ANALISIS PENGARUH NILAI INDEKS BAKTERI

MDVI
Vol. 40 No.1 Tahun 2013: 8-12
Artikel Asli
ANALISIS PENGARUH NILAI INDEKS BAKTERI TERHADAP
SELULARITAS DAN RASIO MIELOID ERITROID SUMSUM
TULANG PASIEN KUSTA
Alwi Mappiasse
Bagian Ilmu Kesehatan Kulit dan Kelamin
FK Universitas Hasanuddin/ RSUP Dr. Wahidin Sudirohusodo, Makassar
ABSTRAK
Kusta adalah penyakit infeksi kronik yang disebabkan oleh Mycobacterium leprae. Beberapa
penelitian menemukan kumpulan basil di dalam sumsum tulang (SST) pada tipe kusta paucibacillary (PB) dan
multibacillary (MB).
Untuk menganalisis gambaran mikroskopik biopsi aspirasi SST pasien kusta, serta mengetahui
hubungan nilai indeks bakterial (IB) dengan perubahan selularitas SST pasien kusta dan pengaruh IB
terhadap indeks morfologi (IM), dilakukan penelitian case control study. Sampel terdiri atas pasien kusta
baru atau sebagai kontrol dalam pengobatan dan yang telah release from control (RFC). Dilakukan biopsi
aspirasi SST, kemudian dianalisis gambaran mikroskopisnya.
Sel SST pada pasien kusta meningkat yaitu eosinofil 12,4%, megakariosit 5,8%, sel retikulum 5,6%,
plasma 5,5% dan monosit 5%. Selularitas pasien kusta 63%, terdapat peningkatan signifikan terhadap
kontrol 47% (p<0,05). Distribusi IB pada pasien kusta adalah mean 2 dan rasio myeloid : eritroid (M:E) 2,6
% serta selularitas sel SST 63%. Terdapat hubungan bermakna antara IB dengan rasio M:E dan selularitas
(0 < 0,05) pada pasien kusta
Analisis mikroskopis SST pasien kusta MB menunjukkan rasio M:E meninggi, persentase sel SST
pasien kusta meningkat. (MDVI 2013; 40/1:8-12)
Kata kunci: kusta, Mycobacterium leprae, sumsum tulang
ABSTRACT
Leprosy is a chronic infectious disease caused by Mycobacterium leprae. Several studies have found a
collection of bacilli present in the bone marrow on the paucibacillary (PB) and multibacillary (MB) types of
leprosy.
A case control study to analyze the microscopic features of aspiration biopsy from the bone marrow the
corelation to the bacterial index (BI) with changes in bone marrow cellularity in leprosy patients, and to
determine the corelation of BI to the morphology index (MI), was conducted. The sample consists of new
leprosy patients or in treatment and patients that have been released from control (RFC). Bone marrow
aspiration biopsy was then performed and the microscopic image was analyzed.
The bone marrow in the group of patients with leprosy have increased: eosinophils 12.4%,
megakariosit 5.8%, reticulum cells 5.6%, plasma 5.5% and monocytes 5%. Bone marrow cellularity in
leprosy patients was 63%, a significant increase from 47% in the control group (p <0.05). The mean
distribution of BI in leprosy patients is 2, the myelo-erythroid (M:E) ratio is 2.6%, and bone marrow
cellularity 63%. There is a significant association between BI with the M:E ratio and cellularity (0 <0.05) in
leprosy patients.
Microscopic analysis of bone marrow in MB leprosy patients showed elevated M:E ration and
increased percentage of SST cells. (MDVI 2013; 40/1:8-12)
Keywords: leprosy, Mycobacterium leprae, bone marrow
Korespondensi:
Jl. Perintis Kemerdekaan Km.11,
Tamalanrea, Makassar, 90245
Telp. 0411-584877 Pes. 117
Email: [email protected],
[email protected]
8
A Mappiasse
Pengaruh nilai IB terhadap selularitas dan rasio M:E pada kusta
PENDAHULUAN
Penyakit kusta masih merupakan masalah kesehatan
masyarakat di Indonesia. Diperkirakan jumlah kasus baru
kusta di dunia pada tahun 2005 sekitar 296.499.1 Dalam
kurun waktu lima tahun (2000-2005), keadaan penyakit
kusta di Indonesia tidak mengalami perubahan, ini terlihat
dari angka tahun 2000 sebanyak 24.152 kasus dan tahun
2005 sebanyak 21.537. Jumlah pasien kusta di Sulawesi
Selatan didapatkan sebanyak 1.787 pada akhir Maret 1999
dan akhir Desember 2006 tercatat 1650 orang, dengan
prevalensi 2.24/10.000 penduduk,2 dan di kota Makassar
terdapat sebanyak 74 pasien. Tingginya temuan pasien
yang infeksius menjadi alasan utama untuk pemutusan
rantai penularan untuk dapat menurunkan insidens. 3,4
Penyakit kusta adalah penyakit infeksi kronik,
disebabkan oleh Mycobacterium leprae (M. leprae) yang
ditandai dengan perubahan dan kelainan khas. Penyakit
ini berbeda dengan kelainan yang diakibatkan oleh
penyakit infeksi lain, hal yang unik terlihat pada infeksi
M. leprae. Gambaran klinis dan perubahan histopatologis
terdapat di kulit dan saraf perifer. Selama periode bakteremia yang terjadi pada semua tipe kusta, dampaknya
yang berbeda pada setiap organ. Secara klinis identifikasi
lesi dapat dilihat pada mata, mukosa hidung, mukosa
bukal, palatum, laring, dan testis.5-10
Penelitian pada pasien kusta tipe lepromatosa (LL),
yang dalam klasifikasi Word Health Organization (WHO)
tahun 1982 termasuk tipe multibasiler (MB),3,4,11 mendapatkan mikrogranuloma pada glandula adrenal serta
organ sistem retikulo-endotelial, yaitu hati, limpa, limfonodus, dan sumsum tulang (SST).
Beberapa peneliti melaporkan adanya kumpulan
basil di dalam makrofag, dan banyak basil hidup bebas di
dalam SST pada tipe paucibacillary (PB) dan multibacillary (MB).5,12-17 Keberadaan M. leprae di SST mungkin menyebabkan kelainan pada hematopoesis. Sebanyak
64% pasien kusta tipe LL yang masih aktif dan terdapat
M. leprae dalam SST memperlihatkan hemoglobin kurang
dari 9 gr %. Sumsum tulang diduga sebagai tempat
persistensi yang akhirnya bertanggung jawab terhadap
terjadinya relaps kusta. Penyakit infeksi granulomatosa
akan mempengaruhi selularitas dan rasio mieloid dan
eritroid (M:E) SST.5,6,18,19 Pemeriksaan SST bagi setiap
Gambar 1.Selularitas SST kelompok kontrol
(Wright-Giemsa x 100)
pasien kusta dapat dipertimbangkan sebagai suatu pemeriksaan tambahan.
TUJUAN PENELITIAN
Menganalisis gambaran mikroskopik biopsi aspirasi
SST pasien kusta serta mengetahui hubungan antara nilai
IB dengan perubahan selularitas SST pada pasien kusta,
dan mengetahui pengaruh IB terhadap rasio MI.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini merupakan penelitian analitik dengan
rancangan case control study. Pengambilan sampel dilakukan pada dua kelompok, yaitu pasien kusta baru atau yang
sementara diobati dan kelompok kontrol.
Tempat penelitian di Rumah Sakit Kusta Daya,
Makassar, dilaksanakan pada awal Maret sampai 31 Maret
2000.
Kriteria inklusi: 1. Pasien kusta tipe MB (WHO-1987),
2. Pasien baru atau yang sementara diobati selama kurang
atau satu bulan 3. Bersedia menjadi relawan penelitian, 4.
keadaan umum kesan baik.
Kontrol dipilih dari komunitas yang memenuhi
kriteria release from control (RFC). Kriteria eksklusi
adalah pasien kusta PB, telah berobat lebih dari satu
bulan, dan pasien kusta dengan komplikasi penyakit lain .
HASIL PENELITIAN
Selama periode pengumpulan sampel mulai awal
Maret sampai 31 Maret 2000, di Rumah Sakit Kusta Daya
telah dirawat 17 orang pasien kusta tipe MB yang
sementara dalam pengobatan dan 8 orang bersedia
dilakukan penelitian. Dari 17 orang yang memenuhi
kriteria RFC dan sementara menjalani rehabilitasi pasca
kusta, sebanyak 5 orang bersedia mengikuti penelitian ini.
Responden kedua kelompok mengisi persetujuan tindak
medik sebelum dilakukan tindakan biopsi aspirasi SST.
Hasil pemeriksaan SST kelompok kontrol dan pasien
kusta dapat dilihat pada gambar 1.
Gambar 2. Selularitas SST pasien kusta
(67%) (Wright-Giemsa x 100)
9
MDVI
Vol. 40 No.1 Tahun 2013: 8-12
Tabel 1. Distribusi jenis dan selularitas sel-sel sumsum tulang pada pasien kusta
Umur & (thn)/
Jenis kelamin
N=8
Mean
(%)
1
2
3.
4
5
6
7
8
25/
P
11/
P
26/
L
32/
P
27/
L
24/
L
30/
L
34/
P
12.6
3.6
1.8
1.8
1.8
1.8
1.8
12.6
3.6
1.8
3.6
3.6
18.9
6.3
2.1
4.2
2.1
2.1
2.1
16.8
6.3
4.2
4.2
2.1
20.0
5.0
2.5
2.5
5.0
2.5
2.5
15.0
2.5
2.5
5.0
5.0
27.0
4.5
4.5
2.2
6.8
6.8
2.2
8.8
2.2
2.2
2.2
2.2
18.9
2.7
2.7
5.4
2.7
2.7
2.7
10.8
2.7
2.7
2.7
2.7
20.9
4.2
3.1
1.7
5.1
4.9
1.9
12.3
3.6
1.9
3.6
3.2
18.2
5.0
2.2
2.2
4.7
1.9
2.2
10.0
2.5
2.5
2.5
2.5
19.5
7.0
2.6
3.6
2.1
2.1
2.1
13.3
3.8
1.9
3.8
3.8
19.5
4.7
2.6
2.9
3.7
3.1
2.1
12.4
3.4
2.4
3.4
3.1
22.7
15.5
18.4
16.6
19.9
15.9
19.4
18.1
18.3
ERY
Pronormoblast
Basophilic
Polychromatophilic
Orthochromatic
22.3
6.7
6.7
6.7
2.2
15.2
2.5
5.1
5.1
2.5
18.2
3.0
6.1
6.1
3.0
16.4
2.7
2.7
5.5
5.5
19.8
3.3
6.6
6.6
3.3
23.1
6.8
6.8
7.2
2.3
18.7 ,
2.7
3.0
6.4
6.6
24.1
5.0
7.5
5.8
5.8
19.7
4.0
5.5
6.1
3.9
Lymphocytes
Plasma cells
Monocytes
Megakaryocytes
Reticulum cells
M: E ratio
8.2
4.1
4.1
8.2
4.1
2.1
4.7
9.4
4.7
4.7
9.4
3.3
5.5
5.5
5.5
5.5
5.5
2.9
10.1
5.0
5.0
5.0
5.0
3.1
6.0
6.0
6.0
6.0
6.0
2.5
6.3
4.0
4.4
7.4
4.9
2.1
10.8
5.5
5.5
5.5
5.5
2.5
4.8
4.8
4.8
4.8
4.8
2.5
7.0
5.5
5.0
5.8
5.6
2.6
67
56
60
69
58
67
57
70
63
Jenis sel
(Total) %
NS
Myeloblasts
Promyelocyes
Myelocytes
Metamyelocytes
Band
Segmented
EOS
Myelocytes
Metamyelocytes
Band
Segmented
B dan MC
Cellularity of cells.
Keterangan: NS= neutrophilic series; EOS= eosinophilic
series; ME= myeloid and erythroid.
series; BMC= basophils and mast cell; Ery= erythrocytic
Grafik 1. Distribusi jenis sel-sel sumsum tulang pada pasien kusta dengan kelompok kontrol.
Keterangan: NS= neutrophilic series; EOS= eosinophilic series; BMC= basophil and mast cell; Ery=erythrocytic
series; Lyrnpho= lymphocytes; P= plasma cells; Mono= monocytes; Mega= megakaryocytes;
R= reticulum cells; ME= ME ratio; c= cellularity of cells.
10
A Mappiasse
Pengaruh nilai IB terhadap selularitas dan rasio M:E pada kusta
Grafik1 menunjukkan distribusi sel SST pada kelompok pasien kusta meningkat pada seri basofil dan sel mas
(18,3%) dan yang menurun adalah limfosit (7%). Berturutturut sel-sel yang meningkat dibandingkan dengan kontrol
adalah seri eosinofil 12,4%, megakariosit 5,8%, sel retikulum 5,6%, sel plasma 5,5%, dan monosit 5%. Selularitas kelompok pasien kusta (63%) meningkat signifikan
terhadap kelompok kontrol (47%) (p<0.05)
Tabel 3. Hubungan indeks bakteri dengan rasio M:E dan selularitas SST pada pasien kusta.
Pasien (N = 8)
Bacterial index
Mean
No
Cells (%)
1
2
3
4
5
6
7
8
2.0
1.0
1.5
2.0
1.5
2.0
1.5
2.0
2
1.
M:E ratio
2.1
3.3
2.9
3.1
2.5
2.1
2.5
2.5
2.6
2.
Cellularity of cells
67
56
60
69
58
67
57
70
63
P<0.05
Rata-rata (mean) distribusi IB pada kelompok pasien
kusta adalah 2, dan rasio M:E 2,6%, serta selularitas SST
63%. Terdapat hubungan yang bermakna antara BI
dengan rasio M:E dan selularitas SST (P< 0,05) pada
pasien kusta.
PEMBAHASAN
Penelitian ini merupakan case control study yang
dilakukan terhadap 8 pasien kusta tipe MB, yang masih
dalam pengobatan kurun waktu satu bulan.
Walaupun kusta diketahui sebagai penyakit kulit
yang dapat dicegah dengan menemukan pasien baru,
namun masih merupakan sumber penyakit yang tidak
jarang berakibat cacat fisik dan kematian.20,21 Analisis
terhadap SST pasien kusta menunjukkan mean rasio M:E
meningkat secara bermakna dibandingkan dengan
kelompok kontrol. Secara teori peningkatan rasio M:E
terdapat pada keadaan infeksi, leukemia mielogenosa,
atau hipoplasia eritroid dan bergantung pada jumlah sel
SST. Pada penelitian ini tidak terlihat kelainan maturasi
inti maupun sitoplasma. Maturasi inti dan sitoplasma
pada keadaan normal akan terlihat seimbang. Ketidakseimbangan terjadi, misalnya pada sitoplasma merupakan
kegagalan sintesis hemoglobin dan bila tejadi di inti
merupakan anemia megaloblastik. Keadaan bizarre atau
pematangan displastik dapat disebabkan oleh berbagai
obat. Hasil analisis selularitas SST pasien kusta berbeda
secara bermakna dengan kelompok kontrol. Perbedaan ini
digunakan untuk menganalisis hubungan IB dengan rasio
M:E dan selularitas sel SST pada pasien kusta. Secara
umum penyakit infeksi merupakan penyebab hiperselularitas SST, khususnya penyakit infeksi granulomatosa, keadaan ini merupakan upaya respons imun yang
berakibat meningginya sel SST dan ratio M:E pada pasien
kusta tipe MB. 13,22,23
Distribusi sel SST pada kelompok pasien kusta
meningkat pada seri basofil dan sel mas, sedangkan yang
menurun adalah limfosit. Berturut-turut sel yang meningkat
dibandingkan dengan kontrol adalah seri eosinofil, megakariosit, sel retikulum, dan monosit. Selularitas kelompok
pasien kusta meningkat signifikan dibandingkan dengan
kelompok kontrol. Perubahan jumlah sel di SST merupakan respons imun terhadap innate maupun adaptive
immunity. Penelitian ini dibatasi pada uji dan analisis
mikroskopis, hasilnya memperlihatkan sel, misalnya
monosit, meningkat, sedangkan walaupun limfosit menurun tetapi tidak terlalu rendah dibandingkan dengan
kelompok kontrol. Respons imun selular pada kusta
bertujuan untuk mengeliminasi kuman M. leprae yang
hidup dan berkembang di dalam sel tubuh. Penghancuran
M. leprae dalam makrofag terjadi sebagai hasil kerjasama antara makrofag dan limfosit-T.1,5,6,,9,21,24
Peningkatan sel plasma dapat terjadi sebagai
respons imun humoral selama infeksi M. leprae. Pada
orang normal atau sehat titer IgM lebih rendah dibandingkan dengan pasien kusta.
Hubungan indeks bakteri dengan sel SST, termasuk
rasio M:E dan selularitas SST, terdapat perbedaan
bermakna antara pasien kusta dengan kelornpok kontrol.
Selularitas dapat berbeda, bergantung pada usia seseorang
dan tempat pengambilan sampel. Secara umum penyakit
infeksi granulomatosa akan memberikan gambaran
selularitas SST berupa peningkatan jumlah sel, mielodisplasia, hambatan pada retikuloendotelial, hematopoesis
megaloblastik, sel granulomatosa, dan infittrasi makrofag.
Keadaan ini dapat menyebabkan penekanan terhadap sistem
imun yang akan berakibat meningginya prevalensi infeksi
kusta pada daerah endemis. Gambaran IB dalam kurun
waktu pengobatan satu bulan tidak memperlihatkan efek
pengobatan yang cepat. Secara teori penurunan IB berkaitan
dengan tipe kusta. Pada kusta tipe MB yang belum mendapat
pengobatan, IB (5-6) dan akan berkurang satu per tahun bila
mendapat pengobatan. Turunnya IB sesuai spektrum, dari
1 - 2 pada tipe BT dan 0 pada tipe TT. Selularitas SST
merupakan rasio antara jumlah set hemopoetik total
dengan jumlah ruang SST.
11
MDVI
KESIMPULAN
Dari studi analisis SST dapat disimpulkan bahwa
analisis mikroskopis SST pasien kusta tipe MB yang telah
mendapat pengobatan selama satu bulan menunjukkan
rasio M:E agak meninggi dibandingkan dengan kelompok
kontrol. Perbandingan persentase antara sel SST pasien
penyakit kusta dengan kelompok kontrol lebih tinggi,
yaitu pada seri basofil dan sel mast, seri eosinofil,
megakariosit, sel retikulum, sel plasma, dan monosit.
Selularitas sel SST kelompok pasien dengan kelompok
kontrol berbeda secara bermakna, terdapat hubungan yang
bermakna antara BI dengan rasio M:E dan selularitas SST
pada pasien kusta.
UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih yang sebesar-besarnya kami ucapkan
kepada Prof. Dr. dr. Muh. Dali Amiruddin, Sp.KK(K) atas
segala asupannya dalam tulisan ini.
DAFTAR PUSTAKA
1. Walker SL, Lockwood DN. The clinical and immunological
feature of leprosy. Brit Med Bull. 2006; 77-78: 103-21.
2. Modul Pengendalian Penyakit Kusta. Pusat Latihan Kusta
Nasional Makassar 2008.
3. Amiruddin MD. Ilmu penyakit kusta. Makassar: Hasanuddin
University Press; 2003.
4. Pedoman Nasional Pemberantasan Penyakit Kusta. Departemen Kesehatan RI Direktorat Jenderal Pengendalian
Penyakit dan Penyehatan Lingkungan 2006.
5. Job CK. Pathology of leprosy. Dalam: Leprosy. Hasting RC,
Opromella DV, penyunting. Edisi ke-2. New York:
Churchill Livingstone: 1994. h.193-224.
6. Scollard DM, Adams LB, Gillis TP, Krahenbuhl JL, Truman
RW, Williams DL. The continuing challenges of leprosy.
Clin Microbiol Rev. 2006; 19(2): 338-381.
7. Antunes SLG, Chimelli LM, Rabello ET, Valentin VC,
Corte Real S, Sarno EN, et al. An immunohistochemical,
clinical and electroneuromyographic correlative study of the
neural markers in the neuritic form of leprosy. Braz J Med
Biol Res. 2006; 39(8): 1071-1081.
8. Wichitwechkarn J, Karnjan S, Shuntawuttisettee S, Sornprasit C, Kampirapap K, and Peerapakorn S. Detection of
Mycobacterium leprae infection by PCR. J Clin Microbiol.
1995; 33(1): 45-49.
9. Kaplan G, Cohn ZA. Hansen’s disease as a research model.
Bull NY Acad med. 1984; 60(7): 712-721.
12
Vol. 40 No.1 Tahun 2013: 8-12
10. Gawkrodger DJ. Dermatology: An Illustrated colour text.
Elsevier Health Sciences; 2002.
11. Dharmendra. Classification of leprosy. Dalam Hastings RC,
Opromella DV, penyunting. Edisi ke-2. New York:
Churchill Livingstone: 1994. h.179-92.
12. Sasiain MC, de la Barrera S, Minnucci F, Valdez R, de
Elizalde de Bracco MM, and Balina LM. T-Cell-Mediated
Cytotoxity against Mycobacterium Antigen-Pulsed Autologous Macrophages in Leprosy Patients. Infect Immun. 1992;
60(8): 3389-3395.
13. Hyun BH, Gulati GL, Ashton JK, penyunting. Color atlas of
clinical hematology.New York – Tokyo: Igaku-Shoin Ltd:
1986.
14. Ridley DS, Jopling W.H. Classification of leprosy according
to immunity. A five-group system. Int J Leprosy. 1966;
34(3): 255-272.
15. Klioze AM, Ramos-Caro FA. Visceral leprosy. Int J
Dermatol. 2000; 39(9): 641-658.
16. Verhagen C, Faber W, Klatser P, Buffing A, Naafs B, Das P.
Immunohistological analysis of in situ expression of
mycobacterial antigens in skin lesion of leprosy patients across
the histophatological spectrum Association of Mycobacterial
lipoarabinomannan (LAM) and Mycobacterium leprae phenolic
glycolipid-I (PGL-I) with leprosy reactions. Am J Pathol.
1999; 154(6): 1793-804.
17. Marolia J, Mahadevan PR. Superoxide production from
macrophage of leprosy patients after stimulation with
Mycobacterium leprae. J Biosci. 1987; 12(3): 273-79.
18. Nigam PK, Kumar P, Pathak N, Mittal S.. Fine needle
aspiration cytology in reactional and non-reactional lepros.
Indian J Dermatol Venereol Leprol. 2007; 73(4): 247-9.
19. Myrvang B, Godal T, Ridley DS, Froland SS, Song YK.
Immune responsiveness to Mycobacterium Laprae and other
mycobacterial antigens throught the clinical and histopathological spectrum of leprosy. Clin exp Immunol. 1973; 14(4);
541-53.
20. Pieroni F, Stracieri AB, Moraes DA, Paton EJ, Saggioro FP,
Barros GM. Et al. Six cases of leprosy associated with
allogenic hematopoetic SCT. Bone Marrow Transplant.
2007; 40(9); 859-63.
21. Bryceson A, Pfaltzgraff RE. Leprosy. Edisi ke-2. Edinburg:
Churchill Livingstone; 1990.
22. Nelson DA, Davey FR. Hematopoiesis. Dalam: Henry JB,
Tomar RH, Washinton JA, Threatte GA .Penyunting.
Clinical diagnosis and management by laboratory methods.
Edisi ke-18. Philadelphia: Saunders Co; 1991. h. 599-601.
23. Karcher DS, Frost AR. The bone marrow in human
immunodeficiency virus (HIV)-related disease. Morphology
and clinical correlation. Am J Clin Pathol. 1991; 95(1): 63-71.
24. Agusni I. Perkembangan terbaru imunopatogenesis penyakit
kusta. MDR. 1998; 25(4 S): 328-88.