defisiensi vitamin d dan rendahnya kadar katelisidin sebagai faktor
advertisement
DISERTASI DEFISIENSI VITAMIN D DAN RENDAHNYA KADAR KATELISIDIN SEBAGAI FAKTOR RISIKO INFEKSI RESPIRATORI AKUT BAGIAN BAWAH PADA BAYI DAN/ATAU ANAK USIA DI BAWAH LIMA TAHUN, SERTA GAMBARAN POLIMORFISME GEN RESEPTOR VITAMIN D EKSON 2 IDA BAGUS SUBANADA PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2016 DISERTASI DEFISIENSI VITAMIN D DAN RENDAHNYA KADAR KATELISIDIN SEBAGAI FAKTOR RISIKO INFEKSI RESPIRATORI AKUT BAGIAN BAWAH PADA BAYI DAN/ATAU ANAK USIA DI BAWAH LIMA TAHUN, SERTA GAMBARAN POLIMORFISME GEN RESEPTOR VITAMIN D EKSON 2 IDA BAGUS SUBANADA NIM: 1390271013 PROGRAM DOKTOR PROGRAM STUDI ILMU KEDOKTERAN PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2016 Lembar Pengesahan DISERTASI INI TELAH DISETUJUI TANGGAL: 8 MARET 2016 Promotor Prof. Dr. dr. I Made Bakta, Sp.PD(KHOM) NIP: 19480628 197903 1 001 Kopromotor I, Kopromotor II, Prof. Dr. dr. Putu Astawa, Sp.OT(K). M. Kes NIP:19530131 198003 1 004 Dr. dr. I Wayan Bikin Suryawan, Sp.A(K) NIP:19600919 198710 1 001 Mengetahui Direktur Program Pascasarjana Universitas Udayana Ketua Program Pascasarjana Universitas Udayana Prof. Dr. dr. A. A. Raka Sudewi, Sp.S(K) NIP:19590215 198510 2 001 Dr. dr. Bagus Komang Satriyasa, M. Repro NIP: 19640417 199601 1 001 ii Disertasi Ini Telah Diuji dan Dinilai oleh Panitia Penguji pada Program Pascasarjana Universitas Udayana pada Tanggal : 29 Pebruari 2016 Berdasarkan SK Rektor Universitas Udayana No. : 046/UN.14.4.10/PK/2016 Tanggal : 24 Pebruari 2016 Panitia Penguji Ujian Tertutup adalah: Ketua : Prof. Dr. Ir. Ida Bagus Putra Manuaba, M.Phill Anggota : 1. Prof. Dr. dr. I Made Bakta, Sp.PD(KHOM) 2. Prof. Dr. dr. Putu Astawa, Sp.OT(K), M.Kes 3. Dr. dr. I Wayan Bikin Suryawan, Sp.A(K) 4. Prof. drh. I Nyoman Mantik Astawa, Ph.D 5. Dr. dr. I Wayan Putu Sutirta Yasa, M.Si 6. Dr. dr. Bagus Komang Satriyasa, M.Repro 7. dr. Rina Triasih, Sp.A(K), M.Med(Paed), Ph.D iii PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISME Yang bertanda tangan di bawah ini: 1. Nama : Ida Bagus Subanada 2. Program Studi : Doktor Ilmu Kedokteran Program Pascasarjana Universitas Udayana 3. N I M : 1390271013 4. No. Telp/HP : (0361)467380/ 081239365655 5. Email : [email protected] 6. Judul Disertasi : Defisiensi Vitamin D dan Rendahnya Kadar Katelisidin Sebagai Faktor Risiko Infeksi Respiratori Akut Bagian Bawah pada Bayi dan/atau Anak Usia di Bawah Lima Tahun, serta Gambaran Polimorfisme Gen Reseptor Vitamin D Ekson 2 Merupakan hasil karya original yang bisa dipertanggungjawabkan keasliannya serta tidak mengandung unsur plagiarisme. Pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya, dan apabila di kemudian hari ditemukan adanya pelanggaran, maka saya bersedia mempertanggungjawabkan sesuai peraturan yang berlaku. Denpasar, 29 Pebruari 2016 Yang membuat pernyataan, (Ida Bagus Subanada) iv UCAPAN TERIMA KASIH Pertama-tama penulis memanjatkan puji syukur kehadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa/Tuhan Yang Maha Esa karena berkat karunia dan tuntunanNya-lah disertasi ini dapat diselesaikan. Selain itu, selesainya disertasi ini sudah tentu tidak lepas dari peran berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada Prof. Dr. dr. I Made Bakta, Sp.PD(KHOM) selaku promotor sekaligus penguji yang telah banyak meluangkan waktunya dengan penuh kesabaran dalam memberikan dorongan, semangat, bimbingan, dan saran kepada penulis sehingga disertasi ini dapat terselesaikan. Ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya juga penulis sampaikan kepada Prof. Dr. dr. Putu Astawa, Sp.OT(K), M.Kes, selaku ko-promotor 1 sekaligus sebagai penguji yang sebelumnya sebagai pembimbing akademis yang telah menyetujui proposal disertasi yang penulis ajukan, serta banyak memberikan arahan-arahan atau masukan-masukan yang sangat bermanfaat dalam penyusunan disertasi ini. Ucapan yang sama juga ditujukan kepada Dr. dr. I Wayan Bikin Suryawan, Sp.A(K) selaku ko-promotor 2 sekaligus sebagai penguji yang banyak memberikan masukan atau saran kepada penulis demi perbaikan disertasi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Dr. Bagus Ngurah Putu Arhana, Sp.A(K) selaku Kepala Bagian/SMF Ilmu Kesehatan Anak FK Unud/RSUP Sanglah Denpasar yang telah memberikan kesempatan dan dukungan kepada penulis untuk mengikuti pendidikan Program v Doktor Program Studi Ilmu Kedokteran Program Pascasarjana Universitas Udayana. Ungkapan yang sama penulis sampaikan kepada Dr. Anak Ayu Saraswati, M.Kes selaku Direkur Utama RSUP Sanglah yang telah memberikan ijin kepada penulis untuk mengikuti pendidikan Progam Doktor pada Progam Pascasarjana Universitas Udayana. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada Prof. Dr. dr. Ketut Suastika, Sp.PD(KEMD) selaku Rektor Universitas Udayana atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Doktor di Universitas Udayana. Begitu juga kepada Prof. Dr. dr. A. A. Raka Sudewi, Sp.S(K), Prof. Dr. Made Budiarsa, M.A, dan Prof. Made Sudiana Mahendra, Ph.D selaku Direktur, Asisten Direktur I, dan Asisten Direktur II Program Pascasarjana Universitas Udayana atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk menjadi mahasiswa Program Doktor pada Program Pascasarjana Universitas Udayana. Penulis juga tidak lupa menyampaikan ucapan terima kasih kepada Dr. dr. Bagus Komang Satriyasa, M.Repro dan Dr. dr. Wayan Putu Sutirta Yasa, M.Si, selaku Ketua dan mantan Ketua Program Studi Doktor Ilmu Kedokteran Program Pascasarjana Univeristas Udayana sekaligus sebagai penguji yang telah banyak memberikan arahan atau masukan dalam penyusunan disertasi ini. Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan banyak terima kasih kepada para penguji lainnya yaitu Prof. Dr. Ir. Ida Bagus Putra Manuaba, M.Phill, Prof. drh. I Nyoman Mantik Astawa, Ph.D, dan Dr. Rina Triasih, Sp.A(K), M.Med (Paed), Ph.D, yang begitu banyak memberikan masukan, saran, vi sanggahan maupun koreksi sehingga disertasi ini dapat terwujud seperti ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Dr. rer. nat. dr. Ni Nyoman Ayu Dewi, M.Si, Dr. Putu Diah Vedaswari, Dr. Ni Ketut Mena Epiani, dan Dr. Luh Sri Apsari yang telah banyak membantu penulis dalam pelaksanan penelitian disertasi ini sehingga data disertasi bisa diperoleh. Penulis menyampaikan terima kasih dan penghargaan yang setinggitingginya kepada subjek penelitian dan orangtua/wali subjek atas pengertian dan kerjasamanya yang baik sehingga penelitian ini dapat berjalan sebagaimana mestinya. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada teman sejawat di Bagian/SMF Ilmu Kesehatan Anak Fakultas Kedokteran Unud/RSUP Sanglah dan IDAI Cabang Bali atas semangat atau dorongan yang diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan studi Program Doktor pada Program Pascasarjana Universitas Udayana. Terakhir penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang tidak terhingga kepada kedua orangtua yaitu Ida Bagus Djati, BA (almarhum) dan Djero Ketut Danun yang telah membentuk, menuntun, maupun memberi dorongan sehingga penulis bisa seperti sekarang ini. Begitu juga kepada istri tercinta Sitti Nursinah, SE, serta anak tersayang Ida Ayu Okti Cahyani Putri dan Ida Ayu Meilasari Dewi yang telah banyak berkorban untuk memberikan dukungan sehingga penulis bisa menyelesaikan disertasi ini. Akhir kata semoga disertasi ini bermanfaat, baik untuk akademis, pelayanan kesehatan maupun untuk pengembangan penelitian selanjutnya sehingga semakin menambah bukti tentang efek vitamin D ini pada penyakit vii infeksi respiratori akut bagian bawah. Semoga Ida Sang Hyang Widhi Wasa/Tuhan Yang Maha Esa selalu melimpahkan asung kerta waranugraha-Nya kepada kita semua. Denpasar, 29 Pebruari 2016 Penulis Ida Bagus Subanada viii RINGKASAN DEFISIENSI VITAMIN D DAN RENDAHNYA KADAR KATELISIDIN SEBAGAI FAKTOR RISIKO INFEKSI RESPIRATORI AKUT BAGIAN BAWAH PADA BAYI DAN/ATAU ANAK USIA DI BAWAH LIMA TAHUN, SERTA GAMBARAN POLIMORFISME GEN RESEPTOR VITAMIN D EKSON 2 Infeksi respiratori akut bagian bawah (IRA-B) merupakan penyakit infeksi dengan angka kesakitan dan angka kematian yang cukup tinggi (khususnya pneumonia). Selain beberapa faktor risiko yang telah diketahui (Sectish dan Prober, 2004; Carroll dkk., 2007; Mayo-Wilson dkk., 2011; Watts dan Goodman, 2011; Ali dkk., 2012; Crowe, 2012; Jackson dkk., 2013), beberapa mikronutrien juga dihubungkan dengan IRA-B. Salah satu dari mikronutrien tersebut adalah vitamin D. Ada beberapa penelitian sebelumnya yang mencari hubungan antara kadar vitamin D dengan kejadian IRA-B (Wayse dkk., 2004; Belderbos dkk., 2011; Camargo dkk., 2012; Leis dkk., 2012), tetapi penelitian-penelitian tersebut ada yang masih mempunyai kelemahan antara lain pengambilan sampel secara convenient, adanya analisis post-hoc, pengambilan kontrol dengan kemungkinan terpapar faktor risiko yang tidak sama dengan kasus, serta tidak diukurnya kadar 25(OH)D pada saat subjek menderita IRA-B. Vitamin D bekerja melalui ikatan dengan reseptor vitamin D (RVD), selanjutnya akan mengaktivasi gen hCAP18 untuk melepaskan katelisidin. Katelisidin merupakan salah satu pertahanan tubuh alamiah yang dapat mengurangi risiko IRA-B (Bartley, 2010; Bruce dkk., 2010). Adanya polimorfisme gen RVD Fok1 genotip ff akan mengganggu penggunaan vitamin D sehingga terjadi gangguan aktivasi gen hCAP18 yang selanjutnya mengakibatkan gangguan pelepasan katelisidin (Roth dkk., 2008). Roth dkk. (2008) mendapatkan bahwa gen RVD genotip ff (dibanding genotip FF) merupakan faktor risiko IRA-B (predominan bronkiolitis), tetapi Yildiz dkk. (2012) mendapatkan hasil yang tidak berbeda dalam hal polimorfisme gen RVD antara penderita tonsilofaringitis berulang dengan anak sehat. Penelitian Gombart dkk. (2009) pada orang dewasa mendapatkan tingginya angka kematian akibat penyakit infeksi berhubungan dengan katelisidin kadar rendah di sirkulasi. Begitu juga dengan penelitian Jeng dkk. (2009) pada orang dewasa yang melaporkan rerata kadar katelisidin lebih rendah secara bermakna pada subjek yang sakit kritis dibanding orang sehat. Sebaliknya dengan penelitian Leow dkk. (2011) pada orang dewasa penderita pneumonia yang mendapatkan hasil bahwa kematian tidak bisa diprediksi berdasarkan kadar katelisidin. Sampai saat ini belum ada penelitian yang sekaligus mencari hubungan antara kadar vitamin D, polimorfisme gen RVD, dan kadar katelisidin dengan kejadian IRA-B pada balita. Selain itu belum ada teridentifikasi gen RVD lain selain Fok1 pada gen RVD ekson 2. ix Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui gambaran polimorfisme gen RVD ekson 2, serta membuktikan bahwa defisiensi vitamin D, polimorfisme RVD Fok1 genotip ff, dan rendahnya kadar katelisidin sebagai faktor risiko IRAB pada balita. Penelitian dengan rancangan kasus-kontrol berpasangan dilakukan di Bagian/SMF Ilmu Kesehatan Anak Fakultas Kedokteran Universitas Udayana/RSUP Sanglah Denpasar selama 6 bulan. Kasus adalah 35 balita penderita bronkiolitis atau pneumonia, sedangkan kontrol adalah 35 anak sehat yang dipasangkan dalam hal umur dan jenis kelamin dengan kasus, serta merupakan tetangga terdekat kasus. Subjek dieksklusi sebagai kasus bila ditemukan menderita PJB, defisiensi imun, malnutrisi, obesitas, palsi serebral, defisiensi vitamin A, ada riwayat minum obat yang mengandung vitamin D sejak gejala IRA mulai, dan orangtua/wali menolak berpartisipasi; sedangkan sebagai kontrol akan dieksklusi bila orangtua/wali menolak berpartisiasi. Defisiensi vitamin D ditegakkan bila kadar 25(OH)D ≤20 ng/mL, polimorfisme gen RVD Fok1 akan membandingkan genotip ff dengan FF, katelisidin kadar rendah ditegakkan bila kadar katelisidin <50 ng/mL. Data yang diperoleh dianalisis dengan uji Kai-kuadrat atau uji mutlak Fisher, dan regresi logistik dengan tingkat kemaknaan (p) < 0,05. Penelitian ini mendapatkan gambaran gen RVD Fok1 merupakan gambaran polimorfisme gen RVD ekson 2. Gen RVD Fok1 genotip ff didapat sebanyak 9 (12,9%), genotip Ff sebanyak 25 (35,7%), dan genotip FF sebanyak 36 (51,4%). Defisiensi vitamin D dan rendahnya kadar katelisidin merupakan faktor risiko IRA-B dengan RO=5,824 (IK95% 1,706 sampai 19,886), p=0,005 dan RO=4,073 (IK95% 1,097 sampai 15,124), p=0,036, berturut-turut; sedangkan gen RVD Fok1 genotip ff bukan faktor risiko IRA-B [RO=1,118 (IK95% 0,258 sampai 4,858), p=1,000]. Analisis subgroup mendapatkan bahwa risiko menderita bronkiolitis lebih besar daripada pneumonia pada subjek dengan defisiensi vitamin D maupun katelisidin kadar rendah. Kebaharuan penelitian ini antara lain: [1] penelitian ini merupakan penelitian yang pertama sekaligus mencari hubungan antara defisiensi vitamin D, polimorfisme gen RVD Fok1, dan rendahnya kadar katelisidin dengan kejadian IRA-B pada balita, [2] penelitian ini mendapatkan defisiensi vitamin D dan rendahnya kadar katelisidin sebagai faktor risiko IRA-B dengan nilai cut off point yang berbeda dengan penelitian sebelumnya, dan [3] penelitian ini mendapatkan risiko yang lebih besar untuk menderita bronkiolitis dibanding pneumonia pada subjek yang mengalami defisiensi vitamin D maupun katelisidin kadar rendah. Disimpulkan bahwa defisiensi vitamin D maupun rendahnya kadar katelisidin merupakan faktor risiko IRA-B, sedangkan polimorfisme gen RVD Fok1 genotip ff bukan faktor risiko IRA-B. Gambaran gen RVD Fok1 merupakan gambaran gen RVD ekson 2 dengan genotip ff sebanyak 12,9%, genotip Ff 35,7%, dan genotip FF 51,4%. Berdasarkan hasil/simpulan di atas, pencegahan terjadinya defisiensi vitamin D merupakan hal yang penting dilakukan pada balita. x DAFTAR ISI Halaman SAMPUL DALAM ……………………………………………………....... i LEMBAR PENGESAHAN ……………………………………………….. ii PENETAPAN PANITIA PENGUJI……………………………………….. iii PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISME……………………………….. iv UCAPAN TERIMA KASIH ……………………………………………… v RINGKASAN …………………………………………………………….. ix DAFTAR ISI ………………...…….……………..…………………….... xi DAFTAR GAMBAR ………………....………..………………………… xvi DAFTAR TABEL…..……………….….…..…………………………….. xviii DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG .……..…..…………………. xx DAFTAR LAMPIRAN……. ……..………………………………………. xxii BAB I PENDAHULUAN….. …..……......…….…………………….……. 1 1.1 Latar Belakang…….....………..…...….………………………….. 1 1.2 Rumusan Masalah.....……………….....………………………….. 7 1.3 Tujuan Penelitian........………………......………………………… 8 1.3.1 Tujuan umum..................………......…………………….. 8 1.3.2 Tujuan khusus............…………….……………………… 8 1.4 Manfaat Penelitian......…………………….……………………… 8 1.4.1 Manfaat akademis............................................................... 8 1.4.2 Manfaat praktis................................................................... 9 BAB II KAJIAN PUSTAKA .............…………………………………….. 10 2.1 Infeksi Respiratorius Akut bagian Bawah….……………………... 10 2.1.1 Bronkiolitis............................................................................. 10 2.1.2 Pneumonia…………………………….…………………… 12 2.2 Peranan Faktor Inang, Penyebab, dan Lingkungan terhadap Kejadian IRA-B…………………………………………..…......................... xi 14 Halaman 2.2.1 Peranan faktor inang terhadap kejadian IRA-B…………..... 14 2.2.1.1 Vitamin D dalam tubuh.............................................. 14 2.2.1.1.1 Metabolisme vitamin D...................................... 15 2.2.1.1.2 Melanin dan sintesis vitamin D.......................... 22 2.2.1.1.3 Mekanisme kerja molekular vitamin D.............. 23 2.2.1.1.4 Insufisiensi/defisiensi vitamin D dan penyakit infeksi…………………………………………. 24 2.2.1.1.5 Vitamin D dan sistem imun alamiah ................. 26 2.2.1.2 Gen reseptor vitamin D............................................... 29 2.2. 1.2.1 Karakteristik gen reseptor vitamin D................ 29 2.2.1.2.2 Nomenklatur reseptor vitamin D........................ 34 2.2.1.2.3 Nama lain gen reseptor vitamin D ……….…… 35 2.2.1.2.4 Fungsi normal gen reseptor vitamin D…..……. 35 2.2.1.2.5 Polimorfisme gen reseptor vitamin D..……….. 36 2.2.1.2.5.1 Polimorfisme Cdx2 ……………………... 40 2.2.1.2.5.2 Polimorfisme FokI ……………………… 41 2.2.1.2.5.3 Polimorfisme Bsm-Apa-Taq, dan 3’UTR . 44 2.2.1.2.6 Linkage disequilibrium dan haplotip ………… 50 2.2.1.2.7 Variasi etnis polimorfisme gen reseptor vitamin D.. 53 2.2.1.2.8 Kondisi-kondisi kesehatan yang berhubungan dengan perubahan gen reseptor vitamin D ........ 55 2.2.1.3 Katelisidin................................................................... 56 2.2.1.3.1 Struktur molekular hCAP18 .............................. 57 2.2.1.3.2 Struktur genetik hCAP18 ................................... 58 2.2.1.3.3 Sintesis dan regulasi pelepasan hCAP18 ……... 59 2.2.1.3.4 Mekanisme kerja hCAP18…………………….. 61 2.2.1.3.5 Mekanisme kerja anti-infeksi hCAP18............... 62 2.2.1.3.5.1 Peranan hCAP18 pada infeksi virus...…... 63 2.2.1.3.5.2 Peranan hCAP18 pada infeksi bakteri ….. 64 2.2.1.3.5.3 Peranan hCAP18 pada infeksi mikobakterium..67 xii Halaman 2.2.1.3.5.4 Peranan hCAP18 pada infeksi jamur …… 67 2.2.1.4 Umur............................................................................ 68 2.2.1.5 Jenis kelamin............................................................... 68 2.2.1.6 Status nutrisi................................................................ 68 2.2.1.7 Palsi serebral................................................................ 69 2.2.1.8 Riwayat bayi berat lahir rendah................................... 69 2.2.1.9 Riwayat bayi kurang bulan.......................................... 70 2.2.1.10 Asma.......................................................................... 70 2.2.1.11 Penyakit jantung bawaan........................................... 70 2.2.1.12 Defisiensi imun.......................................................... 71 2.2.1.13 Defisiensi vitamin A.................................................. 72 2.2.1.14 Konsumsi vitamin D sejak gejala IRA mulai............ 72 2.2.1.15 Status imunisasi......................................................... 72 2.2.2 Peranan faktor penyebab terhadap kejadian penyakit IRA-B……………………………………………...…………. 73 2.2.3 Peranan faktor lingkungan terhadap kejadian penyakit IRA-B………………………………………………………… 74 2.2.3.1 Letak geografi............................................................... 74 2.2.3.2 Riwayat ASI non-eksklusif........................................... 75 2.2.3.3 Polusi di dalam rumah.................................................. 76 2.2.3.4 Hunian rumah padat...................................................... 76 2.2.3.5 Paparan asap rokok....................................................... 77 2.2.3.6 Dititip di tempat penitipan anak................................... 77 BAB III KERANGKA BERPIKIR, KERANGKA KONSEP, DAN HIPOTESIS PENELITIAN ........................................................... 78 3.1 Kerangka Berpikir..........…………………………………………. 78 3.2 Kerangka Konsep.....……………………………………………… 79 3.3 Hipotesis Penelitian.....…………………………………………… 80 BAB IV METODE PENELITIAN.....…………………………………….. 81 4.1 Rancangan Penelitian………………...…………………………… 81 xiii Halaman 4.2 Tempat dan Waktu Penelitian……….……………………………. 81 4.3 Populasi Penelitian….....………………………………………….. 82 4.4 Sampel dan Cara Pemilihan Sampel…..………………………….. 83 4.5 Estimasi Besar Sampel..................................................................... 83 4.6 Kriteria Inklusi dan Eksklusi ........................................................... 84 4.7 Persetujuan Setelah Penjelasan........................................................ 85 4.8 Identifikasi dan Klasifikasi Variabel …………………………….. 85 4.9 Hubungan Antarvariabel………………………………………….. 85 4.10 Definisi Operasional Variabel.......………………………………. 86 4.11 Prosedur Penelitian …...………………………………………… 92 4.11.1 Alokasi subjek………....………………………………… 92 4.11.2 Pengukuran……………...………………………………. 93 4.12 Alur Penelitian............................................................................... 113 4.13 Pengolahan dan Analisis Data…………....................................... 114 BAB V HASIL PENELITIAN………………………………………......... 115 5.1 Karakteristik Subjek………………………………………………. 115 5.2 Defisiensi Vitamin D dan Risiko IRA-B……………..…………… 116 5.3 Gambaran Polimrfisme Gen RVD Exon 2 dan Risiko IRA-B……. 118 5.4 Katelisidin Kadar Rendah dan Risiko IRA-B. ……………………. 121 5.5 Sebaran Kadar Katelisidin berdasarkan Kadar Vitamin D………... 122 5.6 Sebaran Subjek pada Kelompok Kasus dan Kontrol berdasarkan Berbagai Kombinasi dari Kadar Vitamin D, Genotip Gen RVD Fok1, dan Kadar Katelisidin…………………………………….. 123 5.7 Análisis Multivariat Beberapa Faktor Risiko IRA-B……………. 123 BAB VI PEMBAHASAN………………………………………………. 125 6.1 Defisiensi Vitamin D dan Risiko IRA-B………………………… 126 6.2 Gambaran Polimorfisme Gen RVD Exon 2 dan Risiko IRA-B…. 132 6.3 Katelisidin Kadar Rendah dan Risiko IRA-B……………………. 134 6.4 Kabaharuan Penelitian...…………………………………………. 139 6.5 Keterbatasan Penelitian…………………………………………… 140 xiv Halaman BAB VII SIMPULAN DAN SARAN……………………………………. 141 7.1 Simpulan…………………………………………………………. 141 7.2 Saran……………………………………………………………… 142 DAFTAR PUSTAKA ……..……………………………………………… 143 LAMPIRAN-LAMPIRAN....……………………………………………… 161 xv DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Sintesis dan Metabolisme Vitamin D dalam Metabolisme Tulang, Kalsium, dan Fosfor …………………………………. 18 Gambar 2.2 Metabolisme 25(OH)D menjadi 1,25(OH2)D untuk Fungsi Non-skeletal................................................................... 21 Gambar 2.3 Mekanisme Kerja Molekular Vitamin D .................................. 23 Gambar 2.4 Mekanisme Vitamin D dalam Respon Imun Alamiah dan Didapat. 30 Gambar 2.5 Lokasi Gen RVD pada Lengan Panjang Kromosom 12 ……... 30 Gambar 2.6 Struktur Genomik RVD pada Kromoson 12q13.1……………. 31 Gambar 2.7 Gen RVD terdiri dari Promotor (1a-1f), Ekson 2-9, yang Menyandi Enam Domain (A-F), dan Regulatory Region ………………. 32 Gambar 2.8 Struktur Intron-Ekstron Gen RVD dan Posisi Polimorfisme… 32 Gambar 2.9 Struktur dan Posisi Polimorfisme pada 3’UTR dari Gen RVD. 38 Gambar 2.10 Pentingnya Gene-Wide Haplotypes pada Gen RVD ………... 46 Gambar 2.11 Struktur Dasar Katelisidin LL-37/hCAP18 untuk Manusia dan CRAM Tikus ........................................................................... 59 Gambar 2.12 Proses Sintesis hCAP18 …………………………………….. 61 Gambar 2.13 Fungsi Biologik yang Multipel dari Katelisidin yang Berfungsi Sebagai Pertahanan Alamiah pada Permukaan Epitel Inang Melawan Infeksi Bakteri ......................................................... 66 Gambar 3.1 Kerangka Konsep Penelitian...................................................... 79 Gambar 4.1 Rancangan Penelitian…………...…………………………….. 82 Gambar 4.2 Bagan Hubungan Antarvariabel………………………….…… 86 Gambar 4.3 Sebuah Contoh Fragmen-Fragmen yang Potensial yang Dapat Diproduksi pada Tabung “G”…………………..…………….. 99 Gambar 4.4 Sebuah Gel Poliakrilmid dari Reaksi-Reaksi pada Tabung “G” 100 Gambar 4.5 Sebuah Autoradiogram dari Dideoxy Sequencing Gel……….. 101 Gambar 4.6 Sekuensing Otomatis Oligonukleotid Primer .……………….. 102 xvi Halaman Gambar 4.7 Hasil dari Gel Elektroforesis untuk The Dye Labeled DNA pada Sekuensing Otomatis ………………………………………… 102 Gambar 4.8 Hasil Sekuensing Otomatis dalam Bentuk Kromatogram …… 103 Gambar 4.9 Urutan Protokol Elisa ………………………………………… 110 Gambar 4.10 Alur Penelitian ……………………………………………… 113 Gambar 5.1 Hasil Elektroforesis Fragmen DNA dengan Amplikon (Produk PCR) berukuran 250 bp ……………………………. 118 Gambar 5.2 Hasil BLAST yang Mendapatkan Genotip ff………………… 119 Gambar 5.3 Kromatogram yang Menampakkan Hasil Heterozigot Ff……. 119 Gambar 5.4 Hasil BLAST yang Mendapatkan Mutasi 30920 T>C yang Menandakan Genotip FF ……………………………… xvii 120 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Hasil Beberapa Penelitian yang Mencari Hubungan antara Vitamin D dengan IRA-B …… ….…………………………...… 27 Tabel 2.2 BbAtTt Nomenklatur RVD ……………………………………... 34 Tabel 2.3 Kondisi PCR-RFLP dari SNP RVD ……………………………. 35 Tabel 2.4 Efek Fungsional Polimorfisme RVD Berdasarkan Beberapa Penelitian in vivo ……………………………………………..… 48 Tabel 2.5 Efek Fungsional dari Polimorfisme RVD: Penelitian-Penelitian in vivo Berupa Respon Terhadap Pengobatan ………………………….. 49 Tabel 2.6 Sebaran Polimorfisme RVD pada Tiga Etnis …………………... 54 Tabel 2.7 Beberapa Agent Patogen yang Sensitif terhadap Kerja hCAP18 65 Tabel 2.8 Virus Penyebab Pneumonia berdasarkan Umur.....…………...… 73 Tabel 2.9 Bakteri Penyebab Pneumonia berdasarkan Umur…....……….… 74 Tabel 4.1 Pengenceran Serial Larutan Standar dengan Wash Dilution Buffer.. 106 Tabel 5.1 Karakteristik Subjek ………………………………………….… 116 Tabel 5.2 Risiko IRA-B berdasarkan Kadar Vitamin D ………………….. 117 Tabel 5.3 Risiko Bronkiolitis berdasarkan Kadar Vitamin D…………..… 117 Tabel 5.4 Risiko Pneumonia berdasarkan Kadar Vitamin D …………….. 117 Tabel 5.5 Risiko IRA-B berdasarkan Genotip Gen RVD Fok1……………. 120 Tabel 5.6 Risiko IRA-B berdasarkan Kadar Katelisidin ……………..…... 121 Tabel 5.7 Risiko Bronkiolitis berdasarkan Kadar Katelisidin…...……….. 121 Tabel 5.8 Risiko Pneumonia berdasarkan Kadar Katelisidin……………… 122 Tabel 5.9 Sebaran Kadar Katelisidin berdasarkan Kadar Vitamin D……... 122 xviii Halaman Tabel 5.10 Sebaran Subjek pada Kelompok Kasus dan Kontrol berdasarkan Berbagai Kombinasi dari Kadar Vitamin D, Genotip Gen RVD Fok, dan Kadar Katelisidin …………………………………..… 124 Tabel 5.11 Analisis Multivariat Regresi Logistik Beberapa Faktor Risiko IRA-B ……………………...……………………………….… 124 xix DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG AMP : antimicrobial peptide ASI : air susu ibu BBLR : bayi berat lahir rendah BCB : bayi cukup bulan BKB : bayi kurang bulan CAMP : cathelicidin antimicrobial peptide CD : cluster of differentition DEFB2 : defensin betha-2 DEM : dosis eritema minimal DSA : defek septum atrium DSV : defek septum ventrikel ELISA : enzim linked immunosorbent assay FGF : fibroblast growth factor hCAP : human cathelicidin antimicrobial protein HIV : human immunodeficiency virus hMPV : human metapneumovirus IK : interval kepercayaan IRA : infeksi respiratori akut IRA-A : infeksi respiratori akut bagian atas IRA-B : infeksi respiratori akut bagian bawah KPAM : katelisidin peptida antimikrobial MK : masa kehamilan MP-ASI : makanan pendamping air susu ibu NCH : napas cuping hidung PAM : peptida antimikrobial PCR : polymerase chain reaction PDA : paten duktus arteriosus PJB : penyakit jantung bawaan RANKL : receptor activator of nuclear factor-kB ligand RO : rasio odds xx RSV : respiratory syncytial virus RVD : reseptor vitamin D RXR : retinoid X receptor SNP : single nucleotide polymorphism TB : tuberkulosis TF : tetralogi Fallot TLR : toll-like receptor TPA : tempat penitipan anak UNICEF : united nation international and emergency fund UV : ultraviolet UV-A : ultraviolet A UV-B : ultraviolet B VDR : vitamin D receptor VDREs : vitamin D response elements WHO : world health organization 25(OH)D : 25-hidroksivitamin D 1,25(OH)2D : 1,25-dihidroksivitamin D xxi DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Penjelasan Penelitian untuk Kasus...................................……. 161 Lampiran 2 Penjelasan Penelitian untuk Kontrol......................................… 163 Lampiran 3 PSP untuk Kasus….............………………………………….. 165 Lampiran 4 PSP untuk Kontrol………….....................……………………. 167 Lampiran 5 Kuesioner Penelitian………………………………………….. 169 Lampiran 6 Hasil Sekuensing dan Analisis Statistik………………………. 174 xxii
