LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA KEDOKTERANBLOK DERMATO MUSKULO SKELETAL

PENGUKURAN AKTIVITAS CK NACMetode Optimasi UV Test (DGKC)

Oleh :

Nama : Yuni HanifahNIM : G1A009097Kelompok : IIIAsisten : Rahman Noor

KEMENTRIAN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU-ILMU KESEHATANJURUSAN KEDOKTERAN

PURWOKERTO

2010

LEMBAR PENGESAHAN

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA KEDOKTERANBLOK DERMATO MUSKULO SKELETAL

PENGUKURAN AKTIVITAS CK NACMetode Optimasi UV Test (DGKC)

Oleh:Yuni HanifahG1A009097

Kelompok III

Disusun untuk memenuhi persyaratan mengikuti ujian praktikum

Biokimia kedokteran BLOK Dermato Muskulo Skeletal pada

Jurusan Kedokteran Universitas Jenderal Soedirman

Purwokerto

Diterima dan disahkan

Purwokerto, 13 Desember 2010

Asisten

Rahman Noor(G1A210011)

BAB I

PENDAHULUAN

A. Judul Praktikum

Pengukuran Aktivitas CK NAC (Metode Optimasi UV Test)

B. Tanggal Praktikum

27 November 2010

C. Tujuan Praktikum

1. Mengukur aktivitas CK NAC dengan metode Optimasi UV Test

2. Menyimpulkan hasil pengukuran aktivitas CK NAC pada saat

praktikum setelah membandingkannya dengan nilai normal

3. Melakukan diagnosis dini penyakit apa saja yang berkaitan dengan

aktivitas CK NAC abnormal dengan bantuan hasil praktikum.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Dasar Teori

A. Metabolisme Kreatin

Kreatinin kinase adalah suatu enzim yang dilepaskan saat terjadi cedera

otot dan memliki tiga fraksi isoenzim: CK-MM, CK-BB, dan CK-MB. CK-

BB paling banyak terdapat dalam jaringan otak dan biasanya tidak terdapat

dalam serum. CK-MM dijumpai dalam otot skelet dan merupakan CK yang

paling banyak terdapat dalam sirkulasi cedera otot (misalnya jatuh, suntikan

intramuscular, atau penyakit tertentu seperti distrofia otot) menyebabkan

peningktan CK dan CK-MM. CK-MB paling banyak terdapat dalam

miokardium; namun juga terdapat dlam jumlah yang sedikit di otot skelet.

Peningkatan dan penururnan CK dan CK-MB merupkan penanda cedera otot

yang paling spesifik seperti pada infark miokardium. Setelah infark

miokardium akut, CK dan CK-MB meningkat dalam waktu 4 hingga 6 jam

dengan kadar puncak dalam 8 hingga 24 jam, dan kembali menurun hingga

normal setelah 2 hingga 3 hari. CK-MB juga terdapat pada otot skelet

sehingga penegakan diagnosis cedera miokardium didasarkan pada pola

peningkatan dan penurunan (Price dan Wilson, 2005).

Kreatinin adalah hasil akhir dari pembentukan kreatinin saat energi

dilepaskan dari fosfokreatin, penyimpanan energi selama metabolisme otot

rangka. Rata-rata pembentukkan kreatinin berbanding langsung dengan total

massa otot. Kreatinin dibersihkan dari aliran darah oleh ginjal dan diekskresi

di urin sebanding dengan pembentukannya. Ekskresi kreatinin dikarenakan

juga oleh refleks total massa otot. Pada atropi otot rangka karena malnutrisi

dapat menurunkan ekskresi kreatinin. Pengukuran kreatinin urin dengan

pengumpulan urin 24 jam. Standar ekskresi kreatinin dipengaruhi oleh jenis

kelamin dan TB. Standar ekskresi kreatinin ini digunakan dengan pengukuran

kreatinin untuk menentukan Creatinin Height Index (CHI) dalam persen.

Contoh: CHI = 70 % artinya massa otot rangka klien kira-kira 70 %

diharapkan pada orang dengan ukuran tubuh yang sama (Siregar, 2004).

Kreatin fosfat adalah simpanan energi pertama yang digunakan pada awal

aktivitas kontraktil. Seperti ATP, kratin fosfat mengandung sebuah gugus

fosfat berenergi tinggi, yang dapat diberikan secara langsung ke ADP untuk

membentuk ATP. Seperti terjadinya pelepasan energi sewaktu ikatan fosfat

terminal di ATP diputuskan, energi juga dibebaskan ketika ikatan fosfat dan

kreatin diputuskan. Energi yang dibebaskan dari hidrolisis kreatin fosfat,

bersama dengan fosfatnya, dapat diberikan secara langsung ke ADP untuk

membentuk ATP. Reaksi ini, yang dikatalisis oleh enzim sel otot kreatin

kinase bersifat reversibel; energi dan fosfat dari ATP dapat dipindahkan ke

kreatin untuk membentuk kreatin fosfat (Sherwood, 2001).

Ketika cadangan energi bertambah pada otot yang beristirahat,

peningkatan konsentrasi ATP cenderung menyebabkan pemindahan gugus

fosfat berenergi tinggi ke kreatin fosfat, sesuai dengan hukum aksi massa.

Dengan demikian, sebagian besar energi di dalam otot tersimpan dalam

bentuk kreatin fosfat (Sherwood, 2001).

Meskipun jalur metabolisme kreatin tampak sederhana, tetapi sebenarnya

pada sebagian besar jaringan mengalami kekurangan enzim yang diperlukan,

sehingga mengharuskan pengangkutan antar jaringan melalui darah untuk

memungkinkan seluruh kaskade reaksi untuk melanjutkan. Pada mamalia,

misalnya, siklus urea lengkap beroperasi aktif hanya dalam hati. Tempat

utama biosintesis Arg untuk jaringan tubuh lainnya, di ginjal. Citrulline,

disintesis dalam hati atau usus kecil dan diangkut melalui darah, diambil oleh

ginjal dan dikonversi menjadi Arg terutama oleh tubulus nefron

proksimal. Arg terbentuk di dalam ginjal lalu dilepaskan ke dalam darah dan

juga dikonsumsi oleh jaringan lain atau digunakan di dalam ginjal itu sendiri

untuk sintesis guanidinoacetate (Wyss, 2000).

Gambar metabolisme kreatin, diambil dari Wyss, M. dan Kaddurah-Daouk

R. 2000. Creatine and Creatinine Metabolism: PubMed.gov. Vol. (30):80.

Kreatinin adalah produk akhir dari metabolisme kreatin. Kreatin sebagian

besar ditemukan di otot rangka, tempat zat ini terlibat dalam penyimpanan

energi sebagai kreatin fosfat. Dalam sintesis ATP dari ADP, kreatin fosfat

diubah menjadi kreatin dengan katalasi enzim kreatin kinase. Reaksi ini

berlanjut seiring dengan pemakaian energi sehingga dihasilkan kreatin fosfat.

Dalam prosesnya, sejumlah kecil kreatin diubah secara ireversibel menjadi

kreatinin, yang dikeluarkan dari sirkulasi oleh ginjal. Jumlah kreatinin yang

dihasilkan setara dengan massa otot rangka yang dimilikinya (Sacher, 2004).

B. Sintesis Kreatin

Kreatinin dibentuk di otot dari kreatin fosfat melalui dehidrasi

nonenzimatik irreversible dan pengeluaran fosfat (Murray, 2009).

Sintesis kreatin dalam tubuh diawali dengan pembentukan guanidinoasetat

di tubulus proksimal ginjal dari arginin dan glisin, dengan bantuan enzim L-

arginin:glisin amidinotransferase (AGAT). Selanjutnya di hati,

guanidinoasetat akan menjalani proses berikutnya menjadi kreatin dengan

penambahan satu gugus metil dari S-adenosil-L-metionin yang dikatalisis oleh

enzim S-adenosil-L-metionin:N-guanidinoasetat metil transferase

(GAMT). Kreatin yang telah terbentuk kemudian masuk ke sirkulasi dan

jaringan yang memerlukannya dengan bantuan creatine transporter

(pengangkut kreatin). Di jaringan, sebagian kreatin akan mengalami

degradasi menjadi kreatinin dan kemudian diekskresikan melalui ginjal.

Sebagai perkiraan, orang dengan berat badan 70 kg akan memiliki 120

gram kreatin (bentuk bebas dan bentuk fosfat), dan 2 gram/hari

dari kreatin tersebut diubah menjadi kreatinin. Degradasi sebanyak 2

gram/hari ini harus digantikan melalui makanan sehari-hari. Sebagian besar

(90%) kreatin dalam tubuh disimpan di otot, 40% di antaranya dalam

bentuk kreatin bebas dan 60% dalam bentuk kreatin fosfat. Apabila otot

berkontraksi dimana diperlukan energi yang siap pakai dalam waktu

cepat, kreatin fosfat akan mengalami defosforilasi

menjadi kreatin dan fosfat berenergi tinggi untuk menghasilkan ATP.

Sebagian kreatin akan mengalami refosforilasi kembali menjadi

kreatin fosfat dan sebagian lagi akan mengalami degradasi menjadi kreatinin

(Marks, 2000).

BAB III

METODE

A. Alat dan Bahan

A.1. Alat

1. Spuit 3 cc

2. Torniquet

3. Plakon

4. Eppendorf / Vacum Med

5. Sentrifugator

6. Tabung reaksi 3 mL

7. Rak tabung reaksi

8. Mikropipet (10 l - 100 l)

9. Mikropipet (100 l - 1000 l)

10. Yellow tip

11. Blue tip

12. Kuvet

13. Spektrofotometer

A.2. Bahan

1. Sampel (plasma)

2. Reagen Kreatinin

B. Tata Urutan

1. Persiapan sampel :

a. Mengambil darah probandus sebanyak 3 cc dengan spuit

b. Memasukan darah ke dalam tabung eppendorf (tutup ungu, sudah ada

EDTA), lalu disentrifugasi dengan kecepatan 4000 rpm selama 10

menit, kemudian diambil plasma sebagai sampel.

2. Mencampurkan sampai homogen sampel (plasma) sebanyak 20 l dengan

reagen fosfat sebanyak 1000 l dengan rasio 4:1.

3. Mengukur absorbansi dengan spektrofotometer dengan panjang

gelombang 340 nm. Metode spektrofotometri yang dilakukan adalah

metode kinetik.

C. Nilai Normal

Nilai normal Fosfat anorganik:

Laki-laki : 24-190 U/l

Wanita : 24-170 U/l

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

1. Probandus

Nama : Fikri Fajrul Falah

Usia : 19 Tahun

Jenis Kelamin : Laki-laki

2. Cara Kerja

3. Interpretasi kadar kreatin probandus

Setelah dibaca di spektrofotometer dengan panjang gelombang 340

nm dengan menggunakan metode kinetik, hasilnya adalah 472.26 mg/dl.

Diinterpretasikan sebagai angka yang tidak normal, probandus mengalami

kelebihan kadar CK NAC.

Mengambil darah probandus

sebanyak 3 cc

darah dimasukkan ke dalam vacum med tutup ungu

sentrifugasi dengan kecepatan 4000 rpm

selama 10 menit

mengambil plasma

sebanyak 20 µL

menambahkan reagen kreatin

sebanyak 1000 µL

dibaca di spektrofotometer, λ=340 nm dengan metode end point.

B. Pembahasan

Praktikum pemeriksaan kadar fosfat anorganik ini dimulai dengan

mengambil darah untuk dijadikan sampel plasma. Setelah darah diambil dari

probandus, darah segera disimpan di dalam eppendorf yang ditetesi EDTA

(Etilen Diamine Tetra Acid) sebelumnya. Setelah itu, darah+EDTA

disentrifugasi dengan kecepatan 4000 rpm selama 10 menit untuk

mendapatkan sampel plasma. Sampel plasma (20 µl) yang didapatkan

dicampur dengan working reagen kreatin sebanyak 1 cc dan dihomogenkan.

Setelah itu, dibaca di spektrofotometer dengan panjang gelombang 340 nm

dengan menggunakan metode spektrofotometri kinetic.

Setelah dibaca di spektrofotometer, ternyata kadar CK NAC probandus

adalah 472.26 U/l. Angka kreatin kinase yang sangat tinggi, melebihi angka

normal (pada laki-laki normal: 24-190 U/l) memang sangat janggal, melebihi

angka kreatin kinase pada orang yang mengalami infark miokardium.

Pemeriksaan diulang sampai 5 kali, tidak hanya dilakukan oleh praktikan,

tetapi juga oleh pengampu laboratorium, dan hasil pemeriksaan terkahir

adalah 500 U/l.

Kadar CK yang mengalami kenaikan bisa mengalami kenaikan saat ada

cedera otot karena CK merupakan enzim yang dilepaskan saat terjadi cedera

otot. Sesuai dengan fraksi isoenzimnya, kada CK akan naik pada cedera di

otot skeletal (CK-MM) misalnya karena jatuh, cedera karena suntikan IM,

atau pada penyakit distrofi otot; lalu pada cedera miokardium (CK-MB)

misalnya infark miokardium, iskemia jantung, miokarditis, defibrilasi jantung;

dan pada cedera otak (CK-BB) misalnya pada perdarahan subaraknoid, kanker

pada otak, atau pada cedera otak akut.

C. Aplikasi Klinis

1. Infark Miokardium

Serangan Jantung (infark miokardial) adalah suatu keadaan dimana

secara tiba-tiba terjadi pembatasan atau pemutusan aliran darah ke jantung,

yang menyebabkan otot jantung (miokardium) mati karena kekurangan

oksigen. Proses iskemik miokardium lama yang mengakibatkan kematian

(nekrosis) jaringan otot miokardium tiba-tiba (Mansjoer, 2001)

Diagnosis pada infark miokard adalah pada EKG terdapat elevasi

segmen ST diikuti dengan perubahan sampai inverse gelombang T,

kemudian muncul peningkatan gelombang Q minimal di dua sadapan.

Peningkatan kadar enzim atau isoenzim merupakan indikator spesifik

infark miokard akut, yaitu kreatinin fosfikinase (CPK/CK), SGOT, laktat

dehidrogenase (LDH), alfa hidrokasi butirat dehidrogenase (-HBDH)

troponin T, dan isoenzim CPK MP atau CKMB. CK meningkat dalam 4-8

jam, kemudian kembali normal setelah 48-72 jam. Tetapi enzim ini tidak

spesifik karena dapat disebabkan penyakit lain, seperti penyakit muskular,

hipotiroid, dan strok. CKMB lebih spesifik, terutama bila rasio CKMB :

CK > 2,5 % namun nilai kedua-duanya harus meningkat dan penilaian

dilakukan secara serial dalam 24 wad pertama. CKMB mencapai puncak

20 wad setelah infark. Yang lebih sensitif adalah penilaian rasio CKMB2 :

CKMB1 yang mencapai puncak 4-6 wad setelah kejadian. CKMB2 adalah

enzim CKMB dari miokard, yang kemudian diproses oleh enzim

karboksipeptidase menghasilkan isomernya CKMB1. Dicurigai bila

rasionya > 1,5, SGOT meningkat dalam12jam pertama, sedangkan LDH

dalam 24 wad pertama. Cardiac specific troponin T (cTnT) dan Cardiac

specific troponin I (cTnI) memiliki struktur asam amino berbeda dengan

yang dihasilkan oleh otot rangka. Enzim cTnT tetap tinggi dalam 7-10

hari, sedangkan cTnI dalam 10-14 hari (Mansjoer, 2001).

2. Distrofi Otot Duchenne

Distrofi otot Duchenne adalah kelainan genetik yang menyebabkan

kelemahan pada otot. Ini adalah kelainan serius yang dimulai pada awal

masa kanak-kanak dan biasanya terdeteksi ketika anak mengalami

kesulitan dalam berjalan, menaiki tangga dan otot betis juga dapat

diperbesar. Beberapa anak-anak yang terpengaruh dengan kondisi ini

mungkin juga memiliki ketidakmampuan belajar, meskipun hal ini tidak

umum dan juga tidak progresif (Sherwood, 2001).

Penyakit ini disebabkan oleh defek genetik resesif pada kromosom

X. Gen defek penyebab kelainan tidak menghasilkan distrofin, yaitu suatu

zat protein yang normal dihasilkan dan erat kaitannya dengan pengaturan

aliran Ca2+ ke dalam sel-sel otot melalui saluran “kebocoran” Ca2+ . Tidak

adanya protein ini menyebabkan kebocoran Ca2+ terus menerus ke dalam

sel-sel otot melalui saluran kalsium yang tidak terkontrol. Hal ini akan

mengaktifkan berbagai protease, enzim-enzim pemutus protein yang

merusak serat otot. Kerusakan yang terjadi menyebabkan penyusustan otot

dan akhirnya fibrosis yang merupakan karakteristik penyakit ini.

(Sheerwood, 2001).

Diagnosis distrofi otot Duchenne dapat dilakukan atas dasar tes

darah untuk kreatinin kinase. Jika tingkat ini adalah normal pada seorang

anak, maka si anak mungkin tidak memiliki distrofi otot Duchenne, tetapi

jika kadar ini tinggi, maka mungkin ada tes lainnya yang dilakukan untuk

mengkonfirmasi Duchenne distrofi otot. Tes lain yang dapat

mengkonfirmasi jika anak telah distrofi otot Duchenne adalah otot biopsi

dan tes DNA. Dalam kasus biopsi otot sampel kecil otot diambil dan

diperiksa di bawah mikroskop, sedangkan tes DNA dilakukan dengan

menggunakan sampel darah (Silbernagl, 2007) .

Meskipun tidak ada pengobatan yang pasti untuk distrofi otot

Duchenne, dilaporkan bahwa penggunaan obat-obatan seperti

prednisolone atau deflazacort dapat membantu menjaga otot-otot yang

kuat. Namun ini perlu dibicarakan dengan seorang spesialis. Pasien yang

menderita distrofi otot Duchenne perlu cek up jantung secara teratur, dan

juga suplemen vitamin dan kalsium dapat membantu (Silbernagl, 2007).

BAB V

KESIMPULAN

1. Kadar kreatin probandus berada dalam keadaan yang sangat tinggi, yaitu

472.26 U/L.

2. Kadar kreatin meningkat pada keadaan di mana sedang terjadi kerusakan pada

otot jantung, otot skeletal, atau jaringan otak dengan aplikasi klinis di

antaranya adalah infar miokardium dan distrofi otot duchenne.

DAFTAR PUSTAKA

Murray, Robert K., Daryl K. Granner, dan Victor W. Rodwell. 2009. Biokimia

Harper Edisi 27. Jakarta: EGC. Hlm. 283.

Sacher, Ronald A. dan Richard A. 2004. Tinjauan Klinis Hasil Pemeriksaan

Laboratorium. Jakarta: EGC. Hlm. 292

Mansjoer, Arif, dkk. 2001. Kapita Selekta Kedokteran. Jakarta: Media

Aesculapius FKUI. Hlm. 438.

Price, Sylvia Anderson dan Lorraine McCarty Wilson. 2005. Patofisiologi:

Konsep Klinis dan Proses-Proses Penyakit. Jakarta: EGC. Hlm. 592-3.

Siregar, Cholina Trisa. 2004. Nutrisi. [online]. Available from:

http://library.usu.ac.id/download/fk/keperawatan-cholina2.pdf. Diakses

pada tanggal 30 November 2010.

Sherwood, Lauralee. 2001. Fisiologi Manusia dari Sel ke Sistem. Jakarta: EGC.

Hlm. 233.

Marks, Dawn B., Allan D.Marks dan Collen M. Smith. 2000. Biokimia

Kedokteran Dasar: Sebuah Pendekatan Klinis. Jakarta: EGC. Hlm. 628.

Wyss, M. dan Kaddurah-Daouk R. 2000. Creatine and Creatinine Metabolism:

PubMed.gov. Vol. (30):80.