DINAMIKA RESPON SITOKIN PRO-INFLAMASI DAN SITOKIN ANTI-INFLAMASI PADA MALARIA BERAT : HUBUNGANNYA DENGAN MANIFESTASI KLINIS

CARTA ARGAWANTO GUNAWAN, DR., SP.PD, Prof. Dr. Marsetyawan HNES, MSc, Ph.D.

2014 | Disertasi | S3 Ilmu Kedokteran

Malaria masih merupakan salah satu penyakit infeksi yang menjadi masalah kesehatan dan berdampak luas di daerah tropis dan subtropis di dunia, termasuk Indonesia (terutama di Kawasan Timur Indonesia, termasuk Kalimantan Timur). Malaria berat didapatkan pada 2 – 10 % dari individu terinfeksi Plasmodium falciparum dengan mortalitas yang tinggi yaitu 10 – 50 %. Invasi Plasmodium terhadap eritrosit merupakan proses sentral dan permulaan dari patogenesis malaria, yang selanjutnya diikuti oleh sekuestrasi parasit pada mikrovaskuler organ vital (proses sitoadherens dan rosetting) yang menyebabkan hipoksia jaringan dan respon imun yang melibatkan berbagai sel efektor dan sitokin proinflamasi dan sitokin anti-inflamasi yang bermanifestasi sebagai inflamasi lokal dan sistemik yang dapat menyebabkan kerusakan berbagai organ vital dan kematian. Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari respon imun yang meliputi dinamika sitokin pro-inflamasi (TNF-, IFN-) dan sitokin anti-inflamasi (IL-10) dan hubungannya dengan manifestasi klinis pada penderita malaria berat di Kalimantan Timur. Dilakukan penelitian prospektif analitik pada 23 penderita malaria falciparum berat dan 26 penderita malaria falciparum tanpa komplikasi di RSUD A. Wahab Sjahranie Samarinda Agustus 2011 – Maret 2014. Pada penelitian ini dilakukan pengamatan terhadap daerah asal dan tempat tinggal/ tempat kerja penderita, riwayat infeksi malaria sebelumnya, serial kadar TNF-, IFN-, IL-10, hitung parasit, GCS, kadar bilirubin total serum, kadar kreatinin serum mulai hari pertama dirawat selama lima hari berturut-turut. Hasil penelitian ini menunjukkan pada malaria berat terdapat peningkatan kadar TNF-, IFN-, IL-10 yang bermakna, masing-masing 2 - 16 kali lipat (ratarata 5 kali lipat), 2 – 35 kali lipat (rata-rata 9 kali lipat), 2 – 87 kali lipat (rata-rata 58 kali lipat) di atas baseline yang menurun dengan cepat setelah pemberian obat anti-malaria. Kadar TNF-, IFN- IL-10 pada kelompok malaria berat lebih tinggi secara bermakna dibandingkan dengan kelompok malaria tanpa komplikasi (p < 0,05). Kadar TNF-, IFN-, IFN-/IL-10 berkorelasi negatif dengan GCS, berkorelasi positif dengan kadar bilirubin total dan kadar kreatinin serum. Kadar IL-10 berkorelasi positif dengan kadar bilirubin total. Korelasi terkuat didapatkan antara kadar IFN- dengan kadar bilirubin total (r = 0,73; p < 0,01). Hitung parasit berkorelasi positif dengan kadar TNF-, IFN-, IL-10, korelasi terkuat didapatkan antara hitung parasit dengan IFN- (r = 0,64; p < 0,01). Disimpulkan bahwa pada penderita malaria berat didapatkan peningkatan bermakna kadar sitokin pro-inflamasi (TNF-, IFN-) dan sitokin anti-inflamasi (IL-10) yang berkorelasi dengan manifestasi klinis. Kata kunci : malaria berat, TNF-, IFN-, IL-10, GCS, bilirubin total, kreatinin, hitung parasit

Malaria still remains a major health problem in tropical and sub-tropical areas in the world, including Indonesia (particularly in the Eastern Region, including East Kalimantan). Severe (complicated) malaria is found in 2 – 10 % of individual infected with Plasmodium falciparum with high mortality rate of 10 – 50 %. Erythrocyte invasion by Plasmodium is the the cental and beginning of malaria pathogenesis, which is followed by parasite sequestration in microvascular of vital organs (cytoadherence and rosetting) resulting in tissue hypoxia, and immune responses involving various effector cells and pro-inflammatory cytokines and anti-inflammatory cytokines presented as local and systemic inflammation that can cause multiple organ impairments and death. The aims of this study were to evaluate immune responses which included the dynamics of pro-inflammatory cytokines (TNF-, IFN-) and anti-inflammatory cytokine (IL-10) responses and their correlations with clinical manifestations in severe malaria patients in East Kalimantan. It was conducted an analytic prospective study in 23 severe falciparum malaria and 26 uncomplicated falciparum malaria patients at A. Wahab Sjahranie General Hospital Samarinda from August 2011 to March 2014. In this study data evaluated included origin place of patients, place of stay/ work, previous malaria infection, serial levels of TNF-, IFN-, IL-10, parasite counts, GCS, total bilirubin, creatinine since the first day of admission until the fifth day. This study showed that in severe malaria patients it was found significant increases of TNF-, IFN-, IL-10 levels, namely 2 – 16-folds (average 5-folds), 2 – 35-folds (average 9-folds), 2 – 87-folds (average 58-folds) above baseline respectively, which decreased rapidly after anti-malarial treatment.TNF-, IFN- IL-10 levels in severe malaria group were significantly higher than those of uncomplicated malaria group (p < 0.05). TNF-, IFN- levels and IFN-/IL-10 ratio were negatively-correlated with GCS, positively-correlated with total bilirubin level and serum creatinine level. IL-10 level was positively-correlated with total bilirubin level. The strongest correlation was seen between IFN- level and total bilirubin level (r = 0.73; p < 0.01). Parasite count was positivelycorrelated with TNF-, IFN-, IL-10 levels, with strongest correlation was found between parasite count and IFN- (r = 0.64; p < 0.01). In conclusion, in severe malaria patients there are significant increases of pro-inflammatory cytokines (TNF-, IFN-) and anti-inflammatory cytokine (IL-10) levels which are correlated with clinical manifestations. Key words : severe malaria, TNF-, IFN-, IL-10, GCS, total bilirubin, creatinine, parasite count

Kata Kunci : malaria berat, TNF-, IFN-, IL-10, GCS, bilirubin total, kreatinin, hitung parasit; severe malaria, TNF-, IFN-, IL-10, GCS, total bilirubin, creatinine, parasite count