nurlena andalia - unsyiah

49

Nurlena Andalia Prodi Magister Pendidikan Biologi FKIP Universitas Syiah Kuala

Safrida Prodi Pendidikan Biologi FKIP Universitas Syiah Kuala

Mustafa Sabri Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Syiah Kuala Korespondensi: [email protected]

EFEKTIVITAS PEMBERIAN EKSTRAK DAUN KERSEN (Muntingia calabura L.) TERHADAP STRUKTUR MIKROSKOPIS SEL BETA PANKREAS TIKUS HIPERGLIKEMIK ABSTRAK: Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh pemberian ekstrak daun Kersen (Muntingia calabura L) terhadap stuktur mikroskopis sel � pankreas tikus hiperglikemik. Perlakuan pada penelitian ini terdiri atas P0 sebagai kontrol negatif (diberi aquades), P1 sebagai Kontrol positif (75 mg/kg BB aloksan dan diinkubasi selama 28 hari), P2 (75 mg/kg BB aloksan dan pemberian metformin sebagai pembanding obat herbal dan sintetik) selama 28 hari, P3 (75 mg/kg BB aloksan dan pemberian 150 mg/kg BB ekstrak daun Kersen (Muntingia calabura L) selama 28 hari), P4 (75 mg/kg BB aloksan dan pemberian 300 mg/kg BB ekstrak daun Kersen (Muntingia calabura L) selama 28 hari), P5 (75 mg/kg BB aloksan dan pemberian 450 mg/kg BB ekstrak daun Kersen (Muntingia calabura L) selama 28 hari. Data dianalisis menggunakan analisis varian pada selang kepercayaan α 0,05. Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak daun Kersen (Muntingia calabura L.) pada berbagai dosis mempengaruhi proposi nekrosa sel � pankreas dengan nilai signifikan 0,036 pada tikus hiperglikemik. Dapat disimpulkan bahwa pemberian ekstrak daun Kersen (Muntingia calabura L.) berpotensi dalam memperbaiki nekrosa sel beta pankreas tikus Hiperglikemik.

Kata Kunci: Muntingia calabura. L, Tikus, Sel � pancreas dan Hiperglikemik. THE EFFECTS GIVING OF Muntingia calabura L. EXTRACT ON BLOOD GLUCOSE CONCENTRATION AND MICROSCOPIC STRUCTURE PANCREAS � CELLS OF THE HYPERGLYCEMIC RATS ABSTRACT: This study was designed to determine the effect of Muntingia calabura L on blood glucose concentrations and pancreas cell microscopic structure of the hyperglycemic rat. This research has been carried out in the Laboratory of Hystology Department of Clinical Veterinary Faculty of Veterinary Medicine University of Syiah Kuala Juni to August 2016. This research used a completely randomized design with six treatment and four replications. Each treatment in this study is consisted of a negative control (given distille water), P1 as a positive control (75 mg/kg BB alloxan and incubated for 28 days), P2 (75 mg/kg BB alloxan and metforminfor 28 days), P3 (75 mg/kg BB alloxan and 150 mg/kg of leaf extract of Muntingia calabura. L for 28 days), P4 (75 mg/kg BB alloxan and 300 mg/kg of leaf extract of Muntingia calabura. L for 28 days), P5 (75 mg/kg BB alloxan and 450 mg/kg of leaf extract of Muntingia calabura. L for 28 days). Data were analyzed using analysis of variance α 0,05 confidence interval. It was be concluded that the extract of Muntingia calabura.L of 150, 300, 450 mg/kg for 28 days effective in lowering can reduce pancreatic � cell nekrosa hyperglycemic rats. provision of cherry leaf extract (Muntingia calabura L.) can affect the microscopic structure of the rat pancreas hyperglycemic. Keywords: Muntingia calabura. L extracts, Rats, � Cells and Hyperglycemic. PENDAHULUAN

Menurut data WHO, Indonesia menempati urutan ke-4 terbesar dalam jumlah penderita Diabetes Mellitus di dunia. Pada 1995, jumlah penderita Diabetes mellitus di Indonesia mencapai 5 juta, pada tahun 2000 jumlah penderita 8.400.000 jiwa, pada tahun 2003 jumlah penderita

13.797 juta, pada tahun 2005 sekitar 24 juta orang. Jumlah ini diperkirakan akan terus meningkat pada tahun yang akan datang (Soegondo, 2008).

WHO merekomendasikan penggunaan tana-man obat dalam pemeliharaan kesehatan masyara-kat, pencegahan dan pengobatan penyakit (WHO,

Jurnal EduBio Tropika, Volume 5, Nomor 1, April 2017, hlm. 1-53

50 Andalia, dkk.

2003). Gerakan memanfaatkan obat alam ini tim-bul karena banyak dijumpainya efek samping yang tidak dikehendaki akibat penggunaan obat kimia murni (Hardono, 1997). Obat tradisional merupa-kan salah satu alternatif dalam bidang pengobatan, karena efek sampingnya dianggap lebih kecil dan harganya lebih murah dibandingkan obat moderen (Suwandi, dkk : 2003, didalam Christianto, 2012).

Tanaman Kersen mengandung beberapa senyawa kimia, seperti pada daun Kersen mengan-dung tripenoid, karbohidrat, protein, polifenol, flavonoid, asam askorbat, α – tocopherol, dan klo-rofil (Mohamed, et al., 2015). Daun Kersen me-ngandung kelompok senyawa yang menunjukkan aktivitas antioksidatif (Priharyanti, 2007; Zakaria, 2007). Antioksidan tersebut diduga mampu melin-dungi sel hati dari kerusakan yang diakibatkan radikal bebas. Secara kualitatif diketahui bahwa senyawa yang dominan dalam daun Kersen adalah flavonoid (Zakaria, 2007).

Berdasarkan unsur metabolit yang terdapat pada daun Kersen (Muntingia calabura L.) maka penelitian ini bertujuan untuk mengetahui penga-ruh pemberian ekstrak daun Kersen (Muntingia calabura L.) terhadap struktur mikrokopis sel beta pankreas tikus hiperglikemik.

METODE Penyiapan dan Percobaan Hewan Percobaan

Pada penelitian ini digunakan 24 ekor tikus Ratus novergicus jantan umur tiga bulan. Tikus percobaan dibagi menjadi enam perlakuan dan empat ulangan, terdiri dari P0= Kontrol negatif (diberi aquades), P1 = Kontrol positif (75 mg/kg BB aloksan dan diinkubasi selama 28 hari), P2 (75 mg/kg BB aloksan + produk komersial – Metfor-min 2 mL), P3 (75 mg/kg BB aloksan dan 150 mg/kg BB ekstrak daun Kersen selama 28 hari), P4 (75 mg/kg BB aloksan dan 300 mg/kg BB ekstrak daun Kersen selama 28 hari), P5 (75 mg/kg BB aloksan dan 450 mg/kg BB ekstrak daun Kersen selama 28 hari), dan Tahap percobaan meliputi, adaptasi selama tujuh hari dengan pemberian pakan pelet dan air minum secara ad libitum. Perlakuan seluruh kelompok dilakukan selama 28 hari. Pada akhir penelitian semua tikus dinekropsi. Tikus dibedah segera setelah tikus mati dan diambil organ pankreas guna pemeriksaan histopalotologi.

Pembuatan Ekstrak Daun Kersen (Muntingia calabura L.)

Pembuatan ekstrak daun kersen berpedoman pada (Ohadama, 2011) daun Kersen (Muntingia

calabura L.) dibersihkan, dikeringkan tanpa terke-na sinar matahari secara langsung, dan dipotong kecil-kecil kemudian diblender. Selanjutnya ser-buk daun Kersen (Muntingia calabura) diekstraksi dengan menggunakan metode maserasi yaitu di-rendam dengan etanol 96%. Semua ekstrak disa-ring secara terpisah, selanjutnya diuapkan dengan rotary evaporator pada tekanan rendah (Ohadoma, 2011).

Pemberian Aloksan dan Ekstrak Daun Kersen (Muntingia calabura L.)

Menurut Fauziah (2000), sebelum perlakuan dilakukan, semua tikus ditimbang berat badannya untuk penentuan dosis aloksan dengan mengguna-kan timbangan OHAUS dengan daya timbang 2610 g. Pemberian aloksan dilakukan satu kali pada hari pertama perlakuan secara intraperitonial dengan dosis 75 mg/kg BB dan dilanjutkan pem-berian ekstrak daun Kersen dengan dosis yang berbeda yaitu 150 mg/kg BB, 300 mg/kg BB dan 450 mg/kg BB mengacu pada Manohar et al. (2012). Menurut Santos et al.,(1978) Pemberian ekstrak daun Kersen dilakukan secara oral (intubasi oesophagus) selama 28 hari untuk semua perlakuan. Hewan kontrol hanya diberi pelarut aloksan dan air. Pemberian perlakuan dilakukan pada pukul 16.00 WIB sebelum hewan coba diberi makan. Tikus dipuasakan selama enam jam sebelum dan sesudah diberi perlakuan.

Pengambilan Organ dan Pembuatan Sediaan Histologis

Tikus dinekropsi satu hari setelah perlakuan berakhir.Setelah dinekropsi, organ pankreas segera diambil dan selanjutnya dibuat sediaan histologis dengan menggunakan metode paraffin. Pembuatan preparat histologi menggunakan pewarnaan HE (Muntiha, 2011). Diambil pankreas lalu dicuci dengan NaCL fisiologis, difiksasi dengan formalin buffer 10% selama 18-24 jam, kemudian didehi-drasi dengan alkohol bertingkat 80%, 90%, 95%, alkohol absolut. Spesimen dimasukkan ke larutan xylol selama 1 jam untuk impregnasi, kemudian dimasukkan ke larutan xylol murni selama 1 x 1 jam, parafin cair 1 x 1 jam untuk proses embed-ding ke dalam blok. Spesimen di dalam blok parafin dipotong dengan mikrotom setebal 5 mikron, secara cross section/melintang. Irisan diletakkan objek glass yang sebelumnya diolesi polysilin. Diinkubasi untuk pembuangan parafin yang kemudian diwarnai dengan pewarnaan HE (Hematoksilin Eosin), setelah kering diberi balsem kanada. Pengamatan dilakukan dengan mikroskop

Efektivitas Pemberian Ekstrak Daun Kersen (Muntingia calabura L.) 51

Gambar 1. Nekrosa Sel Beta Pankreas cahaya Olympus dan pembuatan foto mikrograf.

Data diperoleh dari hasil pengamatan terha-dap nekrosa sel β pankreas dilakukan dengan menghitung jumlah rata-rata sel beta yang menga-lami nekrosa pada pulau Langerhans.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Guna mengetahui jumlah sel-sel beta yang mengalami nekrosa pada pulau Langerhans, telah dilakukan pengamatan dengan pewarnaan HE (Hematoksilin Eosin). Telah dilakukan pengama-tan jumlah sel beta pankreas yang mengalami nekosa menggunakan tiga lapangan pandang. Pada tikus dewasa, sebaran sel-sel beta pada pulau Langerhans berada di tengah-tengah, sementara sel-sel beta pulau Langerhans berada di tengah-tengah, sementara sel-sel lainnya seperti sel alfa, delta dan sel PP tersebar di bagian perifer (Kim, et al., 2007). Hasil pewarnaan HE (Hematoksilin Eosin) untuk melihat nekrosa sel beta pankreas disajikan pada Gambar 1.

Berdasarkan Gambar 1 Tampak sel beta pan-kreas meningkat pada pemberian ekstrak daun Kersen (Muntingia calabura) pada P5 yaitu pem-berian ekstrak daun Kersen sebanyak 450 mg/kg BB, ini berarti pemberian ekstrak daun Kersen yang 450 mg/kg BB dapat memperbaiki sel beta pankreas yang mengalami nekrosa.

Menurut Szkudelski (2001), aloksan di da-lam tubuh mengalami metabolisme oksidasi reduk-si menghasilkan radikal bebas dan radikal aloksan. Radikal ini mengakibatkan kerusakan pada sel beta pankreas. Pada pulau Langerhans terlihat pengura-ngan jumlah massa sel, beberapa pulau Langer-

hans mengalami kerusakan, dimana ukuran men-jadi lebih kecil bahkan ada yang hancur dan menghilang. Akibat kerusakan sel beta, sel beta tersebut tidak mampu menghasilkan insulin se-hingga terjadi penyakit diabetes yang dikarakte-risasi dengan keadaan hiperglikemia.

Hiperglikemia menurut Aronson (2008) dapat memperparah kerusakan sel beta. Alasannya, kondisi hiperglikemia kronis cenderung mening-katkan pembentukan radikal bebas (ROS) melalui jalur metabolisme glukosa seperti autooksidasi glukosa, metabolisme pembentukan metilglioksal, dan fosforilasioksidatif (Robertsonet al., 2004). Untuk lebih jelasnya disajikan dalam Gambar 2 sampai Gambar 7.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pe-ngaruh aloksan tampak nyata pada tikus diabetes yang menyebabkan kerusakan sel beta pulau Langerhans meskipun terdapat variasi di antara individu tikus. Menurut Szkuldeski (2001) terdapat variasi perubahan histopatologi pulau Langerhans akibat induksi aloksan. Hal ini dapat dipengaruhi oleh cara pemberian (intravena, sub-kutan, intra-peritoneal) dan ketahanan dari masing-masing individu hewan.

Beberapa peneliti telah melaporkan peruba-han histopatologi sel beta pulau Langerhans pada kondisi diabetes. Menurut Jorns et al., (1997), efek senyawa aloksan terhadap sel beta menyebabkan nekrosis dan degenerasi bahkan dilaporkan 40-50% sel beta mengalami nekrosis. Demikian juga hasil penelitian Boudreau et al., (2006) yang me-nunjukkan bahwa intisel beta mengalami kariolisis, komponen sitoplasma mengalami disintegrasi,

0

10

20

30

40

50

60

70

Perlakuan 0 Perlakuan 1 Perlakuan 2 Perlakuan 3 Perlakuan 4 Perlakuan 5

Ulangan I

Ulangan II

Ulangan III

Ulangan IV

52 Andalia, dkk.

Gambar 2. Gambaran Histologi Pankreas Tikus Pada Perlakuan (Aquades). Pembesa-ran 40x (Sumber: Hasil Penelitian)

Gambar 3. Gambaran Histologi Pankreas Tikus

Pada Perlakuan (75 mg/kg BB Aloksan dan Diinkubasi Selama 28 Hari) Pem-besaran 40x (Sumber: Hasil Peneli-tian)


Pada Perlakuan (75 mg/kg BB Aloksan dan pemberian metformin 2 mL Sela-ma 28 Hari) Pembesaran 40x (Sumber: Hasil Penelitian)


Pada Perlakuan (75 mg/kg BB Aloksan dan 150 mg/kg BB Ekstrak Daun Kersen (Muntingia calabura.L) Selama 28 Hari) Pembesaran 40x (Sumber: Hasil Penelitian)





Efektivitas Pemberian Ekstrak Daun Kersen (Muntingia calabura L.) 53

batas-batas sel tidak jelas, dan terdapat masa debris yang mengandung fragmen fragmen inti serta nekrosis.

Sel beta pankreas tikus yang diinduksi alok-san mengalami kerusakan dan dikarakterisasi dengan kondisi hiperglikemia. Pengamatan ultra struktur jaringan pankreas tikus positif diabetes (DM) terlihat ukuran, jumlah, maupun bentuk pulau Langerhans mengalami penurunan. Sekretori granula insulin berkurang, pertautan antara sel asinar dengan pulau Langerhans lepas, membran mitokondria bocor (rupture), mitokondria kehi-langan struktur kristae dan inti sel beta mengalami kariopiknotis.

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dila-kukan, maka dapat disimpulkan bahwa ekstrak

daun Kersen (Muntingia calabura L.) berpotensi dalam memperbaiki nekrosa sel beta pankreas pada tikus (Ratus novergicus) dengan dosis 450 mg/kg BB yang paling efektif bila dibandingkan dengan dosis 150 mg/kg BB, 300 kg/mg BB serta pemberian metformin sebanyak 20 mg/kg BB. SIMPULAN

Nekrosa sel beta pankreas dapat diperbaiki dengan menggunakan ekstrak daun Kersen (Muntingia calabura L.) dengan dosis 450 mg/kg BB memiliki kemampuan yang lebih untuk mem-perbaiki sel beta pankreas.

DAFTAR RUJUKAN Aronson, D. 2008. Hyperglycemia and the patho-

biology ofdiabetic complications. Adv. Car-diol. 45: 1-16.

Beenen, H.M., 1996, Diabetes Mellitus and Hyper-tension, General Introduction, Dissertation, Universiteit Van Amsterdam, Netherlands

Fauziah. 2005. Aktivitas Antidiabetik Daun Lidah Buaya (Aloe vera) pada tikus putih (Ratus wistar) jantan, (online),http://digilib.bi.itb. ac.Id/go.Php?id=jbptitbbigdl-s2-2005-Fauzi-ah-1121&node=158&start=11, Diakses pada tanggal 9 Mei 2013.

Jorns, A., R. Munday, M. Tiege and S. Lenzen. 1997. Comparative toxicity of alloxan, N-alkylalloxans andninhydrin to isolated pan-creastic islet in vitro. J.Endocrinol. 155: 283-293.

Kahn, C.R. 1995, Disorder of Fuel Metabolism, In Becker, K.L. (Ed.), Priciples and Practice of Endocrinology and Metabolism, 2nd Ed., 1148-54,

Lawrence, J.C., 1994, Insulin and Oral Hypogly-cemic Agents, In Brody, T.M., Larner, J., Minneman, K.P., and Neu, H.C. (Ed.), Hu-man Pharmacology, 2nd Ed., 523-539, Mos-by, London.

Mohamed, A. K., Subhas, C., M., Dinesha, R. 2015. Antioxidant Activity: ROOT, Leaves, fruits Aqueous Ekstract of Muntingia cala-bura

Ohadoma, SC, Michael HU. 2011. Effects of Co-Administration of Methanol Leaf Extract of Catharanthusrosesus on the Hypoglycemic Activity of Metformin and Glibenclamide in Rats. Madonna University. Elele Rivers State, Nigeria.

Robertson, R.P., J. Harmon, P.O. Tran, Y. Tanaka and H.Takahashi. 2003. Glucose toxicity in beta-cells: type 2diabetes, good radicals gone bad, and the glutathioneconnection. Diabetes 52: 581-587.

Santos, A.C,P. Santos & C.R. Solevilla. 1978. Phytochemical, Microbiological and Phar-malogical Screening of Medical Plant. Phili-ness: GMS. Publishing Coorporation

Soegondo, Sidartawan & Sukardji, Kartini. 2008. Hidup secara mandiri dengan Diabetes Mellitus; kencing manis; sakit gula. Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. Jakarta

Szkudelski, T. 2001. The mechanism of alloxan andsreptozotocin action in cells of the rat pancreas.Physiol. Res. 50: 536-546.

Unger, R.H. and Foster, D.W., 1992, Diabetes Mellitus, In Wilson, J.D. and Foster, D.W., Endocrinology, 1255-1317, W.B Sunders Company, A Division of Harcourt Brace and Company, London.

WHO, 2003. Tradisional Medicine, http://www. who.int/mediacentre/factsheets/fs134/en/.(Juni 2012).

nurlena andalia - unsyiah

Documents