PENDAHULUAN
Penyakit menular atau tidak menular tentu saja mempengaruhi fungsi organ dan mungkin mempersingkat umur manusia. Radikal bebas merupakan senyawa yang sampai saat ini dianggap berperan baik dalam proses timbulnya penyakit maupun dalam perkembangan penyakit selanjutnya. Dalam penelitian lebih lanjut ternyata Radikal bebas tidak selalu bekerja sendiri namun juga membentuk jaringan atau network yang secara simultan berperan penting dalam pekembangan suatu penyakit.
Pasien geriatrik pada dasarnya memang mempunyai lebih dari satu penyakit yang diderita, diantara beberapa penyakit tersebut, penyakit kronik degeneratif merupakan salah satunya. Penyakit kronik yang diderita acap kali menganggu kualitas hidup bahkan mengancam jiwa. Kualitas hidup yang terganggu tidak saja dalam lingkup ragawi namun juga dalam tampilan gejala klinik di bidang jiwa. Para lanjut usia yang tidak sakit juga mengalami penurunan fungsi berbagai organ, walaupun perjalanannya lambat itu adalah proses menua normal.
Pada proses menua didapatkan keterbatasan karena adanya penurunan fungsi organ-organ yang dikenal sebagai Geriatric Giants, antara lain : instabilitas, intelektual impairment ( demensia ), isolasi ( depresi ), inkontinensia, immunodefisiensi, infeksi, impaksi ( konstipasi ) insomnia, impairment of vision, hearing, taste, smell, communication.
Terjadi penurunan faal organ pada proses menua seperti limfosit berkurang, berkurangnya air dalam tubuh dari 80% menjadi 60%, protein berkurang lemak bertambah, perubahan rate metabolic, kekakuan dinding dada, elastisitas berkurang, penurunan bersihan mukosilier, menurunnya refleks batuk, diameter pembuluh darah menyempit disertai peningkatan resistensi dan turbulensi aliran darah.
Terjadi fibrosis miokard regional dengan penebalan ventrikel kiri, terjadi perubahan struktur pada usus halus yaitu adaptasi atau kemampuan kompensasi terhadap penyakit. Jumlah glomerulus akan berkurang terus sejalan dengan usia.
- PROSES MENUA
Berbagai teori berkaitan dengan mekanisme proses menjadi tua. Pada dasarnya saat ini terdapat 3 kelompok mekanisme yang dianggap berperan pada proses menua, yaitu kecepatan perbaikan perbaikan DNA akibat kerusakan oleh sinar Ultraviolet, teori glikosilasi dan teori radikal bebas. Selain teori diatas, terdapat 2 teori yang akhir-akhir ini mendapat perhatiaan yaitu teori restriksi kalori dan telomere.
Mekanisme restriksi kalori dalam proses penuaan dijelaskan berdasarkan fakta bahwa usia akan lebih panjang 40% jika diberikan pola diet yang terbatas ( 60% dari total kalori yang dapat mereka makan ) dengan catatan mikronutrien tercukupi. Pembatasan kalori ini tidak saja memperpanjang usia namun juga terbebas dari penyakit dalam waktu yang lebih lama.
Telomere adalah sekuens DNA yang terdapat di ujung kromosom manusia yang memendek setiap kali sel mengalami mitosis. Jadi dengan mengukur panjang telomere tersebut maka akan diperoleh informasi tentang jumlah pembelahan sel yang telah terjadi.
Teori yang sampai saat ini banyak dianut sebagai dasar proses menua adalah teori radikal bebas. Teori radikal bebas menjelaskan proses menua berdasarkan timbulnya kerusakan jaringan yang disebabkan oleh molekul atau atom yang struktur elektron dilapisan terluarnya tidak lengkap. Radikal bebas dapat terbentuk akibat hilangnya atau penambahan elektron di lintasannya pada terputusnya ikatan kovalen atom atau molekul yang bersangkutan. Energi untuk memutuskan ikatan kovalen tersbut berasal dari panas, radiasi elektromagnetik atau reaksi redoks berlebihan.
Sebenarnya radikal bebas dapat dirusak oleh enzim protektif yang dibentuk oleh tubuh. Namun jika terdapat radikal bebas yang tidak terdestruksi ( karena jumlahnya lebih banyak ) maka radikal bebas tersebut akan merusak membran organel subseluler seperti membrane mitokondria dan membrane mikrosom.
Akhir-akhir ini didapatkan bukti bahwa radikal bebas juga mampu merusak konstituen sel lain seperti DNA dan protein.
Keadaan tersebut akan mengakibatkan terjadinya kerusakan sel. Bentuk kerusakan yang tampak misalnya kerusakan endotel dengan munculnya berbagai proses degeneratif.
Berbagai penyakit yang berhubungan dengan radikal bebas, yaitu kardiovaskuler, diabetes melitus, demensia, alzheimer, gangguan parkinson, karsinoma, katarak, hipertensi, osteoporosis, aterosklerosis, dll.
III. RADIKAL BEBAS
Radikal bebas ialah atom atau molekul dengan susunan electron tidak lengkap atau tidak berpasangan sehingga bersifat tidak stabil dan kecenderungan kuat untuk berpasangan. Radikal bebas bertendensi kuat memperoleh elektron dari atom lain, sehingga atom lain yang kekurangan satu elektron ini menjadi radikal bebas pula yang disebut radikal bebas sekunder. Proses ini akan berlangsung berantai dan menyebabkan kerusakan biologik. Radikal bebas menyebabkan efek samping invivo sehingga terjadi injury sel atau disfungsi dan diikuti inflamasi dan pada akhirnya terjadi penyakit degeneratif. Hilang atau bertambahnya satu elektron pada molekul lain menyebabkan terjadinya radikal bebas baru dan mengakibatkan perubahan dramatis secara fisik dan kimiawi pada tubuh manusia.
Secara normal radikal bebas terdapat dalam sistem biologi dan penting untuk mempertahankan hidup. Karena pengaruh atmosfer yang berisi oksigen, terjadilah metabolisme aerobic sehingga terbentuk radikal bebas dari molekul oksigen ( oksigen diradikal ) dan molekul aktif.
Molekul oksigen mempunyai dua sisi, satu sisi menunjang kehidupan, sisi lain menimbulkan toksisitas. Oksigen dalam keadaan basal mengandung dua elektron yang tidak berpasangan sehingga cenderung mencari elektron lain. Molekul oksigen diradikal berada dalam posisi energi rendah dan dapat menerima energi yang menyebabkan terjadinya perubahan konfigurasi elektron sehingga bersifat radikal kuat. Molekul oksigen diradikal 7-8 kali lebih mudah larut dalam lingkungan nonpolar misalnya pada lapisan membrane lipid bilayer yang banyak mengandung asam lemak.
Mula-mula dirangsang ( initiation ) terjadinya radikal bebas, kemudian radikal bebas cenderung bertambah banyak ( propagate ) membuat rantai reaksi dengan molekul lain. Senyawa reaksi berantai ini mempunyai masa paruh yang lebih panjang dan potensial menyebabkan kerusakan sel. Fase inisiasi dan propagasi dapat dinetralisir oleh antioksidan yang berasal dari endogen maupun eksogen.
Radikal bebas dapat dirusak oleh enzim protektif yang dibentuk tubuh yaitu superoksid dismutase, katalase dan glutation peroxidase yang disebut sebagai antioksidan endogen. Bila terdapat sebagian radikal radikal bebas yang tidak terdestruksi maka radikal bebas tersebut akan merusak membrane organel subselular seperti membrane mitokondria dan mikrosom.
Sumber produksi radikal bebas yaitu berasal dari transport electron mitokondria, metabolisme peroksidasi asam lemak, reaksi enzim sitokrom P-450 mikrosom, sel fagosit, deaminasi dopamine oleh monoamine oksidase, katalitik pembentukan NO.
- Radikal bebas dan fungsinya
- Radikal hidroksil ( OH )
Oksidan paling kuat, masa paruh pendeknya, bereaksi ditempat terbentuknya, menyerang kebanyakan molekul biologi, menyebabkan reaksi berantai radikal bebas.
- Anion superoksid ( O2 )
Tidak reaktif, oksidan lemah, lebih kuat sebagai reduktan kompleks Fe, penting sebagai sumber OH dan H2O2.
- Nitrogen monoksid ( NO )
Radikal fisiologis , mediator tonus pembuluh darah.
- Peroksinitrit ( NO3 )
Oksidan kuat, dihasilkan NO + O2
- Asam hipoklorit ( HOCL )
Diproduksi fagosit aktif dari H2O2.
- Logam transisi ( Fe, Cu )
Valensi variable, penting dalam reaksi biologi.
- Pengolongan radikal bebas
- Radikal bebas endogen
Merupakan hasil samping reaksi biokimia dalam tubuh. Makhluk hidup akan selalu memproduksi radikal bebas sebagai produk samping dari proses pembentukan energi. Energi itu diperoleh dari proses metabolisme dengan mengoksidasi ( membakar ) zat-zat makanan seperti karbohidrat, lemak dan protein. Dalam proses oksidasi ini terbentuk radikal bebas dan ROS ( Reaktif Oxidative Species ), yaitu anion superoksid dan hidroksil radikal yang turut terproduksi. Radikal bebas dan ROS mudah menempel pada sel-sel tubuh dan merusak dengan mengambil satu electron dari sel-sel tubuh.
- Radikal bebas eksogen
Terbentuk karena pengaruh diluar tubuh. Bahan dasar radikal bebas masuk ke dalam tubuh antara lain obat-obatan ( kemoterapeutika ), udara ( pestisida, polusi udara, asap rokok, minum alkohol ). Sinar ultraviolet yang menerpa suatu benda terus menerus menyebabkan electron atom benda tersebut akan melompat dari orbitnya dan terciptalah radikal bebas.