Buku Bahasa Indonesia Guyton And Hall Textbook of Medical Physiology 53-60

Pengaruh Berbagai Tingkat Aktivitas Serebral terhadap Frekuensi EEG

Terdapat korelasi umum antara tingkat aktivitas serebral dan frekuensi rata-rata irama EEG, dengan frekuensi rata-rata meningkat secara progresif seiring meningkatnya derajat aktivitas. Hal ini ditunjukkan pada Gambar 60-4, yang memperlihatkan adanya gelombang delta pada anestesi pembedahan dan tidur dalam, gelombang teta pada keadaan psikomotor, gelombang alfa pada keadaan relaksasi, dan gelombang beta selama aktivitas mental intens atau ketakutan. Selama aktivitas mental, gelombang biasanya menjadi asinkron dibandingkan sinkron sehingga tegangannya menurun secara nyata meskipun aktivitas kortikal meningkat signifikan, sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 60-3.

Perubahan EEG pada Berbagai Tahap Keadaan Terjaga dan Tidur

Gambar 60-1 menunjukkan pola EEG khas pada berbagai tahap keadaan terjaga dan tidur. Keadaan terjaga yang waspada ditandai oleh gelombang beta berfrekuensi tinggi, sedangkan keadaan terjaga yang tenang biasanya berkaitan dengan gelombang alfa, sebagaimana ditunjukkan oleh dua EEG pertama pada gambar tersebut.

Tidur gelombang lambat dibagi menjadi empat tahap. Pada tahap pertama, yaitu tahap tidur ringan, tegangan gelombang EEG menjadi rendah. Tahap ini diselingi oleh “sleep spindle”, yaitu letupan singkat berbentuk spindle dari gelombang alfa yang muncul secara periodik. Pada tahap 2, 3, dan 4 tidur gelombang lambat, frekuensi EEG menjadi semakin lambat hingga mencapai hanya satu sampai tiga gelombang per detik pada tahap 4; gelombang ini merupakan gelombang delta.

Gambar 60-1 juga menunjukkan EEG selama tidur REM. Sering kali sulit membedakan pola gelombang otak ini dengan pola pada individu yang terjaga dan aktif. Gelombangnya tidak teratur dan berfrekuensi tinggi, yang biasanya menunjukkan aktivitas saraf yang tidak tersinkronisasi sebagaimana ditemukan pada keadaan terjaga. Oleh karena itu, tidur REM sering disebut tidur desinkronisasi karena tidak terdapat sinkronisasi dalam penembakan neuron meskipun aktivitas otak sangat signifikan.

Kejang dan Epilepsi

Kejang merupakan gangguan sementara fungsi otak yang disebabkan oleh aktivitas neuronal berlebihan yang tidak terkontrol. Bergantung pada distribusi pelepasan muatan neuron, manifestasi kejang dapat berkisar dari fenomena subjektif yang hampir tidak disadari hingga konvulsi hebat. Kejang simptomatik sementara ini biasanya tidak menetap apabila gangguan yang mendasarinya diperbaiki. Keadaan ini dapat disebabkan oleh berbagai kondisi neurologis atau medis, seperti gangguan elektrolit akut, hipoglikemia, obat-obatan seperti kokain, eklampsia, gagal ginjal, ensefalopati hipertensif, meningitis, dan sebagainya. Diperkirakan sekitar 5% hingga 10% populasi akan mengalami setidaknya satu kali kejang sepanjang hidupnya.

Berbeda dengan kejang simptomatik, epilepsi merupakan kondisi kronis berupa kejang berulang yang juga dapat bervariasi mulai dari gejala singkat yang hampir tidak terdeteksi hingga episode guncangan dan konvulsi hebat. Epilepsi bukanlah satu penyakit tunggal. Gejala klinisnya heterogen dan mencerminkan berbagai mekanisme patofisiologis yang mendasari disfungsi dan cedera serebral, seperti trauma, stroke, tumor, infeksi, atau perubahan degeneratif. Faktor herediter tampaknya berperan penting, walaupun penyebab spesifik tidak dapat diidentifikasi pada banyak pasien dan beberapa faktor dapat muncul bersamaan, mencerminkan adanya patologi otak yang didapat dan predisposisi genetik. Diperkirakan epilepsi memengaruhi sekitar 1% populasi, atau 65 juta orang di seluruh dunia.

Pada tingkat dasar, kejang epileptik disebabkan oleh gangguan keseimbangan normal antara arus atau transmisi inhibisi dan eksitasi pada satu atau lebih wilayah otak. Obat atau faktor patologis yang meningkatkan eksitasi neuronal atau mengganggu inhibisi cenderung bersifat epileptogenik, yaitu mempredisposisi seseorang terhadap epilepsi, sedangkan obat antiepilepsi yang efektif menurunkan eksitasi dan meningkatkan inhibisi.

Pada kasus ketika seseorang mengalami cedera otak akibat trauma, stroke, atau infeksi, dapat terjadi jeda beberapa bulan atau tahun setelah cedera sebelum kejang mulai muncul.

Kejang epileptik dapat diklasifikasikan menjadi dua jenis utama: (1) kejang fokal, yang juga disebut kejang parsial, yang terbatas pada area fokal satu hemisfer serebri, dan (2) kejang umum yang melibatkan kedua hemisfer korteks serebri secara difus. Namun, kejang parsial kadang dapat berkembang menjadi kejang umum.

Kejang Epileptik Fokal (Parsial)

Kejang epileptik fokal dimulai pada area kecil terlokalisasi di korteks serebri atau struktur lebih dalam dari serebrum dan batang otak, serta memiliki manifestasi klinis yang mencerminkan fungsi area otak yang terkena. Paling sering, epilepsi fokal disebabkan oleh lesi organik lokal atau abnormalitas fungsional, seperti (1) jaringan parut di otak yang menarik jaringan neuronal di sekitarnya, (2) tumor yang menekan suatu area otak, (3) area jaringan otak yang mengalami destruksi, atau (4) sirkuit lokal yang terganggu secara kongenital.

Lesi tersebut dapat memicu pelepasan muatan yang sangat cepat pada neuron lokal; ketika laju pelepasan meningkat hingga beberapa ratus kali per detik, gelombang sinkron mulai menyebar ke regio kortikal di sekitarnya. Gelombang ini diduga berasal dari sirkuit reverberasi lokal yang secara bertahap merekrut area korteks di sekitarnya ke dalam zona pelepasan epileptik. Proses ini menyebar ke area sekitarnya dengan kecepatan mulai dari beberapa milimeter per menit hingga beberapa sentimeter per detik.

Gambar 60-5. A, Penyebaran kejang dari regio fokal korteks dapat terjadi melalui serabut dalam hemisfer serebri yang sama atau melalui serabut yang menghubungkan ke korteks kontralateral. B, Generalisasi sekunder dari kejang fokal kadang dapat terjadi melalui penyebaran ke area subkortikal melalui proyeksi ke talamus, yang menghasilkan aktivasi kedua hemisfer. C, Kejang umum primer menyebar secara cepat dan simultan ke kedua hemisfer serebri melalui hubungan antara talamus dan korteks.

Kejang fokal dapat menyebar secara lokal dari fokus atau lebih jauh ke korteks kontralateral dan area subkortikal otak melalui proyeksi ke talamus, yang memiliki hubungan luas dengan kedua hemisfer (Gambar 60-5). Ketika gelombang eksitasi tersebut menyebar melalui korteks motorik, akan timbul “march” progresif kontraksi otot di sisi tubuh yang berlawanan, yang paling khas dimulai pada regio mulut dan secara progresif menyebar ke bawah menuju tungkai, tetapi kadang dapat berlangsung ke arah sebaliknya. Fenomena ini disebut Jacksonian march.

Kejang fokal sering diklasifikasikan sebagai kejang parsial sederhana apabila tidak terjadi perubahan kesadaran yang bermakna, atau sebagai kejang parsial kompleks apabila kesadaran terganggu.

Kejang parsial sederhana dapat didahului oleh aura, berupa sensasi seperti rasa takut, diikuti tanda motorik seperti gerakan sentakan ritmik atau gerakan kaku tonik pada bagian tubuh tertentu. Serangan epileptik fokal dapat tetap terbatas pada satu area otak, sering kali lobus temporal, tetapi pada beberapa kasus sinyal kuat menyebar dari regio fokal sehingga pasien dapat kehilangan kesadaran. Kejang parsial kompleks juga dapat dimulai dengan aura yang diikuti gangguan kesadaran dan gerakan repetitif aneh (automatisms), seperti gerakan mengunyah atau mengecap bibir. Setelah pulih dari kejang, pasien mungkin tidak memiliki ingatan mengenai serangan tersebut, kecuali auranya.

Periode setelah kejang, sebelum fungsi neurologis normal kembali, disebut periode postiktal.

Istilah kejang psikomotor, lobus temporal, dan limbik pernah digunakan untuk menggambarkan banyak perilaku yang kini diklasifikasikan sebagai kejang parsial kompleks. Namun, istilah-istilah tersebut tidak bersinonim. Kejang parsial kompleks dapat berasal dari area selain lobus temporal dan tidak selalu melibatkan sistem limbik. Selain itu, automatisms sebagai elemen “psikomotor” tidak selalu ditemukan pada kejang parsial kompleks. Serangan jenis ini sering melibatkan sebagian sistem limbik otak, seperti hipokampus, amigdala, septum, dan/atau bagian korteks temporal.

Rekaman paling bawah pada Gambar 60-6 memperlihatkan EEG khas selama kejang psikomotor, yang menunjukkan gelombang persegi panjang berfrekuensi rendah dengan frekuensi antara 2 hingga 4 kali/detik disertai gelombang 14 kali/detik yang sesekali muncul di atasnya.

Kejang Umum

Kejang epileptik umum ditandai oleh pelepasan muatan neuron yang difus, berlebihan, dan tidak terkontrol yang sejak awal menyebar secara cepat dan simultan ke kedua hemisfer serebri melalui hubungan antara talamus dan korteks (Gambar 60-5). Namun, secara klinis kadang sulit membedakan antara kejang umum primer dan kejang fokal yang menyebar dengan cepat. Kejang umum terutama dibagi berdasarkan manifestasi motorik iktal, yang pada gilirannya bergantung pada sejauh mana daerah subkortikal dan batang otak berpartisipasi dalam kejang.

Kejang Tonik-Klonik Umum (Grand Mal)

Kejang tonik-klonik umum, yang sebelumnya disebut kejang grand mal, ditandai oleh hilangnya kesadaran secara mendadak dan pelepasan muatan neuron ekstrem di seluruh area otak, yaitu korteks serebri, bagian dalam serebrum, bahkan batang otak. Pelepasan muatan yang diteruskan hingga ke medula spinalis kadang menyebabkan kejang tonik umum seluruh tubuh, yang kemudian diikuti menjelang akhir serangan oleh kontraksi otot tonik dan spasmodik secara bergantian yang disebut kejang tonik-klonik. Sering kali pasien menggigit atau “menelan” lidahnya dan dapat mengalami kesulitan bernapas, kadang hingga timbul sianosis. Selain itu, sinyal yang diteruskan dari otak ke organ viseral sering menyebabkan berkemih dan defekasi.

Kejang tonik-klonik umum biasanya berlangsung dari beberapa detik hingga 3 sampai 4 menit. Kejang ini juga ditandai oleh depresi pascakejang pada seluruh sistem saraf; pasien tetap berada dalam keadaan stupor selama 1 menit hingga beberapa menit setelah serangan berakhir, kemudian sering kali tetap sangat lelah dan tidur selama beberapa jam setelahnya.

Rekaman paling atas pada Gambar 60-6 menunjukkan EEG khas dari hampir semua regio korteks selama fase tonik kejang tonik-klonik umum. Hal ini memperlihatkan bahwa pelepasan muatan bertegangan tinggi dan berfrekuensi tinggi terjadi di seluruh korteks. Selain itu, jenis pelepasan yang sama terjadi pada kedua sisi otak secara bersamaan, menunjukkan bahwa sirkuit neuronal abnormal yang bertanggung jawab atas serangan tersebut sangat melibatkan regio basal otak yang mengaktivasi kedua belahan serebrum secara simultan.

Rekaman listrik dari talamus maupun formasi retikular batang otak selama kejang tonik-klonik umum menunjukkan aktivitas bertegangan tinggi khas pada kedua area tersebut, serupa dengan yang direkam dari korteks serebri. Oleh karena itu, kejang tonik-klonik umum diduga melibatkan tidak hanya aktivasi abnormal talamus dan korteks serebri, tetapi juga aktivasi abnormal pada bagian batang otak subthalamik dari sistem aktivasi otak.

Apa yang Memulai Kejang Tonik-Klonik Umum?

Sebagian besar kejang umum bersifat idiopatik, yang berarti penyebabnya tidak diketahui. Banyak individu yang mengalami serangan tonik-klonik umum memiliki predisposisi herediter terhadap epilepsi, yang terdapat pada sekitar 1 dari setiap 100 orang. Pada individu ini, faktor yang dapat meningkatkan eksitabilitas sirkuit “epileptogenik” abnormal hingga cukup untuk mencetuskan serangan meliputi: (1) rangsangan emosional kuat, (2) alkalosis akibat hiperventilasi, (3) obat-obatan, (4) demam, dan (5) suara keras atau cahaya berkedip.

Bahkan pada individu tanpa predisposisi genetik, jenis lesi traumatik tertentu di hampir semua bagian otak dapat menyebabkan eksitabilitas berlebihan pada area otak lokal, sebagaimana akan dibahas kemudian. Area otak lokal ini kadang juga meneruskan sinyal ke sistem aktivasi otak sehingga mencetuskan kejang tonik-klonik.

Apa yang Menghentikan Serangan Tonik-Klonik Umum?

Aktivitas neuronal yang sangat berlebihan selama serangan tonik-klonik diduga disebabkan oleh aktivasi simultan masif berbagai jalur neuronal reverberasi di seluruh otak. Meskipun faktor yang menghentikan serangan belum dipahami sepenuhnya, kemungkinan terjadi inhibisi aktif oleh neuron inhibitorik yang teraktivasi selama serangan.

Kejang Absans (Petit Mal Seizures)

Kejang absans, yang sebelumnya disebut kejang petit mal, biasanya dimulai pada masa kanak-kanak atau awal remaja dan mencakup 15% hingga 20% kasus epilepsi pada anak. Kejang absans hampir pasti melibatkan sistem aktivasi otak talamokortikal. Kejang ini biasanya ditandai oleh hilangnya kesadaran atau penurunan kesadaran selama 3 hingga 30 detik, ketika pasien sering menatap kosong dan mengalami kontraksi otot seperti kedutan, biasanya di regio kepala, terutama kedipan mata; fase ini diikuti oleh kembalinya kesadaran secara cepat dan melanjutkan aktivitas sebelumnya. Keseluruhan rangkaian ini disebut sindrom absans atau epilepsi absans.

Pasien dapat mengalami satu serangan dalam beberapa bulan atau, pada kasus jarang, mengalami serangkaian serangan cepat secara berurutan. Perjalanan penyakit yang umum adalah kejang absans pertama kali muncul selama masa kanak-kanak atau remaja kemudian menghilang pada usia sekitar 30 tahun. Kadang-kadang, kejang absans dapat memicu serangan tonik-klonik umum (grand mal).

Pola gelombang otak pada pasien dengan epilepsi absans ditunjukkan oleh rekaman tengah pada Gambar 60-6, yang khas berupa pola spike and dome. Pola ini dapat direkam pada sebagian besar atau seluruh korteks serebri, menunjukkan bahwa kejang melibatkan sebagian besar sistem aktivasi talamokortikal otak. Penelitian pada hewan menunjukkan bahwa pola ini dihasilkan oleh osilasi antara (1) neuron retikular talamus inhibitorik, yaitu neuron penghasil asam gamma-aminobutirat (GABA), dan (2) neuron eksitatorik talamokortikal serta kortikotalamik.

Penatalaksanaan Epilepsi

Sebagian besar obat yang saat ini digunakan untuk mengobati epilepsi tampaknya bekerja dengan menghambat inisiasi atau penyebaran kejang, meskipun mekanisme kerja pasti beberapa obat belum diketahui atau mungkin melibatkan berbagai mekanisme. Beberapa efek utama berbagai obat antiepilepsi meliputi: (1) blokade kanal natrium bergantung tegangan, misalnya karbamazepin dan fenitoin; (2) perubahan arus kalsium, misalnya etosuksimid; (3) peningkatan aktivitas GABA, misalnya fenobarbital dan benzodiazepin; (4) inhibisi reseptor glutamat, neurotransmiter eksitatorik paling dominan, misalnya perampanel; dan (5) berbagai mekanisme kerja sekaligus, misalnya valproat dan topiramat, yang menghambat kanal natrium bergantung tegangan dan meningkatkan kadar GABA di otak. Pemilihan obat antiepilepsi yang direkomendasikan menurut pedoman saat ini bergantung pada jenis kejang, usia pasien, dan faktor lainnya, tetapi koreksi penyebab dasar kejang merupakan pilihan terbaik apabila memungkinkan.

Epilepsi biasanya dapat dikendalikan dengan pengobatan yang tepat. Namun, apabila epilepsi bersifat refrakter terhadap terapi dan tidak merespons pengobatan, EEG kadang dapat digunakan untuk melokalisasi gelombang spiking abnormal yang berasal dari area penyakit organik otak yang mempredisposisi serangan epilepsi fokal. Setelah titik fokus tersebut ditemukan, eksisi bedah pada fokus sering kali dapat mencegah serangan berikutnya.

Peran Sistem Neurotransmiter Spesifik pada Gangguan Otak

Penelitian klinis pada pasien dengan berbagai psikosis atau jenis demensia menunjukkan bahwa banyak kondisi ini disebabkan oleh penurunan fungsi neuron yang mensekresikan neurotransmiter tertentu. Penggunaan obat yang sesuai untuk mengatasi kehilangan neurotransmiter tersebut berhasil mengobati sebagian pasien.

Pada Bab 57 telah dibahas penyebab penyakit Parkinson, yang disebabkan oleh hilangnya neuron di substansia nigra, dengan ujung saraf yang mensekresikan dopamin di nukleus kaudatus dan putamen. Pada bab yang sama juga dijelaskan bahwa pada penyakit Huntington, hilangnya neuron penghasil GABA dan asetilkolin berkaitan dengan pola motorik abnormal spesifik disertai demensia pada pasien yang sama.

Depresi dan Psikosis Manik-Depresif: Penurunan Aktivitas Sistem Neurotransmiter Norepinefrin dan Serotonin

Berbagai bukti menunjukkan bahwa psikosis depresi mental, yang terjadi pada lebih dari 8 juta orang di Amerika Serikat, mungkin disebabkan oleh penurunan pembentukan norepinefrin atau serotonin di otak, atau keduanya. Bukti baru juga melibatkan neurotransmiter lainnya. Pasien depresi mengalami gejala kesedihan, ketidakbahagiaan, keputusasaan, dan penderitaan. Selain itu, mereka sering kehilangan nafsu makan dan dorongan seksual serta mengalami insomnia berat. Gejala-gejala ini sering disertai keadaan agitasi psikomotor meskipun pasien mengalami depresi.

Sejumlah sedang neuron penghasil norepinefrin terletak di batang otak, terutama di locus ceruleus. Neuron-neuron ini mengirimkan serabut ke sebagian besar bagian sistem limbik otak, talamus, dan korteks serebri. Selain itu, banyak neuron penghasil serotonin yang terletak di nukleus raphe garis tengah pada pons bawah dan medula mengirimkan serabut ke banyak area sistem limbik dan beberapa area otak lainnya.

Salah satu alasan utama yang mendukung dugaan bahwa depresi disebabkan oleh penurunan aktivitas neuron penghasil norepinefrin dan serotonin adalah bahwa obat yang menghambat sekresi norepinefrin dan serotonin, seperti reserpin, sering menyebabkan depresi. Sebaliknya, sekitar 70% pasien depresi dapat diobati secara efektif dengan obat yang meningkatkan efek eksitatorik norepinefrin dan serotonin pada ujung saraf, misalnya: (1) inhibitor monoamin oksidase, yang menghambat destruksi norepinefrin dan serotonin setelah neurotransmiter tersebut terbentuk, dan (2) antidepresan trisiklik seperti imipramin dan amitriptilin, yang menghambat pengambilan kembali norepinefrin dan serotonin oleh ujung saraf sehingga neurotransmiter ini tetap aktif lebih lama setelah disekresikan.

Sebagian pasien dengan depresi mental mengalami pergantian antara depresi dan mania, yang disebut gangguan bipolar atau psikosis manik-depresif, dan sebagian kecil pasien hanya mengalami mania tanpa episode depresi. Obat yang menurunkan pembentukan atau kerja norepinefrin dan serotonin, seperti senyawa litium, dapat efektif dalam mengobati fase manik kondisi tersebut.

Diduga bahwa sistem norepinefrin dan serotonin secara normal memberikan dorongan pada area limbik otak untuk meningkatkan rasa sejahtera seseorang dan menciptakan kebahagiaan, kepuasan, nafsu makan yang baik, dorongan seksual yang sesuai, serta keseimbangan psikomotor, meskipun stimulasi berlebihan dapat menyebabkan mania. Pendapat ini didukung oleh fakta bahwa pusat kesenangan dan penghargaan di hipotalamus dan area sekitarnya menerima banyak ujung saraf dari sistem norepinefrin dan serotonin.

Skizofrenia: Kemungkinan Fungsi Berlebihan pada Sebagian Sistem Dopamin

Skizofrenia memiliki banyak variasi. Salah satu jenis yang paling umum terjadi pada individu yang mendengar suara-suara dan mengalami waham, ketakutan hebat, atau perasaan lain yang tidak nyata. Banyak penderita skizofrenia sangat paranoid, dengan perasaan dianiaya oleh sumber dari luar. Mereka dapat mengalami bicara yang tidak koheren, disosiasi ide, dan urutan pikiran abnormal, serta sering menarik diri, kadang dengan postur abnormal bahkan rigiditas.

Terdapat alasan untuk mempercayai bahwa skizofrenia disebabkan oleh satu atau lebih dari tiga kemungkinan berikut: (1) banyak area pada lobus prefrontal korteks serebri tempat sinyal neural terhambat atau pemrosesan sinyal menjadi disfungsional karena banyak sinaps yang normalnya dieksitasi oleh neurotransmiter glutamat kehilangan responsivitas terhadap neurotransmiter ini; (2) eksitasi berlebihan sekelompok neuron penghasil dopamin di pusat perilaku otak, termasuk di lobus frontal; dan/atau (3) fungsi abnormal bagian penting sistem pengendalian perilaku limbik otak yang berpusat di hipokampus.

Alasan yang mendukung keterlibatan lobus prefrontal dalam skizofrenia adalah bahwa pola aktivitas mental mirip skizofrenia dapat diinduksi pada monyet dengan membuat lesi-lesi kecil multipel yang tersebar di area luas lobus prefrontal.

Dopamin dikaitkan dengan skizofrenia karena gejala mirip skizofrenia berkembang pada banyak pasien penyakit Parkinson yang diobati dengan obat l-dopa. Obat ini melepaskan dopamin di otak, yang bermanfaat untuk mengobati penyakit Parkinson, tetapi pada saat yang sama menekan berbagai bagian lobus prefrontal dan area terkait lainnya.

Diduga bahwa pada penderita skizofrenia, dopamin disekresikan secara berlebihan oleh kelompok neuron penghasil dopamin dengan badan sel yang terletak di tegmentum ventral mesensefalon, medial dan superior terhadap substansia nigra. Neuron-neuron ini membentuk sistem dopaminergik mesolimbik yang memproyeksikan serabut saraf dan sekresi dopamin ke bagian medial dan anterior sistem limbik, terutama ke hipokampus, amigdala, nukleus kaudatus anterior, dan bagian lobus prefrontal. Semua area ini merupakan pusat pengendalian perilaku yang kuat.

Alasan yang lebih kuat untuk mempercayai bahwa skizofrenia mungkin disebabkan oleh produksi dopamin berlebihan adalah bahwa banyak obat yang efektif untuk mengobati skizofrenia, seperti klorpromazin, haloperidol, dan tiotiksena, semuanya menurunkan sekresi dopamin pada ujung saraf dopaminergik atau menurunkan efek dopamin pada neuron.

Akhirnya, kemungkinan keterlibatan hipokampus dalam skizofrenia ditemukan ketika diketahui bahwa pada penderita skizofrenia, ukuran hipokampus sering lebih kecil, terutama pada hemisfer dominan.

Penyakit Alzheimer: Plak Amiloid dan Penurunan Memori

Penyakit Alzheimer didefinisikan sebagai penuaan dini otak, biasanya dimulai pada usia dewasa pertengahan dan berkembang cepat menjadi kehilangan kemampuan mental yang berat, mirip dengan yang terlihat pada usia sangat lanjut. Gambaran klinis penyakit Alzheimer meliputi: (1) gangguan memori tipe amnestik, (2) deteriorasi bahasa, dan (3) defisit visuospasial. Kelainan motorik dan sensorik, gangguan gaya berjalan, serta kejang jarang muncul hingga tahap akhir penyakit. Salah satu temuan konsisten pada penyakit Alzheimer adalah hilangnya neuron pada bagian jalur limbik yang mengendalikan proses memori. Hilangnya fungsi memori ini sangat merusak.

Penyakit Alzheimer merupakan gangguan neurodegeneratif progresif dan fatal yang menyebabkan gangguan kemampuan individu untuk melakukan aktivitas kehidupan sehari-hari, serta berbagai gejala neuropsikiatrik dan gangguan perilaku pada tahap lanjut penyakit. Pasien penyakit Alzheimer biasanya memerlukan perawatan terus-menerus dalam beberapa tahun setelah penyakit dimulai.

Penyakit Alzheimer merupakan bentuk demensia yang umum pada usia lanjut; diperkirakan lebih dari 5,5 juta orang di Amerika Serikat menderita gangguan ini. Sekitar dua pertiga penderita Alzheimer di Amerika adalah perempuan. Persentase individu dengan penyakit Alzheimer meningkat hampir dua kali lipat setiap 5 tahun setelah usia 65 tahun, dengan sekitar 30% individu usia 85 tahun mengalami penyakit ini.

Penyakit Alzheimer Berkaitan dengan Akumulasi Peptida Beta-Amiloid di Otak

Secara patologis ditemukan peningkatan jumlah peptida beta-amiloid di otak pasien penyakit Alzheimer. Peptida ini terakumulasi dalam plak amiloid yang berdiameter mulai dari 10 mikrometer hingga beberapa ratus mikrometer dan ditemukan di berbagai area otak, termasuk korteks serebri, hipokampus, ganglia basal, talamus, bahkan serebelum. Dengan demikian, penyakit Alzheimer tampaknya merupakan penyakit degeneratif metabolik.

Peran penting akumulasi berlebihan peptida beta-amiloid dalam patogenesis penyakit Alzheimer didukung oleh pengamatan berikut: (1) seluruh mutasi yang saat ini diketahui berkaitan dengan penyakit Alzheimer meningkatkan produksi peptida beta-amiloid; (2) pasien dengan trisomi 21 atau sindrom Down memiliki tiga salinan gen untuk protein prekursor amiloid dan mengalami karakteristik neurologis penyakit Alzheimer pada usia pertengahan; (3) pasien dengan kelainan gen yang mengendalikan apolipoprotein E, suatu protein darah yang mengangkut kolesterol ke jaringan, mengalami deposisi amiloid yang dipercepat dan risiko penyakit Alzheimer yang sangat meningkat; (4) tikus transgenik yang memproduksi berlebihan protein prekursor amiloid manusia mengalami defisit belajar dan memori yang berkaitan dengan akumulasi plak amiloid; dan (5) pembentukan antibodi antiamiloid pada manusia dengan penyakit Alzheimer tampaknya dapat memperlambat proses penyakit.

Gangguan Vaskular Dapat Berkontribusi terhadap Progresivitas Penyakit Alzheimer

Semakin banyak bukti yang menunjukkan bahwa penyakit serebrovaskular akibat hipertensi dan aterosklerosis dapat berperan penting dalam demensia yang berkaitan dengan penyakit Alzheimer. Penyakit serebrovaskular merupakan penyebab kedua tersering gangguan kognitif dan demensia didapat, serta kemungkinan berkontribusi terhadap penurunan kognitif pada penderita Alzheimer. Bahkan, banyak faktor risiko umum penyakit serebrovaskular, seperti hipertensi, diabetes, dan hiperlipidemia, juga diketahui sangat meningkatkan risiko berkembangnya demensia dan progresivitas penyakit Alzheimer. Sekitar 10% hingga 20% otak individu dengan demensia menunjukkan bukti demensia vaskular saja. Pada individu lanjut usia dengan penyakit Alzheimer, penyakit vaskular sering ditemukan dengan sekitar 50% pasien memiliki bukti patologis “stroke diam”, yaitu infark otak kecil yang tidak menimbulkan gejala nyata tetapi dapat berkontribusi terhadap gangguan kognitif.

DAFTAR PUSTAKA

Anafi RC, Kayser MS, Raizen DM: Exploring phylogeny to find the function of sleep. Nat Rev Neurosci 20:109, 2019.

Arrigoni E, Chee MJS, Fuller PM: To eat or to sleep: That is a lateral hypothalamic question. Neuropharmacology 154:34, 2019.

Besedovsky L, Lange T, Haack M: The sleep-immune crosstalk in health and disease. Physiol Rev 99:1325, 2019.

Butterfield DA, Halliwell B: Oxidative stress, dysfunctional glucose metabolism and Alzheimer disease. Nat Rev Neurosci 20:148, 2019.

Buysse DJ: Insomnia. JAMA 309:706, 2013.

Geis C, Planagumà J, Carreño M, et al: Autoimmune seizures and epilepsy. J Clin Invest 129:926, 2019.

Henstridge CM, Hyman BT, Spires-Jones TL: Beyond the neuron-cellular interactions early in Alzheimer disease pathogenesis. Nat Rev Neurosci 20:94, 2019.

Iadecola C, Duering M, Hachinski V et al: Vascular cognitive impairment and dementia: JACC Scientific Expert Panel. J Am Coll Cardiol 73:3326, 2019.

Iadecola C, Gottesman RF: Neurovascular and cognitive dysfunction in hypertension. Circ Res 124:1025, 2019.

Irwin MR: Sleep and inflammation: partners in sickness and in health. Nat Rev Immunol 2019 Jul 9. doi: 10.1038/s41577-019-0190-z

Kisler K, Nelson AR, Montagne A, Zlokovic BV: Cerebral blood flow regulation and neurovascular dysfunction in Alzheimer disease. Nat Rev Neurosci 18:419, 2017.

Koch C, Massimini M, Boly M, Tononi G: Neural correlates of consciousness: progress and problems. Nat Rev Neurosci 17:307, 2016.

Krause AJ, Simon EB, Mander BA, et al: The sleep-deprived human brain. Nat Rev Neurosci 18:404, 2017.

Lieberman JA, First MB: Psychotic disorders. N Engl J Med 379:270, 2018.

Mahoney CE, Cogswell A, Koralnik IJ, Scammell TE: The neurobiological basis of narcolepsy. Nat Rev Neurosci 20:83, 2019.

McCutcheon RA, Abi-Dargham A, Howes OD: Schizophrenia, dopamine and the striatum: from biology to symptoms. Trends Neurosci 42:205, 2019.

Patel DC, Tewari BP, Chaunsali L, Sontheimer H: Neuron-glia interactions in the pathophysiology of epilepsy. Nat Rev Neurosci 20:282, 2019.

Poe GR: Sleep is for forgetting. J Neurosci 37:464, 2017.

Rasch B, Born J: About sleep’s role in memory. Physiol Rev 93:681, 2013.

Sara SJ: Sleep to remember. J Neurosci 37:457, 2017.

Sweeney MD, Kisler K, Montagne A et al: The role of brain vasculature in neurodegenerative disorders. Nat Neurosci 21:1318, 2018.

Thijs RD, Surges R, O’Brien TJ, Sander JW: Epilepsy in adults. Lancet 393:689, 2019.

Tononi G, Cirelli C: Sleep and synaptic down-selection. Eur J Neurosci 2019 Jan 5. https//www.doi.org/10.1111/ejn.14335

Buku Bahasa Indonesia Guyton And Hall Textbook of Medical Physiology 53-60

Artikel Terkait

Komentar (0)

Tulis komentar