PENGARUH VITAMIN D TERHADAP FIBROSIS JANTUNG PADA MENCIT YANG DIINDUKSI ASAM URAT: KAJIAN TERHADAP TAMPAKAN HISTOPATOLOGIS, EKSPRESI TRANSFORMING GROWTH FACTOR BETA DAN COL1

FARAH NABILA FIRRY, dr. Muhammad Mansyur Romi, SU, PA(K); Wiwit Ananda Wahyu Setyaningsih, S.Keb., M.Sc

2021 | Skripsi | S1 KEDOKTERAN

Latar Belakang: Hiperurisemia merupakan faktor risiko dari beberapa penyakit seperti miokard infark, stroke, sklerosis pada ginjal, fibrosis ginjal, dan fibrosis jantung. Fibrosis jantung adalah kondisi yang ditandai dengan produksi extracellular matrix (ECM) yang tidak seimbang. Pada jantung, transforming growth factor beta-1 sudah terbukti banyak diekspresikan selama proses perkembangan jantung dan berperan sebagai agen profibrotik yang menginduksi produksi collagen type-1 (COL1). Vitamin D diketahui mempunyai efek kardioprotektif dan renoprotektif. Akan tetapi, pengaruh vitamin D pada ekspresi mRNA TGF-beta dan COL1 pada mencit yang terinduksi asam urat belum diketahui secara jelas. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh vitamin D terhadap fibrosis secara tampakan histopatologis, ekspresi mRNA TGF-beta dan COL1 pada jantung mencit yang diinduksi asam urat.Penelitian ini menggunakan 24 ekor mencit jantan dengan galur Swiss-Webster berusia 3 bulan yang terbagi dalam 4 kelompok yaitu kelompok kontrol, kelompok AU7, kelompok AU14, dan kelompok AU14D7. Perlakuan pada kelompok kontrol adalah dengan diinjeksikan NaCl 0,9% selama 14 hari. Kemudian, untuk menimbulkan kondisi hiperurisemia, mencit akan diinjeksi asam urat secara intraperitoneal dengan dosis 125 mg/kgBB/hari selama 7 hari (AU7) dan 14 hari (AU14). Setelah itu, mencit yang sudah terinduksi asam urat selama 14 hari dilanjutkan dengan pemberian vitamin D menggunakan dosis 0,5 µg/kgBB selama 7 hari (AU14D7). Pada akhir perlakuan akan dilakukan terminasi hewan coba. Setelah itu, melakukan pengkajian deposisi kolagen di interstitial jantung dengan pengecatan Sirius Red dan ekspresi mRNA TGF-beta dan COL1 dengan RT-PCR. Hasil: Tampakan deposisi kolagen di interstisial jantung terlihat pada mencit yang diinduksi asam urat dan pada kelompok yang diberi vitamin D menurunkan deposisi kolagen secara kualitatif. Ekspresi mRNA TGF-beta pada kelompok AU7 dan AU14 lebih tinggi dibandingkan kelompok kontrol dan kelompok AU14D7 lebih rendah dibandingkan AU7 dan AU14, tetapi tidak terdapat perbedaan yang signifikan (p>0,05). Ekspresi mRNA COL1 pada kelompok AU14 lebih tinggi secara signifikan dibandingkan kelompok kontrol (p<0,01). Sedangkan, pada kelompok AU14D7 ekspresi mRNA COL1 lebih rendah secara signifikan dibandingkan kelompok AU14 (p<0,01). Kesimpulan: Tampakan deposisi kolagen di interstisial jantung pada mencit yang diinduksi asam urat dan diberi vitamin D lebih sedikit secara kualitatif. Ekspresi mRNA TGF-beta pada mencit yang diinduksi asam urat dan diberi vitamin D tidak terdapat perbedaan. Ekspresi mRNA COL1 pada mencit diinduksi asam urat dan yang diberi vitamin D lebih rendah dibandingkan dengan mencit diinduksi asam urat.

Background: Hyperuricemia is a risk factor for several diseases such as myocardial infarction, stroke, renal sclerosis, renal fibrosis, and cardiac fibrosis. Cardiac fibrosis is a condition characterized by unbalanced extracellular matrix (ECM) production. Transforming growth factor beta-1 has been shown to be widely expressed during the process of cardiac development and acts as a pro fibrotic agent induces the production of collagen type-1 (COL1). Vitamin D has a cardiac protective and renal protective effects. However, the effect of vitamin D on TGF-beta and COL1 mRNA expression in uric acid-induced mice is not clear. Purpose: The aim of this study is to determine the effect of vitamin D on fibrosis based on histopathological appearance, expression of TGF-beta and COL1 mRNA in the cardiac of uric acid-induced mice's. Methods: This study used 24 male mice with Swiss-Webster strain aged 3 months, divided into 4 groups, such as the control group, the AU7 group, the AU14 group and the AU14D7 group. Treatment for the control group with injection of normal saline (0.9% NaCl) for 14 days. Then, to induce hyperuricemia, mice is injected with uric acid through intraperitoneal at a dose of 125 mg/kg/day for 7 days (AU7) and 14 days (AU14). After that, the mice induced by uric acid for 14 days were followed by giving vitamin D using a dose of 0.5 µg/kg for 7 days (AU14D7). At the end of the treatment, the experimental animal will be terminated. After that, collagen deposition in cardiac interstitial was assessed by Sirius Red staining and TGF-beta and COL1 mRNA expression by RT-PCR. Results: The appearance of collagen deposition was decreased qualitatively in cardiac interstitial was seen in uric acid-induced mice and mice given vitamin D. The expression of TGF-beta mRNA in the AU7 and AU14 groups was higher than the control group and the AU14D7 group was lower than AU7 and AU14, but there was no significant difference (p>0.05). Expression of COL1 mRNA in the AU14 group was significantly higher than the control group (p<0.01). Meanwhile, the COL1 mRNA expression in the AU14D7 group was significantly lower than the AU14 group (p <0.01). Conclusion: The appearance of collagen deposition in the cardiac interstitial in uric acid-induced mice and mice given vitamin D was less qualitatively. There was no difference in the expression of TGF-beta mRNA in mice induced by uric acid and given vitamin D. The expression of COL1 mRNA in uric acid-induced mice and mice given vitamin D was lower than that of uric acid induced mice.

Kata Kunci : Asam urat, vitamin D, fibrosis jantung, TGF-b, TGF-beta, COL1, collagen type-1