Ketamin Sebagai Inhibitor Kalsium Intraseluler pada Human Umbilical Vein Endothelial Cell (HUVEC) Model Sepsis

Rudy Vitraludyono, Aswoco Andyk Asmoro, Edi Widjajanto

Abstract


Latar belakang: Sepsis berat dan syok sepsis memiliki angka kematian yang tinggi. Agen anestesi yang sering digunakan untuk pasien sepsis adalah ketamin. Perubahan kadar kalsium dalam sel berkontribusi dalam peningkatan respon imun dan kerusakan jaringan. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan efek ketamin terhadap ekspresi kalsium intraseluler Human Umbilical Vein Endotel Cell  pada jam ke-3 pasca paparan LPS dibandingkan dengan HUVEC model sepsis.

Metode: Sebanyak 30 sumuran culture HUVEC diberi perlakuan sesuai kelompok perlakuan. Kelompok P1 (HUVEC + LPS), kelompok P2 / Model sepsis (HUVEC + LPS + Monosit), kelompok P3 (HUVEC + LPS + Ketamin 50 µmol/L) dan kelompok P4/ Model sepsis + Ketamin (HUVEC + LPS + Monosit + Ketamin 50 µmol/L). Ekspresi kalsium intraseluler dianalisis menggunakan metode imunofluoresens 3 jam setelah pemberian Ketamin. Data hasil penelitian diuji statistic menggunakan uji T dua sampel bebas menggunakan software SPSS 18.0.

Hasil: Sepsis menyebabkan peningkatan konsentrasi kalsium intraseluler yang signifikan dibandingkan dengan kontrol (p<0,05). Ketamin 50 µmol/L secara signifikan mampu menurunkan ekspresi kalsium intraseluler pada model sepsis secara signifikan. Selain itu, ketamin juga menujukkan aktivitas penghambatan produksi kalsium intraseluler pada HUVEC yang hanya diinduksi LPS.

Kesimpulan: Pemberian Ketamin 50 µmol/L dapat menurunkan ekspresi kalsium intraseluler pada HUVEC yang dipapar LPS dan HUVEC model sepsis. Ketamin dapat digunakan sebagai imunoterapi sepsis dengan memodulasi konsentrasi kalsium intraseluler. 


Keywords


immunomodulator; kalsium intraseluler; ketamin;; sepsis

Full Text:

PDF

References


Loix S, De Kock M, Henin P. The anti-inflammatory effects of ketamine: state of the art. Acta Anaesthesiol Belg. 2011;62:47-58.

Peters K, Unger RE, Brunner J, Kirkpatrick CJ. Molecular basis of endothelial dysfunction in sepsis. Cardiovasc Res. 2003;60(1):49-57. doi:10.1016/S0008-6363(03)00397-3

Sodik DC, Pradipta IS, Lestari K. Manajemen Terapi Sepsis. Students e-Journal. 2012;1(1):38.

Gurfinkel R, Czeiger D, Douvdevani A, et al. Ketamine improves survival in burn injury followed by sepsis in rats. Anesth Analg. 2006;103(2):396-402. doi:10.1213/01.ane.0000226140.84281.3e

Collage RD, Howell GM, Zhang X, et al. Calcium supplementation during sepsis exacerbates organ failure and mortality via calcium/calmodulin-dependent protein kinase kinase signaling. Crit Care Med. 2013;41(11):1-18. doi:10.1097/CCM.0b013e31828cf436

Schouten M, Wiersinga WJ, Levi M, van der Poll T. Inflammation, endothelium, coagulation in sepsis. J L. 2009;83:536-545. doi:10.3760/cma.j.issn.1003-0603.2009.09.020

Paulus P, Jennewein C, Zacharowski K. Biomarkers of endothelial dysfunction: Can they help us deciphering systemic inflammation and sepsis? Biomarkers. 2011;16(SUPPL. 1). doi:10.3109/1354750X.2011.587893

Morris C, Perris A, Klein J, Mahoney P. Anaesthesia in haemodynamically compromised emergency patients: Does ketamine represent the best choice of induction agent? Anaesthesia. 2009;64(5):532-539. doi:10.1111/j.1365-2044.2008.05835.x

White M, de Graaff P, Renshof B, van Kan E, Dzoljic M. Pharmacokinetics of S(+) ketamine derived from target controlled infusion. Br J Anaesth. 2006;96(3):330-334. doi:10.1093/bja/aei316

Hirota K, Lambert DG. Ketamine: new uses for an old drug? Br J Anaesth. 2011;107(2):123-126. doi:10.1093/bja/aer221

Jung I, Jung SH. Vasorelaxant mechanisms of ketamine in rabbit renal artery. Korean J Anesthesiol. 2012;63(6):533-539. doi:10.4097/kjae.2012.63.6.533

Dale O, Somogyi AA, Li Y, Sullivan T, Shavit Y. Does intraoperative ketamine attenuate inflammatory reactivity following surgery? A systematic review and meta-analysis. Anesth Analg. 2012;115(4):934-943. doi:10.1213/ANE.0b013e3182662e30

Wu GJ, Chen TL, Ueng YF, Chen RM. Ketamine inhibits tumor necrosis factor-α and interleukin-6 gene expressions in lipopolysaccharide-stimulated macrophages through suppression of toll-like receptor 4-mediated c-Jun N-terminal kinase phosphorylation and activator protein-1 activation. Toxicol Appl Pharmacol. 2008;228(1):105-113. doi:10.1016/j.taap.2007.11.027

Abbas A, Litchman A. Cellular and Molecular Immunology. 5th ed. Philadelphia: Elsevier; 2013.

Zhang Z, Liu Y, Song T, et al. An antiapoptotic Bcl-2 family protein index predicts the response of leukaemic cells to the pan-Bcl-2 inhibitor S1. Br J Cancer. 2013;108(9):1870-1878. doi:10.1038/bjc.2013.152

Wei H. The role of calcium dysregulation in anesthetic-mediated neurotoxicity. Anesth Analg. 2011;113(5):972-974. doi:10.1213/ANE.0b013e3182323261

Aird WC. The role of the endothelium in severe sepsis and multiple organ dysfunction syndrome. Blood. 2003;101(10):3765-3777. doi:10.1182/blood-2002-06-1887

Kudoh A, Kudoh E, Katagai H, Takazawa T. Ketamine suppresses norepinephrine-induced inositol 1,4,5-trisphosphate formation via pathways involving protein kinase C. Anesth Analg. 2002;94(3):552-557. doi:10.1097/00000539-200203000-00013

Nunes P, Demaurex N. The role of calcium signaling in phagocytosis. J Leukoc Biol. 2010;88(1):57-68.




DOI: http://dx.doi.org/10.21776/ub.jap.2020.001.01.02

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.