Tinjauan Pustaka Kimia Klinik Sistatin C dan  Laju Filtrasi Glomerulus Ety Retno S S.P. Edijanto
Pendahuluan   Gangguan fungsi ginjal dapat tanpa disertai keluhan  klinis sampai kerusakan 70-80%  -> deteksi dini fungsi ginjal Laju Filtrasi Glomerulus (LFG) : parameter penting dalam  menilai fungsi ginjal Kreatinin : bahan endogen yang paling sering digunakan untuk menilai LFG, mempunyai keterbatasan -> peneliti mencari petanda lain  Sistatin C serum lebih baik dibandingkan kreatinin serum untuk menilai LFG
Laju Filtrasi Glomerulus (LFG)  LFG : volume darah yg dibersihkan dari suatu bahan dalam waktu 1 menit Sifat bahan yang ideal untuk pemeriksaan LFG : dihasilkan dengan kecepatan stabil dan konsentrasi dalam sirkulasi stabil kadar mudah diukur dalam serum dan urine tidak dipengaruhi perubahan fisiologis  tidak mengikat protein dan  tidak toksik tidak mempunyai efek pada kecepatan filtrasi, bebas  difiltrasi oleh glomerulus tidak dimetabolisme tidak disimpan dalam ginjal tidak direabsorbsi dan disekresi di tubulus
Baku emas penentuan LFG : inulin, iohexol,  51 Cr-EDTA,  99m Tc- labeled DTPA ,  125 I- labeled iothalamate  ->  merupakan bahan eksogen, pemeriksaan lambat, rumit, butuh banyak tenaga, mahal, pemaparan radiasi, dapat menyebabkan reaksi alergi Metode pengukuran LFG yg banyak digunakan  (sesuai urutan akurasinya) : klirens inulin klirens  51 Cr-EDTA klirens kreatinin klirens urea konsentrasi serum kreatinin dan urea
Petanda LFG yg sangat umum dilakukan : klirens kreatinin dan kreatinin serum Klirens kreatinin : memberi informasi lebih akurat fungsi ginjal keterbatasan  -  preanalitik : pengumpulan urine -  analitik : interferensi dengan senyawa lain (pada metode Jaffe) -  fisiologis : sekresi kreatinin dari penderita  dengan LFG menurun
Kreatinin serum :  cara murah, cepat dan mudah keterbatasan : - kurangnya sensitivitas (<50%) mengukur kerusakan ginjal - mendeteksi perubahan LFG kurang cepat - senyawa tertentu (bilirubin, asam urat, asam askorbat, piruvat, sefalosporin, metildopa) menyebabkan oversestimasi nilai kreatinin sampai 20% - interferensi lain (massa otot, aktivitas fisik, nutrisi, proses inflamasi)
Keterbatasan klirens kreatinin dan kreatinin serum  -> petanda lain untuk menilai LFG yaitu protein berat molekul rendah : sistatin C,  α -1 microglobulin,  β 2-microglobulin, retinol binding protein  dan  complement factor D Dalam menilai LFG :  Sistatin C serum lebih baik dibandingkan klirens kreatinin, kreatinin serum dan beberapa protein berat molekul rendah
Biokimiawi Sistatin C Sistatin C  : tahun 1961, Clausen menemukan  band   pada elektroforesis dalam cairan serebrospinal :  human  γ -trace  ->  tahun 1984 : sistatin C non-glycosylated basic protein   berfungsi sebagai inhibitor terhadap sistim protease ditemukan pada semua cairan tubuh diproduksi oleh semua sel berinti dieleminasi melalui filtrasi glomerulus
Tabel 1. Gambaran biokimiawi sistatin C pada      manusia (Filler G, 2005)
Patofisiologi Sistatin C Ketidak seimbangan antara sistatin C dan proteinase sistein dihubungkan dengan inflamasi, gagal ginjal, keganasan, penyakit alzheimer, sklerosis multipel dan angiopati amiloid sistatin C heriditer Kadar sistatin C meningkat : penyakit otoimun, tumor rektal colon dan metastasis, penderita dialisis Kadar sistatin C rendah menjadi faktor risiko kejadian kardiovaskuler (infark miokard, penyakit jantung koroner dan angina pektoris)
Pemeriksaan Laboratorium   Spesimen : darah vena berupa serum maupun plasma (plasma EDTA atau plasma heparin) Persiapan penderita : tidak perlu puasa Stabilitas analit : molekul sistatin C sangat stabil terhadap pengaruh fisik dan kimiawi Tidak terdapat perbedaan kadar sistatin C spesimen segar dan spesimen yang disimpan pada suhu ruang, 1 minggu pada suhu 4 O  C atau -20 O  C Perbedaan bermakna bila disimpan selama 2 bulan pada suhu -20 O  C
Faktor interferensi   Tabel 2. Interferensi pada pemeriksaan sistatin C    (Newman DJ, 2002)
Metode pemeriksaan : Tabel 3. Ringkasan metode pemeriksaan sistatin    C (Newman DJ, 2002)
Metode yang disetujui oleh FDA untuk kepentingan klinis : 1.  Particle Enhanced Turbidimetric ImmunoAssay   (PETIA) 2.  Particle Enhanced Nephelometric ImmunoAssay   (PENIA)
Particle Enhanced Turbidimetric ImmunoAssay   (PETIA) Prinsip :  partikel lateks dikonjugasikan dgn  rabbit anti human cystatin c antiserum  + sampel serum (Ag sistatin C)  -> kompleks Ag-Ab -> absorbsi cahaya Stickle dkk (1998), mengukur sistatin C serum pada anak usia 4-12 thn : sensitivitas 80%, spesifisitas 91%; usia 12-19 thn : sensitivitas 87%, spesifisitas 100% Bokenkamp dkk (2001), mengukur sistatin C serum pada fetus : sensitivitas 63,6%, spesifisitas 91,8%
Particle Enhanced Nephelometric immunoAssay   (PENIA) Prinsip : partikel lateks dikonjugasikan dgn  rabbit anti human cystatin c antiserum  + sampel serum (Ag sistatin C)  -> kompleks Ag-Ab -> memedarkan cahaya -> nefelometer Coll dkk (2000), mengukur sistatin C serum memakai baku emas  125 I- labeled iothalamate  :   sensitivitas 93,4% spesifisitas 100% Merupakan pemeriksaan yg lebih sensitif dibandingkan PETIA
Interval nilai rujukan kadar sistatin C Konsentrasi sistatin C dapat ditemukan dalam cairan tubuh Tabel 4. Konsentrasi normal sistatin C pada      cairan tubuh manusia (Filler G, 2005)
Finney H dkk (2000), kadar sistatin C serum : - usia 1 hari  : 1,64-1 mg/L - usia 1 tahun : 0,8 mg/L tetap konstan sampai 50 thn - wanita   : 0,50-0,96 mg/L - pria   : 0,57-0,96 mg/L Filler G dkk (2005) melaporkan  kadar sistatin C serum:  - bayi baru lahir  : 2,8 mg/L - usia 4-19 thn  :  0,75 ± 0,089 mg/L -  usia 20-59 thn  pria  : 0,74 ± 0,100 mg/L      wanita  :  0,65 ± 0,085 mg/L - usia  ≥  60 thn  : 0,83 ± 0,103 mg/L.21
Kegunaan Pemeriksaan Sistatin C Mengukur LFG, diagnosis dan pemantauan penderita yg diperkirakan mengalami penurunan fungsi ginjal, misal pada :  penderita glomerulonefritis penderita dengan penyakit tubulointerstisial penderita nefropati diabetik pemantauan fungsi ginjal pada penderita pasca transplantasi ginjal
pemantauan penderita yang diterapi obat-obatan yang nefrotoksik, misalnya  kemoterapi untuk kanker penderita sirosis hati, terutama  Child  B dan C penderita ascites penderita diabetes melitus tipe 2 penderita dengan penyakit renovaskular menentukan prognosis penderita IgA nefropati
Perkiraan LFG menggunakan Sistatin C Perkiraan LFG menggunkan formula sistatin C telah diteliti dr. Arnal dkk 74,83 Rumus: GFR est.= Cyst C 1/0,75
GFR Assessment via a Cytatin Formula 5 24  ±  7 18 2,7 - 3,0 5 28  ±  11 22 2,4 - 2,6 7 34  ±   6 26 2,1 - 2,3 7 32  ±   7 30 1,9 - 2,0 9 42  ±  10 35 1,7 - 1,8 12 40  ±  19 41 1,5 - 1,6 12 55  ±  14 47 1,4 15 55  ±  13 52 1,3 9 61  ±   6 58 1,2 15 68  ±  12 65 1,1 21 79 ± 15 74 1,0 17 84 ± 27 85 0,9 21 93 ± 16 99 0,8 31 111 ± 26 119 0,7 14 125 ± 34 145 0,6 n Inulin Cl. measured* Mean ± s (ml/min) GFR estimated*  (ml/min) Cystatin C (mg/L)
Peran Sistatin C Sebagai Petanda LFG Dalam klinis   Sistatin C pada populasi anak   Pemeriksaan sistatin C sangat bermanfaat dan sederhana untuk indentifikasi penurunan  LFG pada anak  karena : tidak tergantung usia dan ukuran tubuh menggambarkan LFG yang terganggu lebih baik dibanding kreatinin (sensitivitas tinggi dan spesifisitas tinggi) tidak menembus  barrier  plasenta indikator dini untuk fungsi  allograft  ginjal dan  recovery  fungsi ginjal
Sistatin C pada populasi usia lanjut Pemeriksaan sistatin C lebih dapat dipercaya dibandingkan kreatinin serum untuk penentuan LFG karena sistatin C tidak dipengaruhi usia dan massa otot Beberapa peneliti menilai LFG mengunakan formula berdasarkan kreatinin: Cockroft-Gault dan MDRD  -> sistatin C lebih baik dalam mendeteksi awal kelainan ginjal pada usia lanjut
Sistatin C pada Sirosis Hati Penentuan LFG merupakan petanda sensitif untuk keparahan disfungsi hati  pada keadaan sirosis hati Pemeriksaan kreatinin serum dan formula Cockroft-Gault memiliki keterbatasan sebagai prediktor LFG  karena : - kadar kreatinin serum rendah  - terjadi overestimasi LFG pada aplikasi formula Cockroft-Gault karena karena kadar kreatinin serum rendah dan adanya ascites dan edema Kadar sistatin C plasma tidak dipengaruhi oleh  decompensated liver cirrhosis
Sistatin C pada DM tipe 1 Gagal ginjal terjadi pada  ±30% penderita DM1 Buysschaert M dkk (2003): Perkiraan LFG menggunakan  sistatin C serum lebih akurat  dibandingkan kreatinin serum, estimasi klirens kreatinin dan formula  Cockroft-Gault
Sistatin C pada disfungsi tiroid  Status tiroid mempengaruhi metabolisme  -> mempengaruhi produksi sistatin C -> kadar sistatin C lebih rendah pada hipotiroid dan lebih tinggi pada hipertiroid. Penentuan LFG :  sistatin C tidak dapat digunakan sedangkan kreatinin serum dan  formula   Cockroft-Gault dinilai lebih baik
Sistatin C pada Artritis Reumatoid Artritis Reumatoid : penyakit kronis yg membutuhkan OAINS yang potensial nefrotoksik Mangge dkk (2000), penentuan LFG : korelasi  sistatin C dan klirens kreatinin lebih baik  dibandingkan korelasi kreatinin serum dan klirens kreatinin  -> sistatin C dipakai untuk uji saring pemeriksaan LFG pada Artritis Reumatoid
 
Markers  of GFR
 
Kelebihan Cystatin C dibandingkan dengan Kreatinin Keradangan, penyakit hati, latihan fisik, jenis kelamin, umur - Faktor-faktor diluar ginjal Dipengaruhi LFG, sekresi tubulus - Faktor dari ginjal, eliminasi Dipengaruhi massa otot, asupan daging - Pengaruh pada jumlah produksi Bilirubin, keton, trigliserida dan Hb - Pengganggu Pemeriksaan 92,15% 100% Spesifisitas 86,8% 93,4% Sensitivitas + Dipengaruhi sekresi tubulus dan massa otot - Overestimate LFG Kreatinin Cystatin C Sifat dan Keadaan
 
 
 
 
 

Rkik3

  • 1.
    Tinjauan Pustaka KimiaKlinik Sistatin C dan Laju Filtrasi Glomerulus Ety Retno S S.P. Edijanto
  • 2.
    Pendahuluan Gangguan fungsi ginjal dapat tanpa disertai keluhan klinis sampai kerusakan 70-80% -> deteksi dini fungsi ginjal Laju Filtrasi Glomerulus (LFG) : parameter penting dalam menilai fungsi ginjal Kreatinin : bahan endogen yang paling sering digunakan untuk menilai LFG, mempunyai keterbatasan -> peneliti mencari petanda lain Sistatin C serum lebih baik dibandingkan kreatinin serum untuk menilai LFG
  • 3.
    Laju Filtrasi Glomerulus(LFG) LFG : volume darah yg dibersihkan dari suatu bahan dalam waktu 1 menit Sifat bahan yang ideal untuk pemeriksaan LFG : dihasilkan dengan kecepatan stabil dan konsentrasi dalam sirkulasi stabil kadar mudah diukur dalam serum dan urine tidak dipengaruhi perubahan fisiologis tidak mengikat protein dan tidak toksik tidak mempunyai efek pada kecepatan filtrasi, bebas difiltrasi oleh glomerulus tidak dimetabolisme tidak disimpan dalam ginjal tidak direabsorbsi dan disekresi di tubulus
  • 4.
    Baku emas penentuanLFG : inulin, iohexol, 51 Cr-EDTA, 99m Tc- labeled DTPA , 125 I- labeled iothalamate -> merupakan bahan eksogen, pemeriksaan lambat, rumit, butuh banyak tenaga, mahal, pemaparan radiasi, dapat menyebabkan reaksi alergi Metode pengukuran LFG yg banyak digunakan (sesuai urutan akurasinya) : klirens inulin klirens 51 Cr-EDTA klirens kreatinin klirens urea konsentrasi serum kreatinin dan urea
  • 5.
    Petanda LFG ygsangat umum dilakukan : klirens kreatinin dan kreatinin serum Klirens kreatinin : memberi informasi lebih akurat fungsi ginjal keterbatasan - preanalitik : pengumpulan urine - analitik : interferensi dengan senyawa lain (pada metode Jaffe) - fisiologis : sekresi kreatinin dari penderita dengan LFG menurun
  • 6.
    Kreatinin serum : cara murah, cepat dan mudah keterbatasan : - kurangnya sensitivitas (<50%) mengukur kerusakan ginjal - mendeteksi perubahan LFG kurang cepat - senyawa tertentu (bilirubin, asam urat, asam askorbat, piruvat, sefalosporin, metildopa) menyebabkan oversestimasi nilai kreatinin sampai 20% - interferensi lain (massa otot, aktivitas fisik, nutrisi, proses inflamasi)
  • 7.
    Keterbatasan klirens kreatinindan kreatinin serum -> petanda lain untuk menilai LFG yaitu protein berat molekul rendah : sistatin C, α -1 microglobulin, β 2-microglobulin, retinol binding protein dan complement factor D Dalam menilai LFG : Sistatin C serum lebih baik dibandingkan klirens kreatinin, kreatinin serum dan beberapa protein berat molekul rendah
  • 8.
    Biokimiawi Sistatin CSistatin C : tahun 1961, Clausen menemukan band pada elektroforesis dalam cairan serebrospinal : human γ -trace -> tahun 1984 : sistatin C non-glycosylated basic protein berfungsi sebagai inhibitor terhadap sistim protease ditemukan pada semua cairan tubuh diproduksi oleh semua sel berinti dieleminasi melalui filtrasi glomerulus
  • 9.
    Tabel 1. Gambaranbiokimiawi sistatin C pada manusia (Filler G, 2005)
  • 10.
    Patofisiologi Sistatin CKetidak seimbangan antara sistatin C dan proteinase sistein dihubungkan dengan inflamasi, gagal ginjal, keganasan, penyakit alzheimer, sklerosis multipel dan angiopati amiloid sistatin C heriditer Kadar sistatin C meningkat : penyakit otoimun, tumor rektal colon dan metastasis, penderita dialisis Kadar sistatin C rendah menjadi faktor risiko kejadian kardiovaskuler (infark miokard, penyakit jantung koroner dan angina pektoris)
  • 11.
    Pemeriksaan Laboratorium Spesimen : darah vena berupa serum maupun plasma (plasma EDTA atau plasma heparin) Persiapan penderita : tidak perlu puasa Stabilitas analit : molekul sistatin C sangat stabil terhadap pengaruh fisik dan kimiawi Tidak terdapat perbedaan kadar sistatin C spesimen segar dan spesimen yang disimpan pada suhu ruang, 1 minggu pada suhu 4 O C atau -20 O C Perbedaan bermakna bila disimpan selama 2 bulan pada suhu -20 O C
  • 12.
    Faktor interferensi Tabel 2. Interferensi pada pemeriksaan sistatin C (Newman DJ, 2002)
  • 13.
    Metode pemeriksaan :Tabel 3. Ringkasan metode pemeriksaan sistatin C (Newman DJ, 2002)
  • 14.
    Metode yang disetujuioleh FDA untuk kepentingan klinis : 1. Particle Enhanced Turbidimetric ImmunoAssay (PETIA) 2. Particle Enhanced Nephelometric ImmunoAssay (PENIA)
  • 15.
    Particle Enhanced TurbidimetricImmunoAssay (PETIA) Prinsip : partikel lateks dikonjugasikan dgn rabbit anti human cystatin c antiserum + sampel serum (Ag sistatin C) -> kompleks Ag-Ab -> absorbsi cahaya Stickle dkk (1998), mengukur sistatin C serum pada anak usia 4-12 thn : sensitivitas 80%, spesifisitas 91%; usia 12-19 thn : sensitivitas 87%, spesifisitas 100% Bokenkamp dkk (2001), mengukur sistatin C serum pada fetus : sensitivitas 63,6%, spesifisitas 91,8%
  • 16.
    Particle Enhanced NephelometricimmunoAssay (PENIA) Prinsip : partikel lateks dikonjugasikan dgn rabbit anti human cystatin c antiserum + sampel serum (Ag sistatin C) -> kompleks Ag-Ab -> memedarkan cahaya -> nefelometer Coll dkk (2000), mengukur sistatin C serum memakai baku emas 125 I- labeled iothalamate : sensitivitas 93,4% spesifisitas 100% Merupakan pemeriksaan yg lebih sensitif dibandingkan PETIA
  • 17.
    Interval nilai rujukankadar sistatin C Konsentrasi sistatin C dapat ditemukan dalam cairan tubuh Tabel 4. Konsentrasi normal sistatin C pada cairan tubuh manusia (Filler G, 2005)
  • 18.
    Finney H dkk(2000), kadar sistatin C serum : - usia 1 hari : 1,64-1 mg/L - usia 1 tahun : 0,8 mg/L tetap konstan sampai 50 thn - wanita : 0,50-0,96 mg/L - pria : 0,57-0,96 mg/L Filler G dkk (2005) melaporkan kadar sistatin C serum: - bayi baru lahir : 2,8 mg/L - usia 4-19 thn : 0,75 ± 0,089 mg/L - usia 20-59 thn pria : 0,74 ± 0,100 mg/L wanita : 0,65 ± 0,085 mg/L - usia ≥ 60 thn : 0,83 ± 0,103 mg/L.21
  • 19.
    Kegunaan Pemeriksaan SistatinC Mengukur LFG, diagnosis dan pemantauan penderita yg diperkirakan mengalami penurunan fungsi ginjal, misal pada : penderita glomerulonefritis penderita dengan penyakit tubulointerstisial penderita nefropati diabetik pemantauan fungsi ginjal pada penderita pasca transplantasi ginjal
  • 20.
    pemantauan penderita yangditerapi obat-obatan yang nefrotoksik, misalnya kemoterapi untuk kanker penderita sirosis hati, terutama Child B dan C penderita ascites penderita diabetes melitus tipe 2 penderita dengan penyakit renovaskular menentukan prognosis penderita IgA nefropati
  • 21.
    Perkiraan LFG menggunakanSistatin C Perkiraan LFG menggunkan formula sistatin C telah diteliti dr. Arnal dkk 74,83 Rumus: GFR est.= Cyst C 1/0,75
  • 22.
    GFR Assessment viaa Cytatin Formula 5 24 ± 7 18 2,7 - 3,0 5 28 ± 11 22 2,4 - 2,6 7 34 ± 6 26 2,1 - 2,3 7 32 ± 7 30 1,9 - 2,0 9 42 ± 10 35 1,7 - 1,8 12 40 ± 19 41 1,5 - 1,6 12 55 ± 14 47 1,4 15 55 ± 13 52 1,3 9 61 ± 6 58 1,2 15 68 ± 12 65 1,1 21 79 ± 15 74 1,0 17 84 ± 27 85 0,9 21 93 ± 16 99 0,8 31 111 ± 26 119 0,7 14 125 ± 34 145 0,6 n Inulin Cl. measured* Mean ± s (ml/min) GFR estimated* (ml/min) Cystatin C (mg/L)
  • 23.
    Peran Sistatin CSebagai Petanda LFG Dalam klinis Sistatin C pada populasi anak Pemeriksaan sistatin C sangat bermanfaat dan sederhana untuk indentifikasi penurunan LFG pada anak karena : tidak tergantung usia dan ukuran tubuh menggambarkan LFG yang terganggu lebih baik dibanding kreatinin (sensitivitas tinggi dan spesifisitas tinggi) tidak menembus barrier plasenta indikator dini untuk fungsi allograft ginjal dan recovery fungsi ginjal
  • 24.
    Sistatin C padapopulasi usia lanjut Pemeriksaan sistatin C lebih dapat dipercaya dibandingkan kreatinin serum untuk penentuan LFG karena sistatin C tidak dipengaruhi usia dan massa otot Beberapa peneliti menilai LFG mengunakan formula berdasarkan kreatinin: Cockroft-Gault dan MDRD -> sistatin C lebih baik dalam mendeteksi awal kelainan ginjal pada usia lanjut
  • 25.
    Sistatin C padaSirosis Hati Penentuan LFG merupakan petanda sensitif untuk keparahan disfungsi hati pada keadaan sirosis hati Pemeriksaan kreatinin serum dan formula Cockroft-Gault memiliki keterbatasan sebagai prediktor LFG karena : - kadar kreatinin serum rendah - terjadi overestimasi LFG pada aplikasi formula Cockroft-Gault karena karena kadar kreatinin serum rendah dan adanya ascites dan edema Kadar sistatin C plasma tidak dipengaruhi oleh decompensated liver cirrhosis
  • 26.
    Sistatin C padaDM tipe 1 Gagal ginjal terjadi pada ±30% penderita DM1 Buysschaert M dkk (2003): Perkiraan LFG menggunakan sistatin C serum lebih akurat dibandingkan kreatinin serum, estimasi klirens kreatinin dan formula Cockroft-Gault
  • 27.
    Sistatin C padadisfungsi tiroid Status tiroid mempengaruhi metabolisme -> mempengaruhi produksi sistatin C -> kadar sistatin C lebih rendah pada hipotiroid dan lebih tinggi pada hipertiroid. Penentuan LFG : sistatin C tidak dapat digunakan sedangkan kreatinin serum dan formula Cockroft-Gault dinilai lebih baik
  • 28.
    Sistatin C padaArtritis Reumatoid Artritis Reumatoid : penyakit kronis yg membutuhkan OAINS yang potensial nefrotoksik Mangge dkk (2000), penentuan LFG : korelasi sistatin C dan klirens kreatinin lebih baik dibandingkan korelasi kreatinin serum dan klirens kreatinin -> sistatin C dipakai untuk uji saring pemeriksaan LFG pada Artritis Reumatoid
  • 29.
  • 30.
  • 31.
  • 32.
    Kelebihan Cystatin Cdibandingkan dengan Kreatinin Keradangan, penyakit hati, latihan fisik, jenis kelamin, umur - Faktor-faktor diluar ginjal Dipengaruhi LFG, sekresi tubulus - Faktor dari ginjal, eliminasi Dipengaruhi massa otot, asupan daging - Pengaruh pada jumlah produksi Bilirubin, keton, trigliserida dan Hb - Pengganggu Pemeriksaan 92,15% 100% Spesifisitas 86,8% 93,4% Sensitivitas + Dipengaruhi sekresi tubulus dan massa otot - Overestimate LFG Kreatinin Cystatin C Sifat dan Keadaan
  • 33.
  • 34.
  • 35.
  • 36.
  • 37.