## Penentuan Intravitalitas Gantung Berdasarkan Gambaran Histopatologis Otak Besar Mencit Balb/c
1 2 2
Raja Al Fath Widya Iswara , Sigid Kirana Lintang Bhima , Intarniati Nur Rohmah
1 Bagian Ilmu Kedokteran Forensik dan Medikolegal Fakultas Kedokteran Universitas Halu Oleo Kendari
2 Bagian Ilmu Kedokteran Forensik dan Medikolegal Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro – RSUP Dr. Kariadi Semarang
Latar belakang : Asfiksia merupakan salah satu mekanisme kematian yang dapat terjadi akibat gantung. Otak merupakan salah satu organ penting yang dinilai dalam otopsi kasus gantung. Secara makroskopis tidaklah mudah membedakan temuan asfiksia pada otak yang terjadi antemortem dan perimortem. Adanya temuan asfiksia pada pemeriksaan mikrokopis  dapat  menentukan  intravitalitas  gantung.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk mengetahui penentuan intravitalitas gantung berdasarkan gambaran histopatologis otak besar mencit Balb/c.
Metode : Penelitian eksperimental ini menggunakan post test only with control group design yang telah memenuhi kelayakan etik dengan sampel berjumlah 18 mencit Balb/c jantan  yang  dibagi  menjadi  tiga  kelompok  yaitu  kelompok  kontrol  yang  tidak  diberi perlakuan,  kelompok  antemortem  yang  digantung  saat  masih  hidup,  kelompok perimortem  yang  digantung  15  menit  setelah  mati.  Pada  kelompok  pelakuan  mencit digantung  selama  1  jam  dengan  tali  yang  ditambahkan  beban  50  gram.  Penilaian gambaran histopatologi otak besar berdasarkan reaksi inflamasi dan perdarahan. Hasil : Pada kelompok kontrol hampir tidak terdapat inflamasi dan perdarahan, pada kelompok antemortem terdapat inflamasi sedang hingga berat dan perdarahan berat, pada kelompok perimortem terdapat inflamasi dan perdarahan ringan hingga sedang. Pada uji Kruskal Wallis didapatkan perbedaan bermakna pada semua kelompok ( p <0,05). Pada Uji Man Whitney didapatkan perbedaan yang bermakna pada parameter inflamasi dan  perdarahan  antara  kelompok  kontrol  dengan  kelompok  antemortem  dan perimortem, antara kelompok antemortem dan perimortem ( p <0,05). Simpulan  : Intravitalitas  Gantung  dapat  ditentukan  berdasarkan  gambaran histopatologis otak besar mencit Balb/c dimana reaksi inflamasi dan perdarahan berat didapatkan pada kelompok antemortem.
Kata kunci : gantung, histopatologis, intravital, otak besar

## Abstrak

## Original Article
Med Hosp 2019; vol 6 (2) : 80–85
p-ISSN: 2301-4369 e-ISSN: 2685-7898 https://doi.org/10.36408/mhjcm.v6i2.387
Diajukan: 30 Juli 2019 Diterima: 30 September 2019

## Afiliasi Penulis:
Bagian Ilmu Kedokteran Forensik dan Medikolegal Fakultas Kedokteran Universitas Halu Oleo Kendari
Korespondensi Penulis: Raja Al Fath Widya Iswara Jl. Syaikh Muhammad Al-Khidhir, Kambu, Kendari, Sulawesi Tenggara 93561, Indonesia
E-mail: dr.rajaalfath@gmail.com
Background : Asphyxia is one of the death mechanisms that can occur due to hanging. The brain is one of the important organs autopsied in a hanging-related death case. Macroscopically, it is challenging to distinguish between asphyxiated brains occuring antemortem and those occurring perimortem. The presence of asphyxia on micro–examination can help determining the hanging intravitality. This study aims to determine hanging intravitality based on cereberum histopathological features in mice Balb/c mice.
Methods : This is a post test only experimental study with control group examining 18 male Balb/c mice in three groups involving untreated control group, antemortem group hanged during alive, perimortem group hanged 15 minutes after death. In the treatment groups, mice were  hanged  with  50  grams  load  for  1  hour.  Determination of  histopathological features  is  based  on  inflammatory and  bleeding reactions.
Results : Nearly no inflammation and bleeding was found in the control group, moderate to severe inflammation and heavy bleeding was found in the antemortem group, mild to moderate inflammation and bleeding was found in the perimortem group. The Kruskal Wallis test showed significant differences in all groups ( p <0.05). The Man Whitney test found significant differences in the inflammatory and bleeding parameters between the control group and the antemortem and perimortem groups; between the antemortem and perimortem groups ( p <0.05). Conclusion : The cerebrum histopathological features of the Balb/c mice can indicate hanging intravitality in which the antemortem group shows inflammatory reactions and heavy bleeding.
Keywords : hanging, histopathological, intravital, cerebrum

## Abstract

## Hanging intravitality determination based on cerebrum histopathological features in Balb/c Mice

## PENDAHULUAN
Menurut  data Centers  for  Disease  Control  and  Prevention (CDC)  pada  tahun  1999–2004  terdapat  20.000  kematian yang  diakibatkan  oleh  asfiksia  baik  disengaja  maupun
1 tidak  disengaja.   Asfiksia  berasal  dari  bahasa  Yunani yang  berarti  tidak  ada  atau  kurangnya  denyut  nadi, dimana  saat  ini  diartikan  sebagai  gambaran  berbagai kondisi  akibat  kekurangan  oksigen  baik  parsial (hipoksia) ataupun lengkap (anoksia) yang diakibatkan
2 oleh  berbagai  penyebab.   Penyebab  asfiksia  berbeda- beda menurut  usia, dimana penyebab asfiksia pada anak usia  1–4  tahun  adalah  tenggelam  sedangkan  pada dewasa usia 35–44 tahun didominasi oleh gantung dan 1 tenggelam.  Gantung merupakan salah satu metode yang paling sering ditemukan pada kasus bunuh diri maupun pembunuhan.  Tekanan  di  leher  pada  gantung mengakibatkan pangkal lidah terdorong ke arah dinding posterior pharynx, palatum molle dan uvula terdorong ke  atas  menekan  epiglotis  sehingga  menutup  lubang 2,3 larynx sebagai saluran udara pernapasan.
Metode  gantung  sering  dilakukan  dalam 2,4 menyembunyikan  suatu  kasus  pembunuhan.   Sangat penting bagi dokter untuk mengetahui apakah gantung yang terjadi sebelum mati (antemortem), beberapa saat setelah mati (perimortem) atau beberapa jam setelah mati (postmortem). Otak merupakan salah satu organ penting yang dinilai dalam otopsi kasus gantung sebagai organ yang  paling  sensitif  terhadap  terjadinya  hipoksia. Hipoksia  otak  pada  kasus  gantung  dapat  diakibatkan oleh dua hal yaitu tertutupnya saluran pernafasan serta gangguan sirkulasi darah otak karena tertekannya vena
4,5 jugularis  dan  atau  arteri  carotis.   Secara  makroskopis tidaklah mudah membedakan temuan asfiksia pada otak yang terjadi pada antemortem dan perimortem. Temuan asfiksia  pada  pemeriksaan  mikrokopis  dapat 2,4,6 menentukan  intravitalitas  gantung. Penelitian  ini bertujuan  untuk  mengetahui  penentuan  intravitalitas gantung  berdasarkan  gambaran  histopatologis  otak besar mencit Balb/c.

## METODE
Penelitian  eksperimental  dengan  metode post  test  only dengan control group dilakukan setelah mendapat ijin dari Komite Etik Penelitian Fakultas Kedokteran Universitas Halu Oleo Kendari pada Maret 2018. Sampel penelitian berjumlah  18  mencit  strain  Balb/c  jantan  usia  6–8 minggu,  memiliki  berat  25–30  gram,  aktif,  dan  tidak memiliki  kelainan  anatomis,  dibagi  menjadi  tiga kelompok secara random yaitu 1 kelompok kontol dan 2 kelompok  perlakuan  (antemortem  dan  perimortem).
Pada  kelompok  kontrol  tidak  diberi  perlakuan, kelompok  antemortem  digantung  saat  masih  hidup setelah diberikan anestesi terlebih dahulu, dan kelompok perimortem  digantung  15  menit  setelah  dilakukan terminasi  berupa  dekapitasi.  Pada  kelompok  pelakuan mencit digantung dengan tali yang ditambahkan beban 50  gram  pada  daerah  leher  selama  1  jam.  Setelah perlakuan  penggantungan  kemudian  dilakukan terminasi  pada  kelompok  kontrol  dan  antemortem. Sesuai  dengan  kriteria  WHO  pada  masing-masing kelompok  diambil  5  dari  6  mencit  secara  random  oleh peneliti  kemudian  dilakukan  pengambilan  otak  besar.
Penentuan Intravitalitas Gantung Berdasarkan Gambaran Histopatologis Otak Besar Mencit Balb/c
S e l a n j u t n y a   d i l a k u k a n   p e m b u a t a n   p r e p a r a t histopatologi dengan pengecatan hematoxylin eosin (HE). Secara  histopatologi  yang  menjadi  penilaian adalah inflamasi (sebukan sel pmn) dan perdarahan. Skor penilaian  inflamasi  per  lapangan  pandang  yaitu normal=1, inflamasi ringan (<50%)= 2, inflamasi sedang (50–75%)= 3, inflamasi berat (75-100%)= 4. Skor penilaian vaskular  yaitu  normal=1,  perdarahan  ringan=2, perdarahan sedang= 3, perdarahan berat= 4. Rerata skor 7 dilihat dari lima lapangan pandang.
Hasil  rerata  skor  histopatologi  dilakukan  uji normalitas  menggunakan Shapiro–Wilk .  Uji  hipotesa dilakukan  dengan  menggunakan  statistik  non parametrik,  yaitu  uji Kruskal  Wallis dan  dilanjutkan dengan uji Man Whitney untuk melihat perbedaan antar kelompok. Data dianalisis menggunakan SPSS 24.

## HASIL
Hasil pemeriksaan histopatologi otak besar (tabel 1) pada kelompok  kontrol  ditemukan  hanya  satu  mencit  yang menunjukkan inflamasi ringan dimana tidak ditemukan inflamasi  ataupun  perdarahan  pada  mencit  lain.  Pada kelompok  antemortem,  satu  mencit  menunjukkan inflamasi sedang, empat mencit menunjukkan inflamasi berat  dan  lima  mencit  menunjukkan  perdarahan  berat. Pada  kelompok  perimortem,  empat  mencit  mengalami inflamasi  ringan,  satu  mencit  mengalami  inflamasi sedang,  tiga  mencit  mengalami  perdarahan  ringan  dan dua mencit mengalami perdarahan sedang.
Data  skoring  histopatologi  diuji  dengan Shapiro–Wilk dimana menunjukkan distribusi data yang tidak  normal.  Kemudian  dilakukan  uji Kruskal  Wallis

## TABEL 2

## Perbedaan antar kelompok penilaian inflamasi pada uji
Man–Whitney Kelompok Kontrol Antemortem 0,018* – 0,009* 0,009* 0,025* – Perimortem Antemortem Perimortem Kontrol – 0,018* 0,025* *bermakna p <0,05

## TABEL 3
Perbedaan antar kelompok penilaian perdarahan pada uji Man–Whitney Kelompok Kontrol Antemortem 0,032*
– 0,012* 0,012* 0,048* – Perimortem Antemortem Perimortem Kontrol – 0,032* 0,048* *bermakna p <0,05

## TABEL 1
Skor Gambaran Histopatologi Inflamasi dan Perdarahan Otak Besar
Gambaran Histopatologi Inflamasi Median Min Perdarahan 1
4 2 2 1 4 1 1 4 2 2 3 Max Kelompok Antemortem Perimortem Antemortem Perimortem Kontrol Kontrol SD 0,0000 0,0000 0,44721
0,54772
0,44721 0,44721 1 4
3
3 2 4 Medica Hospitalia | Vol. 6, No. 2, November 2019
Gambar 1. Inflamasi ringan otak besar
Gambar 2. Perdarahan ringan otak besar
Gambar 3. Inflamasi sedang otak besar
Gambar 4. Inflamasi sedang otak besar
Gambar 5. Inflamasi berat otak besar
Gambar 6. Perdarahan Berat Otak besar
Penentuan Intravitalitas Gantung Berdasarkan Gambaran Histopatologis Otak Besar Mencit Balb/c
yang  menunjukkan  perbedaan  bermakna  pada  semua kelompok  ( p <0.05).  Uji Man  Whitney (tabel  2  dan  3) menunjukkan  perbedaan  bermakna  pada  parameter inflamasi  dan  perdarahan  antara  kelompok  kontrol dengan kelompok antemortem dan perimortem, antara kelompok antemortem dan perimortem ( p <0.05).

## DISKUSI
Antemortem  adalah  periode  sebelum  kematian  hingga terjadi kematian somatik/klinis. Sedangkan perimortem a d a l a h   p e r i o d e   a n t a r a   t e r j a d i n y a   k e m a t i a n somatik/klinis  hingga  terjadi  kematian  seluler.  Dalam penelitian  ini,  didapatkan  perbedaan  signifikan  pada gambaran  histopatologi  berdasarkan  reaksi  inflamasi dan perdarahan pada otak besar mencit antara kelompok kontrol,  antemortem  dan  perimortem.  Perbedaan  ini dapat  dilihat  dari  banyak  sedikitnya  sel  radang (inflamasi) dan perdarahan (ekstravasasi eritrosit) yang berbeda-beda pada otak besar itu sendiri. Hasil ini sesuai dengan teori yang ada mengenai penentuan intravitalitas secara mikroskopis dimana reaksi inflamasi hanya dapat 2,4,6 terjadi pada sel-sel tubuh yang masih hidup.
Reaksi  inflamasi  dan  vaskular  rata-rata  pada kelompok  kontrol  masih  dalam  batas  normal.  Hal tersebut  terjadi  karena  pada  kelompok  kontrol  tidak diberi  perlakuan  sama  sekali  sehingga  tidak  akan menimbulkan reaksi inflamasi ataupun perdarahan pada otak.  Hanya  terdapat  satu  mencit  di  kelompok  kontrol yang menunjukkan inflamasi ringan, diduga hal tersebut karena  adanya  trauma/jejas  lain  yang  tidak  terdeteksi sehingga otak memberikan respon atas kondisi tersebut.
Terdapat  inflamasi  sedang  hingga  berat  dan perdarahan  berat  pada  kelompok  antemortem. Perlakuan  berupa  penggantungan  diberikan  pada  saat mencit masih hidup dan otak masih sangat baik dalam merespon inflamasi. Terjadi perdarahan sedang hingga berat yang timbul akibat efek hipoksia otak baik karena tertutupnya  saluran  nafas  maupun  tertekannya pembuluh darah arteri dan atau vena di leher.
Reaksi  inflamasi  dan  perdarahan  ringan  hingga sedang  terjadi  pada  kelompok  perimortem.  Proses inflamasi  masih  sempat  terjadi  pada  kelompok p e r i m o r t e m   y a n g   d i b e r i   p e r l a k u a n   b e r u p a penggantungan  15  menit  setelah  mati.  Masih  terjadi proses  metabolisme  maupun  inflamasi  pada  tingkat seluler  setelah  mati  klinis,  namun  tidak  seperti  saat
6 sebelum mati (saat masih hidup).  Namun batasan pasti lama waktu perimortem itu sendiri hingga saat ini belum ditentukan.
Strangulasi  pada  kasus  gantung  menyebabkan efek  langsung  berupa  jejas  pada  daerah  leher  dan  efek 4,6 tidak  langsung  pada  otak.   Respon  awal  vaskuler berupa  vasokonstriksi  sementara  (hitungan  detik), kemudian  diikuti  vasodilatasi  arteriol  yang mengakibatkan  peningkatan  aliran  darah  dan  kongesti
lokal (hiperemi) pada aliran darah kapiler. Permeabilitas kapiler  di  mikrovaskular  selanjutnya,  akan  meningkat hingga  mengakibatkan  masuknya  protein  plasma  ke jaringan  ekstravaskular  (intersisial).  Hal  ini menyebabkan  sel  darah  merah  menjadi  lebih terkonsentrasi sehingga meningkatkan viskositas darah
7,8 dan memperlambat sirkulasi.  Proses ini disebut sebagai 7 statis.
Secara  mikroskopik,  perubahan  statis  dapat terlihat  berupa  gambaran  dilatasi/pelebaran  pada sejumlah pembuluh darah kecil yang dipadati oleh sel-sel
7 eritrosit.   Saat  terjadi  stasis,  leukosit  (terutama  PMN neutrofil) mengalami   keluar, aliran darah dan menepi hingga  terkumpul  ke  dinding  pembuluh  darah  di sepanjang permukaan endotel pembuluh darah. Proses ini  disebut  dengan  marginasi.  Kemudian,  sel  leukosit menyelip  di  antara  sel  endotel  tersebut  dan  bermigrasi m e l e w a t i   d i n d i n g   p e m b u l u h   d a r a h   m e n u j u
7 ekstravaskuler  di  jaringan  interstisial.   Jika  stasis  tidak terbendung lagi maka akan terjadi ekstravasasi eritrosit 7,8 (perdarahan).
Pada  kasus  gantung,  kondisi  yang  paling  sering terjadi  adalah  hipoksia.  Dibanding  sel  glial,  sel  neuron lebih  rentan  mengalami  kerusakan  pada  kondisi hipoksia, dimana neuron yang paling rentan adalah sel piramidal  hippocampus  dan  neocortex  serta  purkinje 8–11 serebelum. Beberapa individu sangat sensitif terhadap kondisi hipoksia, dimana iskemik ringan atau global otak sementara  dapat  menyebabkan  kerusakan  daerah-
7 daerah rentan ini.  Iskemia global otak yang berat dapat mengakibatkan terjadinya kematian neuronal yang lebih luas  terlepas  dari  daerah  kerentanan.  Hipoksia  dapat merusak sel neuron penyusun otak secara ireversibel dan 9,10 dapat berujung pada kematian sel.
Hipoksia  di  otak  pada  kasus  gantung menyebabkan terjadinya metabolisme anaerob otak yang menimbulkan timbunan laktat dengan perubahan pH sel 10,11 otak dan rendahnya produksi ATP. Hal tersebut dapat menyebabkan  kematian  sel  neuron  dalam  hitungan menit.  Hipoksia  dapat  memicu  berbagai  patofisiologi yang  menyebabkan  penurunan  energi  yang  penting dalam  menjaga  integritas  membran  sel  otak  dan pelepasan  neurotransmitter  glutamat  ke  ekstraseluler yang nantinya akan mengakibatkan kematian sel neuron dan sel glia melalui mekanisme eksitotoksisitas, edema 10–13 sitotoksik, stres oksidatif dan inflamasi.
K o n d i s i   h i p o k s i a   d a p a t   m e n i n g k a t k a n pembentukan reactive  oxygenspecies (ROS)  yang mengakibatkan  timbulnya  stres  oksidatif  pada  tingkat sel. Peningkatan kadar ROS merupakan penyebab utama kerusakan  jaringan  otak  yang  terjadi  setelah  hipoksia. ROS  merusak  jaringan  secara  langsung  melalui peningkatan  peroksidasi  lipid,  peningkatan  Fe  bebas intraseluler,  deplesi  glutation  (GSH),  kerusakan  DNA 9,10 dan  kerusakan  protein. Secara  tidak  langsung  ROS mengganggu  pensinyalan  seluler  dan  pengaturan
Medica Hospitalia | Vol. 6, No. 2, November 2019
ekspresi  gen  pada  otak.  Efek  secara  langsung  maupun tidak langsung tersebut mengakibatkan peroksidasi dan destruksi  membran  sel  neuron  sehingga  dapat  terjadi kerusakan  otak  ireversibel  hingga  kematian  tingkat 10,11 seluler.
Gambaran  histopatologis  otak  besar  pada penelitian ini menunjukan perubahan awal/akut akibat hipoksia iskemik yang ditandai dengan adanya infiltrasi 11,12 sel  leukosit  PMN,  perdarahan  hingga  gliosis. Perubahan histopatologi yang menyertai cedera iskemik ireversibel  dikelompokkan  menjadi  tiga  kategori. Perubahan  awal,  terjadi  12  hingga  24  jam  setelah hipoksia,  termasuk  perubahan  sel  saraf  akut  (neuron merah),  awalnya  ditandai  dengan  mikrovakuolisasi, diikuti oleh sitoplasma eosinofilia, dan kemudian inti sel mengalami piknosis dan karioreksis. Perubahan serupa juga  terjadi  pada  astrosit  dan  oligodendroglia.  Reaksi terhadap kerusakan jaringan dimulai dengan infiltrasi sel radang/inflamasi  akut  berupa  sel  PMN  neutrofil. Perubahan subakut, terjadi pada 24 jam hingga 2 minggu, dimana  terjadi  nekrosis  jaringan,  infiltrasi  makrofag, proliferasi  pembuluh  darah,  dan  gliosis  reaktif  yang 7,12,13 kemudian dilanjutkan dengan perubahan kronik.
Penelitian  ini  memiliki  keterbatasan  dimana indikator  dalam  penilaian  skor  histopatologis  masih dalam  bentuk  kualitatif  belum  secara  kuantitatif  baik dalam  jumlah  leukosit  maupun  eritrosit  per  lapangan pandang  yang  ada  dalam  sediaan  gambaran histopatologis otak besar mencit Balb/c.

## SIMPULAN
Intravitalitas  Gantung  dapat  ditentukan  berdasarkan gambaran  histopatologis  otak  besar  mencit  Balb/c. Reaksi inflamasi dan perdarahan berat ditemukan pada kelompok  antemortem  sedangkan  reaksi  inflamasi  dan perdarahan  ringan  ditemukan  pada  kelompok perimortem.
Perlu dilakukan penelitian selanjutnya mengenai intravitalitas  gantung  berdasarkan  gambaran
histopatologis  otak  besar  mencit  Balb/c  dengan  beban yang berbeda. Selain itu, dapat pula dilakukan penelitian untuk  menentukan  intravitalitas  gantung  berdasarkan gambaran histopatologis organ lain.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Michael  A  Graham.  Mariana  Sandomirsky.  Pathology  of a s p h y x i a l   d e a t h .   M e d s c a p e .   2 0 1 6 .   D i a k s e s   d a r i www.Emedicine.medscape.com.
th
2. James JP dkk. Asphyxia. In : Simpson's forensic medicine 13 edition. UK : Hodder Arnold; 2011. p.151–161.
3. Apuranto H. Asphxia. Dalam: Hoediyanto dkk, Buku ajar ilmu kedokteran forensik dan medikolegal edisi ketujuh. Surabaya: Bagian Forensik FK UNAIR; 2010.
4. Saukko  P,  Knight  B.  Fatal  Pressure  of  the  neck.  In:  Knight's th forensic  pathology  4   edition.  London  :  CRC  Press;  2016. p.369–397.
5. Budiyanto,  dkk.Kematiann  akibat  asfiksia  mekanik.  Dalam: Ilmu  kedokteran  forensik.  Jakarta:  Bagian  Forensik  FK  UI; 1997.p.55–94.
6. Vij K. Asphyxial death. In: Textbook of forensic medicine and toxicology: principles and practices. New Delhi: Elsevier; 2008. p.110–145.
7. Kumar  V,  Abbas  AK,  Aster  JC.  Inflammation  and  repair.  In: th Robbins  basic  pathology  9   ed.  Elsevier  Saunders, Philadelphia; 2013.p.29–74.
8. Janssen W. Forensic histopathology. Berlim : Springer-verlag. 1984 : 235–60
9. Raodova H, Vokorkova M, Koudelova J. Hypoxiainduced lipid peroxidation in the brain during postnatal ontogenesis. Physiol Res. 2012;Suppl 1:S89–101.
10. Starkov AA, Chinopoulos C, Fiskum G. Mitochondrial calcium and oxidative stress as mediators of ischemic brain injury. Cell Calcium. 2004;36:257–64.
11. Pekny M, Pekna M. Reactive gliosis in the pathogenesis of CNS disease. Biochimica et Biophysica  Acta (BBA)  Molecular Basic Disease. 2016; 1862(3): 483–491.
12. Huang L et al . Glial scar formation   occurs in the human brain after ischemic stroke. Int J Med Sci. 2014; 11(4): 344–348.
13. Loewen  JL,  Haliski  MLB,  Dahle  J,  White  HS,  Wilcox  KS. Neuronal injury, gliosis, and glial  proliferation in two models of  temporal  lobe  epilepsy.  J  Neuropathol  Exp  Neurol.  2016; 75(4): 366–378.
Penentuan Intravitalitas Gantung Berdasarkan Gambaran Histopatologis Otak Besar Mencit Balb/c