Universitas Airlangga Official Website

Ekspresi VEGF dan CD-31 Setelah Aplikasi Minyak Atsiri Kulit Jeruk Lemon

Foto by Ruparupa

Diabetes melitus (DM), biasa disebut diabetes, merupakan penyakit metabolic kronis yang banyak diderita dalam populasi. Menurut American Diabetes Association (2020), DM adalah penyakit metabolik yang ditandai dengan kondisi hiperglikemik akibat gangguan sekresi insulin, gangguan mekanisme kerja insulin, atau keduanya. Prevalensi DM semakin meningkat baik di populasi dunia maupun di Indonesia. Kementerian Kesehatan Republik Indonesia menyatakan bahwa kurang lebih 382 juta orang di dunia menderita DM. Riset Kesehatan Dasar (Riskedas) juga membuktikan adanya peningkatan populasi penderita DM pada usia >15 tahun yang diperkirakan meningkat dua kali lipat pada tahun 2013 dibandingkan tahun 2007.

Dalam bidang kedokteran mulut, ulserasi merupakan gangguan yang paling sering ditemukan pada mukosa mulut. Ulkus didefinisikan sebagai hilangnya jaringan epitel sampai melebihi membran basal. Ulserasi pada mukosa mulut dapat terjadi pada semua usia dan jenis kelamin dan dapat disebabkan oleh berbagai faktor, seperti trauma mekanik, iritasi kimia atau termal, infeksi, alergi, dan keganasan, atau dapat merupakan manifestasi dari penyakit sistemik.

Vaskulopati dan neuropati pada pasien diabetes mengganggu penyembuhan luka dan meningkatkan risiko infeksi. Kondisi hiperglikemik dapat menyebabkan stres oksidatif dan menghasilkan spesies oksigen reaktif (ROS) yang berlebihan, yang selanjutnya mengakibatkan cedera pembuluh darah. Gangguan fungsi ini dikenal sebagai komplikasi vaskular diabetik, yang memperburuk proses penyembuhan ulkus diabetik karena kegagalan mikrosirkulasi perifer dan koagulasi. Disfungsi endotel juga berkontribusi terhadap perubahan struktural vaskular. Neovaskulogenesis, termasuk angiogenesis dan vaskulogenesis, memainkan peran penting dalam proses penyembuhan luka melalui pengiriman oksigen, nutrisi, dan mediator lain ke lokasi luka. Pada pasien diabetes, proses ini menjadi terganggu, sehingga terjadi penyembuhan luka yang tertunda. Oleh karena itu, penting untuk memperbaiki mikrosirkulasi dan mengurangi kerusakan pembuluh darah pada penyembuhan luka diabetik dengan meningkatkan antioksidan dan merangsang angiogenesis atau vaskulogenesis.

Adanya kantong sel hipoksia yang tumbuh di belakang sel aerobik dan jauh dari pembuluh darah merupakan penyebab utama sebagian besar penyakit angiogenik, termasuk komplikasi diabetes. Hipoksia terkait erat dengan ekspresi faktor pertumbuhan endotelium vaskular (VEGF) dan CD-31. VEGF berkontribusi terhadap angiogenesis dan permeabilitas vaskular, sedangkan CD-31, glikoprotein transmembran yang diekspresikan pada endotelium, umumnya digunakan sebagai penanda pengukuran angiogenesis dengan menghitung kepadatan mikrovaskular (MVD). Baik VEGF dan CD-31 diketahui dapat menurunkan insidensi terjadinya luka diabetes. Aplikasi minyak atsiri kulit jeruk limon dapat meningkatkan pembentukan pembuluh darah; oleh karena itu, faktor yang berhubungan dengan angiogenesis dan vaskulogenesis dianggap sebagai target terapi baru untuk meningkatkan proses penyembuhan pada luka diabetik.

Tumbuhan obat, sediaannya, dan kandungan aktifnya telah banyak digunakan untuk meningkatkan penyembuhan luka. Pada penelitian ini dipilih Citrus limon L. (lemon) karena mudah dipanen dan tidak tergantung musim untuk tumbuh. C. limon memiliki rasa yang menyegarkan dan dapat dioleskan pada mukosa mulut, serta minyak atsiri kulitnya tidak memiliki efek toksisitas. Selain itu, senyawa kimia yang terdapat pada minyak atsiri kulit C. limon memiliki berbagai efek terapeutik, seperti antimikroba, antioksidan, antidiabetes, antijamur, penurun tekanan darah, dan karminatif (antiseptik, antikolik, dan antibakteri). D-limonene, senyawa utama dalam minyak atsiri kulit C. limon dengan kadar 64%, terbukti memiliki aktivitas angiogenik, antioksidan, hipoglikemik, dan anti-inflamasi. Dalam penelitiannya, Moraes et al. menunjukkan bahwa minyak atsiri yang berasal dari satu spesies jeruk, yaitu Citrus aurantium, dan senyawa utama D-limonene menyebabkan perbaikan yang signifikan pada area lesi tukak lambung, dengan meningkatkan pembentukan pembuluh darah di tepi ulkus. Pada penelitian sebelumnya, minyak atsiri kulit C. limon  0,78% adalah konsentrasi pilihan yang digunakan untuk mempercepat penyembuhan ulkus traumatik melalui peningkatan ekspresi FGF-2 dan fibronektin.

Dengan demikian, penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi potensi penyembuhan C. limon pada ulkus diabetik kronis yang diinduksi dengan meningkatkan VEGF dan CD-31, yang terlibat dalam proses angiogenesis dan vaskulogenesis. Zat alami ini dianggap sebagai target terapi baru untuk meningkatkan penyembuhan luka yang terganggu pada diabetes, dan aktivasi dan/atau stimulasi faktor angiogenik dapat membangun kembali neovasculogenesis dan meningkatkan penyembuhan pada diabetes.

Secara keseluruhan, aplikasi minyak atsiri kulit C. limon yang mengandung D-limonene dalam penelitian ini menyebabkan peningkatan ekspresi VEGF dan CD-31 selama proses penyembuhan ulkus traumatik pada tikus Wistar yang terkena diabetes. Perbaikan tersebut terjadi dengan meningkatkan jumlah makrofag sebagai penghasil VEGF atau mengaktifkan makrofag secara tidak langsung melalui aktivasi limfosit. VEGF dapat meningkatkan respon penyembuhan pada luka diabetik melalui kemotaksis dan angiogenesis serta meningkatkan fungsi endotel baik dalam konduksi saraf maupun oksigenasi jaringan, yang berujung pada percepatan penyembuhan ulkus. Hal ini sesuai dengan peningkatan pembentukan pembuluh darah baru, yang ditunjukkan dengan peningkatan ekspresi CD-31.

Nama: Nurina Febriyanti Ayuningtyas, drg., MKes., PhD., Sp.PM(K)

Judul: Expression of VEGF and CD-31 in traumatic ulcer of diabetic Wistar rats after application of Citrus limon peel essential oil

Link: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2212426823000362