Gangguan fungsi pada pembuluh darah mikro seperti pada organ mata, ginjal dan kulit merupakan bagian dari gangguan pembuluh darah sistemik pada tubuh manusia. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa gangguan pembuluh darah mikro memiliki onset lebih awal dibandingkan gangguan pada pembuluh darah yang lebih besar sehingga memunculkan hipotesis bahwa pemeriksaan pembuluh darah mikro berpotensi sebagai salah satu metode untuk deteksi dini adanya gangguan pembuluh darah lainnya secara umum.
Pada kulit, terdapat banyak sekali pembuluh darah mikro dan sangat mudah dijangkau karena terletak sangat superfisial dibandingkan dengan pembuluh darah mikro pada organ tubuh lainnya, misalnya ginjal. Oleh karena itu, pemeriksaan pembuluh darah mikro pada kulit akan lebih mudah untuk dipelajari, serta berpotensi untuk mewakili pembuluh darah mikro lainnya pada tubuh.
Namun hingga ini, pemahaman mengenai fisiologi dan proses perjalanan penyakit pada pembuluh darah mikro tidak berkembang sepesat perkembangan keilmuan pembuluh darah lainnya. Hal ini disebabkan karena modalitas alat yang tersedia saat ini tidak dapat mengamati sekaligus mengkuantifikasi secara langsung pembuluh darah pada kulit.
Pada penelitian sebelumnya, kami telah mengembangkan metode non-invasive (tanpa jarum) untuk pemeriksaan status kesehatan dan fungsi dari pembuluh darah mikro pada kulit dengan menggunakan Optical Coherence Tomography (OCT). Alat ini merupakan pencitraan optik yang mampu untuk mendeteksi pembuluh darah mikro pada kulit dengan ukuran ~30 mikron, secara in vivo.
Kami juga mengembangkan algoritma untuk menganalisis dan menquantifikasi hasil pencitraan tersebut secara komprehensif, sehingga kita tidak hanya dapat mengamati struktur pembuluh darah mikro, namun juga dapat mengukur secara komprehensif komponen dari pembuluh darah yaitu diameter, kecepatan aliran darah dan kepadatan populasi pembuluh darah tersebut.
Penelitian ini merupakan pengembangan lanjutan dari penelitian sebelumnya dengan menggunakan stimulus fisiologis yang berbeda. yaitu dengan mengaplikasikan oklusi pada pembuluh darah lengan dengan tekanan diatas tekanan darah sistol (220 mmHg). Hal ini akan menyebabkan terjadinya peningkatan aliran darah dan melebarnya pembuluh darah secara cepat setelah oklusi dilepaskan.
Respon pembuluh darah ini disebut dengan hiperemia reaktif. Respon hiperemia reaktif ini mencerminkan berbagai fungsi regulasi pada pembuluh darah mikro, seperti fungsi pengaturan pada lapisan dalam pembuluh darah (endothel) maupun refleks dari sistem saraf yang sangat penting pada proses perjalanan penyakit aterosklerosis (kekakuan dan penyempitan pembuluh darah).
Penelitian ini dilakukan di laboratorium Kardiovaskular, di Australia, pada orang muda dan sehat. Dengan menggunakan OCT, kami melakukan pencitraan optik pada kondisi basal (istirahat) dan saat respons hiperemia reaktif. Kami juga melakukan pengukuran dengan metode konvensional yang umum dipakai untuk penelitian pembuluh darah di kulit sebagai pembanding. Lebih jauh lagi, kami juga melakukan pengujian terhadap reliabilitas dari metode ini, dengan mengulang test yang sama pada hari yang berbeda.
Hasil penelitian kami menunjukkan bahwa dengan menggunakan OCT mampu untuk mendeteksi pembuluh darah di kulit pada kondisi basal maupun responnya saat hiperemia reaktif dengan visualisasi yang baik dan akurat. Jika dibandingkan dengan alat konvensional yang lebih sering dipakai, metode kami menunjukkan hasil dan reliabilitas yang lebih baik. Selain itu, hasil yang didapat memberikan gambaran respons pembuluh darah yang lebih komprehensif.
Penelitian ini merupakan riset pendahuluan, dan masih perlu melewati beberapa tahapan sebelum diaplikasikan secara klinik diantaranya adalah dengan diujicobakan menggunakan populasi yang lebih luas dengan berbagai variasi usia. Namun, hasil dari penelitian ini sangat potensial dan memiliki implikasi penggunaan yang cukup luas, tidak hanya dalam bidang kesehatan dan kedokteran, namun juga di bidang olahraga seperti bagaimana memahami proses adaptasi fisiologi pembuluh darah saat/setelah berolahraga.
Penggunaannya dapat pula dikombinasikan dengan sistem penghantaran zat atau obat pada kulit misalnya intradermal mikrodialisis atau iontophoresis, yang dapat digunakan untuk mempelajari fisiologi dan patofisiologi gangguan pembuluh darah mikro maupun efek farmakologis suatu bahan atau obat. (*)
Penulis : Raden Argarini
Informasi lebih detail mengenai penelitian kami dapat dilihat pada tautan berikut:
https://www.physiology.org/doi/full/10.1152/japplphysiol.00583.2019
