Disertasi

Efek Hipotermia 35oc rerhadap Toksisitas Lidokain pada Sel Neuroblastoma SH_Sy5y : Kajian Terhadap Viabilitas Sel dan Mekanisme Kematian Sel.

Latar belakang Lidokain pada anestesia spinal dapat menimbulkan cedera saraf pasca anestesia berupa sindroma kauda equina atau neuropati lumbosakral persisten. Hipotermia ringan terapeutik adalah modalitas terapi yang dapat meningkatkan angka luaran dan kualitas hidup yang lebih baik pada pasien dengan cedera saraf. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui peran hipotermia ringan 35 o C terhadap neurotoksisitas lidokain Metode Peneiltian ini adalah penelitian eksperimental in vitro pada kultur sel neuroblastoma SH-SY5Y. Kultur sel neuroblastoma SH-SY5Y dipaparkan dengan lidokain berbagai konsentrasi pada keadaan hipotermia 35o C dan normotermia 37o C, dan dianalisis persentase viabilitas sel serta mekanisme kematian sel yang terjadi. Persentase viabilitas sel secara kuantitatif didapat dari hasil pemeriksaan MTT colorimetric assay. Image based cytometry digunakan untuk mengetahui persentase jumlah sel yang mengalami nekrosis, apoptosis dan hidup. Persentase jumlah sel dan morfologi sel yang mengalami apoptosis diamati dengan pewarnaan TUNEL. Konsentrasi Bcl-2 dan caspase 3 aktif dikuantifikasi dengan menggunakan sandwich ELISA assay. Hasil Lidokain mengakibatkan kematian sel yang bersifat dose dependent. Lebih dari 50% kematian sel diakibatkan oleh proses nekrosis. Persentase viabilitas sel dan konsentrasi caspase 3 aktif pada keadaan normotermia dan hipotermia tidak berbeda bermakna. Tidak dijumpai peningkatan bermakna nilai IC 50 lidokain dan konsentrasi Bcl-2 pada keadaan hipotermia 35 o C dibandingkan pada 37 o C. Tidak dijumpai pengurangan bermakna persentase sel yang mengalami apoptosis pada keadaan hipotermia baik pada pemeriksaan image based cytometry maupun pada pewarnaan TUNEL. Kesimpulan Hipotermia 35o C tidak memperbaiki viabilitas dan nilai IC 50 sel neuroblastoma SH-SY5Y yang diberi paparan lidokain. Hipotermia 35o C tidak menginhibisi proses apoptosis dan nekrosis pada sel neuroblastoma SH-SY5Y yang mendapat paparan lidokain. Neurotoksisitas lidokain tidak dihambat oleh hipotermia 35 o C.
Kata kunci : Hipotermia ringan, lidokain, cedera saraf, neurotoksisitas, apoptosis, kematian sel.



Background Lidocaine in spinal anesthesia may cause nerve injury and has been related to increase incidence of cauda equina syndrome and persistent lumbosacral neuropathy after spinal anesthesia. Therapeutic mild hypothermia is a new treatment, which increases survival chances and quality of life in ischemic nerve injury patients. The aim of this study is to obtain information about the role of mild hypothermia (35 o C) in lidocaine-induced neurotoxicity. Methods In this experimental in vitro research, neuroblastoma SH-SY5Y cell culture was exposed to various lidocaine concentrations in hypothermic 35o C and normothermic 37o C condition. Viability of cells after various concentrations of lidocaine exposure at 37 o C and 35 o C was quantitatively determined by MTT colorimetric assay. Image based cytometer was also used to determine quantitatively percentage of necrotic, apoptotic and viable cells. Apoptotic cell percentage and apoptotic cell morphology was assessed with TUNEL staining. In addition, an anti apoptotic factor, Bcl-2 and apoptosis executioner active caspase 3 were assessed with sandwich ELISA assay. Results Lidocaine induced cell death occured in dose dependent manner. More than 50% cell death was caused by necrosis process. Active Caspase 3 concentration and viability percentage in normothermic and hypothermic condition were not significantly different. There was no significant increase in IC 50 value of lidocaine, Bcl-2 concentration and cell viability after exposure to hypothermia 35o C compared with 37o C. There was no significant decreased in apoptotic and necrosis cells in hypothermia of 35 o C compared with normothermia 37 o C. Conclusion. Hypothermia of 35o C did not influence viability, nor inhibit apoptotic process, nor reduce neurotoxicity induced by lidocaine in neuroblastoma SH-SY5Y cells.
Keywords : Mild hypothermia, lidocaine, nerve injury, neurotoxicity, apoptosis, mechanism of cell death