LATIHAN FISIK TERATUR DAN TERUKUR PADA TIKUS Sprague Dawley PASCAOVARIEKTOMI DALAM MENCEGAH RISIKO ARITMIA VENTRIKULER

Denny Agustiningsih, dr.,M.Kes., Prof.dr. Sri Kadarsih S, MSc, Ph.D.

2013 | Disertasi | S3 Kedokteran Umum

Latar Belakang: Wanita menghadapi peningkatan risiko kesakitan dan kematian akibat aritmia ventrikuler ketika memasuki usia pascamenopause. Penggunaan antiaeitmia untuk terapi aritmia ventrikuler pada pascamenopause berisiko memperberat aritmia, sedangkan penggunaan terapi sulih hormon estrogen masih kontroversi. Pencegahan aritmia ventrikuler pada pascamenopause dapat digunakan latihan fisik teratur dan terukur karena memiliki efek terhadap frekuensi denyut jantung, durasi potensial aksi, durasi repolarisasi, ekspresi saluran ion Ca dan K di otot ventrikel jantung. Latihan fisik teratur dan terukur dapat meningkatkan sintesis estrogen ekstragonadal. Model hewan coba tikus memiliki aktivitas kelistrikan otot jantung dan kondisi hormonal serupa manusia. Perlu dibuktikan latihan fisik teratur dan terukur pada pascaovariektomi dalam mencegah risiko aritmia ventrikuler melalui perubahan aktivitas kelistrikan serta sintesis estrogen di otot ventrikel jantung. Cara Penelitian: Subyek penelitian tikus Sprague Dawley betina umur 4-5 minggu yang diovariektomi serta diberi latihan fisik teratur dan terukur menggunakan treadmill (Gamatread versi 2006) selama 12 minggu pada intensitas setara 60- 70%VO2max yang dicapai dengan cara bertingkat. Pengukuran interval QT, frekuensi denyut jantung dan interval RR menggunakan EKG. Penentuan interval QTc menggunakan formula khusus tikus dari Kmecova & Klimas (2010). Immunohistokimia digunakan untuk mengetahui ekspresi saluran ion Ca, K, CYP19aromatase, COX2 dan reseptor estrogen α di otot jantung . Difenilalkilamin dan amiodarone digunakan untuk menghambat akrivitas saluran ion Ca dan K do otot jantung.. Analisis statistik digunakan uji t berpasangan untuk menguji beda rerata interval RR, frekuensi denyut jantung, interval QTc, kadar estrogen dan testosteron serum antara sebelum dan setelah latihan fisik serta sebelum dan setelah pemberian penghambat saluran ion. Uji ANOVA digunakan untuk menguji beda rerata seluruh variabel antar kelompok penelitian dan analisis korelasi untuk menguji korelasi antar variabel penelitian.. Hasil : Setelah latihan fisik teratur dan terukur selama 12 minggu, pada kelompok ovariektomi yang latihan fisik terjadi pemanjangan interval QTc (61,58+2,63 menjadi 69,11+4,84ms). Pemanjangan interval QTc ini mengikuti pemanjangan interval RR (125,63+6,23 menjadi 142,19+7,49ms) dan penurunan frekuensi denyut jantung (471,69+24,49 menjadi 414,24+24,36x/menit) serta berkorelasi cukup erat (r=0,358) dengan kadar estrogen serum (16,64+6,3 menjadi 18,40+5,42pg/dL). Kelompok ovariektomi yang latihan fisik memiliki ekspresi saluran ion Ca (85,64+3,46%) lebih tinggi dibanding tidak latihan (67,26+2,33%), demikian juga ekspresi saluran ion K 48,12+0,55% dibanding 39,36+3,00% yang bermakna secara statistik (p<0,05). Ekspresi saluran ion Ca dan K memiliki korelasi erat (r= 0,508 dan r=0,517) dengan interval QTc. Kelompok ovariektomi latihan fisik memiliki ekspresi CYP19aromatase (44,43+5,56%) lebih tinggi dibanding tidak latihan (34,09+2,62%), demikian juga reseptor estrogen α 47,80+1,86% dibanding 42,29+4,56% yang bermakna secara statistik (p<0,05). Kesimpulan: Latihan fisik teratur dan terukur pada tikus pascaovariektomi mencegah risiko aritmia ventrikuler dengan menyebabkan pemanjangan interval QTc 7,8% melalui peningkatan ekspresi saluran ion Ca dan K. Latihan fisik teratur dan terukur pada tikus pascaovariektomi merangsang sintesis estrogen di otot ventrikel jantung melalui peningkatan ekspresi COX2 dan CYP19aromatase. Latihan fisik teratur dan terukur pada tikus pascaovariektomi dapat meningkatkan ekspresi reseptor estrogen α di otot jantung.

Background: Ventricular arrhythmia therapy in postmenopausal women using antiarrhythmic aggravate the risk of arrhythmia, whereas the use of estrogen replacement therapy is still controversial. Ventricular arrhythmias can prevented with regular and measurable physical exercise because the effect on heart rate, action potential duration, repolarization duration, expression of Ca and K ion channels in cardiac ventricular muscle. Regular and measurable physical exercise also stimulate extragonadal synthesis of estrogen. Regularly and measurable physical exercise of the ovariectomized rats needs to be proven prevent ventricular arrhythmias through electrical activity changes and estrogen synthesis in cardiac ventricular muscle. Method: The subjects are Sprague Dawley rats aged 4-5 weeks were ovariectomized and given regularly and measurable physical exercise using a treadmill (Gamatread version 2006) for 12 weeks at an intensity equivalent to 60-70% VO2max achieved by graded exercise. Determination of the QTc interval using a special formula for rats (Kmecova & Klimas). Expression of Ca and K ion channels, CYP19aromatase, COX2 and estrogen receptor α in cardiac muscle using IHC. To determine the effects of exercise on Ca and K ion channel using diphenylalkylamin and amiodarone. Statistical analysis using paired t test, ANOVA and correlation analysis. Results: The ovariectomized and exercise group that given regular and measurable physical exercise for 12 weeks lead to QTc interval prolongation (61.58+4.84 to 69.11+2.63 ms) following the RR interval prolongation (125.63+6.23 to 142.19+7,49ms) and a decrease in heart rate (471.69 +24.49 to 414.24 +24.36 x/min) and is correlated (r=0,358) with serum estrogen levels (16.64+5.42 to 18.40+6.3 pg/dL). Ovariectomized with exercise group have a Ca ion channel expression (85.64 +3.46%) which is higher than group without exercise (67.26 +2.33%), as well as the expression of K ion channels 48.12 +0.55% compared to 39.36 +3.00%, both closely related to QTc interval (r=0,508 and r=0,517). Ovariectomized with exercise group has CYP19aromatase expression (44.43 +5.56%) which is higher than group without exercise (34.09 +2.62%), as well as estrogen receptor α 47.80+1.86 % compared to 42.29 +4.56%. Conclusion: Regular and measurable physical exercise of postovariectomized rats prevent ventricular arrhythmias by causing prolongation of the QTc interval 7,8% through the increase expressions of Ca and K ion channels. Regular and measurable physical exercise of postovariectomized rats lead to cardiac muscle cells estrogen synthesis through the increase of COX2 and CYP19aromatase expression Regular and measurable physical exercise of postovariectomized rats lead to increase the expression of estrogen receptor α in the heart muscle.

Kata Kunci : ovariektomi, latihan fisik, aritmia, estrogen, interval QTc, menopause, aromatisasi