Mandala of Health. Volume 4, Nomor 1, Januari 2010
Sulistyoningrum, Suspensi Meniran
PENGARUH PEMBERIAN SUSPENSI MENIRAN (Phyllanthus niruri L.) TERHADAP KERUSAKAN HEPAR TIKUS PUTIH YANG DIINDUKSI ANTITUBERKULOSIS RIFAMPISIN DAN ISONIAZID Evy Sulistyoningrum 1, Fajar Wahyu Pribadi1 1
Fakultas Kedokteran dan Ilmu-Ilmu Kesehatan, Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto E-mail:
[email protected]
ABSTRACT Tuberculosis treatment required at least two antituberculosis drugs (ATDs) and long term course. Isoniazid (INH) and Rifampicin are the two most active ATDs and were used in whole course of treatment. INH and Rifampicin combination increased risk of hepatotoxixity. Meniran (Phyllanthus niruri L.) contains phyllanthin, active subtance that is believed to have hepatoprotective activity. The aim of this study was to know the effect of meniran suspension on AST/ALT blood levels and histopathological findings after induction of Rifampicin and INH. Twenty five male albino rats (Rattus norvegicus) wistar strain aged two months and weighed 150-200 grams were divided into five groups of five each. Positive control (A) was treated with aquadest, negative control (B) was treated with Rifampicin and INH; one dose meniran (I) was pre-treated with 16,2 mg meniran before ATDs; two dose meniran (II) was pre-treated with 32,4 mg meniran before ATDs, three dose meniran (III) was pre-treated with 48,6 mg meniran before ATDs. The drugs were administered orally for 28 days. Blood samples for ALT/AST levels and histopathology sample were taken at the end of study. One way ANOVA, post hoc and linear regression were used for data analysis. There was significant mean difference for ALT levels (p=0,000) but not for AST level (p> 0,05). Increasing dose of meniran decreased serum level of ALT (r=-0,539). Vacuolar degeneration, necrosis and portal triad leucocytes infiltration were most common in negative control groups, while these changes were reduced in meniran-treated groups. We can conclude that meniran pretreatment reduces INH-rifampicin-induced hepatotoxicity. Key words: Phyllanthus niruri L., isoniazid, rifampicin, hepatotoxicity, AST/ALT blood levels, histopathological findings of liver
ini potensial meningkatkan resiko kejadian
PENDAHULUAN Tuberkulosis
(TBC)
merupakan
penyakit yang sudah lama dikenal, akan
kerusakan hepar3. Untuk
menghindari
efek
samping
tetapi sampai saat ini TBC masih menjadi
pengobatan
masalah kesehatan utama di seluruh dunia.
hepatoprotektan yang dapat melindungi hati.
Prinsip
Meniran atau Phyllanthus niruri L telah
paling
pengobatan sedikit
dua
TBC
menggunakan
diberikan
digunakan selama lebih dari 2000 tahun
berlangsung dalam jangka panjang1. Lima
untuk pengobatan penyakit kuning, darah
obat lini pertama yang sering digunakan
tinggi,
dalam
diabetes
TBC
obat
dapat
dan
pengobatan
macam
TBC,
adalah
INH,
diare, dan
gonorrhea,
peluruh
batu,
lain-lain.
Meniran
juga
rifampisin, pirazinamid, ethambutol, dan
dipercaya mempunyai efek hepatoprotektif.
streptomisin. INH dan rifampisin merupakan
Phyllanthus niruri L mengandung zat aktif
dua
alkaloid,
obat
yang
paling
aktif
sehingga 2
astragalin,
brevifolin,
asam
digunakan sepanjang waktu pengobatan .
karboksilat, corilagin, cymene, asam ellagit,
Penggunaan kombinasi INH dan rifampisin
ellagitannin,
gallocatechin,
geraniin,
1
Mandala of Health. Volume 4, Nomor 1, Januari 2010
Sulistyoningrum, Suspensi Meniran
hipophyllantin, lignan, lintetralins, lupeols,
hepatotoksik pada tikus wistar adalah 50
metil salisilat, nirantin, nirtetralin, niruretin,
mg/KgBB/hari melalui sonde selama 28
nirurin, niruriside, norsecurinin, phyllanthin,
hari7. Dosis meniran yang digunakan pada
phyllanthinin, phyllanthenol, phyllochryine,
penelitian ini adalah dosis pada manusia
phyltetralin, asam respandusinik, quercetin,
yaitu 900–2.700 mg/hari6 dikalikan faktor
quercetol,
konversi. Pemeriksaan kadar AST dan ALT
quercitrin,
rutin,
saponin,
4
triacontanal, dan tricontanol . Senyawa aktif
dilakukan
yang diduga memiliki efek pelindung hati
pembuatan
5
di
LPPT
sediaan
UGM,
sedangkan
histologis
dengan
adalah phyllantin . Dosis serbuk meniran
pewarnaan Hematoksilin-Eosin dilakukan di
yang digunakan pada pengobatan hepar
Laboratorium Patologi Anatomi FKH UGM.
6
manusia berkisar antara 900–2700 mg/hari . Penelitian
ini
bertujuan
untuk
Penelitian eksperimental
ini
adalah
dengan
penelitian
menggunakan
mengamati aktivitas hepatoprotektif meniran
rancangan
dilihat dari perbaikan kadar AST/ALT dan
Hewan coba dibagi menjadi lima kelompok,
gambaran histologis hepar pasca induksi
yaitu
antituberkulosis.
mendapatkan akuades 5 mL/hari selama 28
Hasil
penelitian
ini
post-test-only
kelompok
control
kontrol
group.
positif
(A)
diharapkan dapat menjadi dasar penggunaan
hari;
suspensi meniran sebagai salah satu alternatif
mendapatkan Rifampisin-INH 50 mg/kgBB
hepatoprotektan yang ditambahkan pada
dalam akuades 5 mL/hari selama 28 hari;
pengobatan TBC dan diharapkan menjadi
kelompok I mendapatkan suspensi meniran
data dasar untuk pengembangan penelitian
16,2 mg dalam 2,5 mL akuades dilanjutkan
yang lebih mendalam.
Rifampisin-INH 50 mg/kgBB dalam akuades
kelompok
kontrol
negatif
(B)
2,5 mL/hari selama 28 hari; kelompok II mendapatkan suspensi meniran 32,4 mg
METODE PENELITIAN Penelitian ini menggunakan 25 ekor
dalam
2,5
mL
akuades
dilanjutkan
tikus putih (Rattus norvegicus) strain wistar
Rifampisin-INH 50 mg/kgBB dalam akuades
jantan berumur dua bulan dengan berat 150-
2,5 mL/hari selama 28 hari; dan kelompok III
200 gram dalam keadaan sehat dan suspensi
mendapatkan suspensi meniran 48,6 mg
tanaman meniran (Phyllanthus niruri L.)
dalam
yang didapatkan dari Laboratorium Layanan
Rifampisin-INH 50 mg/kgBB dalam akuades
Praklinik dan Penelitian Terpadu (LPPT)
2,5
UGM. Bahan kimia meliputi Rifampisin,
pemberian suspensi meniran dan Rifampisin-
INH dan akuadest sebagai pelarut didapatkan
INH adalah 30 menit. Pada akhir penelitian
dari
FKIK
dilakukan pengambilan darah melalui vena
UNSOED. Dosis rifampisin dan INH yang
orbital untuk pemeriksaan kadar AST dan
Laboratorium
digunakan
untuk
Farmakologi
menimbulkan
2,5
mL/hari
mL
akuades
selama
28
dilanjutkan
hari.
Interval
efek
2
Mandala of Health. Volume 4, Nomor 1, Januari 2010
Sulistyoningrum, Suspensi Meniran
ALT dan hewan coba dikorbankan dengan
2. Hepar tikus kelompok kontrol positif tidak
cara dekapitasi untuk preparasi hepar.
menunjukkan gambaran peradangan portal, nekrosis hepatosit dan degenerasi vakuoler
Perbedaan rerata kadar ALT dan AST tiap kelompok dianalisis dengan uji ANOVA
(Gambar
2).
1 jalan dengan taraf kepercayaan 95%
kelompok
kontrol
dilanjutkan uji post hoc. Analisis regresi
gambaran kerusakan
linear digunakan untuk mengetahui hubungan
portal ringan sampai sedang (Gambar 3),
antara dosis meniran dengan kadar ALT dan
degenerasi vakuoler ringan (Gambar 4) dan
AST. Data gambaran histopatologis hepar
nekrosis sentrilobuler ringan sampai sedang
dianalisis
(Gambar 5).
secara
menghitung
deskriptif
distribusi
dengan
frekuensi
untuk
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil pengukuran ALT dan AST
dilanjutkan
pada
tabel
post
hoc
1.
Uji test
negatif
hepar
tikus
menunjukkan
berupa peradangan
Tabel 1. Kadar ALT dan AST tiap kelompok perlakuan
menilai perubahan pada sel dan jaringan.
disajikan
Sedangkan
ANOVA (α=0,05)
menunjukkan bahwa rerata kadar ALT
Kelompok
Kadar ALT (IU/mL)
p*
Kadar AST (IU/mL)
p*
A
26,58 + 2 ,84
B
43,28 + 3,08
0,00
78,92 + 4,71
p>0,05
0,00
88,22 + 7,34
p>0,05
I
25,68 + 2,74
0,00
70,26 + 12,10
p>0,05
II
25,22 + 4, 68
0,00
59,38 + 29,69
p>0,05
III
24,70 + 3,18
0,00
58,28 + 11,89
p>0,05
Data ditampilkan sebagai mean + SD. *Hasil post hoc test, nilai p dibandingkan dengan kelompok B. Kelompok A : kontrol positif; Kelompok B : kontrol negatif (Rifampisin-INH 50 mg/kgBB); Kelompok I : meniran 16, 2 mg+Rifampisin-INH 50 mg/kgBB; Kelompok II : meniran 32,4 mg+Rifampisin-INH 50 mg/kgBB, Kelompok III : meniran 48,6 mg+RifampisinINH 50 mg/kgBB
berbeda bermakna pada kelompok kontrol negatif dengan kelompok kontrol positif, kelompok meniran 1 dosis, 2 dosis, dan 3 dosis (p=0,00), akan tetapi tidak terdapat perbedaan signifikan pada kelompok meniran 1, 2 dan 3 dosis. Terdapat penurunan ALT
Tabel 2. Hasil pemeriksaan histopatologis hepar
mulai pada pemberian meniran 1 dosis. Uji
Peradangan portal
Nekrosis sentrilobuler
Degenerasi vakuoler
A B
Ringan 0 4
Sedang 0 1
Ringan 0 3
Sedang 0 1
Ringan 0 5
Sedang 0 0
I II III
4 3 3
0 0 0
2 0 0
0 0 0
3 3 2
0 0 0
regresi linier menunjukkan bahwa suspensi meniran memberikan kontribusi 29,10 % dalam penurunan kadar ALT dan terdapat hubungan yang kuat antara dosis meniran dengan penurunan kadar ALT (r = -0,54). Hasil analisis statistik untuk rerata kadar AST menunjukkan bahwa rerata kadar AST pada tiap kelompok adalah tidak berbeda bermakna (p> 0,05). Hasil
pemeriksaan
gambaran
histopatologis hepar dapat dilihat pada tabel
Data menampilkan jumlah hewan yang mengalami kelainan histologis. Kelompok A : kontrol positif; Kelompok B : kontrol negatif (Rifampisin-INH 50 mg/kgBB); Kelompok I : meniran 16,2 mg+Rifampisin-INH 50 mg/kgBB; Kelompok II : meniran 32,4 mg+Rifampisin-INH 50 mg/kgBB, Kelompok III : meniran 48,6 mg+Rifampisin-INH 50 mg/kgBB
3
Mandala of Health. Volume 4, Nomor 1, Januari 2010
Sulistyoningrum, Suspensi Meniran
Hepar tikus kelompok meniran 1 dosis mengalami peradangan portal, degenerasi vakuoler dan nekrosis sentrilobuler ringan dengan
frekuensi
yang
lebih
a
kecil
dibandingkan kontrol negatif. Hepar pada kelompok meniran 2 dan 3 dosis tidak mengalami
nekrosis
sentrilobuler
tetapi
mengalami peradangan portal dan degenerasi vakuoler ringan (Gambar 6) dengan frekuensi lebih kecil dibanding kontrol negatif dan meniran 1 dosis.
Gambar 4. Hepar kelompok B. Degenerasi vakuoler (derajat ringan), hepatosit mengalami degenerasi (a) ukurannya membesar dengan sitoplasma vakuoler (Pewarnaan HE, 400x)
a
Gambar 2. Hepar kelompok A. Tampak parenkim dan lobulus hepar normal, tidak terdapat peradangan hepatosit (a) mengelilingi vena sentralis (b) (Pewarnaan HE, 400x)
a
Gambar 5. Hepar kelompok B. Nekrosis (derajat ringan), tampak hepatosit di sekitar vena sentralis kehilangan gambaran inti (a). Pewarnaan HE, 400x)
b
b a Gambar 3. Hepar kelompok B. Peradangan daerah portal (derajat sedang), tampak infiltrat sel radang berwarna ungu (a) disekitar hepatosit normal (b) (Pewarnaan HE, 400x)
Gambar 6. Hepar Kelompok III. Peradangan daerah portal dan degenerasi vakuoler (derajat ringan), tampak kelompok sel radang berwarna ungu (a) disekitarnya tampak hepatosit mengalami degenerasi vakuoler ukurannya membesar dengan sitoplasma vakuoler (b) (Pewarnaan HE, 400x)
4
Mandala of Health. Volume 4, Nomor 1, Januari 2010
Sulistyoningrum, Suspensi Meniran
Hasil pengukuran kadar ALT dan AST
degenerasi vakuoler dengan derajat ringan
pada kelompok yang diberikan Rifampisin
sampai sedang. INH menyebabkan kerusakan
dan INH menunjukkan angka yang lebih
hepar berupa degenerasi vakuoler, nekrosis
tinggi dibandingkan kelompok yang lain.
fokal
Hasil
penelitian
menyebabkan jejas hepatoseluler akut yang
Santhosh et al. yang menyebutkan bahwa
manifest sebagai jejas akut berkisar dari
pemberian
akan
nekrosis fokal sampai gagal hepar fulminan
meningkatkan kadar ALT dan AST, laktat
dan jejas hepatoseluler yang terdiri atas
dehidrogenase, fosfatase asam, dan alkalin
degenerasi vakuoler atau apoptosis disertai
fosfatase, selain itu juga meningkatkan kadar
eosinofilia. Pemakaian INH jangka lama juga
trigliserida, kolesterol dan asam lemak bebas
dapat
di dalam serum. Penelitian lain yang
kronik yang manifest sebagai fibrosis hepatis
ini
konsisten
dengan
8
INH
dan
Rifampisin
9
dan
minimal13.
kolestasis
menyebabkan
jejas
INH
hepatoseluler
konsisten adalah penelitian Kalra et al. yang
dan sirosis14.
menyebutkan pemberian INH dan Rifampisin
Rifampisin muncul sebagai nekrosis yang
meningkatkan kadar ALT dan AST mencapai
tergantung dosis, degenerasi vakuoler dan
3-4 kali lipat.
infiltrasi sel radang15.
Kadar
ALT
merupakan
indikator
INH menimbulkan kerusakan hepar
kerusakan membran sel. Kadar enzim ini
melalui
meningkat secara abnormal pada sel hepar
melibatkan
10
Kerusakan hepar akibat
jalur
idiosinkratik reaksi
yang
dapat
hipersensitivitas 16
yang mengalami peradangan atau kematian .
diperantarai sistem imun . INH merupakan
Kadar AST merupakan indikator kerusakan
inhibitor
11
enzim
sitokrom
P-450
yang
mitokondria . Walaupun AST dan ALT
mengkatalisis fase I atau reaksi hidroksilasi
sering dianggap sebagai enzim hati karena
obat.
tingginya konsentrasi keduanya di dalam
menghasilkan produk metabolit antara yang
hepatosit, namun hanya ALT yang dianggap
jauh lebih toksik dari zat asal dan dapat
spesifik, hal ini dikarenakan AST juga
menyebabkan kerusakan sel hepar akut14.
terdapat di dalam miokardium, otot rangka, 12
otak dan ginjal .
Gangguan
pada
fase
ini
dapat
Rifampisin menimbulkan kerusakan hepar melalui jalur idiosinkratik. Rifampin
Gambaran histopatologis yang dapat
merupakan induktor aktivitas enzim sitokrom
diamati pada kerusakan hepar akibat INH dan
P-45014. Keterlibatan rifampin pada aktivitas
Rifampisin antara lain degenerasi vakuoler,
sitokrom
nekrosis sentrilobuler dan peradangan portal.
homeostasis
Hasil ini konsisten dengan penelitian Kalra et
bertanggung jawab pada kerusakan hepar
9
al.
P-450 kalsium.
ini
mempengaruhi Jalur
lain
yang
yang menyebutkan kerusakan hepar
akibat rifampisin adalah melalui mekanisme
akibat INH dan Rifampisin muncul sebagai
stres oksidatif dimana terjadi peningkatan
inflamasi portal, nekrosis, perlemakan dan
lipid peroksidase15. Penggunaan kombinasi
5
Mandala of Health. Volume 4, Nomor 1, Januari 2010
INH dan rifampisin potensial meningkatkan 3
Sulistyoningrum, Suspensi Meniran
INH
dan
Rifampisin
berkurang
pada
resiko kejadian kerusakan hepar . Rifampisin
pemberian suspensi meniran (Phyllanthus
meningkatkan toksisitas INH melalui induksi
niruri L) mulai dosis 16,2 mg/hari.
sitokrom P-450 karena asetil-INH dari INH diubah menjadi monoasetil hidrazin yang
UCAPAN TERIMA KASIH Ucapan
dikatalisis oleh sitokrom P-450 menjadi zat 15
hepatotoksik lain .
terimakasih
disampaikan
kepada Lembaga Penelitian UNSOED atas
Pemberian
suspensi
meniran
dukungan dana penelitian yang diberikan
menurunkan kadar ALT secara signifikan
oleh
dan
yang
Farmakologi UNSOED dan Laboratorium
peradangan
LPPT UGM untuk penyediaan alat dan bahan
mengurangi
mengalami portal,
frekuensi
kerusakan
nekrosis
hepar
baik
sentrilobuler
maupun
melalui
penelitian
serta
DIPA
II;
Laboratorium
Laboratorium
Patologi
degenerasi vakuoler. Hal ini menunjukkan
Anatomi FKH UGM untuk pengadaan hewan
Phyllanthus
coba dan pembuatan preparat.
niruri
L
memiliki
efek
melindungi hati terhadap kerusakan akibat INH dan Rifampisin. Kandungan Phyllanthus yang diduga bersifat anti-hepatotoksik adalah hypophyllanthin Phyllanthin
phyllanthin .
hypophyllanthin
dapat
memberikan efek hepatoprotektor pada hepar karena
memiliki
Kandungan
aktivitas
antioksidan
1.
5
dan
dan
DAFTAR PUSTAKA
2.
antioksidan17.
ini
melindungi
jaringan hepar dari kerusakan oksidatif dan
3.
18
membantu mekanisme regenerasi sel hepar . Antioksidan
juga
mempunyai
aktivitas
4.
stabilisasi membran sel hepar sehingga mengurangi kerusakan hepar19. 5.
KESIMPULAN Pemberian
suspensi
meniran
(Phyllanthus niruri L) mulai dosis 16,2 mg/hari dapat menurunkan kadar ALT akibat induksi
INH
dan
Rifampisin
6.
secara
signifikan. Semakin besar dosis meniran yang diberikan semakin rendah kadar ALT.
7.
Rahajoe, NN, D Basir, MS Makmuri, CB Kartasasmita (editor), Pedoman Nasional Tuberkulosis Anak, Unit Kerja Koordinasi Pulmonologi, PP Ikatan Dokter Anak Indonesia, Jakarta, 2005. Chambers, Antimycobacterial Drugs, Dalam Katzung, BG (editor), Basic and Clinical Pharmacology, 8th Edition, Lange Medical Books-McGraw-Hill, New York, 2001, 80313. Palmer, Medications and The Liver/Hepatitis, 2004, Available from URL: http://www.liverdisease.com/cf_o/search.jht ml.[diakses pada 21-01-2008] Bagalkotkar G, Sangidu SR, Saad MS, Stansals J, Phytochemicals from Phyllanthus niruri Linn. and Their Pharmacological Properties:A Review, Journal of Pharmacy and Pharmacology, 2006, 58 (12),1559-70. Tabassum NS, Chattervedi S, Aggrawal SS, Ahmed N, Hepatoprotective Studies on Phyllanthus niruri on Paracetamol-Induced Liver Cell Damage in Albino Mice, JK Practitioner, 2005, 12 (4), 211-2. Reichert R, Phytotherapeutic Alternatives for Chronic Hepatitis. Quart Rev Natural Med, 1997, 103–8. Rana S, Ravinder P, Kim V, Kartar S, Effect of Different Oral Doses of IsoniazidRifampicin in Rats, Molecular and Cellular Biochemistry, 2006, 289,:39-47.
Frekuensi kerusakan hepar akibat induksi
6
Mandala of Health. Volume 4, Nomor 1, Januari 2010
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
Santhosh S, Sini TK, Anandan R, Mathew PT, Effect of Chitosan Supplemention on Antitubercular Drugs-Induced Hepatotoxicity in Rats, Toxicology, 2006, 219, 53-9. Kalra BS, Aggarwal S, Khurana N, Gupta U, Effect of Cimetidine on Hepatotoxicity Induced by INH-Rifampicin Combination in Rabbits, Indian J Gastroenterol, 2007, 26,1821. Jensen JE dan Freese D, Liver Function Tests, Rocky Mountain System Inc, Colorado, 2006. Wang FR, Ai H, Chen XM, Lei CL, Hepatoprotective Effect of a ProteinEnriched Fraction from The Maggots (Musca domestica) Against CCl4-Induced Hepatic Damage in Rats, Biotechnol Lett, 2007, 29, 853-8. Sacher RA dan RA McPherson, Tinjauan Klinis Hasil Pemeriksaan Laboratorium, Edisi 11, 2004, EGC, Jakarta. Mitchell JR, Zimmerman HJ, Ishak KG, Thorgeirsson UP, Timbrell JA, Snodgrass WR, et al., INH Liver Injury; Clinical Spectrum, Pathology and Probable Pathogenesis, Ann Intern Med, 1976, 84, 181-92. Mehta N, Oszick L, Gbadehan E, Drug Induced Hepatotoxicity, 2007. Available from URL:
Sulistyoningrum, Suspensi Meniran
15. Chen J, dan Raymond K, Roles of Rifampicin in Drug-drug Interactions : Underlying Molecular Mechanisms Involving Nuclear Pregnane X Receptor, Annals of Clinical Microbiology and Antimicrobials, 2006, 5:3. 16. Kaplowitz N, Drug-Induced Liver Injury, 2006, Clinical Infectious Diseases. 38 : S448 17. Kassuya CAL, Leite DVP, de Melo LV, Rehder VLG, Calixto JB, Anti-Inflammatory Properties of Extracts, Fractions and Lignans Isolated from Phyllanthus amarus, Planta Med, 2005, 71, 721-6. 18. Bhattacharjee, R dan Sil PC, Protein Isolate from the Herb, Phyllanthus niruri L. (Euphorbiaceae), Plays Hepatoprotective Role Against Carbon Tetrachloride Induced Liver Damage via Its Antioxidant Properties, Food and Chemical Toxicology, 2007, 45 (5),817-26. 19. Tasduq SA, Singh K, Satti NK, Gupta DK, Suri KA, Johri RK, Terminalia chebula (fruit) Prevents Liver Toxicity Caused by Sub-chronic Administration of Rifampicin, INH and Pyrazinamide in Combination, Hum Exp Toxicol, 2006, 25 (3), 111-8.
http://www.emedicine.com/cf_o/searc h.jhtml.[20-01-2008]
7