Studi Hemodinamik dan Biomarker Jantung pada Babi Infark Miokardium dengan Intervensi pAEC dan Kardiomiosit

Abstract

Penyakit jantung masih menjadi penyebab utama kematian di seluruh dunia. Berdasarkan laporan WHO, sebanyak 85% dari total kematian global disebabkan oleh penyakit kardiovaskular. Kondisi ini menekankan urgensi pengembangan metode pengobatan yang efektif untuk mengurangi dampak buruk penyakit ini. Pendekatan inovatif yang menjanjikan adalah penggunaan terapi berbasis sel punca. Sel punca yang memiliki kemampuan untuk meregenerasi jaringan yang rusak telah menjadi fokus utama dalam penelitian modern. Jenis sel punca yang menarik perhatian adalah sel epitel amnion (Amniotic Epithelial Cells, AEC). Sel punca pluripoten ini memiliki kemampuan unik untuk berdiferensiasi menjadi jenis sel yang berada di sekitarnya, sehingga menjadi kandidat potensial dalam terapi regeneratif. Dalam penelitian ini dilakukan evaluasi efek terapi regeneratif menggunakan sel punca epitel amnion babi (porcine Amniotic Epithelial Cells, pAEC) baik secara tunggal maupun dengan kombinasi kardiomiosit autologus, pada babi model infark miokardium. Penelitian menggunakan sembilan ekor babi yang diinduksi mengalami infark miokardium dengan metode ligasi (pengikatan) pada pembuluh darah cabang pertama arteri koroner (arteri sirkumfleksa). Hewan coba dibagi ke dalam tiga kelompok, terdiri dari kelompok kontrol positif infark miokardium tanpa terapi, kelompok infark miokardium dengan terapi pAEC, dan kelompok infark miokardium dengan kombinasi pAEC dan kardiomiosit autologus. Pengamatan dilakukan melalui pengukuran parameter hemodinamik menggunakan Pulsed Wave (PW) Doppler ekokardiografi dan analisis biomarker jantung seperti NT-proBNP serta BNP, pada 0, 60 menit dan 8 minggu setelah dilakukan ligasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terapi menggunakan pAEC memberikan dampak positif yang signifikan, termasuk penurunan kadar biomarker jantung NT-proBNP dan BNP. Hal ini mengindikasikan telah terjadi perbaikan fungsi ventrikel. Kombinasi pAEC dan kardiomiosit juga memberikan hasil yang lebih baik, termasuk peningkatan angiogenesis, regenerasi jaringan, serta perbaikan parameter hemodinamik yang signifikan. Penelitian ini memberikan bukti awal yang kuat bahwa terapi pAEC, baik secara tunggal maupun dikombinasikan dengan kardiomiosit, berpotensi menjadi pendekatan yang efektif untuk memperbaiki kerusakan akibat infark miokardium. Keamanan dan efikasi terapi ini dalam aplikasi klinis menjadi perhatian yang utama, sehingga diperlukan studi lebih lanjut dengan parameter yang lebih luas dan durasi observasi yang lebih panjang.

Heart disease remains the leading cause of death worldwide. According to WHO reports, as many as 85% of all global deaths are caused by cardiovascular disease. This emphasises the urgency of developing effective treatment methods to reduce the adverse effects of this disease. A promising innovative approach is stem cell-based therapy. Stem cells able to regenerate damaged tissue have become a primary focus of modern research. The type of stem cell that is attracting attention is amniotic epithelial cells (AEC). These pluripotent stem cells can uniquely differentiate into surrounding cell types around them, making them potential candidates for regenerative therapy. In this study, an evaluation of the effects of regenerative therapy using porcine amniotic epithelial stem cells (pAEC) was carried out either singly or in combination with autologous cardiomyocytes, in pig models of myocardial infarction. The study used nine pigs that were induced to experience myocardial infarction using the ligation method (tying) on the first branch blood vessels of the coronary artery (circumflex artery). The experimental animals were divided into three groups: a positive control group with myocardial infarction without therapy, a group with myocardial infarction receiving pAEC therapy, and a group with myocardial infarction receiving a combination of pAEC and autologous cardiomyocytes. Observations were made through haemodynamic parameter measurements using Pulsed Wave (PW) Doppler echocardiography and analysis of cardiac biomarkers such as NT-proBNP and BNP, at 0, 60 min, and 8 weeks after ligation. The results showed that therapy using pAEC had a significantly positive impact, including decreased cardiac biomarkers NT-proBNP and BNP. This indicates an improvement in ventricular function. The combination of pAEC and cardiomyocytes also yielded better results, including increased angiogenesis, tissue regeneration, and significant improvements in haemodynamic parameters. This study provides strong initial evidence that pAEC therapy, alone or in combination with cardiomyocytes, has the potential to be a practical approach for repairing damage caused by myocardial infarction. The safety and efficacy of this therapy in clinical applications are of primary concern; therefore, further studies with broader parameters and longer observation durations are needed.