Manifestasi Inflamasi Akibat Luka Bakar pada Mukosa Usus

Luka bakar, khususnya luka bakar berat,  merupakan masalah serius jika tidak ditangani secara cepat. Manifestasi dari luka bakar berat berdampak pada beberapa organ seperti usus, ginjal, paru-paru, jantung dan organ lainnya. Luka bakar berat menyebabkan inflamasi hebat dikarenakan tersekresinya sitokin proinflamasi yang berlebih sehingga mengakibatkan gangguan homeostasis dan terjadi sel iskemik pada sel epitel di mukosa usus. Beberapa sitokin yang menjadi prekusor terjadinya kerusakan mukosa usus yaitu TNF-α, IL-1β, IFN-γ, dan IL-6. Kerusakan mukosa usus khususnya tight junction dianggap menjadi awal mula terjadinya sepsis karena bakteri flora dalam usus akan translokasi keluar menuju peredaran darah. Tidak hanya itu, bakteri tersebut akan bersikulasi ke organ lain seperti paru-paru yang dikenal dengan istilah gut-lung axis.

Buku ini menjelaskan bagaimana manifestasi inflamasi luka bakar berat khususnya pada mukosa usus. Mukosa usus khususnya tight junction dianggap penting peranannya sebagai pertahanan awal agar tidak terjadi kerusakan pada organ lainnya. Mekanisme pasca luka bakar berat hingga menyebabkan kerusakan tight junction usus sangat lengkap dijelaskan pada buku ini. Buku ini direkomendasikan untuk dibaca oleh imunologis, dokter, perawat, dan praktisi lainnya yang ingin memahami bagaimana inflamasi akibat luka bakar mempengaruhi organ usus.

Tight junction merupakan protein kompleks berbentuk semi-permeabel menghubungkan antar sel epitel yang berfungsi membatasi masuknya molekul, patogen dan ion melalui paracelullar space. Kerusakan struktur susunan protein transmembran tight junction menyebabkan terjadinya translokasi bakteri di lumen usus menuju mesenterik lymph nodes (MLN) hingga menyebabkan SIRS, MOF, dan sepsis (Costantini et al., 2010). Tight junction usus terdiri dari tiga protein transmembran yaitu claudin (terdiri dari 26 bagian), MARVEL domain protein (occludin dan tricelullin) dan junctional adhesion molekules (JAM-A,-B,-C) (Zihni et al., 2015). Protein transmembran tersebut dihubungkan dengan intaseluler tight junction plaque seperti zonula ocluden (ZO)1,-2,-3 (Anderson et al., 2009).

Mekanisme kerusakan tight junction usus akibat luka bakar berat diawali kerusakan lokal di kulit yang merangsang pelepasan berbagai mediator DAMPs seperti ATP, HMGB-1, matricryptins, cold-inducible RNA-binding protein, histones dan mitochondrial DNA sebagai alarm terjadinya kerusakan (Xiaoling et al., 2013). DAMPs akan diterima oleh host menggunakan TLRs, NLRs dan RAGE kemudian mengaktifkan beberapa jalur signaling (Billiar et al., 2017). DAMPs tersebut kemudian berikatan dengan TLR sehingga mengaktifkan jalur signaling yang mensekresi sitokin pro-inflamasi di sirkulasi seperti TNF-α.

Sitokin proinflamasi menyebabkan terjadinya vasokonstriksi sehingga mengakibatkan sel epitel usus mengalami iskemik. Keadaan ini menyebabkan menurunnya jumlah antimicrobial peptide (AMP) seperti α-defensin dan C-type lectin (Earley et al., 2015). Penurunan AMP tersebut diduga dapat mengganggu homeostasis flora usus sehingga terjadi disbiosis yang ditandai dengan peningkatan jumlah bakteri Enterocebacteriecea, γ-Protobacteria, dan E.coli (Beckmann et al., 2018). Bakteri tersebut mengeluarkan LPS yang akan dikenal oleh TLR-4, kemudian mengaktifkan molekul adaptor MyD88 hingga  melepaskan NF-κB (Abreu et al., 2005; Peterson et al., 2010). NF-κB translokasi ke nukleus dan mengeluarkan sitokin pro-inflamasi seperti TNF-α dan IFNγ (Luissint et al., 2016).

TNF-α dapat menstimulasi sinyal transduksi NF-kB sehingga meningkatkan transkripsi Myosin light chain kinase (MLCK) dan level protein MLCK hingga menfosforilasi MLC yang menyebabkan peningkatan actin-myosin cytoskeleton sehingga meningkatkan protein transmembran tight junction seperti ocludin, ZO-1, dan claudin-1 (McKenzie et al., 2007; Buckley et al., 2018; Capaldo et al., 2014; Ma et al., 2005).

Penanganan sepsis penyebab luka bakar yaitu pemberian antibiotik. Perhatian saat ini terjadi Multidrug resistance antibiotik, dikarenakan bakteri dapat menghasilkan enzim beta laktamase yang dapat menghidrolisis cincin beta laktam serta memiliki kemampuan untuk mengeluarkan antibiotik dari dalam sel dengan cara efflux pump yang dapat menyebabkan bakteri ini resisten terhadap beberapa golongan antibiotik (Bonomo et al., 2006). Selain infeksi oportunistik, sepsis juga dapat berasal dari translokasi bakteri usus menuju sirkulasi akibat terjadinya kerusakan tight junction. Hal ini disebabkan meningkatnya sitokin pro-inflamasi yang dihasilkan akibat luka bakar berat, sitokin pro-inflamasi seperti TNF-α memiliki peranan yang penting dalam mempengaruhi stabilitas tight junction usus.

Buku ini diadaptasi dari disertasi penulis yang berjudul “Mekanisme Pencegahan Progresivitas Kerusakan Tight Junction Usus Setelah Pemberian Rekombinan Interleukin-27 Model Luka Bakar Berat Pada Mencit (Mus Musculus) Galur Balb-C” yang dikenyam selama pendidikan Doktor di Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga. Buku ini tentunya masih banyak memiliki kekurangan sehingga penulis sangat mengharapkan saran dan masukan dari pembaca.