MEDIKA TADULAKO, Jurnal Ilmiah Kedokteran, Vol.1 No.3 September 2014

MEDIKA TADULAKO, Jurnal Ilmiah Kedokteran, Vol.1 No.3

September 2014

PENINGKATAN HDL PLASMA PADA DIABETES MELITUS TIPE 2 MELALUI TERAPI SINBIO EUBACTERIUM RECTALE DAN PATI GEMBILI (DIOSCOREA ESCULENTA) Tri Setyawati Departemen Biokimia, Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan, Universitas Tadulako

Abstrak Diabetes mellitus tipe 2 merupakan kondisi hiperglikemia kronis yang sering terjadi akibat resistensi insulin. Peningkatan kadar glukosa pada DM tipe 2 dapat memicu peningkatan lipid. Salah satu kondisi dislipidemia yang sering dijumpai pada DM tipe 2 diantaranya adalah penurunan kadar HDL kolesterol. HDL kolesterol memiliki peran penting dalam transport lipid dari jaringan termasuk pembuluh darah menuju ke hepar. Penurunan kadar HDL dapat meningkatkan faktor risiko penyakit kardiovaskuler pada DM tipe 2. Pemberian terapi butirogenik dengan kombinasi sinbio antara bakteri e. rectale dan pati Dioscorea esculenta dapat membantu menurunkan kadar glukosa darah dan memperbaiki sensitivitas insulin sehingga kadar HDL serum darah meningkat kembali. Tujuan penelitian ini adalah untuk membuktikan bahwa sinbio butirogenik e. rectale dan Dioscorea esculenta dapat meningkatkan kadar HDL serum pada model tikus DM tipe 2. Desain penelitian yang digunakan adalah kuasi eksperimental with pre and post with control group design. Tikus yang digunakan adalah galur Wistar usia 3 bulan dengan berat 200-300 gram. Induksi DM tipe 2 dilakukan menggunakan Streptozotocin (STZ) 60 mg/kgBB dan Nikotinamid (NA) 120 mg/kgBB yang diberikan secara intraperitoneal. Injeksi nikotinamide diberikan 15 menit setelah injeksi intraperitoneal streptozotocin. Kadar HDL dianalisa pada saat setelah induksi STZ-NA (pre test) dan setelah 4 minggu perlakuan (post test). Terjadi penurunan kadar HDL serum pada kelompok DM kontrol yang hanya diberi pakan standar, sedangkan kelompok DM yang diberi sinbio butirogenik e. rectale dan Dioscorea esculenta mengalami peningkatan yang signifikan dengan nilai p < 0,05. Kata Kunci. Dyslipidemia, diabetes mellitus, dioscorea esculenta, HDL serum.

22

Tri Setyawati, Peningkatan HDL Plasma pada Diabetes Mellitus...


September 2014

disertai salah satu dari beberapa gejala

Pendahuluan

klinis seperti 1) kadar glukosa plasma Diabetes Melitus merupakan sindrom metabolik kronik yang ditandai dengan hiperglikemia yang berhubungan dengan abnormalitas

metabolisme

karbohidrat,

sewaktu mencapai ≥ 200 mg/dL, 2) kadar glukosa plasma puasa ≥ 126 mg/dL, atau3) hasil pemeriksaan tes toleransi glukosa oral (TTGO) mencapai ≥ 200 mg/dL.5

lemak dan protein, yang disebabkan oleh defisiensi sekresi insulin, gangguan kerja insulin atau keduanya.1,2 Diabetes melitus (DM) masih merupakan masalah kesehatan global hingga saat ini. Data menunjukkan bahwa pada tahun 2000 terdapat 171 juta orang

di

dunia

menderita

DM

dan

diperkirakan akan meningkat menjadi 366 juta orang pada tahun 2030. International Diabetes federation (IDF) memperkirakan prevalensi DM berjumlah 240 juta tahun 2007 akan meningkat menjadi 380 juta di tahun 2025, dan 80% diantaranya terjadi di negara miskin dan menengah.

Diabetes

mellitus

dapat

dikalsifikasikan menjadi beberapa tipe antara lain:6 a. Diabetes melitus tipe 1 (DM tipe 1), merupakan kondisi hiperglikemi yang disebabkan

oleh

defisiensi

sekresi

insulin oleh sel beta pankreas akibat autoimun yang menyebabkan kerusakan pada sel beta pankreas. Pada umumnya lebih sering terjadi pada anak-anak dan remaja. b. Diabetes melitus tipe 2 (DM tipe 2), umumnya terjadi pada kelompok usia dewasa, meskipun kini telah ditemukan

Badan ini memperkirakan bahwa di indonesia akan meningkat dari 5,1 % di tahun 2000 menjadi 6,3% tahun 2030.3,4 Diabetes melitus umumnya ditandai dengan beberapa gejala klasik 3 P yaitu polidipsi, poliuri, polifagia dan kehilangan berat badan tanpa sebab yang jelas. Keluhan lain yang muncul seperti tubuh terasa lemah, penglihatan kabur, disfungsi ereksi pada pria dan pruritus vagina pada wanita (Perkeni, 2011). Diagnosis DM

pada anak remaja. Tipe ini juga dipengaruhi oleh faktor genetik dan lingkungan

yang

menyebabkan

resistensi insulin dan rusaknya sel beta pankreas. c. Beberapa macam Diabetes melitus tipe lain, yaitu: I.

Maturity-Onset diabetes of the young (MODY), diturunkan secara autosom

dominan.

Umumnya

terjadi pada usia 25 tahun atau

ditegakkan apabila muncul gejala klasik 23



kurang.

Biasanya

mengalami hiperglikemia

II.

pasien

September 2014

tidak

25% dibawa ke hati oleh Glut2 dan 25%

obesitas,

namun

digunakan di otot dan jaringan lemak oleh

terjadi

karena

transporter

dependen

insulin

(Glut4).

kurangnya sekresi insulin akibat

Mekanisme homeostasis glukosa darah

hiperglikemia.

memegang

Diabetes

karena

mutasi

pada

dijumpai

lebih dari 40 penderita diabetes.

homeostasis

pada DNA mitokondria. IV. Sindrom

penting

dalam

patogenesis DM tipe 2. Pada DM tipe 2

reseptor insulin, ditemukan pada

III. Diabetes melitus dengan mutasi

peran

adanya

gangguan

glukosa

multipel

antara

lain:

1)

penurunan sekresi insulin; 2) resistensi insulin di otot, hati, dan jaringan lemak; 3) abnormalitas uptake glukosa di hati.7,8,9

Wolfram,

merupakan

neuro

degeneratif

Pada kondisi fisiologis, paparan

autosom resesif yang terjadi pada

glukosa dan lemak di sel beta dapat

anak - anak.

meningkatkan sekresi insulin. Di dalam sel

gangguan

beta, asam lemak rantai panjang diubah American

Diabetes

Association

menjadi asil koA yang akan memicu

(ADA) 2012, menambahkan klasifikasi

peningkatan

DM yaitu iodiophatic diabetes. Diabetes

diacylglycerol

idiopatik masih merupakan DM tipe 1.

phosphatidic acid dan DAG mengaktivasi

Pada

protein

pasien

diabetes

idiopatik

tidak

phosphatidic

acid

(DAG).

kinase-C

(PKC)

dan

Senyawa

untuk

menunjukkan gangguan autoimun namun

meningkatkan eksositosis insulin. Asam

tetap ditemukan kondisi insulinopenia dan

lemak rantai panjang juga menstimulasi

ketoasidosis. Diabetes melitus tipe lain

eksositosis melalui penutupan kanal K-

yaitu diabetes melitus gestasional (GDM)

ATPase, menstimulasi Ca2+-ATPase dan

yaitu kondisi intoleransi glukosa yang

meningkatkan Ca intraseluler sehingga

terjadi selama kehamilan. Hampir 7% dari

meningkatkan sekresi insulin.7,9

seluruh

kehamilan

mengalami GDM.

berisiko

untuk

2

Pada jangka panjang, peningkatan asam lemak rantai panjang pada sel beta

Pada saat kenyang, 50% glukosa

pankreas akan menghambat sekresi insulin.

digunakan oleh otak melalui insulin-

Peningkatan kadar asil-koA lemak di sel

independent glucosa transporter 1 (Glut1),

beta akan menstimulasi sintesis seramid

24



September 2014

yang menginduksi enzim nitrit okside

Fosforilasi IRS pada residu serin

sintase. Peningkatan nitrit okside akan

menghambat interaksi IRS dengan reseptor

meningkatkan

insulin

ekspresi

sitokin-sitokin

di

permukaan,

sehingga

inflamatori, seperti interleukin-1, tumor

menurunkan fosforilasi tirosin dari IRS dan

necrosis faktor (TNFα), yang menyebabkan

menurunkan aktivasi phosphoinositol 3

gangguan fungsi sel beta dan apoptosis sel

kinase (PI3K). Peningkatan asam lemak

beta. Selain itu, tumor necrosis faktor juga

bebas dapat menstimulasi reseptor mediator

dapat menyebabkan inaktivasi reseptor

inflamasi yaitu toll-like receptor (TLR)

insulin.

6,7

yang akan mengaktivasi IkB kinase (IKK)

Resistensi insulin pada DM tipe 2 terjadi

melalui

1)

menstimulasi sitokin-sitokin proinflamatori

Peningkatan fosforilasi serin pada insulin

seperti TNFα, interleukin-1β dan IL-6.

receptor substrat (IRS); 2) peningkatan

IKKβ dan JNK berperan sebagai serine

degradasi IRS; 3) peningkatan aktivitas

kinase

fosfatase

serin/treonin

src

containing (SHIP2),

4

mekanisme:

β dan c-Jun N-terminal kinase (JNK) dan

homology inositol

2

domain

5’-phosphatase

phosphatase

tensin

homolog

yang

akan dari

memfosforilasi IRS

sehingga

menurunkan signaling insulin. Aktivasi JNK dapat dipicu oleh stress endoplasmic

deleted on chromosome ten (PTEN), dan

reticulum

phospho-tyrosine phosphatase 1B (PTP-

fosforilasi serin kinase IRS. Jalur lain yang

1B);

menghambat fosforilasi IRS yaitu oleh

4)

penurunan

aktivasi

signaling

molekul downstream reseptor insulin.9,10 Peningkatan

Akumulasi

dan

meningkatkan

diasilgliserol

(DAG)

spesies

sebagai produk asam lemak rantai panjang,

lipid toksik di otot dan jaringan perifer lain,

akan mengaktivasi PKC antara lain PKC-β,

dapat mengganggu kerja insulin dalam

δ,

metabolisme glukosa. Peningkatan senyawa

fosforilasi serin dari IRS dan memicu

metabolit lipid seperti acyl CoA dan DAG

penghambatan

juga

resistensi insulin.7,9,10

akan

memicu

akumulasi

PKC.

(ER)

resistensi

insulin

dan

θ

yang

akan

signaling

meningkatkan

insulin

dan

sehingga bisa memicu terjadinya penurunan

Komplikasi pada DM tipe 2 sering

aktivitas fosfolirasi oksidatif di mitokondria

terjadi terkait adanya resistensi insulin.

hingga 30%.11,12

Peningkatan radikal bebas yang dihasilkan ketika terbentuk peroksida dari asam lemak

25



September 2014

yang mengandung ikatan rangkap yang

peningkatan

diselingi

gambaran umum kondisi dyslipidemia pada

metilen

dapat

menyebabkan

terjadinya kerusakan jaringan.1,6

penderita

Hiperglikemia kronis pada diabetes sering

menimbulkan

gangguan

fungsi

kerusakan

organ

seperti

dan mata,

trigliserida

diabetes

merupakan

melitus.

Meskipun

treatmen bagi diabetes melitus gagal untuk mengurangi kematian atau angka kejadian penyakit

kardiovaskuler

namun

risiko

jantung, ginjal, saraf dan pembuluh darah.

residual kardiovaskuler masih ada setelah

Penderita diabetes memiliki resiko penyakit

terapi

jantung dan stroke 2-7 kali lebih tinggi

peningkatan HDL kolesterol menjadi satu

dibanding orang tanpa diabetes. Resiko

hal yang sangat penting untuk mengurangi

infark miokard dan kematian meningkat

risiko

12% setiap kenaikan tekanan sistolik 10

kardiovaskuler.14

mmHg. Diabetes melitus (DM) telah

Gembili

statin.

Intervensi

residual

terhadap

pada

(Dioscorea

penyakit

esculenta)

diketahui merupakan faktor risiko utama

adalah jenis umbi-umbian yang berasal dari

terjadinya penyakit jantung coroner. 6,13,14

Asia Tenggara yang sejak lama telah

Beberapa faktor yang terjadi pada kondisi

DM

peningkatan aterogenesis

yang

dapat

proses antara

terjadi lain:

memicu proses

dibudidayakan dan digunakan sebagai salah satu bahan pangan masyarakat di Indonesia. Gembili

merupakan

tanaman

berumur

abnormalitas

semusim, memiliki batang yang tumbuh

distribusi partikel-partikel apoprotein dan

menjalar hingga mencapai ketinggian 3-5

lipoprotein, glikosilasi dan glikasi lanjut

meter, berduri, dengan diameter 3-7 mm.

protein-protein dalam plasma dan dinding

Daun gembili berbulu dan berbentuk bulat

arteri,

telur. Umbi gembili tumbuh di dalam tanah,

glikooksidasi

prokoagulan,

dan

oksidasi,

hiperinsulinemia

dan

ketika

berbuah

umbi

gembili

dapat

resistensi insulin, proliferasi sel otot polos

mencapai 30-40 buah. Gembili termasuk

karena rangsangan hormone dan sitokin-

dalam suku gadung-gadungan dan memiliki

sitokin seperti interleukin -1 sitokin yang

sebutan lain berupa lesser yam.15,16

merupakan

komponen mikrobial seperti

Tanaman ini termasuk dalam:  Devisi

: Magnoliophyta

Terjadinya penurunan kolesterol

 Kelas

: Liliopsida

HDL (High Density Lipoprotein) dan

 Ordo

: Dioscoreales

lipopolisakarida (LPS).14

26



September 2014

 Famili

: Dioscoreae

inulin

 Genus

: Dioscorea

dimetabolisme

 Spesies

: Dioscorea esculenta

Coenzim A dan succinyl CoA yang akan

terutama

propionat,

menjadi

akan

methylmalonyl

menghambat piruvat karboksilase sehingga

Gambar 3. Tanaman Gembili

proses glukoneogenesis terhambat. Inulin juga dapat menurunkan TAG melalui penurunan

VLDL

dari

hati

sehingga

mengurangi aktivitas lipogenesis.19,20,21 Butirat merupakan asam lemak a)Tanaman Gembili

b) Umbi Gembili

rantai pendek selain asetat dan propionat yang dihasilkan oleh fermentasi bakteri

Gembili memiliki kandungan gizi

dalam usus besar dari senyawa karbohidrat

antara lain kadar air 6,44 %, abu 2,87 %,

yang tidak tercerna. Asam butirat dibentuk

protein 6,11 %, lemak 0,89 %, dan

dari 2 senyawa asetil CoA menjadi butiril

karbohidrat 81,40 %. Menurut Harijono,

CoA.

gembili segar mengandung protein 2,8%,

menjadi asam butirat dengan menggunakan

abu 2,41%, lemak 0,66% dan karbohidrat

enzim butirat kinase dan butiril CoA: asetat

14,76%. Gembili memiliki kandungan pati

CoA transferase.22,23

sebesar

21,24%.17,18

CoA

kemudian

diubah

mentah

Proses pembentukan asam lemak

memiliki kandungan pati resisten sebesar

rantai pendek termasuk butirat dalam

10,4 mg/g db, sedangkan kandungan pati

saluran cerna melibatkan oleh bakteri-

resisten (RS) pada gembili yang dikukus

bakteri di dalam kolon. Butirat dihasilkan

adalah 13,8 mg/g db. Dari hasil analisa

melalui fermentasi oleh bakteri anaerob

ditemukan

saluran cerna. Beberapa bakteri usus yang

bahwa

Gembili

Butiril

gembili

memiliki

kandungan serat larut, diantaranya berupa

memiliki

inulin. Dilaporkan juga bahwa gembili

pembentukan asam butirat di dalam usus

memiliki indeks glisemik lebih rendah

antara lain Clostridium acetobutylicum,

dibandingkan kimpul dan ubi jalar.15

Butyrivibrio fibrisolvens, Roseburia, F.

Beberapa penelitian menunjukkan

prausnitzii

peran

dan

penting

Eubacterium

dalam

rectale.

bahwa suplemen inulin dapat membantu

Eubacterium rectale merupakan golongan

mengatur kadar glukosa darah. Produk

bakteri gram positif anaerob yang mampu

27



menghasilkan

butirat

banyak

ekspresi gen-gen yang terlibat dalam fungsi

diantara bakteri lainnya. Sebagian asam

mitokondria, metabolisme dan resistensi

butirat

insulin melalui peningkatan ekspresi gen

yang

paling

September 2014

dihasilkan

oleh

proses

fermentasi bakteri dalam kolon akan masuk

PPARγ, PGC-1α, dan aktivasi AMPK.27,29

ke dalam darah melalui transport antar sel epitel

usus

baik

secara

difusi

atau

Bahan dan Metode Penelitian ini merupakan penelitian

pertukaran anion.23,24,25 Butirat lebih banyak digunakan dibanding propionat dan asetat dengan perbandingan 90:30:50. Oleh karena itu butirat merupakan asam lemak rantai pendek

(SCFA)

paling

penting

bagi

metabolisme sel kolon.26 Butirat memiliki peran utama sebagai sumber energi bagi sel

kuasi eksperimental dengan desain pre test and post test with control group design. Penelitian dilakukan pada tikus Wistar jantan usia 3 bulan dengan berat antara 200 – 300 gram. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Pusat Studi Pangan dan Gizi Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Hewan

epitel usus, juga sebagai anti inflamasi dan antikarsinogenik potensial di dalam saluran

kelompok kontrol

cerna.27

diinduksi Menurut Gao et al. (2009) butirat memiliki

peran

metabolisme

yang

energi

di

coba

dibagi

perlakuan

yaitu

sehat

(K1),

5

kelompok

kelompok

Streptozotocin

nikotinamide

dalam

(STZ)

yang dan

(NA) tanpa terapi (K2),

penting

dalam

kelompok yang diinduksi STZ dan NA

dalam

tubuh,

dengan

pemberian

e.

ractale

(K3),

mencegah dan mengobati obesitas serta

kelompok induksi ditambah pati gembili

28

(K4), dan kelompok induksi dengan sinbio

Peran ekstra intestinal terapi butirat antara

pati gembili dan e. rectale (K5). Hewan

lain pada pasien anemis sickle sel dan

coba diberi pakan standar AIN93M. Pati

talasemia

menunjukkan

gembili deberikan melalui subtitusi pada

peningkatan produksi Hb fetal (HbF).

komposisi corn starchnya. Bakteri e.

Selain itu, butirat dapat menekan aktivitas

rectale

enzim yang berperan dalam biosintesis

Komposisi diet heman coba dapat dilihat

kolesterol sehingga menurunkan kadar

pada Tabel 1 berikut ini.

memperbaiki resistensi insulin pada tikus.

β,

yang

diberikan

1ml/tikus/10-9

CFU.

kolesterol. Asam butirat juga memiliki kemampuan 28

dalam

regulasi

genetik



September 2014

untuk analisa kadar HDL darah dengan

Tabel 1 Komposisi diet hewan coba (per 1 kg pakan)

menggunakan

prinsip

COD-PAP

menggunakan reagen Dyassis. Analisa data dilakukan dengan menggunakan one way analysis of variance (ANOVA) untuk menilai perbedaan antar berbagai kelompok perlakuan dan uji post hoc Tukey. Analisa korelasi antara kadar glukosa Pembuatan pati gembili dengan cara: gembili mentah dikupas, dicuci, kemudian diparut. Setelah itu diperas dan dibiarkan semalaman untuk diambil patinya kemudian

dikeringkan

dan

pakan standar AIN93M selama 1 minggu. dilakukan

dengan

menggunakan streptozotocin (Nacalai) 60 mg/kbBB secara intraperitoneal. Kemudian setelah 15 menit dilanjutkan dengan injeksi intraperitoneal

nikotinamide

(Sigma)

dengan dosis 120 mg/kgBB.13 Sebelum diinduksi

kadar

HDL

dilakukan menggunakan analisa koefisien korelasi pearson. Analisa statistic ini dilakukan mengguankan software SPSS versi ke 19.

Hasil

Hewan coba diadaptasi dengan

DMT2

dengan

dihaluskan

hingga 90 mesh.

Induksi

darah

streptozotocin-nikitinamide,

hewan coba dipuasakan semalaman kurang

Kadar

HDL(high

density

lipoprotein) tikus diukur sebanyak dua kali pengukuran, yaitu setelah induksi diabetes menggunakan streptozotocin (STZ) dan Nikotinamid (NA) atau sebelum perlakuan (pre test) dan setelah selesai perlakuan (posttest). Hasilnya dapat dilihat pada Tabel 2 berikut ini: Tabel 2 Kadar HDL pre test dan posttest (g/dL)

lebih 8 jam.30 Kadar HDL dianalisa pada hari ke 5 untuk melihat apakah sudah terjadi hiperglikemi.

Kemudian

perlakuan

dilakukan selama 4 minggu. Setelah 4 minggu, dilakukan pengambilan darah

29



Tabel

2

menunjukkan

September 2014

adanya

Beberapa penelitian sebelumnya

peningkatan kadar HDL pada kelompok

telah dilakukan tentang hubungan diabetes

DM yang diberi perlakuan bakteri (K3),

melitus dengan profil lipid serum penderita

diberi pati gembili (K4) dan sinbio pati

diabetes. Hasilnya menunjukkan bahwa

gembili dan bakteri (K5). Sedangkan

kondisi

kelompok DM (K2) menunjukkan adanya

dislipidemia.

penurunan kadar HDL. Bakteri yang

merupakan faktor prediktor penting bagi

digunakan adalah e.rectale dalam bentuk

penyakit kardiovaskuler.32

sediaan freeze dry yang dilarutkan dalam

hiperglikemi

Pada

Dan

akan

kedua

memicu

kondisi

ini

penelitian diperoleh bahwa

NaCL 0,85%. Data menunjukkan bahwa

kelompok kontrol DM (K2) menunjukkan

peningkatan HDL tertinggi terdapat pada

kadar HDL paling rendah pada pre test atau

kelompok

yang

pada saat setelah diberikan induksi DM tipe

mendapat sinbiotik e. rectale dan pati

2. Kemudian setelah 4 minggu perlakuan,

gembili.

menunjukkan adanya penurunan kadar

K5

yaitu

kelompok

HDL serum. Sedangkan kadar glukosa darah menunjukkan adanya peningkatan

Diskusi Kondisi

dislipidemia

pada

setelah 4 minggu pemberian intervensi. Hal

penderita DM tipe 2 bertanggungjawab

tersebut menunjukkan bahwa penurunan

terhadap

prevalensi

kadar HDL berbanding lurus dengan

kondisi

peningkatan kadar glukosa darah pada

peningkatan

kardiovaskuler.

Salah

satu

dislipidemia yang terjadi adalah penurunan

kelompok DM. Hal

kadar high density lipoprotein (HDL).

penelitian sebelumnya yang menyatakan

Lipoprotein HDL ini merupakan komponen

bahwa

kolesterol yang memiliki perbandingan

tergantung pada tingkat keparahan diabetes.

protein

sehingga semakin tinggi kadar glukosanya

lebih

banyak

dibandingkan

prevalensi

lemaknya. Lipoprotein HDL ini memiliki

maka

peran

dislipidemianya.31,33

penting

dalam

membersihkan

akan

ini

sesuai

dislipidemia

semakin

buruk

dengan

sangat

kondisi

kolesterol LDL dari pembuluh darah . hal

Penelitian yang dilakukan oleh

ini dikarenakan karena HDL ini dapat

Packard et al. (2002) dalam Dixit (2014)

mengikat LDL dan membawanya ke hepar

menyatakan bahwa penurunan kadar HDL merupakan

30

prediktor

yang

sangat



menentukan

untuk terjadinya

September 2014

penyakit

penelitiannya digunakan suplemen sodium

jantung coroner premature. Selain itu dalam

butirat pada tikus yang diberi diet tinggi

penelitian

lemak

lainnya

dinyatakan

bahwa

kontrol terhadap kadar glukosa mampu

(HFD)

untuk

meningkatkan

ekspresi gen termasuk Pgc-1α.28

meningkatkan kadar kolesterol HDL serum.

Karbohidrat dengan kadar pati

Pada kondisi terjadinya resistensi insulin

resisten tinggi juga bisa menjadi terapi

pada penderita DM tipe 2 akam memicu

diet yang efektif merupakan sumber

peneingkatan lipolisis di sel adiposa.

potensial

Hasilnya, terjadi peningkatan transport

penelitian menunjukkan bahwa pemberian

asam lemak ke dalam hepar sehingga kadar

diet tinggi RS pada subjek manusia dapat

VLDL

menurunkan

kolesterol

meningkat.

Insulin

penghasil

butirat.

kadar

kolesterol

Hasil

dan

berperan secara langsung mendegradasi apo

trigliserida dalam darah.36 Hasil penelitian

B yang merupakan protein utama dari

yang dilakukan Hao et al. (2011) ,

VLDL dan insulin juga meningkatkan

menunjukkan bahwa semua oligosakarida

sekresi apo B dan VLDL.31,34,35

dapat

Peningkatan kadar glukosa pada

meningkatkan

glucose

uptake.

Dalam penelitiannya menggunakan sel

tikus kontrol DM menunjukkan bahwa

kultur

kadar glukosa yang tinggi menurunkan

oligisakarida

aktivitas

seperti

kompleks chromium III dapat terdistribusi

Peroxisome proliferator activated receptor

ke mitokondria sel dan meningkatkan

gamma (PPAR γ) dan PPAR γ coactivator

ekspresi Pgc-1α dan mempengaruhi fungsi

1-α (PGC-1α) sehingga mengakibatkan

mitokondria.37

peningkatan asam lemak bebas dalam darah

Sumber

gen

mitokondria

C2C12

menunjukkan terutama

bahwa

oligomuranate

karbohidrat

yang

resisten

tinggi

dan peningkatan akumulasi lipid seluler.

mengandung

Akibatnya,

diantaranya adalah gembili (Dioescorea

pada

kontrol

DM

(K2)

pati

menunjukkan terjadinya penurunan kadar

esculenta).

HDL setelah 4 minggu.28,35

pangan lokal yang memiliki kadar pati

Gembili

merupakan

bahan

Hasil penelitian yang dilakukan

resisten cukup tinggi yaitu 10,4 mg/g berat

Gao et al. (2009) membuktikan bahwa

kering. Pemrosesan seperti kukus, dapat

terapi diet dapat dijadikan alternatif untuk

meningkatkan kadar pati resisten hingga

mengatasi sindrom metabolik. Dalam

menjadi 13,8 mg/g berat kering.15

31



pengelolaan dan pencegahan diabetes melitus tipe 2 di Indonesia. pp: 1-70.

Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian di atas, menunjukkan bahwa pemberian sinbio pati gembili (Dioscorea

September 2014

6.

Masharani, U. 2011. Diabetes mellitus and hypoglycemia. In: S.J., McPhee, M.A., Papadakis (Ed.) Current Medical Diagnosis and Treatment. 5th ed. pp: 1140-72. McGrawHill, New York.

7.

DeFronzo, R.A. 2004. Pathogenesis of type 2 diabetes mellitus. Med. Clin. N. Am. 88: 787-835.

8.

Murray, R.K., Bender, D.A., Botham, K.M., Kennelly, P.J., Rodwell, V.W., Weil, P.A. Mayes, P.A. 2009. Gluconeogenesis and the control of blood glucose. In: Harper’s illustrated biochemistry. 28thed. pp: 165-191. McGrawHill, New York.

9.

Baynes, J.W., dan Dominiczak, M.H. 2009. Glucose homeostasis and fuel metabolism. In: Medical Biochemistry. pp:265-289. Mosby Elsevier, China.

esculenta) dan

Eubacterium rectale dapat meningkatkan kadar HDL serum tikus Wistar yang diinduksi DM tipe 2. Peningkatan kadar glukosa darah berbanding terbalik dengan kadar HDL serum darah model tikus DM tipe 2.

Referensi 1.

2.

3.

4.

5. 32

Guyton, A.C., Hall, J.E. 2006. Inulin, glucagon and diabetes mellitus. In: Guyton Textbook of Medical Physiology. 11th ed. pp: 961-977. Elsevier Saunders, Philadelphia. American Diabetes Association. 2012. Diagnosis and classification of diabetes mellitus. Diabetes Care. 35, supp. 1: 64-71. Mihardja, L., Delima., Siawoyo, H., Ghani, L., Soegondo, S. 2009. Prevalence and determinants of diabetes mellitus and impaired glucose tolerance in Indonesia (A part of basic health research/Riskesdas). Acta. Med. Indones. 41 (4): 169-174. Chan, J.C.N., Malik, V., Jia, W., Kadowaki, T., Yajnik, C.S., Yoon, K.H., Hu, F.B. 2009. Diabetes in Asia, Epidemiology, risk factor, and pathophysiology. J. Am. Med. Association. 301 (20): 2219-2140. Perkumpulan Endokrinologi Indonesia (PERKENI). 2011. Konsensus

10. Kim, Jeong-a., Wei, Y., Sowers, J.R. 2008. Role of mitochondrial dysfunction in insulin resistance. Circ. Res. 102: 401-414. 11. Petersen, K.F., Dufou,r S., Befroy, D., Garcia, R., Shulman, G.I. 2004. Impaired mitochondrial activity in the insulin-resistance offspring of patient with type 2 diabetes. N. Eng. J. Med. 350: 664-671. 12. Kaku, K. 2010. Pathophysiology of type 2 diabetes and its treatment policy. JAMJ. 53 (1): 41-46. 13. Agrawal, R.P., Ranka, M., Beniwal, R., Sharma, S., Purohit, V.P., Kochar,



D.K., Kothari, R.P. 2004. Prevalence of micro and macro vascular complications in type 2 diabetes and their riskfactors. Int. J. Diab. Dev. Countries. 24: 11-16. 14. Meguro, S., Tomita, M., Katsuki, T., Kato, K., Oh, H., Ainai, A., Ito, R., Kawai, T., Itoh, H., Hasegawa, H. 2014. Plasma Antimicrobial peptide LL-37 level is inversely associated with HDL cholesterol level in patents with type 2 diabetes mellitus. Int J of Endo, pp: 1-6. 15. Marsono, Y. 1998. Perubahan Kadar Resisten Starch (RS) dan Komposisi Kimia Beberapa Bahan Pangan Kaya Karbohidrat Dalam Pengolahan. Agritech. 19 (3): 124-127. 16. Solikin. 2003. Pertumbuhan vegetatif “Gembili” (Dioscorea esculenta) pada beberapa diameter umbi. Berkala Penelitian Hayati. 9: 57-59. 17. Richana, N. dan Sunarti, T.C. 2004. Karakterisasi sifat fisikokimia tepung umbi dan tepung pati dari umbi ganyong, suweg, ubikelapa dan gembili. J. Pascapanen. 1(1): 29-33.

20.

Kelly, G. 2009. Inulin type prebiotics: an review (part 2). Altern. Med. Rev. 14 (1): 36-55.

21.

Jurgonski, A., Juskiewicz, J., Kowalska, K., Zdunczyk, Z. 2012. Does dietary inulin affect biological activity of grapefuit flavanoid-rich extract. Nutr & Met. 9: 2-9.

22.

Topping, D.L., and Clifton, P.M. 2001. Short-chain fatty acids and human colonic function: roles of resistant starch and nonstarch polysaccharides. Physiol. Rev. 81: 1031-1064.

23.

Duncan, S.H., Barcenilla, A., Stewart, C.S., Pryde, S.E., Flint, H.J. 2002. Acetate utilization and butyryl CoA: acetate CoA transferase in human colonic bacteria. Appl. Environm. Microbiol. 68: 5186-5190.

24.

Cummings, J.H., MacFarlane, G.T., Englyst, H.N. 2011. Prebiotic digestion and fermentation. Am. J. Clin. Nutr. 73 (Suppl): 413S-420S.

25.

Matthew, O.P., Ranganna, K., Yatsu, F.M. 2010. Butyrate, an HDAC inhibitor, stimulates interplay between different posttranslational modification of histone 3 and differentially alters G1-specific cell cycle proteins in vascular smooth muscle cell. Biopha. 64 (10): 733740.

26.

Cook, S.I., dan Sellin, J.H. 1998. Review article: short chain fatty acids in health and disease. Aliment Pharmacol.Ther. 12: 499-507.

27.

Hamer, H.M., Jonkers, D., Venema, K., Vanhoutvin, S., Troost, F.J.,

18. Harijono, Estiasih, T., Sunarharum, W.B., Suwita, I.K. 2012. Efek hipoglikemik polisakarida larut air gembili (Dioscorea esculenta) yangdiekstrak dengan berbagai metode. J Teknol dan Industri Pangan, 23 (1): 1-8. 19. Kaur, N., dan Gupta, A.K. 2002. Application of inulin and oligofructose in health and nutrient. J. Biosci. 27: 703-714.

33

September 2014



Brummer, R.J. 2008. Review article: the role of butyrate on colonic function. Aliment Pharmacol. Ther. 27: 104-119. 28.

29.

30.

Gao, Z., Yin, J., Zhang, J., Ward, R.E., Martin, R.J., Lefevre, M., Cefalu, W.T., Ye, J. 2009. Butyrate Improves Insulin Sensitivity and Increases Energy Expenditure in Mice. Diabetes. 58: 1509-1517. Canani, R.B., Costanzo, M.D., Leone, L. 2012. The epigenetic effects of butyrate: potential therapeutic implications for clinical practice. Clin. Epigen. 4 (4): 1-7. Barik, R., Jain, S., Qwatra, D., Amit, J., Tripathi, G.S., Goyal, R. 2008. Antidiabetic activity of aqueous root extract of Ichnocarpus frutescens in streptozotocin-nicotinamide induced type II-diabetes in rats. Indian J. Pharmacol. 40 (1): 19-22.

31.

Dixit, A.K., Dey, R., Suresh, A., Chaudhuri, S., Panda, A.K., Mitra, A., Hazra, J. 2014. The prevalence of dyslipidemia in patients with diabetes mellitus of Ayurveda Hospital. J of Diabetes and Metab Disorder, 13 (58): 1-6.

32.

Goldberg, I.J. 2001. Diabetic dyslipidemia: causes and cosequences. J Clin Endo Metab, 8 (3): 966-971.

33.

Elinari, H.A., Ahmed, A.M. 2008. Pattern of lipid changes among type 2 diabetes patients in Sudan. Eastern Mediter Health J, 14:2.

34

September 2014

34.

Regmi, P., Gyawali, P., Shresta, R., Sigdel, M., Mehta, KD., Majhi, S. 2009. Pattern of dyslipidemia in type 2 diabetic subjects in Eastern Nepal, J Nepal Assoc Med Lab Sci, 10: 1113.

35.

Sparks, J.D., Sparks, C.E. 1990. Insulin modulation of hepatic synthesis and secretion of apolipoprotein B by rat hepatocytes. J Biol Chem, 265 (15): 8854-8862.

36.

Vatanasuchart, N., Niyomwit, B., Wongkrajang, K. 2009. Resistant starch contents and the in vitro starch digestibility of thai starchy foods. J. Kasetsart. 43: 178-186.

37.

Hao, C., Hao, J., Wang, W., Han, Z., Li, G., Zhang, L., Zhao, X., Yu, G. 2011. Insulin sensitizing oligomannuronate-chromium III complexes in C2C12 skeletal muscle cells. Plos One. 6 (9): 1-10.


MEDIKA TADULAKO, Jurnal Ilmiah Kedokteran, Vol.1 No.3 September 2014

Recommend Documents