Pengaruh Paparan Trauma Listrik Terhadap Kerusakan Neuron Dan Ekspresi Neuron Specific Enolase (NSE) Pada Otak (Studi Eksperimental Pada Tikus Wistar Galur Murni)

AMAL FATHULLAH P U, dr. Wiryawan Manusubroto, Sp.B, Sp.BS(K) NIP.; Drh.Sugiyono, M.Sc

2021 | Tesis-Spesialis | ILMU BEDAH

Latar Belakang: Trauma listrik dapat menyebabkan perubahan jaringan yang berbeda dari kerusakan minimal hingga komplikasi berat dan kematian. Beberapa perubahan morfologi kulit dan organ internal digunakan sebagai dasar diagnosis trauma listrik. Namun, temuan makroskopik dan perubahan histologis kulit dan organ internal mungkin tidak didapatkan pada banyak kasus. Selain itu, perubahan neuropsikologis termasuk defisit kognitif dapat dilihat pada pasien pasca trauma listrik. Tujuan: Penelitian ini bertujuan untuk menguji apakah trauma listrik menyebabkan kerusakan neuron pada otak tikus dan apakah penurunan ini dapat ditunjukkan oleh perubahan immunoreaktifitas neuron-specific enolase (NSE). Metode: Tikus dibagi menjadi tiga kelompok: kelompok pertama, kelompok kontrol; kelompok kedua, dengan durasi paparan listrik selama 15 detik; kelompok ketiga, dengan durasi paparan listrik selama 45 detik. Arus listrik yang diberikan adalah arus bolak-balik (220 V, 50 Hz, 0,5 A). Setelah paparan trauma listrik, tikus didekapitasi; otak dikeluarkan, dan dipotong secara horizontal pada korteks cerebrum dan sampel dipilih sesuai dengan strategi pengambilan sampel acak sistematis. Setelah itu sampel diwarnai dengan H&E dan immunoreaktifitas NSE diperiksa dengan mikroskop cahaya. Jumlah neuron total dan imunoreaktifitas NSE dihitung secara kuantitatif menggunakan image analyzer software (Image J version 1.43). Hasil: Penelitian menunjukkan bahwa jumlah neuron di korteks cerebrum adalah 217,67 +- 14,36 pada kelompok pertama, 93,67 +- 75,61 pada kelompok kedua dan 62,3 +- 36,5 pada kelomok ketiga. Terdapat perbedaan yang signifikan secara statisik antara kelompok pertama dan kedua- ketiga (p <0,05). Tidak ada perbedaan kerusakan neuron yang signifikan antara kelompok kedua dan ketiga. Sedangkan jumlah immunoreaktifitas NSE menunjukkan bahwa kelompok pertama memiliki 77,33 +- 6,50, kelompok kedua memiliki 38,0 +- 19,28, dan kelompok ketigamemiliki 19,67 +- 4,72. Terdapat perbedaan yang signifikan secara statistik antara kelompok pertama dan kedua-ketiga (p <0,05). Tidak ada perbedaan signifikan yang diamati pada immunoreaktifitas NSE antara kelompok kedua dan ketiga. Kesimpulan: Pada penelitian ini, trauma listrik menyebabkan kerusakan neuron pada korteks cerebrum tikus. Neuron-specific enolase (NSE) menjadi marker potensial untuk menilai kerusakan neuron akibat trauma listrik.

Background: Electrical injury may cause different tissue changes from minimal damage to severe complications up to death. Several morphological changes of the skin and the internal organs are used for the diagnosis of electrical injury. However, macroscopic findings and histological changes of the skin and the internal organ may be absent in many cases. Furthermore, neuropsychological changes including deficits of cognitive functions may be seen in patients. Aim: The objective of the present study is to examine whether electric injury causes decreasing in the number of neurons in the rat brain and whether this decreasing can be demonstrated by the change of neuron-specific enolase (NSE) immunoreactivity. Methods: The rats were separated into three groups: first group, native control group; second group, the duration given for electrical contact was 15 seconds in this group; third group the duration given for electrical contact was 45 seconds in this group. The current was the alternating current (220 V, 50 Hz, 0.5 A). After conducting electrical contact, the rats were decapitated; the brains were removed, and sectioned horizontally through the cerebral cortex and samples chosen according to the systematic random sampling strategy. Afterwards the samples were stained by H&E and immunoreactivity of NSE was examined by light microscope. The total neuron number and NSE immunoreactivity were estimated quantitatively using image analyzer software (Image J version 1.43). Results: The results showed that the total number of neurons in the cerebral cortex was 217.67 +- 14.36, 93.67 +- 75.61 and 62.3 +- 36.5 in the first, second and third groups, respectively. The differences between the first and the second-third groups were statistically significant (p < 0.05). There was no significant difference of neuron loss between the second and the third groups. Meanwhile, the number of NSE immunoreactive cells showed that the first group had 77.33 +- 6.50, the second group had 38.0 +- 19.28, and the third group had 19.67 +- 4.72. There was significant difference between the first and the second-third groups (p < 0.05). No significant difference of NSE immunoreactivity was observed between the second and the third groups. Conclusion: In this study, electrical injury causes neuron loss of the rat cerebral cortex. Neuron- specific enolase (NSE) could potentially be a valuable marker of neuronal damage due to electrical injury.

Kata Kunci : trauma listrik, kerusakan neuron, neuron-specific enolase, immunoreaktifitas, otak tikus, electrical injury, neuron loss, neuron-specific enolase, immunoreactivity, rat brain