Peran Asam Laktat dalam Larutan HSL sebagai Neuroprotektor pada Perdarahan Intraserebri

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Ilustrasi perdarahan otak. (Sumber: Liputan6.com)

Perdarahan intraserebri (intracerebral hemorrhage – ICH) adalah suatu kondisi mematikan di mana terjadi perdarahan pada parenkima otak. Perdarahan terjadi akibat pecahnya pembuluh darah otak sehingga darah berkumpul dan mengisi sela-sela jaringan otak yang menekan jaringan otak sehat di sekitarnya, menyebabkan peningkatan tekanan intrakranial dan gangguan neurologis yang mengancam jiwa.

Pecahnya pembuluh darah dapat disebabkan oleh proses trauma (traumatik) atau karena abnormalitas pembuluh darah, hipertensi, tumor, infeksi, atau kelainan darah. Dari seluruh kasus stroke, ICH traumatik menyebabkan sebanyak 15% kasus dan ICH non-traumatik menyebabkan sebanyak 44% kasus. Studi epidemiologi menunjukkan bahwa ICH non-traumatik (spontan) lebih banyak terjadi pada ras Asia dibanding ras Kaukasian.

Sebanyak 35 – 52% pasien meninggal dunia dalam 30 hari, sedangkan hanya 20% dari yang selamat yang bisa kembali ke aktivitas semula. Kondisi perdarahan menyebabkan penurunan aliran darah di otak (hipoperfusi) yang selanjutnya berakibat pada defisit oksigen dan glukosa. Kedua substrat tersebut pada kondisi normal berperan dalam produksi energi, namun karena pada ICH terjadi defisit keduanya, maka substrat lain diperlukan.

Teori astrocyte neuron lactate shuttle hypothesis (ANLSH) menyatakan bahwa sel astrosit mengumpulkan glutamat ekstraseluler yang dihasilkan oleh aktivasi neuron melalui Na+-dependent transporters. Peningkatan Na+ yang menyertai masuknya glutamat mengaktivasi Na+-K+ ATPase yang selanjutnya menyebabkan konsumsi ATP dan memulai glikolisis anaerobik.

Sebagai hasil dari glikolisis anaerobik, laktat dibawa ke neuron melalui monocarboxylate transporter 1 (MCT-1) untuk digunakan sebagai bahan bakar dengan mengubahnya menjadi piruvat. Piruvat lalu menjalani fosforilasi oksidatif (siklus asam sitrus) untuk menghasikan energi. Berdasarkan hipotesis ini, laktat dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif oleh sel-sel otak. Jika mendapatkan energi, sel-sel otak akan terhindar dari kerusakan sel (nekrosis).

Pemberian larutan sodium laktat hipertonik (hypertonic sodium lactate – HSL solution) dapat memberikan efek teraupetik pada ICH melalui dua cara. Pertama, menurunkan tekanan intrakranial dengan mengurangi edema karena kandungannya yang bersifat hiperosmolar. Kedua, kandungan laktat dapat dijadikan sebagai substrat alternatif untuk produksi energi melalui glikolisis aerobik dan anaerobik.

Penelitian ini menguji pemberian larutan HSL yang mengandung asam laktat pada model tikus dengan ICH dibandingkan dengan kontrol (NaCl 3%) untuk menilai peran asam laktat dalam melindungi fungsi sel saraf.

Sebanyak 32 tikus model ICH dibagi menjadi dua kelompok secara acak, yaitu kelompok yang diberikan HSL (kelompok HSL) dan kelompok yang diberikan NaCl 3% (kelompok kontrol). Kedua kelompok dibandingkan dengan menggunakan indikator kadar adenosine triphosphate (ATP) yang melambangkan produksi energi, kadar monocarboxylate transporter 1 (MCT-1) yang merupakan transporter laktat sehingga menandakan kemampuan untuk meregulasi laktat, dan luas area nekrosis yang melambangkan luas area yang tidak terselamatkan dari kerusakan.

Pada kelompok HSL didapatkan kadar ATP yang secara signifikan lebih tinggi dibandingkan kelompok kontrol. Pada kelompok HSL juga ditemukan kadar MCT-1 yang lebih tinggi. Luas area nekrosis juga ditemukan secara signifikan lebih sedikit di kelompok HSL.

Produksi ATP sangat penting bagi otak sebagai sumber energi untuk proses metabolisme dan juga mempertahankan fungsi sel-sel otak (sel neuron dan glial), sehingga pemberian HSL yang meningkatkan kadar ATP mengindikasikan fungsi neuroprotektif. Adanya peningkatan kadar MCT-1 pada kelompok HSL menunjukkan bahwa suplementasi laktat dari larutan HSL dapat diregulasi dan dipergunakan oleh sel-sel otak. Luas daerah nekrosis yang lebih sedikit pada kelompok HSL menandakan dengan jelas bahwa suplementasi HSL melindungi jaringan otak dari nekrosis.

Pemberian larutan HSL pada ICH terbukti dapat diregulasi oleh otak dan menghasilkan ATP yang lebih banyak dibandingkan dengan pemberian NaCl 3%. Bukti jelasnya ditunjukkan dengan gambaran histopatologi yang menunjukkan bahwa kelompok yang diberi HSL memiliki luas area nekrosis yang lebih sedikit. Sehingga dapat disimpulkan bahwa asam laktat pada larutan HSL memiliki fungsi neuroprotektif pada kondisi ICH.

Penulis: Hamzah

Informasi detail dari tulisan ilmiah ini dapat dilihat pada tulisan kami di:http://criticalcareshock.org/2019/04/lactic-acids-role-in-sodium-hypertonic-lactic-solution-as-a-neuroprotector-measured-from-the-level-of-atp-mct-1-and-necrosis-area-in-intracerebral-hematoma-rats-model/

Berita Terkait

UNAIR News

UNAIR News

Media komunikasi dan informasi seputar kampus Universitas Airlangga (Unair).