aries

Gambar 4 Domba lokal (Ovis aries).

Lebih dari sepuluh tahun terakhir penggunaan domba sebagai hewan coba

laboratorium meningkat. Pada periode tahun 1990-2001, domba telah digunakan

9-12% sebagai hewan coba dalam penelitian ortopedik yang melibatkan patah

tulang dan juga penelitian lain seperti osteoporosis, bone-lengthening dan

osteoarthritis (Pearce et al. 2007). Domba digunakan sebagai hewan coba karena

domba memiliki tulang yang dapat mewakili tulang manusia relatif dekat dan

tidak tepat apabila mengunakan hewan kecil seperti kelinci atau anjing.

Domba memiliki berat badan yang lebih mirip dengan manusia dan

memiliki dimensi tulang panjang yang sesuai untuk penanaman implan semen

tulang pada manusia dan prosthesis (Pearce et al. 2007). Komposisi mineral

tulang pada manusia dan domba tidak memperlihatkan perbedaan yang signifikan

dilihat dari fisiologi pergantian Mg2+ untuk Ca2+ pada tricalcium magnesium

phosphate (TCMP) (Pearce et al. 2007).

Page 27: B10rad

BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dilaksanakan selama lima bulan, mulai dari bulan Maret sampai

bulan Juli 2009. Material implan semen tulang sintesis HA-K dan HA-TKF

diperoleh dari Departemen Fisika FMIPA IPB, sedangkan operasi untuk

implantasi dan pengambilan data elektrokardiogram (EKG) dilakukan di

laboratorium Bagian Bedah dan Radiologi, Departemen Klinik, Reproduksi dan

Patologi, Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor.

Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian adalah perlengkapan bedah,

perlengkapan anestesi per-inhalasi, bor tulang, mesin EKG Portable (Fukuda M-E

cardisuny D300® ), termometer, stetoskop, syringe, alat cukur dan kamera digital

yang digunakan untuk mendokumentasikan.

Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah 4 ekor domba, implan

semen tulang HA-K dan HA-TKF yang berbentuk tabung dengan diameter 4 mm

dan tinggi 7 mm, atropine sulfas 0.25 mg/ml, xylazine 2%, isofluran, oksigen,

antibiotik cefotaxime 250 mg, revanol, levertrans, peru balsam, iodine tincture

3%, alkohol 70%, gusanex, verban, kapas, tampon, plester, benang jahit, pakan,

kertas EKG, gel EKG dan air.

Metode

Persiapan Hewan

Penelitian ini menggunakan 4 ekor domba lokal umur 1.5-2 tahun dengan

berat badan 19-20 kg yang terdiri atas 2 ekor jantan dan 2 ekor betina. Domba

jantan memperoleh perlakuan penanaman implan semen tulang HA-K dan domba

betina memperoleh perlakuan penanaman implan semen tulang HA-TKF.

Page 28: B10rad

15

Penanaman Material Implan semen Tulang

Implantasi semen tulang pada semua domba dilakukan melalui operasi

yang aseptis. Atropine sulfas 0.25 mg/ml diberikan sebelum anestesi sebagai

premedikasi dengan dosis 0.2 mg/kg bobot badan (BB) melalui aplikasi subcutan

(SC). Operasi penanaman implan semen tulang dilakukan dua kali operasi.

Operasi pertama menggunakan anestesi dengan rute per-injeksi dan operasi kedua

menggunakan anestesi dengan rute per-inhalasi.

Anestesi dengan rute per-injeksi dilakukan dengan menggunakan xylazine

melalui aplikasi intramuscular (IM) dan maintenance melalui aplikasi intravena

(IV). Dosis xylazine 2% yang digunakan adalah 0.2 mg/kg BB untuk aplikasi IM

dan 0.1 mg/kg BB untuk aplikasi IV. Anestesi dengan rute per-inhalasi dilakukan

dengan menggunakan xylazine 2% untuk induksi melalui aplikasi IM dengan

dosis 0.2 mg/kg. Setelah domba tersedasi lalu diberi isofluran 1.5-3% yang

bercampur oksigen dengan dosis 25 ml/kg BB. Aplikasi per-inhalasi dengan

menggunakan metode setengah tertutup (semiclosed method) untuk

mempertahankan keadaan anestesi.

Penanaman implan dilakukan pada tulang tibia kaki kiri bagian medial

sementara itu tulang tibia kaki kanan sebagai kontrol positif (hanya dilubangi

tanpa diberi implan). Operasi dilakukan dengan melakukan penyayatan selebar 3-

4 cm pada kulit lalu subkutan kemudian penyayatan otot dan jaringan periosteum

dengan otot disayat sejajar sumbu tulang pada bagian proximomedial tulang tibia

kiri hingga mencapai tulang.

Penyayatan dilakukan secara hati-hati agar tidak mengenai vena saphena

dan nervus saphenus. Musculus peroneus tertius akan tampak di bagian

proximokranial sedangkan musculus flexor digitalis pedis longus akan tampak di

bagian proximokaudal. Selanjutnya dilakukan pembuatan lubang menggunakan

bor dengan diameter dan kedalaman yang disesuaikan dengan ukuran material

implan tulang. Material implan tulang yang berbentuk tabung dengan diameter 4

mm dan tinggi 7 mm ditanam pada lubang yang telah dibuat. Setelah itu

penutupan jaringan dilakukan dengan menjahit lepas periosteum, otot, jaringan

subkutan dan kulit menggunakan jahitan sederhana. Prosedur yang sama

dilakukan pada tulang tibia kaki kanan tetapi lubang tidak diberi implan.

Page 29: B10rad

16

Perawatan Post-Operasi

Perawatan domba post-operasi dilakukan setiap hari, yaitu melalui

pemberian pakan dan air minum yang cukup, pemeriksaan fisik (pengukuran suhu

tubuh, frekuensi jantung dan frekuensi nafas), penggantian verban, pembersihan

luka operasi dengan revanol dan pengobatan luka operasi dengan campuran

levertrans dan peru balsam serta iodine tincture 3% sebagai desinfektan dan

gusanex sebagai anti serangga. Pemberian antibiotik cefotaxime 250 mg sebanyak

dua kali sehari dilakukan selama 5 hari post-operasi mealui aplikasi IM.

Pengambilan Data Elektrokardiogram

Perekaman elektrokardiogram (EKG) pada domba lokal (Ovis aries)

dilakukan dalam keadaan standing position (Ahmed & Sanyal 2008), dengan

restraint manual dan tanpa sedasi. Perekaman elektrokardiogram (EKG)

digunakan mesin elektrokardiograf (EKG) (Fukuda ME Cardiosunny D300®)

yang telah dikalibrasi 1 mV = 10 mm dengan kecepatan kertas 50 mm/detik.

Perekaman EKG dilakukan pada pagi hari, sebelum domba lokal (Ovis

aries) memperoleh perlakuan penanaman implan semen tulang (pada keadaan

normal) dan setelah domba lokal (Ovis aries) memperoleh perlakuan penanaman

implan semen tulang pada hari ke-30 setelah operasi. Tiga sandapan bipolar

standar (Lead 1, 2 dan 3) dan tiga sandapan unipolar (Lead aVR, aVL dan aVF)

direkam dengan klip EKG (crocodile clips) sebagai elektroda EKG.

Elektroda EKG yang berjumlah empat buah (merah, kuning, hijau dan

hitam) ditempatkan pada tubuh domba. Tempat untuk meletakkan elektroda EKG

dicukur menggunakan alat cukur dan diberikan gel EKG. Pencukuran dilakukan

pada carnial dorso scapula dextra untuk meletakkan elektroda EKG yang

berwarna merah. Pencukuran pada intercostae sinistra keempat untuk meletakkan

elektroda EKG yang berwarna kuning. Pencukuran didaerah persendian antara

femur dan tibia fibula untuk meletakkan elektroda elektrokardiograf yang

berwarna hitam untuk kaki belakang sebelah kanan dan warna hijau untuk kaki

belakang sebelah kiri.

Page 30: B10rad

17

Elektrokardiogram dievaluasi untuk penampakan regular gelombang P,

kompleks QRS dan interval PR (Cebra & Cebra 2002). Menurut Martin (2007),

perekaman mengikuti amplitudo, durasi dari gelombang P dan amplitudo, durasi

dari kompleks QRS serta interval PR dan segmen ST. Perekaman EKG yang

diperoleh dievaluasi pada sandapan bipolar standar, sandapan II. Menurut Martin

(2007), pengukuran amplitudo komplek dan interval biasanya dilakukan pada

sandapan II dengan kecepatan kertas 50 mm/s.

Sandapan II merekam gelombang P, gelombang T dan kompleks QRS

yang berdefleksi positif (Guyton & Hall 2007). Cebra dan Cebra (2002), Ker

(2006), menyatakan gambaran elektrokardiogram normal pada domba di sandapan

II yaitu gelombang P dan gelombang T berdefleksi positif sedangkan Kompleks

QRS berdefleksi negatif. Gelombang yang telah diperoleh dari perekaman EKG,

dihitung amplitudo dan durasinya. Data yang diperoleh diolah menggunakan

perangkat lunak (MINITAB).

Page 31: B10rad

HASIL DAN PEMBAHASAN

Elektrokardiograf dalam bentuk paling sederhana adalah voltmeter atau

galvanometer yang merekam aktivitas perubahan listrik pada jantung dengan

elektroda positif dan negatif (Martin 2007). EKG merupakan alat perekam

berkecepatan tinggi dengan kertas berjalan (Guyton & Hall 2007). Karakteristik

defleksi gambaran EKG pada saat perekamaan disebabkan oleh depolarisasi

atrium dan ventrikel serta repolarisasi ventrikel.

Perekaman gelombang EKG dilakukan pada domba betina yang

memperoleh perlakuan penanaman implan semen tulang HA-TKF dan domba

jantan yang memperoleh perlakuan penanaman implan semen tulang HA-K.

Rekaman EKG yang telah diperoleh dievaluasi pada sandapan bipolar standar,

sandapan II. Menurut Karim dan Kabo (1996), sandapan (Lead) II digunakan

karena mencatat perbedaan potensial bioelektrik jantung yang paling besar. Hasil

evaluasi gelombang EKG disajikan dalam Tabel 1 sampai dengan Tabel 4.

Tabel 1 Amplitudo dan durasi gelombang P dibandingkan dengan standar normal domba menurut Ahmed dan Sanyal (2008)

Gelombang P Perlakuan Implan HA-K Implan HA-TKF Standar

Amplitudo (mV) sebelum 0.167±0.041a 0.117±0.026a

0.130a

sesudah 0.150±0.032a 0.123±0.038a

Durasi (detik) sebelum 0.038±0.004a 0.041±0.005a

0.040a

sesudah 0.040±0.008a 0.037±0.012a

Huruf superskrip yang sama pada kolom yang berbeda menyatakan perbedaan yang tidak nyata (p<0.05) pada selang kepercayaan 95% (uji-t)

Tabel 1 menyajikan hasil evaluasi gambaran EKG gelombang P.

Diperoleh amplitudo gelombang P domba pada sebelum dan sesudah penanaman

implan semen tulang HA-K sebesar 0.167±0.041 mV dan 0.150±0.032 mV.

Sedangkan durasi gelombang P domba pada sebelum dan sesudah penanaman

implan semen tulang HA-K sebesar 0.038±0.004 detik dan 0.040±0.008 detik.

Amplitudo gelombang P domba pada sebelum dan sesudah penanaman

implan semen tulang HA-TKF sebesar 0.117±0.026 mV dan 0.123±0.038 mV.

Sedangkan durasi gelombang P domba pada sebelum dan sesudah penanaman

Page 32: B10rad

19

implan semen tulang HA-TKF sebesar sebesar 0.041±0.005 detik dan

0.037±0.012 detik. Nilai standar normal domba untuk amplitudo dan durasi

gelombang P adalah 0.130 mV dan 0.040 detik (Ahmed & Sanyal 2008). Semua

nilai amplitudo dan durasi gelombang P yang tersaji dalam Tabel 1 memiliki

perbedaan yang tidak nyata (P>0.05) dengan standar domba normal.

Gelombang P terjadi karena adanya potensial listrik yang dicetuskan

sewaktu atrium berdepolarisasi (Guyton & Hall 2007). Depolarisasi atrium

menyebabkan atrium berkontraksi sebagai pompa primer. Pompa primer berarti

bahwa atrium akan mengadakan kontraksi terlebih dahulu sebelum ventrikel

berkontraksi. Sebagai pompa primer, atrium membantu mengalirkan darah masuk

kedalam ruang ventrikel.

Penggunaan implan tulang yang berbahan hidroksiapatit, trikalsium fosfat

mempunyai kesamaan matriks anorganik pada tulang yaitu kalsium dan fosfat

(Guyton & Hall 2007). Berdasarkan tinggi potensial listrik yang terekam dalam

amplitudo dan lama atrium berdepolarisasi yang terekam dalam durasi

menunjukan perbedaan yang tidak nyata (P>0.05) dengan standar domba normal

(Ahmed & Sanyal 2008). Hal ini menandakan aktivitas atrium tidak terganggu

dengan adanya penanaman implan tulang pada tubuh.

Tabel 2 Durasi interval PR dibandingkan dengan standar normal domba menurut Ahmed dan Sanyal (2008)

Interval PR Perlakuan Implan HA-K Implan HA-TKF Standar

Durasi (detik) sebelum 0.092±0.013b 0.101±0.002b

0.140a

sesudah 0.106±0.020b 0.110±0.009b

Huruf superskrip yang tidak sama pada kolom yang berbeda menyatakan perbedaan yang nyata (p<0.05) pada selang kepercayaan 95% (uji-t)

Tabel 2 menyajikan hasil evaluasi durasi pada interval PR. Durasi pada

interval PR domba sebelum dan sesudah penanaman implan semen tulang HA-K

sebesar 0.092±0.013 detik dan 0.106±0.020 detik. Sedangkan durasi interval

gelombang PR domba pada sebelum dan sesudah penanaman implan semen

tulang HA-TKF sebesar 0.101±0.002 detik dan 0.110±0.009 detik.

Nilai standar normal domba untuk durasi interval PR adalah 0.140 mV

(Ahmed & Sanyal 2008). Nilai durasi interval PR yang tersaji dalam Tabel 2

Page 33: B10rad

20

memiliki perbedaan yang nyata (P<0.05) dengan standar domba normal. Hal ini

dapat terjadi karena adanya variasi pada ukuran, umur, jenis kelamin dan ras

(breed) hewan (Ahmed dan Sanyal 2008). Nilai durasi interval PR setelah

penanaman implan semen tulang memiliki durasi dibawah nilai standar normal

domba. Hal ini, berarti bahwa ada percepatan durasi setelah penanaman implan

semen tulang.

Interval PR merupakan penjumlahan waktu depolarisasi atrium dan waktu

perlambatan dari simpul AV (Widjaja 1990). Evaluasi interval PR dengan cara

menghitung jarak antara permulaan gelombang P sampai dengan permulaan

kompleks QRS. Nilai durasi yang kurang dari normal ini menunjukan bahwa

interval PR mengalami percepatan.

Percepatan pada interval PR dapat terjadi karena adanya aritmia yang

berhubungan dengan gangguan impuls pada jantung. Menurut Martin (2007), hal

ini dapat terjadi karena adanya aktivitas prematur sebagian ventrikel jantung.

Depolarisasi ventrikel yang terjadi secara prematur terjadi ketika impuls dari

simpul Sinoatrial (SA) melewati simpul atrioventrikular (AV) melalui konduksi

jalur tambahan yaitu berkas Kent.

Konduksi listrik jantung secara normal dimulai dari simpul SA berjalan

melalui lintasan atrium ke simpul AV, melalui simpul AV ke berkas His dan

sepanjang cabang-cabang berkas His melalui serabut Purkinje ke otot ventrikel

(Guyton & Hall 2007). Namun karena adanya jalur tambahan (berkas Kent) yang

menghubungkan langsung atrium ke ventrikel, menyebabkan impuls yang melalui

berkas Kent akan lebih dulu mengaktifkan sebagian dari ventrikel baru kemudian

disusul oleh impuls dari berkas His (Widjaja 1990).

Karim dan Kabo (1996) menyatakan bahwa impuls dari atrium yang

dikonduksikan ke ventrikel lebih cepat dari biasanya (pre-eksitasi) melalui jalur

tambahan (berkas Kent) menunjukan sindrom WPW (Wolff-Parkinson-White).

Page 34: B10rad

21

Tabel 3 Amplitudo dan durasi kompleks QRS dibandingkan dengan standar normal domba menurut Ahmed dan Sanyal (2008)

Kompleks QRS Perlakuan Implan HA-K Implan HA-TKF Standar

Amplitudo (mV) sebelum 0.802±0.438b 0.825±0.357b

0.300a

sesudah 0.425±0.042b 0.683±0.279b

Durasi (detik) sebelum 0.024±0.005b 0.034±0.014b

0.060a

sesudah 0.030±0.006b 0.031±0.005b

Huruf superskrip yang tidak sama pada kolom yang berbeda menyatakan perbedaan yang nyata (p<0.05) pada selang kepercayaan 95% (uji-t)

Tabel 3 menyajikan hasil evaluasi amplitudo dan durasi pada kompleks

QRS. Amplitudo kompleks QRS domba pada sebelum dan sesudah penanaman

implan semen tulang HA-K sebesar 0.802±0.438 mV dan 0.425±0.042 mV.

Sedangkan durasi kompleks QRS domba pada sebelum dan sesudah penanaman

implan semen tulang HA-K sebesar sebesar 0.024±0.005 detik dan 0.030±0.006

detik.

Amplitudo kompleks QRS domba pada sebelum dan sesudah penanaman

implan semen tulang HA-TKF sebesar 0.825±0.357 mV dan 0.683±0.279 mV.

Sedangkan durasi gelombang P domba pada sebelum dan sesudah penanaman

implan semen tulang HA-TKF sebesar sebesar 0.034±0.014 detik dan

0.031±0.005 detik.

Nilai standar domba normal untuk amplitudo dan durasi kompleks QRS

adalah 0.300 mV dan 0.060 detik (Ahmed & Sanyal 2008). Nilai amplitudo dan

durasi kompleks QRS yang tersaji dalam Tabel 3, memiliki perbedaan yang nyata

(P<0.05) dengan standar domba normal. Perbedaan yang nyata (P<0.05) pada

amplitudo dan durasi kompleks QRS sebelum penanaman implan semen tulang

dapat terjadi karena adanya variasi pada ukuran, umur, jenis kelamin dan ras

(breed) hewan (Ahmed dan Sanyal 2008).

Kompleks QRS disebabkan oleh potensial listrik yang dicetuskan sewaktu

ventrikel berdepolarisasi (Guyton & Hall 2007). Tekanan ventrikel yang tinggi

dalam waktu yang singkat pada periode ejeksi sangat diperlukan bagi ventrikel

sebagai sumber kekuatan utama untuk memompakan darah ke sistem pembuluh

darah tubuh. Hal ini sangat berguna pada masa persembuhan tulang, menurut

Carlton dan McGavin (1995), ketersediaan suplai darah yang baik dan kestabilan

Page 35: B10rad

22

dari patahan tulang adalah kepentingan utama pada persembuhan tulang yaitu

kebaikan formasi tulang dengan meminimalkan kalus periosteal. Untuk hal

tersebut jantung bekerja keras memenuhi kebutuhan suplai darah untuk tulang.

Kenaikan tegangan didalam otot merupakan kompensasi pertambahan

massa otot jantung (hipertrofi). Hipertrofi dapat terjadi karena adanya respon

terhadap kelebihan beban pada salah satu bagian jantung. Menurut Guyton dan

Hall (2007), massa otot jantung yang bertambah menyebabkan pembangkitan

listrik yang lebih besar disekeliling jantung. Hal ini lah yang menyebabkan

potensial listrik yang terekam pada sadapan EKG jauh lebih besar dari normal.

Hipertrofi dapat terjadi pada ventrikel kanan maupun ventrikel kiri.

Hipertrofi ventrikel kanan terjadi apabila jantung harus memompa darah melalui

katup pulmonalis yang stenotik. Penggunaan semen tulang menurut (PAPSRS

2006), menyebabkan beban emboli. Beban emboli ini akan meningkatkan tekanan

arteri pulmonal dan resistensi pembuluh darah pulmonal. Kedua hal tersebut

menyebabkan dinding ventrikel kanan yang tipis berdilatasi. Hal ini ditandai

dengan peningkatan daerah ventrikel kanan.

Tinggi potensial listrik pada amplitudo kompleks QRS dan lamanya

kompleks QRS berdepolarisasi yang terekam dalam durasi menyatakan perbedaan

yang nyata (P<0.05) dengan standar domba normal Ahmed dan Sanyal (2008).

Kedua hal tersebut menunjukkan kontraksi ventrikel dengan kenaikan tegangan

didalam otot dalam waktu yang singkat. Hal ini ditandai dengan peningkatan

daerah ventrikel kanan yang menyebabkan potensial listrik yang terekam pada

sadapan EKG jauh lebih besar dari normal.

Tabel 4 Durasi segmen ST dibandingkan dengan standar normal domba menurut Ahmed dan Sanyal (2008)

Segmen ST Perlakuan Implan HA-K Implan HA-TKF Standar

Durasi (detik) sebelum 0.168±0.018b 0.205±0.028b

0.120a

sesudah 0.198±0.013b 0.215±0.016b

Huruf superskrip yang tidak sama pada kolom yang berbeda menyatakan perbedaan yang nyata (p<0.05) pada selang kepercayaan 95% (uji-t)

Tabel 4 menyajikan hasil evaluasi durasi pada segmen gelombang S dan

gelombang T. Durasi pada segmen ST domba pada sebelum dan sesudah

Page 36: B10rad

23

penanaman implan semen tulang HA-K sebesar 0.168±0.018 detik dan

0.198±0.013 detik. Sedangkan durasi segmen ST domba pada sebelum dan

sesudah penanaman implan semen tulang HA-TKF sebesar 0.205±0.028 detik dan

0.215±0.016 detik.

Nilai standar domba normal untuk durasi segmen ST adalah 0.120 mV

(Ahmed & Sanyal 2008). Nilai durasi segmen ST yang tersaji dalam Tabel 4

memiliki perbedaan yang nyata (P<0.05) dengan standar domba normal.

Perbedaan yang nyata (P<0.05) durasi segmen ST sebelum penanaman implan

semen tulang, dapat terjadi karena adanya variasi pada ukuran, umur, jenis

kelamin dan ras (breed) hewan (Ahmed dan Sanyal 2008).

Nilai durasi segmen ST yang berbeda nyata (P<0.05) dengan standar

domba normal, pada domba setelah memperoleh perlakuan implan tulang,

menunjukan kemungkinan adanya wilayah iskemik atau infark otot ventrikel.

Khas pada wilayah iskemik atau infark otot ventrikel adalah tidak dapat

memelihara secara normal, membran potensial negatif pada saat ventrikel

beristirahat (Cunningham 2002). Kerusakan (infark) pada otot ventrikel dapat

membuat potensial membran menurun dan pelepasan muatan listrik berulang

(Ganong 2002)

Potensial membran erat kaitannya dengan membran kanal kalsium yang

mempunyai peran khusus pada otot jantung. Membran kanal kalsium berperan

dalam kontraksi jantung yaitu debar atau sistol. Hal ini terjadi selama potensial

aksi berlangsung, kalsium ekstraseluler masuk kedalam sel melalui kanal lambat

kalsium. Masuknya kalsium kedalam sel, memicu dikeluarkannya kalsium dari

retikulum sarkoplasma atau diambil dari pompa balik cairan ekstraseluler ke

dalam sel. Segmen ST merupakan bagian dari repolarisasi ventrikel. Nilai durasi

segmen ST yang tersaji dalam Tabel 4 memiliki perbedaan yang nyata (P<0.05)

dengan standar domba normal, menunjukan kemungkinan adanya wilayah

iskemik.

Page 37: B10rad

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Penanaman implan semen tulang HA-K dan HA-TKF tidak berpengaruh

terhadap aktivitas atrium. Namun penanaman implan semen tulang HA-K dan

HA-TKF berpengaruh terhadap aktivitas ventrikel yang dapat dilihat dari

kontraksi ventrikel yang terekam pada EKG yaitu interval PR, kompleks QRS,

dan segmen ST.

Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dalam waktu yang lebih lama pada

penggunaan implan semen tulang HA-K dan HA-TKF untuk melihat pengaruh

terhadap aktivitas atrium maupun ventrikel.

Page 38: B10rad

DAFTAR PUSTAKA

Ahmed AJ, Sanyal. 2008. Electrocardiographic studies in garol sheep and black bengal goats. Research Journal of Cardiology 1 (1):1-8.

Brinker WO, Piermattei DL, Flo GL. 1983. Handbook of Small Animal

Orthopedics and Fracture Treatment. WB Saunders Company. Carlton WM, McGavin MD. 1995. Thomson’s Special Veterinary Pathology.

Second edition. Mosby. Cebra C, Cebra M. 2002. Deases of The Cardiovascular System. Di dalam: Pugh

DG, editor. Sheep and goat Medicine. Ed ke-1. USA: Saunders. Chapter 15. Halm: 394-395.

Cunningham JG. 2002. Textbook of Veterinary Physiology. Ed ke-3.

Philadelphia: WB Saunder Company.

Ganong WF. 2002. Fisiologi Kedokteran Edisi 20. Jakarta: Kedokteran EGC. Grady MR, Sullivan ML. 2009. Clinical Cardiology Concepts for the Dog and

Cat ”Electrocardiology”. http://www.vetgo.com [Terhubung berkala] [9 November 2009].

Guyton A, Hall EJ. 2007. Fisiologi Kedokteran. Ed ke-11. Jakarta: EGC. Honarkar H, Barikani M. 2009. Aplication of biopolimer I: chitosan. Monash

Chem 140:1403-1420 Karim S, Kabo P. 1996. EKG dan Penanggulangan Beberapa Penyakit Jantung

untuk Dokter Umum. Jakarta: Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. Ker J. 2006. The normal ovine electrocardiogram: a 12-leaded approach.

University of Pretoria etd. Kudsiova L, Lawrence MJ. 2008. A comparison of the effect of chitosan and

chitosan coated vesicle on monolayer integrity and permeability acvoss CaCo and 16 HBE 140-cells. Journal of Pharmaceutical Science 97 (9).

Maachou H, Balb KE, Balb Y, Chagnesd A, Coted G, Alliouchea D. 2008.

Characterization and in vitro bioactivity of chitosan/hydroxyapatite composite membrane prepared by freeze-gelation method. Trends Biomater. Artif. Organs 22:0-0.

Martin Mike WS. 2007. Small Animal ECGs: An Introductory Guide. Second

Edition. Blackwell Publishing: UK.

Page 39: B10rad

26

Mulyono S. 1998. Teknik Pembibitan Kambing dan Domba. Penebar Swadaya.

Jakarta. Murugan R, Ramakrishna S. 2004. Bioresorbable composite bone paste using

polysaccharide based nano hydroxiapatite. Biomaterials 25:3829-3835. Paul W, Sharma CP. 2005. Nanoceramic matrices: biomedical applications.

American Journal of Biochemistry and Biotechnology 2:41-48. Pearce AI, Richards RG, Milz S, Schneider E and Pearce SG. 2007. Animal

models for implant biomaterial research in bone: a review. European cells and materials 13:1-10.

[PAPSRS] Pennsylvania Patient Safety Reporting System. 2006. Bone cement

implantation syndrom. Patient Safety Advisory 3 (4). Recchia FA, Lionetti V. 2007. Animal models of dilated cardiomyopathy for

translational research. Vet. Res. Commun 31: 35–41. Rezwan K , Chen QZ, Blaker JJ, Boccaccini AR. 2006. Biodegradable and

bioactive porous polymer/inorganic composite scaffolds for bone tissue engineering. Biomaterials 27:3413–3431.

Scott HW, McLaughlin R. 2007. Feline Orthopedics. London: Manson

Publishing. Saraswathy G, Pal S, Rose C, Sastry TP. 2001. A novel bio-inorganic bone

implant containing deglued bone, chitosanand gelatin. Bull. Mater. Sci 24 (4):415-420.

Tisdel CL, Goldberg VM, Parr JA, Bensusan JS, Staikoff LS, Stevenson S. 1994.

The influence of a hydroxyapatite and tricalcium-phosphate coating on bone growth into titanium fiber-metal implants. J Bone Joint Surg Am 76:159-171.

Widjaja S. 1990. Segi Praktis EKG. Jakarta: Binarupa Aksara. Willerson JT, Cohn JN, Wellens HJJ, Holmes DR, Jr. 2007. Cardiovascular

Medicine. Ed ke-3. London: Springer. Yoshida A, Miyazaki T, Ishida E, Ashizuka M. 2004. Preparation of bioactive

chitosan-hydroxyapatite nanocomposites for bone repair through mechanochemical reaction. Materials Transactions 45:994-998.

Zainol I, Zakaria FA, Saliman MR dan Derman MA. 2008. Preparation and

characterisation of chitosan/nanohydroxyapatite composites. Solid State Science and Technology 16 (1):153-159.