Sebuah studi baru pada tikus menunjukkan bahwa beberapa hari dengan diet terbatas dapat membantu tubuh lebih baik dalam mengatasi tekanan operasi. Temuan menunjukkan jalan menuju strategi potensial untuk mengurangi risiko bedah pada orang.

Ketika aliran darah ke suatu daerah berhenti selama operasi dan kemudian dikembalikan, pasokan darah yang kembali dapat menyebabkan kerusakan jaringan dan peradangan berbahaya. Proses ini, yang disebut reperfusi iskemia, dapat menyebabkan stroke, serangan jantung, dan masalah medis serius lainnya.

Penelitian sebelumnya telah menemukan bahwa pembatasan diet — membatasi asupan makanan tanpa menyebabkan kekurangan gizi — dapat meningkatkan daya tahan tubuh terhadap stres reperfusi iskemia. Sebuah tim yang dipimpin oleh Dr. James Mitchell dan Wei Peng dari Harvard School of Public Health berangkat untuk menyelidiki lebih lanjut. Studi mereka — sebagian didukung oleh Institut Nasional Penuaan (NIA) NIH dan Institut Nasional Diabetes dan Penyakit Pencernaan dan Ginjal (NIDDK) —muncul di edisi Januari 25, 2012, Science Translational Medicine.

Untuk meniru efek reperfusi iskemia setelah operasi, para peneliti menggunakan klem mikrovaskular untuk sementara waktu menghentikan aliran darah masuk atau keluar dari ginjal. Tikus yang diberi diet bebas protein selama 6 hari hingga 2 minggu sebelum operasi ditemukan memiliki fungsi ginjal yang lebih baik dan tingkat kelangsungan hidup yang lebih tinggi daripada hewan yang diberi diet normal dengan kalori setara.

Para ilmuwan selanjutnya menguji apakah membatasi asam amino esensial tertentu — bahan penyusun protein — dapat menghasilkan efek yang serupa. Kekurangan diet dalam asam amino 3 apa pun yang mereka uji meningkatkan kelangsungan hidup. Temuan ini menunjukkan bahwa kemampuan tubuh untuk mendeteksi kekurangan asam amino mungkin sangat penting untuk efek perlindungan dari diet terbatas.

Untuk menguji gagasan itu, para peneliti memfokuskan pada protein, Gcn2 kinase, yang digunakan sel untuk mendeteksi penipisan asam amino. Para ilmuwan menemukan bahwa, berbeda dengan tikus normal, tikus yang kekurangan Gcn2 kinase tidak terlindungi dari kerusakan ginjal ketika diberi makan tanpa asam amino esensial triptofan.

Untuk melihat apakah manfaat dari diet bebas triptofan adalah jenis kelamin atau organ khusus, para ilmuwan menguji tikus betina daripada jantan, dan kerusakan hati bukannya ginjal. Mereka menemukan hasil yang serupa. Namun, ketika mereka selanjutnya melihat ekspresi gen, mereka melihat jalur genetik yang berbeda diaktifkan di ginjal dan hati. Investigasi lebih lanjut menunjukkan bahwa Gcn2 kinase menyebabkan perubahan sistemik dalam sel sistem kekebalan yang bersirkulasi.

Akhirnya, para peneliti menguji obat yang disebut halofuginone, yang dikenal untuk bertindak melalui jalur Gcn2. Mereka menemukan bahwa menirukan efek kurang asam amino. Hasil ini menimbulkan kemungkinan bahwa obat-obatan serupa mungkin suatu hari digunakan sebelum operasi.

Para peneliti selanjutnya ingin menguji apakah pembatasan diet dapat bekerja juga untuk menurunkan risiko terkait operasi pada orang seperti halnya pada tikus. Mereka sekarang dalam tahap awal perencanaan uji klinis pasien dengan diet bebas protein sebelum operasi.

"Pembatasan makanan sebagai cara untuk meningkatkan ketahanan terhadap stres mungkin tampak berlawanan dengan intuisi, tetapi pada kenyataannya data kami menunjukkan bahwa keadaan makan yang baik adalah yang lebih rentan terhadap cedera semacam ini," kata Mitchell.

-by Harrison Wein, Ph.D.

Link Terkait:

Mempertimbangkan Operasi ?:

• http://www.nia.nih.gov/health/publication/considering-surgery
• Diet Sangat Rendah Kalori:
  http://win.niddk.nih.gov/publications/low_calorie.htm

Pasal Sumber: http://www.nih.gov/researchmatters/february2012/02032012surgery.htm