Patofisiologi Stroke Iskemia (3) : Stres Oksidatif dan Nitrosatif

 

            Setelah terjadi proses iskemia, terbentuk reactive oxygen species (ROS). Radikal bebas yang terbentuk akan memicu siklus dalam mitokondria, yang menghasilkan superoksid dalam jumlah berlebihan. Sumber lain ROS berasal dari proses enzimatik, misalnya degradasi hipoksantin. Stres oksidatif akibat pembentukan ROS, pada dasarnya akan menimbulkan eksitotoksisitas, kehilangan energi, dan ketidakseimbangan ion, yang semuanya ini akan menimbulkan kerusakan jaringan (Fisher M, 2009).

            Selain ROS, ada proses lain yang terlibat, yaitu melalui jalur nitrosatif. Nitric oxide (NO) memiliki peran penting dalam proses tersebut. NO disintesa oleh L-arginine melalui bermacam bentuk NO synthase (misalnya NOS I, II, dan III). Dalam situasi peningkatan stres oksidatif, NO akan bereaksi bersama anion superoksid untuk membentuk suatu peroksinitrit sitotoksik yang dapat merusak semua komponen sel (Fisher M, 2009).

            Saat iskemia terjadi, neuron NOS tipe I (nNOS) akan teraktivasi melalui influks kalsium. Dalam hitungan menit, kadar NO akan sangat tinggi. Di sisi lain, iNOS (inducible NOS) atau disebut juga NOS tipe II (yang secara normal tidak ada pada otak sehat) akan ikut terbentuk. iNOS akan terbentuk 24 jam paska iskemia dalam sel-sel astrosit, endotel, maupun sel-sel non-neuronal (misalnya mikroglia dan leukosit). Sekali terbentuk, iNOS akan secara aktif membentuk NO (Fisher M, 2009).

            Kedua proses pembentukan NO dan ROS tersebut sangat terkait dengan kerusakan sel. Bahkan perusakan yang ditimbulkan dapat mencapai tingkat DNA. Disisi lain, keduanya juga akan mengaktifasi enzim inti poly-ADP-ribose polymerase (PARP-1). PARP-1 jika teraktifasi akan mengkonsumsi ß-nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) dalam jumlah banyak. Konsumsi NAD+ yang sangat banyak akan menyebabkan kematian sel. (Fisher M, 2009).