## CIRCULATING MICRORNAS SEBAGAI NOVEL BIOMARKER UNTUK DIAGNOSIS PASIEN ACUTE ISCHEMIC STROKE: SEBUAH KAJIAN SISTEMATIS
Arman Caesar Ramadhan, 1 Nur Fatimah Azzahra Latif, 2 Muhammad Ainul Yaqin 3
1 Pendidikan Dokter, Fakultas Kedokteran, Universitas Hasanuddin, Makassar
2 Pendidikan Dokter, Fakultas Kedokteran, Universitas Hasanuddin, Makassar
3 Pendidikan Dokter, Fakultas Kedokteran, Universitas Hasanuddin, Makassar

## ABSTRAK
Pendahuluan : Acute  ischemic  stroke (AIS)  merupakan  jenis  stroke dengan  insidensi  tertinggi  utamanya  pada  kelompok  usia  lanjut. Belakangan  ini,  perkembangan  manajemen  stroke  termasuk  dalam hal  diagnostik  telah  banyak  memanfaatkan  komponen  biomolekuler karena  perannya  yang  menjanjikan.  Salah  satunya  adalah microRNA dari bagian keluarga small non-coding RNAs yang bisa dilepaskan ke sirkulasi  dan  dikenal  sebagai circulating  microRNA .  Tujuan  kajian  ini untuk  melakukan profiling sekaligus  mengevaluasi  nilai  diagnostik circulating  miRNA pada  pasien  AIS  dibandingkan  dengan  pasien hemorrhagic stroke (HS) dan individu sehat. Metode: Tinjauan sistematis ini mengumpulkan literatur dari PubMed, Science  Direct,  Clinical  Trial.gov,  Directory  of  Open  Access  Journal (DOAJ),  dan  Epistemonikos  menggunakan  metode  standar  dengan pedoman cochrane untuk tinjauan sistematis guna mengevaluasi nilai diagnostik  dari circulating  miRNA sebagai biomarker untuk  AIS berdasarkan  sensitivitas,  spesifitas,  dan  nilai Area  Under  the  Curve (AUC). Pembahasan: Dari  870  studi,  15 studi  sesuai  dengan  kriteria  inklusi. Dari  studi  yang  ditinjau,  terdapat  41  jenis  tipe  miRNA  dengan  hsa- miR-106b-5P dan kombinasi miR-125a-5p + miR-125b-5p + miR-143- 3p  menjadi  tipe  yang  terbaik  untuk  mendiagnosis  AIS  dan membedakannya  dengan  individu  sehat.  Sedangkan  miR-124-3p merupakan  jenis  miRNA  terbaik  untuk  membedakan  AIS  dan  HS berdasarkan  nilai  sensitivitas,  spesifitas,  dan  AUC  dibandingkan miRNA lainnya yang diinklusi dalam studi ini.
Simpulan:  Circulating miRNA yang  diisolasi  dari  plasma,  serum,  dan darah  manusia merupakan biomarker baru  yang  memiliki  potensi untuk diagnosis awal acute ischemic stroke .
Kata Kunci: acute ischemic stroke, circulating microRNAs, diagnostik
Korespondensi:

## Arman Caesar Ramadhan
Email author:
arman.caesarramadhan@gmail.com

## Riwayat Artikel
Diterima: 13 Maret 2021 Selesai revisi: 6 Juli 2021
DOI :
10.53366/jimki.v9i1.323
CIRCULATING MICRORNAS AS A NOVEL BIOMARKER FOR DIAGNOSIS OF ACUTE ISCHEMIC STROKE PATIENTS: A SYSTEMATIC REVIEW

## ABSTRACT
Background:  Acute  ischemic  stroke  (AIS)  is  the  types  of  stroke  with  the  highest incidence,  especially  in  the  elderly  group.  Recently,  the  development  of  stroke management,  including  in  diagnostics,  has  widely  used  biomolecular  components because of their promising role. One of them is microRNA from part of the family of small non-coding  RNAs  that  can  be  released  into  the  circulation  and  is  known  as  circulating microRNA. The goal of this study is toprofiling as well as evaluate the diagnostic value of circulating  miRNA  in  AIS  patients,  hemorrhagic  stroke  (HS)  patients,  and  healthy individuals.
Methods:  This  systematic  review  collects  literatures  from  PubMed,  Science  Direct, Directory  of  Open  Access  Journal  (DOAJ),  Clinical  Trials.gov,  and  Epistemonikos  using standardized  methods  by  cochrane  guideline  for  systematic  review  to  evaluate  the diagnostic value of circulating MiRNAs as biomarkers for AIS by its sensitivity, specificity, and Area Under the Curve (AUC) score.
Discussion:  Out  of  870  studies,  15  studies  matched  the  inclusion  criteria.  From  the studies  reviewed,  there  were  41  types  of  miRNA  with  hsa-miR-106b-5P  and  the combination miR-125a-5p + miR-125b-5p + miR-143-3p being the best type to diagnose AIS and differentiate it from healthy individuals. Meanwhile miR-124-3p is the best type of miRNA  to  distinguish  AIS  and  HS  based  on  sensitivity,  specificity,  and  AUC  values compared to other miRNAs included in this study.
Conclusion: Circulating miRNA isolated from human plasma, serum and blood is a new biomarker that has potential for the early diagnosis of acute ischemic stroke.
Keyword:acute ischemic stroke, circulating microRNAs, diagnostic

## 1. PENDAHULUAN
Studi ini bertujuan untuk melakukan profiling terhadap  berbagai tipe microRNA (miRNA) sekaligus mengevaluasi  nilai  diagnostik nya pada pasien acute  ischemic  stroke (AIS) , sehingga  kelak  bisa  dipertimbangkan dan  dikembangkan  sebagai biomarker diagnostik  AIS  yang  potensial .  Stroke merupakan  penyakit  dengan  angka kematian  tertinggi  kedua  di  dunia  dan memberikan  penurunan  kualitas  hidup yang sangat drastis bagi penderitanya [1] . Secara global, prevalensi stroke sebesar 13,7 juta orang dengan 5,5 juta kematian  per  tahunnya [2] .  Di  Indonesia,
masalah stroke menjadi semakin penting untuk diperhatikan karena prevalensi stroke di Indonesia
merupakan  yang  terbanyak  di  kawasan Asia.  Prevalensi  penderita  stroke  di Indonesia  pada  tahun  2018  sebesar 10,9%  atau  sekitar  713.783  orang.  Dari seluruh  kejadian  stroke  di  Indonesia, prevalensi  kejadian  terbanyak  terdapat pada  lansia.  Pada  usia  65-74  tahun sebanyak  45,3%  permil  dan  usia  >75 tahun sebanyak 50,2% permil [3] . Penyakit  stroke  dibagi  menjadi dua  macam  yaitu  stroke  iskemik  dan stroke hemoragik. Stroke iskemik adalah jenis  stroke  yang  paling  umum  terjadi dengan angka kejadian berkisar 80-85% dan  risiko  kematian  sekitar  20% [4] . Stroke  iskemik  terjadi  ketika  pembuluh darah  di  leher  atau  otak  tersumbat [5] . Penyumbatan  dapat  disebabkan  oleh pembentukan gumpalan di dalam pembuluh darah otak atau leher (trombosis),  gumpalan  dari  bagian  lain tubuh  seperti  jantung  ke  otak  (emboli), atau penyempitan arteri yang mengarah ke otak (stenosis) [6] . Belakangan ini, manajemen berbagai penyakit termasuk stroke telah banyak memanfaatkan komponen biomolekuler  karena  perannya  yang menjanjikan dari berbagai aspek termasuk  diagnostik.  Salah  satunya adalah microRNA (miRNA) yang merupakan nukleotida dari bagian keluarga small  non-coding  RNAs yang sangat  banyak  diekspresikan  oleh  sel manusia dan bisa dilepaskan ke sirkulasi yang dikenal sebagai circulating  miRNA dengan  stabilitasnya yang tinggi dalam darah, pola ekspresinya  yang  spesifik  terhadap
penyakit  tertentu,  serta  pengambilan sampelnya  yang  mudah  dengan  darah dan  dideteksi  menggunakan reverse- transcriptase  polymerase  chain  reaction (RT-PCR)  sebagai  alat  uji  yang  paling umum digunakan saat ini [7] .
Sebagai biomarker diagnostik untuk AIS, miRNA sebelumnya memang telah dilaporkan berperan pada beberapa kemungkinan mekanisme yang  mendasari  perkembangan  stroke, termasuk  apoptosis  seluler,  peradangan saraf,  dan  stres  oksidatif [8] .  Penelitian terbaru juga memvalidasi bahwa ekspresi  abnormal  miRNA  pada  pasien dengan  AIS,  bisa  menjadi  indikator diagnostik  pasien  AIS [9] .  Hasil  ini memberikan informasi bahwa circulating miRNA berpotensi  sebagai biomarker diagnosis pada pasien AIS.
Maka  dari  itu,  kami  membuat sebuah  studi  kajian  sistematis  dengan melakukan  berbagai  pencarian  studi mengenai  potensi circulating  miRNA sebagai biomarker AIS  menggunakan metode yang terstandarisasi oleh
cochrane guideline for systematic review dengan kriteria inklusi studi yang menilai berbagai  tipe circulating  miRNA pada pasien acute  ischemic  stroke (AIS), pasien hemorrhagic  stroke (HS)  dan individu  sehat  sebagai  pembanding, untuk  melihat  sensitivitas,  spesifitas serta  nilai area  under  the  curve (AUC) sebagai  indikator  akurasi  diagnosis  dari circulating  miRNA sebagai biomarker AIS.

## 2. METODE
2.1  Pencarian Studi Literatur Pada  kajian  sistematis  ini,  tiga orang reviewer (A.C,  N.F,  dan  A.Y) melakukan pencarian studi dari berbagai sumber  jurnal  valid  seperti  PubMed, Science Direct, Clinical Trials.gov, Directory  of  Open  Access  Journal (DOAJ), dan Epistemonikos pada tanggal  11  Desember  2020  mengikuti alur dan kaidah pencarian dari Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and  Meta-analyses (PRISMA)  untuk mencari  seluruh  studi  dalam  rentang waktu 10 tahun terakhir yang mengindentifikasi potensi circulating miRNAs sebagai biomarker tunggal maupun  kombinasi  untuk  diagnosis pada  pasien acute  ischemic  stroke . Pencarian  studi  pada  kajian  sistematis
ini  menggunakan  kata  kunci  pencarian berupa  “Acute  Ischemic  Stroke”  AND “Circulating microRNAs” AND
“Diagnostic”.
2.2  Kriteria dan Penyaringan Studi Studi  yang  memenuhi  syarat untuk  masuk  ke  dalam  kriteria  kajian sistematis  ini  apabila  memenuhi  kriteria inklusi  sebagai  berikut:  1)  Merupakan studi  yang  dipublikasi  dalam  10  tahun terakhir;  2)  Penelitian  yang  dipublikasi menggunakan bahasa Inggris; 3) Penelitian merupakan studi observasional seperti studi cohort , cross-sectional ,  dan case-control ;  4) Pengujian  pada  manusia  berupa  pasien yang  menderita acute  ischemic  stroke dan  pasien hemorrhagic  stroke atau individu sehat sebagai kontrol penelitian;
5)  Pengujian  studi  berupa  potensi circulating  MiRNAs sebagai biomarker tunggal  maupun  kombinasi;  dan  6) Luaran  studi  berupa  nilai  sensitivitas, spesifisitas,  atau Area  Under  the  Curve (AUC). Penyaringan jurnal dilakukan oleh tiga reviewer (A.C, N.F, dan A.Y) dalam beberapa tahap.Pertama, dilakukan penyaringan  judul  dan  abstrak  studi. Studi  yang  tidak  sesuai  dengan  kriteria akan  dieksklusi.  Studi  yang  sesuai dengan kriteria akan masuk ke penyaringan full  text .  Apabila  data  pada suatu  studi  tidak  lengkap, reviewer akan menghubungi author studi  tersebut melalui e-mail untuk meminta data yang diperlukan, apabila tidak ada respon dari author studi tersebut, studi akan dieksklusi.  Akhirnya  akan  tersaring beberapa  studi  yang  akan  digunakan pada qualitative synthesis .
2.3  Pengumpulan Data Data  dari  masing-masing  studi
yang akan diinklusi kemudian dikumpulkan  dan  dimasukkan  ke  dalam tabel.  Data  yang  diambil  adalah:  1) Karakteristik populasi penelitian (informasi diagnostik dan ukuran
sampel); 2) Jenis miRNA yang diekspresikan  ( exposure );  3)  Indikator pernilaian (AUC, sensitivitas, dan spesifitas);  serta  4)  Alat  uji  yang digunakan untuk mengidentifikasi biomarker .  Data  dikumpulkan  oleh  satu reviewer (N.F)  kemudian  disesuaikan kembali  oleh  dua reviewer lainnya  (A.C dan  A.Y).  Data  yang  telah  terkumpul nantinya  akan  disajikan  dalam  bentuk tabel.

## 3. PEMBAHASAN

## 3.1  Hasil Penyaringan Studi
Pada  pencarian  studi  literatur dengan  kata  kunci “Acute  Ischemic Stroke”  AND  “Circulating  microRNAs” AND  “Diagnostic”  didapatkan  870  studi. Selanjutnya, didapatkan 175 studi duplikat  yang  dieksklusi.  Kemudian reviewer membaca  judul  dan  abstrak dari  695  studi  yang  tersisa  untuk penyaringan  selanjutnya.  Pada  tahap penyaringan  ini,  sebanyak  670  studi dieksklusi dengan alasan, seperti diterbitkan  di  atas  10  tahun  terakhir; studi  yang  dipublikasi  menggunakan bahasa  selain  bahasa  Inggris;  tipe publikasi tidak sesuai (publikasi protokol, buku ataupun kongres); desain penelitian  tidak  sesuai  ( case  report ,
editor comment , journal review , systematic  review dan  studi meta- analysis );  studi  dengan  populasi  lain; studi  dengan biomarker lain  yang  tidak sesuai;  studi  dengan  pembanding  lain; serta  studi  dengan  indikator  penilaian selain AUC, sensitivitas, atau spesifitas.
Hasilnya  didapatkan  25  studi tersisa yang selanjutnya disaring secara full  text untuk  melihat  kelengkapan  dan akses  data  studi.  Hasilnya  ditemukan  7 studi  yang  tidak  dapat  diakses  secara full  text dan  3  studi  yang  tidak  memiliki cukup data. Pada akhirnya, diperoleh 15 studi  inklusi  yang  selanjutnya  akan dilakukan qualitative  synthesis dari seluruh studi tersebut. (Gambar 1).
Gambar 1 . Alur PRISMA dari Hasil Penyaringan Studi Inklusi

## 3.2  Kriteria Studi Inklusi
Data  dari  15  studi  inklusi  dapat dilihat pada tabel 1. Keseluruhan jumlah populasi  studi  inklusi  adalah  1975 sampel,  diantaranya  1117  pasien acute ischemic  stroke ,  19  pasien hemorrhagic stroke ,  dan  839  individu  sehat.  Metode Quantitative Real-Time Polymerase Chain  Reaction (qRT-PCR)  digunakan pada  seluruh  studi  untuk  mendeteksi jenis  dan  jumlah circulating  miRNA , dimana  terdapat  8  studi  menggunakan spesimen serum, 6 studi menggunakan
spesimen plasma dan 1 studi menggunakan  spesimen whole  blood . Hasilnya,  terdapat  41  jenis circulating miRNA yang terdeteksi meningkat maupun  menurun  pada  pasien acute ischemic  stroke dibandingkan  dengan pasien kontrol.
JIMKI : Jurnal Ilmiah Mahasiswa Kedokteran Indonesia | Volume 9.1 | Maret - Juli 2021
Tabel 1 . Hasil Koleksi Data dari Kriteria Inklusi
No Author (Tahun) Spesimen Karakteristik Sampel Exposure Outcome Alat uji AUC Sen Spe 1 Wang (2014) [10] Plasma AIS (136) HC (116) hsa-miR-106b-5P MRI(-) 0.999 (95% CI: 0.997-0.954; p=.000) - - qRT- PCR hsa-miR-4306 MRI(-) 0.877 (95% CI: 0.799-0.954; p=.000) - - hsa-miR-320e MRI(-) 0.953 (95% CI: 0.913-0.994; p=.000) - - hsa-miR- 320d MRI(-) 0.977 (95% CI: 0.952-1.000; p=.000) - - hsa-miR-106b-5P MRI(+) 0.962 (95% CI: 0.930-0.993; p=.000) - - hsa-miR-4306 MRI(+) 0.952 (95% CI: 0.922-0.982; p=.000) - - hsa-miR-320e MRI(+) 0.981 (95% CI: 0.963-0.998; p=.000) - - hsa-miR-320d MRI(+) 0.987 (95% CI: 0.972- 1.000; p=.000) - - 2 Leung (2014) [11] Plasma AIS (74) HS (19) miR-124-3p 0.70 (95% CI: 0.59 –0.79) 68.4% 71.2% qRT- PCR miR-16 0.66 (95% CI: 0.55 –0.76) 94.7% 35.1% 3. Wu (2015) [12] Serum AIS (106) HC (120) miR-15a 0.698 (95% CI: 0.559-0.837;p=0.01) - - qRT- PCR miR-16 0.82 (95% CI: 0.71-0.931;p<0.001) - - miR-17-5p 0.784 (95% CI: 0.666-0.903;p<0.001) - - miR-15a+miR- 16+miR-17-5p 0.845 (95%CI: 0.74-0.949;p< 0.001) - - 4. Jia (2015) [13] Serum AIS (146) HC (96) hs-CRP + miR-145 0.896 (95% CI: 0.804 –0.951; p<0.001) - - qRT- PCR hs-CRP + miR-23a 0.816 (95% CI: 0.726 –0.887; p<0.001) - - hs-CRP + miR-221 0.819 (95% CI: 0.738 –0.892; p<0.001) - -
JIMKI : Jurnal Ilmiah Mahasiswa Kedokteran Indonesia | Volume 9.1 | Maret - Juli 2021
5. Peng (2015) [14] Serum AIS (72) HC (51) let-7e 0.86 (95% CI: 0.754-0.968; p=0.0091) 82.8% 73.4% qRT- PCR miR-338 0.63 (p=0.056) 71.9% 53.2% 6. Ji (2016) [15] Serum AIS (65) HC (66) miR-9 0.8026 (95% CI: 0.7235-0.8816; p<0.01) - - qRT- PCR miR-124 0.6976 (95% CI: 0.6506 –0.7895; p<0.01) - - 7. Wang (2017) [16] Serum AIS (78) HC (39) miRNA-221-3p 0.8106 (95% CI: 0.7252-0.8960; p<0.001) - - qRT- PCR miRNA-382-5p 0.7483 (95% CI: 0.6300-0.8655; p<0.001) - - miRNA-4271 0.6317 (95% CI: 0.5127-0.7508; p=0.066) - - 8. Tiedt (2017) [17] Plasma AIS (20) HC (20) miR-125a-5p + miR- 125b-5p + miR-143-3p 0.93 97.5 % 65% qRT- PCR 9. Jin (2017) [18] Plasma AIS (10) HC (10) miR-126 0.654 (95% CI 0.580 –0.728) - - qRT- PCR miR-130a 0.642 (95% CI 0.568 – 0.175)
miR- 222 0.584 (95% CI 0.508 –0.661) miR-218 0.624 (95% CI 0.549 – 0.699) miR-185 0.601 (95% CI 0.525 –0.676) miR-126 + miR-130a + miR- 222 + miR-218 + miR-185 (0.767 (95% CI 0.705 –0.829) 87,7% 54,5% 10. Wang (2018) [19] Plasma AIS (65) HC (24) miRNA-30a-5p 0.438 (95% CI 0.240 –0.635, p = 0.516) - - qRT- PCR 11. Chen et al (2018) [20] Serum AIS (30) HC (30) miR-146b 0.776 (95% CI 0.628-0.813, p<0.001) - - qRT- PCR 12. Li et(2018) [9] Darah AIS (40) HC (27) miR-424 0.652 (95% CI 0.527-0.777, p = 0.027) 0.600 0.900 qRT- PCR 0.637 (95% CI 0.512-0.762, p =  0.045) 0.600 0.733
JIMKI : Jurnal Ilmiah Mahasiswa Kedokteran Indonesia | Volume 9.1 | Maret - Juli 2021
13. Jin et (2018) [21] Plasma AIS (148) HC (148) miR-126 0.665 (95% CI 0.602 –0.728) - - qRT- PCR miR-130a 0.619 (95% CI 0.556 –0.683) - - miR-222 0.629 (95% CI 0.566 –0.692 - - miR-218 0.685 (95% CI 0.625 –0.746) - - miR- 185 0.633 (95% CI 0.570 – 0.696) - - miR-126 + miR-130a + miR-222 + miR-218 + miR- 185 0.840 (95% CI 0.795 – 0.885) 83.8% 69.6% 14. Zhou (2018) [22] Serum AIS (50) HC (50) miR-134 0.834 (95% CI, 0.88 –0.97) 75.3% 72.8% qRT- PCR 15. Cheng et al (2018) [23] Serum AIS (77) HC (42) miR-148b-3p 0.6647 (95% CI: 0.4895 - 0.8399, p < 0.05) - - qRT- PCR miR-151b 0.6852 (95% CI: 0.5412 - 0.8291, p < 0.05) - - miR-27b-3p 0.6657(95% CI: 0.5306 - 0.8008, p < 0.05) - - miR-148b + miR-27b- 3p 0.8103 (95% CI: 0.7006 - 0.9199, p < 0.001) 0.6719 0.9286 miR-148b + miR-151b 0.7266 (95% CI: 0.5856 - 0.8675, p < 0.05) 0.6563 0.9167 miR-151b + miR-27b- 3p 0.7143 (95% CI: 0.5763 - 0.8522, p < 0.01) 0.2714 0.9333 miR-148b-3p + miR- 151b + miR-27b-3p 0.7712 (95% CI: 0.6520 - 0.8903, p < 0.01) 0.5238 0.9167
Keterangan: AIS: acute ischemic stroke ; HC: healthy control ; HS: hemorrhagic stroke ; qRT-PCR: quantitative real-time polymerase chain reaction
3.3 Potensi Biomarker Circulating miRNA untuk Membedakan Pasien Acute Ischemic Stroke dan Individu Sehat Circulating  miRNA berpotensi untuk  membedakan  pasien  AIS  dengan individu sehat menurut kadar ekspresinya. Dalam kajian sistematis ini, kami menemukan 14 studi yang membandingkan kadar miRNA penderita  AIS  dengan  individu  sehat.
Total  miRNA  yang  diteliti  sebanyak  29 jenis  untuk  miRNA tunggal  dan  11  jenis untuk  miRNA  kombinasi.  Isolasi  miRNA dari serum, plasma, dan darah penderita AIS  dapat  menghasilkan  nilai  diagnostik AIS  yang  beragam  dan  cukup  tinggi pada  berbagai  studi.  Misalnya  untuk penggunaan  miRNA  tunggal  hsa-miR- 106b-5P,  miR-16,  dan  let  7  masing- masing  memiliki  nilai  AUC  sebesar 0,999,  0,82,  dan  0,86 [10,12,14] dengan hasil  yang  menunjukkan  hsa-miR-106b- 5P  sebagai  miRNA  tunggal  terbaik dibanding  seluruh  miRNA  pada  studi inklusi. Beberapa  studi  inklusi  juga
menemukan nilai diagnostik AUC
miRNA lebih baik apabila menggunakan kombinasi dari beberapa miRNA dibandingkan penggunaan miRNA
tunggal [12,18,21,23] . Misalnya
miR-
15a+miR-16+miR-17-5p sebagai kombinasi  miRNA  dengan  nilai  akurasi AUC  terbaik  yaitu  sebesar  0,845
dibanding kombinasi lainnya yang memiliki  pembanding  miRNA  tunggal [14] . Akan  tetapi,  untuk  nilai  akurasi  AUC tertinggi sebenarnya dimiliki oleh kombinasi  miR-125a-5p  +  miR-125b-5p
+ miR-143-3p [17] , hanya saja
kelemahannya  dalam  studi  tersebut tidak  menampilkan  nilai  AUC  miRNA tunggalnya
sebagai pembanding.
Walaupun  demikian,  dengan  adanya empat studi sebelumnya yang menunjukkan  bahwa  kombinasi  miRNA bisa  memberikan  nilai  diagnostik  yang lebih baik dibanding miRNA tunggalnya, kita  bisa  menarik  hipotesis  bahwa  miR- 125a-5p  +  miR-125b-5p  +  miR-143-3p sebagai  kombinasi  miRNA  dengan akurasi  diagnostik  terbaik  sepertinya juga  memiliki  nilai  AUC  yang  lebih  baik dibandingkan miRNA tunggalnya sehingga  bisa  dipertimbangkan  sebagai pilihan kombinasi miRNA untuk biomarker diagnosis  AIS.  Pada  studi
Wang  et  al [10] yang  memiliki  nilai diagnostik miRNA tunggal terbaik, sebetulnya  juga  memiliki  kelemahan dalam  desain  sampelnya  karena  tidak menilai  akurasi  diagnostik  miRNA  yang mereka usulkan dalam bentuk kombinasi, sehingga walaupun hsa-miR- 106b-5P sebagai miRNA tunggal memiliki  nilai  diagnostik  lebih  baik dibandingkan  keseluruhan  jenis  miRNA dalam  studi  yang  terinklusi,  namun karena  dalam  pembagian  kelompok sampelnya  tidak  ada  dalam  bentuk kombinasi,  jadi  hipotesis  yang  bisa juga kita tarik bahwa hsa-miR-106b-5P apabila  dikombinasikan  dengan  miRNA lain  akan  memiliki  nilai  diagnostik  yang lebih tinggi.
Grafik pembuktian mengenai hal tersebut terlihat pada penelitian Wang et al [10] yang memiliki nilai akurasi diagnostik  miRNA  tunggal  terbaik  dan pada  penelitian  Tiedt  et  al.  yang memiliki nilai akurasi diagnostik kombinasi miRNA terbaik (Grafik 1).
Grafik 1. Efektivitas diagnostik miRNA untuk membedakan pasien AIS dengan pasien normal. (1) Grafik diagnostik hsa- miR-106b-5P sebagai miRNA tunggal; (2) Grafik diagnostik miR-125a-5p +
miR-125b-5p + miR-143-3p sebagai kombinasi miRNA [10] Hasil  ini  memberikan  gambaran bahwa  hsa-miR-106b-5P  dan  kombinasi miR-125a-5p + miR-125b-5p + miR-143- 3p  dapat  direkomendasikan  sebagai subtipe  miRNA  paling  ideal  yang  telah diteliti  pada  berbagai  studi  inklusi sebagai biomarker pasien  AIS,  guna membedakannya dengan individu sehat. Berbagai  temuan  ini  juga  memberikan tanda  bahwa circulating  MiRNA ,  baik tunggal maupun kombinasi, dalam sampel  plasma,  serum  dan  darah  dapat digunakan  sebagai biomarker yang memiliki  nilai  diagnostik  sangat  baik dalam mendiagnosis pasien AIS.

## 3.4 Potensi Biomarker Circulating
miRNA untuk Membedakan Pasien Acute Ischemic Stroke dan Pasien Hemorrhagic Stroke Setelah  terbukti  bahwa  miRNA ternyata  punya  potensi  menjanjikan dalam  mendiagnosis  pasien  AIS  dan membedakannya dengan individu sehat, selanjutnya perlu juga dilakukan analisis dalam  menilai  potensi  miRNA  untuk membedakan pasien AIS dengan pasien
HS sebagai diagnosis banding utamanya untuk menghindari misdiagnosis karena akan mempengaruhi tata laksana ke depannya. Berdasarkan studi yang terinklusi,  didapatkan  satu  studi  oleh Leung  et  al [11] yang  membandingkan akurasi diagnostik miRNA untuk
membedakan  pasien  AIS  dan  HS.
Subtipe miRNA yang diusulkan ada dua yaitu  miR-124-3p  dan  miR-16  dengan menggunakan  plasma  sebagai  sampel penelitian. Untuk nilai akurasi diagnostiknya, miR-124-3p memiliki sensitivitas 68,4%, spesifitas 71,2% dan AUC  0,70  sedangkan  untuk  miR-16 memiliki  sensitivitas  94,7%,  spesifitas 35,1%, dan AUC 0,66. Sehingga secara keseluruhan, miR-124-3p
memiliki akurasi diagnostik yang lebih baik untuk membedakan  pasien  AIS  dengan  HS. Untuk  teknik  diskriminasi  pasien  AIS dan  HS  dinilai  berdasarkan  konsentrasi miR-124-3p  dan  miR-16  dalam  plasma (Grafik 2).
Hasil  ini  menunjukkan  bahwa miRNA bukan hanya digunakan sebagai biomarker untuk  membedakan  pasien
AIS dan individu sehat tapi juga mampu menjadi biomarker untuk  membedakan antara pasien acute ischemic stroke dan pasien hemorrhagic stroke.
Grafik 2. Perubahan konsentrasi miR- 124-3p dan miR-16 dalam plasma sebagai indikator diskrimasi pasien AIS dan HS [11]

## 3.5 Mekanisme Circulating
miRNA sebagai Biomarker Acute Ischemic Stroke Patofisiologi acute ischemic stroke berhubungan  dengan  proses inflamasi,  proses  pembekuan  darah, dan  aktivasi  platelet.  Dalam  proses tromboemboli pada stroke, terjadi aktivasi trombosit untuk mengatur kaskade  inflamasi  dengan  memicu pembentukan dan pertumbuhan
trombus,  mengaktifkan  leukosit,  dan potensiasi  cedera  endotel  serebral [24] . MicroRNA  (miRNA)  sendiri  merupakan sekelompok non-codingRNA yang meregulasi  ekspresi  berbagai  gen  dan berperan dalam berbagai proses biologis  termasuk  proses  inflamasi  dan respon  imunitas [25] . Circulating  miRNA dapat  dikaitkan  dengan  ekspresi  dalam sistem  saraf  dan  pelepasannya  dari  sel yang  mengalami  kerusakan  sehingga menyebabkan peningkatan ekspresi miRNA  yang  bersirkulasi [26] .  Apoptosis,
neuroinflamasi, stres oksidatif,
gangguan sawar darah otak, dan edema serebri  merupakan  mekanisme  yang mendasari  regulasi  miRNA  pada  pasien
acute  ischemic  stroke ,  mekanisme tersebut  kemudian  memicu  pelepasan miRNA ke ruang ekstraseluler [29] . Diagram  skematik terlihat  pada  Gambar 2.
Gambar 2. Proses Pelepasan miRNA [27]
Pelepasan  miRNA  ke  ruang ekstraseluler  dapat  melalui exosomes , microvesicles , apoptotic  bodies , high density lipoprotei n (HDL), dan AGOprotein  complex .  1) Exosomes terbentuk dari invaginasi membran yang disebut endosome yang  berisi  miRNA yang  telah  matur,  yang  nantinya  akan fusi  dengan  membran  plasma  dan dilepaskan  ke  ekstrasel.  2) Microvesicle
yang berisi miRNA yang matur dilepaskan  secara  langsung  ke  luar  sel melalui outward  budding dari  membran plasma.  3) Apoptotic  bodies merupakan vesikel yang terpapar phosphatidylserine (PS)  akibat  dari proses  apoptosis  sel, apoptotic  bodies memuat  miRNA.  4)  HDL  berikatan dengan  miRNA  membentuk  kompleks miRNA-HDL yang akan dikeluarkan dari sel  melalui  proses  eksositosis.  5)  AGO protein berikatan dengan miRNA membentuk miRNA-induced  silencing complex (miRISC), yang akan dilepaskan  ke  eksrasel [28] .  Mekanisme pelepasan  tersebut  yang  menyebabkan miRNA  dapat  ditemukan  bersirkulasi  di luar sel. Circulating miRNA dapat dideteksi  di  beberapa  cairan  tubuh seperti  plasma,  serum,  urin,  dan  cairan serebrospinal  dengan  sangat  stabil, menunjukkan potensinya
sebagai penanda  diagnostik  untuk  berbagai penyakit termasuk AIS [29] .
4. KESIMPULAN
Sebagai  kesimpulan, circulating miRNA merupakan biomarker baru yang
memiliki  potensi  untuk  diagnosis  awal acute  ischemic  stroke .  Dari  kajian sistematis  ini  terdapat  41  jenis  miRNA yang ditemukan dan berpotensi sebagai biomarker  diagnostik  dengan  hsa-miR- 106b-5P  dan  kombinasi  miR-125a-5p  + miR-125b-5p  +  miR-143-3p  sebagai jenis  miRNA  yang  paling  baik  dalam mendiagnosis AIS dan membedakannya dengan individu sehat. Sedangkan miR- 124-3p  merupakan  jenis  miRNA  yang paling  baik  menjadi biomarker untuk membedakan acute ischemic stroke dan hemorrhagic  stroke berdasarkan  nilai sensitivitas, spesifitas, dan AUC dibandingkan  miRNA  lainnya  yang diinklusi dalam studi ini.

## DAFTAR PUSTAKA
1.   Yamashita  T,  Abe  K.  Recent progress  in  therapeutic  strategies for ischemic stroke. Cell Transplant. 2016;25(5):893 –8.
2.   World  Stroke  Organization.  WSO global stroke fact sheet. 2019.
3.   Balitbang  Kemenkes  RI.  Riset Kesehatan  Dasar;  RISKESDAS. Jakarta:  Balitbang  Kemenkes  RI. 2018.
4.   Rohmatul, L. Hubungan Karakteristik Penderita Dan Hipertensi  Dengan  Kejadian  Stroke Iskemik. Surabaya 2017. 5.   Wallace, J. B. Researchers document  troubling  rise  in  strokes in  young  adults,  starting  at  age  25.
The Washington Post. 2016.
6.   National  Institute  of  Neurological Disorders and Stroke. Brain basics: Preventing  stroke.  2016.  8.  Xing, C., Arai, K., L.
7.   Hiam  D,  Lamon  S.  Circulating microRNAs:  let’s  not  waste  the potential. Am J Physiol Cell Physiol 2020;2:C313 –5.
8.   Lu  M,  Dong  X,  Zhang  Z,  Li  W, Khoshnam  SE.  Non-coding  RNAs in  Ischemic  Stroke:  Roles  in  the Neuroinflammation  and  Cell  Death. Neurotox Res. 2020;38(3):564 –78.
9.   Li G, Ma Q, Wang R, Fan Z, Tao Z, Liu  P,  et  al.  Diagnostic  and immunosuppressive potential of elevated MiR-424 levels in circulating immune cells of ischemic stroke patients. Aging Dis. 2018;9(2):172 –781.
10.   Wang  W,  Sun  G,  Zhang  L,  Shi  L,
Zeng  Y.  Circulating  MicroRNAs  as novel  potential  biomarkers for  early diagnosis of acute stroke in humans. J Stroke Cerebrovasc Dis. 2014;23(10):2607 –13.
11.   Leung  LY,  Chan  CPY,  Leung  YK, Jiang  HL,  Abrigo  JM,  Wang  DF,  et al.  Comparison  of  miR-124-3p  and miR-16  for  early  diagnosis  of hemorrhagic  and  ischemic  stroke. Clin Chim Acta. 2014;433:139 –44.
12.   Wu  J,  Du  K,  Lu  X.  Elevated expressions  of  serum  miR-15a, miR-16, and. 2015;8(11):21071 –9. 13.   Jia  L,  Hao  F,  Wang  W,  Qu  Y. Circulating  miR-145  is  associated with  plasma  high-sensitivity  C- reactive  protein  in  acute  ischemic stroke patients. Cell Biochem Funct. 2015;33(5):314 –9.
14.   Peng  G,  Yuan  Y,  Wu  S,  He  F,  Hu Y,  Luo  B.  MicroRNA  let-7e  Is  a Potential  Circulating  Biomarker  of
Acute Stage Ischemic Stroke. Transl  Stroke  Res.  2015;6(6):437 – 45.
15.   Ji Q, Ji Y, Peng J, Zhou X, Chen X, Zhao  H,  et  al.  Increased  brain- specific  MiR-9  and  MiR-124  in  the serum exosomes of acute ischemic stroke patients. PLoS One. 2016;11(9):1 –14.
16.   Wang  Y,  Ma  Z,  Kan  P,  Zhang  B. The  Diagnostic  Value  of  Serum miRNA-221-3p, miRNA-382-5p, and miRNA-4271 in Ischemic
Stroke.  J  Stroke  Cerebrovasc  Dis  . 2017;26(5):1055 –60.
17.   Tiedt  S,  Prestel  M,  Malik  R, Schieferdecker N, Duering M,
Kautzky V, et al. RNA-seq identifies circulating MIR-125a-5p, MIR-125b- 5p,  and  MIR-143-3p  as  potential biomarkers  for  acute  ischemic stroke.  Circ  Res.  2017;121(8):970 – 80.
18.   Jin  F,  Xing  J.  Circulating  pro- angiogenic and anti-angiogenic microRNA  expressions  in  patients with acute ischemic stroke and their association  with  disease  severity. Neurol Sci. 2017;38(11):2015 –23.
19.   Wang  W,  Li  D  Bin,  Li  RY,  Zhou  X, Yu  DJ,  Lan  XY,  et  al.  Diagnosis  of hyperacute  and  acute  ischaemic stroke:  The  potential  utility  of exosomal microRNA-21-5p and
MicroRNA-30a-5p.
Cerebrovasc
Dis. 2018;45(5 –6):204–12. 20.   Chen  Z,  Wang  K,  Huang  J,  Zheng G,  Lv  Y,  Luo  N,  et  al.  Upregulated Serum  MiR-146b  Serves  as  a Biomarker for Acute Ischemic Stroke. Cell Physiol Biochem. 2018;45(1):397 –405. 21.   Jin  F,  Xing  J.  Circulating  miR-126 and  miR-130a  levels  correlate  with lower disease risk, disease severity,  and  reduced  inflammatory cytokine  levels  in  acute  ischemic stroke patients. Neurol Sci.
2018;39(10):1757 –65. 22.   Zhou J, Chen L, Chen B, Huang S, Zeng  C,  Wu  H,  et  al.  Increased serum exosomal miR-134 expression  in  the  acute  ischemic stroke patients. BMC Neurol. 2018;18(1):1 –9.
23.   Cheng  X,  Kan  P,  Ma  Z,  Wang  Y, Song  W,  Huang  C,  et  al.  Exploring the  potential  value  of miR-148b-3p, miR-151b and miR-27b-3p as biomarkers in acute ischemic stroke. Biosci Rep. 2018;38(6).
24.   De  Rosa  S,  Eposito  F,  Carella  C, Strangio A, Ammirati G, Sabatino J, et  al.  Transcoronary  concentration gradients  of  circulating  microRNAs in  heart  failure.  Eur  J  Heart  Fail. 2018;20(6):1000 –10.
25.   Hayes  J,  Peruzzi  PP,  Lawler  S. MicroRNAs  in  cancer:  Biomarkers, functions  and  therapy.  Trends  Mol Med . 2014;20(8):460 –9. 26.   Mayr  M,  Zampetaki  A,  Kiechl  S. MicroRNA  biomarkers  for  failing hearts? Eur Heart J. 2013;34(36):2782 –3. 27.   Xu  W,  Gao  L,  Zheng  J,  Li  T,  Shao A,  Reis  C,  et  al.  The  Roles  of MicroRNAs  in  Stroke:  Possible Therapeutic Targets. Cell Transplant. 2018;27(12):1778 –88.
28.   Sohel  MH.  Extracellular/Circulating
MicroRNAs:  Release  Mechanisms, Functions  and  Challenges.  Achiev Life Sci. 2016;10(2):175 –86.
29.   Ghelani  HS,  Rachchh  MA,  Gokani
RH. MicroRNAs as newer therapeutic targets: A big hope from a tiny player. J Pharmacol
Pharmacother. 2012;3(3):217 –27.