39. Hiperglikemia yang terus menerus akan menyebabkan terjadinya glikasi protein dan stress oksidatif
“Ilmu Pengobatan Adalah 1/3 dari Ilmu Agama” ( Imam Assyafi'i Rah )
Apabila kejadian hiperglikemia berlangsung terus menerus dalam jangka waktu yang lama maka akan menyebabkan terjadinya kerusakan pada saluran endotel darah. Proses terjadinya kerusakan endotel tersebut akibat dari terjadinya hiperglikemia yang telah menyebabkan terjadinya glikasi protein dan stress oksidatif pada saluran pembuluh darah dan organ.
Glikasi Protein
Glikasi Protein adalah proses non-enzimatik. Istilah ini pertama kali dikenalkan oleh Louis Camille Mailard pada tahun 1990-an dan dikenal sebagai reaksi Maillard, yaitu reaksi spontan antara glukosa dengan molekul yang mengandung amin.
Reaksi glikasi terjadi antara glukosa, yang bertindak sebagai donor glikosil, dengan gugus fungsi molekul lainnya seperti lemak atau protein. Reaksi glikasi tersebut tidak melibatkan enzim (non enzimatic), sehingga prosesnya menjadi tidak terkontrol oleh tubuh. Sedangkan reaksi pengikatan gula dengan protein atau lemak yang melibatkan enzim disebut gycosytation, misalnya reaksi perubahan gula dalam mitokondria sel menjadi energi.
Glikasi protein nantinya akan menghasilkan produk baru yang dikenal sebagai AGEs (Advance Glycation End Products). AGEs inilah yang menjadi salah satu penyebab terjadinya aging atau kerusakan sel secara umum. Reaksi antara gula dan asam amino protein tersebut menyebabkan plak pada mata atau yang disebut juga dengan katarak. Jika AGEs ini mengikat uric acid, atau acid-acid lainnya bisa menyebabkan pengkristalan seperti asam urat.
Bahkan penumpukan AGEs yang berkelanjutan di dalam aliran darah lama-kelamaan akan menyebabkan kerusakan pada pembuluh darah dan menyumbat alirah darah. Itulah sebabnya mengapa penderita diabetes memiliki resiko tinggi terserang penyakit cardiovascular atau penyakit jantung. Ini tidak lain karena adanya masalah penumpukan plak AGEs dalam aliran darah yang kemudian menarik LDL (low-density lipoprotein) dan membentuk plak pada dinding saluran peredaran darah. Semakin lama plak tersebut maka semakin membesar dan menyumbat aliran darah.
Khusus bagi para wanita yang umumnya peduli dengan kesehatan kulit, yang ingin selalu tampak kencang dan awet muda, maka AGEs ini menjadi salah satu penyebab terjadinya penuaan dini (aging) atau kerusakan sel-sel kulit, khususnya merusak pada jaringan kolagen yang menjaga kekencangan dan elastisitas kulit.
Glikasi yang terjadi pada Protein Darah
Hemoglobin, albumin, lipoprotein, dan protein jaringan lainnya dapat mengalami glikasi juga. Persentase atau kadar protein yang mengalami glikasi tersebut dapat dipergunakan untuk mengukur dan mengevaluasi status dari penyakit diabetes.
Hemoglobin yang terglikosilasi (HbA ) mencerminkan kadar glukosa 1c darah sesuai dengan masa hidup sel darah eritrosit, yaitu sekitar 120 hari. Kadar HbA yang tinggi ditemukan pada pasien dengan kadar glukosa darah 1c puasa yang tinggi, glukosa darah post prandial yang meningkat, ataupun keduanya. Dari semua protein yang mengalami glikasi, hemoglobin yang terglikosilasi (HbA ) sangat cocok digunakan sebagai standar pengukuran kontrol glukosa darah 1c pada penderita Diabetes tipe 2.
Selain Glikasi pada hemoglobin, ternyata glikasi juga bisa terjadi pada albumin darah bahkan glikasi albumin (GA) ini juga dipakai sebagai indeks untuk mengukur keterkendalian diabetes secara jangka menengah. Glikasi Albumin adalah albumin mengandung lisin yang berikatan dengan glukosa.
Albumin serum manusia yang merupakan protein terbanyak yang ada di sirkulasi peredaran darah, terdiri dari 59 lisin dan 23 arginin yang dapat terlibat dalam proses terjadinya glikasi. Albumin merupakan protein yang kaya dengan asam amino lisin. Albumin memiliki waktu paruh yang lebih pendek dibanding hemoglobin, yaitu berumur sekitar 12-19 hari sehingga dapat dijadikan sebagai marker atau penanda alternatif untuk kontrol glikemik. GA terjadi akibat gabungan molekul glukosa dengan molekul protein yang membentuk ketoamin melalui proses glikasi.
Terjadinya Stress Oksidatif
Stres oksidatif adalah ketidakseimbangan antara oksidan dan antioksidan yang berpotensi untuk menyebabkan kerusakan. Proses oksidasi itu sebenarnya suatu proses yang normal yang terjadi pada tubuh. Reaksi oksidasi tersebut akan menghasilkan suatu radikal bebas yang bisa membantu melawan patogen penyebab infeksi. Namun kalau jumlah radikal bebasnya terlalu banyak maka bisa menyebabkan terjadinya stres oksidatif
Hiperglikemia kronik akan menyebabkan apoptosis sel endotel vaskuler melalui overproduksi superoksida mitokondria. Metabolisme glukosa yang berlebihan akan menghasilkan radikal bebas.
Pada kondisi normal di dalam tubuh terjadi keseimbangan antara produksi radikal bebas yang berperan sebagai oksidan dengan antioksidan.
Beberapa jalur metabolik yang dapat menyebabkan stress metabolik pada penderita Diabetes tipe 2 adalah sebagai berikut:
1. Jalur poliol
Saat kadar glukosa intrasel meningkat, jalur poliol pada metabolisme glukosa menjadi aktif. Enzim pertama pada jalur ini adalah aldosa reduktase yang mereduksi glukosa menjadi sorbitol menggunakan NADPH sebagai kofaktor. Afinitas aldosa reduktase untuk peningkatan glukosa pada kondisi hiperglikemik menyebabkan sorbitol berakumulasi dan menggunakan lebih banyak NADPH. Aktivasi enzim aldosa reduktase sendiri memudahkan timbulnya kerusakan sel.
Aktivasi jalur poliol akan meningkatkan kadar sorbitol dan fruktosa. Sorbitol dan fruktosa merupakan agen glikosilasi yang berperan dalam pembentukan AGEs. Penggunaan yang berlebihan NADPH akibat overaktivitas aldosa reduktase menyebabkan berkurangnya kofaktor yang tersedia untuk proses metabolisme seluler dan enzim. Hal ini akan mengurangi kapabilitas sel untuk merespon stres oksidatif, sehingga terjadi peningkatan aktivitas mekanisme kompensasi seperti aktivitas glucose monophosphate shunt, penyedia NADPH seluler. Di sisi lain, penggunaan NAD oleh sorbitol dehidrogenase menyebabkan + peningkatan rasio NADPH/NAD yang diartikan sebagai kondisi pseudohipoksia.
2. Jalur heksosamin Jalur ini teraktivasi jika terjadi akumulasi berlebihan dari metabolit glikolisis. Pada kondisi normal 1-3% glukosa memasuki jalur ini. Pada kondisi hiperglikemia terjadi peningkatan pembentukan ROS sehingga terjadi akumulasi metabolit teroksidasi.
3. Aktivasi protein kinase C (PKC)
Lingkungan yang hiperglikemik merangsang peningkatan aktivitas PKC-β2 di sel endotelial ginjal untuk memproduksi prostaglandin E2 dan tromboksan A2, substansi yang mengatur permeabilitas dan respon terhadap angiotensin II sel vaskuler. Aktivasi PKC juga mempengaruhi akumulasi protein matriks mikrovaskuler di sel mesangial. Kondisi ini disebabkan oleh inhibisi terhadap produksi NO. d. Advanced glycation end products (AGEs) Pada diabetes, protein yang terglikosilasi secara nonenzimatik akan berubah menjadi produk irreversibel yaitu AGEs. Kemudian AGEs akan berikatan dengan reseptor AGEs pada sel mesangial dan menyebabkan kerusakan jaringan.
Konsultasi :
Admin Konsep karnus
Komentar
Posting Komentar