Pengaruh Natrium Diklofenak Terhadap Enzim Matrix ...repository.unair.ac.id/97220/1/1. HALAMAN...

12
TESIS PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK TERHADAP ENZIM MATRIX METALLOPROTEINASE-3 DAN KOLAGEN TIPE I PADA MODEL FIBROSIS KAPSUL ANTERIOR IN VITRO (STUDI EKSPERIMENTAL) Oleh: ATHI’ PURNASARI PROGRAM STUDI ILMU KEDOKTERAN KLINIK JENJANG MAGISTER FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA 2020 IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA TESIS PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK... ATHI' PURNASARI

Transcript of Pengaruh Natrium Diklofenak Terhadap Enzim Matrix ...repository.unair.ac.id/97220/1/1. HALAMAN...

  • TESIS

    PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK TERHADAP ENZIM MATRIX

    METALLOPROTEINASE-3 DAN KOLAGEN TIPE I

    PADA MODEL FIBROSIS KAPSUL ANTERIOR IN VITRO

    (STUDI EKSPERIMENTAL)

    Oleh:

    ATHI’ PURNASARI

    PROGRAM STUDI ILMU KEDOKTERAN KLINIK JENJANG MAGISTER

    FAKULTAS KEDOKTERAN

    UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SURABAYA

    2020

    IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TESIS PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK... ATHI' PURNASARI

  • ii

    TESIS

    PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK TERHADAP ENZIM MATRIX

    METALLOPROTEINASE-3 DAN KOLAGEN TIPE I

    PADA MODEL FIBROSIS KAPSUL ANTERIOR IN VITRO

    (STUDI EKSPERIMENTAL)

    Oleh:

    ATHI’ PURNASARI

    NIM:

    011428016302

    PROGRAM STUDI ILMU KEDOKTERAN KLINIK JENJANG MAGISTER

    FAKULTAS KEDOKTERAN

    UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SURABAYA

    2020

    PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK TERHADAP ENZIM MATRIX

    METALLOPROTEINASE-3 DAN KOLAGEN TIPE I

    PADA MODEL FIBROSIS KAPSUL ANTERIOR IN VITRO

    (STUDI EKSPERIMENTAL)

    IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TESIS PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK... ATHI' PURNASARI

  • iii

    TESIS

    Diajukan sebagai syarat memperoleh gelar Magister Kedokteran Klinik

    (M.Ked.Klin)

    Program Studi Ilmu Kedokteran Klinik Jenjang Magister

    Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga

    Oleh:

    ATHI’ PURNASARI

    NIM:

    011428016302

    PROGRAM STUDI ILMU KEDOKTERAN KLINIK JENJANG MAGISTER

    FAKULTAS KEDOKTERAN

    UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SURABAYA

    2020

    IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TESIS PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK... ATHI' PURNASARI

  • iv

    LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS

    Tesis ini adalah hasil karya sendiri, dari semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk telah

    saya nyatakan dengan benar. Bagian atau keseluruhan isi laporan penelitian ini tidak pernah

    diajukan untuk mendapatkan gelar akademik pada bidang studi dan/ atau universitas lain dan

    tidak pernah dipublikasikan/ ditulis oleh individu selain penyusun kecuali bila dituliskan

    dengan format kutipan dalam isi laporan penelitian.

    Apabila ditemukan bukti pernyataan saya tidak benar, maka saya bersedia menerima sanksi

    sesuai ketentuan yang berlaku di Universitas Airlangga.

    Surabaya, 15 Februari 2020

    IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TESIS PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK... ATHI' PURNASARI

  • v

    LEMBAR PENGESAHAN

    Mengesahkan tesis yang berjudul :

    Pengaruh natrium diklofenak terhadap enzim matrix metalloproteinase-3 dan kolagen

    tipe 1 pada model posterior capsular opacification in vitro

    (Studi Eksperimental)

    Diajukan sebagai syarat memperoleh gelar Magister Kedokteran Klinik (M.Ked.Klin)

    Program Studi Ilmu Kedokteran Klinik Jenjang Magister

    Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga Oleh :

    Athi’ Purnasari, dr

    IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TESIS PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK... ATHI' PURNASARI

  • vi

    HALAMAN PENGESAHAN PANITIA PENGUJI TESIS

    Laporan hasil penelitian ini diajukan oleh:

    Nama : Athi’ Purnasari, dr.

    NIM : 011428016302

    Program Studi : Ilmu Kesehatan Mata

    Judul : PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK TERHADAP ENZIM MATRIX

    METALLOPROTEINASE-3 DAN KOLAGEN TIPE 1 PADA MODEL

    POSTERIOR CAPSULAR OPACIFICATION IN VITRO (STUDI

    EKSPERIMENTAL)

    ini telah diuji dan dinilai oleh panitia penguji

    Program Studi Ilmu Kesehatan Mata Universitas Airlangga RSUD Dr.Soetomo.

    Pada tanggal 17 Februari 2020

    Panitia Penguji,

    1. Ketua Penguji : Prof. Dr. Gatut Suhendro, dr., SpM(K)

    2. Penguji : Dr. Reni Prastyani, dr., SpM, M.Kes

    3. Penguji : Luki Indriaswati, dr., SpM(K)

    4. Penguji : Dr. Hendrian D. Koloso, dr., SpM(K)

    5. Penguji : Dr. Arifa Mustika, dr., M.Si

    IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TESIS PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK... ATHI' PURNASARI

  • vii

    UCAPAN TERIMA KASIH

    Alhamdulillah, puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT dengan selesainya

    tinjauan kepustakaan ini. Kami haturkan ucapan terima kasih dan penghargaan yang setinggi-

    tingginya kepada yang terhormat:

    1. Dr. Reni Prasetyani, dr., SpM, M.Kes sebagai pembimbing satu yang telah memberikan

    bimbingan, arahan, penelitian sebelumnya, dan membuka pola pikir penulis sebagai

    sumber dan ide dalam penyusunan laporan hasil penelitian ini.

    2. Luki Indriaswati, dr., SpM(K) sebagai pembimbing yang telah memberikan banyak

    koreksi dan dorongan agar segera menyelesaikan penyusunan laporan hasil penelitian ini.

    3. Dr, Arifa Mustika, dr., M.Si sebagai konsultan farmasi yang telah memberikan masukan

    mengenai dalam penyusunan laporan hasil penelitian ini.

    4. Dr. Windhu Pramono, dr., MS sebagai konsultan statistik yang telah memberikan

    masukan mengenai statistika dan konsep penelitian dalam penyusunan laporan hasil

    penelitian ini.

    1. Dr. Nurwasis, dr., Sp.M(K), sebagai Ketua Departemen / SMF Ilmu Kesehatan Mata

    Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga / RSUD Dr. Soetomo Surabaya, yang telah

    memberikan kesempatan untuk ditampilkannya tinjauan 
kepustakaan ini

    2. Evelyn Komaratih, dr., Sp.M(K), sebagai Koordinator Program Studi PPDS I

    Departemen Ilmu Kesehatan Mata Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga / RSUD Dr.

    Soetomo Surabaya, yang selalu memotivasi kami dan memberi kesempatan untuk

    ditampilkannya tinjauan kepustakaan ini

    3. Yulia Primitasari, dr., Sp.M(K), sebagai dosen wali yang selalu memberi dukungan

    kepada kami

    4. Para Guru Besar dan Staf Pengajar Departemen Ilmu Kesehatan Mata Fakultas

    Kedokteran Universitas Airlangga / RSUD Dr. Soetomo Surabaya, yang telah memberikan

    IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TESIS PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK... ATHI' PURNASARI

  • viii

    motivasi dan saran selama penyusunan tinjauan kepustakaan ini.

    5. Yuyun Rindiastuti, dr. Sp.M dan Tim PCO yang berjuang bersama hingga

    terselesaikannya laporan hasil penelitian ini.

    6. Tim Penelitian Stem Cell Research and Development Center, Universitas Airlangga

    7. Orang tua saya Ibu Indah murfidah, Bapak A. Fathoni Rodli, Ibu Suharti, Bapak

    Yasin Affandi, dan suami saya tercinta Adib Ardhian yang selalu mendukung dan

    mendoakan saya dalam setiap langkah saya.

    8. Teman- teman tercinta saya tim Kece, Ophthalmizing, dan SJ yang selalu mendukung,

    membantu dan memberi semangat saya.

    9. Teman-teman sejawat PPDS I Departemen Ilmu Kesehatan Mata Fakultas Kedokteran

    Universitas Airlangga / RSUD Dr. Soetomo Surabaya, yang selalu memberikan dorongan,

    semangat, dan bantuan kepustakaan dalam penyusunan tinjauan kepustakaan ini. 


    10. Tim Audiovisual Semoga amal baik yang telah diberikan mendapat balasan yang

    setimpal serta mendapatkan berkah dan rahmat Allah SWT.

    Surabaya, Februari 2020

    Penulis

    Athi Purnasari, dr.

    NIM 011428016302

    IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TESIS PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK... ATHI' PURNASARI

  • ix

    HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TESIS

    UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

    Sebagai civitas akademika Universitas Airlangga, saya yang bertanda tangan di bawah ini:

    Nama : Athi’ Purnasari, dr.

    NIM : 011428016302

    Program Studi : Ilmu Kedokteran Klinik

    Departemen : Pascasarjana

    Fakultas : Kedokteran

    Jenis Karya : Tesis

    Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas

    Airlangga Hak Bebas Royalti Noneksklusif atas tesis saya yang berjudul “pengaruh natrium

    diklofenak terhadap enzim matrix metalloproteinase-3 dan kolagen tipe 1 pada model posterior

    capsular opacification in vitro (studi eksperimental)”. Dengan Hak Bebas Royalti

    Noneksklusif ini, Universitas Airlangga berhak menyimpan, mengalihmediakan, mengelola,

    dalam bentuk pangkalan data, merawat, dan mempublikasikan tesis saya selama tetap

    mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemilik Hak Cipta.

    Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

    Surabaya, Februari 2020

    Penulis

    Athi Purnasari, dr.

    NIM 011428016302

    IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TESIS PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK... ATHI' PURNASARI

  • x

    RINGKASAN

    Pengaruh Pemberian Natrium Diklofenak Terhadap Ekspresi Matris

    Metalloproteinase-3 dan Kolagen tipe I Pada Model Fibrosis Kapsul Lensa

    Anterior In Vitro

    (Studi Eksperimental Laboratorium)

    Athi’ Purnasari, Reni Prastyani, Luki Indriaswati, Arifa Mustika, Windhu Pramono

    Katarak kongenital merupakan salah satu penyebab terbesar kebutaan anak yang bisa

    dicegah. Katarak kongenital terjadi sejak lahir atau berkembang dalam satu tahun kehidupan

    dan mempengaruhi sekitar 200.000 anak di seluruh dunia dengan perkiraan prevalensi antara

    tiga hingga enam per 10.000 kelahiran hidup. Vision 2020 memperkirakan 133.000 anak

    dengan kebutaan karena katarak berada di negara berkembang Seiring perkembangan visual

    yang terjadi pada anak-anak, katarak kongenital tidak hanya berakibat pada penglihatan, tetapi

    juga mengganggu perkembangan visual normal, menyebabkan amblyopia, strabismus, atau

    nystagmus. Masalah yang dapat terjadi pada katarak kongenital seperti peningkatan inflamasi

    pasca operasi, kalkulasi ukuran implan, glaukoma sekunder, posterior capsule opacification

    (PCO), dan manajemen amblyopia.

    Angka kejadian PCO dapat mencapai 100% pada anak dengan usia kurang dari 4 tahun

    ketika kapsul posterior intak. PCO disebabkan karena sel epitelial lensa atau lens epithelial cell

    (LEC) mengalami reaksi remodelling jaringan setelah operasi katarak dan pemasangan intra

    ocular lens (IOL) dan akan terbentuk respon yang disebut epithelial-mesenchymal transition

    (EMT) dan menyebabkan akumulasi jaringan fibrosis pada kapsul. Berbagai metode dilakukan

    untuk mencegah PCO antara lain teknik operasi, pemilihan IOL, dan agen terapetik dapat

    menghambat proses EMT sel epitel lensa dan proliferasi akan berperan terhadap suksesnya

    ekstraksi katarak ekstrakapsular dengan implantasi lensa intraokular. Studi terhadap inhibisi

    proses EMT juga dilakukan melalui modulasi enzim pada regulasi extracellular matrix (ECM),

    seperti cyclooxygenase-2 (COX2), matrix metalloproteinase (MMP), dan tissue inhibitor of

    MMP (TIMP). Natrium diklofenak yang merupakan salah satu obat anti inflamasi non-steroid,

    bekerja menghambat enzim COX-2 lebih besar dibanding COX-1. Secara in vivo, diklofenak

    topikal digunakan tiga kali sehari selama satu tahun pada manusia secara signifikan dapat

    menurunkan insidensi PCO. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis efek

    antifibrosis natrium diklofenak pada sel epitel lensa manusia yang didapatkan pada pasien

    katarak kongenital.

    Pada penelitian ini dilakukan analisis pengaruh pemberian natrium diklofenak terhadap

    ekspresi Matrix Petalloproteinase-3(MMP-3) dan kolagen tipe-I yang dibandingkan dengan

    kelompok kontrol. Peningkatan ekspresi MMP-3 secara signifikan didapatkan pada kelompok

    natrium diklofenak 30 μg/ml (69.12 ± 6.87 pixels), natrium diklofenak 100 μg/ml (73.42 ± 9.23

    pixels) dan natrium diklofenak 200 μg/ml (74.20 ± 6.45 pixels) dibandingkan dengan kontrol

    (54.79 ± 6.04 pixels, p=0.00, sedangkan perbedaan ekspresi MMP-3 antar kelompok perlakuan

    pemberian natrium diklofenak 30 μg/ml, 100 μg/ml, dan 200 μg/ml tidak menunjukkan

    perbedaan yang bermakna. Penurunan kolagen tipe I secara signifikan didapatkan pada

    kelompok natrium diklofenak 30 μg/ml, 100 μg/ml and 200 μg/ml (47.15 ± 7.19 pixels, 38.12

    IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TESIS PENGARUH NATRIUM DIKLOFENAK... ATHI' PURNASARI

  • xi

    ± 5.25 pixels, 42.56 ± 6.46 pixels, respectively) dibandingkan dengan kontrol (1.01 x 102

    pixels, p

  • xii

    SUMMARY

    NATRIUM DICLOFENAC EFFECT ON MATRIX METALLOPROTEINASE-3 AND

    COLLAGEN TYPE 1 IN ANTERIOR CAPSULE FIBROSIS MODEL IN VITRO

    (LABORATORY EXPERIMENTAL STUDY)

    Athi’ Purnasari, Reni Prastyani, Luki Indriaswati, Arifa Mustika, Windhu Pramono

    Congenital cataracts are one of the biggest causes of preventable blindness in

    children. Congenital cataracts are present at birth or that develop within the first year of life

    and affected around 200,000 children worldwide with an estimated prevalence of between three

    and six per 10,000 live births. Vision 2020 estimates 133,000 children with blindness due to

    cataracts in developing countries. As visual development occurs in children, cataracts in

    children not only result in vision, but also interfere with normal visual development, causing

    amblyopia, strabismus, or nystagmus. The Problems that can occur in congenital cataracts such

    as postoperative inflammation, IOL calculations, secondary glaucoma, posterior capsule

    opacification (PCO), and amblyopia.

    The incidence of PCO can reached 100% in children younger than 4 years when the

    posterior capsule is intact. Posterior capsule opacification (PCO) is one of the problems that

    arise in pediatric cataracts due to lens epithelial cells (LEC) undergoing tissue remodelling

    reactions after cataract surgery and intaocular lens (IOL). The epithelial-mesenchymal

    transition (EMT) response will cause the accumulation of fibrous tissue in the capsule. Some

    PCO prevention strategies could be improving operating techniques, IOL selections, and

    therapeutic agents can inhibit the process of lens epithelial EMT cells and proliferation will

    contribute to the success of extracapsular cataract extraction by implantation of intraocular

    lenses. Inhibition of the EMT process is also carried out through enzyme modulation in

    extracellular matrix (ECM) regulation, such as cyclooxygenase-2 (COX2), matrix

    metalloproteinase (MMP), and tissue inhibitor of MMP (TIMP). Natrium diclofenac, a non-

    steroidal anti-inflammatory drug which works to inhibit the COX-2 enzyme is greater than

    COX-1. In vivo, topical diclofenac used three times a day for one year in humans can

    significantly reduce the incidence of PCO

    The aim of this study was to analyze the antifibrosis effect of natrium diclofenac on

    epithelial cells of human lenses obtained in congenital cataract patients. In this study an

    analysis of the effect of natrium diclofenac administration on matrix metalloproteinase-3

    enzyme and type I collagen were compared with the control group. Natrium diclofenac 30

    μg/ml (69.12 ± 6.87 pixels), natrium diclofenac 100 μg/ml (73.42 ± 9.23 pixels) and natrium

    diclofenac 200 μg/ml (74.20 ± 6.45 pixels) increase MMP-3 expression significantly compared

    with the control (54.79 ± 6.04 pixels, p=0.00). . However, MMP-3 enzyme expression between

    the treatment groups giving natrium diclofenac did not give a significant difference. Natrium

    diclofenac 30 μg/ml, 100 μg/ml and 200 μg/ml significantly decreased type I collagen (47.15

    ± 7.19 pixels, 38.12 ± 5.25 pixels, 42.56 ± 6.46 pixels, respectively) compared with the control

    (1.01 x 102 pixels, p