Terapi Perasan Buah Labu Siam (Sechium edule) terhadap Aktivitas Protease dan Gambaran Histopatologi Kolon Tikus (Rattus norvegicus) IBD (Inflammatory bowel disease) Hasil Induksi Indometasin Chayotte (Sechium edule) Squeeze Therapy Toward Protease Activity and Histopathologycal IBD (Inflammatory Bowel Disease) Rat’s (Rattus norvegicus) Colon Indomethacine Induction Haryadi Saptono, Aulanni’am, Herawati Program Studi Pendidikan Dokter Hewan, Program Kedokteran Hewan, Universitas Brawijaya
[email protected] ABSTRAK Inflammatory Bowel Disease (IBD) adalah penyakit peradangan yang terjadi pada saluran pencernaan terutama kolon yang dapat disebabkan oleh efek samping penggunaan obat anti inflamasi non-steroid seperti indometasin. Perasan buah labu siam (Sechium edule) untuk terapi Inflammatory bowel disease (IBD) belum dilakukan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui potensi flavonoid dalam perasan buah labu siam menurunkan aktivitas protease dan memperbaiki kerusakan histopatologi kolon tikus (Rattus norvegicus) IBD hasil induksi Indometasin. Hewan coba yang digunakan yaitu tikus (Rattus norvegicus) jantan umur 8-12 minggu dengan berat 150 200 gram. Tikus dibagi menjadi 4 perlakuan, yaitu tikus kontrol negatif, tikus yang diinduksi indometasin, tikus terapi 1 (induksi indometasin dan diberi terapi 10 g/tikus) dan tikus terapi 2 (induksi indometasin dan diberi terapi 20 g/tikus. Induksi indometasin dengan dosis 15 mg/kg BB dan terapi perasan buah labu siam (Sechium edule) diberikan peroral. Aktivitas protease diukur menggunakan spektofotometer dan pembuatan preparat histopatologi organ kolon menggunakan pewarnaan HematoksilinEosin (HE). Hasil penelitian menunjukkan pemberian terapi perasan buah labu siam (Sechium edule) dapat menurunkan aktivitas protease yaitu 29,32% dan 49,91% pada kelompok terapi 10g/tikus dan 20g/tikus dari kontrol sakit pada tikus model IBD secara signifikan (p< 0,05) dan pada gambaran histopatologi kolon terlihat adanya perbaikan mukosa kolon dan berkurangnya infiltrasi sel radang. Kata kunci : IBD, Indometasin, Perasan Buah Labu Siam, Aktivitas protease, dan Histapatologi kolon.
ABSTRACT Inflammatory Bowel Disease (IBD) is an inflammatory disease on gastrointestinal tract especially in colon caused by using Non Steroidal Anti Inflammatory Drugs like indomethacine. Chayotte squeeze not been report for Inflammatory bowel disease (IBD). The purpose of this research was knowing potentialy of flavonoid in chayotte squeeze effect to decrease protease activity level and repairing colon histopathology on rats (Rattus norvegicus) after indomethacine induction. The experiment used male rats (Rattus norvegicus) aged 8 - 12 weeks and 150 - 200 g weight as an experimental animal. Rats divided into four treatment, control, 1
indomethacine induction, chayotte squeeze therapy 10 g/rat, and chayotte squeeze therapy 20 g/rat. Dosage of indomethacin was 15mg/kg BW and chayotte squeeze therapy distributed peroral. Protease activity level was assessed using spectrophotometer and histopathology of colon staining by Hematoxylin eosin (HE) method. The results showed that chayotte (Sechium edule) squeeze therapy decreased protease activity level significantly (p < 0,05) are 29,32% and 49,91% for chayotte squeeze herapy 10 g/rat and therapy 20 g/rat from control indomethacine. The histopathology of colon had remodeling that confirmed by decreasing the damage of mucosa membrane colon and inflammatory cells infiltration. Key Words : IBD, Indomethacine, Chayotte squeeze, Protease Activity, Colon Histopathology
Pendahuluan Inflammatory Bowel Disease (IBD) merupakan penyakit peradangan yang menyerang saluran pencernaan, terdiri atas dua tipe yaitu kolitis ulseratif dan penyakit crohn. Sesuai dengan namanya, kolitis ulseratif terjadi pada kolon sedangkan penyakit crohn terjadi pada usus halus (Korpacka et al., 2009). Pada hewan menurut catatan medis The Queen Mother Hospital untuk hewan kasus Inflammatory Bowel Disease pada bulan 1 Agustus 2003 hingga 31 desember 2009 tercatat ada 546 anjing dengan 86 ras yang berbeda (Kathrani, 2011).
Indometasin dengan dosis 15mg/kg BB dapat mengaktifkan makrofag yang akan melepaskan ROS (Reactive Oxygen Species). Produksi ROS yang berlebih dalam sel menyebabkan aktivasi NF - kB dan fosforilasi inhibitor NF - kB. Kemudian NF-kB berpindah menuju nukleus dan mengekspresi sitokin pro-inflamasi seperti TNF-α. Produksi TNF-α yang berlebih pada sel akan menyebabkan inflamasi. Adanya inflamasi akan meningkatkan aktivasi neutrofil serta pelepasan enzim protease yang menyebabkan kerusakan jaringan (Campbell et al., 2006 ; Houser et al., 2012).
Secara umum penyebab IBD adalah virus dan bakteri pathogen yang menginfeksi saluran pencernaan, tetapi beberapa penelitian menyebutkan bahwa IBD dapat disebabkan oleh efek samping penggunaan obat Non steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) seperti indometasin (Podolsky, 2002). Indometasin sering digunakan sebagai analgesik dan anti - inflamasi. Akan tetapi, indometasin mempunyai efek samping menyebabkan inflamasi pada gangguan saluran pencernaan pada manusia maupun hewan (Bures et al., 2011). Di dalam tubuh indometasin secara cepat dan hampir sempurna diabsorbsi di usus setelah pemberian per-oral (Tanaka et al., 2002).
Menurut Lanas dan Laudanno (2006) menyatakan bahwa pada kasus IBD yang diterapi menggunakan obatobatan yang berasal dari bahan kimia dapat memperparah kondisi inflamasi, sehingga diperlukan terapi antiinflamasi yang bersifat lebih aman dan berbahan dasar dari alam. Tanaman herbal yang telah digunakan untuk terapi IBD antara lain rumput laut coklat (Sargassum duplicatum Bory) dan daun kedondong (Lannea coromandelica) yang mengandung senyawa antioksidan seperti flavonoid (Rahmah et al., 2012; Sholichah, 2012).
2
Salah satu contoh sayuran buah yang mengandung senyawa flavonoid sebagai antioksidan adalah labu siam. Labu siam (Sechium edule) diketahui mempunyai manfaat sebagai obat pada beberapa penyakit misalnya Diabet melitus dan hiperkolesterol (Dyatmiko et al., 2004 ; Putri, 2012). Beberapa penelitian menyatakan bahwa selain sebagai antioksidan, labu siam memiliki efek antimikrobial, antihipertensi, dan hipokolesterol (Manaf, 2010). Sehingga diharapkan dalam penelitian ini kandungan perasan buah labu siam (Sechium edule) dapat digunakan sebagai salah satu terapi Inflammatory Bowel Disease (IBD) melalui pengaruhnya pada penurunan aktivitas protease dan perbaikan gambaran histopatologi kolon.
terapi 10 g/tikus, dan 20 g/tikus), setiap kelompok perlakuan terdapat 5 tikus. Sebelum mendapat perlakuan, tikus diadaptasi terhadap lingkungan selama 7 hari dengan diberi pakan dan minum secara ad libitum. Tatalaksana pembuatan tikus model IBD dengan Indometasin Dosis indometasin yang digunakan adalah 15 mg/kg berat badan tikus. Berat rata - rata tikus yang digunakan ±160 gram, sehingga diperlukan 2,4 mg indometasin. Perhitungan dosis menurut Bures (2011) untuk membuat larutan stok indometasin yaitu setiap 45 mg indometasin dilarutkan dalam 4 ml pelarut minyak jagung. Berdasarkan perhitungan didapatkan hasil sebanyak 2,4 mg indometasin dilarutkan dengan 213 μl minyak jagung. Selanjutnya 213 μl larutan indometasin diberikan dengan cara sonde lambung (dimasukkan secara oral) dan inkubasi selama 24 jam.
Materi dan Metode Penelitian Bahan penelitian yang digunakan adalah tikus putih (Rattus norvegicus), perasan buah labu siam, indometasin, minyak jagung, aquades, larutan PBS Tween, Tris - HCl, pasir kuarsa, larutan PSMF, PBS - Azida, Formaldehyde, ethanol absolute, NaCl, KCl, PFA 4%, etanol 70%, etanol 80%, etanol 90%, etanol 95%, NaCl Fisiologis 0,95%, larutan tirosin, kasein, buffer fosfat, Tri Chloro Acetic Acid (TCA), HCl 1 N, parafin, xylol, dan Pewarna jaringan Hematoxyline Eosin.
Dosis pemberian perasan buah labu siam (Sechium edule) Terapi perasan buah labu siam (Sechium edule) yaitu 10 gram/tikus dan 20 gram/tikus. Perlakuan pertama, buah labu siam (Sechium edule) dihilangkan kandungan saponinnya dengan cara membelah buah labu siam menjadi dua bagian, selanjutnya kedua bagian tersebut digosok - gosokkan hingga keluar buih berwarna putih. Lalu buah labu siam dikupas kulitnya, direndam dalam air selama 10 menit, dan dikering anginkan selama 10 menit. Selanjutnya buah labu siam ditimbang seberat 50 gram dan 100 gram. 50 gram dan 100 gram diparut dan diperas. 50 gram buah labu siam menghasilkan 30 ml perasan kemudian diendapkan selama 3 jam hingga menghasilkan lapisan bening dan endapan. Lapisan bening diambil sebanyak 10 ml untuk 5 tikus. 100 gram buah labu siam menghasilkan 60 ml perasan kemudian diendapkan selama 5
Perlakuan Hewan Coba Hewan coba yang digunakan adalah tikus (Rattus norvegicus) jantan strain Wistar yang diperoleh dari Unit Pengembangan Hewan Percobaan (UPHP) UGM Yogyakarta dengan umur 8-12 minggu dan berat badan antara 150 -200 gram yang mendapat sertifikat laik etik dari Komisi Etik Penelitian Universitas Brawijaya No: 216 - KEP – UB. Tikus dibagi dalam 4 kelompok perlakuan (kontrol negatif, kontrol sakit, 3
jam hingga menghasilkan lapisan bening dan endapan. Lapisan bening diambil 10 ml untuk 5 tikus. Setiap ekor tikus diterapi dengan perasan buah labu siam sebanyak 2 ml/tikus setiap pagi selama 14 hari.
Pengamatan Histopatologi Kolon Langkah awal yang dilakukan yaitu organ kolon difiksasi dengan paraformaldehid (PFA) 4%, dehidrasi, penjernihan (clearing), infiltrasi parafin, penanaman jaringan (Embedding) lalu dilakukan perwarnaan Hematoksilin Eosin (HE). Gambaran histopatologi kolon diamati secara kualitatif dengan menggunakan mikroskop Olympus BX51 dengan perbesaran 400x. Bagian yang diamati berupa adanya kerusakan pada jaringan mukosa kolon dan adanya infiltrasi sel-sel radang.
Pengukuran Aktivitas Protease Pengukuran aktivitas protease menggunakan metode Walter (1984) dengan prinsip kerja kasein sebagai substrat bereaksi dengan enzim protease menghasilkan tirosin yang diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang maksimum 275 nm. Tahapannya dimulai dari isolasi protein organ kolon tikus (Rattus norvegicus), pembuatan kurva baku tirosin untuk mendapatkan persamaan kurva baku tirosin, dan dilanjutkan pengukuran aktivitas protease yaitu sebanyak 200 µL kasein 500 ppm di masukkan dalam effendorf, ditambah 300 µL larutan buffer fosfat pH 7 dan 100 µL enzim protease lalu didiamkan 60 menit pada suhu 37˚C di atas inkubator. Kemudian ditambahkan 400 µL larutan TCA 4% didiamkan selama 30 menit pada suhu 27˚C (suhu kamar). Selanjutnya diputar dengan alat sentrifugasi 4000 rpm selama 10 menit. Supernatan diambil 300 µL dan diencerkan 5 kali volume sampel dengan buffer fosfat lalu diukur nilai absorbansinya pada λ maks tirosin (275 nm). Blanko yang digunakan dengan prosedur sama dengan penentuan aktivitas, tetapi kasein diganti dengan aquades. Pengukuran aktivitas enzim protease dilakukan berdasarkan metode walter (1984) menggunakan rumus :
Hasil dan Pembahasan Pengaruh Terapi Perasan Buah Labu Siam (Sechium edule) Terhadap Aktivitas Protease Pada Kolon Tikus (Rattus norvegicus) IBD Hasil Induksi Indometasin. Hasil uji aktivitas protease isolasi dari organ kolon tikus Rattus norvegicus dilakukan untuk mengetahui tingkat keparahan suatu inflamasi akibat induksi indometasin dengan dosis 15 mg/kg BB dan setelah pemberian terapi perasan buah labu siam (Sechium edule). Aktivitas protease pada saat inflamasi akan meningkat dari kondisi normal. Hasil pengukuran aktivitas protease kolon tikus Rattus norvegicus, didapatkan data seperti yang terdapat pada Tabel 5.1. Satu Unit aktivitas enzim protease didefinisikan sebagai banyaknya mikro mol (µmol) tirosin yang dihasilkan dari hidrolosis ikatan peptida pada kasein oleh protease hasil isolasi dari organ kolon tikus Rattus norvegicus pada kondisi optimum yaitu pH 6,5, suhu 37ºC, dan waktu inkubasi 60 menit (Ranuh, 2008).
Dimana : v = volume total sampel (mL) q = waktu inkubasi (menit) fp = faktor pengenceran p = jumlah enzim (mL)
4
Tabel 5.1 : Aktivitas protease kolon tikus Rattus norvegicus
Kelompok
Rataan aktivitasProtease (µmol/ml.menit) ± SD
Aktifitas Protease (%) Peningkatan Penurunan
Kontrol negatif
0,0527 ± 0,0015a
0
0
Induksi indometasin
0,1715 ± 0,0102d
225,42
-
Terapi 10 gram/tikus
0,1212 ± 0,0131c
-
29,32
Terapi 20 gram/tikus
0,0859 ± 0,0105b
-
49,91
Keterangan : Notasi a,b,c,d menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan antar kelompok perlakuan dengan nilai p < 0,05
Nyata Jujur) menunjukkan adanya pengaruh perbedaan yang nyata antar perlakauan. Kelompok kontrol positif yang diinduksi indometasin dengan notasi d memiliki perbedaan yang nyata dengan tikus kontrol negatif yang memiliki notasi a.
Kelompok kontrol negatif menunjukkan nilai aktivitas protease sebesar 0,05275 ± 0,0015 µmol/ml.menit. Nilai aktivitas protease pada kelompok kontrol negatif digunakan sebagai standar untuk menentukan adanya peningkatan atau menurunan yang terjadi karena pengaruh perlakuan. Enzim protease secara normal terdapat dalam jaringan tubuh yang berperan dalam pertahanan tubuh yaitu pemecahan protein asing yang masuk dalam tubuh. Protease juga berperan pada perkembangan sel yaitu pada perakitan kolagen dari prokolagen, proliferasi sel yaitu kontrol proteolitik pada kematian sel yang terprogram (apoptosis) (Chapman, 1997).
Sesuai dengan penelitian Bures et al., (2011) bahwa induksi indometasin dengan dosis 15 mg/kg BB dapat menyebabkan Inflammatory Bowel Disease (IBD) akut pada kolon. Indometasin merupakan jenis Non Steroidal Anti-Inflamatory Drugs (NSAIDs) memiliki mekanisme kerja yaitu menghambat kerja enzim siklooksigenase yang merupakan enzim yang berfungsi sebagai sintesa prostaglandin. Produksi prostaglandin menurun menyebabkan berkurangnya perlindungan terhadap mukosa barrier kolon, sehingga memudahkan invasi bakteri patogen (Takeuchi et al., 2003).
Kelompok tikus yang diinduksi indometasin 15 mg/kg BB mengalami peningkatan dengan nilai aktivitas protease yaitu 0,1715 ± 0,0102 µmol/ml.menit atau meningkat (225,42%) dari kelompok kontrol negatif dengan nilai aktivitas protease yaitu 0,05275±0,0015 µmol/ml.menit. Hasil uji statistika menggunakan SPSS 2.1 for windows nilai p-value (p < 0,05) yang dilanjutkan dengan uji BNJ (Beda
Induksi indometasin dengan dosis 15 mg/kg BB dapat mengaktifkan makrofag yang berperan dalam respon imun mukosa kolon yang dikenali 5
sebagai antigen luminal. Indometasin akan memicu peningkatan Reactive Oxygen Species (ROS) yang menyebabkan kerusakan jaringan. Produksi Reactive Oxygen Species (ROS) yang berlebih dapat memicu pengaktifan NF-κB yang merupakan faktor transkripsi yang mengatur ekspresi sel - sel sitokin proinflamator seperti TNF-α, IL4, IL12, dan IL13. Adanya TNF-α yang berlebih pada sel akan menyebabkan inflamasi dan meningkatkan aktivasi neutrofil. IL4 dan IL 13 akan mengaktifkan sel B, sehinga akan memproduksi IgE untuk mengaktifkan sel mast. Sel mast dan neutrofil yang teraktivasi akan menghasilkan protease sebagai respon terhadap adanya inflamasi (Zhang et al., 2001, Champbell et al., 2006). Oleh karena itu pengukuran aktivitas protease bisa digunakan untuk mengukur tingkat keparahan inflamasi, semakin tinggi nilai aktivitas protease maka semakin parah keadaan inflamasinya.
Mekanisme kerja dari flavonoid (Fl-OH) sebagai antioksidan yaitu dengan cara mendonasikan atom hidrogen (H) dari gugus hidroksil (OH) kepada radikal bebas (R•) sehingga flavonoid berubah menjadi radikal fenoksis flavonoid (FlO•) yakni (Fl OH + R• FlO• + RH). Radikal fenoksis flavonoid (FlO•) yang terbentuk akan diserang kembali oleh radikal bebas (R•) sehingga membentuk radikal fenoksis flavonoid yang kedua (FlO•) karena radikal fenoksil flavonoid mempunyai ikatan rangkap terkonjugasi maka dapat menyeimbangkan dengan cara delokalisasi elektron sehingga menjadi senyawa kuinon yng stabil seperti Gambar 1 (Vermerris and Ralph, 2006 ; Meng et al., 2009; Botulihe, 2010).
Hasil pemberian terapi perasan buah labu siam (Sechium edule) kelompok terapi 10 gram/tikus kadar aktivitas protease menurun yaitu sebesar 29,32% (0,1212 ± 0,0131 µmol/ml.menit) dan pada terapi 20 gram/tikus sebesar 49,91% (0,0859 ± 0,0105 µmol/ml.menit) dari tikus sakit yang diinduksi indometasin (Tabel 1). Penurunan kadar protease pada kelompok terapi menunjukkan adanya perbaikan inflamasi setelah pemberian terapi perasan buah labu siam (Sechium edule). Penurunan kadar aktivitas protease dikarenakan dalam perasan buah labu siam (Sechium edule) mengandung flavonoid yang bertindak sebagai antioksidan dan anti - inflamasi yang mampu memperbaiki inflamasi. Antioksidan berupa flavonoid pada perasan buah labu siam (Sechium edule) berfungsi sebagai scavenger radikal bebas yang berlebih pada kolon akibat induksi indometasin.
flavonoid
Gambar 1 Mekanisme scavenging ROS oleh Senyawa (Batutihe, 2010).
flavonoid
Pengaruh Terapi Perasan Buah Labu Siam (Sechium edule) Terhadap Perbaikan Gambaran Histopatologi Pada Kolon Tikus (Rattus norvegicus) IBD Hasil Induksi Indometasin Hasil pengamatan preparat histopatologi dengan pewarnaan Hematoksilin Eosin (HE) keempat kelompok perlakuan yaitu kelompok kontrol, kelompok induksi indometasin, kelompok tikus yang diberi terapi perasan buah labu siam 10 gram/tikus dan kelompok tikus yang diberi terapi perasan buah labu siam 20 gram/tikus dapat ditunjukkan pada Gambar 2. 6
A
B
C
D
Gambar 2 : Gambaran Histopatologi kolon tikus (Rattus norvegicus) dengan pewarnaan HE dengan perbesaran 400X. Keterangan : (A) kelompok kontrol sehat (B) kelompok kontrol sakit (C) kelompok terapi 10 gram/tikus (D) kelompok terapi 20 gram/tikus. Tanda : ( ) : menandakan adanya infiltrasi sel radang. : menandakan kerusakan mukosa (kerusakan vili, diskuamasi epitel, pelebaran lamina propia) : menandakan adanya perbaikan mukosa.
Pada Gambar 2 A, dapat diamati bahwa pada lapisan mukosa tidak terjadi kerusakan tersusun rapi dan teratur. Histologi ini dijadikan patokan adanya perubahan dan kerusakan yang terjadi pada kelompok lainnya. Hasil histopatologi (Gambar 2 B) pada kelompok yang diinduksi indometasin terdapat kerusakan pada daerah mukosa kolon, sesuai dengan pendapat Gebeos (2003) bahwa pada inflamasi pada kolon
ditandai dengan adanya kerusakan pada lapisan mukosa berupa kerusakan vili, diskuamasi epitel, pelebaran lamina propia, banyaknya infiltrasi sel radang dan hilangnya sel goblet. Menurut Lanas dan Scarpignato (2006) pemberian obatobatan NSAIDs seperti indometasin dengan dosis 15 gram/kg BB dapat menyebabkan kerusakan vili dan mukosa di usus.
7
Kerusakan yang terjadi pada jaringan mukosa histologi kolon tikus model Inflammatory Bowel Disease (IBD) (Gambar. 2B) dikarenakan induksi indometasin 15 mg/kg BB. Indometasin dapat mengaktifkan makrofag, sel mast dan leukosit untuk pelepasan enzin protease dan radikal bebas yang mampu menyebabkan inflamasi dan kerusakan jaringan kolon (Bratawidjaya, 2010). Indometasin masuk dalam tubuh dikenal sebagai antigen luminal kemudian difagositosis oleh makrofag. Dalam proses fagositosis akan melepaskan bahan-bahan yang bersifat oksidan reaktif yaitu Hidrogen peroksida (H2O2), Nitrit Oksida (NO) dan enzim protease (Bratawidjaya, 2010). Oksigen reaktif didalam tubuh secara normal akan diseimbangkan oleh antioksidan didalam tubuh yaitu Superoxside Dismutase (SOD), namun jika jumlah radikal bebas berlebih maka dapat menyebabkan kerusakan jaringan kolon (Doge, 2002).
membersihkan jaringan luka yang mengalami nekrosis. Protease yang tersimpan dalam neutrofil adalah protease serin neutrofil yang berfungsi menghancurkan mikroorganisme dalam sel radang tetapi juga dapat merusak sel maupun jaringan inang (Weiss,1989). Mekanisme enzim protease dalam merusak jaringan terjadi melalui 2 jalur yaitu melalui jalur respon langsung dan sel dendrit. Jalur pertama melalui respon langsung protease yang berikatan reseptor Protease Activated Reseptor (PAR) dan jalur yang kedua melalui sel dendrit yang mengaktifkan sel helper 2 yang akan mengaktifkan sel B untuk memproduksi sel mast. Sel mast yang aktif mampu mengeluarkan enzim proteolitik yang dapat merusak jaringan mukosa pada kolon (Caughey, 2011). Gambaran histopatologi pada kelompok terapi 10 gram/tikus dan 20 gram/tikus pada pengamatan perbesaran 400x terlihat sudah terlihat adanya perbaikan yang ditandai banyaknya sel goblet, susunan epitel yang teratur akan tetapi masih adanya infiltrasi sel radang (Gambar 2C dan Gambar 2D). Tingkat perbaikan jaringan mukosa kolon lebih baik terapi 20 gram/tikus dibanding dengan terapi 10 gram/tikus.
Indometasin masuk dalam tubuh dalam kolon akan mengaktifkan sel T helper 2 (Th2) yang akan menghasilkan sitokin pro-inflamasi berupa TNF-α, interleukin 4, dan interleukin 13 yang akan menyebabkan inflamasi. Adanya inflamasi maka terjadi peningkatan vasodilatasi pembuluh darah yang akan menyebabkan sitokin-sitokin proinflamasi masuk kedalam jaringan kolon. Semakin banyaknya sitokin yang ada didaerah inflamasi akan mengakibatkan banyaknya jumlah radikal bebas yang mampu merusak jaringan kolon (Bratawidjaya, 2010). Pada (Gambar 2B) kelompok tikus indometasin adanya infiltrasi sel radang. Menurut pernyataan Monsjoer (2003) bahwa sel sel radang yang pertama keluar saat inflamasi adalah neutrofil. Neutrofil berfungsi sebagai fagosit partikel partikel kecil dan bertindak sebagai antimikroba. Neutrofil juga dapat melepaskan enzim proteose yang berperan dalam penyembuhan luka,
Perbaikan kerusakan pada jaringan kolon dikarenakan pada perasan buah labu siam (Sechium edule) terdapat senyawa aktif flavonoid yang mampu mendonorkan atom hidrogen dari gugus hidroksil (OH) kepada radikal bebas (R) menjadi stabil (Aulanni’am et al., 2012). Menurut Tanaka et al., (2013) Senyawa flavonoid mampu menghambat sel T helper 2 (Th2) sehinga TNF-α interleukin 4 (IL-4) dan interleukin 13 (IL-13) tidak teraktivasi. TNF-α yang tidak teraktivasi maka neutrofil menurun dan tidak teraktivasinya IL-4 dan IL-13 maka tidak terjadi mengaktifkan sel B, sehinga tidak memproduksi IgE untuk mengaktifkan sel mast. Sel mast dan neutrofil tidak 8
teraktivasi maka akan menurunkan kadar protease dan menurunkan kadar radikal bebas sehingga kerusakan sel dapat berkurang dan terjadi perbaikan jaringan kolon melalui proses regenerasi sel (Zhang et al., 2005, Champbell et al., 2006).
Daftar Pustaka Aulanni’am., A. Roosdiana, and N.L. Rahmah. 2012. The Potency of Sargassum duplicatum Bory Extract on Inflammatory Bowel Disease Therapy in Rattus norvegicus. Journal of Life Sciences 6 : 144-154. Baratawidjaja, K. 2013. Imunologi Dasar. Edisi ke-10. Jakarta: Penerbit FKUI. Bures, J., J. Pejchal, J. Kvetina, A. Tichy, S. Rejchrt, M. Kunes, and M. Kopacova. 2011. Morphometric analysis of the porcine gastrointestinal tract in a 10-day high-dose indomethacin administration with or without probiotic bacteria Escherichia coli Nissle 1917. Human and Experimental Toxicology 30(12) 1955–1962. Batutihe, D.N. 2010. Efek Ektrak Rumput laut Coklat (Sargassum duplicatum Bory) Terhadap Profil Radikal Bebas dan protein Kinase C Paru Tikus (Rattus norvegicus) yang Dipapar Benzo(A)piren. [Thesis]. Universitas Brawijaya Malang. .Campbell K.J. and N.D. Perkins. 2006. Regulation of NF-kappaB Function. Biochem Soc Symp. 73:165-180. Chapman HA, R.J Riese , and G.P Shi .1997. Emerging roles for cysteine protease in human biology. Annu Rev Physiol. 1997;59:63-88 Caughey, G. H. 2011. Mast Cell Protease As Protective and Inflammatory Mediators. Depatment of Medicine, University of California San Fransisco, USA Dyatmiko, W., S. Maat, I. Kusumawati., dan A. T. Eko. 2004. Pengaruh Perasan Sechium edule (Jacq.) Swartz Terhadap Kadar kolesterol Total dan Trigliserida
Menurut Junqueira et al., (2007) sel - sel epitel mukosa kolon diketahui memiliki tingkat regenerasi yang cepat, yaitu sekitar 3 sampai 6 hari. Sel-sel pada mukosa kolon termasuk sel labil. Sel labil merupakan sel yang memiliki kemampuan regenerasi yang tinggi, terjadi terus menerus dan mempunyai fase G0 yang singkat (fase istirahat). Sel yang rusak merupakan stimulus untuk sel yang istirahat untuk memasuki fase mitosis sel, sehingga terjadi perbaikan kerusakan jaringan kolon (Pringgoutomo et al., 2002). Kesimpulan Pemberian terapi perasan buah labu siam (Sechium edule) dengan dosis pemberian 10 gram/tikus dan terapi 20 gram/tikus mampu menurunkan kadar aktivitas protease dan memperbaiki kerusakan jaringan mukosa kolon pada tikus Rattus norvegicus yang diinduksi indometasin. Saran Diperlukan uji fitokimia lanjutan secara kuantitatif untuk menentukan kadar flavonoid dalam perasan buah labu siam (Sechium edule) dan dipelajari dosis toksik dengan mengukur LD50. Ucapan Terimakasih Terima kasih kepada staf Laboratorium Biokimia dan Laboratorium Fisiologi Hewan Fakultas MIPA, Universitas Brawijaya atas dukungan, bantuan, dan kerjasama yang luar biasa untuk penyelesaian penelitian ini.
9
Sera Mencit Quekerbus. Jurnal Penel. Hayati: 9 (139-142), 2004 universitas Airlangga Surabaya Droge, W. 2002. Free Radicals In The Physiological Control of Cell Function. Physiol Rev. 82: 47-95 Geboes, K. 2003. Histopathology of Crohn’s Disease and Ulcerative Colitis. J Clin Pathol (18): 255-276 Houser, K., D.K. Johnson, and F.T. Ishmael. 2012. Anti-Inflammatory Effects of Methoxyphenolic Compounds on Human Airway Cells. Journal of Inflammation 9(6) Junquiera, L.C. and J. Carneiro. 2007. Basic Histology. TheMc GrawHill Companies Kathrani, A., D. Werling, and K. Allenspach. 2011. Canine Breeds at High Risk of Developing Inflammatory Bowel Disease in The South-Eastern UK. Vet Rec;169(24):635 Korpacka, M. K., K. Neubauer , and M. Matusiewicz . 2009. Plateletderived growth factor-bb reflects clinical, inflammatory bowel disease. Clinical Biochemisttry. 42; 602- 1609 Lanas, A. and C. Scarpignato. 2006. Microbial Flora in NSAIDInduced Intestinal Damage: A Role for Antibiotics Digestion ; 73 (Suppl.1) :136-150 Laudanno O.M., L. Vasconcelos , J. Catalana, and J.A. Cesolari. 2006. Anti-Inflammatory Effect of Bioflora Probiotic Administered Orally or Subcutaneously with Live or Dead Bacteria. Dig Dis Sci (2006)51:2180-2183 Manaf, A. 2010. Mekanisme Sekresi dan Aspek Metabolisme. Dalam: Sudoyo. Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. EdisiV.Jakarta Pusat: Interna Publishing Meng, X., A.M. Larissa, L.F. Anthony and N.U. Vladmir. 2009. Effect of various Flavonoids On The α-
Synuclein fibrillation process. Department of Chemistry, University of California. Santa Cruz. CA 95064. USA Mansjoer S. 2003. Mekanisme Kerja Obat Anti radang. http://www.library.usu.ac.id./dow nload/fk/farmasi-soewarni.pdf. Podolsky, D. K. 2002. Inflammatory Bowel Disease. N. Engl. J. Med. 347(6): 417-429. Pringgoutomo, S. , S. Himawan dan A. Tjarta. 2002. Buku Ajar Patologi Umum (edisi 1). Sagung seto. Jakarta Putri, O. B. 2012. Pengaruh pemberian ektrak buah labu siam (sechium edule) terhadap penurunan kadar glukosa darah tikus wistar yang diinduksi. [karya tulis ilmiah]. Fakultas Kedokteran. Universitas Diponegoro. Ranuh, R., M.S. Subijanto., S. Ingrid., & Aulanni’am. 2008. The Role of Probiotik Lactobacillus Plantarum IS 20506 on Occludin and ZO-1 of Intestinal Tight Junctions Rehabilitation. Makalah Seminar Nasional BasicScience Universitas Brawijaya. Malang. Sholichah, N. A. 2012. Potensi Terapi Ekstrak Air daun Kedondong (Lannea coromandelica) Terhadap Perbaikan Ileum Tikus Putih (Rattus norvegicus) Inflammatory Bowel Disease (IBD) Akibat Paparan Indometasin. [Thesis]. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Brawijaya Malang Takeuchi, K., Tanaka A., R. Ohno, and A. Yokota. 2003. Research article. Kyoto Pharmaceutical University. Kyoto Tanaka, S. Kinugasa , K. Tanabe, and T. Tamura. 2002. Spectral Database for Organic. Compounds, SDBS.
10
Tanaka, A., M. Matsumoto, A. Nakagiri, S. Kato and K. Takeuchi. 2013. Flavonoid for effect NSAIDinduced Intestinal Damage : Role of COX Inhibition. Inflammopharmacology. 10 (4-6): 313-325. Vermerris, G.H and S. Schreiber. 2006. PhenolicCompoundBiochemistry.S pinger. Netherland Walter H.E. 1984. Method With Haemoglobin, Casein, And Azocoll As Substrate In. Bergmeyer. HU (ed). Methods of enzymatic analysis.Verlag Chemie. Deerfield Beach Florida Basel. Weiss,S.J. 1989. Tissue Destruction by Neutrophil. New Engl. J. med. 320: 365-375 Zhang, H.Y. 2005. Structrue Activity Relationships and Rational Design Strategies for Radica lScavenging Antioxidants. Computer Aided Drug Design. 1 : 257 - 273.
11
