113
HUBUNGAN KADAR SEROTONIN SERUM DENGAN INSOMNIA PADA PENDERITA NYERI KRONIS NON KANKER Usulan Penelitian Karya Akhir Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Keahlian Pendidikan Spesialisasi Neurologi Wiratmono Rahmadi 22160111300011 PROGRAM PENDIDIKAN DOKTER SPESIALIS I ILMU PENYAKIT SARAF UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2014

gangguan tidur dan serotonin

Embed Size (px)

DESCRIPTION

proposal gangguan tidur dan nyeri

Citation preview

Page 1: gangguan tidur dan serotonin

HUBUNGAN KADAR SEROTONIN SERUM DENGAN

INSOMNIA PADA PENDERITA NYERI KRONIS NON KANKER

Usulan Penelitian Karya Akhir

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Keahlian

Pendidikan Spesialisasi Neurologi

Wiratmono Rahmadi

22160111300011

PROGRAM PENDIDIKAN DOKTER SPESIALIS I

ILMU PENYAKIT SARAF

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2014

Page 2: gangguan tidur dan serotonin

USULAN PENELITIAN

HUBUNGAN KADAR SEROTONIN SERUM DENGAN INSOMNIA

PADA PENDERITA NYERI KRONIS NON KANKER

Disusun oleh

Wiratmono Rahmadi

Menyetujui,

Komisi Pembimbing

Pembimbing Pertama Pembimbing Kedua

dr. Dani Rahmawati, Sp.S(K) DR.dr. Dwi Pudjonarko, M.Kes, Sp.S(K)

NIP. 19640408 198912 2 001 NIP. 19660720 199512 1 001

Mengetahui,

Ketua Bagian Neurologi Ketua Program Studi Neurologi

FK UNDIP/RSUP dr.Kariadi Fakultas Kedokteran UNDIP

dr. Dodik Tugasworo, Sp.S(K) dr. Aris Catur Bintoro, Sp.S

NIP. 19620423 198911 1 001 NIP. 19640708 199102 1 001

Page 3: gangguan tidur dan serotonin

DAFTAR ISIHALAMAN JUDUL .......................................................................................................................i

HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................................................ii

DAFTAR ISI .................................................................................................................................iii

DAFTAR TABEL.....................................................................................................................................v

DAFTAR GAMBAR...............................................................................................................................vi

DAFTAR SINGKATAN........................................................................................................................vii

DAFTAR LAMPIRAN.........................................................................................................................viii

BAB I. PENDAHULUAN.......................................................................................................................1

1.1 Latar Belakang.......................................................................................................................1

1.2 Rumusan Masalah..................................................................................................................2

1.3 Tujuan penelitian....................................................................................................................2

1.3.1 Tujuan umum..................................................................................................................2

1.3.2 Tujuan khusus..................................................................................................................2

1.4. Manfaat Penelitian............................................................................................................3

1.5. Originalitas Penelitian...........................................................................................................3

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA............................................................................................................5

2.1.NYERI KRONIS....................................................................................................................5

2.1.1. Definisi...........................................................................................................................5

2.1.2. Insidens Nyeri Kronis.....................................................................................................5

2.1.3. Patofisiologi Nyeri.........................................................................................................7

2.1.4 Komponen-komponen Pada Pemrosesan Nyeri..............................................................9

2.1.5 Mekanisme Spinal Yang Mengikuti Cedera Saraf dan Inflamasi.................................15

2.1.6 Perubahan Sensorik dan Fisiologis................................................................................16

2.1.7. Sprouting......................................................................................................................17

2.1.8. Modulasi Nyeri Pada Level Spinal...............................................................................17

2.1.9 Patomekanisme Nyeri Kronis........................................................................................22

2.2. FISIOLOGI TIDUR............................................................................................................26

2.2.1. Sejarah dan Pengertian.................................................................................................26

2.2.2. Fungsi Fisiologis Tidur................................................................................................26

2.2.3. Sirkuit Neuronal dan Nukleus yang Berperan dalam Proses Tidur..............................28

2.2.4. Insomnia.......................................................................................................................37

Page 4: gangguan tidur dan serotonin

2.2.5. Mediator-mediator pada Hubungan Nyeri-Tidur.........................................................38

2.3. SEROTONIN......................................................................................................................39

2.3.1. Serotonin Pada Nyeri Kronis........................................................................................40

2.3.2 Serotonin Pada Insomnia...............................................................................................42

2.4. Kerangka Teori...................................................................................................................43

2.5. Kerangka konsep.................................................................................................................44

2.6. Hipotesis penelitian.............................................................................................................44

2.6.1. Hipotesis mayor............................................................................................................44

2.6.2. Hipotesis minor............................................................................................................44

BAB III. METODE PENELITIAN......................................................................................................45

3.1. Ruang Lingkup Penelitian...................................................................................................45

3.2. Tempat dan waktu penelitian..............................................................................................45

3.3 Desain Penelitian..................................................................................................................45

3.4 Rancang Bangun Penelitian.................................................................................................46

3.5. Populasi dan Subyek...........................................................................................................46

3.5.1 Populasi Target..............................................................................................................46

3.5.2 Populasi terjangkau.......................................................................................................46

3.5.3 Subyek penelitian..........................................................................................................46

3.5.4 Besar Sampel.................................................................................................................47

3.6. Variabel Penelitian..............................................................................................................48

3.6.1. Variabel bebas..............................................................................................................48

3.6.2. Variabel tergantung......................................................................................................48

3.6.3. Variabel Lain................................................................................................................48

3.7 Definisi operasional.............................................................................................................48

3.8. Instrumen penelitian dan cara pemeriksaan........................................................................49

3 .9 Alur penelitian.....................................................................................................................50

3.10. Analisa data.......................................................................................................................51

3.11 Etika Penelitian.................................................................................................................51

KEPUSTAKAAN...................................................................................................................................52

LAMPIRAN ...........................................................................................................................................56

Page 5: gangguan tidur dan serotonin

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Matriks penelitian serotonin pada nyeri kronis dan insomnia .......................................3

Tabel 2. Kondisi pemrosesan pada kornu dorsalis medulla spinalis .........................................11

Tabel 3. Pembagian tahapan tidur menurut AASM ...................................................................31

Page 6: gangguan tidur dan serotonin

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Overview dari neurofisiologi nyeri ..............................................................................5

Gambar 2. Teori gerbang kendali ................................................................................................17

Gambar 3. Sistem aktivasi retikuler ............................................................................................27

Gambar 4. Pengaturan tidur-terjaga di otak ................................................................................33

Gambar 5. Peran serotonin pada jalur nyeri asendens dan desendens ........................................41

Gambar 6. Kerangka teori ...........................................................................................................43

Gambar 7. Kerangka konsep .......................................................................................................44

Gambar 8. Rancang bangun penelitian ........................................................................................46

Gambar 9. Alur penelitian ...........................................................................................................50

Page 7: gangguan tidur dan serotonin

DAFTAR SINGKATAN

5-HT : 5-hydroxytriptamine

ATP : adenosine triphospate

CRPS : Complex regional pain syndrome

DMPP : descending modulatory pain pathways

DRG : dorsal root ganglion

GABA : gamma-amino butyric acid

GHT : geniculohypothalamic tracts

LCS : liquor cerebrospinalis

LTP : long term potentiation

NGF : Nerve growth factor

NMDA : N-methyl-D-aspartate

NO : nitrous oxide

NREM : non-rapid eye movement

NRM : nukleus raphe magnus

NSAID : nonsteroidal antiinflammatory drugs

PAG : periaquaductal grey matter

RAS : Reticular Activation System

REM : rapid eye movement

RHT : retinohypothalamic tracts

RVM : rostral ventromedial medulla

SCN : suprachiasmatic nucleus

SPZ : subparaventricular zone

SWS : slow wave sleep

TSH : thyroid stimulating hormone

VLPO : ventrolateral preoptic nucleus

WDR : wide dynamic range

Page 8: gangguan tidur dan serotonin

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Informed consent ....................................................................................................56

Lampiran 2. Data dasar subjek penelitian ...................................................................................57

Lampiran 3. Metode pemeriksaan serotonin serum ....................................................................58

Lampiran 4. Pittsburgh Sleep Quality Index ...............................................................................59

Lampiran 5. Hamilton Depression Rating Scale (HDRS) ...........................................................60

Lampiran 6. Hamilton Anxiety Rating Scale (HAM-A) .............................................................63

Lampiran 7. Jadwal dan Pembiayaan Penelitian .........................................................................65

Page 9: gangguan tidur dan serotonin

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Nyeri kronis merupakan masalah kesehatan yang serius. Suatu penelitian di berbagai

negara di Eropa pada 2005 menunjukkan bahwa pada suatu masa selama hidup 1 dari 12 orang

pernah menderita nyeri kronis.1 Karena insidensnya yang besar, kerugian yang diakibatkan oleh

kondisi ini juga sangat besar, baik dari segi biaya untuk pengobatan, kerugian akibat pasien tidak

mampu bekerja atau merawat diri sendiri, dan efek samping obat-obatan yang digunakan untuk

mengendalikan nyeri kronis ini.

Insomnia merupakan salah satu komorbid utama dari nyeri kronis. Faktor lain yang dapat

menyebabkan insomnia diantaranya depresi dan ansietas.2 Hubungan nyeri kronis dan insomnia

sepertinya merupakan hubungan timbal balik atau berupa suatu lingkaran setan. Hampir setengah

dari orang yang menderita insomnia juga mengeluhkan menderita paling tidak salah satu jenis

nyeri kronis. Sebaliknya, angka kejadian insomnia pada pasien-pasien dengan keluhan nyeri

kronis mencapai sekitar 50-88%.3 Jadi tampak bahwa nyeri dapat menimbulkan insomnia,

sedangkan kurangnya tidur akan memperberat keluhan nyeri. Tetapi mekanisme hubungan antara

nyeri kronis dan insomnia belum sepenuhnya dapat dijelaskan.

Serotonin merupakan suatu neurotransmitter yang memodulasi aktivitas neural dan

memiliki aktivitas yang mempengaruhi berbagai proses neuropsikologis, antara lain suasana hati,

memori, respons stress, modulasi nyeri, dan pengaturan siklus tidur.4 Penelitian-penelitian

sebelumnya pada berbagai kondisi nyeri kronis menunjukkan adanya penurunan kadar serotonin

1

Page 10: gangguan tidur dan serotonin

serum.5 Pada siklus tidur, serotonin berperan pada kondisi terjaga untuk mempertahankan

keterjagaan (wakefulness), dan untuk memulai tidur melalui metabolitnya yaitu melatonin,

sehingga pada kondisi kadar serotonin rendah maka terjadi penurunan sintesis melatonin yang

mengakibatkan penderita sulit untuk memulai tidur.6 Suatu penelitian pada tahun 2011

mendapatkan penurunan kadar serotonin dan melatonin serum pada pasien dengan fibromyalgia.7

Disini tampak bahwa serotonin memiliki peranan pada kondisi nyeri kronis dan kondisi

insomnia. Dari data-data di atas, kami tertarik untuk meneliti lebih lanjut, apakah serotonin

memiliki hubungan dengan terjadinya insomnia yang dialami oleh penderita nyeri kronis.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang permasalahan di depan, maka masalah penelitian dapat dirumuskan

sebagai berikut :

Apakah kadar serotonin serum memiliki hubungan dengan terjadinya insomnia pada penderita

nyeri kronis?

1.3 Tujuan penelitian

1.3.1 Tujuan umum

Membuktikan adanya hubungan antara kadar serotonin serum dengan insomnia pada

penderita nyeri kronis

1.3.2 Tujuan khusus

1. Mendeskripsikan kadar serotonin serum pada nyeri kronis

2. Menganalisis hubungan antara kadar serotonin serum dengan insomnia

3. Menganalisis hubungan antara depresi dengan insomnia

4. Menganalisis hubungan antara ansietas dengan insomnia

2

Page 11: gangguan tidur dan serotonin

1.4. Manfaat Penelitian

1.4.1. Bidang Akademis

Memberikan tambahan pengetahuan dalam pengelolaan insomnia pada pasien dengan nyeri

kronis

1.4.2. Bidang Penelitian

Sebagai tambahan informasi dan rujukan untuk penelitian selanjutnya

1.4.3. Bidang Pelayanan Kesehatan

Mendapatkan tambahan data tentang kadar serotonin serum pada penderita nyeri kronis

dengan insomnia

Memberikan kontribusi pada pengelolaan nyeri kronis dengan insomnia

1.5. Originalitas Penelitian

Tabel 1. Matriks penelitian serotonin pada nyeri kronis dan insomnia

Peneliti dan Nama

Jurnal

Judul Artikel Populasi Metode Kesimpulan

Cordero MD, Alcocer-

Gomez E, Cano-Garcia

FJ, de Miguel M,

Sanchez-Alcazar JA,

Moreno Fernandez AM,

Med Clib Barc,

135(14):644-6, 2010

Low Levels of

Serotonin in Serum

Correlates with

Severity of

Fibromyalgia

35 pasien

dengan

fibromyalgia, 25

orang sehat

Cross sectional Terdapat penurunan

kadar serotonin

serum pada

fibromyalgia 8

Karakulova IV, Shutov Quantitative 76 pasien Kohort Didapatkan

3

Page 12: gangguan tidur dan serotonin

AA, Klin Lab Diagn,

Jan (1):9-10, 2006

determination of

serum serotonin in

the diagnosis of

tension headache

dengan nyeri

kepala tipe

tegang kronis

penurunan kadar

serotonin serum

pada nyeri kepala

tipe tegang kronis 9

Vashadze SV, Georgian

Med News. Sep;

(150):22-4, 2007

Insomnia,

serotonin, and

depression

100 subyek

orang sehat

Cross sectional Didapatkan

penurunan kadar

serotonin platelet

plasma pada 25 %

subyek dan

insomnia pada 16%

subyek 10

Nenadic Sviglin K,

Nedic G, Nikolac M,

Mustapic M, Muck-

Seler D, Borovecki F, et

al., Neurosci Lett. Aug

18;500(3):172-6, 2011

Insomnia, platelet

serotonin and

platelet monoamine

oxidase in chronic

alcoholism

395 subyek laki-

laki dan 103

perempuan

dengan

ketergantungan

alkohol

Cross sectional Didapatkan

penurunan kadar

serotonin platelet

pada semua subyek

yang menderita

insomnia 11

Penelitian yang akan dilakukan berbeda dengan penelitian-penelitian diatas dalam hal :

penelitian ini menghubungkan antara kadar serotonin serum dengan insomnia pada penderita

nyeri kronis, dimana penelitian sebelumnya belum ada yang menghubungkan serotonin dengan

insomnia pada nyeri kronis.

1.

4

Page 13: gangguan tidur dan serotonin

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1.NYERI KRONIS

2.1.1. Definisi

Definisi nyeri dari International Association for the Study of Pain (IASP) adalah

suatu pengalaman sensorik dan emosional yang tidak menyenangkan yang dikaitkan

dengan kerusakan jaringan baik aktual maupun potensial.12 Lebih jauh lagi American

Chronic Pain Association (ACPA) membagi nyeri menjadi nyeri akut dan nyeri kronik.

Batasan nyeri akut adalah nyeri dengan onset baru, transient, dan biasanya berasal dari

sumber yang dapat diidentifikasi. Nyeri kronik atau nyeri persisten didefinisikan sebagai

nyeri yang ongoing atau rekurens, dengan durasi melebihi durasi penyakit atau cedera

akut atau lebih dari 3-6 bulan, dan memberi dampak bagi kesehatan seseorang. Menurut

guideline dari ACPA tahun 2012, nyeri kronis diklasifikasikan berdasarkan

patofisiologinya sebagai nyeri nosiseptif (disebabkan oleh adanya kerusakan jaringan)

atau nyeri neuropatik (disebabkan oleh kerusakan pada otak, medulla spinalis, atau saraf

perifer), dengan kausa campuran atau belum bisa diidentifikasi.13 Analgesik biasanya

efektif untuk nyeri nosiseptik tetapi kurang efektif untuk nyeri neuropatik.

2.1.2. Insidens Nyeri Kronis

Nyeri kronis sangat banyak dijumpai, dan dapat disebabkan oleh berbagai kondisi

atau penyakit. Nyeri kronis dapat meliputi nyeri yang disebabkan oleh penyakit viral,

seperti neuropati terkait HIV (human immunodeficiency virus) dan neuralgia post

herpetika, kondisi inflamatorik kronis dengan etiologi yang belum diketahui, dan nyeri

karena kerusakan saraf (antara lain neuropati diabetika, neuropati karena obat-obat

5

Page 14: gangguan tidur dan serotonin

antineoplastik seperti vinkristin, atau trauma fisik). Bila kondisi seperti nyeri punggung

kronis juga diperhitungkan maka jumlah penderita nyeri kronis akan banyak sekali. Data

epidemiologis dari WMHS (World Mental Health Surveys) tahun 2008 menunjukkan

bahwa prevalensi nyeri kronis di negara maju mencapai 37,3%, sedangkan di negara

berkembang prevalensinya mencapai 41,1% 14.

Penatalaksanaan nyeri kronis merupakan masalah yang sangat penting bila

melihat dari banyaknya kasus. Sayangnya sebagian besar obat analgesik mempunyai efek

samping yang cukup besar. Sebagai contoh, obat-obatan yag mengeblok metabolisme

asam arakhidonat seperti aspirin merupakan obat antiinflamasi yang efektif, dan berguna

untuk kondisi-kondisi inflamatorik kronis seperti artritis rematoid. Tetapi obat-obatan

tersebut mempunyai efek pada traktus gastrointestinal dan dapat menyebabkan

perdarahan lambung (pada inhibitor Cox-1) atau mengganggu sistem kardiovaskuler

(pada inhibitor Cox-2). Karena banyaknya yang mengonsumsi obat-obatan tersebut,

angka kematian karena efek samping menjadi sangat besar, dapat mencapai 10-20 ribu

per tahun di Amerika Serikat.15 Analgesik opioid terbukti sangat efektif untuk kasus-

kasus nyeri kronis, tetapi efek samping seperti depresi pernafasan dan resiko adiksi

membuat obat ini hanya boleh digunakan untuk kondisi nyeri berat saja.

Melihat dari keadaan tersebut, maka sangat penting memahami mekanisme yang

mendasari nyeri kronis untuk dapat meningkatkan kualitas manajemen nyeri kronis dan

untuk mendesain obat-obatan dan strategi manajemen nyeri yang baru dan lebih baik.

6

Page 15: gangguan tidur dan serotonin

2.1.3. Patofisiologi Nyeri

Proses nosisepsi pada nyeri menggambarkan sistem pemrosesan nyeri yang normal dan

respons terhadap stimulus noksius yang merusak atau berpotensi merusak jaringan tubuh.

McCaffery dan Pasero pada tahun 1999 merumuskan empat proses dasar yang terlibat pada

nosisepsi, yaitu transduksi, transmisi, persepsi, dan modulasi.15

2.1.3.1. Transduksi nyeri

Transduksi dimulai saat nosiseptor serabut C dan Aδ pada neuron aferen primer

berespon terhadap stimulus noksius. Nosiseptor menerima stimulus noksius ketika

terjadi kerusakan jaringan dan inflamasi yang diakibatkan oleh antara lain trauma,

pembedahan, inflamasi, infeksi dan iskemia.

2.1.3.2 Transmisi nyeri

Proses transmisi nyeri terjadi dalam tiga tahap. Impuls nyeri ditransmisikan :

- dari lokasi transduksi ke kornu dorsalis pada medulla spinalis

- dari medulla spinalis ke batang otak

- melalui koneksi antara talamus, korteks dan daerah otak yang lain

Serabut C dan Aδ berakhir di kornu dorsalis medulla spinalis. Terdapai celah

sinaps antara ujung terminal serabut C dan Aδ dan neuron nosiseptif di kornu

dorsalis. Untuk mentransmisikan impuls nyeri melewati celah sinaps, terjadi

pelepasan neurotransmiter eksitatorik, antara lain ATP, glutamat, kalsitonin,

bradikinin, NO, dan zat P. impuls nyeri kemudian ditransmisikan menuju batang otak

dan talamus melalui dua jalur utama nosisepsi asenden, yaitu jalur spinotalamikus dan

jalur spinoparabrakhial.

7

Page 16: gangguan tidur dan serotonin

2.1.3.3 Persepsi nyeri

Persepsi nyeri merupakan hasil akhir dari aktivitas neuronal pada transmisi nyeri

dimana nyeri menjadi suatu pengalaman sadar yang multidimensional, yang

mempunyai komponen afektif-motivasional, diskriminasi sensoris, emosional dan

behavioral. Persepsi nyeri ini ditimbulkan melalui aktivasi berbagai area di otak,

antara lain sistem retikular, korteks somatosensorik, dan sistem limbik untuk respons

emosional dan behavioral.

2.1.3.4 Modulasi nyeri

Modulasi nyeri melibatkan perubahan atau inhibisi transmisi nyeri di medulla

spinalis. Jalur yang terlibat pada modulasi nyeri disebut sebagai DMPP (descending

modulatory pain pathways) dan perubahan di jalur ini dapat mengakibatkan

peningkatan transmisi nyeri (eksitatorik) atau penurunan transmisi nyeri (inhibitorik).

Inhibisi desenden melibatkan pelepasan neurotransmiter inhibitorik yang

mengeblok sebagian atau seluruh transmisi impuls nyeri, dan menghasilkan analgesia.

Neurotransmiter inhibitorik yang terlibat antara lain opioid endogen, serotonin,

norepinefrin, GABA (gamma-amino butyric acid), neurotensin, asetilkolin, dan

oksitosin. Modulasi nyeri endogen dapat menerangkan respon nyeri dan persepsi

nyeri yang berbeda-beda antar individu. Opioid endogen dapat ditemukan di

sepanjang sistem saraf dan menghambat pelepasan beberapa neurotransmiter

eksitatorik seperti zat P, sehingga menghambat transmisi impuls nyeri.

8

Page 17: gangguan tidur dan serotonin

2.1.4 Komponen-komponen Pada Pemrosesan Nyeri

Respons terhadap satu sensasi nyeri tunggal sangat berbeda dengan respons terhadap

nyeri berat. Kebanyakan data tentang fisiologi nyeri saat ini didapatkan dari penelitian pada

binatang yang tidak semua dapat diterapkan pada pada manusia. Berdasarkan penelitian-

penelitian tersebut, Chelimsky membuat konsep bahwa nyeri melibatkan tujuh komponen,

yaitu :16

1. Unit pemberi sinyal pada sistem saraf perifer

2. Kornu dorsalis pada medulla spinalis, yang merupakan “gerbang” pemroses dengan

plastisitas sinaps yang besar

3. Traktus spinothalamikus yang berproyeksi ke korteks, merupakan sistem aferen untuk

diskriminasi sensoris yang membedakan sifat dari nyeri

4. Jalur spinoretikuler – limbik yang merupakan sistem afektif atau motivasional yang

memberikan kualitas negatif pada nyeri

5. Sistem modulasi descending retikulospinal, yang berakhir di kornu dorsalis

6. Sistem modulasi lokal, yang berdasarkan pada hubungan propriospinal

7. Neokorteks yang memberikan fungsi kognitif dan evaluatif

9

Page 18: gangguan tidur dan serotonin

Gambar 1. Overview dari neurofisiologi nyeri. Nyeri merupakan sistem yang kompleks, yang dapat dibagi menjadi

tujuh komponen, meliputi empat sistem aferen dan tiga sistem pengendali.16

2.1.4.1. Sinyal dari Sistem Saraf Perifer

Nosiseptor merupakan neuron sensoris dengan badan sel yang terletak di dalam

ganglion radiks dorsalis, dengan proyeksi dari kulit, dimana terdapat reseptor-reseptor

khusus, ke kornu dorsalis medulla spinalis, dimana neuron ini membentuk sinaps.

Walaupun terdapat nosiseptor spesifik untuk jenis cedera tertentu (thermal, mekanis,

atau kimiawi), sebagian besar nosiseptor bereaksi terhadap banyak jenis cedera.

Sebagian besar nosiseptor berespon terhadap mediator kimiawi seperti prostaglandin,

kinin, dan zat P, dengan aktivasi atau sensitisasi langsung. Respons ini sesuai dengan

10

Page 19: gangguan tidur dan serotonin

prinsip utama bahwa kerusakan jaringan mengaktivasi serat-serat yang sebelumnya

inaktif. Sebagai contoh, peregangan otot detrusor pada kandung kemih mengaktivasi

serat A yang peka tekanan tetapi tidak menyalurkan nyeri. Dengan adanya infeksi

saluran kemih, serat C tak bermyelin menjadi transduser, dan mengakibatkan rasa

tidak nyaman dan rasa penuh padahal volume dalam kandung kemih masih sedikit,

dan mengakibatkan disuria dan sering kencing. Nosiseptor yang berbeda teraktivasi

pada saat yang berbeda saat terjadi cedera.15

Nosiseptor terdapat di hampir semua jaringan, tetapi lebih banyak didapatkan

pada lapisa pelindung tubuh (seperti kulit, periosteum, meninges, dan peritoneum),

pembuluh darah, ligamen, dan tendon. Di dalam dinding organ berongga, nosiseptor

hampir terbatas hanya menyalurkan rangsang peregangan. Nosiseptor jarang atau

tidak didapatkan pada daerah-daerah avaskuler atau nonkolagen dari jaringan

parenkimal seperti otak, liver, dan otot. Distribusi ini bersesuaian dengan lokasi-

lokasi yang sering menderita nyeri kronis.

2.1.4.2 Gerbang Pemrosesan pada Kornu Dorsalis

Pada kornu dorsalis, sinyal nyeri yang sama dapat diproses berbeda pada situasi

yang berbeda. Hal ini menjelaskan bahwa reseptor tidak hanya menyalurkan sinyal

yang sama (seperti reseptor sentuh tidak hanya menyalurkan rangsang sentuhan).

Walaupun aktivasi neuron yang sebelumnya inaktif merupakan karakteristik

komponen perifer, perubahan modalitas dari satu jenis sensasi ke jenis lain lebih

banyak terjadi pada level kornu dorsalis. Sebagai contoh, injeksi capsaicin (zat yang

menyebabkan rasa terbakar pada cabai, dengan melepaskan zat P yang merupakan

11

Page 20: gangguan tidur dan serotonin

neurotransmitter inflamatorik) di dekat reseptor peka sentuhan yang tidak

menyalurkan sinyal nyeri akan membuat reseptor tersebut menyalurkan sinyal nyeri.16

Tabel 2. Kondisi pemrosesan pada kornu dorsalis medulla spinalis. 16

Perubahan pemrosesan seperti diatas dapat diterangkan dengan adanya

empat kondisi operasional pada kornu dorsalis yang berbeda, yang masing-masing

dibedakan dengan responsnya terhadap stimulus yang noxious atau tidak. Kondisi

pertama adalah kondisi baseline atau “normal”. Dua kondisi berikutnya berupa

kondisi supresi atau sensitisasi nyeri yang dapat berubah-ubah, dikendalikan oleh

keseimbangan dari sistem modulasi desendens. Kondisi terakhir, yang paling

sesuai dengan nyeri kronis, merupakan kondisi patologis dimana pengendalian

terganggu karena adanya kerusakan yang ireversibel. Neuron pada kornu dorsalis

dapat mengalami perubahan pada ukuran lapangan reseptifnya sesuai dengan

responnya terhadap glutamat, zat P, dan nerve growth factor.

2.1.4.3 Jalur Spinothalamikus

Neuron sensorik nyeri tingkat kedua berasal dari kornu dorsalis ipsilateral

dari anggota tubuh yang bersangkutan. Neuron ini menyilang di dua segmen

spinal diatasnya, kemudian naik di anterolateral dalam medulla spinalis, dan di

dorsolateral dalam batang otak. Jalur proyeksi ini berakhir di nukleus

12

Page 21: gangguan tidur dan serotonin

ventroposterior pada thalamus. Pemeriksaan dengan PET scan menunjukkan

bahwa terdapat nukleus di ventrokaudal thalamus, yang pada pasien-pasien

dengan nyeri kronis tampak lebih aktif. 15,16

2.1.4.4 Jalur Spinoretikuler

Sebagian neuron kornu dorsalis berproyeksi ke nukleus formasio retikuler

sepanjang batang otak. Neuron retikuler kemudian berproyeksi ke nukleus di

midline thalamus, amigdala, dan hipotalamus. Karena sifatnya yang difus, fungsi

dan mekanisme dari traktus ini belum jelas, dan belum dapat dipelajari sejauh

seperti pada traktus spinotalamikus. Walaupun demikian, jalur ini mungkin

merupakan jalur aferen yang lebih penting untuk penanganan klinis pada nyeri

kronis. Jalur ini mungkin bertanggungjawab untuk respons pertahanan terhadap

kondisi yang menyakitkan, seperti perubahan otonom, respons perilaku,

perubahan mood dan kepribadian dan lain-lain. 16

2.1.4.5 Sistem Modulasi Retikulospinal

Sistem ini merupakan sistem yang penting, dan merupakan target dari

hampir semua obat analgesik oral. Level pengendalian terendah berada di suatu

daerah di batang otak, rostral ventromedial medulla (RVM), yang berproyeksi ke

kornu dorsalis. Serabut desendens berjalan melalui funikulus dorsolateral pada

medulla spinalis. RVM dimodulasi oleh substansia grisea periakuaduktal di

midbrain, amigdala dan hipotalamus ventromedial, dan korteks frontal dan insula.

RVM terdiri dari dua tipe sel. Sel “off” berfungsi untuk inhibisi transmisi

sinyal nyeri, sedangkan sel “on” membantu transmisi sinyal nyeri. Kedua tipe sel

13

Page 22: gangguan tidur dan serotonin

ini membentuk keseimbangan secara fisiologis. Aktivasi dari satu tipe sel akan

menginaktivasi tipe sel lainnya melalui mekanisme inhibisi kolateral. Kondisi

keseimbangan ini dikendalikan oleh pusat yang lebih tinggi melalui peptida

opioid. Inhibisi opiat terhadap sel “on” meningkatkan aktivitas dari sel “off” dan

menurunkan transmisi sinyal nyeri. Efek utama dari keseimbangan ini terjadi pada

kornu dorsalis. Sel “on” membuat kornu dorsalis dalam kondisi sensitif,

sedangkan sel “off” membuatnya dalam kondisi tersupresi.

Sel “off” memberikan jalur utama desendens, dan aktivitas sel “on”

tampak pada inhibisi dari proyeksi sel “off”. Akson-aksonnya berjalan melalui

funikulus dorsolateral menuju kornu dorsalis, dimana sel-sel tersebut

menginhibisi neuron proyeksi orde kedua dari sistem spinotalamik, menggunakan

serotonin dan norepinefrin, yang berinteraksi dengan reseptor 5-HT2 dan α2-

adrenergik. Inhibisi pada neuron proyeksi traktus spinotalamikus terjadi melalui

beberapa mekanisme, antara lain inhibisi langsung pada neuron ini dan inhibisi

tidak langsung melalui interneuron yang mengandung GABA dan opiat. 15,16

2.1.4.6 Sistem Modulasi Lokal Propriospinal

Bukti adanya sistem ini tampak pada pengamatan bahwa adanya stimulus

nyeri akan mengurangi intensitas nyeri yang lain, bila kedua stimulus tersebut

berdekatan. Fenomena ini dapat terlihat pada tehnik mengusap-usap daerah di

sekitar lokasi nyeri untuk mengurangi nyeri. Transeksi pada funikulus dorsalis

medulla spinalis (yang berisi proyeksi dari sistem modulasi desendens) tidak

menghilangkan fenomena ini, jadi dianggap bahwa mekanisme ini terjadi melalui

jalur propriospinal. 16

14

Page 23: gangguan tidur dan serotonin

2.1.4.7 Neokorteks kognitif-evaluatif

Sistem ini melibatkan korteks sensorik dan cinguli. Mungkin korteks

sensorik terlibat pada proses diskriminasi, sedangkan korteks cinguli menangani

respons nyeri yang dikendalikan perilaku, karena girus cinguli termasuk dalam

sistem limbik yang mengatur motivasi-emosi.16

2.1.5 Mekanisme Spinal Yang Mengikuti Cedera Saraf dan Inflamasi

Mekanisme sensitisasi sentral dan plasitisitas sinaps yang dimediasi NMDA yang

mendasarinya dapat terjadi pada lokasi presinaptik dan postsinaptik di kornu dorsalis.

Sensitisasi presinaptik, bersama dengan transmisi retrograde oleh NO, dapat

meningkatkan pelepasan glutamat dari aferen primer. Pada lokasi postsinaptik, aktivasi

reseptor NMDA pada neuron ordo kedua menghasilkan fosforilasi reseptor NMDA,

sehingga pengaturan voltase untuk stimulus berikutnya pada reseptor dihilangkan. Secara

fungsional hal ini tampak sebagai peningkatan kekuatan transmisi untuk satu input aferen

tertentu, dan tahap paling awal dari proses ini tampak di kornu dorsalis sebagai “wind-

up”, yaitu peningkatan frekuensi letupan dari neuron spinal ordo kedua yang progresif

yang ditunjukkan oleh suatu stimulus perifer yang cukup untuk merangsang serabut C

pada frekuensi diatas 0,5 Hz. 17

Pada nyeri kronis terjadi modulasi patofisiologis pada efikasi sinaptik yang

bertahan sampai berhari-hari atau bahkan berminggu-minggu, antara lain dengan metode

potensiasi jangka panjang (LTP, long term potentiation), yang merupakan suatu bentuk

dari penguatan efikasi transmisi sinaptik yang terjadi mengikuti aktivitas sepanjang

sinaps tersebut. LTP telah dibuktikan terjadi di medulla spinalis, dan memiliki banyak

sifat fisiologis dan biokimiawi yang digambarkan di atas pada perkembangan nyeri

15

Page 24: gangguan tidur dan serotonin

kronis. Perubahan fungsional jangka panjang seperti ini dapat terjadi bersamaan dengan

perubahan fisik pada arsitektur sinaps, seperti pada sprouting di dalam kornu dorsalis.

2.1.6 Perubahan Sensorik dan Fisiologis

Perubahan yang terjadi di sistem perifer pasca trauma mengakibatkan terjadinya

sensitisasi perifer dan hiperalgesia primer. Tetapi perubahan pemrosesan input sensorik yang

berhubungan dengan trauma, inflamasi, atau cedera saraf hanya dapat diterangkan sebagian

dengan perubahan perifer.18

Setelah trauma, terjadi peningkatan respons terhadap stimulus yang normalnya tidak

menyakitkan (alodinia) di daerah “hiperalgesia sekunder” pada jaringan yang tidak cedera di

sekitar daerah yang cedera. Berlawanan dengan daerah hiperalgesia primer, di daerah ini

tidak terdapat perubahan ambang terhadap stimulus termal, dan perubahan-perubahan

tersebut merupakan manifestasi behavioral dari sensitisasi sentral yang melibatkan neuron

WDR.

Neuron WDR (wide dynamic range) memiliki lapangan reseptif dengan area sentral yang

memiliki ambang stimulus yang lebih rendah dari daerah perifernya, dan sensitisasi sentral

dihubungkan dengan perluasan ukuran lapangan reseptif dan penurunan ambang, sehingga

daerah ini berespon terhadap stimulus diluar daerah inervasi kutaneus yang berespon

terhadap stimulus nosiseptif pada kondisi non-sensitisasi. Lebih jauh lagi, terdapat juga

peningkatan kekuatan dan durasi respon terhadap stimulus yang masih diatas ambang.

Karenanya, stimulus non-noksius dapat mengaktivasi jalur saraf yang pada kondisi normal

hanya menyalurkan sinyal noksius, sebagai contoh input aferen dari serabut Aβ dapat

menghasilkan letupan WDR pada frekuensi impuls yang lebih tinggi. Perubahan-perubahan

16

Page 25: gangguan tidur dan serotonin

ini mendasari penguatan nyeri postoperatif dengan gerakan atau batuk, dan terjadinya

persepsi nyeri pada dermatom diluar lokasi insisi; bila tidak ditangani dengan baik, hal-hal

tersebut akan memicu perkembangan nyeri menjadi nyeri kronis.19

2.1.7. Sprouting

Cedera saraf perifer memicu perubahan morfologis pada lamina superfisial pada kornu

dorsalis. Terjadi axotomy atau degenerasi serabut C yang menghasilkan atrofi pada lamina I-

II inervasi nosiseptor. Hal ini berhubungan dengan sprouting dari terminal sentral dari aferen

Aβ bermyelin dari lamina IV ke lamina II. Hasilnya berupa reorganisasi dari asitektur

sinaptik normal, kemungkinan sebagai akibat dari perubahan ketersediaan NGF,

menghasilkan potensial untuk kontak fungsional antara terminal serabut Aδ (yang secara

normal menyalurkan sinyal non noksius) dan neuron ordo kedua pada lamina superfisial yang

secara normal menerima input nosiseptif. 15

Mekanisme ini, yang berkembang dalam beberapa minggu setelah cedera saraf dan tetap

bertahan setelah periode regenerasi saraf perifer, memberikan dasar mekanisme untuk nyeri

dan hipersensitifitas terhadap sentuhan ringan (alodinia). Tetapi, perjalanan waktu untuk

sprouting kornu dorsalis tidak mengikuti perkembangan alodinia, yang dapat muncul segera

setelah cedera saraf. Lebih jauh lagi, obat-obatan yang mempunyai efek antialodinik pada

perilaku binatang mungkin hanya sedikit mempunyai pengaruh pada respons Aδ evoked pada

perekaman EMG. Karenanya, walaupun sprouting dapat mempengaruhi lamanya alodinia

pada kondisi tertentu, tampaknya hal ini tidak penting pada proses inisiasi alodinia.18

17

Page 26: gangguan tidur dan serotonin

2.1.8. Modulasi Nyeri Pada Level Spinal

2.1.8.1. Teori Gerbang Kendali (Gate Control Theory)

Transmisi dari inormasi nosiseptif akan mengalami modulasi pada semua

level dari neuraxis, dari kornu dorsalis ke rostral. Impuls aferen yang tiba di kornu

dorsalis memicu mekanisme inhibitorik yang membatasi efek dari impuls yang

berikutnya. Inhibisi terjadi melalui interneuron inhibitorik lokal dan jalur

desenden dari otak. Melzack dan Wall mengusulkan suatu model dari interaksi ini

dan hubungannya dengan pemrosesan nyeri pada 1965, dinamai ‘gate control

theory’. 20

Gambar 2. Teori gerbang kendali. Aktivitas sel transmisi dimodulasi oleh hubungan eksitatorik dan inhibitorik dari

substansia gelatinosa dan oleh kontrol inhibitorik desenden dari batang otak. 18

Teori ini mengusulkan bahwa sel-sel transmisi atau sel ‘T’terdapat di

kornu dorsalis dan berproyeksi ke otak; dan keluaran dari sel-sel ini bergantung

pada informasi yang masuk ke kornu dorsalis melalui berbagai macam aferen

18

Page 27: gangguan tidur dan serotonin

primer; dan bahwa sel-sel tersebut dapat diaktivasi oleh input noksius dari aferen

primer berdiameter kecil dan oleh input non noksius dari aferen primer

berdiameter besar. Keluaran dari sel-sel transmisi tersebut diatur atau dimodulasi

oleh sel-sel inhibitorik di substantia gelatinosa, yang juga menerima informasi

dari aferen primer, namun efek dari sel-sel inhibitorik ini bergantung pada apakah

informasi yang diterima berupa informasi non noksius di aferen berdiameter besar

atau informasi noksius di aferen berdiameter kecil. Input non noksius sepanjang

aferen berdiameter besar terutama mengaktivasi sel-sel inhibitorik, dan karenanya

menurunkan keluaran dari neuron transmisi. Input noksius sepanjang aferen

berdiameter kecil terutama menginhibisi sel-sel inhibitorik, dan karenanya

meningkatkan keluaran dari sel-sel transmisi. Karenanya, keluaran dari sel-sel

transmisi ke otak ditentukan oleh keseimbangan relatif dari aktivitas di aferen

diameter besar dan kecil yang masuk ke kornu dorsalis. Modulasi level berikutnya

dari teori ini adalah jalur desenden dari otak juga dapat menginhibisi transmisi

informasi melalui sel-sel transmisi.

Teori gerbang kontrol ini memberikan dampak yang signifikan pada

konsep nyeri dan dapat menjelaskan mengapa terjadi nyeri pada kondisi-kondisi

tertentu dan mengapa modalitas terapi seperti transcutaneous nerve stimulation

dan stimulasi kolumna dorsalis bisa efektif.17 Tetapi secara eksperimental sulit

dibuktikan adanya sirkuit-sirkuit spesifik seperti dalam teori tersebut. Walaupun

kontrol inhibitorik desenden dapat ditunjukkan, beberapa sel di medulla spinalis

berespon terhadap stimulus noksius dan non noksius dan tidak sesuai dengan

karakteristik sel-sel transmisi yang diusulkan. Secara klinis, kehilangan serat

19

Page 28: gangguan tidur dan serotonin

besar selektif sering menghasilkan kontradiksi dari teori ini. Teori ini juga tidak

bisa menjelaskan mengapa sebagian orang menderita nyeri setelah kehilangan

total dari input aferen, semisal, setelah lesi transeksi total medulla spinalis.

Walaupun teori ini merupakan teori yang penting dalam konsep nyeri, teori ini

tidak dapat menjelaskan sepenuhnya mekanisme-mekanisme yang terjadi pada

pemrosesan nyeri. 20

2.1.8.2 Modulasi Desenden

Terdapat pengaruh inhibitorik yang kuat dari otak melalui jalur desenden

di medula spinalis untuk memodulasi refleks spinal. Inhibisi desenden ini dapat

diaktivasi oleh faktor-faktor eksternal seperti stress (stress-induced analgesia) dan

input noksius (diffuse noxious inhibitory controls), atau dapat diinduksi dengan

stimulasi saraf sentral maupun perifer.

Pengaruh inhibitorik desenden timbul dari beberapa struktur supraspinal,

meliputi hipotalamus, periaquaductal grey matter (PAG), locus ceruleus, dan

nukleus RVM (rostral ventromedial medulla), termasuk nukleus raphe magnus

(NRM) dan nukleus paragigantocellularis lateralis.19 PAG menerima proyeksi

dari beberapa area otak, meliputi amigdala, korteks frontal dan insula, dan

hipotalamus, dan berperan bersama dengan RVM untuk membentuk sistem

modulasi nyeri desenden. Di samping hubungan neural langsung, terjadi

pelepasan endorfin yang disintesis di hipofisis ke dalam LCS dan memberikan

efek inhibitorik pada beberapa pusat termasuk pada PAG.

20

Page 29: gangguan tidur dan serotonin

Walaupun inhibisi desenden diaktivasi oleh stimulus eksternal, inhibisi ini

juga selalu aktif secara tonik dan mempertahankan fungsi inhibisi pada level

istirahat. Ini dapat dibuktikan pada blok medulla spinalis reversibel, yang

menghasilkan peningkatan responsifitas dari neuron-neuron medula spinalis.

PAG di midbrain tampaknya mempunyai peran besar pada inhibisi

desenden.20 Stimulasi pada area ini menghasilkan antinosisepsi; walaupun PAG

tidak berproyeksi langsung ke medulla spinalis, serabut desenden dari PAG

berlanjut pada beberapa struktur yang berperan pada inhibisi desenden, antara lain

nukleus raphe magnus pada RVM dan nukleus paragigantocellular di lateralnya.

Telah dibuktikan bahwa analgesia yang didapat dari PAG lateral bersifat non

opioid, sedangkan analgesia opioid didapatkan dari stimulasi pada bagian

medial.18

Seperti pada PAG, stimulasi elektrik atau mekanik pada midline nukleus

raphe magnus atau nukleus paragigantocellularis ventrolateral medulla

menghasilkan antinosisepsi. Di RVM terdapat dua tipe neuron, yaitu on-cells dan

off-cells, yang berfungsi sebagai modulator nyeri. On-cells menunjukkan

peningkatan mendadak pada letupan, sedangkan off-cells berhenti meletup segera

sebelum dimulainya respons nosiseptif. Terdapat serabut-serabut yang turun

langsung dari daerah-daerah tersebut ke kornu dorsalis medulla spinalis dan

tampaknya memberikan kontrol bidireksional pada nosisepsi. Traktus dari

struktur-struktur tersebut terutama berjalan turun pada funikulus dorsolateral pada

medulla spinalis dan berakhir di lamina I, II, dan V. Stimulasi pada locus ceruleus

juga menghasilkan inhibisi dari aktivitas kornu dorsalis yang dipicu oleh

21

Page 30: gangguan tidur dan serotonin

nosisepsi. Nukleus ini menerima input dari beberapa struktur di otak dan

memberikan input desenden ke kornu dorsalis medulla spinalis. Serabut-serabut

desenden ini berjalan di ipsilateral di funikulus ventrolateral.

Terminasi jalur-jalur desenden ini berinteraksi dengan beberapa elemen

neural yang berbeda di kornu dorsalis, antara lain neuron proyeksi yang

menyalurkan informasi dari medulla spinalis ke otak, interneuron lokal di dalam

medulla spinalis, dan terminal aferen primer. Inhibisi dapat terjadi di presinaps

melalui modulasi pelepasan transmiter, atau di postsinaps melalui eksitasi

interneuron inhibitorik lokal atau inhibisi langsung pada neuron proyeksi orde

kedua. Bukti-bukti yang ada menunjukkan bahwa inhibisi desendens terjadi

melalui mekanisme postsinaps.18

2.1.9 Patomekanisme Nyeri Kronis

2.1.9.1 Input Nosiseptif Berkelanjutan

Mungkin penjelasan termudah dari nyeri kronis adalah adanya input nosiseptif

perifer yang berkelanjutan.17 Hal ini ditandai dengan adanya kondisi degeneratif

inflamatorik kronis (seperti artritis rematoid atau osteoartritis degeneratif). Aktivasi

berkelanjutan pada nosiseptor perifer dengan atau tanpa adanya mediator inflamatorik

menghasilkan sensitisasi perifer berkelanjutan. Tetapi, ini biasanya diperkuat oleh

sensitisasi sentral. Manifestasi klinis meliputi hiperalgesia mekanotermal perifer

berkelanjutan dan alodinia. Sensitisasi nosiseptor perifer mungkin berespon terhadap

NSAID, sedangkan opioid dapat melemahkan pelepasan transmiter aferen primer di

kornu dorsalis. Kondisi aktivasi nosiseptor perifer murni ini biasanya berespon baik

22

Page 31: gangguan tidur dan serotonin

terhadap analgesik konvensional, dan bila terdapat resistensi opioid merupakan pertanda

adanya keterlibatan mekanisme sensitisasi sentral.19

2.1.9.2 Rumatan Perifer Terhadap Sensitisasi Sentral

Sensitisasi sentral, bila sudah terjadi, dapat dipertahankan dengan aktivasi perifer

aferen nosiseptif berkelanjutan dimana terdapat stimulus nosiseptif atau inflamatorik

perifer yang berkelanjutan.20 Pasca cedera saraf, neuromata dan sel-sel DRG yang aktif

secara spontan memberikan mekanisme alternatif untuk mempertahankan sensitisasi

sentral. Aktivitas eferen simpatis mungkin berperan serupa pada kondisi nyeri CRPS,

dimana sprouting neuron simpatis menghasilkan aktivasi badan sel aferen primer di

dalam DRG. Lebih jauh lagi, neuron kornu dorsalis yang tersensitisasi dengan perluasan

lapangan reseptif dapat diaktivasi oleh input non noksius, dan efek ini dapat dipotensiasi

oleh sprouting serabut Aβ. Karenanya input aferen non noksius mekanis dan

proprioseptif dapat mempertahankan sensitisasi sentral setelah resolusi cedera awalnya.

Mekanisme ini mendasari nyeri spinal yang bersumber dari sendi faset dan mungkin juga

pada nyeri miofasial. Blokade spesifik pada mekanisme neuronal yang mempertahankan

sensitisasi (seperti pada blokade anestesi lokal pada neuroma, sendi faset, atau inervasi

eferen sistem saraf simpatis) dapat melemahkan nyeri spontan, alodinia, dan hiperalgesia

dan memberikan informasi tentang etiologi dari keluhan nyeri.

2.1.9.3 Sensitisasi Sentral Berkelanjutan

Persepsi nyeri memerlukan aktivasi pada area-area kortikal dan supraspinal yang

berkaitan yang letaknya cukup jauh dari nosiseptor perifer. Karenanya, input aferen yang

23

Page 32: gangguan tidur dan serotonin

berkepanjangan ke medulla spinalis bukan merupakan prasyarat untuk nyeri

berkepanjangan. Bila mekanisme inhibitorik spinal normal tidak dapat mengatasi

stimulus inisial yang besar (seperti pada kehilangan banyak neuron inhibitorik) dan

terjadi kegagalan mekanisme analgesia adaptif yang dapat melawan rangsangan pada

jalur nyeri, timbul suatu kondisi sensitisasi sentral yang self-maintaining, yang

melibatkan up-regulasi abnormal pada kolesistokinin endogen dan jalur dynorphin pada

lokasi-lokasi spinal dan supraspinal.20

Konsep adanya keseimbangan antara eksitasi dan inhibisi sangat penting dalam

memahami patofisiologi nyeri, sebagai contoh, pada stroke, trauma kepala dan medulla

spinalis sering terjadi sindroma nyeri ‘sentral’ (nyeri talamik) yang menunjukkan adanya

aktivitasi eksitatorik abnormal di neuron-neuron sentral yang terlibat pada transduksi

nyeri, menghasilkan nyeri spontan. Lebih jauh lagi, kehilangan tonus inhibitorik spinal

atau supraspinal spontan dan disinhibisi neuron proyeksi setelahnya akan menghasilkan

nyeri spontan, hiperalgesia, dan alodinia. Fibromialgia dan sindrom nyeri difus lain yang

serupa yang tidak ada hubungan jelas dengan adanya nosisepsi awal sebagian dapat

dijelaskan dengan mekanisme ini.17,18

Nyeri yang dimediasi dan dipertahankan secara sentral ini akan disalurkan ke

dermatom yang mewakili neuron sentral tersebut. Blokade neural perifer pada input

aferen dari dermatom ini tidak akan menghilangkan sensasi nyeri spontan, walaupun

hiperalgesia dan alodinia dapat berkurang. Kondisi nyeri sentral seperti ini jarang

berespon terhadap analgesik konvensional. Kondisi ini dihubungkan dengan down-

regulasi dari jumlah dan fungsi reseptor opioid, dan nyeri biasanya tidak bergantung pada

pelepasan transmiter asam amino eksitatorik aferen primer, yang merupakan target utama

24

Page 33: gangguan tidur dan serotonin

analgetik opioid. Potensiasi pada sistem noradrenergik dan GABAergik spinal dan

supraspinal, bersama dengan supresi dari aktivasi kanal Na+, dapat memberikan efek

analgesik yang signifikan, sehingga mendasari perlunya diberikan terapi kombinasi

dengan antidepresan trisiklik, antikonvulsan, dan antagonis kanal Na+. 20

2.1.9.4 Transisi dari Nyeri Akut ke Nyeri Kronis

Perkembangan menjadi nyeri kronis berjalan melalui suatu kaskade molekuler

yang dimulai pada saat cedera atau stimulasi perifer. Banyak perubahan ini terjadi pada

tahap-tahap baik pada nyeri akut ataupun nyeri kronis (seperti aktivasi reseptor NMDA,

peningkatan Ca intraseluler, keterlibatan dan up-regulasi nitric oxide synthase neuronal,

dan peningkatan ekspresi c-fos).Perubahan-perubahan pada fungsi kanal ion, second

messengers, gen awal, dan neuropeptida ini diikuti oleh perubahan-perubahan yang lebih

permanen pada sistem saraf seperti perubahan efikasi sinaptik pada sinaps yang sudah

ada, nerve sprouting, dan pembentukan sinaps-sinaps baru melalui growth factors.

Perubahan-perubahan diatas mungkin mendasari adanya memori nyeri di otak dan

medulla spinalis. Perubahan tertentu mungkin lebih menonjol pada kondisi tertentu,

sebagai contoh, perubahan pada fungsi α1-dan α2-adrenoreceptor mungkin berperan

pada nyeri melalui jalur simpatis.19

Menetapnya nyeri mungkin disebabkan adanya perubahan plasitisitas pada sistem

saraf, baik perifer maupun sentral di dalam medulla spinalis, dengan atau tanpa

menetapnya stimulus awal. Yang pasti adalah bahwa pada kelompok individu yang

menderita cedera yang sama, tidak semua akan menampakkan perkembangan menjadi

nyeri kronis. Mungkin hal ini antara lain disebabkan faktor genetik. Kegagalan

meningkatkan kadar peptida analgetik seperti neuropeptida Y, penurunan fungsi

25

Page 34: gangguan tidur dan serotonin

GABAergik yang bermakna, dan bahkan respon simpatis yang diperkuat dapat menjadi

predisposisi nyeri kronis untuk beberapa orang. Pemahaman konsep ini meningkatkan

pemahaman tentang mekanisme nyeri kronis dan kemungkinan pengembangan terapi

nyeri yang baru.20

2.2. FISIOLOGI TIDUR

2.2.1. Sejarah dan Pengertian

Sekitar sepertiga dari waktu hidup manusia dewasa dihabiskan untuk tidur. Walaupun

fungsi tidur belum sepenuhnya dipahami, kepentingan untuk tidur telah diakui. Anggapan

bahwa pada saat tidur otak tidak aktif bertahan sampai abad ke-20, ketika tehnik

elektrofisiologis digunakan untuk penelitian tentang tidur. Dengan itu, didapatkan bahwa

tidur merupakan suatu proses dinamik, dengan tingkat-tingkat yang berulang secara siklik.

Penemuan fase REM (rapid eye movement) oleh Aserinsky dan Kleitman pada tahun 1953

merupakan suatu kemajuan besar pada penelitian tentang tidur. 21

2.2.2. Fungsi Fisiologis Tidur

Tidur terus berubah selama hidup seiring bertambahnya usia. Pada saat bayi, sekitar

16-18 jam sehari dihabiskan untuk tidur, dengan siklus bangun-tidur biasanya sekitar 3-4

jam. Setelah menginjak usia 6 bulan, tidur malam semakin lama. Tidur REM meliputi sampai

dengan 80% masa tidur pada bayi baru lahir, dan terus berkurang sampai sekitar 20% pada

usia dewasa. Sleep spindles mulai muncul pada usia 2 tahun. Selama masa remaja, kebutuhan

tidur meningkat, dan pola tidur menunjukkan tertundanya satu fase. Karena jadwal sekolah

tidak memungkinkan untuk bangun terlambat, penyebab utama rasa ngantuk di siang hari

pada kelompok usia ini adalah kurangnya tidur. Setelah memasuki masa dewasa, kebutuhan

tidur relatif konstan. Dengan bertambahnya usia, tidur cenderung menjadi lebih

26

Page 35: gangguan tidur dan serotonin

terfragmentasi, dan tidur malam mungkin berkurang disertai peningkatan waktu tidur siang.

Jumlah SWS juga mengalami penurunan. Walaupun waktu tidur REM relatif tetap seiring

bertambahnya usia, pola tidur REM pada dewasa muda dengan periode REM yang semakin

memanjang tidak didapatkan pada orang tua, dimana waktu tidur REM terbagi merata

sepanjang malam.21

Fungsi tidur belum sepenuhnya dipahami.22 Kebanyakan tidur adalah tidur NREM,

sampai dengan 80% waktu tidur pada dewasa. Bagian paling penting pada tidur NREM

terjadi di awal tidur malam, di mana kebanyakan tidur SWS terjadi. SWS merupakan tahap

tidur paling dalam, paling sulit dibangunkan, dan paling menyegarkan untuk pemulihan. Saat

pemulihan dari periode kurang tidur, SWS adalah yang pertama terjadi. Penurunan proporsi

SWS seiring bertambahnya usia kemungkinan berhubungan dengan penurunan kualitas tidur

secara keseluruhan, menyebabkan keluhan tidur yang khas pada kelompok umur tua.

Kemungkinan tidak terdapat hanya satu fungsi tidur melainkan beberapa grup fungsi yang

berbeda. Fungsi tersebut mungkin berbeda sesuai dengan usia atau aktivitas.

2.2.2.1. Fungsi Metabolik dan Termoregulasi

Percobaan pada tikus menunjukkan bahwa selama periode kurang tidur, terjadi

peningkatan pengeluaran energi dan penurunan suhu dan berat badan sampai terjadi

kegagalan sistem tubuh, dimulai dari sistem endokrin dan imun. Hal ini menunjukkan bahwa

ada kemungkinan fungsi tidur adalah menghemat energi melalui proses termoregulasi, dan

ketika suhu dalam tubuh menurun saat tidur, hilangnya panas tubuh ke lingkungan sekitar

dapat diminimalisasi.21

27

Page 36: gangguan tidur dan serotonin

Penelitian pada kurangnya tidur belum dilakukan pada manusia, tetapi manusia

menunjukkan penurunan suhu tubuh saat tidur. Penafsiran lain tentang perubahan suhu tubuh

adalah bahwa lama tidur, terutama tidur NREM, meningkat bila tubuh dihangatkan; jadi tidur

dapat membuang panas berlebihan pada tubuh. Pendekatan ini menekankan bukan pada

menurunnya laju hilangnya panas selama tidur karena penurunan suhu dalam tubuh tetapi

penurunan laju produksi panas karena metabolisme yang melambat. Tidur mungkin

merupakan periode aktivitas anabolik yang utama. Pada golongan primata, hormon

pertumbuhan, yang dapat berefek pada semua usia pada manusia, terutama disekresi selama

periode SWS terdalam. Pada beberapa penelitian tentang pertumbuhan pada anak-anak

dengan gangguan pertumbuhan, lama tidur total berkorelasi dengan laju pertumbuhan,

menunjukkan bahwa terganggunya tidur dapat mengganggu pertumbuhan. Pada manusia

laki-laki, sekresi hormon pertumbuhan berkorelasi positif dengan jumlah SWS. Kehilangan

tidur akut telah dikaitkan dengan penurunan toleransi glukosa, penurunan konsentrasi

thyrotropin, peningkatan kadar kortisol malam hari, dan peningkatan aktivitas sistem saraf

simpatis.22

2.2.2.2. Fungsi Restorasi Saraf

Pada otak manusia, terdapat bukti walaupun belum kuat, bahwa transkripsi RNA dan

sintesis protein secara keseluruhan lebih menonjol pada saat SWS dalam. Aktivitas ini

mungkin mempunyai kepentingan utama pada fungsi sinaps. Ada teori bahwa otak

menggunakan material yang diproduksi dan disimpan selama SWS. Penurunan fungsi

kognitif sejalan dengan kurangnya tidur memberi bukti adanya fungsi restoratif tersebut

selama tidur.22 Ada juga bukti bahwa SWS memberi respons terhadap situasi pembelajaran

dan mungkin berperan juga pada konsolidasi memori. Kemungkinan fungsi yang lain yang

28

Page 37: gangguan tidur dan serotonin

berkaitan adalah restorasi keseimbangan pada level sinaptik. Neuron-neuron yang relatif

diam dalam periode terjaga dapat diaktivasi selama tidur periode NREM dan REM sehingga

keseimbangan pada seluruh jaringan neuron tetap terjaga. SWS dapat mengembalikan

keseimbangan fungsional dari kondisi emosional yang terkait dengan fungsi sistem limbik.21

2.2.3. Sirkuit Neuronal dan Nukleus yang Berperan dalam Proses Tidur

2.2.3.1. Sistem Aktivasi Retikuler (RAS)

Sistem aktivasi retikuler (RAS=Reticular Activation System) merupakan jaringan

neuron yang terletak di batang otak yang berproyeksi ke anterior ke hipotalamus untuk

mengatur perilaku, dan ke posterior ke talamus dan langsung ke korteks untuk aktivasi

pola EEG kortikal desinkronisasi saat terjaga. RAS menerima input dari sistem sensoris,

somatik, dan visceral. Neurotransmitter yang digunakan pada sistem ini meliputi

asetilkolin, serotonin, noradrenalin, dopamin, histamin, dan hipokretin (orexin).21

Gambar 3. Sistem aktivasi retikuler. A. Formasio retikularis asenden berproyeksi ke talamus, hipotalamus, dan

forebrain basal. B. Neuron orexin berproyeksi ke formasio retikularis asenden dan ke korteks. 21

2.2.3.2. Irama Sirkadian

29

Page 38: gangguan tidur dan serotonin

Pengaturan waktu dan ritmisitas siklus tidur-bangun disesuaikan dengan siklus

siang-malam matahari pada manusia. Pola ritmis ini dibangkitkan secara internal tetapi

dapat dimodifikasi oleh faktor lingkungan, terutama siklus gelap-terang. Sifat endogen

dari irama sirkadian dibuktikan dengan menetapnya ritme ini ketika kondisi lingkungan

dipertahankan konstan. Sebagai contoh, seseorang yang diisolasi tanpa penunjuk waktu

atau siklus gelap-terang yang periodik tetap akan mempertahankan siklus tidur-bangun

yang teratur. Walaupun irama ini dapat dipertahankan, periodisitas siklus bangun-tidur

dalam kondisi tersebut berkisar 24,2 jam. Tetapi, dengan pengaruh dari siklus gelap-

terang lingkungan, irama ini dipertahankan pada 24 jam sesuai periode siang-malam. Ini

menunjukkan bahwa pengaruh terkuat pada irama siklus bangun-tidur adalah cahaya. 21,22

2.2.3.3. Nukleus Suprakiasmatik

Struktur anatomis yang berperan sebagai pembangkit irama sirkadian internal

adalah nukleus suprakiasmatik (SCN, suprachiasmatic nucleus) pada hipotalamus

anterior. SCN tidak mempunyai pengaruh langsung pada siklus tidur tetapi berperan

mengintegrasikan sinyal cahaya dari lingkungan, sehingga mempengaruhi berbagai irama

sirkadian termasuk irama tidur. Lesi SCN pada tikus menghilangkan irama sirkadian, dan

memutuskan koneksi SCN dari otak juga menyebabkan hilangnya irama sirkadian

walaupun SCN tetap aktif. Pada binatang dengan SCN yang dirusak, didapatkan bahwa

transplantasi jaringan SCN fetal dapat mengembalikan irama sirkadian. Input pada

neuron-neuron tersebut terjadi melalui jalur visual yang menghubungkan fotoreseptor

dari retina ke SCN. Terdapat 2 jalur : (1) jalur langsung, tractus retinohypo-thalamic

(RHT) dan (2) jalur tidak langsung, tractus geniculohypothalamic (GHT). Fotoreseptor

pada retina mengubah cahaya menjadi impuls saraf dan menyalurkan inormasi ke sel

30

Page 39: gangguan tidur dan serotonin

ganglion yang tersebar di seluruh retina. Sel-sel ganglion tersebut menyalurkan pada

RHT, yang berjalan melalui n.opticus dan chiasma opticus. Di chiasma, duapertiga dari

axon akan menyeberang dan sepertiga tetap. RHT berproyeksi langsung ke SCN. Proses

kolateral dari SCN berlanjut ke traktus optikus menuju kompleks genikulatum lateral.

Dari genikulatum lateral, GHT berproyeksi ke SCN sebagai jalur indirek. 21

Serabut eferen dari SCN berproyeksi ke area intrahipotalamik, meliputi area

preoptik,, nukleus paraventrikuler, area retrokiasmatik, area dorsomedial, dan daerah-

daerah extrahipotalamik meliputi talamus, forebrain basal, dan substansia grisea

periakuaduktal. Dari area-area tersebut informasi disalurkan ke organ efektor untuk ritme

biologis tertentu. Di samping mengendalikan variabilitas sirkadian pada siklus tidur-

bangun, SCN memberikan variabilitas sirkadian serupa pada aktivitas lokomotor, asupan

makanan dan air, perilaku seksual, suhu dalam tubuh, dan kadar hormon. Karena itu,

kadar kortisol paling tinggi terjadi pada pagi hari sekita jam 4.00, dan TSH meningkat

tepat setelah tidur. Kadar hormon dipengaruhi dan mempengaruhi irama sirkadian.

Eksperimen pada binatang dan analisis pada kasus encephalitis von Economo

(yang mengakibatkan sindroma tidur patologis) mengindikasikan bahwa nukleus preoptik

ventrolateral (VLPO, ventrolateral preoptic nucleus) pada hipotalamus memberikan

serabut pada semua kelompok sel utama dari hipotalamus dan batang otak yang terlibat

pada proses terjaga. Kerusakan pada VLPO mengakibatkan kondisi terjaga yang

patologis dan hilangnya tidur. SCN hanya memiliki proyeksi minimal pada VLPO dan

neuron yang mengandung orexin, tetapi menginervasi zona subparaventrikuler (SPZ,

subparaventricular zone) dan nukleus dorsomedial hipotalamus, yang berfungsi

mengintegrasikan sinyal untuk makan, suhu, cahaya dan lain-lain dari SCN.22

31

Page 40: gangguan tidur dan serotonin

Suatu model interkoneksi dan fungsi sistem integrasi yang mengatur tidur telah

diusulkan.23 Pada konsep ini terdapat suatu “saklar” yang tidak stabil yang tergantung

pada inhibisi bersama dari sistem monoaminergik dan VLPO. Kondisi saklar ini

distabilisasi oleh neuron orexin. Pada model ini, kondisi terjaga dipertahankan oleh

aktivitas monoaminergik (locus ceruleus, nucleus tuberomamilary, dan nucleus raphe)

yang menginhibisi VLPO. Kondisi tidur terjadi bila terjadi aktivasi VLPO, yang

menghilangkan inhibisi tonik dari sistem monoaminergik. Neuron orexin berperan

melalui sistem monoaminergik sebagai stabilisator untuk mencegah transisi yang terlalu

cepat dari kondisi satu ke lainnya.

2.2.3.4. Glandula Pinealis dan Melatonin

Glandula pinealis adalah kelenjar neuroendokrin yang mensintesis dan mensekresi

melatonin. Input aferen pada glandula pinealis disalurkan dari fotoreseptor retina melalui

SCN dan sistem saraf simpatis. Irama sirkadian dari melatonin dikendalikan oleh SCN

tetapi dipengaruhi oleh cahaya. Efek dari cahaya adalah untuk mengatur sekresi

melatonin disesuaikan dengan siklus gelap-terang diurnal dan untuk mensupresi

melatonin bila diberikan dalam pulsasi singkat dan intensitas tinggi. Sekresi melatonin

meningkat agak tajam pada malam hari, sekitar 2 jam sebelum saat tidur reguler (onset

melatonin cahaya redup), dan kemudian terus meningkat sepanjang malam, mencapai

puncak sekitar jam 2.00-4.00 pagi, kemudian menurun lagi dan hanya ada dalam

konsentrasi rendah pada siang hari. Melatonin eksogen telah digunakan dengan hasil

cukup baik untuk mengatasi jetlag dan dapat berguna pada terapi pergeseran waktu tidur

dan gangguan tidur karena perubahan shift kerja. Tetapi sampai saat ini belum ditetapkan

indikasi melatonin yang sudah terbukti.23

32

Page 41: gangguan tidur dan serotonin

2.2.3.5. Tahap-tahap Tidur

Terdapat lima tahapan tidur yang mewakili dua mekanisme fisiologik yang

berlawanan yang telah diketahui.24 Pada setiap tahap, terjadi aktivitas elektrik otak yang

berbeda dan terorganisir serta bersifat siklik, yang disebut sebagai arsitektur tidur. Seiring

progresifitas tahap-tahap elektrofisiologik, tidur menjadi semakin dalam, yang berarti

bahwa untuk membangunkan dari tidur memerlukan stimulus yang lebih intens. Temuan-

temuan tersebut menghilangkan anggapan lama bahwa tidur adalah suatu kondisi pasif

dan mencerminkan kelelahan dan penurunan stimulus dari lingkungan.

Kondisi terjaga yang rileks dengan mata tertutup menimbulkan gambaran EEG

berupa gelombang alfa (9-11 Hz) di posterior dan aktivitas cepat voltase rendah dengan

frekuensi campuran. Gambaran EMG tidak memberikan reaksi bila pasien duduk atau

tidur dengan tenang, kecuali pada otot-otot wajah. Seiring timbulnya rasa kantuk dan

mulai masuk tahap pertama tidur, kelopak mata mulai menutup, mata bergerak perlahan

secara horisontal, dan pupil mengecil. Seiring berkembangnya tahap-tahap awal tidur,

otot-otot mulai rileks dan gambaran EEG berubah menjadi frekuensi campuran dengan

voltase yang makin mengecil dan hilangnya gelombang alfa; hal ini disertai gerakan mata

berputar yang lambat dan disebut tidur tahap 1. Dengan berkembangnya menjadi tahap 2,

mulai tampak sleep spindles berupa letupan 0,5-2 detik gelombang 12-14 Hz biparietal

dan timbul gelombang vertex berupa kompleks sharp-slow wave dengan amplitudo tinggi

dan letak sentral-parietal.

The American Academy of Sleep Medicine (AASM) merekomendasikan

pembagian tahapan tidur menjadi sebagai berikut: tahap W (wakefulness, terjaga), tahap

33

Page 42: gangguan tidur dan serotonin

N1 (tidur non-REM 1), tahap N2 (NREM 2), tahap N3 (NREM 3), dan tahap R (tidur

REM). Gambaran EEG dari tiap tahapan dirangkum pada tabel.24

Tabel 3. Pembagian tahapan tidur menurut AASM. 24

Tiga tahap pertama tidur disebut tahap NREM (non rapid eye movement) atau

tidur tersinkronisasi, tahap terakhir disebut tahap REM (rapid eye movement) atau tidur

tidak tersinkronisasi, karena gambaran EEG menjadi tidak tersinkronisasi, berupa pola

letupan frekuensi tinggi dengan voltase rendah.

2.2.3.6. Pengaturan Bangun-Tidur

Saat terjaga, otak dipertahankan dalam kondisi siaga melalui interaksi dua sistem

utama pada sistem saraf. Sel-sel saraf pada bagian atas pons dan midbrain, yang

memproduksi asetilkolin, mengirim sinyal untuk mengaktivasi thalamus. Setelah

thalamus diaktivasi, ia mengaktivasi korteks serebri dan menghasilkan gelombang EEG

terjaga. Pusat terjaga yang lain adalah forebrain basal, yang memiliki neuron yang

34

Page 43: gangguan tidur dan serotonin

berproyeksi langsung ke korteks serebri. Selain asetilkolin, neurotransmitter lain yang

berperan pada kondisi terjaga adalah norepinefrin, serotonin, histamin, dan glutamat.16

Pada tidur REM, sel saraf kolinergik, thalamus dan korteks berada pada kondisi

serupa dengan kondisi terjaga, tetapi otak tidak responsif terhadap stimulus eksternal.

Perbedaan ini disebabkan oleh aktivitas tiga set sel saraf monoamin : sel saraf batang otak

di locus coeruleus yang menggunakan neurotransmitter norepinefrin, kelompok nukleus

raphe dorsalis dan medianus yang mengandung serotonin, dan kelompok sel

tuberomamillary di hipothalamus yang menggunakan histamin. Neuron-neuron

monoamin tersebut bekerja aktif selama kondisi terjaga, tetapi aktivitas mereka menurun

selama tidur SWS dan berhenti selama tidur REM. Neuron-neuron tersebut bekerja

mensupresi tidur REM.

Kelompok sel saraf batang otak yang mengendalikan arousal dari tidur

dipengaruhi oleh dua kelompok sel saraf di hipotalamus. Satu kelompok sel di nukleus

VLPO mengandung neurotransmiter inhibitorik galanin dan GABA. Ketika neuron

VLPO aktif, kelompok sel ini menonaktifkan sistem arousal, sehingga menyebabkan

tidur. Kerusakan pada nukleus VLPO mengakibatkan insomnia yang ireversibel.

Kelompok sel saraf kedua berada di hipotalamus lateral dan berfungsi mensupresi tidur

REM. Kelompok sel saraf tersebut mengandung orexin, yang berfungsi memberikan

sinyal eksitatorik pada sistem arousal, terutama pada neuron-neuron monoamin. Pada

percobaan dengan hewan coba, dimana gen untuk neurotransmitter orexin dihilangkan,

hewan coba menjadi narkoleptik. Penelitian pada manusia dengan narkolepsi

menunjukkan bahwa kadar orexin di otak dan LCS sangat rendah. Sehingga, orexin

35

Page 44: gangguan tidur dan serotonin

tampaknya berperan pada aktivasi sistem monoamin dan mencegah transisi abnormal,

terutama transisi menuju tidur REM.25

Dua sistem sinyal utama mengendalikan kebutuhan lamanya tidur dan sirkuitnya.

Yang pertama adalah homeostasis, yaitu kebutuhan tubuh untuk mencari keseimbangan

antara istirahat dan tidur yang diikuti oleh kondisi terjaga. Beberapa mekanisme untuk

sistem ini telah diteliti. Ada bukti bahwa adenosin, yang dihubungkan dengan kondisi

berkurangnya energi di otak, terakumulasi di otak selama kondisi terjaga dan dapat

memicu homeostasis tidur. Caffeine, yang biasa digunakan untuk mencegah rasa

mengantuk, bekerja sebagai bloker adenosin.

Gambar 4. Pengaturan tidur-terjaga di otak. Keterjagaan dipertahankan melalui aktivitas dua sistem neuron. Neuron

yang memproduksi asetilkolin terletak di dua pusat terjaga, di batang otak dan forebrain (jalur merah). Pusat

arousal di batang otak memberikan asetilkolin untuk talamus dan batang otak, dan pusat arousal di forebrain

36

Page 45: gangguan tidur dan serotonin

memberikan asetilkolin untuk korteks serebri. Aktivasi neuron lain yang memproduksi neurotransmitter monoamin

seperti norepinefrin, serotonin, dan histamin (jalur biru) dibutuhkan untuk bangun.25

Sistem yang berpengaruh berikutnya adalah irama sirkadian tubuh, dengan

pengaturnya yaitu nukleus SCN. Kelompok sel saraf ini terletak di hipotalamus, dan

mengandung gen pengatur waktu, yang memiliki siklus biokimiawi sekitar 24 jam,

sehingga mengatur siklus aktivitas harian, tidur, hormon, dan fungsi tubuh yang lain.

Nukleus SCN juga menerima input langsung dari retina, dan jam di SCN dapat di”reset”

oleh cahaya, sehingga menyesuaikan dengan siklus siang-malam. Nukleus SCN

memberikan sinyal pada area otak yang mengatur tidur dan terjaga.24,25

2.2.4. Insomnia

Insomnia diartikan sebagai ketidakmampuan kronis untuk tidur walaupun cukup

kesempatan untuk tidur; terminologi ini sering digunakan untuk semua gangguan pada

durasi, dalamnya, atau fungsi restoratif dari tidur.25 Keluhan dapat berupa kesulitan memulai

atau mempertahankan tidur, terlalu cepat bangun, atau kombinasi keluhan-keluhan tersebut.

Menentukan batasan insomnia patologis pada saat ini masih sulit karena belum dapat

dipastikan jumlah tidur yang diperlukan dan peranan tidur yang pasti untuk tubuh. Tetapi

keluhan kurangnya tidur ini merupakan keluhan yang sering, mencapai 20-40% dari populasi

dan lebih banyak pada orang lanjut usia dan wanita.

Terdapat dua kelas umum untuk insomnia yang dapat dikenali, yang pertama dimana

tampak adanya abnormalitas primer dari mekanisme tidur normal, dan kedua dimana

gangguan tidur adalah sekunder dari atau komorbid dari penyakit yang lain. Penelitian

polisomnografi telah mendefinisikan satu grup lagi yang sebenarnya tidur cukup lama tetapi

merasakan tidurnya terlalu pendek atau terganggu, yang disebut insomnia paradoksal.

37

Page 46: gangguan tidur dan serotonin

2.2.4.1. Insomnia Primer

Terminologi ini mencakup kondisi-kondisi dimana tidur malam terganggu untuk

waktu yang lama dan tidak ada gejala kecemasan, depresi, nyeri atau kondisi medis

maupun psikiatrik yang dapat menyebabkan gangguan tidur tersebut. Penderita insomnia

merasa terganggu dengan efek kurangnya tidur dan mencari obat-obatan, alkohol dan

tehnik-tehnik lain untuk memulai dan mempertahankan tidur. Walaupun terkadang

pernyataan dari penderita mengenai kuantitas dan kualitas tidur mereka tidak sesuai

dengan kenyataan, suatu penelitian menemukan bahwa sebagian besar penderita insomnia

memang tidur lebih singkat, lebih mudah terbangun, dan mengalami tahap 4 tidur yang

lebih singkat dibanding orang normal.2 Evaluasi kepribadian menunjukkan adanya

insidens gangguan psikologis yang tinggi pada kelompok ini, tapi belum jelas apakah hal

ini sebagai penyebab insomnianya.

2.2.4.2. Insomnia Sekunder atau Situasional

Tipe insomnia ini, yang biasanya sementara, biasanya disebabkan oleh nyeri atau

kondisi lain yang sudah diketahui, seperti penyalahgunaan obat atau alkohol, atau kondisi

psikologis seperti kecemasan dan depresi. Dari penyakit-penyakit yang mungkin

menyebabkan kesulitan tidur, ada beberapa yang menonjol, seperti nyeri sendi atau

tulang belakang, sakit perut karena ulkus peptikum atau karsinoma, insufisiensi

kardiovaskuler atau pulmoner, dan nokturia karena penyakit prostat.2

2.2.5. Mediator-mediator pada Hubungan Nyeri-Tidur

2.2.5.1. Peranan Depresi

Depresi telah diteliti sebagai variabel mediator pada hubungan antara nyeri dan

tidur, tetapi sejauh ini hasil penelitian tentang peranannya memberikan hasil yang tidak

38

Page 47: gangguan tidur dan serotonin

konsisten. Walaupun pada beberapa penelitian didapatkan depresi berperan penting

dalam gangguan tidur pada penderita nyeri, penelitian yang lain mendapatkan bahwa

depresi tidak bersifat prediktif untuk terjadinya gangguan tidur. Lebih jauh lagi,

hubungan antara depresi dan nyeri, pada penelitian-penelitian yang tidak melibatkan

gangguan tidur, juga masih belum jelas. Pada suatu review disimpulkan bahwa nyeri

kronis memiliki hubungan yang jelas dengan depresi, dan ada bukti yang mendukung

depresi sebagai akibat dari nyeri kronis dan bukan sebagai faktor pencetus, tetapi bukti

yang mendukung masih belum banyak.26 Begitu juga, depresi merupakan komorbid dari

gangguan tidur dan tidur pada depresi menampakkan peningkatan arousal, di samping

perubahan lainnya. Sedangkan insomnia dapat mendahului dan menjadi penanda adanya

depresi dan kondisi psikiatri lainnya. Jadi tampaknya depresi itu sendiri mungkin

memiliki hubungan bidireksional dengan nyeri dan insomnia. Saat ini masih belum bisa

ditentukan apakah depresi merupakan mediator pada hubungan nyeri-gangguan tidur.

Temuan-temuan tersebut dipersulit lagi dengan masalah diagnostik dalam penilaian

pasien dengan nyeri kronis, yaitu karena nyeri itu sendiri pasien dapat masuk kriteria

depresi, seperti kurang tidur, penurunan berat badan, kelelahan, iritabilitas, nafsu makan

berkurang, dan lain-lain, walaupun tidak ada suasana hati yang depresi.3

2.2.5.2. Peranan Kecemasan

Kecemasan dapat dihubungkan dengan insomnia dan nyeri kronis, dan kecemasan

karena nyeri banyak dijumpai pada penderita nyeri kronis. Beberapa penelitian

mendapatkan bahwa kecemasan berperan pada gangguan tidur, sedangkan penelitian lain

tidak mendapatkan hasil yang sama. Pada suatu penelitian pada 51 pasien dengan nyeri

kronis non kanker didapatkan kecemasan dapat memprediksi gangguan tidur terlepas dari

39

Page 48: gangguan tidur dan serotonin

depresi dan beratnya nyeri. Smith et al melaporkan bahwa pemikiran yang berkaitan

dengan nyeri memiliki hubungan negatif pada kesinambungan tidur daripada pemikiran

lain pada 31 pasien dengan nyeri kronis.26 Ini mungkin dapat menjelaskan mengapa

beberapa pengukuran untuk kecemasan tidak mendukung hubungan kecemasan dan tidur

pada nyeri kronis, karena kebanyakan alat ukur tersebut tidak mencari permasalahan lain

yang terkait dengan nyeri.

2.3. SEROTONIN

Serotonin pertamakali diisolasi dari serum oleh Rapport et al pada tahun 1948 sebagai

suatu zat yang dapat menyebabkan kontraksi otot polos dan dianggap berfungsi sebagai

vasokonstriktor. Penelitian-penelitian lebih lanjut kemudian mengidentifikasi fungsinya

sebagai neurotransmitter. 3 Serotonin merupakan suatu monoamin triptamin dengan grup

hidroksil pada posisi -5, sehingga dikenal juga sebagai 5-hidroksitriptamin (5-HT). 27

Serotonin terdistribusi secara luas di dalam tubuh, terutama di saluran gastrointestinal,

platelet darah, dan otak. Hanya sekitar 1-2% dari keseluruhan serotonin tubuh terdapat di

otak, sisanya tersebar di lokasi-lokasi lain di atas.3 Serotonin dan reseptor-reseptornya sangat

penting untuk pengaturan berbagai fungsi otak, antara lain modulasi suasana hati (mood),

dorongan seksual, pengaturan tidur, memori, emosi, kecemasan, dan lain-lain, dan gangguan

pada sistem serotonergik dapat menyebabkan berbagai penyakit neurologis dan psikiatrik.28

Kadar serotonin di dalam platelet dan plasma dapat mengekspresikan kadar serotonin di

sinaps dan akhiran saraf oleh karena mempunyai kemiripan sifat-sifat biokimiawi dan

farmakologis dengan serotonergic nerve ending. Sedangkan kadar serotonin serum berkisar

50 kali lebih tinggi dibanding kadar serotonin plasma.29

40

Page 49: gangguan tidur dan serotonin

Neuron serotonergik terletak di nukleus raphe. Nukleus raphe kaudal berproyeksi

sebagian besar ke medulla oblongata dan medulla spinalis untuk regulasi persepsi nyeri.

Nukleus raphe rostral berproyeksi ke sistem limbik dan korteks serebri. Di sistem limbik

proyeksi ini berada bersama dengan reseptor norepinefrin, dan kedua neurotransmitter ini

bekerja bersama pada regulasi siklus bangun-tidur dan keterjagaan.4,27

2.3.1. Serotonin Pada Nyeri Kronis

Serotonin terlibat pada modulasi desendens dari proses transmisi nyeri. Stimulasi

elektrik pada RVM memicu pelepasan serotonin pada cairan serebrospinal dari medulla

spinalis, dan pemberian serotonin langsung pada medulla spinalis menghambat transmisi

nosiseptif. Di samping itu, efek analgesik dari opiat dapat berkurang karena menurunnya

kadar serotonin. 30

Selain berperan pada sensitisasi sentral, serotonin juga memiliki efek antinosiseptif

pada sistem saraf pusat. Serotonin berperan pada jalur antinosiseptif desendens dari

batang otak ke kornu posterior medulla spinalis. Efek antinosiseptif dari serotonin ini

dimediasi oleh subtipe reseptor 5-HT1, 5-HT2, dan 5-HT3. Reseptor 5-HT1 memediasi

efek inhibisi neuron melalui pembukaan kanal ion kalium atau penutupan kanal kalsium.

31

41

Dorsolateral funiculus

Periaqueductal gray/ Raphe nuclei

5-HT

NE

Opioid

Spinal cord dorsal horn Thalamus

Prefrontal cortex/ Somatosensory cortex/ Cingulate cortex

Afferent neurons

Page 50: gangguan tidur dan serotonin

Gambar 5. Peran serotonin pada jalur nyeri asendens dan desendens. Panah tebal menunjukkan jalur

asendens, panah putus-putus menunjukkan jalur inhibisi desendens.31

Pada berbagai kondisi nyeri kronis didapatkan penurunan kadar serotonin dalam

darah. Penelitian pada tahun 2010 mendapatkan penurunan kadar serotonin serum yang

berkorelasi dengan beratnya nyeri pada fibromyalgia.8 Suatu studi metaanalisis pada

2011 mendapatkan adanya penurunan kadar serotonin dan melatonin serum pada

penderita sindroma fibromyalgia, dan mendapatkan bahwa pada pasien-pasien tersebut

terjadi gangguan irama sirkadian, terganggunya tidur malam hari, kelelahan pada siang

hari, dan meningkatnya kepekaan terhadap nyeri.7 Suatu penelitian pada 2012 pada nyeri

kepala kronis mendapatkan bahwa pada nyeri kepala tipe tegang kronis didapatkan kadar

serotonin platelet maupun plasma yang normal atau menurun, dengan kadar serotonin

yang normal atau meningkat pada saat bebas serangan nyeri kepala. 32 Sebelumnya,

penelitian di Rusia pada tahun 2006 juga mendapatkan kadar serotonin serum yang

rendah pada nyeri kepala tipe tegang kronis, yang berhubungan juga dengan terjadinya

depresi sedang-berat pada penderita. 9 Penelitian pada nyeri punggung bawah kronis pada

tahun 2007 mendapatkan bahwa terdapat konsentrasi serotonin plasma yang rendah pada

penderita nyeri punggung bawah kronis, dan didapatkan peningkatan kadar serotonin

plasma setelah dilakukan latihan stabilisasi spinal. 33

2.3.2 Serotonin Pada Insomnia

42

Dorsal root ganglion

Page 51: gangguan tidur dan serotonin

Serotonin berperan memicu dimulainya tidur melalui proses asetilasi menjadi

melatonin. Proses ini terjadi di glandula pinealis, dimana terdapat serotonin dalam

konsentrasi tinggi. 6 Pada saat gelap, glandula pinealis terstimulasi oleh norepinefrin,

yang menyebabkan dilepaskannya cAMP (cyclic AMP) second-messenger, yang

mengaktivasi enzim N-asetil transferase yang mengkatalisasi reaksi asetilasi serotonin

menjadi melatonin. Pengaturan pelepasan melatonin kemudian diatur oleh SCN, yang

berfungsi sebagai jam internal pengatur irama sirkadian siklus bangun-tidur. Menurunnya

kadar serotonin dapat mengakibatkan terganggunya irama sirkadian ini. 7

Penelitian pada tahun 2010 di Amerika Serikat mendapatkan bahwa pada pasien-

pasien insomnia, didapatkan adanya penurunan kadar serotonin darah, dan gejala yang

tampak berupa kesulitan memulai tidur, tidur tidak nyenyak dan mudah terbangun.34

Penelitian pada tahun 2011 juga mendapatkan penurunan kadar serotonin pada penderita

insomnia, disertai gejala-gejala ansietas, dan gejala membaik dengan pemberian

triptophan yang merupakan prekursor dari serotonin. Penelitian di India pada tahun 2009

pada pasien-pasien dengan depresi mendapatkan adanya penurunan kadar serotonin

serum pada pasien-pasien tersebut yang berkorelasi dengan beratnya derajat depresi, dan

didapatkan juga gejala insomnia pada pasien-pasien tersebut. 36 Dari penelitian-penelitian

tersebut tampak bahwa rendahnya kadar serotonin serum berkorelasi dengan timbulnya

insomnia.

2.4. Kerangka Teori

43

Sensitisasi nosiseptif

Page 52: gangguan tidur dan serotonin

2.5. Kerangka konsep

Gambar 7. Kerangka Konsep

2.6. Hipotesis penelitian

2.6.1. Hipotesis mayor

44

Kadar Serotonin Serum

Insomnia

Ansietas

Modulasi nyeri

Kadar Serotonin

InsomniaKadar Melatonin

Depresi

Ansietas

Insomnia Primer

Penyalahgunaan obat

Alkohol

Ulkus peptikum

Insufisiensi kardiovaskuler dan pulmoner

Diet

SSRI

Kadar Tryptophan

Gangguan prostat

Gambar 6. Kerangka Teori

Depresi

Page 53: gangguan tidur dan serotonin

Terdapat hubungan antara kadar serotonin serum dengan terjadinya insomnia pada nyeri

kronis

2.6.2. Hipotesis minor

1. Terdapat hubungan antara kadar serotonin serum dengan insomnia

2. Terdapat hubungan antara depresi dengan insomnia

3. Terdapat hubungan antara ansietas dengan insomnia

45

Page 54: gangguan tidur dan serotonin

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1. Ruang Lingkup Penelitian

Ruang lingkup penelitian ini adalah bidang ilmu neurologi dan biokimiawi.

3.2. Tempat dan waktu penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Poliklinik Neurologi Rumah Sakit Umum Pusat Dokter Kariadi

Semarang untuk pengambilan sampel, dan di Laboratorium GAKI Rumah Sakit Umum Pusat

Dokter Kariadi Semarang untuk pemeriksaan kadar serotonin serum. Waktu penelitian dilakukan

pada periode Agustus – Oktober 2014

3.3 Desain Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian observasional dengan desain cross sectional karena

pengambilan variable bebas dan tergantung dilakukan dalam waktu yang bersamaan. Penelitian

ini mengamati kadar serotonin dan insomnia pada pasien-pasien nyeri kronis non kanker.

Pengambilan data primer dari pasien nyeri kronis non kanker yang berobat jalan di bagian

Poliklinik Neurologi Rumah Sakit Umum Pusat Dokter Kariadi Semarang.

46

Page 55: gangguan tidur dan serotonin

3.4 Rancang Bangun Penelitian

Gambar 8. Rancang bangun penelitian

3.5. Populasi dan Subyek

3.5.1 Populasi Target

Populasi target adalah penderita nyeri kronis non kanker.

3.5.2 Populasi terjangkau

Populasi terjangkau adalah penderita nyeri kronis non kanker yang berobat jalan di

Poliklinik Rumah Sakit Umum Pusat Dokter Kariadi Semarang.

3.5.3 Subyek penelitian

Subyek dalam penelitian ini diambil secara consecutive sampling dari pasien nyeri kronis

non kanker dewasa yang berobat jalan di Poliklinik Saraf Rumah Sakit Umum Pusat

Dokter Kariadi Semarang.

Subyek penelitian harus memenuhi kriteria-kriteria sebagai berikut :

Kriteria inklusi :

1. Penderita nyeri non kanker dengan durasi lebih dari 3 bulan

47

Populasi Sampel

Insomnia (+)

Serotonin N

Insomnia (+)

Serotonin ↓

Insomnia (-)

Serotonin N

Insomnia (-)

Serotonin ↓

Page 56: gangguan tidur dan serotonin

Kriteria eksklusi

1. Penderita nyeri kanker

2. Riwayat insomnia primer sebelumnya

3. Insufisiensi kardiopulmoner / sesak nafas

4. Riwayat penyalahgunaan obat/alkohol

5. Ulkus peptikum

6. Gangguan prostat

3.5.4 Besar Sampel

Besar subyek yang akan diambil diusahakan memenuhi kriteria uji statistik yaitu subyek

yang akan dipilih harus memberikan nilai kesalahan pengujian terkecil dan berdasarkan

criteria penentuan sampel yang memenuhi tingkat kesalahan terkecil dari sisi statistik.

Adapun dasar penentuan besar subyek ini dihitung dengan cara berikut :

N = (Zα)2 PQ

d2

N : Besar sampel

Zα : Tingkat kepercayaan 95% = 1,96

P : Perkiraan proporsi populasi 41,1% = 0,411

Q : (1-P)

d : Tingkat kesalahan yang diperbolehkan = 0,15, Tingkat ketepatan absolute 85%

Berdasarkan rumus tersebut diatas, diperoleh besar sampel sebanyak : 41,33 ≈ 42 subyek

penelitian.

48

Page 57: gangguan tidur dan serotonin

3.6. Variabel Penelitian

3.6.1. Variabel bebas

Variabel bebas dalam penelitian ini adalah kadar serotonin serum

3.6.2. Variabel tergantung

Variable tergantung dalam penelitian ini adalah insomnia

3.6.3. Variabel Lain

Variable lain dalam penelitian ini adalah

- Variabel perantara : depresi

- Variabel perancu : ansietas

3.7 Definisi operasional

No Variabel Batasan Operasional Cara pengukuran Skala

1. Kadar

Serotonin

serum

Kadar serotonin serum yang

diperoleh dari sampel darah

vena, dikelompokkan

menjadi

Normal : ≥ 30 ng/mL

Rendah : <30 ng/mL

Laboratorium metode

ELISA. Alat:

Microplate reader tipe

ELX 800 Bio-Tek

Instruments Inc.

Reagen IBL

Numerik:

diukur

sebagai

ordinal

dan

interval

2. Nyeri kronis

non kanker

Nyeri yang ongoing atau

rekurens, dengan durasi

lebih dari 3 bulan

Kriteria dari ACPA

(American Chronic

Pain Association) tahun

2012

Nominal

3 Insomnia Mengunakan indeks kualitas

tidur (PSQI)

Kuesioner PSQI

(Pittsburgh Sleep

Ordinal

49

Page 58: gangguan tidur dan serotonin

<5 = tidak insomnia

≥5 = insomnia

Quality Index)

4 Status Depresi Menggunakan HDRS

(Hamilton Depression

Rating Scale)

Skor <10 : tidak depresi

Skor ≥10 : depresi

Skala HDRS Ordinal

5 Status

Ansietas

Menggunakan skala HAM-A

(Hamilton Anxiety Rating

Scale)

Skor 0 : tidak ada ansietas

≥ 1 : ada ansietas

HAM-A Ordinal

3.8. Instrumen penelitian dan cara pemeriksaan

Data primer diperoleh dari anamnesis dan pemeriksaan fisik pasien saat datang. Identitas pasien

meliputi nama, usia, jenis kelamin, pendidikan, pekerjaan. Dilakukan anamnesis untuk keluhan

nyeri, lokasi, intensitas, dan durasi nyeri. Penilaian insomnia menggunakan kuesioner PSQI

(Pittsburgh Sleep Quality Index). Kemudian diambil sampel darah untuk pemeriksaan kadar

serotonin serum.

Instrumen yang digunakan :

1. Kuesioner untuk identifikasi dan anamnesis

2. Pemeriksaan neurologis saat pasien datang untuk menentukan lokasi dan etiologi nyeri

3. Penilaian insomnia menggunakan kuesioner PSQI (Pittsburgh Sleep Quality Index)

50

Page 59: gangguan tidur dan serotonin

4. Penentuan derajat ansietas menggunakan HAM-A (Hamilton Anxiety Rating Scale)

5. Penentuan status depresi menggunakan HDRS (Hamilton Depression Rating Scale)

6. Pemeriksaan kadar serotonin serum

3 .9 Alur penelitian

Gambar 9. Alur Penelitian

51

Poliklinik Saraf RSDK Semarang

Anamnesis, pemeriksaan fisik dan neurologis

Memenuhi kriteria inklusi dan eksklusi

Pengambilan darah vena ±3 cc (pemeriksaan kadar serotonin serum)

Pengumpulan data

Analisa Data

Pasien nyeri kronis non kanker

Pembuatan Laporan

Penyajian Hasil Penelitian

Page 60: gangguan tidur dan serotonin

3.10. Analisa data

Data yang telah terkumpul kemudian diperiksa kelengkapan dan kebenaran datanya,

kemudian dilakukan koding, tabulasi, dan dimasukkan ke dalam bentuk data komputer. Setelah

itu dilakukan pemeriksaan ulang kebenaran data untuk menjamin tidak ada kesalahan pemasukan

data. Penyajian dan analisis dilakukan dengan komputer menggunakan program SPSS Windows

versi 15 menggunakan analisis statistik yang sesuai.

Analisis data meliputi statistik deskriptif dan uji hipotesis. Pada statistik deskriptif, data

yang berskala numerik akan dideskripsikan sebagai rerata, sedangkan variabel yang bersifat

kategorikal akan dideskripsikan sebagai distribusi frekuensi (n) dan persentase (%). Variabel

yang berpengaruh terhadap insomnia akan dilakukan analisis bivariat dengan uji χ2 (Chi-square)

dan multivariat dengan logistik regresi. Hasil dikatakan bermakna bila p<0,05.

3.11 Etika Penelitian

Sebelum melakukan penelitian, peneliti mengajukan permohonan ethical clearance dari

komisi Etik Fakultas Kedokteran UNDIP/RSUP Dr. Kariadi. Persetujuan keikutsertaan dalam

penelitian ini selanjutnya diajukan kepada para penderita atau keluarga dalam bentuk

persetujuan tertulis (informed consent), setelah sebelumnya diberikan penjelasan mengenai

tujuan, manfaat dan resiko penelitian. Seluruh biaya yang dipergunakan untuk penelitian ini

ditanggung oleh peneliti sendiri, responden tidak dibebani biaya tambahan apapun. Data

penderita dijamin kerahasiaannya.

52

Page 61: gangguan tidur dan serotonin

KEPUSTAKAAN

1. Wood JN, Waxman SG, Chronic Pain as a Molecular Disorder, in: Waxman SG (ed),

Molecular Neurology, Elsevier Academic Press, London, 2007

2. Espie CA, Bartlett DJ, Insomnia, In : Lisak RP, Truong DD, Carroll WM, Bhidayasiri R,

International Neurology: A Clinical Approach, Blackwell Publishing Ltd, 2009

3. Pigeon WR, Park J, Sateia MJ, Sleep and Pain, in: Lader M, Cardinali DP, Pandi-Perumal

SR (eds), Sleep and Sleep Disorders: A Neuropsychopharmacological Approach, Landes

Bioscience, 2004

4. Berger M, Gray JA, Roth BL, The Expanded Biology of Serotonin, Annu.Rev.Med.

2009, 60:355-66

5. Phillips K, Clauw DJ, Central Pain Mechanism ini Chronic Pain States, Best Pract Res

Clin Rheumatol, 2011, 25(2):141-54

6. Dellwo A, The Sleep-Wake Cycle in Fibromyalgia & Chronic Fatigue Syndrome,

Serotonin Series: Fibromyalgia and Chronic Fatigue, 2011

7. Mahdi AA, Fatima G, Das SK, Verma NS, Abnormality of Circadian Rhythm of Serum

Melatonin and Other Biochemical Parameters in Fibromyalgia Syndrome, Indian J

Biochem Biophys. 2011, Apr;48(2):82-7

8. Cordero MD, Alcocer-Gomez E, Cano-Garcia FJ, de Miguel M, Sanchez-Alcazar JA,

Moreno Fernandez AM, Low Levels of Serotonin in Serum Correlates with Severity of

Fibromyalgia, Med Clib Barc, 2010, 135(14):644-6

9. Karakulova IV, Shutov AA, Quantitative determination of serum serotonin in the

diagnosis of tension headache, Klin Lab Diagn, 2006, Jan (1):9-10

53

Page 62: gangguan tidur dan serotonin

10. Vashadze SV, Insomnia, serotonin and depression, Georgian Med News, Sep(150):22-4,

2007

11. Nenadic Sviglin K, Nedic G, Nikolac M, Mustapic M, Muck-Seler D, Borovecki F, et al.,

Insomnia, platelet serotonin and platelet monoamine oxidase in chronic alcoholism,

Neurosci Lett. 2011, Aug 18;500(3):172-6

12. Boyd D, Butler M, Carr D, Cohen M, Devor M, Dworkin R, et al., IASP Pain

Terminology, IASP Taxonomy Working Group, IASP, 2011

13. ACPA Resource Guide to Chronic Pain Medication and Treatment, American Chronic

Pain Association Inc., 2012

14. Tsang A, Von Korff M, Lee S, Alonso J, Karam E, Angermeyer MC, et al. Common

Chronic Pain Conditions In Developed And Developing Countries: Gender And Age

Differences And Comorbidity With Depression-Anxiety Disorders. J Pain; 2008, 9(10):

883–91

15. Garcia-Ramos G, Diaz BC, Vidal BE, Pain, in: Lisak RP, Truong DD, Carroll WM,

Bhidayasiri R, International Neurology: A Clinical Approach, Blackwell Publishing Ltd,

2009

16. Chelimsky TC, Pain, in: Corey-Bloom J, David RB (eds), Clinical Adult Neurology 3 rd

ed., Demos Medical Publishing LLC., 2009

17. Budai D, Neurotransmitters and Receptors in the Dorsal Horn of the Spinal Cord, Acta

Biologica Szegediensis, 2000, Vol 44(1-4):21-38

18. Hudspith Mj, Siddall PJ, Munglani R, Physiology of Pain, in: Hemmings, Hopkins (eds),

Foundation of Anesthesia, 2nd ed., Elsevier Mosby, 2006

54

Page 63: gangguan tidur dan serotonin

19. Verdugo RJ, Campero M, Castillo JL, Cea G, Pain and Temperature, in: Goetz CG (ed),

Textbook of Clinical Neurology 3rd ed., Saunders Inc., Philadelphia, 2007

20. Baccei ML, Fitzgerald M, Development of Pain Pathways and Mechanisms, in:

McMahon SB, Koltzenburg M, Tracey I, Turk DC (eds.), Wall and Melzack’s Textbook

of Pain, 6th ed., Elsevier Saunders, Philadelphia, 2013. pp: 143-55

21. Stevens S, Hening WA, Sleep and Wakefulness, in: Goetz CG (ed), Textbook of Clinical

Neurology 3rd ed., Saunders Inc., Philadelphia, 2007

22. Kovacevic-Ristanovic R, Kuzniar TJ, Sleep Disorders, in: Corey-Bloom J, David RB

(eds), Clinical Adult Neurology 3rd ed., Demos Medical Publishing LLC., 2009

23. Overeem S, Lammers GJ, Tafti M, Disorders of Sleep and Circadian Rhythms, in:

Waxman SG (ed), Molecular Neurology, Elsevier Academic Press, London, 2007

24. Ropper AH, Samuels MA (eds), Adams and Victor’s Principles of Neurology 9 th ed., The

McGraw-Hill Companion Inc., 2009

25. Carey J (ed), Brain Facts:A Primer on the Brain and Nervous System 5 th ed., Society for

Neuroscience, Washington DC, 2006

26. Woo AKM, Depression and Anxiety in Pain, Reviews in Pain vol 4 no 1, 2010

27. Muck-Seller D, Pivac N, Serotonin, Periodicum Biologorum, 2011, 113(1):29-41

28. Nichols DE, Nichols CD, Serotonin Receptors, Chem. Rev. 2008, 108:1614-41

29. Bach FW, Ferrari MD, Biochemistry of blood and cerebrospinal fluid in tension-type

headache. In: Olesen J, Gadby PJ, Ramadhan NM, Tfelt-Hansen P, Welch KM (eds), The

Headache, 3rd ed, Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia, 2006

55

Page 64: gangguan tidur dan serotonin

30. Heinricher MM, Fields HL, Central Nervous System Mechanisms of Pain Modulation, in:

McMahon SB, Koltzenburg M, Tracey I, Turk DC (eds.), Wall and Melzack’s Textbook

of Pain, 6th ed., Elsevier Saunders, Philadelphia, 2013. pp: 129-42

31. Marks D, Shah M, Patkar A, Masand P, Park G, Pae C. Serotonin-Norepinephrine

Reuptake Inhibitors for Pain Control: premise and promise, Current

Neuropharmacology, 2009;7:331-6

32. Bendtsen L, Birk S, Kasch H, Aegidius K, Orensen PS, Thomsen LL, et al. Reference

programme: diagnosis and treatment of headache disorders and facial pain. Headache

Pain, Danish Headache Society, 2nd ed., 2012

33. Sokunbi O, Watt P, Moore A. Changes in plasma concentration of serotonin in response

to spinal stabilisation exercises in chronic low back pain patients. Nig Q J Hosp Med,

2007; 17(3):108-11

34. Ross J. Eliminating the Top Causes of Insomnia: Neurotransmitter Deficiency and

Cortisol Excess, Townsend Letter, Neuroscience, 2010

35. Plesman J, The Biochemistry of Insomnia, Hypoglycemic Health Assoc., 2011

36. Saldanha BD, Kumar MN, Ryali VSSR, Srivastava K, Pawar AA. Serum Serotonin

Abnormality in Depression. MJ AFI 2009; 65:108-12

56

Page 65: gangguan tidur dan serotonin

LAMPIRAN 1

JUDUL PENELITIAN : “HUBUNGAN ANTARA KADAR SEROTONIN SERUM DENGAN INSOMNIA PADA

PASIEN NYERI KRONIS NON KANKER”

Persetujuan Setelah Penjelasan(INFORMED CONSENT)

Bapak/Ibu/Sdr. Yth.,Anda terpilih sebagai responden penelitian yang berhubungan dengan kadar serotonin dalam darah

pada penderita nyeri kronis non kanker yang Anda/keluarga Anda alami. Apabila Bapak/Ibu/Saudara setuju sebagai peserta penelitian maka tindakan yang akan Bapak/Ibu/Saudara alami : Dilakukan anamnesis, pemeriksaan dan wawancara Pemeriksaan laboratorium dengan pengambilan darah

Penelitian ini mempunyai risiko berupa rasa sakit sewaktu pengambilan darah.Keuntungan Bapak/Ibu/saudara ikut dalam penelitian ini adalah mengetahui kadar serotonin dalam

darah dan insomnia yang merupakan komplikasi dari nyeri kronis yang Bapak/Ibu/Saudara alami. Bila terbukti maka Bapak/Ibu/Saudara akan mendapatkan penjelasan mengenai obat-obatan tambahan yang dikonsumsi.

Setiap data (anamnesis, pemeriksaan fisik, hasil laboratorium) dijamin kerahasiaannya. Sebagai responden keikutsertaan ini bersifat sukarela, setiap waktu Bapak/Ibu/saudara dapat mengundurkan diri dari penelitian ini.Bapak/Ibu/saudara dapat menghubungi kami sebagai peneliti :

Nama : dr. Wiratmono RahmadiAlamat : Jl. Jendral Sudirman 260 SemarangUnit : Bagian Neurologi RSUP dr. Kariadi SemarangHP : 081 550 881 48

Terima kasih atas kerjasama Bapak/Ibu/saudara.

Setelah mendengar dan memahami penjelasan penelitian, dengan ini saya menyatakan:Nama : …………………………………………………………Alamat : …………………………………………………………

SETUJU / TIDAK SETUJU untuk ikut sebagai responden penelitian.Semarang, ………………..2014

Peserta penelitian Saksi Peneliti

( ) ( ) (dr. Wiratmono Rahmadi)

57

Page 66: gangguan tidur dan serotonin

LAMPIRAN 2

Data Dasar Subjek Penelitian

Identitas

Nama : Alamat :

Umur : No Telpon :

Jenis Kelamin : Tanggal Pemeriksaan :

Subjektif

1. Sudah berapa lama keluhan nyeri ini anda derita? …………………………………….2. Apakah anda pernah/telah didiagnosis menderita kanker? Ya Tidak3. Apakah anda pernah mengalami kesulitan tidur malam atau tidur tidak nyenyak

sebelum menderita keluhan nyeri? Ya Tidak4. Apakah Anda mempunyai keluhan sesak nafas atau batuk-batuk berat?

Ya Tidak5. Apakah anda mengonsumsi obat-obatan untuk membantu tidur anda?

Ya Tidak6. Apakah anda mengonsumsi alkohol ? Ya Tidak7. Apakah anda mempunyai sakit lambung/maag? Ya Tidak8. Apakah anda sering terbangun pada malam hari untuk kencing?

Ya Tidak

Objektif

Status Generalis :

TD : N : RR : t : VAS :

Status Lokalis :

Pemeriksaan Penunjang :

Diagnosis :

58

Page 67: gangguan tidur dan serotonin

LAMPIRAN 3

PEMERIKSAAN KADAR SEROTONIN SERUM METODE ELISA

Sampel : darah vena

Alat dan bahan :

1. Mikropipet 20 µL2. Tabung gelas (12x75 mm)3. Round-bottom polystyrene test tubes (12x75 mm)4. Rak untuk tabung gelas5. Orbital shaker (500 rpm)6. Vortex mixer7. Air panas suhu 37 ºC8. Mikropipet 8-channel dengan reservoir reagen9. Botol pencuci otomatis atau semi-otomatis10. Centrifuge 11. Microtiter plate reader 12. Air deionisasi13. Penjepit pipet dan timer

Persiapan sampel :

1. Pasien dilakukan sampling darah vena sebanyak 3 cc dengan spuit 3 cc2. Sampel darah dimasukkan ke dalam tabung3. Sampel darah yang sudah diambil disimpan dan diberi identitas4. Sampel disimpan di laboratorium GAKI RSUP dr Kariadi Semarang5. Sampel yang sudah terkumpul disentrifus selama 10 menit untuk memisahkan serum,

plasma dan darah6. Serum kemudian dilakukan pemeriksaan kadar serotonin serum dengan menggunakan

reagen serotonin dari IBL7. Pemeriksaan kadar serotonin serum menggunakan metode ELISA dengan alat microplate

reader tipe ELX-800 BioTek Instruments Inc.Nilai normal serotonin serum 30-200 ng/mL.

59

Page 68: gangguan tidur dan serotonin

LAMPIRAN 4

Pittsburgh Sleep Quality Index

Nama : Pendidikan :

Umur : Pekerjaan :

Jenis Kelamin : No CM :

Alamat : Tanggal :

Dalam sebulan terakhir,

1. Jam berapa anda biasanya tidur pada malam hari? …………………………2. Berapa menit yang biasa anda butuhkan dari saat berbaring sampai tertidur? …………………………3. Jam berapa biasanya anda bangun pada pagi harinya? …………………………4. A. Berapa jam anda benar-benar tidur sepanjang malam? …………………………

B. Berapa jam anda habiskan di tempat tidur? …………………………

Dalam sebulan terakhir, seberapa sering anda sulit tidur karena

Tidak (0) Kurang dari sekali seminggu (1)

1-2x seminggu (2)

≥3x seminggu (3)

A. Tidak bisa tidur dalam 30 menitB. Terbangun tengah malam atau terlalu pagiC. Harus ke kamar mandi malam hariD. Sulit bernafasE. Batuk-batuk atau mengorok kerasF. Merasa kedinginanG. Merasa kepanasanH. Mimpi burukI. Merasa nyeri J. Alasan lain,

jelaskan………………………………….

6. Dalam sebulan terakhir seberapa sering anda minum obat untuk membantu tidur? (resep dokter maupun membeli sendiri)7. Dalam sebulan terakhir, seberapa sering anda merasa mengantuk saat mengemudi, makan, atau beraktivitas?8. Dalam sebulan terakhir, seberapa sering anda merasa tidak bersemangat untuk beraktivitas?9. Berikan penilaian kualitas tidur anda dalam sebulan terakhir menurut anda sendiri

Baik (0) Cukup baik (1)

Kurang baik (2)

Buruk (3)

Skor Akhir : _____________________________

60

Page 69: gangguan tidur dan serotonin

LAMPIRAN 5

HAMILTON DEPRESSION RATING SCALE (HDRS)

Nama :

Umur :

Jenis kelamin :

Tanggal :

Gejala Depresi Skor1. Keadaan perasaan depresi (sedih, putus asa, tak berdaya, tak berguna)

- Perasaan ini hanya ada bila ditanya- Perasaan ini dinyatakan secara verbal spontan- Perasaan yang nyata tanpa komunikasi verbal, misalnya ekspresi

muka, bentuk suara, kecenderungan menangis

0 1 2 3 4

2. Perasaan bersalah- Menyalahkan diri sendiri- Ide-ide bersalah atau renungan tentang kesalahan masa lalu- Sakit ini sebagai hukuman, delusi bersalah- Suara kejaran atau tuduhan dengan/ dan halusinasi penglihatan

tentang hal-hal yag mengancam

0 1 2 3 4

3. Bunuh diri- Merasa hidup tak ada gunanya- Mengharapkan kematian atau pikiran-pikiran ke arah tersebut- Ide bunuh diri atau ke arah tersebut

0 1 2 3 4

4. Insomnia (initial)- Keluhan kadang-kadang sulit masuk tidur- Keluhan tiap malam sukar tidur

0 1 2 3 4

5. Insomnia (middle)- Mengeluh gelisah dan terganggu sepanjang malam- Terjadi sepanjang malam (bangun dr tempat tidur, kecuali buang

air besar)

0 1 2 3 4

6. Insomnia (late)- Bangun di waktu fajar tetapi tidur lagi- Bangun di waktu fajar tetapi tidak dapat tidur lagi

0 1 2 3 4

7. Kerja dan kegiatan- Pikiran/perasaan ketidakmampuan, keletihan/kelemahan yg

berhubungan dengan kegiatan kerja atau hobi- Hilangnya minat terhadap pekerjaan/ hobi atau kegiatan lainnya- Berkurangnya waktu untuk aktivitas sehari-hari atau produktivitas.

Bila pasien tidak sanggup beraktivitas sekurang-kurangnya tiga jam dalam kegiatan sehari-hari.

- Tidak bekerja karena sakitnya sekarang

0 1 2 3 4

61

Page 70: gangguan tidur dan serotonin

8. Kelambanan (dalam berpikir, berbicara, konsentrasi, aktivitas motorik)- Sedikit lamban- Jelas lamban- Sukar diwawancarai- Stupor (diam)

0 1 2 3 4

9. Kegelisahan / agitasi- Ringan- Memainkan tangan, rambut, dan lain-lain- Bergerak terus, tidak dapat duduk tenang- Meremas tangan, menggigit kuku, menarik rambut, menggigit bibir

0 1 2 3 4

10. Ansietas somatik- Sakit/nyeri di otot, kaku, kedutan otot- Gigi gemerutuk, suara tidak stabil, penglihatan kabur, muka merah,

pucat, lemas- Perasaan ditusuk-tusuk

0 1 2 3 4

11. Ansietas psikik- Ketegangan subyektif/ mudah tersinggung- Mengkhawatirkan hal-hal kecil- Sikap kekhawatiran yang tercermin di wajah atau pembicaraan- Ketakutan diutarakan tanpa ditanya

0 1 2 3 4

12. Gejala somatik gastrointestinal- Nafsu makan berkurang, masih dapat makan tanpa dorongan,

merasa perut penuh- Sukar makan tanpa dorongan. Membutuhkan obat-obat saluran

cerna

0 1 2 3 4

13. Gejala somatik umum- Anggota gerak, punggung atau kepala terasa berat- Sakit punggung, kepala dan otot,hilangnya kekuatan dan

kemampuan

0 1 2 3 4

14. Genital- Sering buang air kecil terutama malam hari saat tidur- Amenorrhea, menorrhargia- Dingin (frigid)- Ereksi hilang- Impotensia

0 1 2 3 4

15. Hipokondriasis- Dihayati sendiri- Preokupasi mengenai kesehatan sendiri- Sering mengeluh membutuhkan pertolongan- Delusi hipokondriasis

0 1 2 3 4

62

Page 71: gangguan tidur dan serotonin

16. Kehilangan berat badanDari anamnesis:- Berat badan berkurang dengan penyakit sekarang- Jelas penurunan berat badan- Tak terjelaskan lagi penurunan berat badanDibawah pengawasan dokter bangsal secara mingguan bila jelas BB berkurang menurut ukuran:- < 0,5 kg seminggu- > 0,5 kg seminggu- Tidak ternyatakan lagi kehilangan berat badan

0 1 2 3 4

17. Insight (pemahaman diri)Mengetahui sakit tetapi berhubungan dengan penyebab iklim, makanan, kerja berlebihan, virus, perlu istirahat dan lain-lain

0 1 2 3 4

18. Variasi lainAdakah perubahan atau keadaan yang memburuk waktu malam atau pagi hari

0 1 2 3 4

19. Depersonalisasi atau derealisasi 0 1 2 3 420. Gejala-gejala paranoid

- Kecurigaan- Pikiran dirinya menjadi pusat perhatian (ideas of reference)- Delusi kejaran

0 1 2 3 4

21. Gejala-gejala obsesi dan kompulsi 0 1 2 3 4Total skor

0= tidak ada gejala, 1= gejala ringan, 2= gejala sedang, 3=gejala berat, 4= gejala

berat sekali

Total skor:

< 10 : Tidak ada depresi

10-13 : Depresi ringan

14-17 : Depresi sedang

>17 : Depresi berat

63

Page 72: gangguan tidur dan serotonin

LAMPIRAN 6

HAMILTON ANXIETY RATING SCALE (HAM-A)

Nama : Umur : Jenis kelamin : Tanggal : 1 Perasaan cemas SKOR

Firasat buruk/ takut akan pikiran sendiri/ mudah tersinggung.2 Ketegangan SKOR

Tegang/ lesu/ mudah terkejut/ tidak dapat istirahat dengan nyenyak/ mudah menangis/ gemetar/ gelisah.

3 Ketakutan SKORPada gelap/ pada orang asing/ ditinggal sendiri/ pada binatang besar/ pada keramaian lalu lintas/ pada keramaian orang banyak.

4 Gangguan tidur SKORSulit memulai tidur/ terbangun di malam hari/ tidur tidak nyenyak/ bangun dengan lesu/ banyak mimpi/ mimpi buruk/ mimpi menakutkan.

5 Gangguan kecerdasan SKORSulit konsentrasi/ daya ingat menurun/ daya ingat buruk.

6 Perasaan depresi SKORHilangnya minat/ berkurangnya kesenangan pada hobi/ sedih/ bangun dini hari/ perasaan berubah-ubah sepanjang hari.

7 Gejala somatik SKORSakit dan nyeri otot/ kaku/ kedutan otot/ gigi gemerutuk/ suara tidak stabil.

8 Gejala sensorik SKORTelinga berdenging/ penglihatan kabur/ muka merah (pucat)/ merasa lelah/ perasaan ditusuk-tusuk.

9 Gejala kardiovaskuler SKORDenyut nadi cepat/ berdebar-debar/ nyeri dada/ denyut nadi keras/ rasa lemah seperti mau pingsan/ detak jantung hilang sekejap.

10 Gejala pernafasan SKORRasa tertekan di dada/ perasaan tercekik/ nafas pendek (sesak)/ sering menarik nafas panjang.

11 Gejala gastrointestinal SKORSulit menelan/ mual/ muntah/ berat badan menurun/ sulit BAB/ perut melilit/ gangguan pencernaan/ nyeri lambung sebelum atau sesudah makan/ rasa panas diperut/ perut terasa penuh atau kembung.

64

Page 73: gangguan tidur dan serotonin

12 Gejala urogenitalia SKORSering kencing/ tidak bisa menahan kencing.

13 Gejala otonom SKORMulut kering/ muka merah/ mudah berkeringat/ kepala pusing/ kepala terasa berat/ kepala terasa sakit/ bulu roma berdiri.

14 Perilaku saat wawancara SKORGelisah/ tidak tenang/ gemetar/ mengerutkan kening/ muka tegang/ otot tegang (mengeras)/ nafas pendek (cepat)/ muka memerah.

Skor 0Skor 1

Skor 2

Skor 3

Skor 4

< 1718-2425-30

Bila tidak ada gejalaBila ada satu gejala yang tertulis ada pada kamuBila ada separuh gejala yang tertulis ada pada kamuBila lebih dari separuh gejala yang tertulis ada pada kamuBila semua gejala ada pada kamuTotal skor: MildMild to moderatModerat to severe

Tidak ada gejalaGejala ringan

Gejala sedang

Gejala berat

Gejala sangat berat

65

Page 74: gangguan tidur dan serotonin

LAMPIRAN 7

JADWAL DAN PEMBIAYAAN PENELITIAN

A. JADWAL PENELITIAN

NO.

RENCANA KEGIATAN WAKTU

1 Ethical clearance Juli 2014

2 Pengambilan dan pemeriksaan sampel Agustus-September 2014

3 Analisis data Minggu I Oktober 2014

4 Pembuatan laporan Minggu II Oktober 2014

5 Presentasi hasil penelitian Minggu III Oktober 2014

B. RENCANA PENGELUARAN PENELITIAN

NO.

KEGIATAN PERKIRAAN BIAYA

1 Pengajuan proposal Rp. 1.200.000,-

2 Reagen Serotonin Rp. 10.000.000,-

3 Tabung sampel darah Rp. 200.000,-

4 Kuesioner Rp. 100.000,-

5 Biaya pengambilan sampel Rp. 500.000,-

6 Biaya pembacaan sampel Rp. 800.000,-

7 Suvenir pasien subyek penelitian Rp. 1.000.000,-

8 Pengajuan hasil penelitian Rp. 1.500.000,-

Total Rp. 15.300.000,-

66