1

BAGIAN ILMU BEDAH MAKALAH II FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS HASANUDDIN

NUTRISI PADA LUKA BAKAR

(TINJAUAN PUSTAKA)

Oleh

Gerson Pulung

Pembimbing

dr. Sumantri Sarimin, Sp.B, Sp.BP

PROGRAM PENDIDIKAN DOKTER SPESIALIS ILMU BEDAH

FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2011

2

NUTRISI PADA LUKA BAKAR

PENDAHULUAN

Nutrisi diperlukan oleh orang sehat demikian juga dengan orang yang tidak sehat.

Nutrisi adalah substansi organik yang dibutuhkan organisme untuk fungsi normal dari

sistem tubuh, pertumbuhan, pemeliharaan kesehatan. Nutrisi didapatkan dari

makanan dan cairan yang selanjutnya diasimilasi oleh tubuh. Pada orang normal

asupan nutrisi tiap harinya melalui oral yang termasuk dalam enteral feeding.1,2,3

Luka bakar adalah luka yang disebabkan oleh kontak dengan suhu tinggi seperti api,

air panas, listrik, bahan kimia dan radiasi, juga dapat disebabkan oleh kontak dengan

suhu rendah (frosh-bite). Luka bakar dapat menyebabkan kematian atau akibat lain

yang berkaitan dengan masalah fungsi maupun estetik. Oleh sebab itu pasien dengan

luka bakar harus segera dibawa ke Rumah Sakit terdekat atau ke Rumah Sakit dengan

fasilitas yang memadai. 4,5,7

INSIDEN

Api merupakan penyebab cedera pada 1.000.000 orang di Amerika Serikat dan lebih

dari 21.000 pasien memerlukan perawatan untuk penanganan luka bakar. Di Inggris

sekitar 250.000 orang mengalami luka bakar tiap tahunnya, 175.000 orang yang

3

datang ke Unit Gawat Darurat dan 13.000 yang memerlukan rawat inap. Seribu orang

yang menderita luka bakar berat dan memerlukan resusitasi cairan, dimana

separuhnya adalah anak dibawah usia 12 tahun. Rata-rata 300 orang meninggal

karena luka bakar. 1,3,6,8

Luka bakar merupakan masalah utama yang terjadi pada Negara berkembang. Di

India lebih dari 2.000.000 yang mengalami luka bakar tiap tahunnya. Mortalitas lebih

tinggi pada negara berkembang dibandingkan negara maju. Contohnya di Nepal

tercatat 1700 kematian karena luka bakar tiap tahunnya pada populasi 20 juta. Angka

kematian ini 17 kali lebih banyak dibandingkan dengan Inggris.2,4,67

Berikut presentasi penyebab luka bakar dan insiden luka bakar berdasarkan umur :1

Diagram 1 Insiden Penyebab Luka Bakar dan Insiden Luka bakar berdasarkan Umur

Pada diagram diatas tampak bahwa penyebab luka bakar tersering adalah api (flame)

55%, kemudian air panas (scalds) 40%, dan terakhir oleh bahan kimia dan listrik 5%.

Sedangkan berdasarkan umur yang paling sering adalah usia 15 – 64 tahun (60%),

4

kemudian usia 5 – 14 tahun dan > 65 tahun masing-masing 10%, dan terakhir usia 1 –

4 tahun 20 %.

PATOMEKANISME LUKA BAKAR

Pasien yang mengalami luka bakar dengan atau tanpa cedera inhalasi mengalami

proses inflamasi di seluruh tubuhnya atau lebih dikenal dengan systemic

inflammatory respon syndrome (SIRS). SIRS dengan infeksi (sepsis syndrome)

merupakan faktor penentu morbiditas dan mortalitas. Perubahan patologik metabolik,

kardiovaskuler, gastrointestinal, dan sistem koagulasi yang terjadi menyebabkan

hipermetabolisme, peningkatan permeabilitas epitel, endotel dan seluler; perubahan

hemodinamik klasik; mikrotrombosis yang luas. Manifestasi kardiovaskuler pada

SIRS sebagian besar hilang dalam 24 – 72 jam, akan tetapi pasien mungkin saja

masih mengalami hipermetabolisme sampai terjadi penyembuhan luka.2,3,5,9

Secara garis besar terjadi respon lokal dan respon sistemik akibat terjadinya luka

bakar. Respon lokal yang terjadi telah digambarkan secara jelas oleh Jackson pada

tahun 1947, yang meliputi : 2,3,6,8

1. Zona koagulasi

Pada zona ini terjadi kerusakan maksimum dan kerusakan jaringan yang

bersifat ireversibel karena telah terjadi koagulasi protein.2,3,9,10

5

2. Zona stasis

Zona ini ditandai dengan perfusi jaringan yang menurun. Jaringan pada zona

ini masih dapat diselamatkan. Tujuan resusitasi adalah untuk meningkatkan

perfusi jaringan pada zona ini. Hipotensi yang lama, infeksi dan edema

menyebakan zona ini kehilangan jaringan yang menyeluruh.4,6,8,9

3. Zona hiperemia

Merupakan zona terluar dengan perfusi jaringan yang lebih baik. Zona ini

akan cepat sembuh kecuali kalau terjadi sepsis berat atau hipoperfusi yang

lama.2,4,6,8

Gambar 1 Respon lokal luka bakar

Ada tiga hal utama yang dapat terjadi pada luka bakar yang melibatkan respon

sistemik yaitu : Burn Shock, Respon Metabolik, dan Respon Imun.

6

1. Burn shock merupakan proses kompleks dari disfungsi sirkulasi dan

mikrosirkulasi yang tidak mudah ditangani dengan resusitasi cairan. Trauma

pada jaringan dan syok hipovolemik menyebabkan pembentukan dan

pelepasan mediator lokal dan sistemik yang meningkatkan permeabilitas

vaskuler dan tekanan hidrostatik vaskuler meningkat. Mediator-mediator

meningkatkan permeabilitas dengan merubah integritas endotel venula. Fase

awal luka bakar terjadi dalam menit sampai beberapa jam (ebb phase),

dipengaruhi oleh mediator seperti histamine, hasil dari aktivasi platelet,

eicosanoids , zat proteolitik koagulasi, fibrinolitik dan kinin. Amine

vasoactive juga berperan dalam meningkatkan aliran darah mikrovaskuler

atau tekanan vaskuler terutama saat terjadi edema.1

Karena hilangnya integritas mikrovaskuler, luka bakar dapat juga

menyebabkan perubahan pada tingkat seluler.Penurunan cardiac output

setelah luka bakar terjadi karena syok di tingkat sel, syok hipovolemik, dan

meningkatnya systemic vascular resistance karena stimulasi simpatik oleh

pelepasan berbagai mediator kimia. Syok pada miosit jantung terjadi karena

kegagalan homeostasis kalsium dan disregulasi intraseluler.1,4,8,9,10

2. Respon Metabolik

a. Hipometabolisme

Terjadi pada fase awal respon metabolic (ebb phase) dimana bila tidak

diatasi dalam beberapa jam dapat menyebabkan kematian.11,12

7

b. Hipermetabolisme

Metabolisme glukosa meningkat oleh karena peningkatan gluconeogenesis

dan glikogenolisis seperti halnya insulin plasma. Produksi glukosa

meskipun terjadi hiperinsulinemia. Hiperglikemia menyebakan

eksaserbasi katabolisme otot meskipun tidak mempengaruhi Resting

Energy Expenditure (REE). 2,11,12,13

Grafik 1. Ebb phase dan Flow Phase

Pada grafik diatas tampak bahwa fase Ebb diawali oleh suatu keadaany

hipometabolisme, kemudian memasuki fase Flow diawali dengan

katabolisme hebat dengan pemakaian protein sebagai sumber energi

utama. Setelah itu terjadi anabolisme dalam beberapa minggu kemudian.

Pemberian insulin eksogen menurunkan waktu penyembuhan daerah

donor dan menurunkan lamanya waktu rawat inap.

8

Pada tingkat seluler metabolisme glukosa terganggu karena pelepasan

mediator kimia yaitu interleukin dimana piruvat dari sitosol tidak dapat

masuk ke mitokondria.

Gambar 2. Gangguan metabolisme glukosa

Gambar diatas menggambarkan dimana glukosa yang dirubah menjadi

pirufat tidak dapat menghasilkan ATP dalam jumlah yang cukup dalam

mitokondria karena mediator kimia. Akhirnya pirufat akan diubah menjadi

laktat yang walaupun tetap menghasilkan ATP tapi hanya dalam jumlah

kecil.

Proteolisis juga dapat terjadi pada pasien dengan luka bakar, dimana

protein diekskresi di urine dalam bentuk ureum. Hal ini menyebabkan

peningkatan efflux asam amino dari otot skelet, termasuk juga asam amino

glukoneogenik alanine dan glutamin.13,14,16

9

Gambar 3. Gangguan metabolisme protein

Pelepasan mediator kimia menyebabkan peningkatan pemeabilitas kapiler,

akhirnya terjadi kebocoran protein, dan sintesi protein menurun sedangkan

kebutuhan energy sangat tinggi.

Lipolisis juga terjadi yang dapat menyebabkam steatosis hepatic.

Pemberian β-bloker dapat mengatasi masalah ini.

Gambar 4. Gangguan metabolisme lipid

10

Gambar diatas menunjukkan gangguan penggunaan lemak sebagai sumber

energy, dimana asam lemak fatty acids sitoplasma tidak dapat masuk

kedalam mitokondria untuk diubah menjadi ATP.

c. Respon neuroendokrin

Katekolamin sangat meningkat dan menjadi mediator endokrin yang

utama sebagai respon metabolik. Sebaliknya Growth Hormon (GH)

menurun pada cedera luka bakar.1,4,9

3. Respon Imunologi

Terjadi penurunan respon imun yang mempengaruhi keduanya baik cell-

mediated maupun jalur humoral.2,4,5,6

Selain ketiga hal diatas terdapat juga perubahan pada sistem respirasi, dimana

pelepasan mediator inflamasi menyebabkan bronko-konstriksi, bahkan pada pasien

dengan luka bakar berat dapat terjadi adult respiratory distress syndrome.1,7,10

Gambar 5. Respon Sistemik pada luka bakar

.

11

Faktor resiko tinggi yang dapat menyebabkan kematian adalah usia yang lebih tua,

luas luka bakar dan cedera inhalasi. Bagaimana ketiga hal ini saling berhubungan

masih belum jelas. Berdasarkan kejadian klinis pasien dengan usia lebih dari 60 tahun

dan luka bakar lebih dari 40 % ditambah dengan cedera inhalasi, persentase

kematiannya mencapai 90%.1,9,10

Diagram 2. Faktor Resiko Kematian

Diagram diatas memperlihatkan resiko kematian yang sangat tinggi bila

terdapat luka bakar yang luas pada usia yang lebih tua dan terbukti adanya trauma

inhalaasi

PEMBERIAN NUTRISI

Pada awal tahun 1970an, Cureri dan kawan-kawan mengenal bahwa pasien-pasien

dengan cedera thermal luas mengalami hipermetabolisme, dengan meningkatnya basal

metabolic rate, meningkatnya konsumsi oksigen, keseimbangan nitrogen yang negatif, dan

penurunan berat badan, membutuhkan kalori yang besar. Oleh karena itu, intake kalori

12

inadekuat menyebabkan penyembuhan luka yang lebih lama, menurunkan kemampuan imun,

dan disfungsi seluler.

Prinsip penanganan nutrisi adalah dengan pemberian enteral nutrisi dalam waktu <

24 jam untuk “feed the gut” dan bukan “feed the body”.

Pasien dengan luka bakar luas bisa kehilangan 30 g nitrogen per hari karena

meningkatnya katabolisme protein. Tidak hanya ekskresi nitrogen urea dari urin yang

meningkat, tapi juga sejumlah besar nitrogen dapat hilang melalui luka tersebut. Oleh karena

itu, total nitrogen urea tidak secara akurat merefleksikan kehilangan semua nitrogen pada

pasien luka bakar. Pasien dengan luka bakar 10% TBSA bisa kehilangan nitrogen 0,02

g/kgBB perhari. Pasien dengan luka bakar 11 – 29 % TBSA, kehilangan nitrogen 0,05

g/kgBB perhari, sedangkan dengan luas luka bakar lebih dari 30% dapat menyebabkan

kehilangan nitrogen sebanyak 0,12 g/kgBB perhari, yang sama dengan kehilangan 190 gram

protein atau 300 gram massa otot.12,13,14,15

Proses katabolisme umumnya terus berlangsung sampai terjadi penyembuhan luka. Akan

tetapi pada saat pasien memasuki proses anabolisme, perlu waktu 3 kali lipat untuk

memulihkan ke kondisi otot sebelumnya. Oleh karena itu jika pasien membutuhkan waktu 1

bulan untuk penyembuhan luka dan donor site, memerlukan waktu 3 bulan atau lebih untuk

mencapai berat badan dan massa otot sebelumnya. Dari data statistik ini menegaskan betapa

pentingnya menghitung kebutuhan kalori pasien selama perawatan di rumah sakit. Tujuan

dari pemberian nutrisi ini adalah untuk mencegah pemakaian simpanan kalori yang

berlebihan dan menyediakan cadangan nitrogen yang cukup untuk menggantikan atau

mendukung simpanan protein tubuh.10,11,15

13

Kebutuhan Kalori

Besarnya peningkatan kecepatan metabolisme karena luka bakar berbanding lurus dengan

luas luka bakar permukaan tubuh. Kebutuhan energy total (total energy expenditure) dapat

meningkat 15 – 100 % diatas kebutuhan normal. Formula secara matematika dipakai untuk

menghitung kebutuhan kalori harian pada pasien – pasien luka bakar. Formula yang paling

banyak dipakai hampir diseluruh dunia adalah rumus Harris-Benedict.

Tabel 1. Formula Harris-Benedict dan Formula Curreri

Penentuan berkala dari kebutuhan energi istitrahat melalui kalorimetri lebih akurat

untuk menilai kalori yang tersimpan.Ekskresi nitrogen urin total (TUN/ total urine

nitrogen) mudah untuk diukur dan secara akurat mencerminkan besarnya katabolisme

yang terjadi. Nitogen urin total harus dimonitor secara regular, dengan tujuan untuk

menjaga keseimbangan nitrogen agar tetap positif. 10,16

14

Formula yang dipakai secara luas adalah rumus Harris-Benedict, yang

memperkirakan kebutuhan energi basal (BEE) sesuai dengan jenis kelamin, umur,

tinggi badan, dan berat badan. Keterbatasan rumus Haris-Benedict adalah perkiraan

kebutuhan yang berlebihan pada pasien dengan luka bakar dibawah 40% TBSA.

Formula yang lebih spesifik untuk pasien dengan luka bakar adalah formula Curreri,

yang berdasarkan berat badan dan luas luka bakar. Formula ini mungkin akan

berlebihan perhitungan kebutuhan kalorinya pada pasien dengan luka bakar luas dan

oleh karena itu rumus ini palig baik untuk pasien dengan luas luka bakar kurang dari

40 % TBSA.9,11,13

Evaluasi status metabolik yang berlanjut sangat diperlukan untuk melihat perubahan

ukuran luka dan kondisi klinis. Kebutuhan metabolik menurun dengan penyembuhan

luka bakar atau grafting, sementara disisi lain, daerah donor menciptakan suatu luka

baru, yang dapat meningkatkan katabolisme. Perkembangan infeksi atau ARDS

sangat meningkatkan katabolisme dan dapat merubah kebutuhan kalori. Pengukuran

sederhana dari kebutuhan nitrogen dapat di nilai dengan total nitrogen urea 24 jam

dari urin. Akan tetapi hal tersebut tidak dapat mengukur kehilangan nitrogen pada

luka bakar itu sendiri.. Transthyretin (prealbumin) berhubungan erat dengan status

katabolik dan dapat dipakai menghitung kebutuhan kalori. C-reaktive protein dapat

dipakai sebagai indikator status inflamasi, bila meningkat merupakan tanda

peningkatan katabolisme. Pada pasien terintubasi, kalorimetri indirek dapat

bermanfaat dalam mengukur kebutuhan kalori namun tidak seakurat formula Curreri.

15

Nutrisi utama yang perlu diperhatikan adalah karbohidrat, protein, lemak dan tak

kalah pentingnya juga adalah vitamin dan mineral.12,15,16

Karbohidrat

Karbohidrat dalam bentuk glukosa merupakan sumber kalori terbaik dari golongan

non-ptotein pada pasien dengan luka bakar. Cadangan glukosa yang tersimpan dalam

jaringan otot (otot skeletal) biasanya harus dikorbankan bila kebutuhan nutrisi tidak

adekeuat. Luka yang terjadi memakai jalur glikolisis anaerob, menyebabkan

produksi laktat dalam jumlah besar. Di dalam hepar laktat diekstraksi dan dipakai

untuk gluconeogenesis melalui siklus Cori. Alanin dan asam-asam amino lainnya

dapat menyebabkan meningktanya gluconeogenesis. Meningkatnya ureogenesis,

dengan urea yeng berasal dari pemecahan protein cadangan tubuh, bersamaan

menyebabkan terjadinya peningkatan produksi glukosa hepar.

Karena pemakaian glukosa melalui jalur gluconeogenesis yang menggunakan

cadangan protein, maka akan terjadi deplesi protein sehingga terjadi malfungsi dari

glucose dependent energetic processes, dan terjadi skeletal muscle wasting. Kontrol

hiperglikemia yang agresif merupakan aspek yang penting dalam perawatan pasien

yang optimal. Bahkan pasien-pasien dengan toleransi yang relatif normal

membutuhkan kalori yang lebih terhadap kemampuan tubuh untuk asimilasi glukosa

dimana kira-kira kebutuhan kalorinya 7 gr/kgBB perhari (2240 kcal untuk laki-laki

16

dengan BB 80 kg). Oksidasi glukosa yang optimal selama terjadi hipermetabolisme

pada pasien luka bakar terjadi pada intake kira-kira 5mg/kgBB per menit. Insulin

dapat diberikan untuk mengontrol hiperglikemia dan sekarang dianjurkan pada

pasien-pasien dengan luka bakar.11,12,13,14,,15

Protein

Kebutuhan protein 1,5 - 2 gr/kgBB per hari dengan fungsi ginjal yang normal pada

orang dewasa sedangkan pad anak – anak kebutuhan protein 3 gr/kgBB perhari.

Kombinasi pemberian glukosa dengan protein akan memberikan hasil yang lebih baik

untuk memenuhi keseimbangan nitrogen daripada dengan pemberian makanan yang

terpisah. Pemberian protein akan memacu sintesis protein visceral dan otot, tanpa

mempengaruhi kecepatan katabolisme. Glukosa eksogen akan memperlambat

katabolisme, namun akan sedikit mempengaruhi sintesis protein. Kedua mekanisme

tersebut akan memperbaiki keseimbangan nitrogen, dan pemberian glukosa yang

cukup ( 7gr/kgBB perhari) dan protein (2 gr/kgBB per hari) harus diberikan pada

pasien dengan luka bakar berat. Pada anak – anak pemberian protein (23 % dari total

kalori) dapat memperbaiki system imunitas, menurunkan bacteremia, dan

meningkatkan harapan hidup.13,14,15,16

17

Lemak

Peranan lemak sebagai sumber energi non-protein tergantung dari luasnya luka bakar

dan besarnya hipermetabolisme. Pemberian makanan rendah lemak dapat

menurunkan komplikasi infeksi, memperbaiki penyembuhan luka, memperpendek

rawat inap dan bahkan menurunkan mortalitas dibandingkan dengan pasien kontrol

dengan diet standar demikian juga dengan diet tinggi lemak.Para ahli menyarankan

pemberian lemak tidak lebih dari 30% dari kebutuhan kalori non-protein atau sekitar

1gr/kgBB perhari melalui lemak intravena dalam TPN. Komposisi merupakan hal

yang utama dibandingkan kuantitas lemak. Lemak seperti minyak ikan sangat baik

dimetabolisme tanpa harus melibatkan 15,16

Glutamine

Beberapa asam amino berperan penting dalam pelepasan energy karena trauma.

Alanin dan glutamin (GLU) adalah asam amino transport yang penting, dibuat dalam

jumlah besar dari otot skelet untuk menyuplai energi ke hepar dan untuk

penyembuhan luka. GLU juga berperan sebagai bahan bakar utama pada enterocyte

dan limfosit dan juga berperan dalam menjaga integritas usus halus, menjaga fungsi

imun saluran cerna, dan menurunkan permeabilitas intestinal karena cedera akut.

Glutamin juga dapat mencegah translokasi endotoksin dan perluasan mediator

inflamasi. Bahkan sebagai prekursor dari glutation, glutamin berperan sebagai

antioksidan dan juga memperbaiki perluasan heat shock protein yang dapat

melindungi sel dari stress dan trauma.

18

Selama cedera berlangsung, GLU dengan cepat dipakai dari serum dan otot, sehingga

akan membatasi sintesis protein visceral, oleh karena itu GLU merupakan “asam

amino esensial” pada luka bakar. Dosis pemberian GLU yang dianjurkan pada pasien

luka bakar adalah 0,25 – 0,5 gr/kgBB perhari baik secara parenteral maupun

enteral.14,15

Arginin

Arginin juga berperan penring pada metabolism post luka bakar. Arginin dapat

menstimulasi T-lymphocyte, meningkatkan fungsi natural killer, dan menstimulasi

sintesis nitrit oksida yang berperan penting dalam resistensi infeksi. Namun ada

beberapa penelitian yang menyatakan bahwa pemberian ARG dengan control tidak

memberikan hasil yang bermakna sehingga ARG sekarang tidak

direkomendasikan.15,16

Asam Amino Rantai Cabang

Asam amino rantai cabang seperti leusin, isoleusin, dan valin diketahui sebagai

katabolisme otot endogen melalui stmulasi sintesis protein dan sebagai substrat

energi. Dalam penelitian klinis pada pasien trauma maupun pasien di ICU nutrisi

yang diperkaya dengan asam amino rantai cabang dapat meningkatkan balans

nitrogen namun tidak mempengaruhi angka harapan hidup. Sedangkan penelitian

pada hewan dan uji klinis pada pasien dengan luka bakar nutrisi yang diperkaya

19

dengan asam amino rantai cabang tidak memperbaiki outcome pasien, sintesis

protein, maupun fungsi imun, jadi tidak direkomendasikan.1,16

Vitamin dan Mineral

Tambahan vitamin dan mineral seperti vitamin A, C, D, zinc, selenium, dan Fe juga

dapat membantu penyembuhan luka. Vitamin A berperan dalam penyembuhan luka

dan pertumbuhan epitel. Vitamin A juga berfungsi sebagai antioksidan dan mencegah

kerusakan akibat radikal bebaas. Vitamin C berperan sangat penting dalam

penyembuhan luka dan dianjurkan pemberian 1000 mg per hari. Pasien dengan luka

bakar ditandai dengan adanya hipoalbuminemia, rata – rata nilanya 1,7 gr/dl dan tidak

pernah lebih dari 2,5 gr/dl pada luka bakar yang luas. Fe penting sebagai protein

pembawa oksigen dan juga sebagai kofaktor pada berbagai enzim. Zinc dibutuhkan

oleh banyak metalloenzyme. Dosis zinc yang dianjurkan 220 mg/hari. Selenium

berperan penting dalam fungsi limfosit dan bahkan meningkatkan imunitas sel.15,16

20

Tabel 2. Kebutuhan mikronutrisi

JALUR PEMBERIAN NUTRISI

Pemberian nutrisi dapat melalui enteral maupun parenteral. Total nutrisi enteral

merupakan cara yang paling baik pada pasien dengan luka bakar luas sedangkan total

21

nutrisi parenteral hanya diberikan bila jalur enteral tidak dapat dilakukan karena total

parenteral nutrisi juga berhubungan dengan peningkatan mortalitas.

Pada pasien luka bakar berat dapat terjadi gastroparesis yang juga membatasi nutrisi

intragaster, khususnya pada awal periode luka bakar. Pemberian nutrisi postpyloric

dapat mengatasi gastroparesis. Obat-obat yang bersifat prokinetik juga dapat

membantu.2,12,16

Komposisi nutrisi yang optimal adalah tinggi protein, tinggi karbohidrat, rendah

lemak dan serat. Perlu juga penambahan glutamat, vitamin, mineral, dan trace

element pada komposisi total enteral nutrisi.