85
TESIS
PEMBERIAN SUSU SUPLEMEN TINGGI PROTEIN WHEY (L-men Platinum) MENINGKATKAN KADAR ESTROGEN DAN TESTOSTERON PADA TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus) JANTAN DENGAN AKTIVITAS FISIK SEDANG
NI GUSTI AYU NYOMAN SRI ARYANI NIM: 1490761023
PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI ILMU BIOMEDIK PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2016
2
PEMBERIAN SUSU SUPLEMEN TINGGI PROTEIN WHEY (L-men Platinum) MENINGKATKAN KADAR ESTROGEN DAN TESTOSTERON PADA TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus) JANTAN DENGAN AKTIVITAS FISIK SEDANG
Tesis Untuk Memperoleh Gelar Magister Pada Program Magister, Program Studi Ilmu Biomedik, Program pascasarjana Universitas Udayana
NI GUSTI AYU NYOMAN SRI ARYANI NIM : 1490761023
PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI ILMU BIOMEDIK PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2016
3
Lembar Persetujuan
TESIS INI TELAH DISETUJUI PADA TANGGAL 15 Juli 2016
Pembimbing I,
Pembimbing II,
Prof. Dr. dr. Wimpie I. Pangkahila, Sp.And, FAACS FK NIP. 194612131971071001 NIP.194606191976021001
Prof. Dr. dr. I. G. M. Aman, Sp
Mengetahui Ketua Program Studi Ilmu Biomedik Program Pascasarjana Universitas Udayana
Direktur Program Pascasarjana Universitas Udayana
Dr. dr. Gde Ngurah Indraguna Pinatih, M.Sc, Sp.GK Prof. Dr. dr. A.A. Raka Sudewi,Sp.S(K) NIP. 195805211985031002 NIP. 195902151985102001
4
Tesis Ini Telah Diuji pada Tanggal 15 Juli 2016
Panitia penguji Tesis Berdasarkan SK Rektor Universitas Udayana, No.
Ketua
: Prof. Dr. dr. Wimpie Pangkahila, Sp.And. FAACS
Anggota
:
1. Prof. Dr. dr. I. G. M. Aman, Sp FK 2. Prof. Dr. dr. Alex Pangkahila, Sp 3. Dr. dr. Gde Ngurah Indraguna Pinatih, M.Sc, Sp.GK 4. Dr. dr. Ida Sri Iswari, Sp. MK, M.Kes
5
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur kepada Ida Sang Hyang Widhi Wasa / Tuhan Yang Maha Esa, karena hanya atas karunia-Nya tesis yang berjudul “ Pemberian Susu Suplemen Tinggi Protein Whey (L-men Platinum) Meningkatkan Kadar Estrogen Dan Testosteron Pada Tikus Putih (Rattus norvegicus) Jantan Dengan Aktivitas Fisik Sedang” dapat diselesaikan tepat pada waktunya dalam rangka menyelesaikan pendidikan di program pascasarjana pada Program Studi Ilmu Kedokteran Biomedik Universitas Udayana. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih yang sebesarbesarnya kepada Rektor Universitas Udayana, Prof. Dr. dr. I Ketut Suastika Sp PD-KEMD dan Direktur Program Pascasarjana Universitas Udayana, Prof. Dr. dr. A.A Raka Sudewi, SpS (K) atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti program magister ini. Perkenankanlah penulis menyampaikan rasa hormat, penghargaan dan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Dr. dr. Gde Ngurah Indraguna Pinatih, M.Sc, Sp.GK selaku Ketua Program Studi Ilmu kedokteran Biomedik Universitas Udayana sekaligus sebagai penguji dan Prof. Dr. dr. Wimpie Pangkahila, Sp.And, FAACS sebagai
Koordinator Anti-Aging Medicine Program Studi S2 Ilmu
Kedokteran Biomedik Universitas Udayana dan juga sebagai pembimbing I yang telah banyak memberikan dorongan, semangat, bimbingan dan masukan kepada penulis selama penyusunan tesis.
6
Penulis juga menyampaikan rasa hormat, penghargaan dan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada Prof. Dr. dr. IGM Aman, Sp.FK, selaku pembimbing II, Prof. Dr. dr. Alex Pangkahila, MSc, SpAnd. selaku penguji, Dr. dr. Ida Sri iswari, Sp.MK, M. Kes selaku penguji, yang telah banyak memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis selama penyusunan tesis ini. Penulis juga menyampaikan rasa terimakasih sebesar-besarnya kepada Drs. I Ketut Tunas, M.Si yang dengan sabar memberikan bimbingan, pengarahan dan petunjuk dalam analisis statistik, Kepala Bagian Farmakologi FK UNUD dan Bapak I Gede Wiranatha, S.Si dari Laboratory Animal Unit FK UNUD, para dosen pengajar bagian Ilmu Biomedik FK Universitas Udayana, teman-teman sependidikan angkatan IX AAM dan seluruh karyawan / staf bagian Ilmu Biomedik, serta semua pihak yang telah membantu selama pendidikan, penelitian dan penulisan tesis yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, penulis ucapkan terimakasih yang sedalam-dalamnya. Terimakasih yang sebesar-besarnya juga penulis sampaikan kepada bapak tercinta I Gusti Nengah Sukadana (alm), ibu tercinta Gusti Ayu Made Sukarti, kakak tercinta dr. I Gusti Putu Suka Aryana, SpPD – Kger, FINASIM, I Gusti Made Suka Arnata untuk segala dukungan, bantuan dan doanya. Penulis juga menyampaikan rasa terimakasih yang sebesar-besarnya untuk suami tercinta, dr. Putu Anda Tusta Adiputra, SpB (K) Onk, putra – putri tercinta Putu Suwarastra Andarisuta, Made Arynda Daivimayi, Nyoman Bhramaragita Andarisuta. atas dukungan, doa dan cinta kasihnya.
7
Terimakasih yang sebesar-besarnya untuk bapak mertua tercinta, Prof. Dr. dr. I Nyoman Adiputra, MOH, saudari ipar tercinta, Dr. Luh Made Indah Sri Handari Adiputra S.psi, M.Erg, Nyoman Arih Atmawin Adiputra, Putu Hema Maharani atas dukungan, bimbingan dan doanya. Terimakasih sebesar-besarnya untuk sahabat-sahabat tercinta, dr. Ni Nyoman Susiyati, dr. Widya Christine Manus, dr. Iftitah Yuniar serta sahabat-sahabat lainnya yang selalu mendukung, menolong, memberikan semangat kepada penulis sehingga penelitian ini bisa berjalan dengan lancar. Penulis juga sangat berterima kasih kepada semua pihak yang telah ikut membantu dalam pelaksanaan dan penyelesaian tesis ini, semoga Tuhan Yang Maha Esa senatiasa melimpahkan berkat dan rahmat-Nya kepada mereka semua.
Denpasar, Juli 2016 Penulis
Dr. Ni Gusti Ayu Nyoman Sri Aryani
8
ABSTRAK PEMBERIAN SUSU SUPLEMEN TINGGI PROTEIN WHEY (L-MEN PLATINUM) DAPAT MENINGKATKAN KADAR ESTROGEN DAN TESTOSTERON PADA TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus) JANTAN DENGAN AKTIVITAS FISIK SEDANG Susu suplemen tinggi protein whey dikonsumsi pria muda untuk membentuk otot dan menghilangkan lemak secara lebih cepat. Peningkatan ini bisa didapat melalui konsumsi susu suplemen tinggi protein whey dan dilakukannya aktivitas fisik. Analisis menunjukkan bahwa L-Men Platinum mengandung phytoestrogen dan estradiol. Tujuan dari penelitian ini adalah membuktikan bahwa pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) dapat meningkatkan kadar estrogen dan testosteron pada tikus putih (Rattus norvegicus) jantan dengan aktivitas fisik sedang. Rancangan penelitian yang digunakan adalah eksperimental murni dengan randomized pretest-posttest control group design menggunakan 14 ekor tikus putih jantan. Sampel kemudian dibagi menjadi 2 kelompok yaitu kelompok kontrol (P0) yang diberi aquadest + aktivitas fisik sedang, dan kelompok perlakuan (P1) yang diberi susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) + aktivitas fisik sedang. Susu suplemen tinggi protein whey diberikan dua kali sehari setiap hari dan aktivitas fisik sedang diberikan 3 kali dalam seminggu. Perlakuan pada kelompok kontrol dan kelompok perlakuan diberikan selama 8 minggu. Darah diambil dari medial canthus sinus obitalis tikus sebelum dan sesudah perlakuan untuk pemeriksaan kadar estrogen dan testosteron. Analisis data meliputi analisis deskriptif, uji normalitas data, homogenitas data, uji komparasi dan analisis efek perlakuan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada kelompok P0 terjadi peningkatan kadar estrogen dari 0,069±0,021 ng/ml menjadi 0,140±0,013 ng/ml dan juga peningkatan kadar testosteron dari 2,907±0,179 ng/ml menjadi 3,413±0,3849 ng/ml setelah 8 minggu perlakuan (p<0,01). Hal yang sama dapat diamati pada pada kelompok P1 dengan kadar estrogen dari 0,078±0,027 menjadi 0,388±0,066 ng/ml dan kadar testosteron yang meningkat dari 3,030±0,112 ng/ml menjadi 4,287±0,633 ng/ml (p<0,01). Analisis komparasi pada kelompok P0 dan P1 setelah 8 minggu perlakuan menunjukkan kadar estrogen berbeda secara signifikan dengan nilai p=0,000 (p<0,01) dan kadar testosteron juga berbeda secara signifikan dengan nilai p=0,009 (p<0,01). Berdasarkan hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa pemberian aktivitas fisik sedang saja dapat meningkatkan kadar testosteron dan estrogen. Pemberian aktivitas fisik sedang dan susu suplemen tinggi protein whey dapat meningkatkan kadar testosteron dan estrogen lebih besar dibanding kelompok kontrol. Kata kunci: susu suplemen, whey protein, testosteron, estrogen, aktivitas fisik sedang
9
ABSTRACT ADMINISTRATION OF HIGH WHEY PROTEIN SUPPLEMENTS (LMEN PLATINUM) INCREASED ESTROGEN AND TESTOSTERONE LEVELS IN MALE ALBINO RATS (Rattus norvegicus) WITH MODERATE PHYSICAL ACTIVITY
High whey protein supplements are consumed by young men who want to build muscle and lose fat more quickly. This improvement can be obtained through the consumption of high whey protein supplements and physical activity. The analysis showed that the dairy products L-Men Platinum contains phytoestrogens and estradiol. The purpose of this study was to prove the giving of high whey protein supplements (L-Men Platinum) can increase the levels of estrogen and testosterone in male albino rats (Rattus norvegicus) with moderate physical activity. The research design used was a purely experimental with pretest-posttest randomized control group design using 14 white male rats. The samples were then divided into two groups: the control group (P0) were given aquadest and moderate physical activity, and treatment group (P1) were given high whey protein supplements (L-Men Platinum) and treated with moderate physical activity. High whey protein supplements given twice daily and moderate physical activity given three times a week. The treatment was done for 8 weeks for control group (P0) and treatment group (P1). Blood was collected from the medial canthus sinus obitalisis before and after treatment. Data analysis included descriptive analysis, normality test, homogenity test, comparison test and analysis of treatment effects. The results showed that the group P0 experienced an increase in estrogen levels from 0.069±0.021 ng/ml to 0.140±0.013 ng/ml and testosterone levels from 2.907±0.179 ng/ml to 3.413±0.3849 ng/ml after 8 weeks of treatment (p<0.01). The same results can be observed in the group P1 with estrogen levels from 0.078±0.027 ng/ml to 0.388±0.066 ng/ml and testosterone levels increased from 3.030±0.112 ng/ml to 4.287±0.633 ng/ml (p<0.01). Comparison analysis on a group of P0 and P1 after 8 weeks of treatment showed significantly different levels of estrogen with a value of p = 0.000 (p < 0.01) and testosterone levels also differ significantly with p value = 0,009 (p < 0.01). Based on the results of this research it can be concluded that moderate physical activity increased the levels of estrogen and testosterone. Combination of moderate physical activity and high whey protein supplements increased levels of estrogen and testosterone greater than the control group.
Keywords:
milk supplements, whey moderate physical activity
protein,
testosterone,
estrogen,
10
DAFTAR ISI Halaman SAMPUL DALAM …………………………………………………… i PRASYARAT GELAR ………………………………………………. ii LEMBAR PERSETUJUAN .…………………………………………. iii PENETAPAN PANITIA PENGUJI ………………………………….. iv UCAPAN TERIMAKASIH ………………………………………….. v ABSTRAK ……………………………………………………………. vi ABSTRACT ………………………………………………………….. vii DAFTAR ISI ………………………………………………………….. viii DAFTAR TABEL …. …………………………………………………. xv DAFTAR GAMBAR ………………………………………………….. xvi DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG …………………………. xvii DAFTAR LAMPIRAN ……………………………………………….. xx
BAB I PENDAHULUAN …………………………………………….. 1 I.1 Latar belakang …………………………………………….. 1 I.2 Rumusan Masalah ………………………………………… 8 I.3 Tujuan Penelitian …………………………………………. 8
11
I.4 Manfaat Penelitian ………………………………………… 9
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ……………………………………… 10 2.1 Penuaan ……………………………………………………. 10 2.1.1 Konsep Anti-Aging Medicine …………………… 11 2.1.2 Faktor Penyebab Proses Penuaan ………………... 11 2.1.3 Teori Penyebab Penuaan ………………………… 12 2.1.4 Tanda dan Gejala Penuaan ………………………. 14 2.1.5 Peranan Hormon dalam Proses Penuaan …………. 14 2.2 Hormon Seks Steroid pada Pria ……..……………………… 17 2.2.1 Testosteron …………………... ………………….. 19 2.2.2 Estrogen ………………………………………….. 22 2.2.3 Mekanisme kontrol Hormon Seks Steroid Pada Pria ………………………………………………… 24 2.2.4 Pengukuran Hormon Seks Steroid pada Pria ……… 27 2.2.5 Fungsi Hormon Seks Steroid pada Pria …………... 28 2.2.6 Penggunaan Hormon Seks Steroid untuk Pembesaran Otot pada Pria ………………………... 31 2.3 Aktivitas Fisik Sedang ………………………………………. 33
12
2.4 Protein Whey ………………………………………………… 38 2.4.1 Komponen Biologis Protein Whey ………………… 41 2.4.2 Mekanisme Kerja Protein Whey …………………… 42 2.4.3 Protein Whey dan IGF-1 ……...…………………….. 43 2.4.4 Indikasi Klinis Protein Whey ……………………….. 45 2.4.5 Susu Suplemen Tinggi Protein Whey (L-men Platinum) ..………………………………….. 50 2.4.5.1 Kandungan Nutrisi Susu Suplemen Tinggi Protein Whey (L-men Platinum) ……………… 51 2.4.5.2 Hasil Analisis Susu Suplemen Tinggi Protein Whey (L-men Platinum) ………………………. 52 2.5 Hewan Coba ………………………………………………….. 52
BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN …………………………………………………… 56 3.1 Kerangka Berpikir ……………………………………………. 56 3.2 Konsep Penelitian ……………………………………………. 59 3.3 Hipotesis Penelitian ………………………………………….. 60
BAB IV METODE PENELITIAN ………………………………………. 61
13
4.1 Rancangan Penelitian ………………………………………… 61 4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ………………………………… 63 4.2.1 Lokasi Penelitian …………………………………… 63 4.2.2 Waktu Penelitian …………………………………… 63 4.3 Penentuan Sumber Data ……………………………………… 64 4.3.1 Populasi Penelitian …………………………………. 64 4.3.2 Kriteria Subjek ……………………………………… 64 4.3.2.1 Kriteria Inklusi ………………………………… 64 4.3.2.2 Kriteria Eksklusi ………………………………. 64 4.4 Penentuan Besar Sampel dan Cara pengambilan Sampel ……. 65 4.4.1 Penentuan Besar Sampel …………………………… 65 4.4.2 Tehnik Pengambilan Sampel ………………………. 66 4.5 Variabel Penelitian …………………………………………… 66 4.5.1 Klasifikasi Variabel ………………………………… 66 4.5.2 Definisi Operasional variabel ………………………. 66 4.6 Bahan dan Instrumen Penelitian ……………………………… 68 4.6.1 Bahan ………………………………………………... 68 4.6.2 Instrumen ……………………………………………. 68
14
4.6.3 Hewan Percobaan …………………………………… 69 4.7 Prosedur Penelitian …………………………………………… 70 4.7.1 Pemeliharaan Tikus Percobaan …………………….. 70 4.7.2 Pelaksanaan Penelitian… .…………………………... 71 4.7.3 Cara Pembuatan Susu Suplemen Tinggi Protein Whey (L-men Platinum) ……………………………. 73 4.7.4 Cara Pemberian Aktivitas Fisik Berlebih …………… 73 4.7.5 Prosedur Pengambilan Darah dan Pemeriksaan Kadar Hormon Estrogen dan Testosteron …………... 73 4.8 Alur Penelitian ………………………………………………. 75 4.9 Analisis Data …………………………………………………. 76
BAB V HASIL PENELITIAN …………………………………………… 77 5.1 Analisis Deskriptif ……………………………………………. 77 5.2 Uji Normalitas Data …………………………………………… 78 5.3 Uji Homogenitas Data Antar Kelompok ………………………. 78 5.4 Uji Komparatibilitas ………………………………………….. 79 5.4.1 Analisis Komparatibilitas Antar Kelompok Sebelum Perlakuan ……………………………………………….. 79 5.4.2 Analisis Komparatiblitas Antar Kelompok Sesudah
15
Perlakuan 8 minggu ……………………………………. 80 5.5 Analisis Efek Perlakuan ……………………………………… 82 5.6 Analisis Rerata Perbedaan Kadar Estrogen dan Testosteron Sebelum dan Sesudah perlakuan …………………………….. 85
BAB VI PEMBAHASAN ……………………………………………….. 87 6.1 Susu Suplemen Tinggi Protein Whey (L-men Platinum) dan Aktivitas Fisik Sedang meningkatkan Hormon Estrogen …… 87 6.2 Susu Suplemen Tinggi Protein Whey (L-men Platinum) dan Aktivitas Fisik Sedang Meningkatkan Hormon Testosteron... 90
BAB VII SIMPULAN DAN SARAN …………………………………… 97 7.1 Simpulan ……………………………………………………… 97 7.2 Saran …………………………………………………………. 97
DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………….. 98
LAMPIRAN-LAMPIRAN ……………………………………………….. 106
16
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Hormon, Organ Target dan Efek Fisiologisnya ………………. 15 Tabel 2.2 Kelenjar/Organ yang Menghasilkan Hormon dan Fungsinya … 15 Tabel 2.3 Harga Normal Hormon Testosteron pada Pria ……………….. 20 Tabel 2.4 Kadar Hormon Normal pada Pria Dewasa ……………………. 28 Tabel 2.5 Types of Commercially Available Whey Protein …………….. 40 Tabel 2.6 Komponen Protein Whey ……………………………………… 41 Tabel 2.7 Kandungan Nutrisi L-men Platinum (per100gram) ………….. 51 Tabel 2.8 Data Biologis Tikus Wistar …………………………………… 54 Tabel 2.9 Kadar Hormon Estrogen dan Testosteron Normal pada Tikus Jantan …………………………………………………… 54 Tabel 5.1 Hasil Analisis Deskriptif Data Kadar Estrogen ………………. 77 Tabel 5.2 Hasil Analisis Deskriptif Data Kadar Testosteron ……………. 77 Tabel 5.3 Hasil Uji Normalitas Data Kadar Estrogen Antar Kelompok … 78 Tabel 5.4 Hasil Uji Normalitas Data Kadar Testosteron Antar Kelompok . 78 Tabel 5.5 Hasil Uji Homogenitas Data Kadar Estrogen Antar Kelompok .. 79 Tabel 5.6 Hasil Uji Homogenitas Data Kadar Testosteron Antar Kelompok 79
17
Tabel 5.7 Perbandingan Rerata Kadar Testosteron dan Estrogen Antar Kelompok Sebelum Diberikan Perlakuan …………………….. 80 Tabel 5.8 Perbandingan Rerata Kadar Testosteron dan Estrogen Antar Kelompok Sesudah Diberikan Perlakuan …………………….. 81 Tabel 5.9 Rerata Kadar Estrogen dan Testosteron pada Kelompok Kontrol dan Perlakuan Sebelum dan Sesudah Perlakuan 8 Minggu …... 82 Tabel 5.10 Komparasi Selisih Kadar Estrogen dan Testosteron PretestPosttest ………………………………………………………. 85
18
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Biosynthesis Hormon Seks Steroid ………………………… 19 Gambar 2.2 Aksis Hipotalamus-HIpofise-Testis ………………………... 25 Gambar 2.3 Sintesis Glutathione dari Cystein, Glutamat dan Glycine ….. 43 Gambar 2.4 Jalur Molekuler Pengaruh Susu Tinggi Protein Whey Kadar IGF-1 ………………………………………………… 44 Gambar 2.5 L-men Platinum …………………………………………….. 51 Gambar 2.6 Tikus Putih (Rattus Norvegicus) …………………………… 53 Gambar 3.1 Konsep Penelitian …………………………………………... 59 Gambar 4.1 Skema Rancangan Penelitian ………………………………. 61 Gambar 4.2 Bagan alur Penelitian ………………………………………. 75 Gambar 5.1 Kadar Estrogen Sebelum dan Sesudah Perlakuan .dan Antar Kelompok Sesudah Perlakua…………………….. 83 Gambar 5.2 Kadar testosteron Sebelum dan Sesudah Perlakuan dan Antar Kelompok Sesudah Perlakuan .………………….. 84 Gambar 5.3 Rerata Perbedaan Kadar Estrogen Pretest-Posttest Antar Kelompok Perlakuan ……………………………………….. 86 Gambar 5.4 Rerata Perbedaan Kadar Testosteron Pretest-Posttest Antar Kelompok Perlakuan ………………………………………. 86
19
DAFTAR SINGKATAN
AAM
: Anti-Aging Medicine
AAS
: Anabolic Androgenic Steroid
ABP
: Androgen Binding Protein
ACTH
: Adrenocorticotropic Hormone
ADH
: Antidiuretic Hormone
ADP
: Adenosine Diphosphate
Akt
: Aktivasi kinase tirosin
ALPCO
: American Laboratory Product ALPCO diagnostic
ANH
: Atrial Natriuretic Hormone
ATP
: Adenosine Triphosphate
BCAA
: Branched Chain Amino Acid
BCAAs
: Branched Chain Amino Acids
DES
: Diethylstillbestrol
DHEA
: Dehydroepiandrostenedione
DHEAS
: Dehydroepiandrostenedione
DHT
: Dihydrotestosterone
DNA
: Deoxyribo Nucleic Acid
ELISA
: Enzym-linked Immunosobent Assay
ERα
: Estrogen Receptor Alfa
ERβ
: Estrogen Receptor Beta
FDA
: Food and Drug Administration
FITT
: Frequency Intensity Type Time
FOXO
: Forkhead box O (gen)
FSH
: Follicle Stimulating Hormone
GC
: Gas Chromatography
20
GH
: Growth Hormone
GHR
: Growth Hormone Receptor
GnRH
: Gonadotropin Releasing Hormone
GSH
: Glutathione
GSK-3β
: Glycogen Synthase Kinase 3β
HIV
: Human Imunodeficiency Virus
HPG
: Hypothalamus Pituitary Gonad
3β - HSD
: 3 beta – hydroxysteroid dehydrogenase
17β – HSD
: 17 beta- hydroxysteroid dehydrogenase
Ig A
: Imunoglobulin A
Ig G
: Imunoglobulin G
IGF-1
: Insulin-Like Growth Factor 1
IPAQ
: International Physical Activity Questionnaire
LC
: Liquid Chromatography
LH
: Lutheinizing Hormone
LHRH
: Lutheinizing Hormone Releasing Hormone
METs
: Metabolic Equivalent Task
m.TOR
: Mammalian target of Rapamycin
P
: Phosphors
PTH
: Parathyroid Hormone
SD
: Spraque Dawley
SHBG
: Sex Hormone Binding Globulin
T3
: Triiodotyronine
T4
: Tiroksin
Trp-LNAA
: Tryptophan-large neutral amino acid
WPI
: Whey Protein Isolate
WHO
: World Health Organization
O
: derajat celsius
cm2
: centimeter persegi
C
21
kgBB
: kilogram berat badan
nmol/mg
: nanomol per miligram
mg/100g
: milligram per seratus gram
pg/ml
: picogram per mililiter
ng/ml
: nanogram per mililiter
ng/dL
: nanogram per desiliter
nmol/L
: nanomol per liter
ml
: mililiter
mg
: miligram
nm
: nanometer
gr
: gram
>
: lebih besar dari
<
: lebih kecil dari
± %
: lebih kurang : persentase
22
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1 Ethical Clearance ………………………………..................... 96 Lampiran 2 Hasil Pemeriksaan Laboratorium Kandungan Hormon pada susu L-men Platinum …………………………………. 97 Lampiran 3 Hasil Pemeriksaan Laboratorium Kadar Hormon Estrogen Dan Testosteron Sebelum dan Sesudah Perlakuan ………….. 98 Lampiran 4 Analisis Statistik …………………………………………….. 99 Lampiran 5 Dokumentasi Penelitian ……………………………………... 104 Lampiran 6 Hasil penelitian Pendahuluan ……………………………….. 106 Lampiran 7 Tabel Konversi Penentuan Dosis …………………………… 111
23
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Salah satu tahapan yang harus dilalui oleh setiap manusia adalah proses penuaan. Proses penuaan mempengaruhi sistem hormon, tetapi gangguan hormon (peningkatan atau penurunan hormon) yang bukan karena proses penuaan, dapat menimbulkan gejala dan tanda yang sama dengan yang terjadi karena proses penuaan. Gangguan hormon merupakan salah satu faktor internal yang mempengaruhi terjadinya penuaan. Berbagai hormon saling berkaitan, bertambah atau berkurangnya produksi hormon tertentu dapat mempengaruhi produksi hormon lainnya. Pada usia muda, berbagai hormon bekerja dengan baik mengendalikan berbagai fungsi organ tubuh, tetapi pada saat mengalami penuaan baik karena bertambahnya usia ataupun karena mengalami gejala dan tanda penuaan, tubuh mengalami penurunan level hormon. Akibatnya terjadi gangguan pada berbagai fungsi tubuh (Pangkahila, 2011). Seperti kita ketahui, pria usia muda sangat memperhatikan penampilan dan menginginkan tubuh berotot tanpa lemak dengan cara yang cepat. Banyak cara dilakukan dan hal ini dapat berpengaruh terhadap kondisi hormonal terutama testosteron dan estrogen. Pria muda biasanya melakukan aktivitas / latihan fisik, konsumsi susu suplemen tinggi protein whey dan bahkan ditambahkan dengan
24
preparat anabolic androgenic steroid (AAS) yang bisa didapatkan di tempat tempat kebugaran (fitness) terutama oleh para bodybuilder dan atlit (Cribb, 2006). Hormon estrogen terutama ditemukan dalam tubuh wanita, tapi memainkan peran penting dalam tubuh pria juga, selain hormon testosteron. Estrogen pada pria diproduksi dalam jumlah yang lebih kecil dan berperan dalam produksi libido dan sperma. Perubahan hormonal seperti peningkatan kadar estrogen terutama pada pria muda dapat menyebabkan terjadinya perubahan rasio androgen : estrogen plasma yang mengakibatkan timbulnya gejala feminisasi (ginekomastia) (Kumar, 2013). Peningkatan hormon estrogen dapat disebabkan oleh mengkonsumsi suatu produk yang mengandung estrogen, seperti penelitian yang dilakukan oleh Margo (2015) pada susu Morinaga BMT soya yang mengandung phytoestrogen 12,09 mg/100gr dan menghasilkan peningkatan kadar estrogen 48,09% dibandingkan kontrol. Bisa juga disebabkan oleh karena peningkatan testosteron yang kemudian mengalami konversi menjadi estrogen oleh proses aromatase (Pangkahila, 2011). Aktivitas fisik / olahraga yang dilakukan 3-4 kali seminggu dengan intensitas sedang
dapat
meminimalkan
produksi
radikal
bebas
berlebihan
serta
meningkatkan jumlah antioksidan endogen (Pangkahila, 2011). Penelitian menunjukkan aktivitas fisik dengan intensitas ringan hingga sedang mampu meregulasi dan juga mempertahankan konsentrasi hormon testosteron pada tikus dengan diabetes melitus mendekati konsentrasi pada tikus kontrol (Zulkarnain et al., 2015). Aktivitas / latihan fisik teratur berpengaruh positif pada perubahan
25
fungsi endokrin, salah satunya adalah meningkatkan kadar testosteron total (Liu et al., 2009). Aktivitas fisik ringan hingga sedang dapat memicu sekresi IGF-1 secara lokal pada otot skelet yang berkontraksi, kemudian dilepaskan ke dalam sirkulasi secara bertahap dan mempengaruhi ekspresi di jaringan target lainnya. Sel Leydig merupakan salah satu target dari IGF-1 sehingga peningkatan IGF-1 dalam sirkulasi selama aktivitas fisik akan memicu proliferasi serta sekresi testosteron dalam sel Leydig (Hambrecht et al., 2005). Penelitian Aizawa et al. (2008) pada tikus-tikus jantan yang diberi latihan treadmill intensitas 30 m/menit selama tiga puluh menit dilaporkan mampu meningkatkan konsentrasi testosteron dan enzim 3β-HSD/17βHSD dalam otot skeletal. Peneliti ini berasumsi bahwa peningkatan kadar hormon tersebut dalam otot skeletal akan ikut mempengaruhi kadar testosteron total sirkulasi namun perubahan hormonal tersebut bervariasi setiap individu, dipengaruhi oleh jenis aktivitas / latihan fisik, durasi, dan intensitas yang diberikan (Aizawa et al., 2008; Liu et al., 2009). Protein dikonsumsi untuk menjaga tubuh agar tetap sehat dan menjadi salah satu faktor penting dalam sistem metabolisme. Protein dapat diperoleh dengan mudah seperti pada telur ayam, daging unggas, daging sapi, ikan dan beberapa olahan susu. Seiring dengan perkembangan teknologi, mengkonsumsi protein bisa hanya dengan menelan pil, tablet, atau minum dari bubuk protein. Pil, tablet dan bubuk protein biasanya dikonsumsi oleh seseorang yang sedang menjalankan program menurunkan berat badan dan para bodybuilder. Protein instan ini menjadi
26
pilihan utama karena dinilai praktis dan memiliki fungsi yang sama dengan konsumsi protein secara konvensional. Salah satu contoh protein instan ini disebut dengan whey protein supplement (Cribb, 2006). Aktivitas fisik yang dilakukan oleh para bodybuilders dan atlit sering dikombinasi
dengan
mengkonsumsi
protein
whey
untuk
mendapatkan
pembentukan otot secara lebih cepat. Beberapa percoban klinis membuktikan peningkatan dan pemulihan performa atlit didapatkan, dengan memasukkan protein whey ke dalam diet (Cribb, 2006). Protein whey mengandung berbagai macam asam amino esensial (histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, phenylalanine, threonine, tryptophan, valine) maupun non esensial. Protein whey dicerna dan diabsorpsi lebih cepat dibandingkan casein. Protein whey memiliki lebih banyak leucin sehingga memiliki efek anabolik yang lebih besar dan leucin merupakan asam amino yang berperan untuk menstimulasi sintesis protein otot post-pandrial (Pennings et al., 2011). Protein whey mengandung asam amino yang optimal untuk pertumbuhan otot, terutama glutamine atau glutamic acid dan taurine. Protein whey juga mengandung 26% BCAA (Branched Chain Amino Acid) untuk sintesis protein baru. BCAA leucin ditemukan dalam konsentrasi tinggi terutama pada WPI (whey protein isolate) yang secara langsung berperan untuk stimulasi sintesis protein. Protein whey juga kaya akan asam amino cysteine dan methionine yang berperan untuk meningkatkan fungsi imun melalui proses konversi intraseluler menjadi glutathione (Eid et al., 2014).
27
Protein whey dalam beberapa penelitian telah terbukti meningkatkan kadar IGF-1 dalam serum. Hoppe et al. (2009) menunjukkan bahwa pemberian susu tinggi protein whey meningkatkan kadar IGF-1 hingga 15% pada 57 anak laki-laki berusia 8 tahun. Peneliti lain juga menunjukkan bahwa pemberian susu tinggi protein whey pada wanita tua berusia 70-80 tahun meningkatkan kadar IGF-1 serum hingga 8 % (Zhu et al., 2011). Kandungan asam amino triptofan yang tinggi dalam protein whey dapat meningkatkan sekresi serotonin dan growth hormone (GH) pada hipofisis sehingga ketika berikatan dengan growth hormone receptor (GHR) pada hati merangsang diproduksinya IGF-1 (Melnik et al., 2011). Insulin-like Growth Factor-1 (IGF-1) merupakan salah satu elemen kunci yang mengatur pertumbuhan otot skeletal. Peningkatan masa otot akibat suplementasi
protein
whey
melalui
aktivasi
jalur
IGF-1/Akt/mTOR,
GSK3β/FOXO. IGF-1 merupakan komponen awal yang merangsang aktivasi kaskade protein Akt yang kemudian terlibat dalam aktivasi mammalian Target of Rapamycin (mTOR) dan inaktivasi Glycogen Synthase Kinase 3β (GSK3β) dengan target final adalah inaktivasi gen Forkhead box O (FOXO) yang mengatur puluhan jalur metabolisme dalam sel terkait pertumbuhan dan proliferasi (Schiaffino dan Mammucari, 2011). Salah satu sel target IGF-1 adalah sel leydig. Peningkatan IGF-1 mengakibatkan peningkatan sekresi hormon testosteron oleh sel leydig (Hambrecht et al., 2005). Sesuai dengan penelitian yang dilakukan di Iran pada Guilan University, mendapatkan bahwa dengan pemberian suplemen protein whey selama 8 minggu dengan resistance training 3 kali seminggu dapat meningkatkan
28
kekuatan otot, berat badan dan testosteron darah bila dibandingkan dengan grup plasebo (Arazi, 2011). Begitu juga penelitian yang dilakukan oleh Kalman et al., (2007) mendapatkan bahwa dengan pemberian protein whey, testosteron/estradiol ratio menjadi meningkat. Pembesaran otot dan peningkatan kekuatan otot didapatkan dari latihan, pemberian protein yang memadai terutama protein whey dan sering juga dikombinasikan dengan pemberian anabolik androgenik steroid (AAS) yaitu testosteron. Testosteron merupakan hormon utama dalam pembentukan tubuh (bodybuilding) dan latihan untuk pengaturan berat badan terutama untuk pembentukan kekuatan dan otot. Penggunaan suplemen anabolik steroid menjadi sangat popular pada tempat bodybuilding dan olahraga lain yang memerlukan otot yang besar dan kuat. Suplemen steroid ini, termasuk juga natural testosteron atau berbagai macam molekul natural atau sintetik yang bahan dasarnya testosteron atau sebagai precursor anabolic hormone. Sebagai contoh adalah testosterone enanthate, nandrolone, trenbolone, oxymethalone, stanozolol dan berbagai nama yang beredar luas. Preparat ini sering ditambahkan ke dalam produk-produk susu untuk fitness ataupun diberikan secara terpisah dan bisa dikonsumsi secara oral atau secara injeksi 1-2 kali seminggu. Risiko berbahaya terhadap kesehatan bila digunakan dalam jangka panjang dan dosis yang berlebihan, diantaranya adalah perubahan yang membahayakan pada otot skeletal, efek psikologis seperti agresif dan depresi, abnormalitas organ reporoduksi seperti infertilitas, virtualisasi dan feminisasi, gangguan pada fungsi liver dan ginjal (Eid et al., 2014).
29
Penelitian dilakukan oleh Eid et al. (2014) untuk mengetahui efek Nandrolone dan atau protein whey yang diberikan selama 3 bulan terhadap soleus muscle dan testis pada albino rat jantan dewasa, dimana dalam penelitian ini juga mengukur kadar testosteron dan didapatkan bahwa pada grup yang mendapat Nandrolone atau Nandrolone + protein whey secara signifikan menurunkan kadar testosteron. Sedangkan pada grup dengan pemberian whey protein saja, kadar testosteronnya meningkat secara signifikan. Salah satu susu suplemen tinggi protein whey yang menjadi favourite saat ini di tempat - tempat kebugaran adalah L-men Platinum dan sering dikonsumsi untuk dapat memberikan pembentukan otot secara lebih cepat. Protein whey dalam susu ini tergolong Whey Protein Isolate (WPI) dimana bila dibandingkan dengan Whey Protein Consentrate atau Whey Protein Hydrolisate, WPI mengandung jumlah protein yang lebih banyak (90-95%) dengan jumlah lactose yang rendah, lebih mudah dicerna dan diabsorpsi dan juga mengandung banyak imunoglobulin dan sangat rendah lemak. Maka dari itu susu suplemen jenis WPI ini banyak dikonsumsi untuk membantu pembentukan tubuh atletis dengan massa otot kering tanpa lemak (Marshall, 2004). Berdasarkan uraian di atas dilakukan analisis kandungan hormon pada susu suplemen tinggi whey protein (L-men Platinum) di Laboratorium Analitik Kampus Bukit Jimbaran, Universitas Udayana dan hasil analisisnya menunjukkan bahwa produk protein whey tersebut mengandung pytoestrogen (0,092mg/100g) dan estradiol (0,025mg/100g) seperti tampak pada lampiran 2. Ditemukannya
30
kandungan pytoestrogen dan estradiol dalam produk protein whey tersebut dapat menyebabkan peningkatkan kadar hormon estrogen dan testosteron.
1.2 Rumusan Masalah Dari uraian latar belakang di atas, dapat dibuat rumusan masalah penelitian sebagai berikut : 1. Apakah pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) meningkatkan kadar estrogen pada tikus putih (Rattus norvegicus) jantan dengan aktivitas fisik sedang ? 2.
Apakah pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) meningkatkan kadar testosteron pada tikus putih (Rattus norvegicus) jantan dengan aktivitas fisik sedang ?
1.3 Tujuan Penelitian 1.3.1 Tujuan umum : Untuk mengetahui efek pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) terhadap kadar hormonal pada tikus putih (Rattus norvegicus) jantan dengan aktivitas fisik sedang. 1.3.2 Tujuan khusus : 1. Untuk membuktikan bahwa pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) meningkatkan kadar estrogen pada tikus putih (Rattus norvegicus) jantan dengan aktivitas fisik sedang.
31
2. Untuk membuktikan bahwa pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) meningkatkan kadar testosteron pada tikus putih (Rattus norvegicus) jantan dengan aktivitas fisik sedang.
1.4 Manfaat Penelitian 1.4.1
Manfaat Ilmiah 1. Untuk memberikan informasi ilmiah tentang pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) dapat meningkatkan kadar estrogen pada tikus putih (Rattus norvegicus) jantan dengan aktivitas fisik sedang. 2. Untuk memberikan informasi ilmiah tentang pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) dapat meningkatkan kadar testosteron pada tikus putih (Rattus norvegicus) jantan dengan aktivitas fisik sedang. 3. Sebagai dasar untuk penelitian lebih lanjut pada manusia (uji klinis) sehingga dapat dijadikan konfirmasi kegunaan disamping efek samping yang dapat ditimbulkan akibat penggunaan susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) ini.
1.4.2
Manfaat praktis
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi untuk dilakukannya penelitian lebih lanjut pada manusia sehingga dapat menjadi dasar pengkajian ulang bagi masyarakat luas dengan didapatkannya bahwa pemberian
32
susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) dapat meningkatkan kadar hormon estrogen dan testosteron.
85
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Penuaan Setelah mencapai usia dewasa, seiring bertambahnya usia, secara alamiah seluruh komponen tubuh tidak dapat berkembang lagi. Sebaliknya, justru terjadi penurunan karena proses penuaan. Terjadinya penurunan hormon karena proses penuaan atau yang memberikan gejala dan tanda seperti proses penuaan, terutama penurunan hormon testosteron dapat menimbulkan gangguan fungsi seksual, berkurangnya spermatogenesis, kelelahan, depresi, perasaan kacau, rasa panas dan keringat malam hari, gangguan fungsi kognitif, menurunnya volume sel darah merah, berkurangnya massa otot, peningkatan massa lemak dan sebagainya (Pangkahila, 2011). Banyak upaya yang dapat dilakukan, agar walaupun usia terus bertambah, tetapi fungsi tubuh tetap dapat dipertahankan sehingga kualitas hidup tetap baik. Pada akhirnya, usia hidup menjadi lebih panjang dalam keadaan sehat. Perkembangan Anti-Aging Medicine (AAM) telah membawa konsep baru dalam dunia kedokteran dimana manusia dapat hidup dengan kualitas yang prima walaupun usia merambah naik. Bahkan proses penuaan dapat diperlambat, ditunda atau dihambat dan usia harapan hidup dapat menjadi lebih panjang dengan kualitas hidup yang baik (Pangkahila, 2011; Pangkahila, 2013).
34
2.1.1 Konsep Anti-Aging Medicine Anti-Aging Medicine (AAM) adalah bagian ilmu kedokteran yang didasarkan pada penggunaaan ilmu pengetahuan dan teknologi kedokteran terkini untuk melakukan deteksi dini, pencegahan, pengobatan dan perbaikan ke keadaan semula berbagai disfungsi, kelainan dan penyakit yang berkaitan dengan penuaan, yang bertujuan memperpanjang hidup dalam keadaan sehat. Penuaan dapat dianggap dan diperlakukan sama dengan penyakit, yang dapat dicegah, dihindari dan diobati, sehinggga dapat kembali ke keadaan semula. Dengan demikian, manusia tidak lagi harus membiarkan begitu saja dirinya menjadi tua dengan segala keluhan, barulah mendapatkan pengobatan atau perawatan yang belum tentu berhasil (Pangkahila, 2011).
2.1.2 Faktor Penyebab Proses Penuaan Banyak faktor yang menyebabkan orang menjadi tua melalui proses penuaan, yang kemudian menyebabkan sakit dan akhirnya membawa pada kematian. Faktor penyebab penuaan dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Beberapa faktor internal ialah radikal bebas, hormon yang berkurang, proses glikosilasi, metilasi, apoptosis, system kekebalan yang menurun dan gen. Faktor eksternal yang utama ialah gaya hidup tidak sehat, diet tidak sehat, kebiasaan salah, polusi lingkungan, stress dan kemiskinan. Kalau radikal bebas dapat diatasi dengan antioksidan. Kalau gaya hidup tidak sehat ditinggalkan, kalau diet tidak sehat dihindari dan kalau hormon yang berkurang
35
diatasi dengan pengobatan, maka penyebab penuaan yang penting telah disingkirkan (Pangkahila, 2011). Dengan melihat berbagai faktor di atas, kita dapat menentukan faktor mana yang dapat dihindari atau diatasi agar proses penuaan dapat dicegah atau diperlambat sehingga kualitas hidup dapat dipertahankan. Bermodalkan kesadaran tentang pentingnya menjaga kesehatan dan menghindari berbagai faktor penyebab proses penuaan dilengkapi dengan pengobatan, maka masyarakat mempunyai kesempatan yang lebih besar untuk hidup lebih sehat dan berusia lebih panjang (Pangkahila, 2011).
2.1.3 Teori Penyebab Penuaan Umur harapan hidup manusia amat tergantung pada proses penuaan, dan proses penuaan bukan kodrat tetapi disebabkan oleh berbagai faktor antara lain: aktivitas berlebih (Wear and Tear Theory), hormonal (Neuroendocrinology Theory), genetic (The Genetic Control Theory) dan radikal bebas (The Free Radical Theory) (Pangkahila, 2013). Banyak teori yang menjelaskan mengapa manusia mengalami proses penuaan. Tetapi pada dasarnya teori tersebut dapat dibagi menjadi dua kelompok, yaitu (Pangkahila, 2011): 1. Teori “pakai dan rusak” (wear and tear theory), meliputi kerusakan DNA, glikosilasi, dan radikal bebas. Teori ini menyatakan tubuh menjadi lemah lalu meninggal sebagai akibat dari penggunaan dan kerusakan yang terusmenerus. Tetapi kerusakan ini tidak terbatas pada organ melainkan juga terjadi di tingkat sel. Ini berarti, walaupun seseorang tidak pernah
36
merokok, minum alkohol dan hanya mengonsumsi makanan alami, dengan menggunakan organ tubuh secara biasa saja, pada akhirnya terjadi kerusakan. Penyalahgunaan organ tubuh membuat kerusakan lebih cepat. Pada masa muda, sistem perbaikan dan pemeliharaan tubuh mampu melakukan kompensasi terhadap pengaruh penggunaan dan kerusakan normal dan berlebihan. Dengan menjadi tua, tubuh kehilangan kemampuan memperbaiki kerusakan karena penyebab apapun. Teori ini meyakini bahwa pemberian suplemen yang tepat dan pengobatan yang tidak terlambat dapat membantu mengembalikan proses penuaan melalui mekanisme merangsang kemampuan tubuh untuk melakukan perbaikan dan mempertahankan organ tubuh dan sel. 2. Teori program. Teori ini menganggap di dalam tubuh manusia terdapat jam biologik, mulai dari proses konsepsi sampai ke kematian dalam suatu model terprogram. a. Teori terbatasnya replikasi sel, dengan setiap replikasi sel, telomere memendek pada setiap pembelahan sel. Setelah sejumlah pembelahan sel, telomere telah dipakai dan pembelahan sel berhenti. b. Proses imun, salah satu gambaran yang universal pada siklus hidup ialah involusi kelenjar thymus, Kelenjar ini merupakan sumber sel T, yang berperan penting pada system imun. Jumlah sel T tidak berkurang secara dramatis, tetapi fungsinya menurun.
37
c. Teori hormon, dimana hormon sangat berperan dalam berbagai fungsi organ tubuh. Hormon yang dikeluarkan oleh beberapa organ dikendalikan oleh suatu sistem poros dari hypothalamushypophyse-gonad. Pada usia muda, hormon bekerja dengan baik mengendalikan berbagai fungsi organ tubuh, tetapi pada saat tua, tubuh hanya mampu memproduksi hormon lebih sedikit sehingga levelnya menurun. Akibatnya berbagai fungsi tubuh menururn.
2.1.4 Tanda dan Gejala Penuaan Proses penuaan dimulai dengan menurunnya bahkan terhentinya fungsi berbagai organ tubuh. Akibat penurunan tersebut maka timbul berbagai tanda dan gejala proses penuaan diantaranya (Pangkahila, 2011): 1. Tanda fisik: massa otot berkurang, lemak meningkat, kulit berkerut, daya ingat berkurang, fungsi seksual dan reprodukdi terganggu, kemampuan kerja menurun dan sakit tulang 2. Tanda psikis: menurunnya gairah hidup, sulit tidur, mudah cemas, mudah tersinggung dan merasa tidak berarti lagi.
2.1.5 Peranan Hormon dalam Proses Penuaan Kata hormon berasal dari kata Yunani “hormao” yang berarti bergairah atau bangkit. Hormon memberikan pengaruh melalui struktur kimianya yang unik yang dikenali oleh reseptor spesifik pada sel targetnya. Sekresinya dapat melalui sirkulasi umum ataupun lokal. Hormon berperan sangat penting, bahkan mutlak
38
dalam kehidupan manusia sejak awal kehidupan manusia. Hormon diproduksi oleh beberapa kelenjar yang ada dalam tubuh (tabel 2.1 dan tabel 2.2). Tabel 2.1 Hormon, organ target dan efek fisiologisnya Hipofise
Hormon Growth hormone
Organ target utama Hepar, jaringan adipose
Ovarium dan testis
Efek fisiologis utama Mengontrol pertumbuhan, mengontrol protein, metabolism lipid dan karbohidrat Merangsang sekresi hormon tiroid Merangsang sekresi glucocorticoid Produksi susu Mengontrol fungsi seksual dan reproduksi Mengontrol fungsi reproduksi
Ginjal
Konversi air
Ovarium dan testis
Merangsang keluarnya susu dan kontraksi uterus, didapatkan saat ejakulasi, memfasilitasi transport sperma
Anterior Thyroid Stimulating Hormone (TSH) Adrenocorticotropic hormone (ACTH) Prolactin Luteinizing hormone (LH) Follicle stimulating hormone (FSH) Hipofise Antidiuretic hormone (ADH) Posterior Oksitosin
Kelenjar tiroid Cortex adrenalis Kelenjar mamma Ovarium dan testis
(Sumber: Pangkahila, 2011) Tabel 2.2 Kelenjar/Organ yang menghasilkan hormon dan fungsinya Organ/Kelenjar Tiroid
Hormon Tiroid
Paratiroid
Paratiroid
Medulla adrenalis
Epinephrine, norepinephrine Cortisol, aldosterone
Cortex adrenalis Pankreas Ovarium Testis Pineal body (epiphysis)
Insulin Estrogen, progesterone, testosterone Testosterone Melatonin
Thymus
Thymus
Fungsi Merangsang panas tubuh, pertumbuhan tulang dan metabolism Mengatur kadar kalsium dan fosfat darah Memberikan pengaruh seperti rangsangan simpatis Homeostatis glukosa, air, Na+ , K+ Mengontrol penggunaan glukosa Fungsi seksual dan reproduksi Fungsi seksual dan reproduksi Mengatur pola tidur, menurunkan aktivitas motoric dan suhu tubuh Berperan dalam system imun
(Sumber: Pangkahila, 2011)
39
Pada dasarnya fungsi berbagai hormon dalam tubuh dapat dikelompokkan menjadi 4 yaitu: 1. diferensiasi seksual dan reproduksi 2. perkembangan dan pertumbuhan 3. mempertahankan lingkungan internal 4. pengaturan metabolisme dan suplai nutrisi Sekresi hormon berkaitan dengan negative feedback control (kontrol umpan balik negatif) melalui beberapa jalan. Hubungan umpan balik ini melibatkan poros hipotalamus-hipofise yang mendeteksi perubahan konsentrasi hormon yang disekresi oleh beberapa kelenjar endokrin perifer, atau satu kelenjar dapat merasakan dan bereaksi terhadap perubahan di dalam variabel yang dikontrolnya. Gangguan pada fungsi umpan balik tersebut mempunyai arti penting secara klinis dan penting untuk diagnosis. Level hormon pada sirkulasi diatur oleh lima mekanisme sebagai berikut: 1. Pelepasan hormon secara spontan atau basal 2. Hambatan umpan balik oleh hormon yang disintesis atau dilepas 3. Rangsangan atau hambatan pelepasan hormon oleh bahan yang diatur atau tidak diatur oleh hormon yang sama 4. Pengaturan oleh circadian rhytms (ritme sirkadian) untuk pelepasan hormon oleh system tertentu seperti otak 5. Rangsangan atau hambatan pelepasan hormon melalui otak sebagai reaksi terhadap kecemasan, antisipasi aktivitas tertentu atau masukan sensoris yang lain.
40
Penurunan level hormon seiring bertambahnya usia menimbulkan berbagai tanda dan keluhan. Hormon yang levelnya menurun ialah testosteron, estrogen, growth hormone, IGF-1, Renin, aldosterone, triiodothyronine (T3), DHEA, DHEAS. Sebaliknya hormon yang levelnya meningkat dengan bertambahnya usia adalah FSH, LH, Vasopressin, Insulin, Parathyroid hormone (PTH), Atrial natriuretic hormone (ANH), dan Leptin. Beberapa faktor yang berakibat buruk bagi fungsi hormon adalah kurang berolahraga, kurang tidur, nutrisi tidak cukup atau tidak sehat, efek samping obat tertentu dan keracunan karena lingkungan yang tidak sehat, termasuk yang melalui makanan dan udara. Hal ini menunjukkan bahwa gaya hidup berpengaruh besar terhadap fungsi hormon. Gaya hidup yang sehat meningkatkan fungsi hormon, sebaliknya gaya yang tidak sehat menghambat fungsi hormon terhadap berbagai organ tubuh (Pangkahila, 2011). Pada saat orang melakukan aktivitas yang melampaui kapasitas kerja (overtraining / overworking) maka saat itu mulai terjadi radikal bebas dan terjadi penurunan beberapa kadar hormon sehingga keadaan inilah yang mempercepat proses penuaan (Pangkahila, 2013; Pangkahila dan Milas, 2015).
2.2 Hormon Seks Steroid pada Pria Sintesis hormon seks steroid diproduksi secara primer oleh gonad dan dilakukan oleh dua macam gonadotropic hormone yang dihasilkan oleh adenohipofisis. Hipothalamus mengeluarkan GnRH dengan proses sekresinya setiap 90-120 menit melalui aliran portal hipothalamohipofisial. Setelah sampai di hipofise anterior, GnRH akan mengikat sel gonadotrop dan merangsang
41
pengeluaran FSH (Follicle Stimulating Hormone) dan LH (Lutheinizing Hormone). Waktu paruh LH kurang lebih 30 menit sedangkan FSH sekitar 3 jam. FSH dan LH berikatan dengan reseptor yang terdapat pada ovarium dan testis, serta mempengaruhi fungsi gonad yang berperan dalam produksi hormon seks steroid dan gametogenesis (Rahmanisa, 2014). Hormon-hormon steroid seks pada pria yang terpenting dalam reproduksi adalah testosteron, dihidrotestosteron (DHT) dan estradiol. Hormon seks wanita dalam jumlah kecil ditemukan juga pada laki-laki dan sebaliknya hormon seks laki-laki dijumpai dalam jumlah kecil pada wanita (Braunstein, 2011). Testis mensekresi sebagian kecil dari DHT yang merupakan androgen poten dan dehidroepiandrosteron (DHEA) yang merupakan androgen lemah. Selain itu, sel Leydig juga mensekresi sebagian kecil dari estradiol, estrone, pregnenolon, progesteron, 17α-hidroksipregnenolon, dan 17α-hidroksiprogesteron. Testis hanya mengsekresikan 25% estradiol. Estradiol terutama dihasilkan dari konversi perifer dari testosteron dan androstenedione, seperti tampak pada gambar 2.1 (Tsutsui et al., 2010). Estrogen membantu mengatur sekresi Gonadotropin-Releasing Hormone (GnRH) dan LH. Dihidrotestosteron (DHT) dan estradiol bukan hanya dihasilkan dari testis, tetapi juga dapat dihasilkan dari konversi di jaringan perifer dari androgen dan prekursor estrogen yang disekresi baik oleh testis maupun adrenal (Braunstein, 2011).
42
Gambar 2.1 Biosynthesis Hormon Seks Steroid (Tsutsui et al., 2010).
2.2.1. Testosteron Testosteron merupakan hormon seks pria yang paling penting dengan berat molekul 288,41 Dalton. Testosteron disekresikan oleh sel-sel interstisial Leydig di dalam testis. Testis mensekresi beberapa hormon kelamin pria, yang secara bersamaan disebut dengan androgen, termasuk testosteron, dihidrotestosteron, dan androstenedion. Testosteron mempunyai peranan pada banyak organ tubuh selain sistem seksual dan reproduksi, yaitu pada otak, tulang, otot, lemak, sistem hematopoiesis dan sistem imun. Hormon androgen tidak hanya diproduksi oleh pria, melainkan juga oleh perempuan. Pada pria, lebih 95% hormon androgen diproduksi di dalam testis oleh sel Leydig dan sisanya diproduksi oleh cortex adrenalis. Pada perempuan, androgen diproduksi oleh ovarium (25%), kelenjar adrenalis (25%) dan konversi perifer (50%) dari prehormon androstenedione dan precursor dehydroepiandrostenedione (DHEA). Androstenedione diproduksi di
43
dalam ovarium (50%) sedangkan DHEA diproduksi hampir seluruhnya di kelenjar adrenalis (90-95%). Testosteron jumlahnya lebih banyak dari yang lain sehingga dapat dianggap sebagai hormon testikular terpenting, walaupun sebagian besar testosteron diubah menjadi hormon dihidrotestosteron yang lebih aktif pada jaringan target. Nilai rujukan normal testosteron total adalah 300-1000 ng/dl seperti tampak pada tabel 2.3 di bawah ini (Rahmanisa, 2014). Tabel 2.3 Harga Normal Hormon Testosteron pada Pria Hormon Testosteron
Jenis kelamin Pria - Prepubertas - Pubertas - Dewasa
Unit Konvensional (ng/dL) 8-14 84-180 300-1000 (Disadur dari Greenspan dan Gardner, 2004)
Di dalam aliran darah testosteron terikat oleh protein serum dan sebagian tidak terikat. Sebanyak 60% testosteron terikat kuat dengan binding protein utama yaitu SHBG dan sekitar 38% terikat lemah dengan albumin dan cortisol binding globulin. Sekitar 2% sirkulasi testosteron tidak terikat oleh protein serum tetapi masuk ke dalam sel. Testosteron yang terikat secara biologis kurang berarti dibandingkan dengan testosteron bebas. Testosteron yang terikat dengan SHBG sebagian besar tidak berfungsi pada proses fisiologis. Testosteron diubah menjadi dihidrotestosteron di dalam target jaringan testosteron yang spesifik. Metabolisme testosteron terjadi di hepar. Testosteron dikonversi menjadi androstenedion dan etiokolanolon. Testosteron masuk ke dalam membran sel dengan cepat dan di dalam
sel,
testosteron
berubah
secara
enzimatik
menjadi
androgen
dihidrotestosteron dengan bantuan isoenzim microsomal reduktase-2 dan isoenzim
44
5-reduktase-1. Pada pria, testosteron memegang peranan penting dalam diferensiasi sistem organ genital pria pada saat pertumbuhan fetus dan masa pertumbuhan. Fungsi organ yang dipengaruhi oleh testosteron seperti skrotum, epididymis, vas deferens, vesika seminalis, prostat dan penis. Testosteron juga berperan dalam pertumbuhan organ skeletal, laring yang berperan dalam pembentukan suara pada pria dan kartilago epifisial serta mempengaruhi pertumbuhan rambut pada daerah pubis, axilla, janggut, jambang, dada, abdomen, dan daerah punggung, aktivitas kelenjar sebacea dan perubahan tingkah laku (Rahmanisa, 2014; Batubara, 2010). Kadar testosteron dapat meningkat oleh pengaruh estrogen, tamoxifen, fenitoin, hormon tiroid, keadaan hipertiroidism dan sirosis, sedangkan kadarnya menurun apabila terdapat pengaruh androgen eksogen, glukokortikoid, growth hormone, keadaan hipotiroidisme, akromegali, obesitas dan hiperinsulinemia (Braunstein, 2011; Pangkahila, 2011). Diet dan gaya hidup merupakan salah satu faktor eksternal yang dapat mempengaruhi peningkatan testosteron. Diet suplemen tinggi protein whey mengandung asam amino triptofan yang tinggi, yang dapat meningkatkan sekresi serotonin dan growth hormone (GH) pada hipofisis sehingga ketika berikatan dengan growth hormone receptor (GHR) pada hati merangsang diproduksinya IGF-1 (Melnik et al., 2011). IGF-1 dapat meningkatkan sekresi testosteron oleh sel leydig. Aktivitas fisik intensitas sedang juga dapat meningkatkan hormon testosteron melalui peningkatan sekresi IGF-1 secara lokal pada otot skelet yang
45
kemudian dilepaskan ke sirkulasi dan mempengaruhi salah satu sel target IGF-1 yaitu sel leydig (Hambrecht et al., 2005).
2.2.2 Estrogen Estrogen merupakan hormon dominan pada wanita, pria juga memproduksi hormon ini dan memanfaatkannya. Estrogen dapat memberikan efek fisiologis melalui dua tipe reseptor estrogen yaitu ERα dan ERβ. ERα terutama pada system reproduksi, ginjal, tulang, jaringan adipose dan hati. ERβ pada ovarium, prostat, paru, saluran cerna, bladder, sel hematopoetik dan susunan saraf pusat (Faulds et al., 2012). Estrogen pada pria dihasilkan oleh aromatisasi testosteron dari sel Leydig dan sel germinal. Sel germinal lebih banyak memproduksi estrogen dibandingkan sel Leydig. Pada testis terjadi konversi testosteron menjadi estradiol melalui mekanisme aromatisasi sitokrom P 450 yang menyebabkan konsentrasi estrogen tinggi dalam cairan testis dan seminal (Anwar, 2005). Jumlah kadar estrogen pada pria dalam konsentrasi kecil dalam darah tepi sekitar 2-180 pg/ml. Konsentrasi estrogen tinggi pada vena testicular dan pembuluh limfenya, serta tinggi pada sistem reproduksi, tinggi pada semen dan cairan testis. Ada tiga jenis estrogen utama dalam tubuh yaitu estron, estradiol (estrogen paling kuat) dan estriol (Pangkahila, 2011; Rahmanisa, 2014). Pada saat keluar dari sirkulasi, hormon steroid berikatan dengan protein plasma, dimana estradiol berikatan dengan SHBG dan berikatan lemah dengan albumin. Estron berikatan kuat dengan albumin. Sirkulasi estradiol secara cepat diubah menjadi estron di hepar dengan bantuan 17-hidroksisteroid dehydrogenase. Sebagian
46
estron masuk kembali ke sirkulasi dan sebagian lagi dimetabolisme menjadi hidroksiestrone yang dikonversi menjadi estriol (Anwar, 2005). Pada pria, estrogen bekerja berkoordinasi dengan hormon androgen, tetapi sebaliknya dapat juga bersifat sebagai antiandrogenik. Efek fisiologik testosteron merupakan
gabungan
efek
testosteron
dengan
estrogen,
namun
efek
androgeniknya lebih dominan karena rasio androgen dengan estrogen sangat tinggi (250:1). Penurunan rasio ini dapat menyebabkan gejala feminisasi / ginekomasti. Terlalu banyak estrogen pada pria terutama kombinasi dengan rendahnya testosteron secara abnormal dapat menyebabkan meningkatnya akumulasi lemak, begitu juga pada payudara wanita. Estrogen yg terbentuk pada pria berasal dari male androgen testosteron dan adrostenedion sebagai akibat kerja dari enzim aromatase. Bodybuilder terkadang menggunakan suplemen atau obat untuk menghambat aromatase ini dan memperlambat atau menghambat produksi estrogen, untuk menjaga lemak tubuh tetap rendah (Kumar, 2013). Peningkatan hormon estrogen bisa disebabkan juga oleh konsumsi suplemen yang mengandung phytoestrogen seperti pada penelitian yang dilakukan oleh Bonora (2015) pada susu pengganti cair Pediasure. Susu Pediasure terbukti mengandung estrogen sebesar 4,87 pg/g dan progesteron sebesar 5,11 pg/ng, dan perlakuan susu ini pada tikus lepas sapih selama 21 hari dapat meningkatkan kadar estrogen. Margo (2015) juga melalukan penelitian pada susu Morinaga BMT soya yang mengandung phytoestrogen 12,09 mg/100gr yang menghasilkan peningkatan pada kadar estrogen 48,09% dibandingkan kontrol.
47
2.2.3 Mekanisme Kontrol Hormon Seks Steroid pada Pria Pengaturan dari produksi androgen dan spermatogenesis diatur oleh sistem kompleks mekanisme umpan balik yang melibatkan hipothalamus, hipofise anterior, testis, dan target organ. Dalam hipothalamus, neurotransmiter akan meregulasi sintesis dan pelepasan pulsasi GnRH (Gonadothropine Releasing Hormone), yang dilakukan setiap 3 jam masuk dalam vena portal hipofise. GnRH di hipofise anterior akan merangsang sekresi LH (Lutheinizing Hormone) dan FSH (Follicle Stimulating Hormone). LH mempengaruhi sel Leydig yang berikatan dengan reseptor spesifik membran dan menyebabkan sekresi testosteron. Sebagai inhibisi, peningkatan kadar androgen akan menghambat sekresi LH dari hipofise anterior melalui efek langsung pada hipofise dan hipothalamus. Hipothalamus dan hipofise mempunyai reseptor androgen dan estrogen. Efek inhibisi terutama diperantarai oleh estradiol yang dihasilkan dari aromatisasi testosteron. FSH berikatan dengan reseptor spesifik pada sel-sel Sertoli di tubulus seminiferus dan merangsang pembentukan Androgen Binding Protein (ABP). FSH mempengaruhi tubulus seminiferus sel Sertoli untuk merangsang terjadinya spermatogenesis. Sekresi FSH dihambat oleh inhibin yang dihasilkan oleh sel Sertoli. Begitu juga yang terjadi pada LH, sekresi LH akan dihambat oleh inhibin yang dihasilkan oleh sel Leydig (Gingrich, 2010; Pangkahila, 2011).
48
Gambar 2.2 Aksis Hipotalamus – Hipofise –Testis (Gingrich, 2010) Pada alur reproduksi, terdapat 2 (dua) golongan hormon yang berperan, yaitu hormon peptida dan hormon steroid. Masing-masing golongan tersebut memiliki cara kerja yang berbeda untuk memberikan respon biologi. Yang termasuk hormon peptida adalah Lutheinizing Hormone (LH) dan Follicle Stimulating Hormone (FSH), sedangkan yang termasuk hormon steroid adalah testosteron dan estradiol. Reproduksi yang normal, tergantung pada kerjasama dari beberapa hormon
dan
regulasinya
harus
dikendalikan
dengan
baik.
Mekanisme
pengendalian yang utama adalah dengan cara pengendalian umpan balik (feedback control), dimana sintesis dan aktivitas hormon tersebut dapat dikendalikan oleh
49
hormon itu sendiri, bahkan juga dapat mengendalikan hormon lain. Komponen alur HPG (Hypothalamus Pituitary Gonad ) (Safarinejad, 2009): A. Hipotalamus sebagai pusat dari alur HPG. Hipotalamus menerima masukan rangsang dari pusat-pusat yang ada di otak, yang akan mensekresi hormon yang merangsang atau menghambat pengeluaran hormon-hormon lain. Secara anatomi, hipotalamus terhubung dengan kelenjar pituitari, sehingga secara langsung hormon-hormon dari hipotalamus bisa masuk ke kelenjar pituitari anterior. Hormon yang berperan pada sistem reproduksi adalah gonadotropin releasing hormone (GnRH) dan luteinizing hormone releasing hormone (LHRH). Fungsi GnRH adalah untuk menstimulasi sekresi hormon LH dan FSH dari kelenjar pituitari anterior. B. Pituitary anterior GnRH merangsang produksi dan pengeluaran hormon FSH dan LH dari kelenjar pituitari anterior. FSH dan LH berperan dalam proses regulasi fungsi dari testis. Regulasi sekresi LH dilakukan oleh androgen dan estrogen melalui umpan balik negatif. Didalam testis, LH merangsang steroidogenesis dalam sel Leydig dengan cara menginduksi konversi kolesterol menjadi pregnenolon dan testosteron. FSH terikat pada sel-sel Sertoli dan membran sprematogonial dalam testis dan ini merupakan stimulator utama dari pertumbuhan tubulus seminiferous saat perkembangan.
FSH
sangat
diperlukan
pada
proses
inisiasi
spermatogenesis pada saat pubertas. Pada pria dewasa, fungsi FSH yang
50
utama adalah merangsang spermatogenesis untuk menghasilkan jumlah sel sperma yang normal. C. Testis, kesuburan dan kemampuan seksual seorang pria memerlukan hormon-hormon eksokrin maupun endokrin dari testis. Semuanya berada dalam kontrol alur HPG. Bagian intersisial testis mengandung sel-sel Leydig yang berfungsi pada proses steroidogenesis. Tubulus seminiferous memiliki fungsi eksokrin untuk memproduksi spermatozoa. Produksi testosteron dikontrol secara umpan balik negatif pada alur HPG, dan testosteron tersebut dimetabolisir menjadi 2 macam metabolit aktif yaitu dihidrotestosteron (DHT) akibat katalisis dari 5-alfa-reduktase dan estrogen estradiol, sebagai hasil reaksi dengan aromatase. DHT merupakan androgen yang jauh lebih kuat daripada testosteron (Umam, 2010; Sutyarso, 2012). Komponen aktif dari testosteron adalah testosteron terikat albumin dan testosteron bebas yang kemudian diubah oleh enzim menjadi estradiol (dengan aromatase) dan dehidrotestosteron (dengan 5-alfa reduktase) (Mustofa, 2010). Fungsi testis dikontrol oleh 2 hormon gonadotropik yang disekresikan oleh hipofisis anterior yaitu: LH dan FSH. Kedua hormon ini bekerja pada bagian testis yang berbeda. LH bekerja pada sel Leydig (intersisial) untuk mensekresi testosteron, sedangkan FSH bekerja pada tubulus seminiferus sel Sertoli yang berpengaruh terhadap spermatogenesis (Sherwood, 2013).
2.2.4 Pengukuran Hormon Seks Steroid pada Pria
51
Kadar Testosteron puncak terlihat pada pagi hari, sekitar 20-30% lebih tinggi kadarnya dari pada malam hari (Kumar, 2013). Pengukuran immunoassays testosteron dan estrogen mengukur konsentrasi kadar total serum. Metode yang dipercaya adalah dengan immunoassays spesifik dikuti ekstraksi dari serum atau gas chromatography (GC) atau dengan liquid chromatography (LC) digabung dengan spektroskopi (Braunstein, 2011). Tabel 2.4 Kadar Hormon Normal pada Pria Dewasa Hormon
Batas Normal
Testosteron total
260 –1000 ng/dL (9,0 –34,7 nmol/L)
Testosterone free
50 –210 pg/mL (173–729 pmol/L)
Dihidrostenedione
27 –75 ng/dL (0,9–2,6 nmol/L)
Androstenedione
50 –250 ng/dL (1,7–8,5 nmol/L)
Estradiol
10 –50 pg/mL (3,67–18,35 pmol/L)
Estrone
15 –65 pg/mL (55,5–240 pmol/L) (Sumber: Braunstein, 2011)
2.2.5 Fungsi Hormon Seks Steroid pada Pria Testosteron
antara
lain
bertanggungjawab
terhadap
berbagai
sifat
maskulinisasi tubuh. Pengaruh testosteron pada perkembangan sifat kelamin primer dan sekunder pada pria dewasa antara lain: a. Sekresi testosteron setelah pubertas menyebabkan scrotum, penis dan testis membesar kira-kira delapan kali lipat sampai sebelum usia 20 tahun.
52
b. Pengaruh pada penyebaran bulu rambut tubuh antara lain diatas pubis, ke arah sepanjang linea alba kadang-kadang sampai umbilicus dan diatasnya, serta pada wajah dan dada. c. Menyebabkan hipertropi mukosa laring dan pembesaran laring. Pengaruh terhadap suara pada awalnya terjadi “suara serak”, tetapi secara bertahap berubah menjadi suara bass maskulin yang khas. d.
Meningkatkan ketebalan kulit di seluruh tubuh dan meningkatkan kekasaran jaringan subkutan.
e.
Meningkatkan pembentukan protein dan peningkatan massa otot.
f.
Berpengaruh pada pertumbuhan tulang dan retensi Testosteron
meningkatkan
jumlah
total
matriks
kalsium.
tulang
dan
menyebabkan retensi kalsium. g. Testosteron juga berpengaruh penting pada metabolisme basal, produksi sel darah merah, sistem imun, serta pengaturan elektrolit dan keseimbangan cairan tubuh. Selain fungsi di atas, hormon testosteron berpengaruh pula pada fungsi-fungsi yang lain, diantaranya pada fungsi seksual menjadi terganggu akibat testosteron yang menurun, spermatogenesis terganggu, kelelahan, ganguan mood, perasaan bingung, rasa panas (hot flush), keringat malam hari, serta perubahan komposisi tubuh berupa timbunan lemak visceral (Pangkahila, 2011; Rahmanisa, 2014). Jumlah sel spermatogenik sangat tergantung pada aktivitas tubuli seminiferi yang dipengaruhi oleh sistem hormon, sehingga faktor endokrin mempunyai efek paling penting terhadap spermatogenesis. Testosteron yang disintesis sel Leydig
53
diperlukan untuk berlangsungnya proses spermatogenesis pada tubuli seminiferi. Apabila metabolisme sel Leydig terganggu atau sel Leydig tidak dapat memproduksi hormon testosteron secara optimal, maka kadar testosteron akan menurun. Gangguan spermatogenesis akibat kadar testosteron yang rendah menyebabkan peningkatan resiko terhadap rendahnya mutu spermatozoa yang dihasilkan, yaitu penurunan konsentrasi spermatozoa. Testis sebagai tempat berlangsungnya spermatogenesis bersifat sangat rentan terhadap proses oksidasi oleh radikal bebas. Terdapatnya radikal bebas pada testis dapat mengubah kestabilan dan fungsi membran, akibat berlanjutnya peroksidasi lipid. Proses peroksidasi lipid dilaporkan mengakibatkan gangguan spermatogenesis. Radical scavenger akan membersihkan radikal bebas pada jaringan-jaringan yang memproduksi spermatozoa (Astuti et al., 2008). Estrogen merupakan hormon yang ada pada pria dan wanita. Estrogen pada pria mempunyai peranan dalam proses fertilitas. Pada testis, estradiol mempunyai peranan membantu fungsi testis. Estradiol bila bekerja sendiri, tidak mampu menstimulasi steroidogenesis sel Leydig. Estrogen pada proses perkembangan testis, mempunyai kemampuan untuk membangun fungsi sel Sertoli dan membantu adesi sel Sertoli dan germinal. Selain itu, estradiol bertanggung jawab untuk inisiasi spermatogenesis atau pembentukan dan maturasi sperma pada lakilaki. Estrogen juga mempunyai peranan pada duktus efferent yang membawa sperma dari testis ke epididimis. Duktus efferent mempunyai fungsi utama untuk reabsorpsi lebih dari 90% cairan testis sehingga terjadi pemekatan sperma untuk memasuki lumen epididimis. Estrogen juga mempunyai peranan membantu
54
kekuatan tulang, maturasi seksual dan metabolisme kolesterol (Hess dan Carnes, 2004).
2.2.7 Penggunan Hormon Seks Steroid untuk Pembesaran Otot pada Pria Bila otot dilatih bekerja keras secara teratur akan merespon dengan menjadi lebih besar dan kuat. Peningkatan ukuran dan kekuatan otot tersebut dihasilkan dari meningkatnya jumlah protein kontraktil di dalam sel otot. Selain latihan, mereka menggunakan zat-zat yang diduga akan memberikan efek ergogenik pada peningkatan kekuatan dan daya tahan otot. Salah satu zat yang diduga dapat meningkatkan kekuatan dan ketahanan otot adalah anabolik “androgenik” steroid, suatu zat sintetik yang mirip dengan hormon pria (testosteron) (Soewolo, 2009). Pemakaian anabolik steroid secara rutin berpengaruh jelek terhadap kesehatan manusia antara lain terhadap hati, kardiovaskuler, timbulnya depresi, tendensi bunuh diri, perasaan terkalahkan, timbulnya halusinasi pendengaran, kemandulan pada pria, atropi testis, haid tidak teratur, penurunan hormon seks wanita, mengecilnya buah dada, wanita lebih maskulin, dan membesarnya klitoris (Soewolo, 2009). Anabolik Androgenik Steroid (AAS) adalah derivat sintetis dari hormon seks testosteron endogen pria, yang merangsang efek anabolik (sintesis protein) dan androgenik
(maskulinisasi).
Penggunaan
AAS
jangka
panjang
dapat
mengakibatkan terjadinya kerusakan hati namun secara fisiologik, elevasi konsentrasi testosteron dapat menstimulasi sintesis protein sehingga berdampak pada peningkatan ukuran otot, massa tubuh dan ketahanan tubuh. Testosteron juga
55
berfungsi dalam perkembangan dan pematangan ciri seks sekunder pria seperti pertumbuhan rambut badan, suara yang maskulin, libido, sifat agresif dan produksi sperma (Wongkar, 2014). Penggunaan anabolik steroid telah lama diketahui dan berkembang luas di masyarakat khususnya di kalangan atlit. Dalam dunia olahraga obat ini dapat meningkatan
ukuran
dan
kekuatan
otot,
mengurangi
kerusakan
otot,
meningkatkan sintesis protein, meningkatkan lipolisis, meningkatkan kepadatan tulang, meningkatkan pembentukan sel darah merah, hemoglobin, hematokrit serta peningkatan penyimpanan kolagen. Efek inilah yang sering menyebabkan terjadinya penyalahgunaan AAS dikalangan atlit, non atlit, pria dan wanita, dari rentang umur yang berbeda-beda yang menggunakan AAS dengan tujuan yang berbeda yaitu untuk kosmetik dan untuk efek anabolik (Andiana, 2012). AAS sangat mudah diperoleh secara ilegal karena tersedia dan dijual bebas pada tempat-tempat kebugaran. Penggunaan AAS jangka panjang dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan hati oleh karena semua testosteron memilki jalur metabolisme utama di hati. Kerusakan hati akibat bahan kimia (obat) ditandai dengan lesi awal yang memberikan rangkaian perubahan fungsi dan struktur pada hati. Hal ini ditandai dengan terdapatnya sel radang berupa sel-sel fagosit yakni monosit dan polimorfonuklear yang dapat dilihat dengan mikroskop pada sediaan jaringan hati serta degenerasi-degenerasi pada sitoplasma seperti perlemakan yang ditandai dengan adanya penimbunan lemak dalam parenkim hati, yang dapat berupa bercak, zonal, atau merata (Sari et al., 2015).
56
Penggunaan AAS tanpa indikasi yang jelas dapat memberikan efek samping yang buruk pada sistem reproduksi dan endokrin (hormonal) pria. Penggunaan AAS dapat menekan sekresi hormon testosteron endogen melalui mekanisme umpan balik negatif (negative feedback mechanism) di aksis hipotalamus hipofisis testiskular, luteinizing hormone (LH) dan follicle stimulating hormone (FSH). Gangguan pada sekresi hormon testosteron endogen, LH dan FSH dapat menyebabkan terjadinya disfungsi seksual, dan infertilitas (azoospermia dan oligozoospermia) dan penurunan ukuran testis atau atrofi testis (Wongkar, 2014). Dalam praktik klinik kedokteran AAS digunakan untuk mengatasi masalah masalah
kesehatan
seperti
hipogonadisme,
impotensi,
keterlambatan
pertumbuhan, penyakit katabolik yang disebabkan berbagai jenis kanker dan infeksi HIV, osteoporosis, berbagai jenis anemia, penyembuhan luka bakar, dan gagal ginjal (Andiana, 2012).
2.3 Aktivitas Fisik Sedang Aktivitas fisik adalah gerakan tubuh oleh otot skeletal yang apabila dilakukan secara teratur dengan intensitas sedang memiliki dampak yang baik untuk kesehatan tubuh kita (WHO, 2014). Selain itu, olahraga dengan intensitas sedang dapat meminimalkan produksi radikal bebas berlebihan serta meningkatkan jumlah antioksidan endogen. Aktivitas fisik seperti olahraga meningkatkan pengeluaran energi, dengan memperhatikan frekuensi (3-4 kali seminggu), intensitas (72-87% dari denyut jantung maksimal (220-umur)), tipe / jenis olahraga seperti berenang, sepeda statis dan sebagainya dan time (15 menit
57
pemanasan, 30-60 menit kombinasi latihan aerobik dan otot, 10 menit pendinginan). Tujuan dari prinsip FITT (Frequency, Intensity, Type, Time) adalah untuk mencapai efek pelatihan yang optimal (Pangkahila, 2007; Pangkahila dan Milas, 2015). Aktivitas fisik yang sesuai dengan gaya hidup sehat hanya dilakukan oleh 9,1 % manusia di dunia, sedangkan sisanya melakukan aktivitas fisik yang tidak sesuai dengan kaidah ilmiah. Suatu aktivitas fisik yang kurang maupun kelebihan akan menyebabkan pengeluaran hormon yang tidak seimbang sehingga ketidakseimbangan inilah yang akan menyebabkan seseorang mengalami kerusakan sel (Pangkahila, 2011). Aktivitas fisik dapat mempengaruhi (Sharkey, 2003): 1. Growth hormone: dihasilkan oleh kelenjar pituitari pada otak. Growth hormone merangsang otot, kekuatan tulang, tendon, ligamen dan tulang rawan, serta mengurangi kadar lemak dalam tubuh dan mempertahankan kadar normal glukosa darah. 2. Endorfin: ketika kita melakukan aktivitas fisik lebih dari 30 menit, maka kadar endorfin darah meningkat, di mana fungsi endorfin adalah untuk memblok rasa sakit, menurunkan nafsu makan, mengurangi tekanan dan rasa cemas. 3. Testosteron: kadar testosteron meningkat setelah berolahraga selama 20 menit, berperan untuk mempertahankan kekuatan otot, menurunkan kadar lemak dalam tubuh.
58
4. Estrogen: kadar estrogen meningkat setelah aktivitas fisik selama 1-4 jam, berfungsi
sebagai
sumber
energi
dengan
memecahkan
lemak,
meningkatkan metabolisme dan libido. 5. Tiroksin (T4): berperan untuk meningkatkan metabolisme, serta menurunkan berat badan. 6. Epinefrin: merangsang pemecahan glikogen pada hati dan otot yang aktif, merangsang pemecahan lemak, serta berperan sebagai sumber energi. 7. Insulin / adrenalin: berperan dalam mengatur kadar gula darah, lemak, protein. Insulin sering disebut sebagai hormon lemak karena konsumsi gula sederhana meningkatkan insulin yang menyebabkan peningkatan kadar lemak. Kadar insulin menurun setelah aktivitas fisik selama 10-70 menit. 8. Glukagon: kadar glukagon meningkat setelah aktivitas fisik selama 30 menit, di mana kadar gula darah mulai menurun. Glukagon disekresi ketika kadar gula darah rendah serta berperan untuk meningkatkan kadar gula darah hingga mencapai normal. Berdasarkan penelitian sebelumnya diketahui bahwa aktivitas fisik secara teratur yaitu berolahraga minimal 3 kali dalam seminggu, dilakukan minimal 30 menit setiap kali latihan, dan selama 12 minggu akan dapat menurunkan berat badan. Kegiatan olahraga sangat bermanfaat bagi kesehatan manusia, diantaranya (Cadroy et al., 2002): 1. Meningkatkan kerja dan fungsi jantung, paru dan pembuluh darah yang ditandai dengan: denyut nadi istirahat menurun, penumpukan asam laktat
59
berkurang, meningkatkan pembuluh darah kolateral, meningkatkan HDL kolesterol dan mengurangi aterosklerosis. 2. Meningkatkan kekuatan otot dan kepadatan tulang pada anak, pada orang dewasa menurunkan nyeri sendi kronis pada pinggang, punggung dan lutut. 3. Meningkatkan kelenturan (fleksibilitas) pada tubuh sehingga dapat mengurangi cedera. 4. Meningkatkan metabolisme tubuh untuk mencegah kegemukan dan mempertahankan berat badan ideal. 5. Mengurangi resiko terjadinya berbagai penyakit, seperti tekanan darah tinggi, penyakit jantung koroner, diabetes melitus, infeksi (meningkatkan sistem imunitas). 6. Meningkatkan sistem hormonal melalui peningkatan sensitifitas hormon terhadap jaringan tubuh. Aktivitas fisik dibagi menjadi 4 kategori yaitu (Ranggadwipa dan Murbawani, 2014): 1) Inaktif Tidak ada aktivitas lain selain aktivitas dasar. Pada tingkat aktivitas ini dapat menjadikan seseorang tidak sehat. Yang dimaksud aktivitas dasar yaitu aktivitas kecil seperti sehari hari seperti berdiri dan berjalan pelan. 2) Aktivitas ringan Ada aktivitas selain aktivitas dasar tetapi intensitas aktivitas dibawah 150 menit perminggunya
60
3) Aktivitas sedang Melakukan aktivitas lain selain aktivitas dasar. Aktivitas tersebut antara dilakukan 150-300 menit per minggunya. 4) Aktivitas berat Aktivitas fisik yang dilakukan lebih dari 300 menit per minggunya. Pengukuran aktivitas fisik dapat dilakukan dengan cara mengukur banyaknya energi yang dikeluarkan untuk aktivitas setiap menitnya. Metode IPAQ memiliki kelebihan yaitu memiliki ketelitian yang tinggi dan juga mudah di gunakan khususnya pada responden dewasa. Sebagai standar yang dipakai adalah banyaknya energi yang dikeluarkan tubuh dalam keadaan istirahat duduk yang dinyatakan dalam satuan METs (Metabolic Equivalent Task). Satu METs diartikan sebagai energi yang dikeluarkan per menit/kg BB orang dewasa (1 METs = 1.2 kkal/menit). IPAQ menetapkan skor aktivitas fisik dengan rumus: METs/minggu = METs Level (jenis aktivitas) X Jumlah menit aktivitas X Jumlah hari/minggu. Kategori aktivitas fisik menurut IPAQ adalah total energi yang dikeluarkan dalam aktivitas fisik dalam satu minggu (7 hari) terakhir, dikatakan aktivitas ringan jika kurang dari 600 METs/minggu, aktivitas sedang jika sebesar antara 600 –1500 METs/minggu, sedangkan aktivitas berat jika lebih dari 1500 METs/minggu (IPAQ group, 2002; Harvard Publication Health, 2009). Aktivitas fisik dapat merangsang peningkatan level testosteron pada tikus jantan, berkaitan dengan peningkatan asam laktat dalam darah, seperti pada latihan kekuatan (strength training) menyebabkan terjadinya hipertrofi otot dimana produksi laktat yang tinggi menunjukkan adanya hubungan yang kuat
61
antara mekanisme peningkatan level testosteron dan stimulasi laktat pada testis. Mekanisme lain melalui peningkatan aktivitas simpatis sebagai respon terhadap latihan, terjadinya vasodilatasi dan aliran darah yang meningkat berkaitan dengan lepasnya nitric oxide yang mengakibatkan peningkatan sekresi hormon (Cadore dan Kruel, 2012). Aktivitas fisik dapat meningkatkan testosteron sehingga androgen reseptor juga meningkat, Jumlah androgen reseptor yang meningkat (ARs) menyebabkan peningkatan sensibilitas reseptor terhadap hormon sehingga efek testosteron pada sel target juga meningkat (Cadore dan Kruel, 2012). Aktivitas fisik yang dilakukan secara berlebihan (overtraining / volume dan intensitas latihan yang tinggi), dapat menurunkan testosteron melalui inhibisi langsung oleh karena efek cortisol yang tinggi pada testis (Cadore dan Kruel, 2012). Aizawa et al (2008) melakukan penelitian pada tikus jantan usia 10 minggu dengan latihan treadmill lari, 30m/min selama 30 menit menunjukkan terjadinya peningkatan ekspresi enzim yang berkaitan dengan steroidogenesis diantaranya enzim 17β-HSD, 3β-HSD dan P450arom pada otot skeletal setelah latihan. Hormon seks steroid seperti testosteron dan estrogen memegang peranan penting dalam pembentukan kekuatan dan masa otot skeletal dimana otot skeletal dikatakan dapat mensintesis hormon seks steroid.
2.4 Protein Whey
62
Whey merupakan protein kompleks yang berasal dari susu, yang dikelompokkan ke dalam functional food dengan berbagai manfaat kesehatannya. Susu mengandung dua sumber utama protein yaitu casein dan whey. Setelah mengalami proses pengolahan, casein merupakan protein yang bertanggungjawab terhadap terjadinya curd / dadih / bahan dasar keju, sedangkan whey tetap berada pada bagian yang cair. Protein dalam susu 20% merupakan whey dan 80% adalah casein (Pal et al., 2010). Protein casein bentuk curd, dalam lambung mengalami hidrolisis dan memperlambat masuknya ke dalam usus halus, sedangkan whey tidak terkoagulasi oleh suasana asam sehingga dianggap sebagai protein yang cepat karena cepat mencapai jejunum setelah masuk ke dalam saluran cerna. Setelah mencapai usus halus, hidrolisis whey lebih lambat dibandingkan casein sehingga menyebabkan terjadi proses absorpsi yang lebih besar selama berada di usus halus (Marshall, 2004; Nagadevi & Puraikalan, 2013). Komponen yang terkandung dalam whey diantaranya beta-lactoglobulin, alpha-lactalbumin,
bovine
serum
albumin,
lactoferrin,
immunoglobulin,
lactoperoxidase enzymes, glycomacropeptides, lactose dan mineral. Whey merupakan dietary protein supplement yang popular saat ini yang dapat memberikan efek sebagai antimikroba, immune modulation, meningkatkan kekuatan otot dan untuk meningkatkan komposisi tubuh, dan mencegah penyakit cardiovaskuler dan osteoporosis. Whey protein secara komersial saat ini tersedia dalam berbagai bentuk, seperti terlihat pada tabel 2.5 berikut (Marshall. 2004):
63
Tabel 2.5 Types of Commercially Available Whey Protein Product Description
Protein Consentration
Whey protein isolate Whey protein consentrate
90-95% 25-89% Biasanya 80%
Hydrolized whey protein
Bervariasi Hydrolysis digunakan untuk memecah ikatan peptide Semakin besar protein maka semakin kecil fraksi peptidanya Mengurangi resiko alergi dibandingkan yang nonhydrolized
Undenaturated whey concentrate
Bervariasi Biasanya antara 25-89%
Fat, lactose and mineral content Sedikit jika ada Beberapa fat, lactose dan mineral Bila konsentrasi protein meningkat, fat, lactose dan mineral kandungannya semakin rendah Bervariasi berkaitan dengan konsentrasi proteinnya
Beberapa fat, lactose, dan mineral Konsentrasi protein yang meningkat, menyebabkan fat, lactose dan mineral semakin menurun Pengolahan untuk membentuk
64
struktur native protein, biasanya memiliki jumlah immunoglobulin dan lactoferrin yang lebih besar
(Sumber: Marshall, 2004). Masing-masing produk whey bervariasi dalam jumlah protein, karbohidrat, immunoglobulin, lactose, mineral dan fat pada produk akhirnya. Variabel ini merupakan faktor yang penting dalam memilih fraksi whey untuk aplikasi nutrisi yang spesifik (Marshall, 2004).
2.4.1 Komponen Biologis Protein Whey Protein whey mengandung semua asam amino esensial dan konsentrasinya tinggi dibandingkan dengan sumber protein dari sayur-sayuran seperti kedelei, jagung dan wheat gluten. Di samping memiliki semua spektrum asam amino, asam amino dalam protein whey diabsorbsi dan dimanfaatkan secara efisien (Marshall, 2004). Tabel dibawah ini menunjukkan komponen yang ditemukan dalam protein whey (tabel 2.6). Tabel 2.6 Komponen Protein Whey Komponen Whey Beta-lactoglobulin
% of whey protein 50-55%
Alpha-lactalbumin
20-25%
Immunoglobulin
10-15%
Kegunaan Sumber esensial asam amino dan BCAAs Protein yang terutama ditemukan pada human breast milk Sumber esensial asam amino dan BCAAs Terutama ditemukan dalam colostrum
65
Lactoferrin
1-2%
Lactoperoxidase Bovine serum albumin
0,50% 5-10%
Glycomacropeptide
10-15%
Memodulasi imun Antioksidant Antibakterial, antiviral, antifungal Merangsang pertumbuhan bakteri yang menguntungkan Secara alami ditemukan dalam breastmilk, airmata, saliva,empedu, darah dan mucus Menghambat pertumbuhan bakteri Sumber esensial asam amino Merupakan protein besar Sumber BCAA Sedikit mengandung asam amino aromatik
(Sumber: Marshall, 2004) Dibandingkan dengan sumber protein yang lain, whey mengandung BCAAs (Branched chain amino acids) leucine, isoleucine dan valine dalam konsentrasi tinggi. BCAAs terutama leucine merupakan faktor yang penting untuk pertumbuhan jaringan dan perbaikan jaringan. Leucine diidentifikasi sebagai asam amino yang berperan dalam sintesis protein. Protein whey juga kaya akan sulfur yang mengandung cycteine dan methionine. Dengan tingginya konsentrasi asam amino ini, fungsi imun juga meningkat melalui konversi intraseluler menjadi glutathione (Marshall, 2004; Arazi, 2011; Eid et al., 2014). Protein utama dalam protein whey adalah beta-globulin dan alphalactalbumin. Alpha-lactalbumin ini merupakan sumber tryptophan alami tertinggi yang bisa diperoleh dari susu (Markus et al., 2002).
2.4.2 Mekanisme Kerja Protein Whey Whey memiliki aktivitas antioksidan yang paten, oleh karena terdapatnya protein yang kaya dengan cysteine yang berperan dalam sintesis glutathione (GSH). GSH dibentuk dari glycine, glutamate dan cysteine (gambar 2.1). Cysteine
66
mengandung thiol (sulfhydryl) group yang berperan sebagai active reducing agent dalam mencegah oksidasi dan kerusakan jaringan. Sebagai antioksidan, glutathione lebih efektif dalam bentuk tereduksi. Riboflavin, niacinamide dan glutathione reductase merupakan esensial kofaktor dalam proses reduksi glutathione. Karena efek glutathione atau komponen antioksidan dari protein whey ini, sehingga banyak penelitian dilakukan sebagai agen anti-aging. Sebagai detoxifying agent, glutathione peroksidase yang dibentuk dari selenium dan cysteine, merupakan enzim antioksidan endogen yang memiliki kemampuan untuk mengubah lipid peroksidase menjadi hidroksi acid yang tidak terlalu berbahaya. Peroksidase berikatan dengan hydrogen peroksida sehingga membentuk air dan potensi oksidatifnya menjadi menurun (Marshal, 2004; Arazi, 2011; Nagadevi & Puraikalan, 2013). Sintesis Gluthatione pada protein whey dapat terlihat pada gambar 2.3 di bawah ini: Step 1 Glutamic acid + Cysteine + ATP g-Glutamylcysteine synthetase g-Glutamylcysteine + ADP + P
Step 2 g-Glutamylcysteine + Glycine + ATP glutathione synthetase Glutathione + ADP + P
Gambar 2.3 Sintesis Gluthatione dari Cysteine, Glutamate dan Glycine (Marshall, 2004)
67
2.4.3 Protein Whey dan IGF-1 Susu suplemen tinggi protein whey sering dikonsumsi untuk dapat memberikan pembentukan otot secara lebih cepat. Protein whey banyak digunakan oleh bodybuilders dan athletes karena kemampuannya untuk merangsang pertumbuhan otot. Whey Protein Isolate (WPI) bila dibandingkan dengan Whey Protein Consentrate atau Whey Protein Hydrolisate, mengandung jumlah protein yang lebih banyak (90-95%) dengan jumlah lactose yang rendah, lebih mudah dicerna dan diabsorpsi dan juga mengandung banyak imunoglobulin dan sangat rendah lemak. Susu suplemen jenis WPI ini banyak dikonsumsi untuk membantu pembentukan tubuh atletis dengan massa otot kering tanpa lemak (Marshall, 2004; Eid et al., 2014). Protein whey mengandung alpha-lactalbumin (20-25%) seperti terlihat pada tabel 2.6. Alpha-lactalbumin dapat meningkatkan tryptophan melalui peningkatan rasio tryptophan – large neutral amino acids (Trp-LNAA ratio) (Markus et al., 2002). Konsumsi susu suplemen tinggi protein whey pada manusia meningkatkan aktivitas aksis somatotropic dan secara signifikan meningkatkan kadar serum GH dan IGF-1 (Rich-Edwards et al., 2007) (Gambar 2.4).
68
Gambar 2.4 Jalur Molekuler Pengaruh Susu Tinggi Protein Whey terhadap Kadar IGF-1(Rich et al., 2007)
Konsumsi oral dari protein whey yang tinggi α-lactalbumin telah terbukti meningkatkan kadar somatotropic pada wanita yang sehat. Ada bukti epidemiologis yang kuat bahwa konsumsi susu secara signifikan meningkatkan kadar serum IGF-1 pada manusia (Crowe et al., 2006). Hal ini menjelaskan mengapa asupan susu tinggi protein whey meningkatkan pertumbuhan dan masa otot (Hoppe et al., 2006). Insulin-like Growth Factor-1 (IGF-1) merupakan salah satu elemen kunci yang mengatur pertumbuhan otot skeletal. IGF-1 merupakan komponen awal yang merangsang aktivasi kaskade protein Akt yang kemudian terlibat dalam aktivasi mammalian Target of Rapamycin (mTOR) dan inaktivasi Glycogen Synthase Kinase 3β (GSK3β) dengan target final adalah inaktivasi gen Forkhead box O
69
(FOXO) yang mengatur puluhan jalur metabolisme dalam sel otot skeletal terkait pertumbuhan dan proliferasi (Schiaffino dan Mammucari, 2011).
2.4.4 Indikasi Klinis Protein Whey Protein whey telah diteliti secara ekstensif dalam usaha pencegahan dan pengobatan cancer, hepatitis, HIV, penyakit kardiovaskuler, obesitas, proses penyembuhan luka, osteoporosis, sebagai antimicrobial, dan terutama yang berkaitan dengan exercise (Marshall, 2004). Suplemen protein whey untuk exercise sangat dikenal di masyarakat karena memiliki skor kualitas protein yang tinggi dan kandungan BCAAs yang tinggi juga. Protein whey mengandung 26% BCAA, yang merupakan substrat yang efisien untuk sintesis protein baru. BCAA leucine bertindak sebagai molekul yang memberikan signal untuk terjadinya inisiasi sintesis protein. Kandungan leucine ini juga dipertimbangkan sebagai protein yang dapat meningkatkan hipertrofi otot dan kekuatan otot. Profil asam amino dalam diet protein mempengaruhi pemanfaatan nitrogen, dan kualitas diet protein yang rendah menyebabkan peningkatan kehilangan nitrogen dan membatasi sintesis protein (Marshall, 2004). Penelitian pada pria dengan resistance training program yang mendapatkan suplemen protein whey dan menghasilkan peningkatan yang lebih besar dalam kekuatan daripada pria dengan resistance training saja. Selama dilakukannya moderate exercise untuk meningkatkan imunitas, pelatihan atlit secara intensif menunjukkan terjadinya stress pada sistem imun. Produksi radikal bebas dan peningkatan aktivitas inflamasi dianggap berperan terhadap terjadinya gangguan
70
aktivitas system imun pada overtrained athletes. Performance otot pada individu yang mendapatkan pelatihan yang tinggi dan proses pemulihannya dihalangi oleh terjadinya stress oksidatif. Keberadaan glutathione telah terbukti dapat mengurangi terjadinya stress oksidatif. Sebagai cysteine donor, protein whey dapat meningkatkan level glutathione intraseluler in vitro. Peningkatan biosintesis dari glutathione intraseluler, dapat ditunjukan oleh meningkatnya level limfosit GSH, dan merupakan mekanisme yang bertanggungjawab terhadap terjadinya peningkatan performance otot. Profil asam amino dari protein whey ini menjadikannya ideal untuk komposisi tubuh dan mendukung terjadinya sintesis protein dan pertumbuhan otot (Marshall, 2004). Komponen bioaktif yang lain pada protein whey memberikan tambahan keuntungan bagi orang-orang yang aktif dan athlete yang mendapatkan pelatihan dengan cara meningkatkan fungsi imun, gastrointestinal health dan menunjukkan aktivitas antiinflamasi. Komponen whey seperti IgA, glutamine dan lactoferrin dapat memberikan dampak yang menguntungkan terhadap terjadinya komplain pada athlete seperti infeksi yang berulang, dan gangguan saluran cerna. Level IgG dan glutamine yang rendah ditemukan setelah exercise yang intensif dan pada individu overtrained, dan berkaitan dengan peningkatan frekuensi terjadinya infeksi. Defisiensi glutamine berperan dalam terjadinya komplain saluran cerna pada individu dengan latihan yang tinggi. Kerusakan radikal bebas menyebabkan terlambatnya pemulihan otot dan gangguan performance. Whey mencegah kerusakan radikal bebas melalui peningkatan level glutathione intraseluler dan tersedianya lactoferrin untuk aktivitas antioksidant tambahan (Marshall, 2004).
71
Kalman et al., 2007 melakukan penelitian pada 20 subyek yang diberikan suplementasi 50 gr/hari dengan 4 macam sumber protein yang berbeda yaitu soy consentrate, soy isolate, soy isolate dan whey blend, dan whey blend, yang dikombinasikan dengan resistance training program 3 kali seminggu selama 12 minggu. Suplementasi protein ini menunjukkan peningkatan yang signifikan dalam lean body mass. Pengukuran free dan total testosterone tidak berbeda secara signifikan pada semua grup. Peningkatan yang signifikan ditemukan pada testosteron/estradiol ratio pada semua grup terutama pada grup SW (soy isolate + whey blend). Penelitian yang dilakukan pada pria dewasa muda dengan resistance training program 3 kali seminggu, yang membandingkan pemberian protein whey (1,8 gr/KgBb/hari) dengan placebo selama 8 minggu, menghasilkan peningkatan dalam kekuatan otot dan berat badan dan juga terjadi peningkatan kadar testosteron dalam darah (Arazi et al., 2011). Penelitian lain dilakukan pada 140 adult male albino rat, dibagi menjadi 4 grup (grup kontrol, grup Nandrolone, grup whey protein dan grup whey protein + Nandrolone). Level testosteron pada grup yang diberi Nandrolone atau whey protein + Nandrolone secara signifikan menurun, sedangkan pada grup dengan suplementasi whey protein menunjukkan peningkatan yang signifikan (Eid, et al., 2014). Dalam beberapa percobaan yang melibatkan latihan kekuatan, suplementsi protein whey (1,2-1,5 gr/kg/hari selama 6-12 minggu) secara signifikan memberikan peningkatan yang lebih baik pada kekuatan otot bila dibandingkan
72
dengan karbohidrat. Pada orang dewasa muda yang sehat, suplementasi dengan protein whey terbukti mempercepat pemulihan setelah olahraga daya tahan yang berat. Dibandingkan dengan plasebo karbohidrat, suplementasi dengan WPI (1gr/kg/hari) setelah olahraga selama 14 hari menghasilkan pada jumlah pemulihan yang secara signifikan lebih cepat untuk kekuatan yang maksimal dan menurunkan level keratin kinase yang merupakan penanda kerusakan otot. Suplementasi dengan produk WPI memberikan pemulihan yang lebih cepat setelah latihan daya tahan yang berat. Pemeliharaan status GSH dalam tubuh adalah penting bagi performa daya tahan. Dalam suatu grup pembalap sepeda yang sangat terlatih, satu dosis 1 gr/kg/hari mencegah penurunan konsentrasi glutatione darah selama 6 minggu latihan bersepeda secara intens di jalanan. Para atlit dalam studi ini melakukan 4 sesi per minggu (30-70 menit masing-masing) yang terdiri dari olahraga intensitas yang moderat (50-70% maksimum rata-rata detak jantung) dan intensitas tinggi (80% + maksimum rata-rata detak jantung). Oleh karenanya, daya tahan para atlit yang melaksanakan volume latihan yang lebih besar dapat mensyaratkan dosis protein whey yang lebih banyak setiap harinya untuk menjaga status GSH. Binaragawan dan orang-orang lain yang menginginkan penambahan optimal pada massa otot hendaknya menuju kepada konsumsi satu dosis protein whey 1,5 gr/kg/hari selama program latihan daya tahan (Cribb, 2006; Harahap, 2014). Protein whey memberikan sejumlah manfaat unik terhadap para atlit (Cribb, 2006):
73
1. Secara cepat dicerna dan merupakan sumber protein berkualitas tinggi yang dapat menstimulasi sejumlah sintesis protein yang lebih besar dan penerimaan protein bersih dalam jaringan daripada sumber protein lainnya. 2. Secara langsung meningkatkan fungsi kekebalan terhadap penyakit dan infeksi. 3. Sumber terkaya BCAAs yang berperan dalam pembentukan glutamine (bahan bakar utama sistem kekebalan) dan menstimulasi sintesa protein dalam otot juga memberikan pemicu energi bagi otot yang bekerja. 4. Merupakan sumber protein yang kaya cysteine yang dapat meningkatkan kapasitas antioksidan dan meningkatkan performa olahraga. 5. Memberikan level glikogen yang lebih tinggi dalam organ hati; bentuk penyimpanan energi yang penting untuk olahraga. 6. Menurunkan penanda kerusakan otot dan mempercepat pemulihan setelah olahraga. 7. Memberikan kekuatan yang lebih besar pada saat latihan daya tahan dan ukuran otot yang lebih baik dimana hal ini meningkat selama olahraga binaraga. 8. Memberikan sumber kalsium yang tersedia secara alamiah untuk membantu menjaga kesehatan dan mencegah cedera-stres dimana banyak atlit mengalaminya selama latihan. 9. Bersamaan dengan solubilitasnya yang tinggi, karakter-karakter ini membuat protein whey sebagai tambahan yang ideal untuk setiap minuman olahraga atau pengganti makanan untuk konsumsi sebelum, selama dan setelah olahraga.
74
2.4.5 Susu Suplemen Tinggi Protein Whey (L-men Platinum) Susu suplemen tinggi protein whey saat ini sangat banyak digunakan terutama oleh pria yang sering fitness dan ingin mendapatkan pembesaran otot secara lebih cepat. Kebutuhan konsumsi suplemen nutrisi ini juga bertujuan untuk meningkatkan performance athletic, mengurangi rasa lelah dan mengubah komposisi tutbuh. Pada resistance exercise yang berat dapat mengakibatkan terjadinya gangguan atau kerusakan active muscle fiber sehingga dengan adanya protein whey dapt memperbaiki dan menimbulkan terjadinya proses remodeling pada otot tersebut. Penurunan kerusakan otot dan peningkatan proses pemulihan dari resistance exercise juga merupakan salah satu tujuan pemberian protein ini (Arazi, 2011). 2.4.5.1 Kandungan Nutrisi Susu Suplemen Tinggi Protein Whey (L-men Platinum) L-men Platinum merupakan susu suplemen tinggi protein whey yang diproduksi oleh PT Nutrifood Indonesia dan sebanyak 23 gram/saji yang efektif membantu pembentukan tubuh atletis dengan massa otot kering tanpa lemak (Anonim,2015).
Gambar 2.5 L-men Platinum (Aryani, 2016)
75
L-men platinum merupakan suplemen whey dengan nutrisi yang paling lengkap yang mengandung vitamin B-complex untuk meningkatkan metabolisme dan penyerapan asam amino, mengandung L-carnitine yang efektif membakar lemak menjadi energi, creatine yang membantu meningkatkan energi serta BCAA dan L-glutamine yang berfungsi meningkatkan daya tahan otot agar tidak diurai setelah berolahraga. Kandungan asam amino esensial dan nonesensial yang terdapat dalam L-men platinum terlihat pada tabel 2.7 berikut (Anonim,2015) : Tabel 2.7 Kandungan Nutrisi L-men Platinum (per 100 gram) L-carnitine ***L-Glutamine **Threonine **Methionine **Valine **Phenylalanine **Isoleucine **Leucine **Lysine **Cysteine
250 mg 4800mg 8000mg 2200mg 4600mg 3000mg 3800mg 10000mg 7700mg 1300mg
**BCAA 18600mg Alanine 310mg Aspartic acid 9000mg Glutamic acid 14500mg Serine 4300mg Histidine 1400mg Glysine 150mg Tyrosine 3400mg Proline 9900mg Arginine 2600mg (Sumber: Anonim, 2015)
** = Asam amino esensial *** = asam amino non-esensial L-men platinum diformulasikan dengan laktosa yang rendah sehingga aman dikonsumsi oleh orang yang tidak terbiasa minum susu atau memiliki intoleransi laktosa. Untuk hasil maksimal, L-men platinum dikonsumsi sebelum dan sesudah latihan fisik. 2.4.5.2 Hasil Analisis Susu Suplemen Tinggi Protein Whey (L-men Platinum) Ternyata hasil analisis susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) yang dilakukan di Laboratorium Analitik Kampus Bukit Jimbaran Universitas
76
Udayana menunjukkan bahwa produk protein whey tersebut mengandung phytoestrogen (0,092mg/100g) dan estradiol (0,025mg/100g) (Lampiran 2).
2.5 Hewan Coba Tikus putih adalah binatang asli Asia, India, dan Eropa Barat, termasuk dalam keluarga rodentia, sehingga masih termasuk kerabat dengan hamster, gerbil, tupai, dan mahluk pengerat lainnya. Makanan tikus putih adalah biji-bijian, akar berdaging, daun, batang dan serangga.Tikus putih sering digunakan sebagai sarana penelitian biomedis, pengujian dan pendidikan. Kaitannya dengan biomedis, tikus putih digunakan sebagai model penyakit manusia dalam hal genetika. Hal tersebut karena kelengkapan organ, kebutuhan nutrisi, metabolisme, dan biokimianya cukup dekat dengan manusia. Tikus putih yang dimaksud adalah seekor tikus dengan seluruh tubuh dari ujung kepala sampai ekor serba putih, sedangkan matanya berwarna merah jambu. Selain tikus putih, jenis tikus yang sering digunakan untuk penelitian adalah tikus putih besar (rattus norvegicus). Tikus putih yang digunakan untuk penelitian memiliki keseragaman galur, umur, dan bobot tubuh. Cara pemeliharaannya pun juga sedikit berbeda, lebih diperhatikan masalah kebersihan dan pakannya. Galur/strain Rattus norvegicus yang biasa diminta untuk penelitian dari galur Wistar dan Sprague Dawley (SD) (Mohammad, 2011). Tikus putih memiliki beberapa sifat yang menguntungkan sebagai hewan uji penelitian di antaranya perkembangbiakan cepat, mempunyai ukuran yang lebih besar dari mencit, mudah dipelihara dalam jumlah yang banyak. Tikus putih juga
77
memiliki ciri-ciri morfologis seperti albino, kepala kecil, dan ekor yang lebih panjang dibandingkan badannya, pertumbuhannya cepat, temperamennya baik, kemampuan laktasi tinggi, dan tahan terhadap arsenik tiroksid. Klasifikasi tikus putih adalah sebagai berikut (Akbhar, 2010):
Gambar 2.6 Tikus Putih (Rattus norvegicus) (Akbhar, 2010) Kingdom
: Animalia
Filum
: Chordata
Kelas
: Mammalia
Ordo
: Rodentia
Subordo
: Odontoceti
Familia
: Muridae
Genus
: Rattus
Spesies
: Rattus norvegicus
Pada tabel 2.8 dan tabel 2.9 di bawah ini, didapatkan data biologis tentang tikus putih galur wistar dan juga kadar estrogen dan testosteron normal pada tikus tersebut. Tabel 2.8
78
Data Biologis Tikus Wistar Berat badan lahir Berat badan dewasa jantan Berat badan dewasa betina Usia maksimum Usia reproduksi Konsumsi makanan Konsumsi air minum
4,5-6 gram 250-300 gram 180-220 gram 2-4 tahun 8-10 minggu 15-30 gr/hari 10-15 ml/hari (Sumber: Hubrecht dan Kirkwood, 2010)
Tabel 2.9 Kadar Hormon Estrogen dan Testosteron Normal pada Tikus Jantan Muda Darah vena Kadar Estradiol Testosteron
2,48-2,94 pg/ml 0,66-5,4 ng/ml (Sumber: Hess dan Carnes, 2004 ; ALPCO,2013)
Pemeliharaan tikus putih meliputi kebersihan sangkar, kebersihan tikus putih itu sendiri serta kebersihan kandang. Kebersihan sangkar dilakukan dengan cara penggantian sekam setiap 3 hari. Pengecekan kesehatan dilakukan secara rutin agar tikus putih yang dihasilkan terjaga kualitasnya. Pakan diberikan sebanyak 10% bobot badan, yaitu sekitar 10-15 gram/ekor/hari. Pakan diberikan pada pagi hari pada pukul 07.00 dan sore hari pada pukul 16.00 atau diberikan secara ad libitum. Air minum diberikan secara ad libitum dan pergantian air minum setiap hari. Sangkar terbuat dari bak plastik yang tertutup dengan anyaman kawat dengan luas 1 cm 2. Tikus putih jantan dan betina dipelihara pada masing-masing 1 buah sangkar. Alas sangkar menggunakan sekam dan dilakukan penggantian sekam setiap 3 hari sekali. Sangkar disusun pada rak kayu. Bagian atas kandang ditutup dengan anyaman kawat agar hewan luar tidak masuk dalam kandang tikus putih (Widiartini et al., 2013).
79
Pemantauan keselamatan tikus di laboratorium antara lain (Ngatidjan, 2006): 1. Kandang tikus sebaiknya dari bahan yang kuat, tidak mudah rusak, mudah dibersihkan (satu kali seminggu), tidak berkarat, mudah dipasang lagi, hewan tidak mudah lepas. Ukuran kandang harus diperhatikan, agar tikus bisa bergerak bebas tanpa ada ketegangan yang diakibatkan oleh kandang yang terlalu sempit. 2. Alas tidur harus dapat menyerap air kemih supaya kandang tetap kering. Syarat bahan alas tidur adalah dapat menghisap air, tidak melukai hewan coba, tidak menarik untuk dimakan, tidak berbau dan tidak mengandung zat yang dapat mengganggu kesehatan hewan coba. Umumnya dipakai sekam padi atau serbuk gergaji. 3. Menciptakan suasana lingkungan yang stabil dan sesuai dengan keperluan fisiologi tikus (suhu, kelembaban, dan kecepatan pertukaran udara yang ekstrim harus dihindari). 4. Tikus harus diperlakukan dengan kasih sayang.
85
BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN
3.1 Kerangka Berpikir Proses penuaan yang terjadi tidak dapat dihindari, tapi kita dapat memperlambat, menunda dan menghambat terjadinya sehingga walaupun usia semakin bertambah kita dapat hidup dengan kualitas prima. Salah satu tanda dari terjadinya proses penuaan adalah gangguan hormon seperti testosteron dan estrogen, yang berakibat pada terjadinya gangguan fungsi seksual, berkurangnya spermatogenesis, dan sebagainya. Perubahan hormon testosteron dan estrogen dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor diantaranya faktor eksternal seperti diet makanan (misalnya : makanan yang mengandung phytoestrogen, protein whey dan sebagainya) dan gaya hidup (aktivitas fisik, kurang tidur dan sebagainya) dan faktor internal seperti faktor genetik, metabolisme, usia, jenis kelamin, hormonal dan sebagainya. Susu suplemen tinggi protein whey merupakan salah satu faktor yang dapat mempengaruhi kondisi hormonal. Protein whey merupakan jenis protein yang sering disebut sebagai Nutritionally perfect protein karena dikatakan mengandung semua esensial dan nonesensial protein yang dibutuhkan tubuh kita. Protein whey mengandung asam amino untuk pertumbuhan otot terutama glutamine atau glutamic acid dan taurin dan mengandung juga BCAA (Branched chain amino acid). BCAA leucine ditemukan dalam konsentrasi tinggi pada whey protein isolate yang berperan penting untuk stimulasi sintesis protein. Protein whey juga
81
kaya akan asam amino cysteine dan methionine, yang berperan untuk meningkatkan fungsi imun melalui konversi intraselulernya menjadi glutathione. Protein whey juga dikatakan dapat meningkatkan sekresi IGF-1 karena kandungan asam amino triptofan di dalamnya. IGF-1 dapat mempengaruhi sel leydig sehingga terjadi peningkatan sekresi testosteron. Asam amino – asam amino yang terdapat pada protein whey inilah yang sering digunakan untuk membentuk otot dan menghilangkan lemak lebih cepat pada pria muda yang sering fitness atau bodybuilders ataupun pada athletes dengan latihan fisik. Latihan / aktivitas fisik dengan pemberian susu suplemen tinggi protein whey dapat meningkatkan ukuran dan kekuatan otot secara lebih cepat. Aktivitas fisik yang dilakukan 3-4 kali seminggu dengan intensitas sedang dapat meminimalkan produksi radikal bebas berlebihan dan meningkatkan jumlah antioksidan endogen sehingga kondisi hormon dalam keadaan optimal. Aktivitas fisik sedang juga dapat meningkatkan hormon testosteron melalui peningkatan sekresi IGF-1 dimana salah satu sel target IGF-1 adalah sel leydig sehingga sekresi hormon testosteron oleh sel leydig juga meningkat. Kadar testosteron yang meningkat menyebabkan terjadinya peningkatan konversi testosteron menjadi estrogen oleh enzim P450 aromatase sehingga estrogen juga meningkat. Peningkatan ukuran dan kekuatan otot dipengaruhi oleh pemberian protein yang memadai, latihan fisik dan juga akibat pemakaian anabolik androgenik steroid (AAS). AAS merupakan zat sintetik mirip dengan hormon pria (testosteron) dan pemberiannya dapat merangsang efek anabolik (sintesis protein) dan androgenik (maskulinisasi) dan diketahui banyak terjadi penyalahgunaan
82
penggunaannya di dunia olahraga ataupun atlit. Preparat AAS ini sering ditambahkan ke dalam produk-produk susu untuk pembesaran otot ataupun menambah kekuatan otot.. L-men Platinum merupakan salah satu susu suplemen yang menjadi favourite untuk pembesaran otot dan dilakukan analisis kandungan hormon dalam susu suplemen tersebut. Berdasarkan hasil analisis yang dilakukan di Laboratorium Analitik, Kampus Bukit Jimbaran, Universitas Udayana, didapatkan bahwa produk susu tersebut mengandung phytoestrogen (0,092mg/100g) dan estradiol (0,025mg/100g), sedangkan kandungan testosteron dalam produk tersebut tidak terdeteksi. Berdasarkan hasil analisis tersebut didapatkan bahwa pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men platinum) dapat menyebabkan perubahan hormonal seperti perubahan konsentrasi hormon estrogen dan testosteron.
83
3.2 Konsep Penelitian SUSU SUPLEMEN TINGGI PROTEIN WHEY
FAKTOR INTERNAL
FAKTOR EKSTERNAL
Genetik
Diet
Metabolisme
Gaya hidup Intoksikasi lingkungan
Usia Jenis kelamin Hormonal
Tikus Wistar jantan Muda dengan Aktivitas fisik Sedang Kadar Testosteron
Kadar Estrogen
Gambar 3.1 Konsep Penelitian
Keterangan gambar: : Diteliti
84
: Tidak diteliti 3.3 Hipotesis Penelitian 1. Pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) secara oral meningkatkan hormon estrogen pada tikus putih (Rattus norvegicus) jantan dengan aktivitas fisik sedang. 2. Pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) secara oral meningkatkan hormon testosteron pada tikus putih (Rattus norvegicus) dengan aktivitas fisik sedang.
85
BAB IV METODE PENELITIAN
4.1 Rancangan Penelitian Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan menggunakan randomized pretest-posttest control group design (Pocock, 2008). Sampel diambil secara random sesuai kriteria inklusi penelitian. Sampel yang ada, dibagi menjadi dua kelompok yaitu 1. Kelompok 1 merupakan kelompok kontrol Kelompok tikus wistar jantan muda yang diberikan plasebo berupa aquadest dengan aktivitas fisik sedang. 2. Kelompok 2 merupakan kelompok perlakuan Kelompok tikus wistar jantan muda yang diberikan susu suplemen tinggi protein whey dengan aktivitas fisik sedang. Skema rancangan penelitian adalah sebagai berikut P0 O1 P
S
O2
R O3
O4 P1
Gambar 4.1 Skema Rancangan Penelitian Keterangan: P = Populasi S = Sampel R = Random
86
P0 =
Perlakuan pada kelompok kontrol dengan memberikan aquadest secara sonde dua kali sehari selama 8 minggu, dengan aktivitas fisik sedang 3 kali seminggu.
P1 = Perlakuan pada kelompok perlakuan dengan memberikan susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) dua kali sehari selama 8 minggu, dengan aktivitas fisik sedang 3 kali seminggu. O1 = Observasi kadar hormon estrogen dan testosteron pada kelompok kontrol setelah dilakukan adaptasi dan sebelum diberikan aquadest dua kali sehari dengan aktivitas fisik sedang 3 kali seminggu, selama 8 minggu (pretest). O2 = Observasi kadar hormon estrogen dan testosteron pada kelompok kontrol setelah diberikan aquadest dua kali sehari dengan aktivitas fisik sedang 3 kali seminggu, selama 8 minggu (posttest). O3 = Observasi kadar hormon estrogen dan testosteron pada kelompok perlakuan setelah dilakukan adaptasi dan sebelum diberikan susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) dua kali sehari dengan aktivitas fisik sedang 3 kali seminggu, selama 8 minggu (pretest). O4 = Observasi kadar hormon estrogen dan testosteron pada kelompok perlakuan setelah diberikan susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) dua kali sehari dengan aktivitas fisik sedang 3 kali seminggu, selama 8 minggu (posttest).
87
4.2 Lokasi danWaktu Penelitian 4.2.1 Lokasi penelitian Penelitian dilakukan di Laboratory Animal Unit Bagian Farmakologi Program Studi Pendidikan Dokter Fakultas Kedokteran Universitas Udayana, mulai dari persiapan penelitian dan pemberian perlakuan. Dilanjutkan dengan pengambilan darah yang dilakukan pada pagi hari di Laboratorium Patologi Klinik Veteriner Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana. Pemeriksaan kadar estrogen dan testosteron dilakukan di Laboratorium Analitik Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran.
4.2.2 Waktu Penelitian Penelitian dilakukan selama 22 minggu dari bulan November 2015 sampai Mei 2016 dengan rincian sebagai berikut : 1. Minggu I-X
: penelitian pendahuluan.
2. Minggu XI-XII
: persiapan, pemilihan dan adaptasi sampel
3. Minggu XIII-XX : pengambilan darah dan pemeriksaan kadar hormon estrogen dan testosteron (pretest) dan pemberian perlakuan selama 8 minggu. 4. Minggu XXI
: pengambilan darah dan pemeriksaan kadar hormon
estrogen dan testosteron (posttest). 5. Minggu XXI-XXII: pengumpulan, pengolahan data dan konsultasi
88
4.3 Penentuan Sumber Data 4.3.1 Populasi Penelitian Populasi pada penelitian ini adalah tikus putih galur wistar (Rattus norvegicus) jantan berumur 2-3 bulan dengan berat 150-200 gram sesuai dengan sampel yang telah ditentukan dalam penelitian. Tikus putih galur wistar (Rattus Norvegicus) jantan muda ini didapatkan dari Laboratory Animal Unit, Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Udayana, Denpasar, Bali.
4.3.2 Kriteria Subjek 4.3.2.1 Kriteria Inklusi : 1. Tikus putih jantan (Rattus norvegicus) galur wistar 2. Kondisi tikus sehat 3. Umur 2-3 bulan 4. Berat badan tikus 150-200 gram 4.4.3.2 Kriteria drop out: 1. Tikus putih galur wistar (Rattus norvegicus) yang sakit dan mati saat penelitian. Penelitian ini menggunakan tikus putih (Rattus norvegicus) galur wistar jantan muda dengan umur tikus 2-3 bulan (yang diketahui dengan melihat tanggal kelahiran yang dicatat pada kandang hewan percobaan). Berat badan tikus diukur dengan timbangan merek Tanita yang tersedia di Laboratory Animal Unit bagian Farmakologi Universitas Udayana.
89
4.4 Penentuan Besar Sampel dan Cara pengambilan Sampel 4.4.1 Penentuan Besar Sampel Rancangan penelitian pada penelitian ini adalah randomized pretest posttest control group design dan penentuan besar sampel memakai rumus Pocock (Pocock, 2008). 2σ2 Rumus :
x f (α,β )
n= (µ2 - µ1)2
Keterangan: n= jumlah sampel σ= simpangan baku ( SD ) α= tingkat kesalahan I (ditetapkan 0,05) β=tingkat kesalahan II (ditetapkan 0,1) f (α,β)= nilai pada tabel (=10,05) µ1=rerata hasil pada kelompok kontrol µ2= rerata hasil pada kelompok perlakuan Berdasarkan penelitian pedahuluan yang dilakukan sebelumnya oleh Aryani, 2016 (Lampiran 6) maka diperoleh jumlah sampel sebagai berikut; 2(0,314)2 n=
x 10,5 (4,12-3,52)2
= 5,75 = 6
90
Jumlah sampel adalah 6 dan untuk menjaga kemungkinan drop out tikus mati selama penelitian, maka sampel ditambah 10%. Sampel menjadi 6,6 = 7. Pada penelitian ini terdapat dua kelompok yaitu kelompok kontrol dan perlakuan sehingga 7+7 = 14. Jadi jumlah seluruh sampel adalah 14.
4.4.2 Tehnik Pengambilan Sampel Beberapa tikus putih jantan yang diambil secara random dan dikelompokkan menjadi 2 kelompok yaitu:
Kelompok kontrol diberi plasebo berupa aquadest
Kelompok perlakuan diberi susu suplemen tinggi protein whey
4.5 Variabel Penelitian 4.5.1 Klasifikasi variabel a. Variabel bebas
: susu suplemen tinggi protein whey (L-men
platinum) b. Variable tergantung
: kadar hormon testosteron dan estrogen
c. Variabel terkendali
:
strain tikus, jenis kelamin, umur, berat badan
tikus, makanan dan minuman, aktivitas fisik sedang pada tikus, temperatur dan tempat tinggal. 4.5.2 Definisi operasional variabel 1. Tikus wistar jantan yang digunakan adalah jenis tikus putih (Rattus norvegicus) galur wistar jantan muda dengan umur tikus 2-3 bulan dengan berat badan sekitar 150-200 gram, tikus yang digunakan adalah tikus sehat
91
karena adanya penyakit pada tikus wistar dapat menyebabkan hasil penelitian yang tidak dapat dipercaya. 2. Kadar hormon estrogen adalah konsentrasi estradiol bebas dalam darah yang merupakan estrogen alami yang paling kuat secara biologis dan pengukuran hormon estradiol dilakukan dengan metode ELISA (Enzymlinked Immunosobent Assay) dengan Kit merek MyBiosource dan alat spektrofotometer 450nm. Kadar normal estrogen pada tikus jantan adalah 0,020 – 0,100 ng/ml (ALPCO, 2013b). 3. Kadar hormon testosteron adalah kadar hormon testosteron total yaitu jumlah testosteron yang terikat pada protein plasma (albumin dan SHBG) ditambah hormon testosteron bebas yang tidak terikat protein plasma, yang dihitung dengan alat spectofotometer 450nM dengan metode indirect ELISA (Kit merek MyBiosource). Kadar normal testosteron tikus jantan adalah 0,66 – 5,4 ng/ml (ALPCO, 2013a). 4. Susu suplemen tinggi protein whey adalah susu suplemen yang mengandung tinggi protein whey dengan merek L-men Platinum. Produk susu ini dalam bentuk serbuk. Dosis susu whey protein yang diberikan adalah 1,2 gr/kgBB/hari (Aryani, 2016) dan diberikan 2 kali sehari 30 menit sebelum dan 60 menit sesudah aktivitas fisik sedang dan pada pagi dan sore hari pada saat tidak dengan aktivitas fisik sedang. 5. Plasebo adalah substansi atau preparat yang bukan merupakan zat aktif dan digunakan sebagai kontrol dalam suatu penelitian berupa cairan
92
aquadest yang diberikan dua kali sehari dengan menggunakan sonde sebanyak 2,5 ml pada tikus wistar jantan muda. 6. Aktivitas fisik sedang pada tikus adalah aktivitas fisik yang dilakukan 75% dari aktivitas fisik maksimal / berlebih (waktu yang dibutuhkan tikus untuk menunjukkan kemampuan berenang maksimal sampai tanda – tanda kelelahan timbul) dan aktivitas fisik dilakukan 3 kali seminggu. Setelah dilakukan percobaan aktivitas fisik berlebih pada tikus dengan berat badan 160 gram, didapatkan waktu 40 menit. Jadi aktivitas fisik sedang dilakukan selama 75%x40 menit = 30 menit (Aryani, 2016).
4.6 Bahan dan Instrumen Penelitian 4.6.1 Bahan: 1. Makanan ternak berupa pakan ternak dan pellet merek dagang Hi Pro Vi 594 2. Plasebo (aquadest) 3. Susu supplement tinggi whey protein (L-men Platinum) 4. Ketamin 10% 5. Xylazine 2% 6. Alkohol 70% 7. Kit ELISA untuk pemeriksaan hormon estrogen dan testosteron merek MyBiosource 4.6.2 Instrumen: 1. Kandang tikus
93
2. Tabung mikrohematokrit 3. Spuite dengan ukuran jarum 22 atau 24, tumpul 4. Spuite 1 cc dan 3 cc 5. Sonde lambung 6. Alat timbangan merek Tanita 7. Buku dan alat pencatat data 8. Sarung tangan 9. Masker 10. Kapas dan alcohol 70% 11. Sentrifuge merek KItman 12. Tabung Eppendorf 13. Tabung EDTA 14. Spektrofotometer 450 nm merek Biotek Instrument 4.6.3 Hewan Percobaan: Dalam penelitian ini menggunakan tikus putih jantan galur wistar (Rattus norvegicus) umur 2-3 bulan dan berat 150-200 gram. Selama 7 hari tikus diadaptasi dengan memberikan pakan ternak dan pellet dan minuman aquadest secara ad libitum. Kemudian tikus dipilih secara random sebagian sebagai kelompok kontrol dan sebagian sebagai kelompok perlakuan. Tikus diperoleh dan dipelihara di Laboratory Animal Unit Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Udayana Denpasar dengan persyaratan sesuai dengan penelitian eksperimental.
94
4.7 Prosedur Penelitian 4.7.1 Pemeliharaan Tikus Percobaan Pemeliharan tikus percobaan dilakukan di Laboratory Animal Unit Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Udayana dengan memperhatikan hal berikut: 1. Tikus dipelihara dalam ruangan yang berventilasi cukup, dikandangkan dalam ruangan dengan ukuran 40x30x20 cm dengan temperature 24-320C dengan kelembaban berkisar 50%. Karena jumlah total sampel tikus adalah 14, 7 kontrol dan 7 perlakuan, maka satu kandang berisi 3 tikus dan satu kandang lagi berisi 4 tikus, baik kelompok kontrol maupun perlakuan. Kandang harus cukup kuat, tidak mudah rusak, tahan gigitan dan hewan harus tampak jelas dari luar. 2. Makanan yang diberikan adalah pakan standar dengan kandungan protein 17,5-19,5%, lemak 3,0%, serat 8,0%, calcium 0,90% dan phosphor 0,60%, diberikan secara ad libitum sebanyak 15 gr/hari/ekor. 3. Setiap hari dilakukan pembersihan kandang untuk menjaga kesehatan tikus percobaan. 4. Penerangan diatur dengan siklus 12 jam terang dan 12 jam gelap dimana siklus terang dimulai jam 06.00 pagi sampai jam 18.00 petang. 5. Semua tikus diadaptasikan terlebih dahulu selama 7 hari sebelum diberi perlakuan.
95
4.7.2 Pelaksanaan Penelitian 1. Tikus putih jantan galur wistar yang berumur 2-3 bulan dengan berat 150200 gram yang sudah diadaptasi selama 7 hari, dibagi menjadi 2 kelompok: Kelompok 1 sebagai kelompok kontrol (P0) Kelompok 2 sebagai kelompok perlakuan (P1) Sebelum diberi perlakuan, semua tikus baik kelompok kontrol ataupun perlakuan diambil darah dan diperiksa kadar hormon estrogen dan testosteron (pretest) 2. Semua kelompok tikus diberi perlakuan menurut kelompoknya , yaitu : a. Kelompok 1
Selama periode perlakuan (8 minggu) tikus diberi makanan standar secara ad libitum sebanyak 15 gr/hari.
Diberi aquadest 2,5 ml sebagai plasebo secara sonde sebanyak 2 kali sehari, 30 menit sebelum dan 1 jam sesudah aktivitas fisik sedang yang dilakukan 3 kali seminggu dan diberikan 2 kali sehari juga pada saat tidak dengan aktivitas fisik pada pagi dan sore hari.
Setelah 8 minggu perlakuan, semua tikus pada kelompok 1 diambil serum darahnya sebanyak 1 ml melalui medial canthus sinus orbitalis, dengan sebelumnya dilakukan anestesi dengan ketamine 10% dosis 50 mg/kgBB dan zylazine 2% dosis 20
96
mg/kgBB disuntikkan intramuscular pada bagian paha tikus, darah yang diambil diperiksa kadar hormon estrogen dan testosteron setelah perlakuan. b. Kelompok 2
Selama periode perlakuan (8 minggu) tikus diberi makanan standar secara ad libitum sebanyak 15 gr/hari.
Diberikan susu supplemen tinggi whey protein (L-men Platinum) 1,08 gr/200 gr berat badan tikus, yang telah dilarutkan dengan air sebanyak 2,5 ml secara sonde sebanyak 2 kali sehari, 30 menit sebelum dan 1 jam sesudah aktivitas fisik sedang yang dilakukan 3 kali seminggu dan 2 kali sehari juga pada saat tidak dengan aktivitas fisik (pagi dan sore hari).
Setelah 8 minggu perlakuan (hari ke 33 sejak penelitian dimulai) semua tikus pada kelompok 2 diambil serum darahnya untuk diperiksa kadar hormon estrogen dan testosteron setelah perlakuan.
3. Dilakukan analisis data untuk membandingkan hasil dari kedua kelompok tikus tersebut. 4. Setelah semua tikus selesai diberikan perlakuan selama 8 minggu, tikus dibiarkan tetap hidup dan diperlakukan dengan selayaknya sesuai dengan tehnik pemeliharaan di Laboratory Animal Unit Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Udayana.
97
4.7.3
Cara Pembuatan Susu Suplemen tinggi protein whey
Dosis susu whey protein yang diberikan adalah 1,2 gr/kgBB/hari (Aryani, 2016) dan diberikan 2 kali sehari 30 menit sebelum dan 60 menit sesudah aktivitas fisik sedang dan pada pagi dan sore hari pada saat tidak dengan aktivitas fisik sedang. Karena berat tikus 150-200 gram dan konversi berat badan orang dewasa adalah 70 kg maka dosis pada tikus 0,018 x 1,2 gr x 70 = 1,512 gr/hari. Jadi pada 1x pemberian susu mengandung whey protein 0,756 gram. Larutan susu dibuat dengan cara mengambil sebanyak 3 sendok takar (33 gr) dicampur dengan air biasa sebesar 150 ml dan dikocok. Susu ini mengandung whey protein 23 gr per serving sehingga per 1 gr susu L-men platinum mengandung 0,697 whey protein. Karena dosis whey protein pada tikus 0,756 gr, maka susu yang dapat diberikan pada 1 kali pemberian adalah 1,08 gr dan dilarutkan dalam air sebanyak 2,5 ml air. Jadi susu L-men Platinum diberikan 1,08 gr/200gr BB tikus pada 1 kali pemberian.
4.7.4 Cara Pemberian Aktivitas Fisik Sedang Aktivitas fisik pada tikus diberikan dengan melakukan aktivitas fisik berenang 75% dari aktivitas fisik sekuat-kuatnya (40menit pada tikus dengan berat badan 160 gram) yaitu 30 menit dan dilakukan 3 kali seminggu.
4.7.5 Prosedur Pengambilan Darah dan Pemeriksaan Kadar Hormon Estrogen dan Testosteron
98
1. Dilakukan anestesi pada tikus wistar dengan menggunakan ketamine 10% dosis 50 mg/kgBB dan zylazine 2% dengan dosis 20 mg/kgBB disuntikkan secara intramuscular pada bagian paha tikus. Kemudian darah vena diambil melalui medial canthus sinus orbitalis sekitar 1 ml dengan menggunakan tabung mikrokapiler. 2. Darah kemudian diperiksa di laboratorium klinik dengan menggunakan metode indirect ELISA, dimana darah yang diambil dimasukkan ke Eppendorf kemudian disentrifuse, serum diambil lalu disimpan dalam Eppendorf suhu -21 G.
99
2.4 Alur Penelitian
Tikus jantan sehat muda 14 ekor BB ± 150-200 gr, umur 2-3 bulan
Adaptasi 7 hari
Kelompok kontrol
Kelompok perlakuan
7 ekor tikus
7 ekor tikus
16 ekor
16 ekor
Hari ke 8 pemeriksaan estrogen dan testosteron (pretest)
Hari ke 8 pemeriksaan estrogen dan testosteron (pretest)
Diberikan larutan aquadest 2x sehari selama 8 minggu dengan aktivitas fisik sedang (3xseminggu)
Diberikan suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) 1,08 gr/200 gr BB tikus, 2x sehari selama 8 minggu dengan aktivitas fisik sedang (3xseminggu)
Hari ke 65 pemeriksaan estrogen dan testosteron (posttest)
Hari ke 65 pemeriksaan estrogen dan testosteron (posttest)
Analisis Data
100
Gambar 4.2 Bagan Alur Penelitian
4.9 Analisis Data Data yang diperoleh kemudian dianalisis sebagai berikut: 1. Analisis deskriptif Semua data dianalisis secara deskriptif untuk mengetahui karakteristik data yang dimiliki dan analisis deskriptif ini dilakukan dengan program SPSS. 2. Uji normalitas Uji normalitas dilakukan dengan menggunakan uji Shapiro-Wilk (jumlah sampel < 30) dan nilai p>0,05 menunjukkan data berdistribusi normal. 3. Uji homogenitas Uji homogenitas dilakukan dengan menggunakan Levene’s test dan varian data homogen dengan nilai p>0,05. 4. Analisis komparasi Data berdistribusi normal (nilai P>0,05), maka uji komparabilitas antar kelompok menggunakan uji statistik t-independent pada taraf kemaknaan α = 0,05. 5. Uji efek perlakuan Untuk mengetahui sebelum dan sesudah perlakuan pada kelompok kontrol dipakai uji t-paired, begitu pula pada kelompok perlakuan perbandingan sebelum dan sesudah perlakuan menggunakan uji t-paired. 6. Data diolah dengan menggunakan SPSS.
101
85
BAB V HASIL PENELITIAN
5.1 Analisis Deskriptif Hasil analisis kadar estrogen pretest dan post-test 8 minggu pada masingmasing kelompok disajikan pada Tabel 5.1. Tabel 5.1 Hasil Analisis Deskriptif Data Kadar Estrogen
Kelompok Subyek
Rerata (ng/ml)
SB
Median
Min
Maks
Kelompok P0 pretest
0,069
0,021
0,06
0,05
0,11
Kelompok P1 pretest
0,078
0,027
0,08
0,05
0,12
Kelompok P0 post-test 8 minggu
0,140
0,013
0,14
0,12
0,16
Kelompok P1 post-test 8 minggu
0,388
0,066
0,36
0,31
0,47
Hasil analisis kadar testosteron pretest dan post-test 8 minggu pada masingmasing kelompok disajikan pada Tabel 5.2. Tabel 5.2 Hasil Analisis Deskriptif Data Kadar Testosteron Kelompok Subyek
Rerata (ng/ml)
SB
Median
Min
Maks
Kelompok P0 pretest
2,907
0,179
2,92
2,66
3,12
Kelompok P1 pretest
3,030
0,112
3,08
2,86
3,15
Kelompok P0 post-test 8 minggu
3,413
0,384
3,25
3,03
3,88
Kelompok P1 post-test 8 minggu
4,287
0,633
4,29
3,09
4,88
103
5.2 Uji Normalitas Data Kadar estrogen pretest dan post-test 8 minggu pada masing-masing kelompok diuji
normalitasnya
dengan
menggunakan
uji
Shapiro-Wilk.
Hasilnya
menunjukkan bahwa data berdistribusi normal (p>0,05) (Tabel 5.3).
Tabel 5.3 Hasil Uji Normalitas Data Kadar Estrogen Antar Kelompok Kelompok Subjek
n
p
Keterangan
Kelompok P0 pretest
7
0,133
Normal
Kelompok P1 pretest
7
0,519
Normal
Kelompok P0 post-test 8 minggu
7
0,819
Normal
Kelompok P1 post-test 8 minggu
7
0,212
Normal
n = jumlah sampel Kadar testosteron pretest dan post-test 8 minggu pada masing-masing kelompok diuji normalitasnya dengan menggunakan uji Shapiro-Wilk. Hasilnya menunjukkan bahwa data berdistribusi normal (p>0,05) (Tabel 5.4).
Tabel 5.4 Hasil Uji Normalitas Data Kadar Testosteron Antar Kelompok Kelompok Subjek
n
p
Keterangan
Kelompok P0 pretest
7
0,569
Normal
Kelompok P1 pretest
7
0,302
Normal
Kelompok P0 post-test 8 minggu
7
0,066
Normal
Kelompok P1 post-test 8 minggu
7
0,819
Normal
n = jumlah sampel
104
5.3 Uji Homogenitas Data antar Kelompok Kadar estrogen pretest dan post-test 8 minggu pada masing-masing kelompok diuji homogenitasnya dengan menggunakan uji Levene’s test. Hasil menunjukkan bahwa varian data homogen (p>0,05) (Tabel 5.5). Tabel 5.5 Hasil Uji Homogenitas Data Kadar Estrogen Antar Kelompok Kelompok Subjek
n
p
Keterangan
Kadar Estrogen pretest
14
0,394
Homogen
Kadar Estrogen post-test 8 minggu
14
0,389
Homogen
n = jumlah sampel Kadar testosteron pretest dan post-test 8 minggu pada masing-masing kelompok diuji homogenitasnya dengan menggunakan uji Levene’s test. Hasil menunjukkan bahwa varian data homogen (p>0,05) (Tabel 5.6). Tabel 5.6 Hasil Uji Homogenitas Data Kadar Testosteron Antar Kelompok Kelompok Subjek
n
p
Keterangan
Kadar Testosteron pretest
14
0,186
Homogen
Kadar Testosteron post-test 8 minggu
14
0,459
Homogen
n = jumlah sampel 5.4 Uji Komparabilitas 5.4.1 Analisis Komparabilitas Antar Kelompok Sebelum Perlakuan Analisis komparabilitas bertujuan untuk membandingkan rerata kadar estrogen dan testosteron antar kelompok sebelum diberikan perlakuan berupa
105
aquadest (kelompok P0) dan diberikan susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) (kelompok P1). Hasil analisis kemaknaan diuji dengan uji Independent sample T test pada Tabel 5.7.
Tabel 5.7 Perbandingan Rerata Kadar Estrogen dan Testosteron Antar Kelompok Sebelum Diberikan Perlakuan Variabel
Kelompok
n
Rerata Kadar (ng/ml)
SB
Kelompok P0
7
0,069
0,021
Kelompok P1
7
0.078
0,027
Kelompok P0
7
2,907
0,179
Kelompok P1
7
Estrogen
Testosteron 3.030
t
P
-0,776
0,453
-1,542
0,149
0,112
n = jumlah sampel; SB = Simpangan Baku; t = distribusi t hitung; p = signifikansi Tabel 5.7 menunjukkan rerata kadar estrogen kelompok P0 adalah 0,069±0,021 ng/ml dan kelompok P1 adalah 0,078±0,027 ng/ml dengan nilai p= 0,453. Hal ini berarti kedua kelompok sebelum diberikan perlakuan memiliki rerata kadar estrogen yang tidak berbeda bermakna (p>0,05). Rerata kadar testosteron kelompok P0 adalah 2,907±0,179 ng/ml dan kelompok P1 adalah 3,030±0,112 ng/ml dengan nilai p= 0,149. Hal ini berarti kedua kelompok sebelum diberikan perlakuan memiliki rerata kadar testosteron yang tidak berbeda bermakna (p>0,05).
5.4.2 Analisis Komparabilitas Antar Kelompok Sesudah Perlakuan 8 Minggu Analisis komparabilitas bertujuan untuk membandingkan rerata kadar estrogen dan testosteron antar kelompok sesudah diberikan perlakuan berupa
106
aquadest (kelompok P0) dan diberikan susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) (kelompok P1) selama 8 minggu. Hasil analisis kemaknaan diuji dengan uji Independent sample T test pada Tabel 5.8. Tabel 5.8 Perbandingan Rerata Kadar Estrogen dan Testosteron Antar Kelompok Sesudah Diberikan Perlakuan 8 Minggu Variabel
Kelompok
n
Rerata Kadar (ng/ml)
SB
Kelompok P0
7
0,140
0,013
Estrogen Kelompok P1
7
0,388
0,066
Kelompok P0
7
3,413
0,384
Testosteron Kelompok P1
7
4,287
t
P
-9,752
0,000
-3,123
0,009
0,633
n = jumlah sampel; SB = Simpangan Baku; t = distribusi t hitung; p = signifikansi Tabel 5.8 menunjukkan rerata kadar estrogen kelompok P0 adalah 0,140±0,013 ng/ml dan kelompok P1 adalah 0,388±0,066 ng/ml dengan nilai p= 0,000. Hal ini berarti kedua kelompok sesudah diberikan perlakuan selama 8 minggu memiliki rerata kadar estrogen yang berbeda sangat bermakna (p<0,01). Rerata kadar testosteron kelompok P0 adalah 3,413±0,3849 ng/ml dan kelompok P1 adalah 4,287±0,633 ng/ml dengan nilai p= 0,009. Hal ini berarti kedua kelompok sesudah diberikan perlakuan selama 8 minggu memiliki rerata kadar testosteron yang berbeda sangat bermakna (p<0,01).
5.5 Analisis Efek Perlakuan Analisis efek perlakuan pada kelompok yang diberikan perlakuan berupa aquadest (kelompok P0) dan diberikan susu suplemen tinggi protein whey (L-men
107
Platinum) (kelompok P1) diuji berdasarkan rerata kadar estrogen dan testosteron masing-masing kelompok sebelum diberikan perlakuan (pretest) dan sesudah diberikan perlakuan selama 8 minggu (post-test 8 minggu). Hasil analisis kemaknaan dengan paired sample T test disajikan pada Tabel 5.9 berikut. Tabel 5.9 Rerata Kadar Estrogen dan Testosteron pada Kelompok Kontrol dan Perlakuan Sebelum dan Sesudah Perlakuan 8 minggu Variabel
Kelompok Rerata Kadar (ng/ml) Pretest
Posttest
t
p
P0
0,069
0,14
-10,136
0,000
P1
0,078
0,388
-11,485
0,000
P0
2,907
3,413
-5,054
0,002
P1
3,030
4,287
-5,785
0,001
Estrogen
Testosteron
t = t hitung; p = signifikansi Tabel 5.9 di atas, menunjukkan terjadi peningkatan kadar estrogen dan testosteron yang sangat bermakna (p<0,01), baik pada kelompok kontrol maupun kelompok perlakuan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan aktivitas fisik sedang saja dapat meningkatan kadar estrogen dan testosteron pada kelompok P0. Selain itu pemberian aktivitas fisik sedang disertai dengan pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) pada kelompok P1 terjadi peningkatan estrogen dan testosteron yang lebih tinggi dengan sangat signifikan (p<0,01) (Gambar 5.1, 5.2).
108
P ˂ 0.01 P ˂ 0.01 0.400 0.350 0.300 0.250
P ˂ 0.01
0.388
0.200 0.150 0.14
0.100 0.050
0.069
0.078
0.000 P0
P1 Pretest
Post-test 8 minggu
Gambar 5.1 Kadar Estrogen Sebelum dan Sesudah Perlakuan dan Antar Kelompok Perlakuan Sesudah Perlakuan
109
P ˂ 0.01 P ˂ 0.01 4.500
P ˂ 0.01
4.000 3.500 3.000
4.287
2.500 2.000
3.413 2.907 3.030
1.500 1.000 0.500 0.000 P0
P1 Pretest
Post-test 8 minggu
Gambar 5.2 Kadar Testosteron Sebelum dan Sesudah Perlakuan dan Antar Kelompok Sesudah Perlakuan
85
5.6 Analisis Rerata Perbedaan Kadar Estrogen dan Testosteron Sebelum dan Sesudah Perlakuan Untuk mengetahui lebih rinci efek perlakuan terhadap perubahan kadar hormon testosteron dan estrogen maka dilakuan analisis komparasi antara selisih kadar kedua hormon tersebut sebelum perlakuan dan sesudah perlakuan. Hasil analisis deskriptif dan komparasi terhadap difference dengan independent sample T test disajikan pada Tabel 5.10 berikut. Tabel 5.10 Komparasi Selisih Kadar Testosteron dan Estrogen Pretest-Posttest
Variabel
Rerata Perbedaan Pretest-Posttest Kontrol Perlakuan
T
P
Testosteron
0,5057
1,2571
-3,141
0,009
Estrogen
0,0714
0,3100
-8,552
0,000
t = t hitung; p = signifikansi Tabel 5.10 di atas, menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata antara difference kadar testosteron dan estrogen sebelum dan sesudah perlakuan (p<0,01). Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) dan aktivitas fisik sedang meningkatkan kadar estrogen dan testosteron lebih tinggi secara statistik dibandingkan dengan kelompok dengan aktivitas fisik sedang saja (P0).
111
Rerata Perbedaan Kadar Estrogen Pretest-Posttest ** Δ Kadar Estrogen
0.35 0.3 0.25 0.2
0.31
0.15 0.1 0.05
0.0714
0 Kontrol
Perlakuan
Kelompok
**: p<0,01
Gambar 5.3 Rerata Perbedaan Kadar Estrogen Pretest-Posttest antar Kelompok Perlakuan
Δ Kadar Testosteron
Rerata Perbedaan Kadar Testosteron Pretest-Posttest ** 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
1.2571 0.5057
Kontrol
**: p<0,01
Perlakuan
Kelompok
Gambar 5.4 Rerata Perbedaan Rerata Kadar Testosteron Pretest-Posttest antar Kelompok Perlakuan
85
BAB VI PEMBAHASAN
6.1 Susu Suplemen Tinggi Protein Whey (L-Men Platinum) dan Aktivitas Fisik Sedang Meningkatkan Hormon Estrogen
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa sebelum perlakuan (pretest) rerata kadar estrogen kelompok P0 adalah 0,069±0,021 ng/ml dan kelompok P1 adalah 0,078±0,027 ng/ml (p>0,05). Setelah perlakuan selama 8 minggu, rerata kadar estrogen kelompok P0 adalah 0,140±0,013 ng/ml dan kelompok P1 adalah 0,388±0,066 ng/ml (p<0,01). Analisis data berpasangan (paired t-test) menunjukkan bahwa baik pada kelompok P0 dan P1 terjadi peningkatan kadar estrogen yang signifikan (p<0,01) namun pada kelompok P1 terjadi peningkatan yang lebih besar secara signifikan (p<0,01). Hal ini mengindikasikan bahwa pemberian aktivitas fisik sedang saja (kelompok P0) selama 8 minggu telah mampu meningkatkan kadar estrogen. Kadar normal estrogen tikus wistar jantan adalah 0,020 – 0,100 ng/ml (ALPCO, 2013b). Ini berarti bahwa peningkatan kadar estrogen baik pada kelompok kontrol (P0) dan kelompok perlakuan (P1) melebihi batas normal kadar estrogen pada tikus wistar. Peningkatan kadar estrogen pada kelompok P1 sebesar 20,3 % lebih tinggi daripada kelompok P0. Hal ini dikarenakan produk protein whey tersebut mengandung phytoestrogen (0,092mg/100g) dan estradiol (0,025mg/100g)
113
(Laboratorium Analitik Kampus Bukit Jimbaran Universitas Udayana, 2015). Pemberian bahan makanan yang mengandung estrogen jelas akan meningkatkan kadar hormon tersebut di dalam darah. Hasil peneltian ini menunjukkan hasil yang serupa dengan penelitan yang menggunakan susu pengganti cair Pediasure dan Nutrisure (Bonora, 2015). Susu Pediasure terbukti mengandung estrogen sebesar 4,87 pg/g dan progesteron sebesar 5,11 pg/ng, dan perlakuan susu ini pada tikus lepas sapih selama 21 hari dapat meningkatkan kadar estrogen dari 0,04±0,008 ng/ml menjadi 0,05±0,006 ng/ml. Selain itu juga menggunakan susu Nutrisure yang terbukti mengandung estrogen sebesar 4,98 pg/g dan progesterone sebesar 5,84 pg/ng, dan perlakuan susu ini pada tikus lepas sapih selama 21 hari dapat meningkatkan kadar estrogen dari 0,04±0,008 ng/ml menjadi 0,06±0,011 ng/ml. Margo (2015) juga melakukan penelitian pada susu Morinaga BMT soya yang mengandung phytoestrogen 12,09 mg/100gr yang menghasilkan peningkatan pada kadar estrogen 48,09% dibandingkan kontrol. Peningkatan kadar estrogen ini juga disebabkan karena meningkatnya kadar
testosteron baik pada kelompok kontrol maupun perlakuan, sebagai akibat dari aktivitas fisik sedang. Peningkatan kadar testosteron yang tinggi (p<0,01) mengakibatkan kadar free testosterone dalam darah menjadi meningkat. Hal ini menyebabkan tingginya proses konversi testosteron menjadi estrogen oleh enzim P450 aromatase (Jones et al., 2006; Brann et al., 2007) dan bisa juga disebabkan oleh peningkatan ekspresi enzim P450 aromatase setelah aktivitas fisik pada otot skeletal (Aizawa et al., 2008).
114
Pada kelompok kontrol (P0) yang hanya diberikan aktivitas fisik sedang, teramati terjadinya peningkatan kadar estrogen yang signifikan (p<0,01). Hal ini tidak sesuai dengan penelitian-penelitian sebelumnya yang menyebutkan pelatihan fisik saja tidak dapat meningkatkan dan lebih cenderung menurunkan kadar estrogen. Seperti pada penelitian Smith et al. (2013) dan Soputan (2012) menyebutkan bahwa aktivitas fisik saja tidak meningkatkan kadar estrogen, baik pada tikus yang mengalami menopause maupun pada manusia yang premenopause. Beberapa hasil penelitian bahkan menyebutkan bahwa aktivitas fisik dapat menurunkan kadar estrogen (Warren dan Perlroth, 2001; Loucks, 2006; Nattiv et al., 2007). Tetapi pada penelitian yang dilakukan oleh Aizawa et al. (2008) mendapatkan peningkatan level estrogen dan testosteron muscular setelah aktivitas fisik pada tikus jantan. Peningkatan estrogen pada kelompok P0 disebabkan oleh peningkatan ekspresi enzim P450 aromatase setelah aktivitas fisik pada otot skeletal dan tingginya proses konversi testosteron menjadi estrogen oleh enzim P450 aromatase, sebagai akibat dari meningkatnya kadar testosteron setelah aktivitas fisik sedang (Aizawa et al., 2008). Kandungan estrogen di dalam susu suplemen ini mungkin disebabkan oleh pemberian anabolik steroid pada sapi ternak. Diethylstilbestrol (DES) merupakan hormon estrogen sintetik generasi pertama, digunakan secara luas pada tahun 1940 hingga tahun 1971 untuk mencegah keguguran, merupakan hormone implant yang pertama kali digunakan pada sapi ternak, yang penggunaannya disetujui oleh FDA pada tahun 1954. Hampir semua peternakan yang mensuplai kebutuhan
115
produksi susu dan daging di Amerika Serikat, menggunakan hormone implant untuk mendapatkan hasil produksi yang lebih banyak. Menurut perkiraan pada tahun 1956, sekitar duapertiga dari sapi ternak di seluruh negara bagian Amerika menggunakan hormon diesthystilbestrol (Swan et al., 2007). Beberapa penelitian lain menunjukkan bahwa pemberian whey protein tidak mempengaruhi kadar estrogen dalam darah. Penelitian yang dilakukan oleh Kraemer et al. (2013) pada 10 orang pria berusia 20-24 tahun menunjukkan bahwa pemberian 20 gram whey protein selama 14 hari tidak terjadi peningkatan kadar estrogen. Kadar estrogen yang tinggi pada pria dapat mempengaruhi kesehatan reproduksi (Tremblay, 2013). Pada pria, kadar estrogen yang tinggi dapat menyebabkan terjadinya gynecomastia, terjadinya pembesaran kelenjar payudara, umumnya terjadi pada pria dengan berat badan berlebih. Meningkatnya kadar estrogen pada pria juga memicu terjadinya kanker prostat, rendahnya kadar sperma dalam cairan semen, pembesaran payudara, infertilitas dan disfungsi ereksi (Tremblay, 2013; Holland, 2015), sehingga pemberian suplemen tinggi protein whey (l-men platinum) tidak baik untuk kesehatan pria.
6.2 Susu Suplemen Tinggi Protein Whey (L-Men Platinum) dan Aktivitas Fisik Sedang Meningkatkan Hormon Testosteron
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa sebelum perlakuan (pretest) rerata kadar testosteron kelompok P0 adalah 2,907±0,179 ng/ml dan kelompok P1
116
adalah 3,030±0,112 ng/ml (p>0,05). Setelah perlakuan selama 8 minggu, rerata kadar testosteron kelompok P0 adalah 3,413±0,3849 ng/ml dan kelompok P1 adalah 4,287±0,633 ng/ml (p<0,01). Analisis data berpasangan (paired t-test) menunjukkan bahwa baik pada kelompok P0 dan P1 terjadi peningkatan kadar testosteron yang signifikan (p<0,01) namun pada kelompok P1 terjadi peningkatan yang lebih besar secara signifikan (p<0,01). Hal ini mengindikasikan bahwa pemberian aktivitas fisik sedang saja (kelompok P0) selama 8 minggu telah mampu meningkatkan kadar testosteron. Pemberian protein whey dan aktivitas fisik sedang (kelompok P1) dapat meningkatkan kadar testosteron lebih tinggi lagi. Kadar normal testosteron tikus wistar jantan adalah 0,66 – 5,4 ng/ml (ALPCO, 2013a). Ini berarti bahwa peningkatan kadar testosteron baik pada kelompok kontrol (P0) dan kelompok perlakuan (P1) masih diambang batas normal. Hasil penelitian ini didukung dengan beberapa hasil penelitian terdahulu. Kraemer dan Ratamess (2005), melakukan penelitian dengan latihan resistensi yang menunjukkan bahwa dengan intensitas dan volume yang cukup secara signifikan menghasilkan peningkatan substansial terhadap kadar testosteron. Selain itu, penelitian menunjukkan aktivitas fisik dengan intensitas ringan hingga sedang mampu meregulasi dan juga mempertahankan konsentrasi hormon testosteron pada tikus yang diinduksi diabetes melitus (Zulkarnain et al., 2015). Penelitian Aizawa et al. (2008) pada tikus-tikus jantan yang diberi latihan treadmill intensitas 30 m/menit selama tiga puluh menit dilaporkan mampu meningkatkan konsentrasi testosteron dan enzim 3β-HSD dan 17βHSD dalam otot
117
skeletal. Peneliti berasumsi bahwa peningkatan kadar hormon tersebut dalam otot skelet akan ikut mempengaruhi kadar testosteron total sirkulasi namun perubahan hormonal tersebut bervariasi setiap individu dipengaruhi oleh jenis aktivitas fisik, durasi, dan intensitas yang diberikan (Liu et al., 2009). Hambrecht et al. (2005) melaporkan peningkatan testosteron total setelah aktivitas fisik aerobik intensitas ringan melalui sinyal insulin like growth factor-1 (IGF-1). Peneliti lain menunjukkan kadar testosteron akan meningkat selama melakukan olahraga pada 20 menit pertama dan akan bertahan selama satu sampai tiga jam sesudah melakukan olahraga (Landry, 2002). Hasil penelitian ini sejalan dengan teori yang menyebutkan bahwa testosteron meningkat secara linear sebagai respon terhadap latihan atau aktivitas fisik, bahkan latihan dengan intensitas rendah sekalipun yang dilakukan dalam durasi yang cukup dapat menyebabkan peningkatan yang signifikan terhadap kadar testosteron (Väänänen et al., 2002). Hal ini berkaitan dengan peningkatan akumulasi asam laktat setelah berolahraga (McCaulley et al.., 2009). Disamping itu, mekanisme lain yang dapat meningkatkan kadar testosteron oleh olahraga adalah adanya peningkatan aktivitas saraf simpatik sebagai respon terhadap olahraga dan peningkatan aliran darah serta dilatasi pembuluh darah yang berhubungan dengan pelepasan nitric oxide yang dapat meningkatkan sekresi hormon tersebut (Ahtiainen et al., 2003). Aktivitas / latihan fisik yang teratur akan berperan penting untuk memperbaiki fungsi homeostasis sesuai dengan kebutuhan tubuh, termasuk juga keseimbangan hormonal. Beberapa penelitian telah memperlihatkan bahwa
118
aktivitas fisik teratur berpengaruh positif pada perubahan fungsi endokrin, salah satunya adalah meningkatkan kadar testosteron total (Aizawa et al., 2008). Aktivitas fisik ringan hingga sedang dapat memicu sekresi IGF-1 secara lokal pada otot skelet yang berkontraksi, kemudian dilepaskan ke dalam sirkulasi secara bertahap dan mempengaruhi ekspresi di jaringan target lainnya. Sel Leydig merupakan salah satu target dari IGF-1 sehingga peningkatan IGF-1 dalam sirkulasi selama aktivitas fisik akan memicu proliferasi serta sekresi testosteron dalam sel Leydig (Hambrecht et al., 2005). Respon hormonal terhadap latihan / aktivitas fisik berkaitan dengan sesi latihan diantaranya jumlah set dan repetisi latihan, intensitas latihan dan juga interval waktu latihan. Peningkatan yang signifikan didapatkan pada latihan dengan volume tinggi dan tidak meningkat pada sesi latihan dengan beban yang lebih tinggi dan sedikit repetisi (pengulangan). Pada saat jumlah set latihan ditingkatkan, didapatkan kadar testosteron yang tidak meningkat, tetapi yang meningkat adalah kadar hormon cortisol. Latihan kekuatan yang berlebihan atau latihan aerobik (overtraining) menyebabkan terjadinya proses pemulihan yang tidak bagus antara sesi latihan dan hal ini menimbulkan peningkatan hormon katabolik, penurunan testosteron dan menurunkan tingkat sintesis protein (Cadore dan Kruel, 2012). Respon testosteron secara akut juga berbeda pada latihan kekuatan (Strength Training) dan aerobic training, dimana strength training dapat merangsang peningkatan level testosteron yang lebih besar dibandingkan dengan aerobic training. Hal ini berkaitan dengan pengaruh anaerobic glycolytic pathway
119
terhadap peningkatan respon hormonal terhadap latihan / aktivitas fisik (Kraemer dan Ratamess, 2005). Cadore dan Kruel (2012) melakukan penelitian pada pria usia muda dan lanjut, didapatkan bahwa pada pria usia lanjut secara signifikan menunjukkan kadar free testosterone yang lebih rendah dibandingkan pada pria usia muda setelah aktivitas fisik (resistance training). Penurunan ini berkaitan dengan terjadinya andropause pada pria usia lanjut dimana jumlahnya lebih kecil dan terjadi penurunan kapasitas sekresi sel Leydig yang berkaitan dengan proses penuaan. Pada kelompok P1 terjadi peningkatan kadar testosteron yang lebih besar dibandingkan kelompok kontrol. Hal ini mengindikasikan bahwa kandungan protein Whey turut berperan sebagai regulator positif terhadap kadar testosteron. Hasil penelitian ini didukung dengan penelitian yang dilakukan di Iran, mendapatkan bahwa dengan pemberian suplemen protein whey selama 8 minggu dapat meningkatkan testosteron darah bila dibandingkan dengan grup plasebo (Arazi, 2011). Penelitian lain menunjukkan pemberian protein whey selama 3 bulan terjadi peningkatan kadar testosteronnya secara signifikan (Eid et al., 2014). Begitu juga penelitian yang dilakukan oleh Kalman et al., (2007) mendapatkan bahwa dengan pemberian protein whey, testosteron/estradiol ratio menjadi meningkat. Ada kemungkinan bahwa protein whey meningkatkan kadar testosteron melalui peningkatan kadar IGF-1. Kandungan asam amino triptofan yang tinggi dalam protein whey dapat meningkatkan sekresi serotonin dan growth hormone
120
(GH) pada hipofisis sehingga ketika berikatan dengan growth hormone receptor (GHR) pada hati merangsang diproduksinya IGF-1 (Melnik et al., 2011). Hoppe et al. (2009) menunjukkan bahwa pemberian susu tinggi protein whey meningkatkan kadar IGF-1 hingga 15% pada 57 anak laki-laki berusia 8 tahun. Peneliti lain juga menunjukkan bahwa pemberian susu tinggi protein whey pada wanita tua berusia 70-80 tahun meningkatkan kadar IGF-1 serum hingga 8 % (Zhu et al., 2011). Peningkatan kadar IGF-1 dalam sirkulasi akibat suplementasi protein whey kemudian akan memicu proliferasi serta sekresi testosteron dalam sel Leydig (Hambrecht et al., 2005). Hingga saat ini belum banyak penjelasan yang jelas mengenai mekanisme peningkatan testosteron akibat konsumsi protein whey, namun banyak hasil penelitian yang telah membuktikan efek ini (Kalman et al., 2007; Arazi, 2011; Eid et al., 2014). Arazi (2011) melakukan penelitian eksperimental pada 40 pria mahasiswa Guilan University yang sehat, tanpa riwayat penggunaan suplemen apapun sebelumnya dan tanpa riwayat latihan fisik yang kontinyu (hanya melakukan latihan fisik sekali-sekali untuk rekreasi). Sampel secara random dibagi menjadi grup plasebo (20 orang) dan grup dengan protein whey (20 Orang). Semua sampel diberikan resistance training 3 kali seminggu selama 8 minggu. Testosteron meningkat secara signifikan didapatkan pada kedua grup plasebo dan dengan protein whey tapi lebih tinggi pada grup dengan protein whey. Penurunan cortisol secara signifikan juga didapatkan pada kedua grup, dimana grup dengan protein whey penurunannya lebih besar. Penelitian lain juga lebih banyak menggunakan
121
rancangan eksperimental, sehingga penelitian yang bersifat observasional sangat diperlukan, mengingat produk susu suplemen tinggi protein whey (L-men platinum) sudah dikonsumsi secara bebas di masyarakat.
Temuan yang menarik dalam penelitian ini adalah peningkatan kadar estrogen dalam darah sebagai akibat kandungan phytoestrogen dan estradiol pada suplemen ini tidak menurunkan kadar testosteron. Teori menyebutkan bahwa estrogen merupakan negative feedback terhadap GnRH dan kemudian menurunkan kadar testosteron. Tingginya kadar estrogen seharusnya diikuti dengan penurunan kadar testosteron (Araujo dan Wittert, 2011). Namun dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa peningkatan kadar testosteron diakibatkan oleh efek pemberian whey protein dan aktivitas fisik sedang yang lebih besar dibandingkan dapat negative regulator dari kandungan estrogen dalam suplemen tersebut. Belum ditemukannya jalur molekuler yang jelas mengenai dampak pelatihan fisik terhadap kadar testosteron dan estrogen, serta belum diketahuinya mekanisme peningkatan kadar testosteron akibat pemberian whey protein menjadikan beberapa fenomena dari hasil penelitian ini susah untuk dijelaskan. Perbedaan bentuk aktivitas fisik (frekuensi, intensitas, tipe dan waktu), lama pemberian protein whey dan juga perbedaan usia mungkin dapat menimbulkan hasil penelitian yang berbeda. Beberapa kemungkinan penjelasan fenomena hasil penelitian perlu diteliti lebih lanjut untuk menemukan mekanisme molekuler yang menjelaskan dampak pelatihan fisik, pemberian protein whey serta gabungan
122
antara aktivitas fisik dan pemberian protein whey terhadap kadar testosteron dan estrogen.
85
BAB VII SIMPULAN DAN SARAN
7.1 Simpulan Berdasarkan hasil penelitian ini didapatkan simpulan sebagai berikut: 1. Pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) secara oral meningkatkan hormon estrogen pada tikus putih (Rattus norvegicus) jantan dengan aktivitas fisik sedang. 2. Pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) secara oral meningkatkan hormon testosteron pada tikus putih (Rattus norvegicus) dengan aktivitas fisik sedang. 7.2 Saran Sebagai saran dalam penelitian ini adalah: 1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui mekanisme molekuler peningkatan kadar estrogen dan testosteron yang simultan sebagai akibat pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) dan aktivitas fisik sedang. Salah satunya adalah pemeriksaan kadar IGF-1 dan juga jalur molekuler lainnya. 2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut pada manusia dalam bentuk uji klinik untuk mendapatkan data yang lebih akurat mengenai pemberian susu suplemen tinggi protein whey (L-men Platinum) baik pada pria dan wanita pada berbagai tingkatan umur, lama pemberian dan aktivitas fisik. 3. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut pada manusia dalam bentuk penelitian observasional (case-control) untuk dapat dijadikan konfirmasi manfaat
dan
efek
samping
dari
produk
susu
suplemen
ini.
85
DAFTAR PUSTAKA
Ahtiainen J.P., Pakarinen, A., Alen, M., Kraemer, W.J. & Häkkinen, K. (2003). Muscle hypertrophy, hormonal adaptations and strength development during strength training in strength-trained and untrained men. European Journal of Applied Physiology, Vol. 89, No. 6 (Aug 2003) pp. 555-63, ISSN 1419-6339 Aizawa, K., Iemitsu, M., Otsuki, T., Maeda, S., Miyauchi, T., Mesaki, N. 2008. Sex differences in steroidogenesis in skeletal muscle following a single bout of exercise in rats. J Appl Physiol.;104:67–74 Akbhar, B. 2010. Tumbuhan dengan Kandungan Senyawa Aktif yang Berpotensi sebagai Bahan Antifertilitas. Available from: http://portal.kopertis3.or.id/bitstream/123456789/1705/1/jurnal%20buku% 201.pdf. Acessed: October 21st 2015. ALPCO. 2013. Mouse and Rats testosterone ELISA. Essay Procedure. New Hampshire. USA. Andiana, O. 2012. Hormon Anabolik pada Olahragawan. MEDIKORA Vol. IX, (1), 15-20. Anonim. 2015. L-men Platinum Available at http: //www.l-men.com/l-menplatinum/ Accesed: October 21st 2015. Anwar, R. 2005. Sintesis, fungsi dan interpretasi pemeriksaan hormon reproduksi. Bagian obstetri dan ginekologi, Fakultas Kedokteran UNPAD, Bandung. Araujo, A.B., and Wittert, G.A. 2011. Endocrinology of the Aging Male. Best practice & research Clinical endocrinology & metabolism. 25(2):303-319. Arazi, H., Hakimi, M. and Hoseini, K. 2011. The Effects of Whey Protein Supplementation on Performance and Hormonal Adaptations Following Resistance Training in Novice Men. Baltic Journal of Health and Physical Activity, 3(2), 87-95. Aryani, N. G. A. N. S., 2016. Pemberian Susu Suplemen L-men Platinum Dapat Meningkatkan Kadar Testosteron dan Estrogen. Penelitian Pendahuluan. Universitas Udayana. Denpasar. Astuti, S., Muchtadi, D., Astawan, M., Purwantara, B. dan Wresdiyati, T. (2014). Pengaruh Pemberian tepung kedelai kaya isoflavon, seng (Zn) dan vitamin E terhadap kadar hormon testoteron serum dan jumlah sel spermatogenik pada tubuli seminiferi testis tikus jantan. JITV, 19(3).
125
Batubara, J. R. 2010. Adolescent development (perkembangan remaja). Sari Pediatri, 12(1), 21-9. Bonora, L.S. 2015. Pemberian Makanan Pengganti Cair meningkatkan Berat Badan serta Kadar Hormon Estrogen Dan Progesteron Pada Anak Tikus (Rattus Norvegicus) Jantan Galur Wistar. Tesis. Program Pascasarjana Magister Biomedik. Universitas Udayana. Denpasar. Brann, D.W., Dhandapani, K., Wakade, C., Mahesh, V.B., and Khan, M.M. 2007. Neurotrophic and neuroprotective actions of estrogen: basic mechanisms and clinical implications. Steroids. 72(5):381–405. Braunstein, G.D. 2011. Testes. In: Gardner, D.G., and Shoback, D., editors. Greenspan’s: Basic & Clinical Endocrinology. 9th ed. McGraw-Hill. p. 395-401. Cadore, E. L., and Kruel, L. F. M. 2012. Acute and Chronic Testosterone Responses to Physical Exercise and Training. INTECH Open Access Publisher. Cadroy, Y., Pillard, F., Sakariassen, K. S., Thalamas, C., Boneu, B. And Riviere, D. 2002. Stenuous but not Moderate Exercise Increase the Thrombotic Tendency in Healthy Sedentary Male Volunteers.Available from : http://www.jap.physiologi.org. Accesed : October 21st 2015. Cribb, P. J. 2006. Protein Whey A.S. dalam Nutrisi Olahraga.U.S Dairy Report Counsil. Crowe FL, Key TJ, Allen NE, Appleby PN, Roddam A, Overvad H, Grønbaek H, Tjønneland A, Halkjaer J, Dossus L, Boeing H, Kröger J, Trichopoulou A, Dilis V, Trichopoulos D, Boutron-Ruault MC, De Lauzon B, ClavelChapelon F, Palli D, Berrino F, Panico S, Tumino R, Sacerdote C, Buenode-Mesquita HB, Vrieling A, van Gils CH, Peeters PH, Gram IT, Skeie G, Lund E. 2009. The association between diet and serum concentrations of IGF-I, IGFBP-1, IGFBP-2, and IGFBP-3 in the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 18:1333–1340. doi: 10.1158/1055-9965.EPI-08-0781. Eid, F. A., Mona, A. and Abdelhafez, M. N. H. H. M. 2014. Effect of nandrolone and/or whey protein on the soleus muscle and testis of adult male albino rats. International Journal of Advanced Research, 2(11), 361-378. Faulds, M. H., Zhao, C., Dahlman-Wright, K. and Gustafsson, J. Å. 2012. The diversity of sex steroid action: regulation of metabolism by estrogen signaling. Journal of Endocrinology, 212(1), 3-12.
126
Gingrich, J. R. 2010. Male Gonadal Disorders (Testicular Disorders & Clinical Conference). Pathophysiology Course - Endocrine Module. Dale Childress.MD. Greenspan, F. S., and Gardner, D. G. 2004. Appendix: normal hormone reference ranges. Basic and Clinical Endocrinology, 7, p: 925-926. Hambrecht, R., Schulze, P. C., Gielen, S., Linke, A., Mobius-Winkler, S., Erbs, S., Kratzsch, J., Schubert, A., Adams, V., Schuler, G. 2005. Effect of exercise training on insulin-like growth factor-l expression in the skeletal muscle of non-cachectic patients with chronic heart failure. Eur J Cardiovasc Prev Rehabil. 2005; 12: 401-406. Harahap, N. S. 2014. Protein dalam Nutrisi Olahraga. Jurnal Ilmu Keolahragaan Vol, 13(2), 45-54. Harvard Publication Health, 2009. MET-hour equivalents of various physical activities. Available at: http://www.health.harvard.edu/newsletters/Harvard_Womens_Health_Wat ch/2009/December/met-hour-equivalents-of-various-physical-activities. Accessed: November 21st 2015. Hees, R.A. and Carnes, K. 2004. The Role of Estrogen in Testis and the Male Reproductive Tract: a review and species comparison. Anim. Reprod.Vol: 1 p: 5-30. Holland, K. 2015. Medically Reviewed by Mahnensmith, R. Signs and Symptoms of High Estrogen. Available from http://www.healthline.com/health/highth estrogen. Accessed on May 19 , 2016 Hoppe, C., Molgaard, C., and Michaelsen, K.F. 2006. Cow's milk and linear growth in industrialized and developing countries. Annu Rev Nutr. 26:131– 173. doi: 10.1146/annurev.nutr.26.010506.103757. Hoppe, C., Mølgaard, C., Dalum, C., Vaag, A., and Michaelsen, K.F. 2009. Differential effects of casein versus whey on fasting plasma levels of insulin, IGF-1 and IGF-1/IGFBP-3: results from a randomized 7-day supplementation study in prepubertal boys. Eur J Clin Nutr. 63(9):1076-83. doi: 10.1038/ejcn.2009.34. Epub 2009 May 27. Hubrecht, R. and Kirkwood, J. 2010. The UFAW Handbook of The Care and Management of Laboratory and Other Research Animals. Edisi ke-8. Universities Federation for Animal Welfare. p. 311-324.
127
IPAQ group, 2002. International Physical Activity Questionnaires. Available at : http://www.ipaq.ki.se/questionnaires/IPAQ. Accessed: Nopember 21st 2015. Jones, M.E., Boon, W.C., Proietto, J., Simpson, E.R.2006. Of mice and men: the evolving phenotype of aromatase deficiency. Trends in Endocrinology and Metabolism. 17(2):55–64. Kalman, D., Feldman, S., Martinez, M., Krieger, D. R. and Tallon, M. J. 2007. Effect of protein source and resistance training on body composition and sex hormones. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 4(1), 1-8. Kraemer, W.J., Solomon-Hill, G., Volk, B.M., Kupchak, B.R., Looney, D.P., Dunn-Lewis, C., Comstock, B.A., Szivak, T.K., Hooper, D.R., Flanagan, S.D., Maresh, C.M., and Volek, J.S. 2013. The effects of soy and whey protein supplementation on acute hormonal reponses to resistance exercise in men. J Am Coll Nutr. 32(1):66-74. Kraemer, W.J., and Ratamess, N.A. (2005). Hormonal responses and adaptations to resistance exercise and training. Sports Medicine, 35, 339-361. Kumar, R. 2013. Testis. In: Tunru, I.S.A., editor. Dasar-dasar Patofisiologi Penyakit. Tangerang: Binarupa Aksara Publisher. Hal: 462 –468. Kusumawati, D. 2004. Bersahabat dengan Hewan Coba. Yogyakarta : Gajah Mada University Press. Landry, G. 2002. Eight Hormone and exercise. http://liftforlife.com/. Accesed: May 22nd, 2016.
Available
from:
Liu, T.C., Kuo, C.H., and Wang, P.S. 2009. Exercise and testosterone. Adapt Med. 1(1):26–31. Loucks, A. B. 2006. The response of luteinizing hormone pulsatility to 5 days of low energy availability disappears by 14 years of gynecological age. Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 91, 3158-3164. Margo, E. 2015. Pemberian Susu Formula Kacang Kedelai (Glycine max) Meningkatkan Kadar Hormon Estrogen Dan Menurunkan Kadar Hormon Testosteron Pada Bayi Tikus Putih Galur Wistar (Rattus norvegicus) Jantan. Tesis. Program Pascasarjana Magister Biomedik. Universitas Udayana. Denpasar. Markus, C. R., Olivier, B., De Haan, E.H. 2002. Whey Protein Rich In AlphaLactalbumin Increases The Ratio of Plasma Tryptophan to The Sum of the other Large neutral Amino Acids and Improves Cognitive Performance In
128
Stress-Vulnerable Subjects. American Journal of Clinical Nutrition, 75(6): 1051-6 Marshall, K. N. D. 2004. Therapeutic applications of whey protein. Alternative Medicine Review, 9(2), 136-156. McCaulley, G.O.; McBride, J.M.; Cormie, P.; Hudson, M.B.; Nuzzo, J.L.; Quindry, J.C.; and Triplett, N.T. 2009. Acute hormonal and neuromuscular to hypertrophy, strength and power type resistance exercise. European Journal of Applied Physiology, Vol. 105, No. 5, pp. 695-704, ISSN 14196339 Melnik, B. C. 2009. Milk–the promoter of chronic Western diseases. Medical hypotheses, 72(6), 631-639. Melnik, B.C., John, S.M., and Schmitz, G. 2011. Over-stimulation of insulin/IGF1 signaling by western diet may promote diseases of civilization: lessons learnt from laron syndrome. Nutrition & Metabolism. 8:41. doi:10.1186/1743-7075-8-41. Mohammad, 2011. Tikus Putih atau Mencit. Available from: http://informasiseputarduniahewan.blogspot.co.id/2011/10/tikus-putihatau-mencit.html. Acessed: October 21st 2015. Mustofa, S. 2012. Sindrom Metabolik dan Defisiensi Testosteron. Majalah Kesehatan Pharmamedika, 2(2), 5-8. Nagadevi, Puraikalan, Y.D. 2013. Formulation and Quality evaluation of WheyBased Fruit Juice. Available from : http: //www.ijsr.net /archive/ v4i4/SUB153042.pdf. Acessed: October 21st 2015. Nattiv, A., Loucks, A. B., Manore, M. M., Sanborn, C. F., Sundgot-Borgen, J., & Warren, M. P. (2007). American College of Sports Medicine position stand. The female athlete triad. Medicine and Science in Sports and Exercise, 39, 1867-1882 Ngatidjan. 2006. Metode Laboratorium dalam Toksikologi. Yogyakarta: Bagian Farmakologi dan Toksikologi Fakultas Kedokteran UGM. hal : 68 –81. Pal, S., Ellis, V. and Dhaliwal, S. 2010. Effects of whey protein isolate on body composition, lipids, insulin and glucose in overweight and obese individuals.British journal of nutrition, 104(05), 716-723. Pangkahila, E. A. dan Milas Siswanto, F. 2015. Pola Hidup tidak Teratur dan aktivitas Fisik Berlebih Menurunkan Kemampuan Aktivitas Seksual. Sport and Fitness Journal, 3(1).
129
Pangkahila, J.A. 2007. Pengaturan Pola Hidup Sehat dan Pelatihan Fisik Menghambat Proses Penuaan. Available from: http://kebugaranseksual. com/polahidup-antipenuaan.html. Accessed October 2nd 2015. Pangkahila, J.A. 2013. Pengaturan Pola Hidup dan Aktivitas Fisik Meningkatkan Umur Harapan Hidup. Sport and Fitness Journal volume 1, no. 1:1-7. Pangkahila, W. 2011. Anti-Aging Tetap Muda dan Sehat. Jakarta: Kompas Media Nusantara. Hal: 7-94. Pennings, B., Boirie, Y., Senden, J. M., Gijsen, A. P., Kuipers, H. and van Loon, L. J. (2011). Whey protein stimulates postprandial muscle protein accretion more effectively than do casein and casein hydrolysate in older men.The American journal of clinical nutrition, 93(5), 997-10 Pocock, 2008. Clinical Trial: A Practical Approach. Chichester: John Wiley dan Sons. P. 127-128. Rahmanisa, S. 2014. Steroid Sex Hormone And It’s Implementation to Reproductive Function. Jurnal Kedokteran Universitas Lampung, 4(7), 97-105. Ranggadwipa, D. D., dan Murbawani, E. A. 2014. Hubungan Aktivitas Fisik dan Asupan Energi terhadap Massa Lemak Tubuh dan Lingkar Pinggang Pada Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro. Doctoral dissertation, Faculty of Medicine Diponegoro University. Rich-Edwards, J.W., Ganmaa, D., Pollak, M.N., Nakamoto, E.R., Kleinman, K., Tserendolgor, U., Willett, W.C., and Frazier, A.L. 2007. Milk consumption and the prepubertal somatotropic axis. Nutr J.6:28. doi: 10.1186/1475-28916-28. Safarinejad, M.R., Azma, K. and Kolahi, A.A. 2009. The Effects of intensive, long-term treadmill running on reproductive hormones, hypothalamuspituitary-testis axis and semen quality: a randomized controlled study. Journal of Endocrinology 200, pp: 259-271. Sari, P. K., Lintong, P. M. dan Loho, L. L. 2015. Efek Pemberian Anabolik Androgenik Steroid injeksi Dosis Rendah dan Tinggi Terhadap Gambaran Histopatologi Hati dan Otot rangka Tikus Wistar (Rattus Novergicus). Jurnal e-Biomedik, 3(1). Schiaffino, S., and Mammucari, C. 2011. Regulation of skeletal muscle growth by the IGF1-Akt/PKB pathway: insights from genetic models. Skeletal Muscle. 1:4. doi:10.1186/2044-5040-1-4.
130
Sharkey, B.J. 2003. Kebugaran dan Kesehatan. Jakarta: Pustaka Obor Populer. Sherwood, L. 2013. The Reproductive System. In : Intoduction to Human Physiology. 8th ed. Nelson Education, Ltd. Canada. p.781 –789. Smith, A.J., Phipps, W.R., Thomas, W., Schmitz, K.H., Kurzer, M.S. The Effects of Aerobic Exercise on Estrogen Metabolism in Healthy Premenopausal Women. Cancer epidemiology, biomarkers & prevention : a publication of the American Association for Cancer Research, cosponsored by the American Society of Preventive Oncology. 2013;22(5):756-764. Soewolo, S. 2009. Pengaruh Anabolik Steroid Terhadap Pembentukan Otot.Chimera, 1(2). Soputan, A.M. 2012. Pemberian Kombinasi Tribulus Terrestris L Dan Latihan Fisik Meningkatkan Kadar Estrogen Sedangkan Latihan Fisik Saja Tidak Memberi Peningkatan Kadar Estrogen Pada Mencit (Mus Musculus) Pasca Menopause. Tesis. Program Pascasarjana Magister Biomedik. Universitas Udayana. Denpasar. Sutyarso, S. dan Busman, H. 2012. Hubungan keadaan hormon testosteron terikat dengan jumlah dan kualitas spermatozoa pria infertil idiopatik. Jurnal Sains MIPA Universitas Lampung, 1(1). Swan, S.H., Liu, F., Overstreet, J.W., Brazil, C., Skakkebaek, N.E. 2007. Growth Hormones Fed to Beef Cattle Damage Human Health : "Semen quality of fertile US males in relation to their mothers' beef consumption during pregnancy". Available from Journal: Human Reproduction. Accessed on May 24, 2016 Tome, D. 2012. Criteria and markers for protein quality assessment–a review.British Journal of Nutrition, 108(S2), S222-S229 Tremblay, S. 2013. Effects of Female Hormones on Men. Available from http://www.livestrong.com/article/133992-effects-female-hormones-men/. Accessed on May 24, 2016 Tsutsui, K., Haraguchi, S., Matsunaga, M., Inoue, K., dan Vaudry, H. 2010. 7αHydroxypregnenolone, a new key regulator of locomotor activity of vertebrates: identification, mode of action, and functional significance. Frontiers in endocrinology, 1. Umam, D. N. 2010. Hubungan antara andropause dengan stres pada pria beristri (Doctoral dissertation, Universitas Sebelas Maret Surakarta).
131
Väänänen, I., Vasankari, T., Mäntysaari, M. and Vihko, V. 2002. Hormonal Responses to Daily Strenuous Walking During 4 Successive Days. European Journal of Applied Physiology. 88: 122-127. Warren, M.P., dan Perlroth, N.E. 2001. The effects of intense exercise on the female reproductive system. J Endocrinol. 170(1):3-11. WHO. Physical Activity. Available at: www.who.int/topics/physical-activity/en/. Accesed: September 21st 2015. Widiartini, W., Siswati, E., Setiyawati, A., Rohmah, I.M., Prastyo, E. 2013. Pengembangan Usaha Produksi Tikus Putih (Rattus norvegicus) Tersertifikasi Dalam Upaya Memenuhi Kebutuhan Hewan Laboratorium. Available from: http://artikel.dikti.go.id/index.php/PKMK/article/ download/149/150. Accessed: October 21st 2015. Wongkar, J. 2014. Efek Pemberian Anabolik Androgenik Steroid Injeksi Dosis Rendah dan Tinggi Terhadap Gambaran Morfologi Testis Wistar (Rattus novergicus). Jurnal e-Biomedik, 2(1). Zhu, K., Meng, X., Kerr, D. A., Devine, A., Solah, V., Binns, C. W. and Prince, R. L. 2011. The effects of a two-year randomized, controlled trial of whey protein supplementation on bone structure, IGF-1, and urinary calcium excretion in older postmenopausal women. J Bone Miner Res, 26: 2298– 2306. doi: 10.1002/jbmr.429 Zulkarnain, Satria, D., Yus, T.M., Rezeki, S. 2015. Pengaruh Latihan Fisik Teratur terhadap Kadar Glukosa Darah dan Hubungannya dengan Kadar Testosteron Total pada Tikus Model Diabetes. MKB 47(1): 16-21.
132 Lampiran 1. Ethical Clearance
133 Lampiran 2. Hasil Pemeriksaan Laboratorium Kandungan Hormon pada Susu L-Men
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS UDAYANA UPT. LAB. ANALITIK Kampus Bukit Jimbaran, Telp. 0361701954, HP.081803134550
Nomor Hal
: 266/UN.14.24/UPTLA/2015 : Hasil Laboratorium
Jumlah sampel: 1 sampel Jenis sampel: susu bubuk
No
KEPADA YTH: dr. Arynda di Denpasar
PARAMETER
SATUAN
HASIL
METODE
1 Pitoestrogen (total isoplavon) 2 Estradiol 3 Testosteron
mg/100 g
0,092
HPLC
mg/100 g ng/100 g
0,025 Ttd
ELISA ELISA
Bukit Jimbaran, 3 Agustus 2015 Kepala UPT Laboratorium Analitik Universitas Udayana
(Prof. Dr. Ir. Ida Bagus Putra Manuaba, M.Phil)
134
Lampiran 3. Hasil Pemeriksaan Laboratorium Kadar Hormon Estrogen dan Testosteron Setelah Perlakuan (Post test 8 minggu) (Laboratorium Analitik, Kampus Bukit Jimbaran, Universitas Udayana)
No
Kode Sampel 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
No
K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7
Kode Sampel 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7
Testosteron (ng/ml) Pretest
Posttest
3,03 2,71 2,66 2,84 2,92 3,07 3,12 3,11 2,93 2,86 2,96 3,08 3,12 3,15
3,84 3,25 3,11 3,06 3,03 3,72 3,88 4,87 4,29 4,15 3,09 4,01 4,72 4,88
Estrogen (ng/ml) Pretest 0,11 0,08 0,07 0,06 0,05 0,05 0,06 0,12 0,10 0,09 0,08 0,06 0,05 0,05
Postest 0,16 0,14 0,13 0,14 0,14 0,15 0,12 0,47 0,33 0,36 0,31 0,46 0,35 0,44
METODE ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA
METODE ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA
135
Lampiran 4. Analisis Statistik Analisis Deskriptif Pretest Report Kelompok
Kadar Testosteron (ng/ml)
Kontrol
Kadar Estrogen (ng/ml)
N
Perlakuan
7
7
Mean
2.9071
.0686
Std. Deviation
.17867
.02116
Median
2.9200
.0600
Minimum
2.66
.05
Maximum
3.12
.11
N
Total
7
7
Mean
3.0300
.0786
Std. Deviation
.11195
.02673
Median
3.0800
.0800
Minimum
2.86
.05
Maximum
3.15
.12
N
14
14
Mean
2.9686
.0736
Std. Deviation
.15679
.02373
Median
2.9950
.0650
Minimum
2.66
.05
Maximum
3.15
.12
Analisis Deskriptif Posttest 8 minggu Report Kelompok Kontrol
Perlakuan
Total
Kadar Testosteron (ng/ml) N
Kadar Estrogen (ng/ml) 7
7
Mean
3.4129
.1400
Std. Deviation
.38391
.01291
Median
3.2500
.1400
Minimum
3.03
.12
Maximum
3.88
.16
N
7
7
Mean
4.2871
.3886
Std. Deviation
.63342
.06619
Median
4.2900
.3600
Minimum
3.09
.31
Maximum
4.88
.47
14
14
N Mean
3.8500
.2643
Std. Deviation
.67750
.13687
Median
3.8600
.2350
Minimum
3.03
.12
Maximum
4.88
.47
136
Uji Normalitas Data Pretest Tests of Normality a
Kolmogorov-Smirnov Kelompok Kadar Testosteron (ng/ml)
Kadar Estrogen (ng/ml)
Statistic
df
Shapiro-Wilk
Sig.
Statistic
df
Sig.
Kontrol
.183
7
.200
*
.932
7
.569
Perlakuan
.244
7
.200
*
.895
7
.302
Kontrol
.229
7
.200
*
.854
7
.133
Perlakuan
.185
7
.200
*
.926
7
.519
a. Lilliefors Significance Correction *. This is a lower bound of the true significance.
Uji Normalitas Data Posttest 8 minggu Tests of Normality a
Kolmogorov-Smirnov Kelompok Kadar Testosteron (ng/ml)
Kadar Estrogen (ng/ml)
Statistic
df
Shapiro-Wilk
Sig.
Statistic
df
Sig.
Kontrol
.236
7
.200
*
.821
7
.066
Perlakuan
.188
7
.200
*
.881
7
.231
Kontrol
.214
7
.200
*
.960
7
.819
Perlakuan
.238
7
.200
*
.877
7
.212
a. Lilliefors Significance Correction *. This is a lower bound of the true significance.
137
Uji Homogenitas Data Pretest
Test of Homogeneity of Variance Levene Statistic Kadar Testosteron (ng/ml)
df1
df2
Sig.
Based on Mean
1.967
1
12
.186
Based on Median
1.492
1
12
.245
Based on Median and with
1.492
1
11.794
.246
1.933
1
12
.190
Based on Mean
.783
1
12
.394
Based on Median
.750
1
12
.403
Based on Median and with
.750
1
11.346
.404
.847
1
12
.376
adjusted df Based on trimmed mean Kadar Estrogen (ng/ml)
adjusted df Based on trimmed mean
Uji Homogenitas Data Posttest 8 minggu
Test of Homogeneity of Variance Levene Statistic Kadar Testosteron (ng/ml)
df1
df2
Sig.
Based on Mean
.586
1
12
.459
Based on Median
.643
1
12
.438
Based on Median and with
.643
1
9.995
.441
.643
1
12
.438
35.615
1
12
.378
Based on Median
7.402
1
12
.342
Based on Median and with
7.402
1
6.512
.357
35.356
1
12
.389
adjusted df Based on trimmed mean Kadar Estrogen (ng/ml)
Based on Mean
adjusted df Based on trimmed mean
138
Analisis Komparibilitas Data Pretest Independent Samples Test t-test for Equality of Means Levene's Test for Equality of Variances F Kadar Testosteron (ng/ml)
Equal variances assumed
1.967
Sig.
Equal variances assumed
.783
t
.394
Equal variances not assumed
Sig. (2Mean Std. Error tailed) Difference Difference
df
.186 -1.542
Equal variances not assumed Kadar Estrogen (ng/ml)
95% Confidence Interval of the Difference Lower
Upper
12
.149
-.12286
.07969
-.29649
.05078
-1.542 10.082
.154
-.12286
.07969
-.30023
.05451
12
.453
-.01000
.01288
-.03807
.01807
-.776 11.400
.453
-.01000
.01288
-.03824
.01824
-.776
Analisis Komparibilitas Data PostTest 8 minggu Independent Samples Test Levene's Test for Equality of Variances
t-test for Equality of Means 95% Confidence Interval of the Difference
F Kadar Testosteron (ng/ml)
Equal variances assumed
.586
Equal variances not assumed Kadar Estrogen (ng/ml)
Equal variances assumed Equal variances not assumed
35.615
Sig.
t
Sig. (2Mean Std. Error tailed) Difference Difference
df
Lower
Upper
.459 -3.123
12
.009
-.87429
.27995 -1.48425
-.26432
-3.123
9.884
.011
-.87429
.27995 -1.49905
-.24952
.000 -9.752
12
.000
-.24857
.02549
-.30411
-.19304
-9.752
6.456
.000
-.24857
.02549
-.30989
-.18726
139
ANALISIS EFEK PERLAKUAN Paired Samples Test Paired Differences 95% Confidence Interval of the Difference
Mean
Std.
Std. Error
Deviation
Mean
Sig. (2Lower
Upper
t
df
tailed)
Pair 1
K.testo.pre - K.testo.8
-.50571
.26476
.10007
-.75057
-.26086
-5.054
6
.002
Pair 2
P.testo.pre - P.testo.8
-1.25714
.57491
.21730 -1.78885
-.72544
-5.785
6
.001
Pair 3
K.estro.pre - K.estro.8
-.07143
.01864
.00705
-.08867
-.05419
-10.136
6
.000
Pair 4
P.estro.pre - P.estro.8
-.31000
.07141
.02699
-.37605
-.24395
-11.485
6
.000
ANALISIS KOMPARASI DIFFERENCE PRETEST-POSTTEST
Independent Samples Test Levene's Test for Equality of Variances
t-test for Equality of Means 95% Confidence Interval of the Difference
F Selisih Kadar Equal variances Testosteron assumed Pre-Post Test Equal variances not assumed
1.993
Selisih Kadar Equal variances Estrogen Pre- assumed Post Test Equal variances not assumed
14.288
Sig. .183
.003
t
Sig. (2tailed)
df
Mean Std. Error Difference Difference
Lower
Upper
-3.141
12
.009
-.75143
.23923 -1.27267
-.23019
-3.141
8.435
.013
-.75143
.23923 -1.29818
-.20468
-8.552
12
.000
-.23857
.02790
-.29935
-.17779
-8.552
6.814
.000
-.23857
.02790
-.30490
-.17224
140 Lampiran 5. Dokumentasi Penelitian
Kandang tikus
Alat dan bahan
Pemberian susu secara sonde
Aktivitas fisik sedang
141
Pemberian anestesi pada tikus
Pengambilan darah pada tikus
142 Lampiran 6. Penelitian Pendahuluan Pemberian Susu Suplemen L-men Platinum dapat Meningkatkan Kadar Testosteron dan Estrogen
KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGI UNIVERSITAS UDAYANA UPT. LAB. ANALITIK Laboratorium terakreditasi Kampus Bukit Jimbaran, Telp. 0361701954, HP.082 341 777 050
Nomor Hal
: 038/UN.14.24/UPTLA/2016 : Hasil Laboratorium
KEPADA YTH: dr. Ary di tempat
Jenis sampel: Darah Tikus Jumlah sampel: 24 sampel Hasil Pretes No
Kode Sampel 1 2 3 4 5 6 7 8
Kontrol Kontrol Kontrol Kontrol Perlakuan Perlakuan Perlakuan Perlakuan
Testosteron (ng/ml) 2,87 3,01 3,05 2,84 2,92 3,07 3,12 3,06
Estrogen (ng/ml) 0,09 0,06 0,03 0,05 0,07 0,05 0,06 0,04
METODE ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA
Hasil Post 4 minggu No
Kode Sampel 1 2 3 4 5 6 7 8
Kontrol Kontrol Kontrol Kontrol Perlakuan Perlakuan Perlakuan Perlakuan
Testosteron (ng/ml) 3,39 3,52 3,17 3,26 3,68 3,79 3,84 3,94
Estrogen (ng/ml) 0,11 0,09 0,08 0,15 0,07 0,13 0,16 0,12
METODE ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA
143
Hasil Pos 8 minggu No
Kode Sampel 1 2 3 4 5 6 7 8
Kontrol Kontrol Kontrol Kontrol Perlakuan Perlakuan Perlakuan Perlakuan
Testosteron (ng/ml) 3,45 3,56 3,44 3,62 3,83 3,94 4,17 4,54
Estrogen (ng/ml) 0,14 0,13 0,18 0,15 0,27 0,33 0,26 0,32
METODE ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA ELISA
Bukit Jimbaran, 1 Pebruari 2016 Kepala UPT Laboratorium Analitik Universitas Udayana
(Ida Bagus Putra Manuaba)
144 ANALISIS DESKRIPTIF Pretest Group Statistics kelompok Perlakuan Test
Est
N
Mean
Std. Deviation
Std. Error Mean
Kontrol
4
2.9425
.10308
.05154
Perlakuan
4
3.0425
.08578
.04289
Kontrol
4
.0575
.02500
.01250
Perlakuan
4
.0550
.01291
.00645
Minggu Keempat Group Statistics kelompok Perlakuan Test
Est
N
Mean
Std. Deviation
Std. Error Mean
Kontrol
4
3.3350
.15286
.07643
Perlakuan
4
3.8125
.10813
.05406
Kontrol
4
.1075
.03096
.01548
Perlakuan
4
.1200
.03742
.01871
Minggu Kedelapan Group Statistics kelompok Perlakuan Test
Est
N
Mean
Std. Deviation
Std. Error Mean
Kontrol
4
3.5175
.08732
.04366
Perlakuan
4
4.1200
.31379
.15690
Kontrol
4
.1500
.02160
.01080
Perlakuan
4
.2950
.03512
.01756
145
ANALISIS KOMPARASI Pretest Independent Samples Test
Levene's Test for Equality of Variances
t-test for Equality of Means 95% Confidence Interval of the Difference Mean
Std. Error
Sig. (2- Differenc Differenc F Test Equal variances
.994
Sig.
t
.357 -1.491
df
tailed)
e
e
Lower
Upper
6
.186
-.10000
.06705
-.26407
.06407
-1.491 5.808
.188
-.10000
.06705
-.26539
.06539
assumed Equal variances not assumed
146
Est Equal variances
.900
.379
.178
6
.865
.00250
.01407
-.03192
.03692
.178 4.494 .867 .00250 Independent Samples Test
.01407
-.03492
.03992
assumed Equal variances not assumed
Levene's Test for Equality of Variances
t-test for Equality of Means 95% Confidence Interval of the Difference Std. Mean
Error
Sig. (2- Differen Differen F Tes Equal t
Sig.
.920
variances assumed
Minggu keempat
.374
t
df -
5.100
tailed) 6
ce
.002 -.47750
ce
Lower
Upper
.09362 -.70658 -.24842
147
Equal
- 5.401
variances not
.003 -.47750
.09362 -.71288 -.24212
6
.625 -.01250
.02428 -.07191
.04691
-.515 5.797
.626 -.01250
.02428 -.07242
.04742
5.100
assumed Est Equal
.029
.869 -.515
variances assumed Equal variances not assumed
Minggu kedelapan
148
Independent Samples Test Levene's Test for Equality of Variances
t-test for Equality of Means 95% Confidence Interval of the Difference Std. Mean
Error
Sig. (2- Differenc Differenc F Tes Equal variances t
4.150
Sig. .088
assumed
not assumed
assumed Equal variances not assumed
df -
tailed)
e
e
Lower
Upper
6
.010
-.60250
.16286 -1.00100
-.20400
- 3.462
.027
-.60250
.16286 -1.08378
-.12122
6
.000
-.14500
.02062
-.19544
-.09456
- 4.986
.001
-.14500
.02062
-.19804
-.09196
3.700
Equal variances
Est Equal variances
t
3.700 4.500
.078
7.034
7.034
Lampiran 7 Tabel Konversi Perhitungan Dosis (Kusumawati, 2004)
149 Mencit 20 g
Tikus 200 g
Marmot 400 g
Kelinci 1,5 kg
Kucing 2 kg
Kera 4 kg
Anjing 12 kg
Manusia 70 kg
Mencit 20 g
1,0
7,0
12,25
27,8
29,7
64,1
124,2
387,9
Tikus 200 g
0,14
1,0
1,74
3,9
4,2
9,2
17,8
56,0
Marmot 400 g
0,08
0,57
1,0
2,25
2,4
5,2
10,2
31,5
Kelinci 1,5 kg
0,04
0,25
0,44
1,0
1,08
2,4
4,5
14,2
Kucing 2 kg
0,03
0,23
0,41
0,92
1,0
2,2
4,1
13,0
Kera 4 kg
0,016
0,11
0,19
0,42
0,45
1,0
1,9
6,1
Anjing 12 kg
0,008
0,06
0,10
0,22
0,24
0,52
1,0
3,1
Manusia 70 kg
0,0026
0,018
0,31
0,07
0,076
0,16
0,32
1,0
