KARYA TULIS AKHIR EFEK ANALGESIK EKSTRAK UMBI TEKI (Cyperus rotundus L.) PADA TIKUS PUTIH JANTAN (Rattus norvegicus strain wistar) DENGAN METODE PAW PRESSURE TEST
Oleh : Yulia Manawean 09020094
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG FAKULTAS KEDOKTERAN 2013
HASIL PENELITIAN
EFEK ANALGESIK EKSTRAK UMBI TEKI (Cyperus rotundus L.) PADA TIKUS PUTIH JANTAN (Rattus norvegicus strain wistar) DENGAN METODE PAW PRESSURE TEST
KARYA TULIS AKHIR Diajukan kepada Universitas Muhammadiyah Malang untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan dalam Menyelesaikan Program Sarjana Fakultas Kedokteran
Oleh: Yulia Manawean 09020094
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG FAKULTAS KEDOKTERAN 2013 ii
LEMBAR PENGESAHAAN LAPORAN HASIL PENELITIAN Telah disetujui sebagai hasil penelitian untuk memenuhi persyaratan Pendidikan Sarjana Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang
Tanggal : 19 Juni 2013
Pembimbing I
dr. Isbandiyah, Sp.PD
Pembimbing II
dr. Abi Noor Wahyono, M.Kes Sp.An
Mengetahui, Fakultas Kedokteran Dekan,
dr. Irma Suswati, M.Kes iii
LEMBAR PENGUJIAN
Karya Tulis Akhir oleh Yulia Manawean ini telah diuji dan dipertahankan di depan Tim Penguji pada tanggal 19 Juni 2013
Tim Penguji
dr. Isbandiyah, Sp.PD
Ketua
dr. Abi Noor Wahyono, M.Kes Sp.An
Anggota
Prof. Dr. dr. Djoni Djunaedi, Sp.PD .,KPTI
Anggota
iv
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum wr.wb Alhamdulillahirrabil’alamin, segala puji hanya bagi Allah SWT yang telah memberi petunjuk dan hidayah-Nya sehingga Penulis dapat menyelesaikan Karya Tulis Akhir dengan judul “Efek Analgesik Ekstrak Umbi Teki (Cyperus rotundus L.) Pada Tikus Putih Jantan (Rattus novergicus strain wistar) Dengan Metode Paw Pressure Test”. Shalawat dan salam senantiasa tercurahkan pada junjungan Rasulullah Muhammad SAW yang telah membimbing umat manusia dari zaman gelap menuju jalan yang terang benderang yakni agama Islam. Pada penulisan Karya Tulis Akhir ini, penulis banyak mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada: 1. Allah SWT yang telah memberikan rahmat, karunia kesehatan, kesabaran dan lindungan-Nya sehingga Penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. 2. dr.Irma Suswati, M.Kes selaku Dekan Fakultas Kedokteran. 3. dr. Meddy Setiawan, Sp.PD selaku Pembantu Dekan I Fakultas Kedokteran. 4. dr. Fathiyah Safitri, M. Kes. selaku Pembantu Dekan II Fakultas Kedokteran. 5. dr. Iwan Sys, Sp.KJ selaku Pembantu Dekan III Fakultas Kedokteran. 6. dr. Isbandiyah, Sp.PD, selaku dosen pembimbing I yang telah meluangkan waktu serta banyak memberikan masukan dan dukungan demi kesempurnaan penelitian ini sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan.
v
7. dr. Abi Noor Wahyono, M.Kes Sp.An, selaku dosen pembimbing II yang telah meluangkan waktu serta banyak memberikan masukan dan dukungan demi kesempurnaan penelitian ini sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan. 8. Prof. Dr. dr. Djoni Djunaedi, Sp.PD, KPTI selaku dosen penguji yang telah memberi tambahan ilmu, saran dan kritik demi kesempurnaan penelitian ini. 9. Karya tulis ini penulis persembahkan khusus untuk kedua orang tua, mama dan papa, yang selalu memberikan do’a, kasih sayang, nasehat, serta dukungan moril maupun materil sehingga penulis dapat menyelesaikan sekolah di Perguruan Tinggi ini. 10. Adik Herlia yang selalu memberikan semangat, do’a, serta kasih sayangnya hingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. 11. Muhammad Habibudin terima kasih selalu ada memberikan dukungan dan perhatian kepada penulis. 12. Sahabat – sahabat penulis Tri Ayu SA, Lusiana KW, Cornely DP, RR Galuh, terima kasih sebanyak-banyaknya atas do’a, dukungan, nasehat dan pertemanan selama ini. 13. Para dosen pengajar, TU, staff laboratorium Farmako dan Biomedik Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang yang telah memberikan bekal ilmu dan pengetahuan serta segala fasilitas dan kemudahan dalam penelitian ini.
vi
14. Ahmad, Fredy, Probo Yuda, Heka, Zulfahmi, Ryan Wijayanti, Dwi Neli, Wina, Latifa Sari, Kharina terima kasih atas tenaga dan ilmu yang telah diberikan kepada penulis. 15. Sulistyaningrum, Tatok Hadi K, Pak Iwan terima kasih atas ilmu mengenai analisis data. 16. Teman – teman kos perum griya mandiri No.28, terima kasih atas do’a, dukungan, dan nasehat selama ini. 17. Teman, sahabat dan orang-orang yang selalu ada untuk mendukung serta semua pihak yang tak bisa penulis sebutkan satu persatu dalam pengantar ini yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi, penulis ucapkan terima kasih. Penulis menyadari bahwa penulisan Karya Tulis Akhir ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penulis membuka diri untuk segala saran dan kritik yang membangun, serta penulis berharap agar Karya Tulis Akhir ini dapat berguna dan bermanfaat bagi semua pihak. Wassalamu’alaikum wr.wb
Malang, Juni 2013
Penulis vii
ABSTRAK
Yulia Manawean. (2013). Efek Analgesik Ekstrak Umbi Teki (Cyperus rotundus L.) Pada Tikus Putih Jantan (Rattus novergius strain wistar) Dengan Metode Paw Pressure Test. Tugas akhir. Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang. Pembimbing : (1) Isbandiyah* (2) Abi Noor Wahyono**. Latar Belakang : Umbi teki mengandung cyperon, flavonoid dan triterpen yang diduga mempunyai efek analgesik dengan menghambat kerja enzim siklooksigenase. Tujuan : Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek analgesik ekstrak umbi teki (Cyperus rotundus L.) pada tikus putih jantan (Rattus novergicus strain wistar) dengan metode paw pressure test. Metode Penelitian : True experimental, dengan Post Test Control Group Design. Uji analgesik dengan induksi nyeri cara mekanik menggunakan sampel sebanyak 24 ekor tikus jantan. Dibagi menjadi 4 kelompok. Kelompok I : Kontrol negatif (Pakan normal selama 7 hari), Kelompok II, III, IV : diberi pakan normal 7 hari kemudian diberi ekstrak umbi teki dengan dosis 7, 21, 35 mg/KgBB. Dianalisis dengan uji One Way Anova, tukey 5%, korelasi dan regresi linier. Hasil Penelitian : Dari hasil penelitian didapatkan rerata kelompok I, II, III, IV : 0,92, 6,67, 8,67 dan 10,58. Hasil uji One way Anova, didapatkan pengaruh yang bermakna (p = 0,001 < p (0,05)) antar kelompok perlakuan. Uji korelasi didapatkan r = 0,663, p=0,000. Hasil uji regresi linier didapatkan R2 = 0,439. Kesimpulan: Ekstrak Umbi Teki terbukti memiliki efek analgesik pada tikus putih jantan dengan metode paw pressure test.
Kata kunci: Ekstrak Umbi teki, Analgesik, Cyperon, Flavonoid, Triterpen *
Staf Pengajar Ilmu Penyakit Dalam Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang ** Staf Pengajar Anestesi Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang
viii
ABSTRACT
Yulia Manawean. (2013). Analgesic effect of sedges root (Cyperus rotundud L.) extract In White Male Rats (Rattus Novergicus Strain Wistar) With Paw Pressure Test Method, Thesis, Medical Faculty of Muhammadiyah Malang University, Advisors: (I) Isbandiyah* (2) Abi Noor Wahyono**. Background : Sedges root contains cyperon, flavonoid and triterpen that have an analgesic effect by inhibiting the action of cyclooxigenase pathway. Objective : The aim of the study was proving the analgesic effect of sedges root extract in white male rats with paw pressure test method. Aim : True experiment with post control group design. Analgesic test using mechanical pain induced with of 24 male rats sample which divided into 4 groups. Group I: negative control/ without sedges root extract, group II, III, IV: was given sedges root extract 7, 21, 35 mg/KgBB. It was analyzed by using One Way Anova Test, 5% tukey, correlation, and linier regression. Result : The average of group I, II, III, and IV are 0,92, 6,67, 8,67 and 10,58. One way Anova test showed significant effect (p=0,001 < p(0,05)) on the experiment groups. Correlation test showed r = 0,663 , p = 0,000. Linier regression test result showed R2 = 0,439. Conclusion : sedges root extract proven the analgesic effect in white male rats with paw pressure test method.
Key words : Sedges root extract, Analgesic, Cyperon, Flavonoid, Triterpen
*
Lecturer in Internal Medicine of Medical Faculty Muhammadiyah Malang University ** Lecturer in Anestesiology of Medical Faculty Muhammadiyah Malang University
ix
DAFTAR ISI Halaman JUDUL ............................................................................................................... i HALAMAN JUDUL ......................................................................................... ii LEMBAR PENGESAHAN .............................................................................. iii LEMBAR PENGUJIAN ................................................................................... iv KATA PENGANTAR ....................................................................................... v ABSTRAK .......................................................................................................viii ABSTRACT ......................................................................................................... ix DAFTAR ISI ....................................................................................................... x DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiv DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xv DAFTAR SINGKATAN ................................................................................. xvi DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................xvii BAB 1 PENDAHULUAN .................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang .................................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah ............................................................................. 2 1.3 Tujuan Penelitian .............................................................................. 3 1.3.1 Tujuan Umum ......................................................................... 3 1.3.2 Tujuan Khusus ........................................................................ 3 1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................ 3 1.4.1 Manfaat Akademis .................................................................. 3 1.4.2 Manfaat Klinis ........................................................................ 3 x
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................... 4 2.1 Nyeri .................................................................................................. 4 2.1.1 Definisi Nyeri ......................................................................... 4 2.1.2 Fisiologi Nyeri ........................................................................ 4 2.1.3 Klasifikasi Nyeri ..................................................................... 5 2.1.4 Mekanisme Nyeri ................................................................... 7 2.1.5 Proses Nyeri ............................................................................ 9 2.1.5.1 Penyaluran/PenyebaranNyeri ................................... 11 2.1.5.2 Teori Pengontrolan nyeri (Gate control theory) ...... 11 2.1.6 Penanganan nyeri .................................................................. 12 2.1.6.1 Farmakologi .............................................................. 12 2.1.6.2 Non farmakologi ....................................................... 13 2.1.7 Metode Uji Analgesik ........................................................... 14 2.1.7.1 Metode Jentik Ekor (Tail Flick) ............................... 14 2.1.7.2 Matode termal pelat panas (Hot Plate) ..................... 14 2.1.7.2 Metode Mekanik Paw Pressure Test ....................... 16 2.1.7.3 Metode Reflek Geliat (Writhing Reflex) ................... 17 2.2 Tumbuhan Teki ............................................................................... 17 2.2.1 Klasifikasi ilmiah dari rumput teki ....................................... 17 2.2.2 Morfologi tumbuhan teki ...................................................... 18 2.2.3 Kandungan Kimia dan Efek Farmakologis .......................... 19 2.2.4 Aktifitas Farmakologi Umbi Teki ........................................ 21 xi
2.2.5 Mekanisme Umbi Teki sebagai Analgesik ........................... 22 2.2.6 Metode ekstraksi Umbi teki .................................................. 24 BAB 3 KERANGKA KONSEP ....................................................................... 27 3.1 Kerangka konsep ............................................................................. 27 3.2 Hipotesis.......................................................................................... 28 BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN............................................................ 29 4.1 Rancangan Penelitian ...................................................................... 29 4.2 Tempat dan Waktu Penelitian ......................................................... 29 4.3 Populasi dan Sampel ....................................................................... 29 4.3.1 Populasi ................................................................................ 29 4.3.2 Sampel .................................................................................. 29 4.3.3 Besar Sampel ........................................................................ 30 4.4 Karakteristik Sampel Penelitian ...................................................... 31 4.5 Variabel Penelitian .......................................................................... 31 4.5.1 Variabel Bebas ...................................................................... 31 4.5.2 Variabel Tergantung ............................................................. 31 4.6 Definisi Operasional........................................................................ 32 4.7 Alat dan Bahan ................................................................................ 32 4.7.1 Alat ....................................................................................... 32 4.7.2 Bahan .................................................................................... 33 4.8 Prosedur Penelitian.......................................................................... 33 4.8.1 Proses Adaptasi Hewan Percobaan ....................................... 33 xii
4.8.2 Penentuan Dosis Ekstrak Umbi Teki (Cyperus rotundus L.) pada tikus putih jantan (Rattus norvegicus strain wistar) ............. 33 4.8.3 Prosedur Pembuatan Ekstrak Umbi Teki (Cyperus rotundus L.) 34 4.8.4 Prosedur Pemberian Ekstrak Umbi Teki pada Tikus Putih Jantan (Rattus norvegicus strain wistar) ......................................... 35 4.8.5. Prosedur Pengukuran Respon Nyeri pada Tikus Putih Jantan (Rattus norvegicus strain wistar) dengan metode Paw Pressure Test36 4.9 Alur Penelitian .............................................................................. 37 4.10 Analisis Data ................................................................................. 38 BAB 5 HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS DATA ................................. 39 5.1 Hasil Penelitian .................................................................................. 39 5.2 Analisis Data ...................................................................................... 41 BAB 6 PEMBAHASAN ................................................................................... 44 BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................ 48 7.1 Kesimpulan ........................................................................................ 48 7.2 Saran ................................................................................................... 48 DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 50 LAMPIRAN ...................................................................................................... 53
xiii
DAFTAR TABEL Halaman 5.1 Efek Analgesik Ekstrak Umbi Teki pada Tikus Putih ......................................... 39
xiv
DAFTAR GAMBAR Halaman 2.1 Biosintesis Prostaglandin ....................................................................................... 8 2.2 Mekanisme Nosisepsi .......................................................................................... 10 2.3 Tail Flick Test ...................................................................................................... 14 2.4 Hot Plate Test....................................................................................................... 15 2.5 Paw Pressure Test ................................................................................................ 16 2.6 Cyperus rorundus L. ............................................................................................ 18 2.7 Mekanisme Umbi Teki sebagai Analgesik .......................................................... 24 4.1 Konversi dosis antar spesies……………………………………………………..34 5.1 Grafik rerata efek analgesik ekstrak umbi teki pada Tikus Putih Jantan (Rattus novergicus strain wistar) ..................................................................................... 40 5.2 Grafik regresi antara dosis ekstrak umbi teki dengan efek analgesic tikus ......... 42
xv
DAFTAR SINGKATAN
AINS
: Anti Inflamasi Non Steroid
COX
: Cyclooxygenase
COX-1
: Cyclooxygenase 1
COX-2
: Cyclooxygenase 2
PGHS
: Prostaglandin G/H Synthase
PGD2
: Prostaglandin D2
PGE2
: Prostaglandin E2
PGE2α
: Prostaglandin E2α
PGF2
: Prostaglandin F2
PGG
: Prostaglandin G
PGH2
: Prostaglandin H2
PGI2
: Prostaglandin I2
TXA2
: Tromboxan A2
TXB2
: Tromboxan B2
xvi
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran
Halaman
1 Hasil Penelitian ............................................................................................... 53 2 Hasil Analisis Data .......................................................................................... 54 3 Dokumentasi ................................................................................................... 57
xvii
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad M, Mahayrookh, Mehjaben, et al, 2012, Analgesic, Antimicrobal and Cytotoxic Effect of Cyperus rotundus Ethanol Extract, Journal of Pharmacology Vol 29 No 2, Pakistan, pp. 7–13. Corwin, Elizabeth J, 2009, Nyeri dalam Buku Saku Patofisiologi Edisi 3 , Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta, hal 387 – 392. Conn PM, 2008, Source book of Models for Biomedical Research, Humana Press, New Jersey, pp.336–339. Dalimartha S, 2009, Atlas Tumbuhan Obat Indonesia, Jilid 6, Pustaka Bunda, Jakarta, hal 76-82. Darmawan, 2000, Parameter standard umum Ekstrak Tumbuhan Obat, DepKes RI, Dirjen POM, Jakarta, hal 193–201. Fields, Martin, 2001, Harrison’s Principles Of Internal Medicine 15th Edition, Diakses oleh National Medical Multimedia Devoleptment Center FK UI, < www. Harrisonsonline.com.> Guyton AC, Hall JE, 2008, Sensasi Somatik: Sensasi Nyeri, Nyeri Kepala, dan Sensasi Suhu, dalam Buku Ajar Fisiologi Kedokteran, Edisi 11, EGC, Jakarta, hal. 625-631. Handoko P, 2008, Pengobatan Alternatif, PT Elek Media Komputindo, Jakarta, hal 109 – 110. Hariana A, 2006, Tumbuhan Obat dan khasiatnya seri 3, Gramedia Pustaka Utama, Jakarta, hal 120–127. Hartwig, Wilson, Lorraine M, et al, 2006, Nyeri, dalam Patofisiologi Konsep Klinis Proses-Proses Penyakit, Terjemahan: Huriawati Hartanto Edisi 6, EGC, Jakarta, pp.1063-1103. Jagtap AG, Shirke SS, Pataki AS, 2004, Effect of polyherbal formulations on experimental models of inflammation, Journal of Ethnopharmacology, pp. 195–204.
xviii
Kavithalaksmi S, Natrajan, 2006, Antioxidant activity of salt a piece herbal mixture agains free radical induction, Journal of Ethnopharmacology, pp. 76-83. Khare CP, 2007, Indian Medicinal Plants First edition, Springer Science, India, pp. 195. Kilani S, Abdelwahed A, Ben AR, et al, 2005, Chemical composition antibacterial and antimutagenic activity of essential oil from Cyperus rotundus, Journal of Essential Oil Research, pp. 695-700. Kusumawati D, 2004, Bersahabat dengan Hewan Coba, Gajahmada University Pres, Yogyakarta, hal 25. Latief AL, Suryadi KA, Dachlan MR, dkk, 2010, Petunjuk praktis Anestesiologi, edisi 2, FKUI, Jakarta, hal. 1234–1345. Lucas M, 2004, Keluhan Nyeri Tanda Penyakit Berbahaya, diunduh 27 Maret 2013
. Lucia, 2011, Eksperimen Farmakologik, Sandira, Surabaya, hal 167-244. Lelo A, 2001, Pertimbangan yang muncul dari OAINS, Ikatan Reumatologi Indonesia, Jakarta, hal 96-9. Mehata RS, 2005, Hepatoprotective effect of Cyperus rotundus on Paracetamol and Rifampicin induced enzyme activity, Indian Journal of Natural Product, pp. 12–16. Morgan EG, Mikhail MS, Murray MJ, et al, 2006, Anesthesia for cardiovascular surgery. In Clinical Anesthesiology. 4th edition, Mc Graw-Hill Companies : Inc, New York, pp. 490 – 536. Nathania TR, Asharo RK, Nasikhin R, dkk, 2010, Uji Efektifitas Ekstrak Teki (Cyperus rotundus) sebagai Permen Obat Alternatif Pereda Nyeri Dismenorhea Primer pada Wanita Usia Reproduktif, Jurnal Kedokteran Indonesia, Surabaya, hal 28–56. Nurdiana, Kirana C, Arifatin R, Mulyohadi, 2000, uji efek analgesik ekstrak kasar dan ekstrak flavonoid daun wungu (Graftophyllum pictum Grift) pada tikus (Rattus wister), Jurnal Kedokteran Yarsi, pp. 8(2):56 – 57.
xix
Nurdjannah, Nanan, 2004, Perspektif vol 3 Diversifikasi Penggunaan Cengkeh, Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pasca Panen Pertanian, Bogor, hal 6170. Poonam GD, Brijesh S, Pundarikashudu T, et al, 2011, Studies on the activity of Cyperus rotundus agains infectious diarrhea, Indian Journal of Pharmacology, pp. 340–344. Potter PA, Perry AG 2005, Buku Ajar Kedokteran Fundamental Edisi 4, EGC, Jakarta, hal 1502-1533. Purachitkody A, 2005, Antibacterial activity of Cyperus rotundus, Indian Journal pharmaceutical sciences, pp. 326–327. Purwadaksi A, 2007, Memanfaatkan Pekarangan untuk Tanaman Obat Keluarga, Agromedia Pustaka, Jakarta, hal 14–15. Puspitasari H, Listyawati S, Widiyani T, 2003, Aktivitas Ekstrak Umbi Teki (Cyperus Rotundus L.) Pada Mencit Putih (Mus musculus L.) Jantan, Biofarmasi, journal of Pharmaceutical and Biology Sciences, Surakarta, hal 1693–2242. Raut NA, Gaikwad NJ, 2006, Antidiabetic activity of hydroethanolic extract of Cyperus rotundus in alloxan induced diabetes in rats, Journal of Fitoterapia, pp.585-588. Schmitz G, Lepper H, Heidrich M, 2009, Farmakologi dan Toksikologi edisi 3, Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta, hal 226-269. Supranto J, 2007, Teknik Sampling Survey and Experimen, PT Rineka Cipta, Jakarta, hal 23. Sureshkumar SV, Mishra SH, 2006, Hepatoprotective activity of rhizomes of Cyperus rotundus Linn Agains Carbon tetra chloride induced hepatotoxicity, Indian Journal of Pharmaceutical sciences, pp.415 – 425. Tamsuri, A. (2007). Konsep dan penatalaksanaan nyeri, EGC, Jakarta, hal 1-63 Thebtaranonth C, Thebtaranonth Y, Yuthavong Y, et al, 2005, Antimalarial sesquiterpenes from tubers of Cyperus rotundus, Journal of Phytochemistry, pp. 125–128. xx
Tjay HT, Rahardja K, 2007, Obat-obat penting khasiat, penggunaan, dan efek-efek sampingnya edisi keenam, PT Elex Media Komputindo, Jakarta, hal 312313. Vogel, 2002, Drug Discovery and Evaluation, Pharmacological assay, 2nd , Springer Verlag, Berlin, pp. 689-8. Wilmana PF, Gan S, 2008, Farmakologi dan Terapi, Edisi 6, FK UI, Jakarta, hal 230246. Won A, 2004, Pain in the elderly in Principles and practice of pain management, Warfield C.A editor, McGraw-Hill, New York, pp. 571-581.
xxi
