walton

Dr. Risya Cilmiaty A.R., drg,M.Si,Sp.KG Fakultas Kedokteran UNS 1

BAB 1

PENDAHULUAN

Dr. Risya Cilmiaty A.R., drg,M.Si,Sp.KG

Bagian/SMF Gigi dan Mulut Fakultas Kedokteran UNS

[email protected]

1.1 Pengantar

Periapikal kronis merupakan lesi dasar inflamasi periapikal yang disebabkan oleh

iritan pada pulpa nekrotik yang masuk ke jaringan periapikal. Di bidang ilmu Kedokteran

Gigi kasus yang melibatkan periapikal kronis pada pulpa nekrosis dapat secepat mungkin

disembuhkan melalui perawatan saluran akar. Paparan iritan yang terus menerus pada

jaringan periapikal akan menghasilkan suatu pertahanan inang berupa granuloma periapikal.

Proses penyembuhan granuloma periapikal dimungkinkan terjadi kekambuhan setelah

perawatan saluran akar atau berkembang menjadi kista radikular,yang semakin sulit untuk

disembuhkan. Mengingat hal ini, bila proses perjalanan menuju granuloma dapat dicegah

maka berbagai kesulitan proses penyembuhan granuloma periapikal dapat diatasi. Sejauh ini

imunopatobiogenesis granuloma periapikal yang berkembang dari periapikal kronis karena

gigi karies belum dapat dijelaskan.

Saat ini secara imunopatobiogenesis granuloma periapikal masih belum jelas, karena

masih banyak peneliti yang membahas tentang penyebab gigi yang mengalami nekrosis

pulpa. Penelitian yang berkonsep patobiologik secara univariat telah dilakukan, misalnya

TNF (tumor necrosis factor ) dan IL-6 (interleukin-6) pada lesi periapikal (Pro et al.,

2007). Beberapa penelitian yang berkonsep imunopatobiologik juga telah dilakukan, namun

hal ini belum menjelaskan secara tuntas, khususnya mengenai mekanisme kejadian

granuloma periapikal yang disebabkan oleh gigi karies. Selain itu bila ditinjau dari jumlah

kasus gigi nekrosis pulpa yang banyak terjadi pada pasien gigi karies, maka masih

diperlukan penelitian yang mendalam tentang mekanisme kejadian granuloma periapikal. Di

Indonesia data mengenai penyakit gigi dan mulut diderita oleh 90% penduduk, penyakit gigi

dan mulut yang banyak diderita masyarakat di Indonesia adalah penyakit jaringan penyangga

gigi dan karies gigi, sumber dari kedua penyakit tersebut akibat kebersihan rongga mulut

yang tidak baik sehingga terjadi akumulasi plak. Data ini sesuai dengan hasil survei

kesehatan rumah tangga (SKRT) 2004 yang dilakukan oleh Departemen Kesehatan RI

(Balitbangkes, 2004). Survei itu menyebut prevalensi karies gigi di Indonesia adalah 90,05

%. Di Rumah Sakit Dr. Moewardi Surakarta tercatat data pasien dari bulan Januari 2007


sampai dengan Desember 2007 yang berkunjung ke poli Gigi adalah 7656 orang. Dari

keseluruhan pasien yang datang, 46,7 % adalah pasien dengan diagnosis gigi karies

sedangkan 53,3% adalah dengan diagnosis yang lain. Di antara penderita gigi karies, maka

26,3 % adalah pasien dengan diagnosis nekrosis pulpa, yang sebagian besar sudah terdapat

lesi periapikal. Secara teoritis diketahui bahwa granuloma periapikal gigi karies disebabkan

karena invasi bakteri.

Gigi karies yang tidak dilakukan perawatan lambat laun akan berlanjut mencapai

bagian pulpa dan mengakibatkan keradangan pada pulpa. Keradangan pada pulpa oleh

Walton diklasifikasikan sebagai berikut: pulpitis reversibel, pulpitis irreversibel, degeneratif

pulpa dan nekrosis pulpa. Proses keradangan pulpa yang berlanjut dapat menyebabkan

kelainan jaringan periapikal, yaitu lesi periapikal yang dikelompokkan menjadi: periodontitis

simptomatik apikalis, periodontitis asimptomatik apikalis dan abses periapikal. Nobuhara

dan del Rio dalam penelitiannya menunjukkan bahwa 59,3% dari lesi periapikal merupakan

granuloma periapikal, 22% kista periapikal, 12% jaringan parut periapikal dan 6,7% lainnya

(Torabinejad and Walton , 2008).

Perubahan histologis pada jaringan periapikal oleh invasi bakteri akan ditandai

dengan keberadaan jaringan granulasi yang berisi makrofag, limfosit, sel plasma, netrofil,

dan elemen fibrovaskular dalam jumlah bervariasi. Pada saat bersamaan akan terjadi

kerusakan jaringan periapikal dan resorpsi tulang (Radics, 2004). Granuloma periapikal

terdiri dari jaringan granulasi yang dikelilingi oleh dinding sel berupa jaringan ikat fibrous.

Pada keadaan yang kronis, cenderung memberikan gambaran keberadaan limfosit, sel

plasma, neutrofil, histiosit dan eusinofil serta sel epithelial rests of Mallessez (Garcia et al.,

2007). Limfosit merupakan tipe sel yang predominan (50%), jumlahnya berkaitan erat

dengan jumlah keseluruhan (sel T CD4 dan sel T CD8). Pada lesi kronik akan terjadi

peningkatan jumlah sel T CD8. Semua struktur tersebut dikelilingi oleh kapsul jaringan ikat

fibrus yang terdiri dari limfosit T CD8 (Radics, 2004). Granuloma periapikal diinduksi oleh

infeksi bakteri pada pulpa gigi dan mengakibatkan kerusakan pada tulang alveolar di

sekelilingnya, keadaan ini terutama disebabkan oleh IL-1, IL-12 yang diekspresikan oleh

makrofag (Graves et al., 2000; Sasaki et al., 2004). Pulpa nekrosis merupakan proses lanjut

dari radang jaringan pulpa dan kematian pulpa, hal ini sebagai akibat kegagalan jaringan

pulpa dalam mengusahakan pemulihan/ penyembuhan (Grossman, 1988; Simon, 1994). Pada

kondisi patologis granuloma periapikal sering dijumpai dan pada umumnya merupakan akibat

dari gigi karies (Pro et al., 2007). Proses karies merupakan proses patologis yang kronis,

dapat menimbulkan berbagai perubahan pada jaringan pulpa, antara lain berupa respons


imun. Mikroorganisme yang terdapat pada jaringan gigi yang karies merupakan imunogen

yang potensial untuk memicu respons imun (Morse, 1977; Trowbridge, 1990). Bakteri

merupakan faktor penting pada perkembangan dan pertumbuhan gigi karies. Bakteri

berkoloni di sistem saluran akar, membuat akses ke jaringan pulpa melalui tubulus dentinalis

atau ramifikasi apikal dan pergerakan cairan dentin pada gigi yang karies, sehingga akan

menimbulkan respons imun. Pemeriksaan kultur bakteri dari jaringan periapikal gigi nekrosis

ditemukan bakteri anaerob jenis Porphyromonas sp., Peptostreptococcus sp., dan Prevotella

intermedia (Baumgartner, 1997; Garcia et al., 2007). Namun sampai saat ini penjelasan

mengenai imunopatobiogenesis granuloma periapikal belum terungkap dengan jelas.

Berdasar berbagai hasil penelitian yang telah ada dan hasil ekstrapolasi serta sintesis

maka dideduksikan mekanisme kejadian granuloma periapikal melalui gigi karies yang

disebabkan invasi bakteri sebagai berikut: diawali bakteri yang masuk melalui gigi karies

selanjutnya akan masuk sampai ke jaringan periapikal melalui saluran akar. Bakteri sampai di

jaringan periapikal akan ditangkap dan dihancurkan oleh histiosit. Keberadaan bakteri yang

merupakan patogen memicu perkembangan histiosit menjadi makrofag (angry macrophage)

dan APC (Antigent precenting cell) yang mendorong kejadian granuloma. Di sisi lain histiosit

berkembang menjadi fagosit sehingga tidak terjadi granuloma.

Pada Angry macrophage, LPS dari bakteri menginduksi reaksi inflamasi melalui

TLR-4 di permukaan makrofag, dengan perantaraan CD-14 akan memicu sinyal transduksi

intraseluler sehingga terjadi aktivasi IRAK (Interleukin-1 Receptor Associated Kinase).

Interleukin-1 receptor associated kinase akan mengaktifkan TRAF-6 (TNF- Receptor

Associated Factor-6), dan TRAF6 ini akan mengaktivasi TAK (TGF- Activated Kinase).

Kemudian TAK akan mengativasi I- kinase, selanjutnya I- kinase (IKK) menghambat

I-. Molekul Hsp60 diproduksi melalui jalur non klasik yang diperlukan sebagai chaperone

untuk memicu sitokin dan memfungsionalkan protein (IFN- dan nuclear factor kappa

beta/NF-). Hsp60 ini akan menghambat I-, selanjutnya Hsp60 dan I- akan

mengaktivasi NF-, sehingga akan mengalami translokasi ke inti dan memicu faktor

transkripsi pada inti untuk menghasilkan IL-12. Selain menghambat I-, Hsp60 akan

mengapoptosis sel Thelper2 (Th2) sehingga mengakibatkan peningkatan sel Th1.

Peningkatan sel Th1 juga diinduksi oleh IL-12, yang mengakibatkan produksi sel penghasil

IFN- meningkat. Molekul IFN- yang meningkat akan memicu limfosit CD-8 untuk

proliferasi, sehingga terjadi peningkatan limfosit CD-8 dan limfosit CD-8 yang aktif akan

mensekresi IFN-, sehingga terjadi peningkatan IFN-. Molekul IFN- (dari angry

macrophage & limfosit CD-8) akan memicu pembentukan granuloma (Doyle and Oneill,


2006; Hayden et al., 2006; Stolzing et al., 2006; Siqueira and Roqas, 2007, Abbas et al.,

2007; Amorim and Moseley, 2010).

Di dalam proses APC, Hsp60 sebagai chaperone berperan dalam alur fraksi protein

yang terlibat dalam APC. Sel host yang mengalami distress akibat paparan imunogen yang

terus menerus, akan menghasilkan Hsp60. Hsp60 yang disintesis dalam exosome dan

digunakan untuk membantu sintesis dan maturasi sehingga menjadi protein yang fungsional.

Dengan demikian pemrosesan epitop berjalan sehingga akan ditampilkan ke permukaan sel

dan dikenal oleh CTL/limfosit CD-8 yang selanjutnya akan mensekresikan IFN- (Clancy,

1998; Abbas et al., 2009).

Berdasarkan dua jalur ini, maka IFN- yang dilepas oleh Th-1 maupun oleh CTL/

CD-8 akan menginduksi aktivitas makrofag (IFN- bersifat MCF/Macrophage chemotactic

factor). Makrofag tersebut akan migrasi mengelilingi sel histiosit yang mengandung bakteri

intraseluler, sehingga terbentuk granuloma. Apabila bakteri yang difagositosis oleh makrofag

dan memicu reaksi inflamasi akan menghasilkan IL-12. Sitokin ini akan merangsang Th-1

untuk mensekresi IFN-, namun IFN- yang dihasilkan oleh Th-1 dan limfosit CD-8 tidak

terlalu tinggi, sehingga kemampuan untuk mengaktivasi makrofag berkurang, maka tidak

terjadi pembentukan granuloma (Goldsby et al., 2000).

Solusi konseptual di atas masih memerlukan suatu penelitian yang lebih lanjut untuk

menjelaskan imunopatobiogenesis granuloma periapikal pada gigi karies, sehingga

memunculkan suatu permasalahan yang selanjutnya akan diuraikan dan dibahas pada buku

ini.

1.2 Metode Penelitian

1.2.1 Jenis penelitian

Jenis penelitian yang digunakan adalah Observasional Analitik dengan pendekatan

Cross sectional Study, dengan kurun waktu antara periode Juli 2008 sampai dengan Juli

2009.

1.2.2 Populasi, sampel, besar sampel dan teknik pengambilan sampel

a. Populasi dan sampel

Populasi target / populasi infinit penelitian adalah semua pasien yang berkunjung

ke Poli Gigi RSUD Dr. Moewardi Surakarta. Populasi Studi atau populasi finitnya adalah

pasien dengan diagnosis nekrosis pulpa (granuloma dan non granuloma periapikal) yang


datang ke Poliklinik Gigi dan Mulut RSUD Dr. Moewardi Surakarta, yang sudah dilakukan

pencabutan oleh dokter gigi. Sampel dipilih dari populasi studi yang memenuhi kriteria

inklusi. Gigi penderita merupakan indikasi untuk dilakukan pencabutan dan penderita telah

menyatakan kesanggupannya setelah diberi penjelasan (informed consent) tentang maksud

dan tujuan penelitian ini. Sampel dipilih dari populasi studi yang memenuhi kriteria inklusi

(purposive sampling) dari kelompok granuloma dan non granuloma.

b. Besar sampel penelitian

Besar sampel untuk pengujian hipotesis ditentukan dengan replikasi dari Steel and

Torrie (1980) dan Sastroasmoro dan Ismael (2002).

Rumus:

Keterangan:

n = besar sampel masing-masing kelompok.

Z1- = nilai pada kurva distribusi normal baku pada tertentu.

Z = nilai pada kurva distribusi normal baku pada tertentu.

2 = varian variabel (NF-, Hsp60, limfosit CD-8 dan IFN-) yang diteliti.

d2

= selisih rerata variabel (NF-, Hsp60, limfosit CD-8 dan IFN-) yang

diteliti dari pasien yang datang dan pasien dengan diagnosis gigi karies.

a = 0,05

Z1- = 1,645 (satu arah), karena dua arah menjadi = 1,960

b = 0,1

Z = 1, 282

2 = d2, karena 2 sulit ditaksir dari literatur, studi yang sama sebelumnya atau studi

pendahuluan oleh peneliti, maka diasumsikan --- 2 = d2.

n = 8,57 dibulatkan menjadi 9.

Analisis menggunakan uji dua arah, maka n dikalikan 2, sehingga besar sampel keseluruhan

per kelompok penelitian = 18 sampel.

c. Teknik pengambilan sampel

Sampel diambil dari jaringan periapikal gigi pasien yang sudah dilakukan pencabutan

di Poli Gigi & Mulut RSUD Dr. Moewardi Surakarta. Jaringan periapikal sebagian difiksasi

( )2

1

+

= -

d

ZZn

sba


dengan formalin buffer 10%, kemudian dikirim ke Laboratorium Patologi Anatomi Fakultas

Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta.

d. Kriteria inklusi

1. Kronik periapikal dengan karies profunda

2. Gigi permanen

3. Tidak menderita penyakit sistemik

4. Tidak sedang minum obat antibiotik/imunosupressan

1.2.3 Variabel penelitian

Variabel penelitian meliputi: NF-, Hsp60, limfosit CD-8 dan IFN-, pada

granuloma dan non granuloma periapikal gigi karies.

1.2.4 Variabel pengendali adalah:

1. Usia ( 17-57) tahun

2. Albumin darah (normal : 3,5 5,2 mg/dl)

3. Tidak menderita Anemia (Hemoglobin normal : 12,3 15,0 g/dl)

1.2.5 Definisi operasional variabel penelitian:

1. Jaringan granuloma adalah jaringan yang mengalami inflamasi kronik pada

periapikal, yang terdiri dari jaringan granulasi, dan dindingnya dikelilingi oleh

jaringan fibrous, dengan pemeriksaan histopatologi menunjukkan keberadaan:

makrofag, limfosit, sel plasma, sel raksasa, sel fibroblas dan sel mast.

2. Jaringan non granuloma adalah jaringan yang mengalami inflamasi kronik pada

periapikal yang secara makroskopis tidak ditemukan jaringan granuloma, dengan

pemeriksaan histopatologi menunjukkan gambaran makrofag, limfosit, sel

plasma, sel fibroblas dan sel mast.

3. NF- adalah protein yang dihasilkan oleh makrofag akibat adanya rangsangan

toksin ekstraseluler (LPS) dengan perantara CD-14 dan TLR. Untuk

mengukurnya dengan menggunakan metoda imunohistokimia yaitu dengan cara

meghitung jumlah sel makrofag yang memberikan reaksi positif terhadap anti

NF-, yang dihitung pada luas sayatan jaringan granuloma.


4. Hsp-60 adalah stres protein yang dihasilkan oleh makrofag yang mengandung

bakteri intraseluler. Untuk mengukurnya dengan menggunakan metoda

imunohistokimia yaitu dengan cara meghitung jumlah makrofag yang

memberikan reaksi positif terhadap anti Hsp-60, yang dihitung pada luas sayatan

jaringan granuloma.

5. CTL (CD-8) merupakan petanda (marker) dari limfosit sitotoksik, untuk

mengukurnya dengan menggunakan metoda imunohistokimia yaitu dengan cara

meghitung jumlah sel yang memberikan reaksi positif terhadap anti CD-8, yang

dihitung pada luas sayatan jaringan granuloma.

6. IFN- merupakan salah satu sitokin yang disekresikan oleh limfosit (Th-

1/CD-8). Sitokin ini berperan sebagai macrophage activating factor (MAF),

untuk mengukurnya dengan menggunakan metoda imunohistokimia yaitu dengan

cara meghitung jumlah sel yang memberikan reaksi positif terhadap anti IFN-,

yang dihitung pada luas sayatan jaringan granuloma.

1.3 Bahan penelitian

1. Jaringan kronik periapikal (granuloma dan non granuloma)

2. Larutan penyangga 10 % (Merck)

3. Antibodi monoklonal ( anti human NF-, anti human IFN- dan anti

limfosit human CD-8,) Lab. Vision).

4. Antibodi monoklonal anti human Hsp60 (Stressgen)

5. Kit Imunohistokimia (Ultravision plus)

6. Parafin (Merck)

7. P B S (phosphat buffer saline/ Merck )

8. Canada Balsem (mounting media/ Merck)

9. Hematoxylin (nuclear stain/ Merck)

10. Xylol (Merck)

11. Methanol (bahan dehydran/ Merck)

12. D A B (KPL)

13. Filter tips 100 ul, 200 ul

14. Microtube 10 ul, 1000 ul

15. Poly-L-Lysine (tissue adhesive/ MUTO)

1.4 Instrumen penelitian


Gelas objek, mikroskop, cover glass, vortex, shaker, mikro pipet, watherbath,

inkubator, centrifuge, kamera digital (Cannon), Tissue processor, Tissue cassette block.

1.5 Lokasi dan waktu penelitian

Penelitian dilakukan di Poliklinik Gigi RSUD Dr. Moewardi Surakarta, Laboratorium

Mikrobiologi FK-UNS, Laboratorium PAU-UGM, Laboratorium Patologi Anatomi FK-UNS

dan Unit Gramik UNAIR, mulai bulan Juli 2008 sampai dengan bulan Mei 2009.

1.6 Pengumpulan data

Pengumpulan sampel jaringan kronik periapikal pada gigi karies dengan indikasi

pencabutan, dilakukan di RSUD dr. Moewardi Surakarta selama bulan Juli 2008 sampai

dengan Mei 2009. Identifikasi pasien dicatat yaitu meliputi: jenis kelamin, umur, elemen

gigi, radiografik gigi.

Jaringan kronik periapikal yang berasal dari gigi karies dikumpulkan, dimasukkan ke

dalam buffer formalin 10 %, selanjutnya dilakukan pemeriksaan histopatologi dengan

pengecatan HE (hematoksilin Eusin) untuk identifikasi sampel termasuk kelompok

granuloma atau non granuloma. Pemeriksaan histopatologi jaringan periapikal dengan

perbesaran 400 kali dilakukan oleh dua orang pakar Patologi Anatomi. Hasil yang diperoleh

adalah jaringan periapikal yang telah memenuhi kriteria sebagai sampel penelitian.

Kemudian dilanjutkan dengan penghitungan sel penghasil NF-, Hsp60, CD-8 dan IFN-

dengan metode imunohistokimia, yang dilakukan oleh dua orang pakar, kemudian hasilnya

dirata-rata.

1.7 Cara pengolahan dan analisis data

Unit analisis pada penelitian ini adalah sampel kronik periapikal (jaringan granuloma

dan non granuloma) yang diambil dari gigi karies melalui pemeriksaan radiografik dan

makroskopis di RSUD dr. Moewardi mulai Juli 2008 sampai dengan Mei 2009. Dilakukan

pemeriksaan beberapa variabel seperti: NF-, Hsp60, limfosit CD-8 dan IFN- dengan

metoda imunohistokimia. Analisis data menggunakan Manova dilanjutkan dengan analisis

Diskriminan

1.8 Penghitungan sel penghasil komponen imunitas NF-, Hsp60, CD-8 dan

IFN-

Sediaan diamati menggunakan mikroskop cahaya pembesaran 400 kali dan dilakukan

penghitungan sel dengan alat counter dalam lima lapang pandang. Hasil penghitungan adalah


banyaknya sel yang memberikan reaksi positif terhadap antibodimonoklonal, dibagi total

(jumlah sel) dan dikalikan 100% (Sudiana, 1999).

1.9 Analisis data

Sebelum melakukan analisis data dilakukan reliabilitas dan validitas penelitian yang

dicapai melalui langkah-langkah sebagai berikut:

1. Untuk menjamin reliabilitas, pada evaluasi objek pengamatan yang sama peneliti

menggunakan tenaga peneliti dan tenaga laboratorium yang sama.

2. Untuk menjamin validitas pada penilaian variabel penelitian dipilih alat dan bahan uji

yang mempunyai sensitivitas dan spesifisitas yang tinggi, konsisten dan dapat

dipertanggungjawabkan.

3. Peneliti konsultasi dengan tim promotor dan tenaga konsultan dalam pelaksanaan

penelitian, yang meliputi: pengambilan sampel jaringan pada pasien, pemeriksaan

histopatologi dan imunohistokimia.

Pada penelitian ini menggunakan uji homogenitas dan uji normalitas, dilanjutkan

dengan analisis Manova, untuk membuktikan perbedaan variabel serta analisis Diskriminan

untuk mendapatkan pola diskriminan.


Kerangka Operasional Penelitian

Gambar 1.1 Kerangka Operasional Penelitian

NF- Hsp-60 CD-8 IFN- NF- Hsp-60 CD-8 IFN-

DATA

ANALISIS STATISTIK

HASIL

Pemeriksaan HPA

dengan pengecatan HE Pemeriksaan HPA

dengan pengecatan HE

Sampel Jaringan

Periapikal

IMUNOHISTOKIMIA

IMUNOHISTOKIMIA

JARINGAN

(Buffer Formalin)

JARINGAN

(Buffer Formalin)

JARINGAN

NON GRANULOMA

(18 SAMPEL)

JARINGAN

GRANULOMA

(18 SAMPEL)

walton

Documents