Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2
AKTIVITAS GEL EKSTRAK KOLAGEN SISIK IKAN KAKAP MERAH (Lutjanus argentimaculatus) TERHADAP FASE EPITELISASI PADA PROSES PENYEMBUHAN LUKA BAKAR KULIT KELINCI “Gambaran Makroskopis dan Mikroskopis” THE EPITHELIALIZATION PHASE ON BURN WOUND HEALING ACTIVITY OF COLLAGEN EXTRACT FROM RED SNAPPER FISH SCALES (Lutjanus argentimaculatus) IN RABBIT SKIN “Macroscopic and Microscopic Description” Lisa Riana Wardani 1), Dwi Hadi Setya Palupi 3), Noor Wijayahadi 2) 1) Sekolah Tinggi Ilmu Farmasi Yayasan Pharmasi Semarang 2) Universitas Diponegoro Semarang SARI Luka bakar adalah kerusakan jaringan yang disebabkan kontak dengan sumber panas. Kolagen merupakan material dominan yang berguna untuk regenerasi jaringan dan berpotensi untuk mempercepat penyembuhan luka bakar Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perbedaan konsentrasi ekstrak kolagen sisik ikan kakap merah dalam sediaan gel terhadap karakteristik fisik gel, gambaran makroskopis dan mikroskopis fase epitelisasi pada proses penyembuhan luka bakar derajat II. Penelitian ini menggunakan 9 ekor kelinci jantan galur New Zealand usia 4-6 bulan, punggung kelinci dibagi menjadi 5 area luka yang diinduksi dengan lempeng besi panas berdiameter 20 mm dengan suhu 70oC selama 5 detik. Setiap kelompok diberikan perlakuan gel ekstrak kolagen konsentasi 0,3%, 0,6%, dan 0,9%. kontrol negatif diberikan perlakuan basis gel, sedangkan kelompok kontrol positif diberikan perlakuan gel Neomisin sulfat-Plasenta bovine. Pengamatan secara makroskopis dilakukan setiap hari dan pengamatan secara mikroskopis dilakukan pada hari ke-3, 9 dan 12. Data karakteristik fisik gel dianalisis menggunakan SPSS dengan taraf kepercayaan 95% menunjukkan perbedaan signifikan (P<0,05) antara gel ekstrak kolagen terhadap basis gel. Pengaruh ekstrak kolagen terhadap karakteristik fisik gel yaitu dapat menurunkan pH, viskositas, daya lekat, dan meningkatkan daya sebar. Hasil uji statistik aktivitas gel ekstrak kolagen menunjukkan tidak berbeda signifikan secara makroskopis, namun hasil skoring fase epitelisasi luka bakar kulit kelinci menunjukkan perbedaan signifikan dengan kontrol negatif. Hasil tersebut menunjukkan bahwa pemberian gel ekstrak kolagen sisik ikan kakap merah dapat mempercepat fase epitelisasi pada proses penyembuhan luka bakar. Kata kunci: luka bakar, fase epitelisasi, kolagen, sisik ikan kakap merah ABSTRACT Burns is a tissues damage caused by contact with a heat source. Collagen was a dominant material which was usefull for tissue regeneration and it was potential to accelerate wound healing. The purpose of this study was to determine the effect of different concentrations of collagen red snapper fish scales extract in the physical characteristics of gel, macroscopic and microscopic description epithelialization 960
Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2
phase in healing process of second-degree skin. This study was conduct 9 male rabbits of New Zealand strain were age 4-6 months. Each rabbit back divided into 5 wound areas which induced by 20 mm heat iron with temperature 700 C . Each group treated with collagen extract of red snapper fish scales gel concentration 0.3%, 0.6%, and 0.9%. Negative control group treated with gel base, while the positive control gave treatment neomycin sulfate- bovine placenta gel. Microscopic observation was done every day and microscopic observations performed on days 3, 9 and 12. Gel Physical characteristics data analyzed by spss with confidence level 95 % showed that significant differences (P <0.05) between colagen extract gel with gel base. The influence of collagen extract to the gel physical characteristics that could be lowered ph, viscosity, attaching power, and improve the gel spreading. The results of the statistical test collagen extract activity showed no significant difference between macroscopic examination, but epithelialization phase data scoring rabbit skin burns result showed significant differences with negative control. Based on the results could be conclude that the administration of collagen red snapper fish scales extract in gel could be accelerate epithelialization phase on healing process of burns. Keywords : burns, epithelialization phase, collagen, red snapper scales Di RSUP M. Jamil Padang pada tahun
PENDAHULUAN Luka bakar merupakan penyebab
2009 dilaporkan bahwa kasus luka
trauma yang sering terjadi dan dapat
bakar mencapai 91 orang dengan
mengakibatkan
dan
penyebab berasal dari kompor dan alat
tinggi
elektronik. Tercatat di RSUP Dr.
dibandingkan dengan cedera oleh sebab
Sardjito, jumlah kasus luka bakar yang
lain.
dirawat
mortalitas
morbiditas
yang
Luka
bakar
relatif
adalah
bentuk
di
bagian
bedah
terjadi
kerusakan jaringan yang disebabkan
peningkatan dari 76 kasus pada tahun
kontak dengan sumber panas seperti
2005 menjadi 82 kasus pada tahun 2006
api, air panas, bahan kimia, listrik dan
(Fitria et.al, 2013).
radiasi
(Moenadjat,
2003).
Di
Studi in vivo terhadap hewan uji
Indonesia, belum ada laporan tertulis
menunjukkan bahwa kolagen sapi yang
mengenai jumlah penderita luka bakar
diberikan
dan jumlah angka kematian yang
mempercepat
diakibatkannya.
Di Indonesia,
memacu penutupan luka, selain itu
belum ada laporan tertulis mengenai
kolagen dari sapi dapat meningkatkan
jumlah penderita luka bakar dan jumlah
granulasi jaringan dan efektif untuk
angka kematian yang diakibatkannya.
regenerasi jaringan. Kolagen dapat
secara
topikal
penutupan
luka,
dapat dan
961
Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2
memacu pembentukan kembali jaringan
CX41 alat yang digunakan adalah
epitel dengan matrik ekstra seluler
beaker glass, lemari es, centrifuge,
(Kirubanandan dan Sehgal, 2010).
tabung centrifuge, batang pengaduk,
METODE PENELITIAN
kertas saring, gelas ukur, labu takar,
Obyek
Penelitian
:
gambaran
neraca
digital,
pinset,
penginduksi
makroskopis dan mikroskopis sel epitel
panas, dan jangka sorong, FTIR .
pada penyembuhan luka bakar
Pembuatan ekstrak kolagen sisik
Variabel Bebas : konsentrasi ekstrak
ikan
kolagen sisik ikan kakap merah sebesar
dibersihkan kembali dengan NaOH 0,1
0,3 %, 0,6 %, dan 0,9 %.
M. Ditempatkan pada suhu 4°C dalam
Variabel terikat : karakteristik fisik
lemari es selama 24 jam. Disaring
gel (uji organoleptis, uji pH, uji daya
dengan kertas saring dan dibilas dengan
sebar, uji daya lekat, dan uji viskositas)
aquadest, kemudian ampas tersebut
dan pengamatan makroskopik meliputi
ditambahkan 10% n-butil Alkohol,
persen penyembuhan luka bakar serta
disimpan di dalam lemari es selama
gambaran mikroskopis fase epitelisasi
48
pada proses penyembuhan luka bakar.
kandungan lemaknya. Sisik disaring,
Bahan yang digunakan : sisik ikan
ampasnya disuspensikan dengan Asam
kakap merah, etil klorida. Hewan uji
Asetat 0,5 M, disimpan kembali di
yang digunakan kelinci galur New
dalam lemari es pada suhu 4°C selama
Zealand jumlah 9 ekor, umur 4-6 bulan
tiga hari. Kolagen terlarut diendapkan
dengan berat
menggunakan centrifuge dingin suhu
2-3 kg, Aquadestilatta,
kakap
jam
merah:
untuk
Sisik
ikan
menghilangkan
Asam
4oC dengan kecepatan 3.000 rpm
Asetat, NaCl, Metil Paraben, Detergen,
selama 15 menit. Endapan kolagen
Na CMC, Carbopol, Propilenglikol,
dikumpulkan
Trietanolamin,
disimpan di lemari es suhu 8oC hingga
NaOH,
N - Butil Alkohol,
dan
Gliserin,
gel
dalam
Neomisin sulfat- Plasenta bovine.
mengering.
Kolagen
Alat : lumpang, alu, gelas ukur,
mengering
timbangan analitik, cawan porselin,
dihitung rendemenya.
tersebut
cawan
dan
yang
telah
ditimbang
dan
batang pengaduk, Beaker glass, kain flannel hitam, kertas saring,
jangka
sorong, mikroskop foto lensa olympus 962
Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2
Formula Gel Kolagen Ikan Kakap Merah R/ Carbopol
1,5%
Metil Paraben
0,2%
Gliserin
10%
Propilenglikol
10%
Trietanolamin
5%
Aquadest ad
100%
Basis
gel
yang
jadi
kulit yang akan dibuat luka bakar.
kemudian dicampur dengan ekstrak
Kemudian kulit punggung diinduksi
kering yang sudah ditimbang dengan
dengan
konsentrasi
0,9%
berdiameter 20 mm dengan suhu 700 C
kemudian dicampur homogen dan
selama 5 detik. Kemudian diberikan
diuji aktivitasnya.
gel ekstrak kolagen sisik ikan kakap
Pembuatan basis gel : Metil paraben
merah sebanyak 200 mg pada masing
(0,2%) dilarutkan dalam air suling
– masing konsentrasi.
dengan memanaskan hingga suhu
Analisi Data : Data yang diperoleh
70oC, kemudian ditambah carbopol
pengujian karakteristik fisik sediaan
diaduk
mengembang
gel kolagen sisik ikan kakap merah,
gel,
ditambahkan
gambaran
trietanolamin (5%),
dan gliserin
mikroskopis fase epitelisasi. Diuji
(10%). Ekstrak kolagen dilarutkan
statistik menggunakan SPSS 16. Bila
dalam
data
0,3%;
sudah
0,6%;
hingga
membentuk
propilenglikol,
kemudian
lempeng
besi
makroskopis
homogen
dan
dan
berdistribusi
ditambahkan ke dalam basis gel yang
normal
telah terbentuk, dan diaduk hingga
dengan anava. Adanya perbedaan diuji
homogen.
dengan
Perlakuan hewan uji : 9 ekor kelinci,
signifikansi <0,05.
masing
masing
punggung
maka
panas
post
dilakukan
hoc
HASIL
bulu
PEMBAHASAN
kelinci.
Kulit
didaerah punggung
nilai
kelinci
dibagi menjadi 5 kelompok. Dicukur kelinci
dengan
analisis
punggung
PENELITIAN
DAN
kelinci
Uji kualitatif terhadap ekstrak
dianestesi dengan etil klorida pada
dilakukan untuk memastikan kolagen 963
Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2
di dalam ekstrak. Uji pendahuluan
berwarna
ekstrak kolagen yaitu uji biuret dan uji
protein dengan logam, ditunjukkan
pengendapan
dengan
logam.
Hasil
uji
ungu.
adanya
Uji
pengendapan
perubahan
warna
kualitatif yaitu uji biuret dan uji
larutan pada saat penambahan AgNO3
pengendapan logam terhadap ekstrak
yang
menunjukkan bahwa ekstrak positif
Pengendapan akan terjadi bila protein
mengandung
biuret
berada dalam bentuk isoelektrik yang
dilakukan untuk mengetahui adanya
bermuatan negatif, dengan adanya
ikatan peptide didalam proteinyang
muatan positif logam berat akan
didasarkan pada reaksi antara ion Cu
terjadi reaksi netralisasi dari protein
2+
dan dihasilkan garam proteinat yang
protein.
Uji
dan ikatan peptida dalam suasana
basa yang akan membentuk kompleks
membentuk
endapan
putih.
mengendap.
Tabel 2. Uji Kualitatif Kandungan Senyawa Ekstrak Kolagen Sisik Ikan Kakap Merah (Lutjanus argentimaculatus)
Senyawa Ikatan peptide Protein
Uji Biuret Pengendapan Logam
Identifikasi Ekstrak + 3 tetes NaOH + 1 tetes CuSO4 5% Ekstrak + 3 tetes AgNO3
Hasil Keterangan Ungu + Putih
+
Keterangan : + : Menunjukkan adanya senyawa yang dimaksud
Gambar 1. Hasil Uji FTIR Kolagen Sisik Ikan Kakap Merah (Lutjanus argentimaculatus)
Selanjutnya
dilakukan
uji
penegasan terhadap adaya kandungan
kolagen di dalam ekstrak dengan menggunakan
FTIR
menunjukkan
964
Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2
bahwa ekstrak positif mengandung
1642,54 cm-1 , 1554,11 cm-1 , dan
kolagen. Hal ini dibuktikan dengan
3384,30 cm-1
adanya amida 1,amida II, dan amida
spektrum utama dari kolagen.
yang merupakan
III yang muncul pada frekuensi,
Tabel 2. Hasil Uji Karakteristik Fisik Gel Ekstrak Kolagen Sisik Ikan Kakap Merah (Lutjanus argentimaculatus)
Huruf subscript yang sama pada kolom yang sama menunjukkan adanya perbedaan signifikan (p<0,05) Keterangan: F1 : Gel kolagen sisik ikan kakap merah konsentrasi 0,3%. F2 : Gel kolagen sisik ikan kakap merah konsentrasi 0,6% F3 : Gel kolagen sisik ikan kakap merah konsentrasi 0,9%. K-: Basis gel Carbopol
Formula yang digunakan dalam
berwarna dan memiliki homogenitas
penelitian ini terdiri atas 3 formula
yang baik.
yang
bertujuan
berbeda
konsentrasi
yaitu
Uji
pH
sediaan
untuk
gel
mengetahui
formula 1,formula 2, formula 3 dengan
kesesuaian pH sediaan gel dengan pH
konsentrasi kolagen sisik ikan kakap
kulit.
merah 0,3%; 0,6%; dan 0,9%. Masing-
kolagen yang ditambahkan terlihat
masing formula dibuat gel sebanyak
semakin rendah pH sediaan gel.
100 gram. Pengujian fisik sediaan gel
Kolagen memiliki pH sebesar 5,5
meliputi
sehingga ketika ditambahkan kedalam
pengujian
terhadap
Semakin
basis
lekat,dan viskositas.
penurunan pH sediaan. Uji daya lekat
merah
secara
umum
akan
konsentrasi
organoleptis, pH, daya sebar, daya
Gel kolagen sisik ikan kakap
gel
besar
mengakibatkan
sediaan gel adalah untuk mendapatkan
(dalam
gambaran kemampuan gel melekat
konsentrasi berbeda) memiliki bentuk
pada kulit. Semakin besar konsentrasi
kental, berbau khas, bening tidak
kolagen yang ditambahkan ke dalam 965
Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2
gel maka semakin kecil daya lekat
merah yang ditambahkan ke dalam
sediaan gel. Berdasarkan hasil uji
gel, maka semakin rendah viskositas
statistik
peningkatan
sediaan gel. Berdasarkan hasil uji
sebesar
0,3%
konsentrasi
pada
sediaan
statistik
mempengaruhi penurunan daya lekat
kolagen
sediaan gel secara signifikan.
sebanyak 0,3% yang ditambahkan ke
Berdasarkan hasil uji statistik peningkatan
konsentrasi
kolagen
peningkatan sisik
ikan
konsentrasi kakap
merah
dalam sediaan mampu mempengaruhi karakteristik viskositas dari sediaan.
sebesar 0,3% dalam sediaan berbeda
Pengaruh
kolagen
terhadap
signifikan terhadap daya sebar gel.
karakteristik
sediaan
Semakin besar konsentrasi kolagen
penurunan
viskositas
yang ditambahkan ke dalam gel,
disebabkan
oleh
semakin besar daya sebar sediaan gel
ditambahkan ke dalam gel memiliki
yang dihasilkan.
pH asam yaitu 5,5 menyebabkan
gel
berupa
gel
yang
kolagen
yang
Uji viskositas terhadap sediaan
putusnya rantai polimer Carbopol
bertujuan
mengetahui
dengan akibat langsungnya adalah
konsistensi gel yang dibuat. Semakin
penurunan viskositas gel (Ansiah,
tinggi konsentrasi sisik ikan kakap
2014).
gel
untuk
Gambar 2. Kurva Persentase Penyembuhan Luka Bakar kulit kelinci terhadap waktu (hari)
Berdasarkan perlakuan
hari
kolagen
sisik
ikan
kakap
merah
persentase
formula 2 dengan konsentrasi 0,6%
penyembuhan terlihat bahwa semakin
menunjukkan penurunan kurva yang
curam kenaikan persen penyembuhan
paling
luka
proses
dengan perlakuan lainya, sehingga dari
penyembuhan semakin cepat. Gel
kurva dapat ditarik kesimpulan bahwa
bakar
terhadap
kurva
menunjukan
curam
jika
dibandingkan
966
Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2
gel kolagen sisik ikan kakap merah
(scar) yang akan menutupi jaringan
konsentrasi 0,6 % memiliki aktivitas
dibawahnya sehingga akan menutupi
penyembuhan terhadap luka bakar
proses perbaikan yang terjadi pada
yang lebih efektif.
jaringan epitel dibawahnya dan proses
Hasil
uji
statistika
terhadap
perebaikan luka secara makroskopis
persentase penyembuhan luka bakar
nampak terhenti. Proses perbaikan
pada hari ke-12 tidak menunjukkan
yang terjadi dalam jaringan perlu
adanya
diamati
perbedaan
masing perlakuan.
pada
masing-
Hal ini terjadi
lebih
pemeriksaan
lanjut
melalui
histopatologi
pada
karena, luka yang telah mengering
jaringan kulit untuk melihat proses
maka
perbaikan yang terjadi pada jaringan.
akan
membentuk
keropeng
Tabel 3. Rata-rata Skor Re-Epitelisasi Luka Bakar Kulit Kelinci
Hari keF1 F2 F3 KK+ 1,4±0,2a 1,8±0,2 b,a 1,6±0,2c 1,2±0,2 d,a,b,c 1,6±0,2 e,d 3 3,2±0,2a 3,6±0,2 b,a 3,6±0,2 c,a 2,4±0,2 d,c,b,a 3,6±0,2e,a,d 9 3,8±0,2a 4,53±0,3b,a 4,53±0,3c,a 3,2±0,2d,c,b,a 4,6±0,2 e,a,d 12 Superscript huruf yang sama pada baris yang sama menunjukkan adanya perbedaan signifikan (P<0,05) Keterangan: F1 : Gel kolagen sisik ikan kakap merah konsentrasi 0,3%. K-: Basis gel Carbopol F2 : Gel kolagen sisik ikan kakap merah konsentrasi 0,6%. K+: Kontol positif F3 : Gel kolagen sisik ikan kakap merah konsentrasi 0,9%.
Hasil
statistik
skoring
fase
epitel
kulit
sehingga
menutup.
penyembuhan luka bakar memiliki
reepitelisasi akan membuat struktur
kemampuan
memicu
epidermis segera mencapai keadaan
pertumbuhan jaringan granulasi. Pada
normal (Putriyanda 2006). Pada hari
hari ke-9 kandungan kolagen dalam
ke-12 Penyembuhan luka bakar berada
gel membantu regenarasi jaringan
dalam fase maturasi adalah untuk
termasuk
meningkatkan
sel
epitel
yang
rusak
faktor
cepat
akan
epitelisasi hari ke-3 pada proses
dalam
Semakin
luka
terjadi
pertumbuhan,
sehingga fase epitelisasi pada proses
mendorong proses fibroplasia yang
penyembuhan
akan
akan membentuk jaringan epitel baru
berjalan lebih cepat (Kirubanandan
dan proliferasi epidermis, yang akan
dan
mengembalikan
Sehgal,
luka
2010).
bakar
Re-epitelisasi
merupakan proses perbaikan sel-sel
elastisitas
dan
ketahanan kulit setelah adanya luka 967
Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2
bakar (Kirubanandan dan
Sehgal,
2010).
Gambar 3. Pengamatan Mikroskopis Reepitelisasi luka bakar kulit kelinci hari ke-3 (HE 100X) Keterangan: A : Jaringan Granulasi B : Epidermis C : Dermis F1: Gel kolagen konsentrasi 0,3%
F2 F3 K(-) K(+)
: Gel kolagen konsentrasi 0,6% : Gel kolagen konsentrasi 0,9% : basis gel : kontrol positif
Gambar 4. Pengamatan Mikroskopis Reepitelisasi luka bakar kulit kelinci hari ke-9 (HE 100X) Keterangan: A : Jaringan Granulasi B : Re-epitelisasi
C D
: :
Epidermis Dermis
968
Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2
Gambar 5. Pengamatan Mikroskopis Reepitelisasi luka bakar kulit kelinci hari ke-12 (HE 100X) Keterangan: A : Re-epitelisasi B : Epidermis C : Dermis
argentimaculatus)
SIMPULAN 1.
Perbedaan konsentrasi
kolagen
0,6% secara mikroskopis paling
merah
efektif dalam fase epitelisasi pada
mempengaruhi karakteristik fisik
proses penyembuhan luka bakar
sediaan
gel kolagen sisik ikan
kulit kelinci.
kakap
merah,
sisik
ikan
menurunkan
kakap
diantaranya pH
sediaan,
menurunkan daya lekat sediaan, menurunkan viskositas sediaan, dan
meningkatkan daya sebar
sediaan. 2.
konsentrasi
SARAN 1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut
terhadap
pengamatan
histologi bagian kulit yang lain seperti fibroblast dan kolagen. 2. Perlu penelitian lebih lanjut di
Tidak ada perbedaan gambaran makroskopis penyembuhan luka bakar pada kulit punggung kelinci
skala klinis agar ekstrak kolagen sisik ikan kakap merah dapat digunakan untuk terapi luka bakar.
jantan New Zealand, namun ada perbedaan
secara
mikroskopis
histologi
kulit
pada
fase
epitelisasi. 3.
Gel kolagen sisik ikan kakap merah
DAFTAR PUSTAKA
(Lutjanus
Ansiah, S.W. 2014. Formulasi SediaanGel Antiseptik Fraksi polar Daun Kesum (Polygonum minus Huds). Skripsi. Pontianak: Program Studi 969
Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2
Farmasi Fakultas Kedokteran Universitas Tanjungpura. Fitria, M., Deddy, S., dan Gusti, R. 2014. Pengaruh Papain getah Pepaya terhadap Pembentukan Jaringan Granulasi pada penyembuhan luka Bakar Tikus Percobaan. Jurnal Kesahatan Andalas. Vol 3 : 73-76 Kirubanandan, S. dan Sehgal, P.K. 2010. Regeneration Of Soft Tissue Using Porous Bovine Collagen Scaffold. Journal of Optoelectronics and Biomedical Materials. (2) :141-149 Kusumawati, L.H., Wardani, L.R., Saesaria, M.A.L., Ramdini, M., dan Dinurrosifa, R.S. 2014. Formulasi Kolagen Mbah Sikan (Limbah Sisik Ikan) Kakap Merah (Lutjanus sp.) Sebagai Obat Luka Bakar. Laporan Penelitian Program Kreativitas Mahasiswa. Semarang : Sekolah Tinggi Ilmu Farmasi.
Moenadjat, Y. 2001. Luka Bakar Pengetahuan Klinis dan Praktis ed II. Jakarta: Balai Penerbit FKUI . Najibpour, N., Jehantab, M.B., Hosseinzadeh, M., Roshanravan, R., Moslemi, S., Rahimikazeroni, S., Safarpour, A.R., Ghahramani, L., dan Hosseini, S.V. 2013 The effects of human Amniotic Membrane on healing of Colonic Ananstomosis Dogs. Ann. Colecteral Res. 1(3): 97-100 Putriyanda, N. 2006. Kajian patologi Aktivitas Getah Pohon Pisang Tanduk (Musa paradisiaca forna typica) dalam Proses Penyembuhan Luka pada Mencit (Mus musculus albinus). Skripsi. Bogor : Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor.
970
