Hiperglikemia adalah istilah medis untuk
keadaan dimana kadar gula dalam darah lebih tinggi dari nilai normal. Dalam
keadaan normal, gula darah berkisar antara 70 – 100 mg/dL. Kadar gula biasanya
sedikit meningkat dari nilai normal sesaat sesudah makan, tapi keadaan ini
tidak dianggap hiperglikemia (Farid M, 2014).
Akan tetapi, hiperglikemia dapat menyebabkan berbagai gangguan seperti
pembahasan dibawah ini.
A. Nephropathy
Nefropati diabetik (ND)
merupakan komplikasi penyakit diabetes mellitus yang termasuk dalam komplikasi
mikrovaskular, yaitu komplikasi yang terjadi pada pembuluh darah halus (kecil).
Hal ini dikarenakan terjadi kerusakan pada pembuluh darah halus di ginjal.
Kerusakan pembuluh darah menimbulkan kerusakan glomerulus yang berfungsi
sebagai penyaring darah. Tingginya kadar gula dalam darah akan membuat struktur
ginjal berubah sehingga fungsinyapun terganggu (E
Probosari, 2013).
Gejala nefropati
diabetik dibagi menjadi beberapa tahap, yang paling sederhana adalah 3 tahap,
yaitu mikroalbuminuria (berlangsung 5-15 th); makroalbuminuria (5-10 th); dan
gagal ginjal terminal (3-6 th). Mogensen membagi ND menjadi 5 tahap dengan
menambahkan 2 tahap sebelum mikroalbuminuria pada DM tipe 1. Tahap pertama
adalah pembesaran ginjal akibat hiperfiltrasi dan tahap kedua adalah silent
stage dimana ekskresi albumin normal tetapi struktur glomerolus berubah (E
Probosari, 2013).
Nefropati diabetik,
yang merupakan suatu penyakit ginjal kronis, merupakan penyebab terjadinya
gagal ginjal terminal yang juga merupakan komplikasi dari penyakit
kardiovaskuler. Mekanisme patogenesis antara penyakit kardiovaskuler dan
timbulnya nefropati diabetik belum diketahui dengan pasti. Faktor risiko yang
sudah diketahui menyebabkan timbulnya nefropati diabetik dan penyakit
kardiovaskular adalah hiperglikemi, hipertensi, peningkatan kadar kolesterol
LDL, dan albuminuria. Sedangkan faktor-faktor lain yang diduga merupakan faktor
risiko adalah hiperhomosisteinemia, inflamasi/stres oksidatif, peningkatan
produk akhir glikasi, dimetilarginin asimetrik, dan anemia (E
Probosari, 2013).
B. Retinopathy
Diabetic retinopathy
adalah salah satu dari komplikasi-komplikasi vaskular (berhubungan dengan
pembuluh darah) yang berhubungan pada diabetes. Persoalan mata diabetes ini
disebabkan oleh kerusakan dari pembuluh-pembuluh kecil dan disebut
“microvascular complication”. Ketika tekanan darah menjadi tinggi, seperti pada
hipertensi, retina menjadi rusak. Bahkan hipertensi ringan bisa merusak
pembuluh darah retinal jika segera diobati dalam setahun. Hipertensi merusak
pembuluh darah kecil pada retina, menyebabkan dinding mereka menebal dan dengan
demikian mempersempit pembuluh darah terbuka dan mengurangi suplai darah menuju
retina. Potongan kecil pada retina bisa menjadi rusak
karena suplai darah tidak tercukupi. Sebagaimana perkembangan Retinopati
Hipertensi (Hypertensive retinopathy), darah bisa bocor ke dalam retina.
Perubahan ini menyebabkan kehilangan penglihatan secara bertahap, terutama
sekali jika mereka mempengaruhi macula, bagian tengah retina (Farid M, 2014).
Akibat Hyperglycemia, intramural
mengalami kematian pericyte dan penebalan membran basement yang mengakibatkan
inkompetensi dinding pembuluh darah. Kerusakan ini mengubah pembentukan
"penghalang darah retina" ( adalah penghalang darah okular yang
terdiri dari sel-sel yang bergabung erat untuk mencegah zat tertentu dari
memasuki jaringan retina) dan juga membuat pembuluh darah retina menjadi lebih
permeabel. Kematian pericyte terjadi ketika
"hiperglikemia terus-menerus mengaktifkan protein kinase C-δ (PKC-δ,
dikodekan oleh Prkcd) dan p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK) untuk
meningkatkan ekspresi dari target sebelumnya tidak diketahui PKC-δ sinyal, Src
homologi-2 domain yang mengandung fosfatase-1 ( SHP-1 .), fosfatase protein
tirosin ini kaskade sinyal mengarah ke reseptor PDGF - defosforilasi dan
pengurangan hilir sinyal dari reseptor ini, mengakibatkan apoptosis pericyte (Farid M, 2014).
Pembuluh darah kecil seperti yang di
mata sangat rentan terhadap kelainan gula darah (glukosa darah). Akumulasi
berlebih dari glukosa dan / atau fruktosa merusak pembuluh darah kecil di
retina. Pada tahap awal, diabetic retinopathy disebut nonproliferative (NPDR,
Nonprolifertaif Diabetic Retinopathy), kebanyakan orang tidak melihat adanya
perubahan dalam visi mereka. Perubahan awal yang reversibel dan tidak mengancam
penglihatan sentral kadang-kadang disebut retinopati simpleks atau background
retinopathy. Beberapa orang mengembangkan kondisi yang disebut edema makula (Riani I, 2003). Hal ini terjadi ketika pembuluh
darah yang rusak mengalami kebocoran cairan dan lipid ke makula, bagian dari
retina yang memungkinkan kita melihat secara detail. Cairan membuat membengkak
ke makula yang mengaburkan visi. Retina dapat dianggap sebagai film di kamera.
Jika film di kamera rusak, gambar yang dihasilkan akan kabur. Dengan cara yang
sama, jika retina mata bengkak, keriput, atau struktural rusak, visi di mata
yang akan kabur. Tergantung pada jenis, lokasi, dan tingkat kerusakan di
retina, perubahan visi akan berkisar dari minimal sampai parah dan bersifat
sementara atau permanen (Parmana A,
Tanpa Tahun).
C. Neuropathy
Perifer
Neuropati diabetika
merupakan komplikasi yang paling sering pada diabetes mellitus (DM), sekitar
50% dari pasien dengan DM tipe 1 dan tipe 2. Neuropati diabetika perifer
meliputi gejala atau tanda- tanda disfungsi pada saraf perifer pada penderita
diabetes mellitus setelah penyebab lainnya disingkirkan. Neuropati perifer
simetrik yang mengenai system saraf motorik serta sensorik ekstremitas bawah
yang disebabkan oleh jejas sel Schwann, degenerasi myelin, dan kerusakan akson
saraf. Neuropati otonom dapat menimbulkan impotensi seksual yang bersifat fokal
(mononeuropati diabetik) paling besar kemungkinannya disebabkan oleh
makroangiopati (Parmana A, Tanpa Tahun).
Banyak
teori dari beberapa ahli yang mengemukakan mengenai patofisiologi neuropati
diabetik, namun hingga saat ini belum ada patofisiologi yang pasti terjadinya
neuropatik diabetik. Faktor- faktor yang diduga sebagai etiologi neurapi
diabetik antara lain, vaskular, metabolik, neurotrofik, dan immunologik. Beberapa teori yang dapat diterima:
1. Teori
Vaskular (iskemik-hipoksia)
Pada
pasien diabetes dapat terjadi penurunan aliran darah ke endoneurium yang
disebabkan oleh resistensi pembuluh darah oleh akibat hiperglikemia.Biopsi
nervus suralis pada pasien diabetes mengalami penebalan pembuluh darah,
agregasi trombosit, hiperplasia endothelial dan pembuluh darah, yang semuanya
dapat menyebabkan iskemia. Iskemia juga dapat menyebabkan terganggungnya
transpor aksonal, aktifasi Na+/K+ ATPase yang akhirnya
menyebabkan degenerasi akson (Parmana A, Tanpa
Tahun).
2. Teori
metabolik
2.1.
Jalur Polyol
Teori jalur polyol berperan dalam beberapa perubahan dengan
metabolism ini. Pada status yang normoglikemik, kebanyakan glukosa intraseluler
di fosforilasi ke glukosa-6-phosphate oleh hexokinase, hanya sebagian kecil
dari glukosa masuk jalur polyol. Pada kondisi-kondisi hiperglikemia, hexokinase
yang disaturasi, maka akan terjadi influks glukosa ke dalam jalur polyol.
Aldose reduktase yang secara normal mempunyai fungsi mengurangi aldehid beracun
di dalam sel ke dalam alkohol non aktif, tetapi ketika konsentrasi glukosa di
dalam sel menjadi terlalu tinggi, aldose reduktase juga mengurangi glukosa ke
dalam jalur sorbitol, yang mana kemudian dioksidasi menjadi fruktosa (Santoso T Budi, 2009).
Dalam proses mengurangi glukosa intraseluler tinggi ke sorbitol, aldose
reduktase mengkonsumsi co-faktor NADPH (nicotinamide adenine dinucleotide
phosphat hydrolase). NADPH adalah co-faktor yang penting untuk memperbaharui
intracelluler critical anti oxidant, dan pegurangan glutathione.Dengan
mengurangi jumlah glutathione, jalur polyol meningkatkan kepekaan stress
oksidatif intraseluler.Stres oksidatif berperan utama di dalam patogenesis
neuropati diabetika perifer.Ada bukti peningkatan oksigen radikal bebas dan
peningkatan beberapa penanda stres oksidatif seperti malondialdehide dan lipid
hydroksiperoksida pada penderita neuropati diabetika.Indikator kuat untuk
membuktikan oleh beberapa penelitian mengenai penggunaan antioksidan baik pada
binatang percobaan maupun pada pasien (Parmana
A, Tanpa Tahun).
Sorbitol sesudah dioksidasi
sorbitol dehydrogenase menjadi fruktosa, mengalami degradasi secara perlahan
dan tidak cukup menebus ke membran sel . Akumulasi sorbitol intraseluler
mengakibatkan perubahan osmotik yang berpotensi ke arah kerusakan sel. Adanya
peningkatan osmolalitas intraseluler, dalam kaitan aliran glukosa kedalam jalur
polyol dan akumulasi sorbitol, sebagai akibatnya akan terjadi kompensasi
pengurangan endoneural osmolit taurine dan mioinositol untuk memelihara
keseimbangan osmotik. Metabolit intraseluler, seperti mioinositol menjadi
berkurang dan mendorong ke arah kerusakan sel saraf.Pada percobaan binatang
penurunan mioinositol berkaitan dengan penurunan aktivitas Na+/ K+-ATPase
dan memperlambat velositas konduksi saraf (Parmana A, Tanpa Tahun).
2.2.Teori
AGEs
Peningkatan glukosa
intraseluler menyebabkan pembentukan advanced glycosilation products (AGEs)
melalui glikosilasi nonenzymatik pada protein seluler. Glikosilasi dan protein
jaringan menyebabkan pembentukan AGEs.Glikosilasi nonenzimatik ini merupakan
hasil interaksi glukosa dengan kelompok amino pada protein.1 Pada hiperglikemia
kronis beberapa kelebihan glukosa berkombinasi dengan asam amino pada sirkulasi
atau protein jaringan. Proses ini pada awalnya membentukproduk glikosilasi awal
yang reversibel dan selanjutnya membentuk AGEs yang ireversibel. Konsentrasi
AGEs meningkat pada penderita DM. Pada endotel mikrovaskular manusia , AGEs
menghambat produksi prostasiklin dan menginduksi PAI-1(Plasminogen Activator
Inhibitor-1) dan akibatnya terjadi agregasi trombosit dan stabilisasi fibrin,
memudahkan trombosis. Mikrotrombus yang dirangsang oleh AGEs berakibat hipoksia
lokal dan meningkatkan angiogenesis dan akhirnya mikroangiopati (Parmana A, Tanpa Tahun).
2.3.Teori
Aktivasi Protein Kinease C
Aktivasi Protein Kinase C (PKC) juga berperan dalam patogenesis
neuropati perifer diabetika. Hiperglikemia didalam sel meningkatkan sintesis
atau pembentukan diacylglyserol (DAG) dan selanjutnya peningkatan Protein
kinase C. Protein kinase juga diaktifkan oleh stres oksidatif dan advanced
glycosilation products (AGEs) (Parmana
A, Tanpa Tahun).
Aktivasi protein kinase C
menyebabkan peningkatan permeabilitas vaskular,gangguan sintesis nitric oxyde
(NOS) dan perubahan aliran darah.Ketika PKCdiaktifkan oleh hiperglikemia
intraseluler, mempunyai efek pada beberapa ekspresigenetik. Vasodilator yang
memproduksi endothelial nitric oxyde synthase (eNOS)berkurang, sedangkan
vasokonstriktor endothelin-1 (ET-1) akan meningkat. Transformasi Growth Faktor
β (TGF-β) dan plasminogen inhibitor -1 (PAI-1) juga meningkat.Dalam endothelial
sel, PKC juga mengaktifkan nuclear faktor (NFkB), suatu faktor transkripsi yang
dirinya sendiri mengaktifkan banyak gen proinflamasi di dalam pembuluh darah (Parmana A, Tanpa Tahun).
2.4.Teori
Nerve Growth Factor
Faktor neurotrophic penting
untuk pemeliharaan, pengembangan, dan regenerasi unsur-unsur yang responsif
dari saraf.Neurotrophic factor (NF) sangat penting untuk saraf dalam
mempertahankan perkembangan dan respon regenerasi.Nerve Growth Factor (NGF)
berupa protein yang memberi dukungan besar terhadap kehidupan serabut saraf dan
neuron simpatis.Telah banyak dilakukan penelitian mengenai adanya faktor
pertumbuhan saraf, yaitu suatu protein yang berperan pada ketahanan hidup
neuron sensorik serabut kecil dan neuron simpatik sistem saraf perifer.
Beberapa penelitian pada binatang menunjukkan adanya defisiensi neurotropik
sehingga menurunkan proses regenerasi saraf dan mengganggu pemeliharaan saraf.
Pada banyak kasus, defisit yang paling awal, melibatkan serabut saraf yang
kecil. Pada pasien dengan DM terjadi penurunan NGF sehingga transport aksonal
yang retrograde ( dari organ target menuju badan sel) terganggu. Penurunan
kadar NGF pada kulit pasien DM berkorelasi positif dengan adanya gejala awal
small fibers sensory neuropathy (Parmana A, Tanpa Tahun).
3. Teori
autoimun
Neuropati Autoimun adalah
mekanisme hasil pengembangan dari neuropati diabetik telah menarik minat untuk
dipelajari.Neuropati autoimun dapat muncul dari dari perubahan imunologik sel
endothelial kapiler.Teori ini juga mulai dapat dianggap benar atas dasar
laporan kesuksesan pengobatan neuropati diabetik dengan menggunakan immunoglobulin
ke dalam pembuluh darah (Parmana A, Tanpa Tahun).
D. Ganguan
Pembulu Darah
Gangguan pada Sistem Peredaran
Darah Manusia adalah kelainan atau penyakit yang terjadi pada sistem peredaran
atau sirkulasi darah manusia baik yang disebabkan oleh faktor internal maupun
faktor eksternal. Sistem peredaran darah berfungsi mengangkut makanan dan zat
sisa hasil metabolisme. Sistem peredaran darah manusia
terdiri dari darah, jantung, dan pembuluh darah. Sistem peredaran darah dapat
mengalami gangguan (penyakit) dan kelainan bawaan (faktor genetis). Gangguan atau kelainan
peredaran darah manusia dapat dikelompokkan menjadi kelainan pada darah dan
kelainan pada pembuluh darah (Crisnawati Y, Tanpa
Tahun).
Seperti yang telah kita ketahui
bersama bahwa penyakit diabetes ditandai dengan meningkatnya kadar gula darah.
Peningkatan kadar gula darah tersebut dapat diakibatkan oleh beberapa hal.
Namun umumnya peningkatan kadar gula darah terjadi akibat adanya kerusakan pada
sel beta pankreas sehingga insulin yang berguna dalam proses metabolisme gula
tidak dapat diproduksi. Selain akibat rusaknya sel beta pankreas, kadar gula
yang tinggi juga dapat dipicu oleh adanya resistensi sel reseptor insulin
terhadap insulin (Crisnawati Y, Tanpa Tahun).
Hal ini, tentunya akan sangat
berdampak pada metabolisme gula karena insulin yang ada tidak akan berfungsi
dengan baik dalam membantu proses metabolisme tersebut. Akibat terhambatnya
proses metabolisme gula tersebut maka gula akan tetap berada dalam aliran
darah. Hal ini tentu saja akan berdampak pada pembuluh darah dan organ-organ
yang dilalui pembuluh tersebut. Sebagai contohnya pembuluh darah yang melalui
mata. Sepeti biasa pembuluh darah mengalirkan darah yang kaya oksigen ke
seluruh tubuh sekaligus membawa zat-zat makanan. Dengan ikutnya gula bersama
aliran darah tersebut maka aliran darah akan terhambat. Hal ini akibat
timbulnya plak pada pembuluh darah yang jika terus menerus terakumulasi akan
menyebabkan penebalan dinding pembuluh darah. Jika sudah seperti ini maka organ
yang dituju oleh pembuluh darah tersebut akan kekurangan suplai oksigen dan
nutrisi yang diperlukannya (Crisnawati Y, Tanpa
Tahun).
Daftar Pustaka
Crisnawati
Y. ___. Pentingnya Mengenali Penyakit
Diabetes Yang Mengarah Pada Komplikasi.
http://obatkencingmanis.net/akibat-dm/pentingnya-mengenali-ciri-ciri-penyakit-diabetes-yang-mengarah-pada-komplikasi
(Diakses 8 Desember 2014).
E
Probosari. 2013. Faktor Risiko Gagal Ginjal Pada Diabetes Melitus. http://download.portalgaruda.org/article.php?article=72031&val=1248
(Diakses 8 Desember 2014).
Farid M, Darwin
E, Sulastri E. 2014. Pengaruh
Hiperglikemia terhadap Gambaran Histopatologis Pulau Langerhans Mencit. Jurnal Kesehatan Andalas. 3(3); 422-430.
http://jurnal.fk.unand.ac.id (diakses pada 6
Desember 2014)
Parmana A.___. Referat Neuropati Diabetes.
https://independent.academia.edu/AnnishyaParmana/Papers (Diakses pada 6
Desember 2014)
Riani
Indiyarti. 2003. Dampak hiperglikemia terhadap kelangsungan hidup penderita
stroke. J Kedokter Trisakti
Vol.22 No; 105-109
Comments