UJI AKTIVITAS ANTIPLASMODIUM EKSTRAK BENALUSECARA IN VIVO PADA MENCIT GALUR SWISS Zulfa Faiqoh1), Anak Agung Ngurah Nata Baskara1), Danang Setia Budi1), Pramana Pananja Putra1), Wahyu Nitari2),Eti Nurwening Solikhah3) 1Pendidikan Dokter, Fakultas Kedokteran, Universitas Gadjah Mada email: zlf_24iqoh@yahoo.com; natabaskara_aangurah@yahoo.com danangsetiabudi@gmail.com; njputra@yahoo.com 2Ilmu Keperawatan, Fakultas Kedokteran, Universitas Gadjah Mada email: wahyu_nitari@ymail.com 3Bagian Farmakologi dan Terapi, Fakultas Kedokteran, Universitas Gadjah Mada email: etinurwening@yahoo.com Abstract Malaria is one of the most prevalent tropical disease in the world. Until now, the use of antimalarials inmalariapatientsgeneratedalotofresistancesomanyscientistsbeganthedevelopmentof research using herbal plant ingredients, for example mistletoe (Dendrophthoe pentandra) This study was conducted to determine the effect of antiplasmodium in vivo. Antiplasmodium test conducted on P.bergheiwhichwereinjectedintomicesuppressionmethod.Theresultsshowthatthe Dendrophthoe pentandra extract has antiplasmodium activity with ED50 of 146,2 mg/kgBW. It can be concluded that Dendrophthoe pentandra has the potential as an antimalarial agent in vivo.Keywords:Dendrophthoepentandra,malaria,antiplasmodium,mice,parasitemia,Plasmodium berghei. 1.PENDAHULUAN Letakgeografisdankondisiiklim yangtropismembuatIndonesiasangatkaya akanspesiesnyamuk.Ituartinyanegeriini jugaakanselaluberisikotinggimengalami penyakit-penyakityangditularkanhewan tersebut. Dari sekitar 3000-an spesies nyamuk yang ada di dunia, Indonesia memiliki sekitar 450jenisnyamuk.Tahun2010ada229.819 kasusMalariadiIndonesia.Sedangkandi tahun2011jumlahkasusmeningkatmenjadi 256.592kasusdenganjumlahkematian388 orang,menurundaritahun2010yang berjumlah432kematian(SagitadanRirin, 2012). DiIndonesiaterdapatempatspesies parasit malaria yaitu Plasmodium falciparum, P.vivax,P.ovale,danP.malariae.Infeksi Plasmodium falciparum merupakan penyebab kesakitan dan kematian tertinggi diantara jenis malarialainnya(Harijanto,2007).Halini karenaP.falciparumdapatmenyebabkan komplikasiyangseriusdanfatal,seperti malariaserebral,anemia,hipoglikemi,renal failure,dannon-cardiacpulmonaryedema (Milleretal.,1994).Dasarpatogenesispada infeksiP.falciparumadalahkemampuannya menyebabkanParasite-RedBloodCell(P-RBC)mengadakancytoaderence (penempelan)padapembuluhdarahkecil (kapiler/ venula). Sekuestrasi parasit ini dapat menyebabkanobstruksiperfusijaringan (Dondorp et al., 2000; Miller et al., 1971). Berbagaicaradilakukanuntukmencegah terjadinyakomplikasimalaria,salahsatunya yaitudenganmencariterapitambahan (adjuvant). Banyak penelitian telah dilakukan untukmencegahterjadinyacytoadherence padamalariafalciparumdengan menggunakan zatyang bersifat antikoagulan, diantaranyadenganmenggunakanheparin. Meskipunzatinimemilikikemampuan antiadhesiP-RBC,akantetapikarenaefek sampingnyayangdapatmenyebabkan perdarahan,zatinitidakdirekomendasikan sebagaiobatrutinuntukmalariafalciparum. Selainheparin,adajugayangmenggunakan Lomolecular dextran (Lomodex). Zat ini dapat meningkatkansirkulasiserebralpadamalaria falciparumyaitudenganmengurangi viskositas darah. Akan tetapi dextran kadang-kadang dapat menyebabkan reaksi anafilaktif. 2 Seperti heparin, obat ini pun tidak dianjurkan olehWHO(Mohantyetal.,2006).Oleh karenaitu,masihdiperlukanobatlainyang dapatmenurunkanataumencegahterjadinya cytoadherence dengan tingkat keamanan yang lebih baik. Upayapengembanganvaksinmasih terus dilakukan karena pemberantasan malaria sampaisaatinimasihmenghadapiberbagai kendaladiantaranyaakibatsemakinluasnya plasmodiumyangresistenterhadapobatanti malariadanvektornyamukyangresisten terhadapberbagaiinsektisida.Salahsatu alternatifyangdapatdilakukanadalah tindakan pencegahan terhadap infeksi malaria dengan imunisasi. Vaksin malaria yang secara efektifdapatmelindungitubuhterhadap infeksi dan komplikasi malaria saat ini masih belumditemukan.Penelitianberbagaiaspek parasitologi,imunologi,danpengembangan vaksinmalariabanyakmenggunakanparasit rodensiadanmencitsebagaihospesnya. Selainitupenelitianinvivopadainteraksi parasitdenganhospesnyadapatdilakukan pada parasit rodensia. Plasmodiumbergheiadalah hemoprotozoayangmenyebabkanpenyakit malariapadarodensia,terutamarodensia kecil.Plasmodium berghei banyak digunakan dalampenelitianpengembanganbiologi parasitmalariapadamanusiakarenasudah tersedianyateknologipembiakansecarain vitrodanpemurnianpadatahapansiklus hidup, pengetahuan pada susunan genom danpengaturannya,dansebagainya.Bahkan secaraanalisismolekulerPlasmodium bergheisamasepertiplasmodiumyang menginfeksimanusia.DenganModelini kemungkinandapatdilakukanmanipulasi padahospessehinggadapatdipelajari perubahanimunologisyangterjadiselama infeksi malaria. Indonesia merupakannegara terbesar keduasetelahBrasiliadalamhalkekayaan keanekaragamanhayatiataumerupakan negaraterbesarpertamabilabiotalautikut diperhitungkan.Halinimerupakanfaktor yangsangatmenguntungkanbagiupaya penelitian maupun pemanfaatan tanaman yang dapatdigunakanuntukpengobatanserta pengembanganformulasiberbagaiekstrak yang berasal dari tanaman. Benalu(Dendrophthoepentandra) adalahtumbuhanparasitikyangtermasuk dalam3000spesiestumbuhanlainyang memilikipotensisebagaitanamanobat(herbamedicina).Bagiandaritumbuhan benaluyangberkhasiatsebagaiherba medicina adalah bagian daun benalu (Djoko, 1997), seperti benalu teh dan benalu mangga. Potensitersebutapabiladigaliakan menghasilkanmanfaatbesar.Dengan demikianmampumengurangibiaya pengobatansekaligusmengembangkan potensi untuk meningkatkan devisa negara.Penggunaanekstrakbenalusebagai antimalarialakanmembantumengurangi kejadianresistensiobatantimalarialyang semakinbanyakdiseluruhdunia.Namun datamengenaiaktivitasantimalarialbenalu terhadappenyebabmalariaterutama Plasmodiumbergheimasihsangatkurang. Olehkarenaitu,pokokpermasalahanyang dirumuskan dalam penelitin ini adalahuntuk menjawab pertanyaan tentang apakah ekstrak Dendrophthoepentandramemilikiaktivitas antiplasmodiumpadamencitgalurSwiss yang diinfeksi Plasmodium berghei?Penelitianinibertujuanuntuk mengetahuiaktivitasekstrakDendrophthoe pentandrasebagaiantiplasmodiumsecarain vivo.Diharapkanhasilpenelitianinidapat digunakansebagaibuktiilmiahdalam pemanfaatanbenalu(Dendrophthoe pentandra)sebagaiacuandalam pengembangan antiplasmodium baru. 2.METODE Desainpenelitianiniadalahquasi eksperimentaldenganrancanganpercobaaan posttestonlywithnon-equivalentcontrol group design untuk menentukan dosis efektif (ED50)ekstrakbenalu(Dendrophthoe pentandra)sebagaiantiplasmodiumpada mencit galur Swiss yang diinfeksi P. Berghei. a.Rancangan Penelitian Gambar 1.Rancangan Uji Antiplasmodium dan Penghambatan Polimerase Heme. Subyekdalampenelitianiniadalah 60 ekor mencit putih galur Swiss dengan berat badan20-30gramdanberumur6-8 minggu. MencitdidapatkandariUnitPengembangan HewanPercobaan(UPHP)Universitas GadjahMada.Subyekpenelitiandibagi dalam5kelompok.Setiapkelompokterdiri atas5ekormencitjantan.KelompokII-V sebagai kelompok perlakuan dan kelompok I kelompok kontrol negatif. Bahanpenelitianberupaekstrak benalu (Dendrophthoe pentandra), etanol, cat Giemsa,akuades,mediumRPMI1640 (Sigma), minyak emersi, dan pakan mencit. b.Instrumen Penelitian Alat-alatyangdigunakanadalahneracatiga lengan,neracaanalitik,spetinjeksi1mL, gelaskimia,sondelambung,gunting,kaca objek, kertas label, gelas ukur, pipet tetes, rak kacaobjek,mikroskopcahaya,kandang mencit, dan botol air minum.Penelitianinidilaksanakanantara Februari2013-Juli2013.Pembuatanlarutan ujidilakukandiLaboratoriumFarmakologi danTerapiFKUGM,pemberianperlakuan danpengecatanGiemsadilakukandi LaboratoriumParasitologiFKUGM. Pengumpulandatadilakukanberdasarkan hasil uji setelah perlakuan. Subyekdikelompokkansesuai dengandosisekstrakbenalu(Dendrophthoe pentandra) yang diberikan. Dosis efektif yang mampumenghambatpertumbuhanparasit hingga50%(ED50)dihitungberdasarkan hubunganantaradosisdanpersentase hambatanpertumbuhanparasitolehsenyawa ujidengananalisisprobit.Aktivitas antiplasmodiumekstraktanamansecarain vivodikelompokkandalam3kategori,yaitu ekstrakyangsangatpotensial(nilaiED50< 100mg/kgBB),ekstrakyangpotensial(nilai ED50antara100-250mg/kgBB),danekstrak yangkurangpotensial(nilaiED50>500 mg/kgBB). 3.HASIL DAN PEMBAHASAN Ujiaktivitasantiplasmodiumekstrak benalumenggunakanpewarnaan giemsa.Jumlaheritrosityangterinfeksi parasitdihitung untuk mendapatkan persentase penghambatanparasitemia.Hasilpewarnaan sesuaikelompokperlakuandisajikandalam Gambar 2-5 dan hasil perhitungan persentase penghambatanparasitemiasetelahperlakuan disajikan dalam Gambar 6. Gambar 2. Kelompok I Diinfeksi Plasmodium bergheiPemberian Larutan Uji 4 hariHitung angka parasitemiaObservasi mencit pasca intervensi2 Gambar 3. Kelompok II Gambar 4. Kelompok III Gambar 5. Kelompok IV Gambar 6. Kelompok VBerdasarkanperhitunganmenggunakan analisisprobit,nilaiED50yangdiperoleh mencapai146,2mg/kgBB.ED50menyatakan dosisefektifyangdiperlukanuntuk menghambat50%Plasmodiumbergheiyang diinfeksiskan ke mencit. Darihasilujiaktivitas antiplasmodium,diperolehED50 Dendrophthoepentandraadalah146,2 mg/kgBB.MenurutMunozetal.(2000) aktivitasantiplasmodialinvivodarisuatu ekstrak dapat diklasifikasikan menjadi sangat baik(jikaED50500mg/kgBB).Berdasarkan klasifikasitersebut,ekstraketanol Dendrophthoepentandramemilikiaktivitas antiplasmodium yang baik. Gambar 7. Persentase penghambatan parasitemia Dalamaktivitasantiplasmodium, suatusenyawadapatmelaluimekanisme penghambatanpolimeraseheme,inhibisi jalur folat, atau mempengaruhi sintesis DNA. Ketigamekanismeiniakanmenimbulkan efek toksik, sehingga menyebabkan kematian plasmodium.Untukmengetahuijalurmana yangdilaluiekstraketanolbenaludalam aktivitas antiplasmodium, peneliti melakukan ujipenghambatanpolimeraseheme.Dalam uji ini, dilakukaninkubasi terhadap hematin, ekstrak etanol Dendrophthoe pentandra, dan asamasetatglasialselama24jamuntuk memulai reaksi polimerase.Selanjutnyadilakukanpembacaan absorbansidenganELISAplatereaderpada panjanggelombang405nm.Hasil pembacaanabsorbansikemudiandikonversi dalampersentasepenghambatanpolimerase hemeuntukpenghitungannilaiIC50 menggunakan analisis probit.IC50menyatakan dosisyangmampumenghambatpolimerase hemesebanyak50%.IC50yangdiperoleh dalamujiiniadalah1969,8g/mL.Nilaiini cukupbesar.Jadi,dapatdikatakanbahwa ekstraketanolDendrophthoepentandra kurangpotensialdalampenghambatan polimeraseheme.Olehkarenaitu, dimungkinkan senyawa ini tidak melalui jalur penghambatanpolimeraseheme,melainkan melalui jalur lain. Suatusenyawayangdiujiuntuk kepentinganterapiharusdiketahuipulaefek 0204060800 100 200 300%penghambatan parasitemiaDosis (mg/kgBB)3 toksiknyabagitubuh.Berdasarkanalasan tersebut peneliti juga melakuan uji sitotoksik secarainvitro.Ujisitotoksisitasdilakukan terhadapselVero(selnormalyang dianalogikanseldalamtubuh manusia).Penelitimelakukanperlakuan terhadapselVeromenggunakanekstrak etanol Dendrophthoe pentandra.Setelahdiinkubasi,absorbansi dilakukan dengan menggunakan ELISA plate reader pada panjang gelombang 595 nm.Hasil pembacaanabsorbansikemudiandikonversi dalampersentasekehidupanseluntuk penghitungannilaiIC50menggunakan analisisprobit.NilaiIC50yangdiperoleh adalah845,6g/mL,artinyadalamdosis tersebutterdapatkehidupanselsebanyak 50%.MenurutHaryadi(2011),sebuahzat dikatakan memiliki sitotoksisitas yang tinggi terhadap sel Vero dan berbahaya untuk tubuh jikamemilikiIC50