PENGARUH EKSTRAK BUAH Garcinia atroviridis TERHADAP KADAR LDL PADA DARAH TIKUS STRAIN WISTAR YANG DIBERI ASUPAN LEMAK BERLEBIH

PENGARUH EKSTRAK BUAH Garcinia atroviridis TERHADAP KADAR LDL PADA DARAH TIKUS STRAIN WISTAR YANG DIBERI ASUPAN LEMAK BERLEBIH

Dwi Wicaksono*, Rosila Idris** *

Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, Salemba, Jakarta Pusat, Indonesia Email: [email protected]

**

Departemen Biologi Kedokteran, Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, Salemba, Jakarta Pusat, Indonesia Email: [email protected]

ABSTRAK Penyakit kardiovaskular merupakan salah satu penyebab utama kematian di Indonesia. Low Density Lipoprotein (LDL) adalah salah satu profil lemak yang memengaruhi kejadian penyakit kardiovaskular. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek buah Garcinia atroviridis sebagai alternatif terapi untuk menurunkan kadar LDL. Penelitian ini merupakan studi eksperimental, perlakuan terhadap hewan coba tikus, dibagi dalam kelompok propylthiouracil (PTU)+diet tinggi lemak, kelompok PTU, dan pemberian 3 kelompok ekstrak. Induksi dengan asupan tinggi lemak (0,375 ml gajih ayam dan 1,5 ml kuning telur puyuh) dan PTU pada kelompok PTU+diet tinggi lemak dan 3 kelompok ekstrak. Pengambilan sampel darah pada tikus PTU dan PTU+diet tinggi lemak setelah 21 hari, dan 42 hari pada kelompok ekstrak. Data dianalisis menggunakan tes parametrik one way ANOVA dan uji T tidak berpasangan. Didapatkan rata-rata LDL tiap perlakuan: (1) PTU (24,8), (2) PTU+diet tinggi lemak (52,4), (3) dosis 10 mg (22,8), (4) dosis 20 mg (25,4), (5) dosis 30 mg (36,25). Pada uji T menunjukkan kenaikan LDL yang signifikan pasca induksi, pada uji ANOVA menunjukkan penurunan LDL pasca pemberian ekstrak buah Garcinia atroviridis yang berbeda bermakna. Analisis Post Hoc menunjukkan penurunan LDL paling signifikan pada dosis 10 mg. Disimpulkan bahwa pemberian ekstrak buah Garcinia atroviridis pada tikus strain Wistar secara signifikan menurukan kadar LDL. Kata kunci : diet tinggi lemak; ekstrak buah Garcinia atroviridis; Low Density Lipoprotein; penyakit kardiovaskular

1 Pengarah ekstrak buah..., Dwi Wicaksono, FK UI, 2013

2 ABSTRACT Cardiovascular disease is one of the leading cause of death in Indonesia. Low Density Lipoprotein (LDL) is one of lipid profile that has effect on cardiovascular disease. This research is aimed to discover the effect of Garcinia atroviridis fruit extract to lower LDL level. This is an experimental study, intervention was given differently to laboratory rats: propylthiouracil (PTU)+high lipid diet, PTU, and 3 extract groups. Induction is conducted with high lipid diet (0,375 ml chicken fat and 1,5 ml quail egg yolk) and PTU, in PTU with high lipid diet and 3 extract groups. Rats blood was extracted, PTU and PTU+high lipid diet after 21 days, and 42 days for extract group. Data was analysed using one way ANOVA parametric test and independent T test. Mean LDL value of each treatment: (1) PTU (24,8), (2) PTU+high lipid diet (52,4), (3) 10 mg (22,8), (4) 20 mg (25,4), (5) 30 mg (36,25). T test showed significant result in increasing LDL level after induction and ANOVA test showed significant result in lowering LDL level after given Garcinia atroviridis fruit extract. Post Hoc analysis shows the most significant result comes from 10 mg dose. In conclussion, Garcinia atroviridis fruit extract significantly lowers blood LDL of Wistar strain rats. Keywords : cardiovascular disease; Garcinia atroviridis fruit extract; high lipid diet; Low Density Lipoprotein

Pendahuluan Penyakit kardiovaskular, terutama hipertensi, stroke, dan penyakit jantung koroner merupakan salah satu penyebab utama kematian di Indonesia.1 Penyakit tersebut juga menjadi penyebab utama kematian dan kecacatan di negara-negara industri.2,3 Berdasarkan data WHO, penyakit kardiovaskular menyumbang 28% kematian di wilayah Asia Pasifik terutama pada usia produktif dan negara berkembang. Keadaan ini sangat berpotensi menurunkan angka Gross Domestic Product (GDP) dan meningkatkan persentase kemiskinan.1 Berdasarkan hasil survey terhadap 1.859 responden di Rumah Sakit Harapan Kita Jakarta pada tahun 1993, lebih dari 50% responden mengalami hiperkolestrolemia.2 Penyakit jantung koroner masih menjadi masalah di seluruh dunia, dengan angka kematian 550.000 jiwa per tahun di Amerika Serikat, di Eropa 20-40.000 dari satu juta penduduk menderita penyakit ini. Saat ini transisi epidemiologi di Indonesia yaitu bergesernya kecenderungan kematian akibat penyakit infeksi, digantikan oleh penyakit kardiovaskular dan degeneratif.4 Kadar LDL terutama dipengaruhi oleh pola asupan lemak dan gaya hidup.1,2

Lemak

merupakan senyawa esensial bagi tubuh, namun konsumsi yang berlebihan dapat mengakibatkan peningkatan LDL dan meningkatkan risiko penyakit kardiovaskular.1 Makanan tradisional Indonesia, misalnya Minangkabau yang didominasi santan dan daging beserta lemaknya dapat menjadi faktor risiko karena kadar asam lemak jenuh dan Pengarah ekstrak buah..., Dwi Wicaksono, FK UI, 2013

3

kolesterolnya tinggi.5

LDL yang teroksidasi merupakan faktor utama proses aterosklerosis, disebabkan oleh ketidakseimbangan peroksidan dan antioksidan. LDL yang teroksidasi akan dikenali oleh reseptor scavenger makrofag, namun tidak oleh reseptor LDL. Akibatnya, terjadi kesalahan interpretasi yang menghasilkan akumulasi kolesterol yang terdeposit dan mengubah makrofag menjadi sel busa.6 Oleh karena itu, usaha untuk menjaga kadar LDL sangat diperlukan.1,7 Usaha tersebut dapat dilakukan dengan konsumsi obat, misalnya statin.7 Berbagai turunan xanthon dan hidroksisitrat, senyawa kimia yang banyak terdapat pada tumbuhan genus Garcinia, diketahui dapat menghambat sintesis lemak.8 Dengan penurunan sintesis lemak dalam tubuh, maka kadar LDL, kolesterol, dan trigliserida terkait sintesis lemak dapat dikontrol.9 Penelitian ini akan melihat efek ekstrak buah Garcinia atroviridis yang diberikan secara oral terhadap kadar LDL darah tikus strain Wistar. Rektor Universitas Indonesia pada tahun 2007 juga mengumumkan rencana pendidikan herbal sebagai jurusan perkuliahan, sehingga penelitian ini juga bertujuan untuk membawa nama Universitas Indonesia dalam dunia herbal.10 Wakil Menteri Kesehatan Prof Dr. dr. Ali Imron juga membicarakan tentang “Puskesmas Jamu” yang semakin memperluas penelitian herbal. Pada akhir penelitian ini, akan didapat dosis pemberian ekstrak terbaik untuk menurunkan kadar LDL darah tikus strain Wistar.

Landasan Teori Profil lemak seseorang ditentukan oleh kadar kolesterol darah, LDL, HDL, dan trigliserida. Profil lemak pada umumnya diperiksa setelah subjek berpuasa 6-8 jam. Kadar LDL normal pada manusia adalah di bawah 160 mg/dl.11 Low Density Lipoprotein (LDL) adalah alat utama pada proses pengangkutan kolesterol dalam darah. LDL merupakan kolesterol jahat, sumber penumpukan lemak di pembuluh darah. Peningkatan kadar LDL dalam plasma memiliki korelasi positif terhadap kejadian aterosklerosis.

Penelitian mendapatkan bahwa LDL dapat dioksidasi menjadi LDL

tervivooksidasi (oksidasi in vivo) dan merupakan salah satu komponen yang menyebabkan lesi awal dari pembentukan aterosklerosis.12 Pengarah ekstrak buah..., Dwi Wicaksono, FK UI, 2013

4

LDL (C27H46O) pada manusia berbentuk seperti bulatan dengan diameter sekitar 22 nm dan berat molekulnya sekitar 2.500.000 dan densitasnya antara 1.020-1.050 g/mL. Partikel LDL tersusun atas 20-40% fosfolipid, 9-10% kolesterol bebas, 40-44% kolesterol ester, 3-5% trigliserida, dan 21-26% protein. Kolesterol ester dan trigliserida bersifat hidrofobik dengan dibungkus lapisan kolesterol dan fosfolipid. Pada lapisan tersebut terdapat apolipoprotein B (apoB) dengan berat molekul 500.000.12 Antioksidan melindungi LDL dari proses oksidasi. Salah satu tumbuhan yang dapat bekerja sebagai antioksidan dan menurunkan kadar LDL adalah asam Garcinia atroviridis. Spesies ini banyak ditemukan di wilayah Asia Tenggara, terutama Thailand dan Malaysia. Spesies ini dikenal sebagai som-khaek di Thailand yang digunakan sebagai bumbu masakan tradisional Tom Yum, asam keping dan asam gelugo di Malaysia, dan asam gelugur di Indonesia.13 Pohon ini ada di semua musim sepanjang tahun, berukuran sedang, dengan tinggi pohon mencapai 27 m, keliling sekitar 70 cm, memiliki batang panjang dan bercabang. Daunnya berukuran 15 cm x 4 cm – 25 cm x 7 cm, dengan petiola, berwarna merah jambu ketika muda dan hijau tua ketika matur. Bunganya berwarna kekuningan atau kemerahan dengan kelopak yang tebal seperti berdaging.

Buahnya berwarna hijau, berubah menjadi kuning ketika

matang, diameter 6-10 cm, dengan 12-16 segmen yang dapat dilepas satu per satu. Buah yang matang dapat mencapai 2 kg, dengan biji sekitar 1,5 cm.13

Gambar 1. Pohon (kiri), Daun (kanan atas), dan Bunga (kanan bawah) Garcinia atroviridis13 Komposisi asam gelugur tiap sajian 100 g antara lain 230 kkal energi, air 30,3 g, protein 2,7 g, lemak 1,3 g, karbohidrat 51,9 g, serat 12,2 g, abu 1,6 g, kalsium 85 mg, fosfor 38 mg, besi 6,9 mg, natrium 27 mg, kalium 351 mg, karoten 155 µg, vitamin A 26 µg RE (Retinol Pengarah ekstrak buah..., Dwi Wicaksono, FK UI, 2013

5

Equivalents), vitamin B1 0,06 mg, vitamin B2 0,0 mg, niasin (B3) 0,4 mg, dan vitamin C (asam askorbat) 3,6 mg.13 Tumbuhan ini mengandung asam sitrat, asam tartar, asam malat, asam uccinic, cambogin, garcinol, isogarcinol, camboginal, xanton, asam hidroksisitrat, dan asam askorbat yang memiliki aktivitas antioksidan.14 Asam hidroksisitrat bekerja dalam penurunan berat badan melalui inhibisi enzim ATP sitrat liase.15,16 Asam hidroksisitrat juga meningkatkan serotonin di otak, menyebabkan penurunan nafsu makan.17 Hipotesis lain mengenai mekanisme penurunan berat badan melalui inhibisi amilase alfa pankreas dan glukosidase alfa usus, menurunkan metabolisme karbohidrat.18

Sitrat

memperlambat enzim penghasil asam lemak dari karbohidrat, secara kimia identik dengan asam hidroksisitrat.15 Asam hidroksisitrat menghambat enzim tersebut lebih baik dari sitrat biasa.

Asam

hidroksisitrat juga menstimulasi hati untuk melepaskan glukosa ke darah, sehingga dapat menurunkan nafsu makan pada tikus.15-18

Metode Penelitian Desain penelitian yang digunakan adalah studi eksperimental, desain paralel dengan matching agar hubungan yang ingin diketahui dalam penelitian ini lebih bermakna kuat. Penelitian dilakukan di Laboratorium Hewan Percobaan Pusat Biomedis dan Farmasi Kementrian Kesehatan Republik Indonesia, yang beralamat di Jl. Salemba Raya No. 4 Jakarta Pusat. Subjek yang digunakan pada penelitian ini adalah tikus strain Wistar dengan kriteria jenis kelamin betina dengan usia 8-10 minggu, berat badan berkisar antara 160-200 g, sehat dan terbebas dari penyakit atau infeksi lain. Penelitian ini membutuhkan 2 kelompok besar, yaitu kelompok PTU dengan PTU ditambah diet tinggi lemak, dan kelompok uji (1a, 1b, dan 1c). Dengan memperhatikan efisiensi dan lebih terjangkau bagi peneliti, maka peneliti memutuskan untuk menggunakan sampel untuk tiap kelompoknya sebanyak 5 ekor tikus sehingga besar sampel total adalah 25 ekor tikus strain Wistar.

Pengarah ekstrak buah..., Dwi Wicaksono, FK UI, 2013

6

Alat-alat yang digunakan antara lain rotary evaporator, kandang hewan, timbangan hewan, spuit 5 ml, sonde tikus, peralatan bedah minor, dan bahan-bahan gelas.

Bahan-bahan yang

digunakan antara lain ekstrak etanol buah Garcinia atroviridis yang telah diidentifikasi oleh LIPI Bogor, telur puyuh, gajih ayam, PTU, eter, aquades, dan aquabides. Cara pembuatan ekstrak yaitu mengambil buah Garcinia atroviridis seberat 1,5 kg, dicuci, dikeringkan, dipotong kecil-kecil, diblender, dan ditimbang hingga sejumlah 960 gram pada suhu ruang. Potongan tersebut diekstraksi dengan etanol 90% menggunakan ekstraktor. Larutan tersebut disaring dan dikeringkan dengan rotary evaporator dengan suhu uap air tidak melebihi 50oC.

Setiap 50 mg ekstrak dicampur dengan 1 ml akuades untuk

memudahkan pemberian pada tikus per oral.19 Berdasarkan data dari penelitian terdahulu dari Amran AA et.al, diketahui bahwa dosis terapi ekstrak buah Garcinia atroviridis adalah 50 mg/kgBB dilarutkan dalam 1 ml air.19 Dosis tersebut merupakan dosis terapi pada marmut dengan berat sekitar 600-1.000 g, sementara tikus strain Wistar pada penelitian ini beratnya sekitar 160-200 g, sehingga jika dihitung dari berat tertingginya adalah 1/5 dari 50 mg yaitu 10 mg. Dosis pertama yang dipilih (10 mg) merupakan dosis yang memiliki efek terapi pada penelitian lain, namun peneliti menggunakan dosis kedua dan dosis ketiga dengan rincian dosis kedua yaitu dua kali dosis pertama (20 mg) dan dosis ketiga yaitu tiga kali dosis pertama (30 mg).19

Hal ini bertujuan untuk melihat apakah ada perbedaan efek pada

peningkatan dosis ekstrak buah Garcinia atroviridis. Pemberian perlakuan pada tikus dibagi menjadi 2 tahap, tahap pertama dilakukan selama 21 hari dengan semua kelompok tikus, kecuali kelompok PTU yang tidak diberikan diet tinggi lemak. Kelompok lain diadaptasikan dengan pemberian diet tinggi lemak berupa 1,5 ml kuning telur puyuh, dan 0,375 ml gajih ayam yang telah dipanaskan hingga mencair, dan Propylthiouracil (PTU). Pemberian diet tinggi lemak dan PTU bertujuan untuk menginduksi peningkatan kadar LDL. Menurut Gupta et.al, pemberian gajih ayam dapat meningkatkan kadar LDL 47-63%.20 Pemberian telur puyuh dapat meningkatkan kadar kolesterol total dan trigliserida, tetapi diwaspadai pada kondisi LDL tinggi meskipun tidak meningkatkan LDL secara signifikan. PTU merupakan zat antitiroid golongan tionamida yang bekerja menghambat enzim peroksidase sehingga oksidasi ion iodida dan gugus iodotirosil terganggu. Pemberian PTU Pengarah ekstrak buah..., Dwi Wicaksono, FK UI, 2013

7

yang berlebihan dapat menekan kadar tiroid dalam darah sehingga terjadi hipotiroidisme.21 Manifestasi dari hipotiroidisme adalah lambatnya metabolisme dan menjadi gemuk. Oleh karena itu, PTU diberikan agar kadar profil lipid dalam darah tikus meningkat sehingga akan diamati penurunannya dengan pemberian ekstrak buah Garcinia atroviridis. Tahap kedua dilakukan pada 21 hari berikutnya, dimana tikus selain PTU dan PTU dengan diet tinggi lemak tetap diberikan diet tinggi lemak dan PTU

dengan tujuan untuk

mempertahankan kadar LDL darah dalam diet. Selain itu juga ditambahkan dengan ekstrak buah Garcinia atroviridis dengan cara pencekokan langsung kedalam mulut tikus dengan sonde. Setelah 21 hari pertama, tikus dengan PTU dan PTU dengan diet tinggi lemak kemudian diambil darahnya. Pengambilan darah tikus dimulai dengan pemberian ether melalui chamber berisi ether sehingga tikus tidak sadarkan diri. Kemudian tikus dibedah dan pengambilan darah dilakukan melalui jantung tikus sebanyak >2 ml. Setelah 42 hari, tikus kelompok uji kemudian diambil darah dengan cara yang sama seperti kelompok tikus pada 21 hari pertama. Darah tikus yang diambil tidak dicampur dengan heparin. Darah tikus yang telah diambil kemudian diperiksa di laboratorium YPK untuk diperiksa kadar LDLnya. Data yang diperoleh dari penelitian ini berupa data numerik kadar LDL pada darah tikus strain Wistar. Dalam laporan ini, data yang akan dibahas dan diolah adalah data dari 3 kelompok zat uji dan 2 PTU, yaitu kelompok uji (dosis 10 mg, 20 mg, 30 mg), kelompok PTU dengan diet tinggi lemak dan kelompok PTU saja. Data yang didapatkan dari hasil perhitungan 5 kelompok tersebut selanjutnya dianalisis secara statistik dengan uji statistik uji T tidak berpasangan, One Way ANOVA, dilanjutkan dengan uji Post Hoc. Data 2 kelompok PTU dan PTU dengan diet tinggi lemak dianalisis dengan uji T tidak berpasangan, sedangkan 3 kelompok uji dianalisis dengan One Way ANOVA dan Post Hoc.

Untuk data berat badan dianalisis dengan uji T berpasangan, dengan

membandingkan berat hari pertama dengan hari ke-21, dan hari ke-21 dengan hari ke-42. Pengolahan data statistik dilakukan dengan menggunakan program IBM SPSS Statistics 20 for Windows®.22 Sebelum menentukan uji hipotesis yang akan digunakan, dilakukan uji normalitas data. Uji normalitas yang digunakan adalah uji Kolmogorov-Smirnov dan Shapiro-Wilk.23 Melalui uji Pengarah ekstrak buah..., Dwi Wicaksono, FK UI, 2013

8

ini, didapatkan bahwa data terdistribusi normal sehingga dapat diuji dengan menggunakan one way ANOVA. Dilanjutkan dengan uji Post Hoc karena data menunjukkan perbedaan yang signifikan antara kelompok uji.22

Hasil dan Pembahasan Penelitian ini dilakukan pada total 40 tikus, namun dalam laporan ini digunakan 25 tikus, yaitu dari kelompok PTU dengan diet tinggi lemak, PTU saja, dosis 1a (10 mg), 1b (20 mg), dan 1c (30 mg), masing-masing 5 tikus. Tikus tersebut diberi perlakuan PTU saja, PTU dengan diet tinggi lemak, dan tiga dosis ekstrak pada tiga kelompok tikus yang telah diberikan asupan kolesterol. Organ jantung tikus kemudian diambil darahnya, lalu dilakukan pemeriksaan laboratorium di RSIA YPK, Jalan Gereja Theresia No. 22, Jakarta Pusat. Data satu tikus perlakuan dosis ketiga (30 mg) tidak masuk dalam analisis karena tikus tersebut mati pada saat perlakuan berlangsung. Jadi, total data yang dianalisis pada penelitian ini adalah 24 data dari 5 perlakuan. Tabel 1. Hasil Pemeriksaan terhadap Kadar LDL Tikus (mg/dl) PTU 23 23 20 26 32

PTU + diet tinggi lemak 49 51 52 39 71

1a 28 27 24 16 19

1b 26 25 22 29 25

1c 34 37 38 36

Pada uji Kolmogorov-Smirnov dan Shapiro-Wilk, distribusi normal jika nilai significance >0,05.23

Pada penelitian ini, semua data terdistribusi normal dengan uji Shapiro-Wilk.

Transformasi data tidak diperlukan karena data telah terdistribusi normal. Data kadar LDL yang didapatkan dari uji laboratorium akan dikategorikan dalam 2 kelompok untuk pengujian statistik, yaitu membandingkan tikus dengan pemberian PTU saja dengan PTU dan diet tinggi lemak, dan membandingkan 3 dosis kelompok uji.


9

Kadar LDL (mg/dl)

Grafik 1. Rerata Kadar LDL pada Kelompok PTU dan PTU + Diet Tinggi Lemak

60 50 40 30 20 10 0 PTU

PTU + diet 1nggi lemak

Perlakuan Data kadar LDL pada tikus dengan pemberian PTU saja dan PTU dan diet tinggi lemak dapat dibandingkan dengan uji hipotesis komparatif yaitu uji T tidak berpasangan. Berdasarkan data tersebut, dengan uji Levene, didapatkan significance 0,314 (>0,05), menunjukkan bahwa varians sama. Uji T menunjukkan significance 0,001 (<0,05), sehingga terdapat perbedaan kadar LDL yang bermakna antar kelompok tikus yang diberikan PTU saja dengan PTU dan diet tinggi lemak. Berdasarkan hasil pengolahan data, didapatkan bahwa induksi dengan PTU saja dan PTU ditambah diet tinggi lemak berbeda bermakna, sehingga dapat digunakan sebagai data ideal kondisi dengan diet tingggi lemak dan tanpa diet tinggi lemak. Hal tersebut membuktikan bahwa induksi diet tinggi lemak efektif meningkatkan kadar LDL. Pemberian PTU dapat menginduksi peningkatan profil lemak lebih cepat pada diet tinggi lemak, akan tetapi pada kondisi tanpa diet tinggi lemak, efek PTU tidak terlihat jelas. Pemberian PTU berlebihan dapat menimbulkan gejala hipotiroidisme, salah satunya memperlambat metabolisme yang merupakan faktor risiko dari peningkatan kadar profil lemak

dalam

darah

yang

dapat

menimbulkan

penyakit

kardiovaskular

seperti

aterosklerosis.21,24 Pemberian perlakuan pada kelompok tikus dengan PTU bertujuan untuk mengetahui kadar normal LDL pada tikus, sedangkan pada kelompok PTU dengan diet tinggi lemak bertujuan untuk mengetahui kadar LDL setelah diberikan induksi diet tinggi lemak selama 21 hari. Lama pemberian diet 21 hari disesuaikan menurut literatur, karena penelitian Ryu MH et.al menunjukkan peningkatan profil lemak yang signifikan setelah 4 minggu diet tinggi lemak dan peneliti ingin mencoba lebih efisien karena menggunakan dana pribadi, sehingga lama induksi diet tinggi lemak dikurangi menjadi 21 hari.25


10

Kadar LDL (mg/dl)

Grafik 2. Rerata Kadar LDL pada Kelompok 1a, 1b, dan 1c 40 30 20 10 0 1a

1b

1c

Perlakuan Data pada 3 kelompok uji dosis dibandingkan melalui uji ANOVA untuk melihat adanya perbedaan yang bermakna pada setidaknya dua kelompok atau tidak. Hasil uji varians menunjukkan significance 0,38 (>0,05) sehingga varians sama dan dapat diolah dengan uji ANOVA.

Berdasarkan analisis uji ANOVA tersebut, didapatkan

significance 0,000 (<0,05), menunjukkan ada perbedaan yang bermakna pada kadar LDL seluruh kelompok tikus yang diberikan ekstrak buah Garcinia atroviridis. Untuk mengetahui kemaknaannya dilanjutkan dengan uji Post Hoc.22 Berdasarkan analisis Post Hoc dari hasil uji ANOVA, didapatkan bahwa kadar LDL berbeda bermakna, terutama antara 1a dengan 1c (selisih 13,45) dan 1b dengan 1c (selisih 10,85). 1a terhadap 1b tidak berbeda bermakna (p >0,05, selisih 2,6) sedangkan jika 1a dibandingkan dengan 1c berbeda bermakna (p <0,05). 1b terhadap 1c berbeda bermakna (p <0,05). Pada kelompok uji 1a, 1b, dan 1c diberikan pajanan diet tinggi lemak selama 21 hari dengan tujuan agar mendapatkan kondisi pasca pajanan, sama dengan kelompok PTU dengan diet tinggi lemak, karena untuk mengambil darah tikus harus melakukan pembedahan terhadap jantung tikus, sehingga tikus akan mati. Efek terapi baru dihitung pada tahap kedua (21 hari berikutnya), sehingga secara statistik dapat dihitung hasilnya sebagai perlakuan uji. Penghitungan efek terapi ditetapkan 21 hari berikutnya untuk menyamakan durasi dengan perlakuan awal dan berdasarkan literatur, penurunan profil lemak yang signifikan minimal 2 minggu diberikan ekstrak.14

Kadar LDL tikus pada penelitian lain, yaitu: tikus normal

25,34±5,44 mg/dl dan dengan asupan kolesterol kronik 34,14±7,11 mg/dl.26 Kadar LDL yang ditetapkan di literatur tersebut dapat menjadi acuan nilai normal dan hiperkolesterolemia pada penelitian ini.


11

Pada kelompok uji 1a, 1b, dan 1c kadar LDL bervariasi disebabkan oleh pengaruh dari pemberian PTU, diet tinggi lemak, dan ekstrak buah Garcinia atroviridis. LDL yang terdapat pada sirkulasi dapat menimbulkan penumpukan kadar kolesterol, karena LDL bersifat sebagai pembawa, sehingga profil lemak lain dalam darah juga meningkat. Jika dibandingkan dengan kelompok PTU dengan diet tinggi lemak yang diberikan selama 21 hari, kadar LDL pada dosis 1a, 1b, dan 1c yang diberikan diet tinggi lemak selama 42 hari menunjukkan kadar yang lebih rendah. Secara teori, jika diet tinggi lemak durasinya lebih lama, maka kadar LDL akan lebih meningkat.

Akan tetapi, pada hasil penelitian ini

sebaliknya, kadar LDL menurun, sehingga kadar LDL uji 1a, 1b, dan 1c menunjukkan peranan ekstrak buah Garcinia atroviridis dalam menurunkan kadar LDL. Buah Garcinia atroviridis memiliki antioksidan dan bahan aktif lain seperti asam hidroksisitrat yang memiliki efek pada profil lemak.13 Asam hidroksisitrat menghambat ATP-sitrat liase yang mendukung pembentukan asam lemak dan kolesterol.

Pada penelitian, didapatkan bahwa kadar LDL menurun sebagai efek

penghambatan

ATP-sitrat

liase.

ATP-sitrat

liase

mengkatalisis

pembelahan

ekstramitokondria dari sitrat menjadi asetil-KoA dan oksaloasetat.15,16,27 Pada penelitian ini asam hidroksisitrat terbukti menghambat ATP-sitrat liase sehingga sintesis asam lemak menurun. Hal tersebut dibuktikan melalui pemeriksaan laboratorium, dengan hasil kelompok uji 1a, 1b, dan 1c menunjukkan kadar profil lipid (LDL) yang menurun.

Asam Hidroksisitrat

Gambar 2. Reaksi Biosintesis Asam Lemak27


12

Kadar LDL paling rendah didapatkan dari dosis 1a (10 mg), dapat dikatakan sebagai hasil optimal dan maksimal dalam menurunkan kadar LDL tikus.19 Apabila digunakan rumus dosis translasi, maka didapatkan28: Dosis tikus (mg/kgBB) = Dosis marmut : Km marmut/Km tikus Dosis tikus (mg/kgBB) = 50 : 8/6 Dosis tikus (mg/kgBB) = 37,5 mg/kgBB Pada tikus dalam penelitian memiliki berat tertinggi 200 g, sehingga dapat dihitung bahwa dosis optimal untuk pemberian ekstrak buah Garcinia atroviridis adalah 1/5 dari dosis translasi, yaitu 7,5 mg. Pemberian dosis berlebih tidak terbukti memberikan efek samping pada tikus, akan tetapi perlu penelitian lebih lanjut untuk membuktikan apakah ada efek samping atau efek toksik dari ekstrak tersebut. Peningkatan dosis tidak menambah efek terapi karena berdasarkan kurva hubungan antara dosis dan respons terapi, terdapat titik maksimal dan kejenuhan dari respons terapi sehingga lebih disarankan menggunakan dosis optimal. Jika terjadi kejenuhan, maka efek yang terjadi menurun. Efek terapi juga dipengaruhi oleh karakteristik subjek penelitian karena reseptor obat dan sensitivitas terhadap obat dalam setiap individu berbeda.29

Gambar 3. Grafik Hubungan antara Dosis dengan Efek Terapi29

Berat badan tikus ditimbang pada hari pertama, hari ke-21, dan hari ke-42 untuk melihat efek pemberian PTU, diet tinggi lemak, dan ekstrak buah Garcinia atroviridis.


13

Tabel 2. Rerata Berat Badan Tikus pada Setiap Perlakuan (g) Perlakuan PTU + diet tinggi lemak PTU 1a 1b 1c

Rerata Berat Badan Hari Hari Hari ke-1 ke-21 ke-42 175.8 196 183.8 187.2 189 189.8

184.8 203.8 202.2 201

191 195.8 197.25

Pada data berat badan, peningkatan rerata berat badan pasca pemberian PTU saja sampai hari ke-21 tidak signifikan, namun jika dibandingkan pada pemberian PTU disertai diet tinggi lemak hingga hari ke-21 maka hasilnya peningkatan berat badan yang signifikan dengan p = 0,004 (p <0,05). Rerata berat badan sebelum dan sesudah pemberian PTU dengan diet tinggi lemak dibandingkan dengan uji T berpasangan. Jika rerata berat badan hari ke-21 dibandingkan dengan hari ke-42 pasca pemberian ekstrak pada kelompok 1a, 1b, dan 1c, maka didapatkan nilai p = 0,104 (>0,05), sehingga penurunan berat badan pasca pemberian ekstrak tidak signifikan. Pada kelompok dengan pemberian PTU saja, peningkatan rerata berat badan tikus tidak signifikan. Hal tersebut disebabkan oleh asupan yang tidak tinggi lemak meskipun gejala hipotiroid dapat saja terlihat. Pada kelompok PTU dan diet tinggi lemak, dosis uji 1a, 1b, dan 1c yang diberikan diet tinggi lemak juga, terlihat peningkatan rerata berat badan yang signifikan, sehingga efek PTU dapat jelas terlihat. Jika dihitung rerata penurunan berat badan pasca pemberian ekstrak buah Garcinia atroviridis, didapatkan hasil yang tidak signifikan, namun dapat menurunkan berat badan sesuai literatur.14,30 Selama perlakuan, perilaku tikus dalam kandang diamati, untuk melihat adanya pengaruh dari pemberian PTU, diet tinggi lemak, dan ekstrak Garcinia atroviridis terhadap perilaku tikus. Tabel 3. Perubahan Perilaku Tikus pada Setiap Perlakuan Indikator Postur Sikap agresif Deprivasi motorik

PTU + diet tinggi lemak -

PTU -

Garcinia atroviridis 1a 1b 1c -


14

Pada semua kelompok, tidak terdapat perubahan perilaku sehingga data tidak perlu diolah secara statistik. Perilaku tikus dapat dibagi menjadi beberapa kategori, antara lain sosial, non sosial, seksual, ofensif, defensif, dan melarikan diri. Dari kategori tersebut, dapat dilihat indikator-indikator seperti postur, sikap agresif, dan deprivasi motorik.31 Tidak adanya perubahan perilaku pada semua tikus dalam semua perlakuan menandakan bahwa pemberian intervensi tiap-tiap kelompok tidak memberikan efek terhadap perilaku. Pemantauan terhadap perilaku tikus juga dapat menilai apakah terdapat efek toksik pada obat yang dapat mengubah perilaku tikus.31 Penelitian lain membuktikan bahwa kandungan aktif asam hidroksisitrat pada ekstrak buah Garcinia atroviridis dapat menurunkan nafsu makan pada tikus.26 Akan tetapi perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk mengetahui efeknya pada manusia, karena adanya variabilitas yang memengaruhi perbedaan respons individu atau spesies terhadap efek obat.29

Simpulan Berdasarkan hasil yang didapatkan dari penelitian yang telah dilakukan, induksi tikus dengan PTU dan diet tinggi lemak (gajih ayam dan kuning telur puyuh) dapat meningkatkan kadar LDL secara signifikan dibandingkan dengan PTU saja tanpa diet tinggi lemak. Ekstrak buah Garcinia atroviridis menunjukkan kadar LDL yang rendah pada dosis pertama (10 mg), dosis kedua (20 mg), dan dosis ketiga (30 mg) pada tikus yang diberikan asupan lemak berlebih selama 42 hari, dibandingkan dengan kelompok yang diberikan asupan lemak berlebih selama 21 hari. Peningkatan dosis ekstrak tidak sebanding dengan penurunan LDL pada darah tikus strain Wistar. Dosis optimal yang menunjukkan kadar LDL terendah adalah dosis pertama (10 mg), sesuai perhitungan dosis terapi pada literatur, namun tidak berbeda bermakna dengan dosis kedua (20 mg). Dosis yang disarankan untuk aplikasi adalah dosis pertama (10 mg) dan kedua (20 mg).

Saran Penelitian ini juga melahirkan saran, antara lain perlu dilakukan penelitian lanjutan mengenai pengaruh PTU terhadap peningkatan kadar LDL pada tikus strain Wistar. Selain itu dapat


15

dilakukan penelitian lanjutan dengan rentang dosis terapi ekstrak yang lebih luas. Agar dapat digunakan pada manusia atau spesies lain perlu dilakukan penghitungan dosis konversi ekstrak. Dapat juga dilakukan penelitian lanjutan terhadap toksisitas ekstrak buah Garcinia atroviridis untuk mengetahui efek samping mengonsumsi ekstrak ini. Dapat disarankan pada pasien bahwa pemberian ekstrak buah Garcinia atroviridis harus disertai dengan diet rendah lemak agar mendapatkan hasil optimal dalam menurunkan risiko terjadinya penyakit kardiovaskular.

Ucapan Terima Kasih Penulis menyampaikan terima kasih kepada Rosila Idris, B.Sc, M.Sc, A.And sebagai pembimbing serta rekan-rekan yang tergabung dalam kelompok penelitian ini.

Kepustakaan 1. Departemen Kesehatan Republik Indonesia. PERKI Dukung KEMKES Atasi PTM. Dipublikasikan tahun 2007. Diunduh dari http://www.depkes.go.id/ 1451-perki-dukungkemkes-atasi-ptm.html pada bulan Februari 2013. 2. Arief I. Ancaman dari pembunuh no.1 dunia. National Cardiovascular Center Harapan Kita.

Dipublikasikan

pada

bulan

Juni

2010.

Diunduh

dari

http://www.pjnhk.go.id/content/view/3075/32/ pada bulan Februari 2013. 3. American Heart Association. Heart Disease and Stroke Statistics-2011 Update. Dipublikasikan

pada

bulan

Desember

2010.

Diunduh

dari

http://circ.ahajournals.org/content/123/4/e18.full pada bulan Februari 2013. 4. Majid A. Penyakit Jantung Koroner, Patofisiologi, Pencegahan dan Pengobatan Terkini. 2007; 1-2. 5. Gizi.net.

Peran

gizi

untuk

cegah

penyakit

kardiovaskuler.

Diunduh

http://www.gizi.net/cgi-bin/berita/fullnews.cgi?newsid1057719206,35760

pada

dari bulan

Februari 2013. 6. Septiana AT, Zakaria FR, Sulistiyani. Ektrak jahe (Zingiber officinale Roscoe) penghambat oksidasi LDL. Jurnal Teknologi dan Industri Pangan. 2002; 13. 7. Gunawan SG (editor). Obat Kardiovaskular dalam: Farmakologi dan Terapi. Edisi 5. Jakarta: Departemen Farmakologi dan Terapeutik FKUI. 2007; 379-400.


16

8. Jena BS, Jayaprakasha GK, Singh RP, Sakariah KK. Chemistry and biochemistry of (-)hydroxycitric acid from Garcinia. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2002; 50,1:10-22. 9. Martini FH, Nath JL. Metabolism and Energetics in: Fundamentals of Anatomy and Physiology. 8th ed. San Francisco: Pearson International Education. 2009; 934. 10. Napitupulu EL. UI buka program studi herbal Indonesia. Dipublikasikan pada tanggal 29 Juli

2009.

Diunduh

dari

http://edukasi.kompas.com/read/

2009/07/29/20164316/UI.Buka.Program.Studi.Herbal.Indonesia

pada

bulan

Februari

2013. 11. Kasper, Braunwald, Fauci, Hauser, Longo, Jameson. Harrison’s principle of internal medicine volume 2. 2005; 275:1767, 335: 2286-87,2292-93. 12. Shibata N, Glass CK. Regulation of macrophage function in inflammation and atherosclerosis. J. Lipd Res. 2009; 50:277-81. 13. Lim TK. Edible medicinal and non-medicinal plants. Volume 2. New York: Springer. 2012; 21-8. 14. Achmadi SS. The potency of potassium hydroxycitrate derived from gelugur fruit (Garcinia atroviridis) in reducing body weight and cholesterol levels in rats. Hayati. 2001; 8(1):23-6 . 15. Downs BW, Bagchi M, Subbaraju GV, Shara MA, Preuss HG, Bagchi D. Bioefficacy of a novel calcium potassium salt of (-)-hydroxycitric acid. Mutation Research. 2005; 579:149–62. 16. Hayamizu K, Ishii Y, Kaneko I, et.al. Effects of Garcinia cambogia (Hydroxycitric Acid) on visceral fat accumulation: a double-blind, randomized, placebo-controlled trial. Current Therapeutic Research. 2003; 64:551–67. 17. Toromanyan E, Aslanyan G, Amroyan E, Gabrielyan E, Panossian A. Efficacy of Slim339 in reducing body weight of overweight and obese human subjects. Phytotherapy Research. 2007; 21:1177–81. 18. Yamada T, Hida H, Yamada Y. Chemistry, physiological properties, and microbial production of hydroxycitric acid. Applied Microbiology and Biotechnology. 2007; 75:977–82. 19. Amran AA, Zaiton Z, Faizah O, Morat P. Effects of Garcinia atroviridis on serum profiles and atherosclerotic lesions in the aorta of guinea pigs fed a high cholesterol diet. Singapore Med J. 2009; 50(3):295-9.


17

20. Gupta SV, Khosla P. Pork Fat and Chicken Fat Similarly Affect Plasma Lipoprotein Metabolism in Cynomolgus Monkeys Fed Diets with Adequate Levels of Linoleic Acid. J Nutr. 2000; 130:1217-24. 21. Suharti KS, Elysabeth. Farmakologi dan terapi: Hormon tiroid dan antitiroid. 5th ed. Jakarta: Departemen Farmakologi dan Terapeutik FKUI. 2007; 441-2. 22. Tumbelaka AR, Riono P, Sastroasmoro S, Wirjodiarjo M, Pudjiastuti P, Firman K. Pemilihan uji hipotesis. Dalam: Sastroasmoro S, Ismael S. Dasar-dasar metodologi penelitian klinis. Edisi ketiga. Jakarta: CV Sagung Seto. 2010; 292-9. 23. Dahlan MS. Statistika untuk Kedokteran dan Kesehatan. Seri 1. Jakarta: PT ARKANS. 2006; 131-42. 24. Shibata N, Glass CK. Regulation of macrophage function in inflammation and atherosclerosis. J. Lipd Res. 2009; 50:277-81. 25. Ryu MH, Cha YS. The effects of a high-fat or high-sucrose diet on serum lipid profiles, hepatic Acyl-CoA synthetase, carnitine palmitoyltransferase-I, and the Acetyl-CoA carboxylase mRNA levels in rats. Journal of Biochemistry and Molecular Biology. 2003; 312-8. 26. Harini M, Astirin OP. Kadar kolesterol darah tikus putih (Rattus norvegicus) hiperkolesterolemik setelah perlakuan VCO. Bioteknologi. 2009; 6(2):55-62. 27. Murray KR, Bender AD, et.al. Harper Illustrated Biochemistry. 28th edition. Mc GrawHill. 2009; 143. 28. Reagan-Shaw S, Nihal M, Ahmad N. Dose translation from animal to human studies revisited. The FASEB Journal. 2007; 660. 29. The science of drug therapy. Dalam: Brunton L, Parker K, Blumenthal D, Buxton I. Goodman and Gilman’s manual of pharmacology and therapeutics. McGraw-Hill. 2008; 77-80. 30. FDA.

Detailed

Research

on

HCA.

Diunduh

dari:

http://www.fda.gov/

ohrms/dockets/dockets/95s0316/95s-0316-rpt0270-08-Appendix-C-Detailed Research-onHCA-vol2.pdf pada bulan Februari 2013. 31. Hans H. The handbook of experimental animals: the laboratory mouse. Elsevier. 2004; 287-95.


PENGARUH EKSTRAK BUAH Garcinia atroviridis TERHADAP KADAR LDL PADA DARAH TIKUS STRAIN WISTAR YANG DIBERI ASUPAN LEMAK BERLEBIH

Recommend Documents