EFEK LATIHAN RENANG TERHADAP PENURUNAN PROSTAGLANDIN-2 DAN SUBSTANSI P MELALUI PERBAIKAN STRUKTUR KARTILAGO SENDI SAKROILIAKA DAN SIMFISIS PUBIS PADA PATOMEKANISME NYERI PELVIC GIRDLE KEHAMILAN Studi In-vivo Rattus Novergicus Bunting Model PGP (Induksi Relaxin)

RINGKASAN
Ika Oktaviani. NIM 177070100111003. Program Doktor Ilmu Kedokteran Fakultas Kedokteran
Universitas Brawijaya Malang. 20 Mei 2022. Efek latihan renang terhadap penurunan prostaglandin-2
dan substansi P melalui perbaikan struktur kartilago sendi sakroiliaka dan simfisis pubis pada
patomekanisme nyeri pelvic girdle kehamilan. Studi in-vivo Rattus Novergicus bunting model PGP /
induksi relaxin. Komisi pembimbing. Ketua : Prof. Dr. Titin Andri Wihastuti, S.Kp, M.Kes. Anggota: Dr.
dr. Bambang Rahardjo, SpOG (K), Dr. dr Endang Sri Wahyuni, MS.
Kehamilan menyebabkan perubahan fisiologis hampir di semua organ tubuh. Perubahan yang
paling mencolok adalah bentuk tubuh dan peningkatan berat badan mencapai lebih dari 20% yang
dimulai sejak trimester II. Perubahan ini menyebabkan Ibu hamil mengeluh nyeri di daerah korset
panggul, yang sering disebut dengan pelvic girdle pain/ PGP. Nyeri ini dirasakan terutama disekitar
sacro iliac joint/ SIJ yang menyebar ke paha bagian belakang dan di daerah simfisis pubis. Prevalensi
PGP kehamilan dapat mencapai 35%. Etiologi diduga berhubungan dengan tekanan berlebihan pada
tulang belakang karena beban uterus dan regangan berlebihan pada otot, ligamen dan sendi di sekitar
pelvik terutama SIJ dan simfisis pubis. Penekanan terhadap kedua jaringan tersebut diduga
mengakibatkan perubahan struktur pada kartilago tersebut dan mengaktivasi silent nosiseptor di dekat
persendian yaitu NGF (nerve growth factor), selanjutnya mengaktifkan beberapa nosiseptor nyeri
seperti prostaglandin (PGE-2) dan substansi P (SP). Hormon relaxin, matriks metalloproteinase-13
(MMP-13), sitokin pro inflamasi, penghambatan TGFb, diduga turut terlibat memperantarai munculnya
molekul terkait nyeri tersebut. Studi tentang olahraga renang terutama pada kehamilan terhadap
penurunan nyeri secara molekuler jarang diteliti, khusus efeknya terhadap perbaikan tulang rawan
masih sangat jarang dilakukan. Latihan renang mungkin lebih tepat digunakan dalam penelitian
laboratorium terhadap tikus percobaan untuk mengurangi ekspresi molekul terkait nyeri, hal ini diduga
berkaitan dengan adanya efek daya apung, viskositas air dan tekanan hidrostatik air.
Tujuan penelitian ini adalah untuk membuktikan latihan renang mampu menurunkan
prostaglandin dan substansi P, dengan memperbaiki struktur kartilago SIJ dan simfisis pubis Rattus
Novergicus melalui peranan peningkatan TGFb, penurunan MMP-13 dan NGF. Penelitian ini
merupakan eksperimen murni dengan desain post test only with control group design, yang dilakukan
pada hewan coba Rattus norvegicus strain wistar. Penelitian dilaksanakan setelah mendapatkan ethical
clearence dari Komisi Etik Penelitian Universitas Brawijaya, no 1165-KEP-UB. Penelitian dilakukan
sejak Januari 2020 sd Agustus 2021 di laboratorium pemeliharaan hewan coba (LPHC), laboratorium
biokimia biomolekuler, laboratorium parasitologi, laboratorium patologi anatomi FKUB dan laboratorium
patologi veterinary FKH UNAIR. Sampel sebanyak 36 ekor Rattus betina, dengan kriteria inklusi usia 9-
10 minggu, berat badan 110-150 gram sebelum dilakukan pembuntingan, nullipara, anggota gerak
normal. Kriteria eksklusi 3x proses pembuntingan tidak berhasil bunting, abortus dan mati dalam
perjalanan penelitian. Variabel bebas adalah latihan renang. Latihan renang 11 hari dibagi dalam 2 hari
adaptasi dan 9 hari latihan inti, durasi 60 menit. Periode lama latihan ini terbatas karena menyesuaikan
usia kebuntingan. Durasi renang telah sesuai dengan panduan exercise pada hewan coba. Variabel
terikat adalah ekspresi PGE-2 dan SP. Variabel antara adalah ekspresi TGFb, MMP-13, NGF yang
diukur menggunakan metode imunohistokimia. Penelitian dimulai dengan pemodelan Rattus bunting
yang dilakukan dengan sinkronisasi fase estrus dan proses kawin 1:1 (betina:jantan). kebuntingan 0
hari dipastikan melalui pemeriksaan vagina plug 24 jam setelah proses kawin. Palpasi abdomen pada
hari ke-7 dilanjutkan dengan pemberian induksi prorelaxin H2 dosis 0,268 mg/kgBB (0,1 mL) subcutan.
Adanya efek induksi relaxin terhadap hewan coba dilakukan dengan pengukuran kadar relaxin dan
PGE-2 plasma menggunakan metode ELISA, dilakukan setelah 24 jam pemberian induksi. Latihan
renang pada kelompok bunting dilakukan pada hari ke-9 sampai ke-20 kebuntingan. Pengambilan
sampel darah untuk pemeriksaan relaxin dan PGE-2 plasma ke-2 serta pengambilan jaringan target
dilakukan setelah maksimal 6 jam setelah perlakuan renang hari terakhir.
xiv
Hasil penelitian diperoleh pemberian induksi relaxin atau hari ke-8 kebuntingan memberikan
perbedaan kadar relaxin dan PGE-2 plasma yang lebih tinggi pada kelompok induksi relaxin (one-way
anova p 0.000). Terdapat perbedaan signifikan kadar relaxin dan PGE-2 plasma pada hari ke-20
kebuntingan antara kelompok perlakuan renang dan kontrol (uji Kruskal Wallis p 0.000). Tidak terdapat
perbedaan kadar relaxin plasma kelompok tidak bunting yang diberikan perlakuan dan kontrol (p >0.05
uji Mann Whitney). Berdasarkan analisis deskriptif terdapat perbedaan struktur kartilago SIJ dan simfisis
pubis tikus antara kelompok perlakuan dan kontrol, berdasarkan karakteristik: permukaan sendi,
distribusi sel kondrosit, kondroblas dan kondrosit hipertrofi. Terdapat perbedaan signifikan ekspresi
TGFb, MMP-13, NGF, PGE-2 dan SP di SIJ dan simfisis pubis antara kelompok perlakuan dan
kelompok kontrol (hasil untuk keseluruhan perbandingan ekspresi p 0.000 menggunakan uji one-way
ANOVA, Kruskal Wallis dan uji post hoc Tukey serta Dunn’s).
Berdasarkan analisis Smart PLS diperoleh latihan renang memberikan pengaruh langsung yang
signifikan terhadap TGFb dan NGF di SIJ dan simfisis pubis p<0,05. Efek langsung renang terhadap
SP signifikan di jaringan simfisis pubis (p 0.011) sedangkan di SIJ tidak signifikan (p 0,356). Efek
langsung NGF signifikan dan kuat terhadap ekspresi SP1 di SIJ dan simfisis pubis (p 0.000). Efek
langsung NGF signifikan dan kuat terhadap ekspresi PGE-2 di SIJ (p 0.005) namun tidak siginifikan di
simfisis pubis (p 0.068). Efek langsung TGFb signifikan terhadap MMP-13 di SIJ dan simfisis pubis (p
0.000). MMP-13 berefek langsung siginifikan dan sangat kuat terhadap PGE-2 di simfisis pubis (p
0.001), namun tidak signifikan di SIJ (p 0,206).
Latihan renang memberikan pengaruh tidak langsung signifikan terhadap berkurangnya ekspresi
PGE-2 di SIJ, melalui mekanisme aktifitas NGF (p 0,037), sedangkan di simfisis pubis melalui
mekanisme jalur TGFb dan MMP-13 (p 0.015). Latihan renang memberikan pengaruh tidak langsung
signifikan terhadap berkurangnya ekspresi SP-1 melalui mekanisme aktivitas NGF di kedua jaringan
kartilago baik kartilago SIJ (p 0.001) dan simfisis pubis (p 0.002). Disimpulkan bahwa alur dominan yang
mempengaruhi ekspresi PGE-2 dikedua jaringan berbeda, yaitu pada jaringan kartilago SIJ, mekanisme
efek latihan renang menurunkan ekspresi PGE-2 adalah melalui jalur NGF, sedangkan pada jaringan
simfisis melalui alur mekanisme TGFb dan MMP-13. Sedangkan efek renang terhadap ekspresi
substansi P sama untuk kedua jaringan, yaitu melalui alur efek NGF.
Hasil penelitian ini membuktikan bahwa induksi relaxin 0,268 mg/kg BB mampu meningkatkan
kadar relaxin dan PGE-2 plasma, serta membuktikan latihan renang mampu menghambat peningkatan
respon sensitisasi nosiseptor nyeri yaitu PGE-2 dan SP pada rattus bunting, yang mungkin akan cocok
digunakan pada manusia. Ditemukan pathway/ jalur baru yang berbeda antara jaringan SIJ dan simfisis
pubis terhadap ekspresi prostaglandin-2 yaitu pada jaringan sakroiliaka dan simfisis pubis. Hasil
penelitian ini dapat menjadi dasar pemikiran bagi praktisi kesehatan dan peneliti selanjutnya, untuk
merancang latihan renang dengan variasi frekuensi dan intensitas latihan yang berbeda serta mengkaji
ekspresi reseptor molekul nyeri seperti P2X3, Nk1-R dan Trk-A.