ANTI DIABETESI. TUJUAN PERCOBAAN Membuktikan efek hipoglikemia suatu bahan obat Memahami mekanisme kerja obat penurun glukosa darah Memahami gejala-gejala dasar farmakologi efek toksik obat penurun glukosa darah.II. TINJAUAN PUSTAKAGlukosa darah berasal dari absorpsi pencernaan makanan dan pembebasan glukosa dari persediaan glikogen sel. Tingkat glukosa darah akan turun apabila laju penyerapan oleh jaringan untuk metabolisme atau disimpan lebih tinggi daripada laju penambahan. Penyerapan glukosa oleh sel-sel distimulus oleh insulin, yang disekresikan oleh sel beta dari pulau-pulau Langerhans. Glukosa berpindah dari plasma ke sel-sel karena konsentrasi glukosa dalam plasma lebih tinggi daripada dalam sel. Di dalam sel, glukosa dikonversi menjadi glukosa 6 fosfat yang ditahan dalam sel sebagai hasil daripada pengurangan permeabilitas membrane oleh pengaruh kelompok fosfat. Insulin meningkatkan masuknya glukosa ke dalam sel dengan meningkatkan laju transport terbantu dari glukosa melintasi membran sel. Begitu glukosa telah masuk sel, segera difosforilasi untuk menjaganya tanpa control (Soewolo, 2000).Insulin adalah hormon yang mengendalikan gula darah. Tubuh menyerap mayoritas karohidrat sebagai glukosa (gula darah). Dengan meningkatnya gula darah setelah makan, pankreas melepaskan insulin yang membantu membawa gula darah ke dalam sel untuk digunakan sebagai bahan bakar atau disimpan sebagai lemak apabila kelebihan. Orang-orang yang punya kelebihan berat badan atau mereka yang tidak berolahraga seringkali menderita resistensi insulin. Konsekuensinya, tingkat gula darah meningkat di atas normal (Anonimous, 2011). Dalam otot rangka insulin akan meningkatkan pemasukan glukosa ke dalam sel otot yang juga menstimulasi sintesis glikogen. Dengan demikian simpanan glikogen dalam sel otot meningkat. Penyerapan asam amino ke dalam hati, otot dan jaringan adipose juga meningkat setelah makan sebagai respon adanya insulin (Soewolo, 2000). Penolakan insulin adalah kondisi pada jumlah normal insulin yang tidak mencukupi untuk menanggapi respon insulin normal dari lemak, otot dan sel hati. Penolakan insulin pada sel lemak merupakan akibat dari hidrolisis. Penolakan insulin pada otot mengurangi pengambilan glukosa, dan penolakan insulin pada hati mengurangi stok glukosa, dengan akibat pada penyediaan glukosa darah. Penolakan insulin dapat disebabkan oleh sindrom metabolisme dan diabetes melitus tipe 2 (Lopulalan, 2008).Glukagon merupakan hasil dari sel alfa, yang berperan untuk meningkatkan derajad glukosa darah ketika kadar glukosa darah turun di bawah normal. Target dari glukagon adalah hati. Glukagon mempercepat perubahan glikogen menjadi glukosa (glikogenesis), mendorong pembentukan glukosa dari asam laktat dan asam amino tertentu (glukoneogenesis) dan mempertinggi penglepasan glukosa dalam darah. Sebagai hasilnya derajad glukosa darah naik (Soewolo, 2005).Insulin dan glukagon adalah hormon yang bekerja secara antagonis dalam mengatur konsentrasi glukosa dalam darah. Hal ini merupakan suatu fungsi bioenergetik dan homeostasis yang sangat penting, karena glukosa merupakan bahan bakar utama untuk respirasi seluler dan sumber kunci kerangka karbon untuk sintesis senyawa organik lainnya. Keseimbangan metabolisme bergantung pada pemeliharaan glukosa darah pada konsentrasi yang dekat dengan titik pasang, yaitu sekitar 90 mg/ 100 mL pada manusia. Ketika glukosa darah melebihi kadar tersebut, insulin dilepaskan dan bekerja menurunkan konsentrasi glukosa. Ketika glukosa turun dibawah titik pasang, glukagon meningkatkan konsentrasi glukosa. Melalui umpan balik negatif, konsentrasi glukosa darah menentukan jumlah relatif insulin dan glukagon (Campbell, 2004). Diabetes melitus merupakan suatu penyakit yang terjadi akibat adanya gangguan pada metabolime glukosa, disebabkan kerusakan proses pengaturan sekresi insulin dari sel-sel beta. Insulin, yang diahasilkan oleh kelenjar pankreas sangat penting untuk menjaga keseimbangan kadar glukosa darah. Kadar glukosa darah normal pada waktu puasa antara 60-120 mg/dl, dan dua jam sesudah makan dibawah 140 mg/dl. Bila terjadi gangguan pada kerja insulin, baik secara kualitas maupun kuantitas, keseimbangan tersebut akan terganggu, dan kadar glukosa darah cenderung naik (hiperglikemia) (Kee dan Hayes,1996; Tjokroprawiro, 1998).

Diabetes melitus adalah gangguan metabolisme yang ditandai dengan hiperglikemia dan glukosuria yang berhubungan dengan abnormalitas metabolisme karbohidrat, lemak dan protein yang diakibatkan kurangnya insulin yang diproduksi oleh sel pulau Langerhans kelenjar Pankreas baik absolut maupun relatif (Herman, 1993; Adam, 2000; Sukandar, 2008). Kelainan metabolisme yang paling utama ialah kelainan metabolisme karbohidrat. Oleh karena itu, diagnosis diabetes melitus selalu berdasarkan kadar glukosa dalam plasma darah (Herman, 1993; Adam, 2000).

Diabetes melitus merupakan salah satu jenis penyakit yang ditandai dengan meningkatnya kadar glukosa darah (hiperglikemia) sebagai akibat dari rendahnya sekresi insulin, gangguan efek insulin, atau keduanya. Diabetes mellitus bukan merupakan patogen melainkan secara etiologi adalah kerusakan atau gangguan metabolisme. Gejala umum diabetes adalah hiperglikemia, poliuria, polidipsia, kekurangan berat badan, pandangan mata kabur, dan kekurangan insulin sampai pada infeksi. Hiperglikemia akut dapat menyebabkan sindrom hiperosmolar dan kekurangan insulin dan ketoasidosis. Hiperglikemia kronik menyebabkan kerusakan jangka panjang, disfungsi dan kegagalan metabolisme sel, jaringan dan organ. Komplikasi jangka panjang diabetes adalah macroangiopathy, microangiopathy, neuropathy, katarak, diabetes kaki dan diabetes jantung (Reinauer et al, 2002).

Klasifikasi dan Etiologi Diabetes Mellitus

1. Diabetes Mellitus tergantung Insulin (DMTI, tipe 1)

Diabetes mellitus tergantung insulin (DMTI atau IDDM) merupakan istilah yang digunakan untuk kelompok pasien diabetes mellitus yang tidak dapat bertahan hidup tanpa pengobatan insulin. Penyebab yang paling umum dari IDDM ini adalah terjadinya kerusakan otoimun sel-sel beta () dari pulau-pulau Langerhans (Katzung, 2002).

Kebanyakan penderita IDDM berusia masih muda, dan usia puncak terjadinya serangan adalah 12 tahun. Namun demikian, 10% pasien diabetes diatas 65 tahun merupakan pengidap IDDM (Katzung, 2002).

IDDM dapat juga disebabkan adanya interaksi antara faktor-faktor lingkungan dengan kecenderungan sebagai pewaris penyakit diabetes mellitus. Hal ini menunjukkan bahwa IDDM dapat timbul karena adanya hubungan dengan gen-gen pasien dan dapat pula dipicu oleh faktor lingkungan yang ada, termasuk bermacam-macam virus (Jones and Gill, 1998; Tunbridge and Home, 1991).

2. Diabetes mellitus tidak tergantung Insulin (DMTTI ,Tipe II)

Diabetes mellitus tidak tergantung insulin (DMTTI atau NIDDM) merupakan istilah yang digunakan untuk kelompok diabetes mellitus yang tidak memerlukan pengobatan dengan insulin supaya dapat bertahan hidup, meskipun hampir 20% pasien menerima insulin dengan tujuan untuk membantu mengontrol kadar glukosa darah. NIDDM biasanya ditunjukkan oleh adanya kombinasi yang beragam dari tahanan insulin dan kekurangan insulin (Tunbridge and Home, 1991).Insulin adalah hormon yang disekresi oleh sel pulau Langerhans dalam pankreas. Berbagai stimulus melepaskan insulin dari granula penyimpanan dalam sel , tetapi stimulus yang paling kuat adalah peningkatan glukosa plasma (hiperglikemia). Insulin terikat pada reseptor spesifik dalam membran sel dan memulai sejumlah aksi, termasuk peningkatan ambilan glukosa oleh hati, otot, dan jaringan adipose (Katzung, 2002).

Insulin adalah polipeptida yang mengandung 51 asam amino yang tersusun dalam dua rantai (A dan B) dan dihubungkan oleh ikatan disulfida. Suatu prekursor, yang disebut proinsulin, dihidrolisis dalam granula penyimpan untuk membentuk insulin dan peptida C residual. Granula menyimpan insulin sebagai kristal yang mengandung zink dan insulin.

Glukosa merupakan stimulus paling kuat untuk pelepasan insulin dari sel-sel pulau Langerhans. Terdapat sekresi basal yang kontinu dengan lonjakan pada waktu makan. Sel-sel memiliki kanal K+ yang diatur oleh adenosin trifosfat (ATP) intraselular. Saat glukosa darah meningkat, lebih banyak glukosa memasuki sel dan metabolismenya menyebabkan peningkatan ATP intraselular yang menutup kanalATP. Depolarisasi sel Depolarisasi sel yang diakibatkannya mengawali influks ion Ca 2+ melalui kanal Ca2+ yang sensitif tegangan dan ini memicu pelepasan insulin (Katzung, 2002).

Reseptor insulin adalah glikoprotein pembentuk membran yang terdiri dari dua subunit dan dua subunit yang terikat secara kovalen oleh ikatan disulfida. Setelah insulin terikat pada subunit , kompleks insulin-reseptor memasuki sel, dimana insulin dihancurkan oleh enzim lisosom. Internalisasi dari kompleks insulin-reseptor mendasari down-regulation reseptor yang dihasilkan olh kadar insulin tinggi (misalnya pada pasien obes). Ikatan insulin pada reseptor mengaktivasi aktivitas tirosin kinase subunit dan memulai suatu rantai kompleks reaksi-reaksi yang menyebabkan efek insulin(Neal, 2006).

Perawatan diabetes mellitus diambil dari empat faktor fundamental : pengajaran pasien tentang penyakit; latihan fisik; diet dan agen-agen hipoglikemia. Agen-agen yang baru digunakan sebagai kontrol diabetes mellitus adalah obat-obat dari golongan sulfonilurea, biguanida, turunan thiazolidinedione, dan insulin (diberikan secara injeksi). Meskipun obat-obat ini telah digunakan secara intensif karena efek yang baik dalam kontrol hiperglikemia, agen-agen ini tidak dapat memenuhi kontrol yang baik pada diabetes mellitus, tidak dapat menekan komplikasi akut maupun kronis (Galaciaet.al, 2002).

III. ALAT DAN BAHANAlat : Jarum suntik Timbangan hewan Stopwatch Glucometer Tissue Pisau bedah

Bahan : Mencit NaCl Fisiologis Insulin Glibenclamid Glukosa

IV. PROSEDUR KERJA1. Disiapkan mencit lalu timbang berat badan mencit.2. Hitung VAO obat yang akan diberikan pada mencit.3. Diukur kadar glukosa puasanya dengan menggunakan Glukometer pada mencit yang belum diberi perlakuan.4. Berikan obat glibenclamid sebanyak 0,46 ml secara intra muscular.5. Setelah selang 5 menit, berikan larutan glukosa 2mg/kgBB secara oral setelah pemberian obat penurun glukosa darah.6. Lakukanlah pengamatan kadar glukosa darah pada mencit di menit ke 15 dan 30 dengan cara memotong ekor mencit 1 cm keujung, lalu pijit sampai darah keluar yang langsung diteteskan ke strip pengukur glukosa darah. 7. Tabelkan hasil,bahas dan tarik kesimpulan.V. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

a) Tabel hasil pengamatan.

No.DosisWaktu

Sebelum perlakuan1530

1.Insulin 25 ui/ kgBB160 mg/dl51 mg/dl45 mg/dl

2.Insulin 500 ui/kgBB96 mg/dl

3.Insulin 100 ui/kgBB93 mg / dl69 mg/dl39 mg/dl

4.Glibenclamid 1 mg/kgBB58 mg/dl213 mg/dl42 mg/dl

5.Glibenclamid 2 mg/kgBB30 mg/dl120 mg/dl96 mg/dl

6.Control 55 mg/dl151 mg/dl115 mg/dl

Perhitungan VAO :

Diket :Dosis :2 mg/kgBB; konsentrasi : 0,1 mg/ml ; berat mencit : 23,01 gram ~ 0,023 kg/BB

VAO=VAO=0,46 ml

Perhitungan kadar glukosa :

Diket :C : 0,2 mg/mlVAO=VAO=0,23 ml

b) Pembahasan

Diabetes Militus merupakan sekelompok kelainan yang ditandai oleh peningkatan kadar glukosa darah (hiperglikemi). Glukosa secara normal bersirkulasi dalam jumlah tertentu dalam darah. Glukosa dibentuk di hati dalam makanan yang dikonsumsi. Insulin, yaitu suatu hormon yang diproduksi pankreas, mengendalikan kadar glukosa dalam darah dengan mengatur produksi dan penyimpanannya

Kadar glukosa serum puasa normal (teknik autonalisis) adalah 70-110 mg/dl. Hiperglikemia didefinisikan sebagai kadar glukosa puasa yang lebih tinggi dari 110 mg/dl. Glukosa difiltrasi oleh glomerulus ginjal dan hamper semuanya diabsorpsi oleh tubulus ginjal selama kadar glukosa dalam plasma tidak melebihi 160-180 mg/dl. Jika konsentrasi tubulus naik melebihi kadar ini, glukosa tersebut akan keluar bersama urine, dan keadaan ini disebut sebagai glikosuria.

Tujuan dilakukannya praktikum ini adalah untuk membuktikan efek hipoglikemik dari obat obat penurun glukosa darah yang diberikan terhadap hewan percobaan (mencit). Sebelum perlakuan mencit dipuasakan terlebih dahulu dipuasakan untuk menghilangkan factor makanan. Walaupun demikian factor variasi biologis dari hewan tidak dapat dihilangkan sehingga factor ini relative dapat mempengaruhi hasil.

Percobaan ini digunakan alat glukometer, dengan alasan bahwa alat glikometer merupakan alat yang otometik memudahkan dalam memperoleh hasil glokosa darah, periksaan dengan menggunakan alat ini memerlukan waktu yang reltif singkat, akurat, waktu tesnya minimal 30 detik. Adapun cara penggunaan dari alat glukometer tersebut yaitu penyaiapan alat dan strip glukotest, masukka strip glukotest kedalam bagian ujung glukometer, teteskan darah pada tempat reagen strip glukotest, kemudian dibaca kadar gula yang tertera pada layar glukometer, dimana mekanisme kerja dari alat glukometer yaitu dalam strip terdapat enzim glukooksigenase yang mana jika sampel darah mengenai strip maka akan langsung terbaca oleh glukometer.Pemberian obat penurun glukosa darah diberikan secara intra muscular hal ini dikarenakan agar obat yang telah di berikan dapat langsung masuk kedalam pembuluh darah dan tidak membutuhkan waktu yang lebih lama untuk memberukan aksi dibandingkan pemberiannya secara oral. Larutan glukosa yang diberikan merupakan penginduksi dari kenaikan glukosa darah. Larutan ini diberikan secara oral pada mencit. Pemberian obat yang lebih dahulu diberikan disebabkan karena memberikan jeda waktu terhadap obat untuk dapat melakukan serangkaian mekanismenya yang nantinya akan terespon apabila penginduksi gula darah diberikan. Pada percobaan kali ini, glibenclamid dan insulin merupakan contoh obat yang digunakan pada praktikum anti diabetes. Mekanisme kerja glibenclamid adalah Merangsang sekresi insulin dari granul ses-sel langerhans pankreas. Ransangannya melalui interaksinya dengan ATP-sensitif K chanel pada membran sel sel yang menimbulkan depolarisasi membran dan keadaan ini akan membuka kanal Ca. Dengan terbukanya kanal Ca maka ion Ca++ akan masuk sel- merangsang granula yang berisui insulin dan akan terjadi sekresi insulin dengan jumlah ang euivalen dengan peptida C. Kecauli itu sulfonilurea dapat mengurangi klirens insulin di hepar.

Berdasarkan hasil pengamatan maka terjadi penurunan glukosa dalam darah pada mencit. Hal ini berdasarkan pengamatan yang dilihat pada menit ke 30 dimana glukosa dalam darah pada mencit mengslsmi prnurunsn yaitu dari 120 mg/dl hingga 96 mg/dl. Penurunan ini terjadi karena obat glibenclamid telah memberikan aksi dari obat tersebut yaitu menurunkan glukosa dalam darah menjadi normal kembali. Karena seperti yang telah diketahui bahwa Kadar glukosa serum puasa normal (teknik autonalisis) adalah 70-110 mg/dl. Sehingga glibenclamid mampu menormalkan keadaan gkukosa dalam darah. Sedangkan pada kelompok control yang hanya diberikan larutan NaCl fisiologis terjadi penurunan glukosa dalam darah pada menit ke 30. Seharusnya penurunan ini tida terjadi diakibatkan mencit tidak diberikan obat penurun glukosa dalam darah. Sehingga setelah diinduksi larutan glukosa semestinya kadar glukosa terus meningkat berjalannya waktu yang dikarenakan tidak ada yang mengambatnya selayaknya pada pemberian obat insulin dan glibenclamid. Hal ini mungkin dapat terjadi dikarenakan pemberian dosis pada mencit yang salah atau tidak tepat dan juga adanya factor biologis dari hewan tersebut. Namun apabila dibandingkan dengan jobat insulin, ternyata insulin lebih dapat dengan cepat memberikan respon menurunkan glukosa darah pada menit ke 15 diibandingkan dengan glibenclamid yang bekerja pada menit ke 30.

VI. KESIMPULAN Berdarakan hasil pengamatan maka dapat diambil kesimpulan bahwa ; Praktikum ini bertujuan melihat efektifitas obat glibenclamid ada mencit dengan menggunakan alat glucometer. Kadar Gula Darah (KGD) puasa hewan percobaan (mencit) adalah antara 30 mg/dl. Pada kondisi normal, kadar gula darah tubuh akan selalu terkendali, berkisar 70 -110 mg/dL. Oleh pengaruh kerja hormone insulin diproduksi oleh kalenjer pancreas. Setelah pemberian larutan glukosa maka KGD hewan percobaan jauh meningkat yaitu sekitar 120 mg/dl. Pemberian Glibenklamid pada hewan percobaan dapat menurunkan kadar gula darah (KGD). Dimana glibenclamid bekerja dengan cara merangsang sekresi insulin oleh sel pulau langerhans di pancreas.

Obat glibenklamid merupakan obat antidiabetes golongan sulfonylurea yang cocok digunakan untuk penderita diabetes tipe II. Insulin lebih cepat bekerja menurunkan kadar gula daripada glibenclamid.

VII. DAFTAR PUSTAKA Campbell, Neil A. dkk. 2004 .Biologi Edisi Kelima Jilid 3. Jakarta: Erlangga. Katzung, G. Bertram. 2002. Farmakologi : Dasar dan Klinik. Buku 2. Penerbit Salemba Medika. Jakarta. Lopulalan, Christine Rosalina. 2008. Sekilas Tentang Diabetes Mellitus. Jakarta: Media Artikel. Neal, M. J. 2006. At a Glance Farmakologi Medis. Edisi Kelima. Penerbit Erlangga. Jakarta. Nurachman, Zeily. 2003. Diabetes. Bandung: ITB. Romdoni, Rochmad. 2007. Puasa Itu Sehat. Surabaya: Jawa Pos. Soewolo, dkk. 2000. Fisiologi Hewan. Jakarta: Pengembangan Guru Sekolah Menengah Soewolo, dkk. 2005. Fisiologi Manusia. Malang: UM