IDENTIFIKASI MOLEKULER NEUTROPHIL GELATINASE ASSOCIATED LIPOCALIN (NGAL) PADA MODEL HEWAN TIKUS (Rattus norvegicus) YANG DIINDUKSI GAGAL GINJAL AKUT DENGAN GLISEROL

FAUZI, Ahmad , Siti Isrina Oktavia Salasia

2014 | Tesis |

Standar pemeriksaan yang biasa digunakan untuk melakukan monitoring perkembangan gagal ginjal akut, seperti kadar serum kreatinin dan ureum kurang sensitif dan kurang spesifik. Salah satu biomarker yang dapat digunakan untuk deteksi lebih awal dan akurat dari penyakit gagal ginjal akut adalah neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL). Penelitian ini bertujuan untuk melakukan identifikasi NGAL sebagai biomarker gagal ginjal akut, dengan membandingkan hasil pemeriksaan kadar serum ureum dan kreatinin pada tikus yang diinduksi gagal ginjal akut dengan menggunakan gliserol 50%. Tikus (Rattus norvegicus) jantan strain Wistar sebanyak 12 ekor, umur 2 bulan, berat badan 150-200 g dibagi menjadi 2 kelompok. Tikus kelompok I sebagai kontrol (2 ekor) diinjeksi aquades steril 10 mL/kg bb secara intramuskular dan kelompok II (10 ekor) diinjeksi gliserol 50% 10 mL/kg bb secara intramuskular. Injeksi gliserol 50% dilakukan setelah 12 jam dipuasakan. Pada jam ke-0, ke-6, ke-12, dan ke-24 setelah induksi, darah dikoleksi dari plexus retroorbitalis untuk dilakukan analisis terhadap kadar ureum, kreatinin dan identifikasi NGAL. Tikus kelompok II dinekropsi masing-masing sebanyak 2 ekor setelah pengambilan darah, untuk diambil organ ginjalnya guna dibuat preparat histopatologik dan identifikasi NGAL. Hasil perhitungan kadar ureum dan kreatinin dianalisis dengan uji t independen. Identifikasi NGAL dilakukan dengan reverse transcriptase (RT)-polymerase chain reaction (PCR) dan dilakukan sekuensing. Pengamatan perubahan histopatologik ginjal dilakukan dengan mikroskop perbesaran 400x. Hasil analisis uji t menunjukkan peningkatan kadar ureum secara signifikan pada jam ke-6, jam ke-12, dan jam ke-24 dibandingkan dengan kelompok kontrol (p<0,05), dan kadar kreatinin meningkat secara signifikan pada jam ke-24 dibandingkan dengan kelompok kontrol (p<0,05). Ekspresi mRNA NGAL pada sampel ginjal dan darah terdeteksi pada jam ke-6, jam ke-12, dan jam ke-24. Hasil pemeriksaan histopatologik menunjukkan bahwa injeksi gliserol 50% secara intramuskular menyebabkan nekrosis sebagian besar epitel tubulus, dilatasi lumen tubulus, terdapat masa eosinofilik pada lumen tubulus, dan infiltrasi sel mononuklear di jaringan interstitial. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan NGAL dapat dideteksi sebelum terjadi kenaikan kadar kreatinin pada kejadian gagal ginjal akut, sehingga NGAL dapat digunakan sebagai biomarker deteksi awal cedera ginjal akut.

Examination standards that are commonly used to monitor the development of acute renal failure (ARF) such as serum levels of creatinine and urea are less sensitive and less specific. Biomarker that can be used for the detection of ARF earlier and accurately is neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL). The objective of this research was to identify NGAL as biomarker of acute renal failure by comparing the levels of serum ureum and creatinin in rats induced acute renal failure with 50% glycerol. Twelve male Wistar rats (Rattus norvegicus), 2 months of age with 150- 200 g body wight (bw), were divided into 2 groups. Group I as the control group (n=2) were injected with sterile distilled water 10 mL/kg bw intramuscular and group II (n=10) were injected with 50% glycerol 10mL/ kg bw intramuscular, (after 12 hours of fasting). At 0, 6, 12, and 24 hours after induction, blood were collected from retroorbitalis for analysis of urea, creatinine concentration and identification of NGAL. The rats in group II were necropsied every 2 rats and removed the kidney of each after time blood collection for histopathologic process and NGAL identification. The levels of creatinin and ureum were analyzed by independent t test. Identification of NGAL was conducted by one step reverse transcriptase (RT)-polymerase chain reaction (PCR) and sequencing. The renal histopathologic changes were examined with a microscope 400x magnification. The results showed that glycerol induction could elevated the levels of urea at 6 hours, 12 hours and 24 hours significantly in compared to the control group (p<0.05). Creatinine levels were increased significantly at 24 hours in compared to the control group (p<0.05). The expression of NGAL in kidney and blood samples could be detected at 6 hours, 12 hours and 24 hours after induction. Intramuscular injection of 50% glycerol in rats caused tubular cell necrosis, tubular lumen dilatation, eosinophilic mass in the tubular lumen, and mononuclear cell infiltration in the interstitial cells. In conclusion NGAL could be detected before increasing of creatinine levels and could be used as an early detection of ARF.

Kata Kunci : Neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL), Biomarker, Gagal ginjal akut.