Aktivitas Antioksidan Herbal Benalu Teh Terhadap Disfungsi Endotel pada Tikus Hipertensi Erna Sulistyowati*, Nour Athiroh AS**, Ari Hayati**, Yudi Purnomo* *staf pengajar Fakultas Kedokteran Universitas Islam Malang **staf pengajar Fakultas MIPA Universitas Islam Malang
ABSTRAK Latar Belakang Hipertensi menyebabkan stress oksidatif sehingga terjadi disfungsi sel endotel. Akibatnya terjadi penurunan produksi Nitric Oxide (NO) dan peningkatan suatu produk akhir peroksidasi lipid yakni Malondealdehyde (MDA). Dengan demikian diperlukan antioksidan untuk mengatasi stres oksidatif yang ditimbulkan oleh hipertensi. Benalu teh diketahui mengandung flavonoid yang bisa digunakan sebagai antioksidan. Tujuan penelitian ini untuk menjelaskan peran benalu teh (Scurulla atropurpurea) terhadap terhadap bioaktivitas Nitric Oxide (NO) dan Malondealdehyde (MDA) pada tikus hipertensi. Metode Penelitian ini mengikuti metode eksperimental laboratorik menggunakan post test only control group design. Eksperimen ini terdiri dari 5 kelompok. I. Kontrol negatif (tidak dipapar DOCA-garam maupun benalu teh dua minggu sekali selama 6 minggu). Kelompok II sebagai kontrol positif (paparan DOCA 10mg/KgBBgaram). Kelompok III. DOCA + BT 50 mg/KgBB. Kelompok IV. DOCA + BT 100 mg/KgBB. Kelompok V. DOCA + BT 200 mg/KgBB selama 43 hari. Jumlah ulangan setiap kelompok terdiri dari 5 ulangan. Pengukuran kadar NO dan MDA paru menggunakan metode spektrofotometri. Data dianalisis dengan uji ANOVA yang dilanjutkan dengan uji LSD (Least Significant Difference). Signifikansi pada p <0.05 Hasil Ektrak benalu meningkatkan konsentrasi nitrat reduktase dan menurunkan konsentrasi malondealdehyde (MDA) pada tikus hipertensi. Pada tikus kondisi hipertensi terjadi penurunan konsentrasi nitrat. Penurunan pembentukan NO dapat mengakibatkan terjadinya disfungsi endotel. Hal tersebut didukung pula oleh Athiroh, dkk., (2000), bahwa pada penelitian invitro (bioassay), pembuluh darah arteri yang telah denuded tidak terjadi penurunan kontraktilitas pembuluh arteri walaupun distimulasi oleh achetilkolin. Hal ini menunjukkan peran endotel pada pembuluh darah mengalami gangguan. Berdasarkan hasil penelitian ternyata pemberian dosis ekstrak kasar benalu teh 200mg/KgBB mampu meningkatkan kosentrasi nitrat. Hasil ANOVA dosis BT 200mg/KgBB terjadi perbedaan bermakna dibandingkan dengan kontrol positif (tikus hipertensi) terhadap peningkatan konsentrasi nitrat. Hasil penghitungan pada kosentrasi MDA paru pada tikus dengan pemberian DOCAgaram (kontrol positif) memiliki kadar yang lebih tinggi dibandingkan dengan rerata kadar MDA paru pada tikus normal. Rerata kadar MDA pada tikus normal memiki nilai terendah, hal ini terjadi karena tidak ada interfensi terhadap keseimbangan kadar pro-oksidan melalui pemberian DOCA-garam, maupun kadar antioksidan melalui pemberian benalu teh (BT). Kesimpulan pemberian antioksidan benalu teh mampu menurunkan kadar MDA. Pemberian BT dosis 100 mg/KgBB terjadi perbedaan bermakna dibandingkan dengan kontrol positif (hipertensi). Kesimpulan Ekstrak benalu teh 200 mg/KgBB mampu meningkatkan kosentrasi nitrat pada tikus hipertensi dengan pemberian DOCA-garam, sedangkan pada kadar MDA bermakna pada dosis 100 mg/KgBB Kata Kunci:benalu teh, disfungsi endotel, hipertensi
Jurnal Penelitian Al-Buhuts Universitas Islam Malang
9
PENDAHULUAN Salah satu penyakit pembuluh darah yang sering menjadi problem klinisi adalah hipertensi. Organ target pada pengobatan hipertensi yaitu pada pembuluh darah (otot polos dan sel endotel). Salah satu peranan penting endotel adalah untuk mempertahankan tonus pembuluh darah. Adanya gangguan atau kerusakan fungsi endotel (disfungsi endotel) dapat berakibat terjadinya hipertensi esensial (Luscher, et.al., 1997 ; Sowinski, 2000). Disfungsi endotel mengawali terjadinya perubahan struktur pembuluh darah, sehingga dapat menyebabkan terjadinya peningkatan tahanan perifer di dalam arteri. Hal ini menunjukkan betapa pentingnya peranan endotel yang utuh dalam memproteksi pembuluh darah. Disfungsi endotel terjadi karena fungsi dan jumlah endotel mengalami penurunan. Manakala fungsi endotel terganggu, maka produksi Nitric Oxide (NO) di endotel tidak terbentuk, berubahnya proses reaksi oksidasi reduksi yang terjadi pada sel endotel, sehingga menambahkan kontribusinya terhadap penyakit vaskular (Srinivasan, 2004). Disfungsi endotel juga dipengaruhi oleh adanya stress oksidatif. Hipertensi disertai dengan peningkatan stress oksidatif dan aktivitas Reactive Oxigen Species (ROS). Derajat stress oksidatif digambarkan dengan adanya suatu produk akhir peroksidasi lipid disebut Malondealdehyde (MDA), digunakan sebagai biomarker biologis peroksidasi lipid. Redon, et.al., (2003) meneliti bahwa pemberian quercetin dapat menurunkan kadar MDA pada tikus hipertensi (DOCAgaram). Quercetin banyak dijumpai pada tanaman herbal, salah satunya adalah pada tanaman benalu teh (Scurulla atropurpurea). Beberapa jenis herbal dari kelompok benalu teh dari famili Loranthaceae berpotensi sebagai antihipertensi. Blumenthal (1998) dan Loeper (1999), melaporkan bahwa Viscum album merupakan benalu semiparasit pada tanaman teh berpotensi untuk antihipertensi dan anti kanker.
Athiroh, dkk., (2000) melaporkan bahwa benalu teh (Scurulla oortiana) mampu menurunkan kontraksi pembuluh darah secara invitro, karena peran endotel. Mekanisme pastinya belum diketahui, sehingga perlu dikaji lebih lanjut terhadap peran endotel tersebut. Berdasarkan paparan tersebut, maka perlu diteliti lebih lanjut tentang peran antioksidan herbal benalu teh, diharapkan dapat membuktikan peran antioksidan benalu teh terhadap bioktivitas Nitric Oxide (NO) dan menurunkan kadar Malondealdehyde (MDA), serta menjaga kestabilan membran sel endotel pada kondisi hipertensi. Dengan demikian herbal benalu teh bermanfaat sebagai obat alternatif hipertensi. Masalah pada penelitian ini yakni Apakah benalu teh (Scurulla atropurpurea) dapat meningkatkan Nitric Oxide (NO) dan menurunkan Malondealdehyde (MDA) pada tikus hipertensi.
METODE PENELITIAN Rancangan penelitian ini yakni metode eksperimental laboratorik menggunakan post test only control group design. Penelitian ini dilaksanakan setelah mendapatkan persetujuan dari Komisi Etik Penelitian FKUB. Eksperimen ini terdiri dari 5 kelompok hewan coba. I. Kelompok I sebagai kontrol negatif (tidak dipapar DOCA-garam maupun benalu teh). II. Kelompok II sebagai kontrol positif (paparan DOCA 10mg/KgBB-garam) III. Kelompok III. DOCA + BT 50 mg/KgBB IV. Kelompok IV. DOCA + BT 100 mg/KgBB V. Kelompok V. DOCA + BT 200 mg/KgBB Jumlah ulangan setiap kelompok terdiri dari 5 ulangan. Jumlah ini didasarkan pada penghitungan replikasi sampel (Steel and Torrie, 1993):
Jurnal Penelitian Al-Buhuts Universitas Islam Malang
10
Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan di laboratorium Farmakologi dan Faal FKUB, serta laboratorium Biokimia FK UNISMA. Bahan dan Alat Bahan: DOCA, Tikus Wistar umur 35 bulan, berat badan 250-300 gram, ransum tikus 1kg pars: tepung ¼ kg, daun benalu teh di indentifikasi di LIPI Purwodadi Pasuruan, NaCl 2%, alkohol 70%, kapas, kertas saring, tissue, minyak jagung, akuades, total NO colorimetric assay , 250 μl serum, 200 μl EDTA, methanol, 100 μl NBT, 100 μl xanthine, 100 μl xanthine oksidase, 1 cc buffer fosfat, 100ul TCA, 250ul HCL, 100 ul Na-thiobarbiturat, dan 0.2 mM DPPH Alat: spektrofotometry, sochlet (untuk ekstraksi), pendingin spiral (rotary ovaporator), tabung reaksi dan rak, gelas erlenmeyer, oven, seperangkat alat gelas, oven, blender, timbangan, corong gelas, tabung sumuran, labu evaporator, selang water pump, vacum pump, botol hasil ekstrak, alat sonde, kandang tikus, handscone, ELISA reader, sentrifuse, tabung sentrifuse, vortex, handscone, termos, dan mikropipet. Pembuatan Hewan Uji Tikus Hipertensi (Paparan DOCA-Garam) Tikus diberi DOCA-garam 50 mg, 100 mg, dan 200 mg secara sub kutan pada tikus. Tikus dipelihara dalam kondisi laboratorium. Selama penelitian Tikus diberi minum NaCl 2% pengganti air minumnya. Disuntik DOCA 10mg/KgBB sebanyak 0.5 ml secara sub-cutan, 2 kali seminggu selama 6 minggu. Selanjutnya diukur tekanan darah tikus dan ditimbang berat badannya (Badyal, et.al., 2003)
Tahapan Penelitian
Pembuatan Ekstrak Kasar Daun Benalu Teh Daun benalu teh dicuci dan dikeringkan ke dalam oven pada suhu 40600C Daun benalu teh yang telah kering dihaluskan dengan blender sampai lembut (bubuk). Ditimbang 100 gram bubuk benalu teh di masukkan ke dalam gelas erlenmeyer ukuran 1 L. Kemudian direndam dengan metanol sampai volume 900 ml. Kocok sampai tercampur semua (± 30 menit). Di diamkan semalam sampai mengendap. Diambil lapisan atas campuran etanol (pelarut) dengan zat aktif yang sudah tercampur (bisa dengan penyaringan menggunakan kertas saring). Lakukan perendaman ini sampai 3x. Selanjutnya proses evaporasi, masukkan sampel tadi ke dalam labu evaporasi 1L. Pasang labu evaporasi pada evaporator. Masukkan hasil ekstraksi ke dalam botol plastik kaca. Kemudian diberi label dan simpan dalam freezer (modifikasi laboratorium farmakologi FKUB).
Jurnal Penelitian Al-Buhuts Universitas Islam Malang
11
Pengujian Antioksidan Herbal Benalu Teh Uji antioksidan dilakukan dengan menggunakan metode “DPPH free scavenging activity” (Yen & Chen 1995) yang dimodifikasi (Artanti, 2003). Sampel dilarutkan dalam metanol (konsentrasi 10100 ppm), direaksikan dengan 0,2 mM DPPH, diinkubasi selama 30 menit pada suhu ruang, kemudian diukur absorbansinya pada panjang gelombang 515 nm. Aktivitas antioksidan dihitung sebagai persentase inhibisi terhadap DPPH (persentase ”scavenging effect”), yaitu : % inhibisi = [1(absorban sampel/absorban blanko)] x 100%. Nilai IC50 adalah konsentrasi sampel yang diperlukan untuk memberikan % inhibisi sebesar 50%. Pengujian Nitric Oxide Prosedur Pemeriksaan NO adalah spesimen yang digunakan adalah serum; disiapkan semua reagen standart kerja dan sampel; dItambahkan 200uL buffer reksi (1x) ke wells blangko; ditambahkan 50uL buffer rekasi ke sumuran wells untuk standart nol; ditambahkan 50uL nitrit standart atau sampel ke wells lainnya; ditambahkan 59uL buffer reaksi (1x) ke semua wells sampel dan standart; ditambahkan 50uL reagen Griess I ke tiap wells kecuali wells blangko; ditambahkan 50uL reagen Griess II ke tiap wells kecuali wells blangko; campurkan dengan menggoyang plate dengan perlakuan; diinkubasi selama 10 menit pada suhu ruang, ditentukan optical density (OD) dari tiap wells menggunakan microplate reader set pada 540 nm. Pemerikasaan Kadar MDA Paru Metode pemeriksaan kadar MDA darah menggunakan metode yang dikembangkan di laboratorium Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya. Langkahnya meliputi: timbang paru 100 mg, gerus/homogenat dengan buffer phospat Ph 7,4 2ml. Jadikan dua bagian, 1 cc untuk test dan 1 cc untuk contoh (-). Kemudian ditambah 50 ml tritonx 0,1 % dan di vortex. Selanjutnya diberi HCL 1 N 250 ml divortex. Untuk kontrol positif ditambah Na Thio 50
ml. Panaskan dalam suhu 100⁰C selama 30 menit. Disentrifugasi dengan kecepatan 3000 rpm selama 10 menit sampai koloid mengendap. Ambil supernatant bagian atas, jadikan 3 cc. Baca absorbansi dengan spektrofotometer pada panjang gelombang (λ) 532 nm. Analisis Data Proses pengujian hipotesis beda banyak mean dengan one way ANOVA (Steel & Torrie, 1993). Dengan asumsi bahwa: a) pengukuran variabel penelitian minimal data berskala interval dan b) data yang dianalisis berdistribusi normal dan mempunyai variasi yang homogen. Jika pada analisis ANOVA menghasilkan kesimpulan Ho ditolak, maka analisis dilanjutkan dengan uji perbandingan berganda yaitu uji beda nyata terkecil (Least Significant Difference/LSC). Analisa data yang bersifat kuantitatif dan untuk menentukan hubungan antar parameter yang diukur, dilakukan dengan menggunakan program SPSS-16. Untuk mengetahui pengaruh berbagai dosis ekstrak benalu teh (variabel bebas) terhadap hipertensi (variabel tergantung).
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Penelitian Pada penelitian ini didapatkan data hasil untuk masing-masing kelompok perlakuan. Penelitian ini terdiri dari lima perlakuan, yaitu kelompok I adalah tikus diberi diet normal saja (kontrol negatif), kelompok II tikus hipertensi diberi DOCA 10mg/KgBB-garam (kontrol positif) selama 6 minggu, kelompok III (DOCA-garam & BT 50mg/KgBB), kelompok IV (DOCA 10mg/KgBB-garam & BT 100mg/KgBB), dan kelompok V (DOCA 10mg/KgBB-garam & BT 200mg/KgBB). Masing-masing diulang 5 kali. Pemberian DOCA-garam dan BT pada kelompok III sampai V selama 6 minggu (45 hari), secara per oral dengan sonde setiap hari secara bersamaan. Setelah 45 hari setelah pemberian BT dilakukan pembedahan, pengambilan darah dan organ
Jurnal Penelitian Al-Buhuts Universitas Islam Malang
12
paru selanjutnya dilakukan penghitungan kadar nitrat dan MDA paru. Didapatkan hasil pada uji normalitas semua kelompok menunjukkan p > 0.05 yang memiliki arti bahwa sebaran datanya normal. Sedangkan dari hasil uji homogenitas tampak bahwa data berasal dari populasi yang memiliki varian sama (p > 0.05). Oleh karena data hasil penelitian memiliki sebaran data yang normal dan varian yang sama, maka selanjutnya dilakukan pengujian One-way ANOVA (Analysis of Variance). Dari hasil uji One-way ANOVA didapatkan bahwa nilai p = 0.000 (p < 005). Sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan nilai rerata (mean) jumlah kadar nitrat dan MDA paru yang bermakna. Analisis dilanjutkan dengan Post hoc test yang bertujuan untuk mengetahui pada kelompok yang terdapat perbedaan bermakna dari hasil uji ANOVA, dengan menggunakan uji Least Significant Difference (LSD). Penghitungan kadar nitrat menggunakan metode nitrat reductase dan MDA paru menggunakan metode TBA dan dihitung dengan spektrometri untuk setiap sampel. Penghitungan kadar nitrat dan MDA paru terhadap masing-masing kelompok perlakuan ditampilkan pada Tabel 1. Perincian data hasil penelitian berupa kadar nitrat dan MDA paru adalah sebagai berikut.
Rerata hasil penghitungan kadar nitrat dan MDA paru dihitung dengan cara menjumlahkan semua kadar dibagi dengan jumlah sampel. Tabel 2. Mean dan Standard Deviasi (SD) Kadar Nitrat dan MDA Paru
Grafik 1. Pengaruh Benalu Teh (Scurulla atropurpurea) terhadap Nitrat Pada Tikus Hipertensi
Tabel 1 Konsentrasi Nitrat dan MDA Paru
Grafik 2. Grafik 1. Pengaruh Benalu Teh (Scurulla atropurpurea) terhadap MDA Pada Tikus Hipertensi
Jurnal Penelitian Al-Buhuts Universitas Islam Malang
13
PEMBAHASAN Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh ekstrak kasar benalu teh/BT (Scurulla atropurpurea) terhadap jumlah konsentrasi nitrat dan MDA paru pada tikus Wistar (Rattus norvegicus) jantan yang dipapar hipertensi. Jenis penelitian yang digunakan adalah eksperimental laboratorik pada hewan coba tikus Wistar jantan sejumlah 25 ekor. Pengaruh Benalu Teh (Scurulla atropurpurea) terhadap Nitrat Pada Tikus Hipertensi Berdasarkan hasil penelitian pada tikus normal (kelompok I) diperoleh bahwa konsentrasi nitrat 5.74 (μmol/L) lebih tinggi dibandingkan dengan tikus hipertensi (kelompok II) 4.39 (μmol/L). Hasil analisisnya terdapat perbedaan yang nyata (p < 0.05) antara kelompok negatif (normal) dengan kelompok positif (kondisi hipertensi). Pada kondisi hipertensi terjadi disfungsi endotel sehingga fungsi dan jumlah endotel mengalami penurunan. Manakala fungsi endotel terganggu, maka produksi Nitric Oxide (NO) di endotel tidak terbentuk, berubahnya proses reaksi oksidasi reduksi yang terjadi pada sel endotel, sehingga menambahkan kontribusinya terhadap penyakit vaskular (Srinivasan, 2004). Berdasarkan hasil riset ternyata diperoleh hasil nitratnya lebih kecil dibandingkan dengan kondisi normal. Endotel vaskuler merupakan jaringan yang responsif secara metabolik Selapis endotel vaskuler dapat mengatur volume lumen vaskuler dan jaringan otot polos di sekitar pembuluh darah. Apabila ada rangsangan dan aktivasi endotel vaskuler yang berlangsung secara terus menerus akan mengakibatkan disfungsi endotel. Salah satu komponen penting yang berperan pada relaksasi vaskuler yang tergantung endotel adalah NO (Qian, 1999). Pada tikus kondisi hipertensi terjadi penurunan konsentrasi nitrat. Penurunan pembentukan NO dapat mengakibatkan terjadinya disfungsi endotel. Walaupun
eNOS, suatu enzim pembentuk NO, diekspresikan secara konstitutif, namun ekspresinya tetap dimodulasi oleh shear stress, lipoprotein aterogenik, dan sitokin. Perubahan ekspresi eNOS dapat mengakibatkan gangguan sintesis NO. (Hayashi, et. al., 2000). Hasil penelitian menunjukkan bahwa disfungsi endotel pada hipertensi esensial disebabkan oleh penurunan availabilitas NO. Dibanding orang normal, pemberian infus LNMMA (Nmonomethyl-L-arginine) pada pasien hipertensi esensial menyebabkan tonus pembuluh darah menjadi lebih rendah dan tidak terjadi penurunan respons terhadap asetilkolin (vasodilator yang tergantung endotel) atau bradikinin. Hal ini menunjukkan adanya kerusakan NO dan munculnya rangsangan pelepasan NO pada arteri pasien hipertensi esensial. Kerusakan NO ini kemudian dibuktikan dengan adanya penurunan kadar nitrit dan nitrat plasma, merupakan produk akhir dari oksidasi NO (Sowinski, 2000). Kompleksitas tahapan pembentukan yang dibutuhkan untuk menghasilkan bioavailabilitas NO secara optimal, maka jalur pembentukan NO sangat rentan terhadap kejadian gangguan vaskuler, dan dapat dipengaruhi oleh mekanisme multifaktor, yang pada gilirannya menyebabkan disfungsi endotel. Bilamana efek vasorelaksasi yang disebabkan oleh NO endogen tidak sanggup mengatasi dampak vasokonstriksi yang dihasilkan oleh berbagai mediator, sehingga terjadi gangguan vasodilatasi yang tergantung pada endotelium, maka gambaran ini merupakan ciri dari disfungsi endotel (Balazy, et. al., 1998). Hal tersebut didukung pula oleh Athiroh, dkk., (2000), bahwa pada penelitian invitro (bioassay), pembuluh darah arteri yang telah denuded tidak terjadi penurunan kontraktilitas pembuluh arteri walaupun distimulasi oleh achetilkolin. Hal ini menunjukkan peran endotel pada pembuluh darah mengalami gangguan. Shimokawa (2000) menggambarkan secara skematik mekanisme disfungsi endotel yang melibatkan beberapa mekanisme meliputi; 1)
Jurnal Penelitian Al-Buhuts Universitas Islam Malang
14
penurunan dan kegagalan transduksi sinyal pada endotel, 2) berkurangnya ketersediaan L-arginin, 3) berkurangnya ekspresi eNOS, 4) berkurangnya ko-faktor untuk eNOS, 5) peningkatan inaktifasi NO akibat peran oleh anion superokside yang berasal dan makrofag sel inflamasi lain, 6) pelepasan EDCF secara bersamaan, 7) penebalan intima, dan 8) respon vaskuler miosit. Dengan demikian perlu ditingkatkan bioavailabilitas NO dengan mengaplikasikan herbal yang mengandung flavonoid. Flavonoid bersifat sebagai antioksidan dapat meningkatkan aktivitas dari eNOS pada sel endotel pembuluh darah. Berdasarkan hasil penelitian ternyata pemberian dosis ekstrak kasar benalu teh 200mg/KgBB mampu meningkatkan kosentrasi nitrat. Hasil ANOVA dosis BT 200mg/KgBB terjadi perbedaan bermakna dibandingkan dengan kontrol positif (tikus hipertensi) terhadap peningkatan konsentrasi nitrat. Menurut Murphy, et.al., (2003), salah satu kandungan dari benalu teh yaitu flavonoid suatu metabolit sekunder dari tanaman. Flavonoid benalu teh dalam hal ini quersetin mampu bekerja langsung pada otot polos pembuluh arteri dan mampu menstimulir atau mengaktivasi EDRF sehingga menyebabkan vasodilatasi. Beberapa penelitian tentang pengaruh flavonoid tanaman teh pada fungsi endotel bahwa kandungan dari flavonoid yaitu polifenol dapat meningkatkan aktivitas dari NOS pada sel endotel pembuluh darah. Quersetin mempunyai potensi meningkatkan produksi NO di sel endotel (Schmitt and Dirsch, 2009). Zat aktif tersebut mampu berdifusi secara langsung dan mensintesa NO dalam endotel dan otot polos selanjutnya merangsang guanylate cyclase untuk membentuk cGMP sehingga terjadi vasodilatasi (Mc. Neill and Jurgens, 2006). Menurut Widodo (1998), terjadinya vasodilator kemungkinan karena adanya peran endotel atau otot polos pembuluh arteri. Hal tersebut juga didukung pula oleh Athiroh, dkk., (2000) bahwa benalu teh (Scurulla oortiana) mampu menurunkan
kontraksi pembuluh darah secara invitro, karena peran endotel. Pengaruh Benalu Teh (Scurulla atropurpurea) terhadap MDA Paru Pada Tikus Hipertensi Berdasarkan hasil penelitian pada tikus normal (kelompok I) diperoleh bahwa rerata konsentrasi MDA paru 0.072 (ng/200μl) lebih rendah dibandingkan dengan tikus hipertensi (kelompok II) 0.284 (ng/200μl). Hasil analisisnya terdapat perbedaan yang nyata (p < 0.05) antara kelompok negatif (normal) dengan kelompok positif (kondisi hipertensi). Pada kondisi hipertensi terjadi disfungsi endotel juga dipengaruhi oleh adanya stress oksidatif. Hipertensi disertai dengan peningkatan stress oksidatif dan aktivitas Reactive Oxigen Species (ROS). MDA merupakan salah satu biomarker adanya ROS. Hasil penghitungan pada kosentrasi MDA paru pada tikus dengan pemberian DOCA-garam (kontrol positif) memiliki kadar yang lebih tinggi dibandingkan dengan rerata kadar MDA paru pada tikus normal. Rerata kadar MDA pada tikus normal memiki nilai terendah, hal ini terjadi karena tidak ada interfensi terhadap keseimbangan kadar pro-oksidan melalui pemberian DOCA-garam, maupun kadar antioksidan melalui pemberian benalu teh (BT). Sesuai dengan pernyataan bahwa stres oksidatif didefinisikan sebagai keadaan yang terjadi akibat gangguan keseimbangan oksidatif (pro-oksidan) dengan antioksidan (Ramesh, et. al., 2008). Pada keadaan fisiologis tubuh menghasilkan radikal dan mitokondria merupakan tempat mengkatabolis makronutrien (termasuk lemak jenuh dan gula halus), melalui jalur redoks ini. Hal ini merupakan sumber fisiologis dan radikal oksigen bebas dihasilkan. Radikal bebas yang dihasilkan selama mitokondria mereduksi oksigen dapat merusak jaringan dan organ apabila antioksidan potensial tidak cukup untuk mengatasi produksi tambahan radikal bebas (Yang, Rui-Li, et. al., 2011).
Jurnal Penelitian Al-Buhuts Universitas Islam Malang
15
Pada keadaan normal terdapat keseimbangan antara pembentukan senyawa radikal dengan sistem antioksidan tubuh dan aktivitas senyawa radikal dan oksidan lain dapat dikendalikan oleh sistem antioksidan sehingga tidak sampai mengganggu kelangsungan proses biologis. Bila keseimbangan terganggu jumlah senyawa radikal sangat meningkat atau kapasitas sistem antioksidan tubuh sangat menurun maka akan tejadi reaksi patologis antara senyawa radikal dengan molekul biologis tubuh sehingga struktur dan fungsi molekul biologis tubuh dapat berubah. Peristiwa ini disebut stres oksidatif. Peristiwa stres oksidatif dapat menyerang molekul biologis tubuh seperti lemak, DNA, protein, dan karbohidrat. Bila terjadi secara ekstensif stres oksidatif dapat mengganggu fungsi molekul struktur fungsional sel seperti aktivitas enzim, integritas membran membran sel maupun organel, reseptor, saluran dan pompa ion. Stres oksidatif erat kaitanya dengan berbagai faktor risiko kardiovaskular seperti diabetes mellitus, dislipidemia, hipertensi, obesitas, ketidakseimbangan nutrisi dan sebagainya (Halliwell and Gutteridge, 2000). Setiap individu mempunyai mekanisme pertahanan tubuh yang sangat khusus berupa antioksidan untuk menetralisir efek setiap stres oksidatif. Antioksidan merupakan senyawa yang bersifat larut dalam air (water soluble) atau larut dalam lemak (lipid soluble), ada yang diproduksi oleh tubuh sendiri dan ada pula yang berasal dari luar tubuh. Sistem antioksidan tubuh berfungsi melindungi sel-sel jaringan dan efek negatif radikal bebas. Antioksidan bertindak mencegah pembentukan radikal bebas atau menangkap radikal bebas yang sudah ada, menetralisnya dan mencegah terjadinya reaksi berantai (Halliwell and Gutteridge, 2000). Berdasarkan hasil penelitian ternyata pemberian antioksidan benalu teh mampu menurunkan kadar MDA. Pemberian BT dosis 100 mg/KgBB terjadi perbedaan bermakna dibandingkan dengan kontrol positif (hipertensi). Uji aktivitas antioksidan benalu teh dengan metode DPPH. Aktivitas
antioksidan diekspresikan dengan persentase penangkapan radikal DPPH pada inkubasi selama 30 menit setelah penambahan larutan DPPH pada ekstrak benalu teh. DPPH merupakan radikal sintetik yang mudah menerima elektron atau atom hidrogen untuk membentuk molekul dimagnetik yang stabil. Hal ini terkait dengan kemampuan senyawa yang terkandung di dalam ekstrak untuk mereduksi radikal bebas DPPH dengan cara mendonorkan atom hidrogen. Aktivitas ini ditunjukkan dengan terbentuknya senyawa hasil reduksi DPPH yaitu DPP-Hidrazin yang berwama kuning pada uji kuantitatif. Uji kuantitatif daya antioksidan pada penelitian ini dijakukan dengan metode DPPH (1,1-difenil-2-pikrilhidrazil) secara spektrofotometri sinar tampak pada gelombang maksimum 516 nm. Pada metode ini absorbansi yang diukur adalah absorbansi larutan DPPH sisa yang tidak bereaksi dengan senyawa antioksidan (Josephy, 1997). Metode DPPH dipilih karena sederhana, mudah, cepat dan peka serta hanya memerlukan sedikit sampel. Senyawa antioksidan benalu teh yang memungkinkan mendonorkan elektronnya memiliki aktivitas penangkapan radikal kuat yaitu tannin dan quercetin (Murphy, et.al., 2003). Parameter yang digunakan untuk mengetahui kemampuan antioksidan dalam suatu sampel adalah IC50. Semakin kecil nilai IC50 maka semakin etèktif sampel tersebut sebagai antioksidan. Begitu sebaliknya, semakin besar nilai IC50 maka semakin tidak efektif sampel tersebut sebagai antioksidan. Secara spesifik suatu senyawa dikatakan sebagai antioksidan sangat kuat jika nilai IC50 < 50 ppm. Kategori kuat untuk IC50 bernilai 50-100 ppm. sedang jika bernilai 100-150 ppm, dan lemah jika nilai IC50 bernilai 151-200 ppm (Di Mambro, 2003). Hasil penelitian uji IC50 antioksidan benalu teh konsentrasi 10 ppm yaitu 11.64%. Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa ekstrak benalu teh mempunyai potensi yang baik dalam menghambat radikal bebas DPPH, karena pada konsentrasi kurang dan 200 ppm telah dapat menghambat 50% radikal bebas DPPH
Jurnal Penelitian Al-Buhuts Universitas Islam Malang
16
Ekstrak benalu teh termasuk dalam antioksidan kuat, karena memiliki nilai IC50 pada rentang 50-100 ppm. Peran Benalu Teh Terhadap Peningkatan Konsentrasi Nitrat dan Penurunan Konsentrasi MDA pada Tikus Hipertensi Berdasarkan uji t, nitrat memiliki rerata 4,89, sedangkan MDA Paru memiliki rerata 0,20. Hasil pengujian diperoleh nilai sig t < α (0,05), artinya H0 ditolak, berarti terdapat perbedaan yang sangat nyata antara Nitrat dan MDA Paru. Hasil penelitian menunjukkan terjadi peningkatan kadar nitrat pada tikus hipertensi setelah diberi antioksidan benalu teh, tetapi terjadi penurunan konsentrasi MDA paru pada tikus hipertensi setelah diberi antioksidan benalu teh. Stres oksidatif berperan banyak pada perkembangan penyakit manusia. Selama tiga dekade terakhir, diketahui bahwa radikal bebas tidak berperan dalam patologis berbagai penyakit. Namun, akhir-akhir ini banyak penelitian membuktikan bahwa radikal bebas dan oksidan terkait, terlibat dalam perkembangan berbagai penyakit. Pada fungsi metabolisme selular normal, sebenarnya radikal superoksida memiliki peran penting, yaitu sebagai terminator peroksidasi lipid, signaling molecule, dan mengatur konsentrasi NO, suatu radikal bebas yang mengatur keseimbangan homeostasis. Sebenarnya sel yang sehat berada dalam keadaan stabil tapi rentan, sedikit saja stimulus buruk yang mempengaruhi sel, maka hal tersebut dapat mengakibatkan kerusakan fatal bagi sel. Stres oksidatif secara signifikan memberikan kontribusi pada berbagai penyakit yang berhubungan dengan gangguan aliran darah dan pembentukan energi (Halliwell and Gutteridge, 2000). Selain memproduksi energi, mitokondria juga merupakan sumber penghasil utama ROS. Satu konsekuensi dari respirasi mitokondrial adalah terbentuknya elektron yang tidak berpasangan (radikal bebas). lnteraksi antara elektron yang tidak berpasangan dengan oksigen (O2) akan
menghasilkan radikal superoksida (O2*) yang merupakan salah satu ROS yang sangat reaktif. ROS memiliki waktu paruh yang sangat pendek dan beraksi cepat dengan DNA, protein dan lipid sehingga menyebabkan kerusakan oksidatif (Halliwell and Gutteridge, 2000).
KESIMPULAN 1. Ekstrak benalu teh 200mg/KgBB mampu meningkatkan kosentrasi nitrat pada tikus hipertensi dengan pemberian DOCA-garam. 2. Ekstrak benalu teh 100mg/KgBB mampu menurunkan kadar MDA pada tikus hipertensi dengan pemberian DOCA-garam. 3. Benalu teh mampu mencegah disfungsi sel endotel yang diakibatkan oleh keadaan hipertensi
SARAN 1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut yang mempelajari pengaruh pemberian benalu teh pada sel endotel pada keadaan hipertensi misalnya pada jumlah nekrosis sel endotel yang dideteksi melalui sirkulasi (CECs:circulating endothelial cells). 2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut yang mempelajari pengaruh pemberian benalu teh pada sel punca endotel yakni EPC (Endothelial Progenitor cells) pada keadaan hipertensi. Dengan demikian penelitian tahap pertama ini perlu dikaji lebih lanjut dengan penelitian tahap kedua yang meneliti pengaruh pemberian benalu teh pada sel endotel pada keadaan hipertensi.
Jurnal Penelitian Al-Buhuts Universitas Islam Malang
17
DAFTAR PUSTAKA Artanti N, Seksiati R, Rohman AF, Djamilah, Lotulung PDN, Hanafi M dan Kardono LBS. Study of an Indonesian Mistletoe, the Dendrophthoe pentandra(L.) Miq. Grown on Star Fruit and Mango as host Trees. International Symposium on Biomedicine, Bogor: 2003; 18-19. Athiroh N, Widodo, MA, Widjajanto, E. Efek Scurulla oortiana (Benalu Teh) dan Macrosolen javanus (Benalu Jambu Mawar) terhadap Kontraktilitas Pembuluh Darah Arteri Ekor Tikus Terpisah dengan atau tanpa Endotel. [Thesis]. Universitas Brawijaya, Malang. 2000. Balazy, M., Kaminski, P., Mao,K., Tan, J., Wolin, M. S-Nitrogluthation: A Product of The Reaction Between Peroxynitrite and Glutathion that Generates Nitric Oxide. J.Biol Chem. 1998; 273 : 32009-32015. Blumenthal, M. The Complete German Commision E Monographs: Therapeutics Guide to Herbal Medicines. American Botanical Council. Austin. 1998. Bonetti PO, Lerman, LO, Lerman A. Endothelial dysfunction in Humans. J.Am. Coll. Cardiol: 2003; (34): 631-638. Di Mambro, V.M. Comparison of Antioxidant Activities of Tocoph erols Alone and in Pharmaceutical Formulation. International Joural of Pharmaceutics; 2003; (262) : 93-99. Ercal, N., Gurer, H., Aykin-Burns, N. Toxic Metals and Oxidative Stress. Part.1. Mechanism Involved in Metal Induced Oxidative Damage. Curr.Top Med Chem. 2001. (1); 529-539. Giraldez, RR, Panda A, Zweier JL. Endothelial Dysfunction does not Requiere Loss of Endothelial Nitric oxide Synthase. Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. 2000; 278.
Goodman and Gilman’s,. The Pharma cological Basis of Therapeutics. 11th. Ed. Mc. Graw Hill Companies. Inc. New York: 2006; 6 : 1-16. Halliwell, B. and MC. Gutteridge. 2000. Role of Free Radicals and Catalytic Metal Ions in Human Disease. Oxford. Clarendon Press. Hayashi, T., Esaki, T., Muto, E., Kano, H., Asai, Y., Thakur, N.K., et.al. Dehydroepiandrosterone Retards Ateroskelorosis Formation Through Its Conversion to Estogen: The Possible Role of Nitric Oxide. Arteriosklerosis. 2000 ; 20 (3): 782101. Josephy, P.D. Molecular Toxicology. Oxford University Press. New York. 1997; 44-103. Kirana, C., Mastuti, R., Widodo, M.A., Suwito, S.B., Indriyani, S., Eka, N.P., Sigiharanati, N., dan Ayi, B. Komposisi Bahan Bioaktif Benalu, Jurnal Ilmu-Ilmu Teknik (engineering) 2001.Vol. 13, hal. 193-203. Loeper, ME. 1999. Mistletoe (Viscum album L). The Longwood Herbal Task Force. The Center for Holistic Pediatric Education and Reseach. Revised February 10, 1999. Halliwell, B. and MC. Gutteridge. 2000. Role of Free Radicals and Catalytic Metal Ions in Human Disease. Oxford. Clarendon Press. Hayashi, T., Esaki, T., Muto, E., Kano, H., Asai, Y., Thakur, N.K., et.al. Dehydroepiandrosterone Retards Ateroskelorosis Formation Through Its Conversion to Estogen: The Possible Role of Nitric Oxide. Arteriosklerosis. 2000 ; 20 (3): 782101. Munzel, Thomas H, Just DG, Harrison. Born Schwartz Vascular Endotehlium Physiology, Patology and Terap eutic Opportunities. The Physiology and Patophysiology of The Nitric oxide /Superoxide System. Germany: 1997.
Jurnal Penelitian Al-Buhuts Universitas Islam Malang
18
Murray,
Robert,K., Granner, Daryl,K., Rodwel, Victor, W. Harper’s Illustrated Biochemistry 27th edition.McGraw-Hill Companies. 2006. Murphy KJ, Chronopolous AK, Singh I, Francis MA, Moriarty H, Pike, MI, Turner AL, Mann NJ, and Sinclair AJ. Dietary Flavanols and Procyanidin Oligomers from Cocoa (Theobroma cacao) Inhibit Platelet Function. American Journal of Clinical Nutrition. 2003; 6: 14661473. Qian, H., Neplioueva, V., Shetty, G.A., Channon, K.M, George, S.E. Nitric Oxide Synthase Gene Therapy Rapidly Reduces Adhesion Molecule Expression and Inflammatory Cell Infiltration in Carotid Arteries of Cholesterol-Fed Rabbits. Circulation. 1999; 99 (23) : 29791012. Ramesh, E. Epigallocatechin Gallate Improves Serum Lipid Profile and Erythrocite and Cardiac Tissue Antioxidant Parameters in Wistar Rats Fed an Atherogenic Diet. Fundamental & Clinical Pharmacology. 2008 ; (22) : 275284. Redon, J.M., Oliva, M.R., Tormos, C., et.al. 2003. Antioxidant Activities and Oxidative Sress Byproducts in Human Hypertension. Journal of The American Heart Association. 41: 1096-1101. Schmitt VM, Dirsch VM. Nitric Oxide. Review Modulation of Endothelial Nitric Oxide by Plant-derived Product. Journal Homepage: www. Elsevier.com/locate/yniox. 2009.
Shimokawa, H. Clinical Assesment of Endothelial Funtion. http://www.j. circ.or.jp. Dec 22, 2000. Sowinski KM. Endothelial function and dysfunction. Report of the American College of Clinical Pharmacy 2000 Annual Meeting; 2000. Srinivasan S, Hatley ME, Bolick DT, Palmer LA, Edelstein D, Brownlee M, Hedrick CC. Hyperglycaemiainduced Superoxide Production Decreases eNOS Expression via AP1 activation in Aortic Endothelial Cells. Diabetologia. 2004; 47: 1727–1734. Steel, R.G.D and Torrie J.H. 1993. Principles and Produres of Statistics. Mc.Graw-Hill, Inc. Bambang Sumantri (penterjemah). Prinsip dan Prosedur Statistika. Edisi ke tiga. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. p.83-85;149-155. Widodo MA. Memahami Struktur dan Fungsi Endotel untuk Menjelaskan Patogenesa Penyakit KardioVaskular. Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar dalam Ilmu Farmakologi. Fakultas Kedokteran. Universitas Brawijaya. Malang. 1998 ; Hal, 6, 10-11. WHO. National Policy on Traditional Medicine and Regulation of Herbal Medicine. Report of WHO Global Survey. Geneva.. 2005. Yang Rui-li, Li Wu, Yue Peng, Shi YongHui, Le Guo-Wei. Relation of Plasma Somatostatin Levels with Malondealdehyde I Hyperlipidemic Patients. Asia Pac J Clin Nutr. 2011 ; 20 (2) ; 220-224. Yen G and Chen H. Antioxidant Activity of Various Tea Extracts in Relation to Their Antimutagenicity. J. Agric. Food Chem. 1995; 43: 27-32.
Jurnal Penelitian Al-Buhuts Universitas Islam Malang
19