EFEK EKSTRAK DAUN INSULIN Smallanthus sonchifolius...

EFEK EKSTRAK DAUN INSULIN (Smallanthus

sonchifolius) TERHADAP KADAR GLUKOSA DARAH,

BERAT BADAN DAN LOW DENSITY LIPOPROTEIN

PADA TIKUS YANG DIINDUKSI STREPTOZOTOSIN

Laporan Penelitian ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA KEDOKTERAN

OLEH :

Azmi Agnia

NIM: 1112103000030

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI

SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2015 M /1436 H

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh

Segala puji dan syukur saya panjatkan atas kehadirat Allah SWT karena

berkat rahmat dan kasih sayangnya saya dapat menyelesaikan penelitian ini.

Shalawat serta salam semoga senantiasa tercurah pada Nabi Muhammad SAW,

keluarga, sahabat dan umatnya.

Alhamdulillah wa syukurillah saya mendapatkan banyak bimbingan,

bantuan dan dukungan dari berbagai pihak sehingga dapat menyelesaikan penelitian

ini. Oleh karena itu saya ingin pengucapkan terimakasih kepada :

1. Dr. Arif Sumatri, S.K.M, M.Kes selaku dekan FKIK UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta

2. dr. Achmad Zaki, M.Epid, Sp.OT selaku Ketua Program Studi Pendidikan

Dokter FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta berserta seluruh staf pengajar

yang telah memberikan banyak ilmu kepada saya selama pendidikan di

Progam Studi Pendidikan Dokter FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

3. dr. Flori Ratna Sari, Ph.D dan dr. Hari Hendarto, Sp.PD, Ph.D, FINASIM

selaku pembimbing I dan Pembimbing II saya yang selalu memberikan

masukan dan arahan kepada saya ditengah-tengah kesibukanya.

4. Kedua orang tua saya, Drs. Asep Kurnia, M.Pd dan Heni Sobartini, S.Pd

yang selalu memberikan nasihat, doa, dorongan dan kasih sayangnya

sepanjang hidup saya. Juga kepada adik saya, Aldi Fillah, Fadhillah

Ramadahan dan Nazwa Rahma Fallah, dan seluruh keluarga besar saya yang

selalu memberikan keceriaan dan mendorong saya untuk selalu

bersemangat menempuh pendidikan dokter.

5. dr. Nouval Shahab, Sp.U, Ph.D, FICS, FACS selaku penanggungjawab (PJ)

modul riset PSPD 2012, drg. Laifa Annisa Hendarmin, Ph.D selaku PJ

laboratorium Riset, Ibu Nurlaely Mida R, M.Biomed, Ph.D selaku PJ

v

6. laboratorium Animal house, Ibu Endah Wulandari, M.Biomed selaku PJ

laboratorium Biokimia, dr. Nurul Hiedayati, Ph.D selaku PJ Laboratorium

Farmakologi, dan ibu Zeti Haryyati, M.Biomed selaku PJ laboratorium MBI

yang telah memberikan izin atas penggunaan laboratorium pada penelitian

ini.

7. Teman- teman satu kelompok riset saya, Rachmah Ubat Harahap, Miftahul

Jannah , Hapsari Abdining Ilahi, dan Myra Patricia yang berjuang bersama

dalam menyelesaikan penelitian ini.

8. Semua mahasiswa PSPD 2012.

9. Kak nurma, Kak Anca, Kak Herman, Kak Anis, Kak Laras, dan Kak Elsa

yang telah dengan ikhlas membagi dan meminjamkan bahaan dan alat-

penelitian.

10. Reza Aulia Fikri pspd 2013 yang telah membantu riset saya dari segi

peralatan.

11. Mba Ai selaku laboran Biokimia, Mas Rahmadi selaku laboran

Farmakologi, Mba Suryani selaku laboran MBI, dan Mba Lilis selaku

laboran Riset yang telah membantu kami dalam penggunaan laboratorium.

12. Kak Bayu dan Kak Ika Kesehatan Masyarakat 2010 yang membantu kami

dalam pengolahan data dan pihak-pihak lain yang tidak dapat saya sebutkan

satu-persatu.

Saya menyadari dalam laporan penelitian ini masih banyak terdapat

kekurangan. Kritik dan saran yang membangun dari semua pihak sangat saya

harapkan agar laporan penelitian ini menjadi lebih baik.

Demikian laporan penelitian ini saya tulis, semoga dapat memberikan banyak

manfaat bagi penulis khususnya dan para pembaca pada umumnya.

Ciputat, 28 Mei 2015

Penulis

vi

ABSTRAK

Azmi Agnia. Program Studi Pendidikan Dokter. Efek Ekstrak Daun Insulin

(Smallanthus sonchifolius) Terhadap Kadar Glukosa Darah, Berat Badan, dan

Low Density Lipoprotein pada Tikus yang Diinduksi Streptozotosin. 2015.

Smallanthus sonchifolius sering digunakan untuk mengobati diabetes.

Daunnya disebut sebagai daun insulin. Penelitian kali ini ingin mengetahui efek

ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB dan 300 mg/kgBB terhadap kadar glukosa

darah, berat badan, dan low density lipoprotein (LDL) pada tikus yang dinduksi

streptozotosin dibandingkan tikus diabetes tanpa terapi dan tikus normal. Hasilnya

adalah pada tikus dengan terapi ekstrak daun insulin mengalami penurunan glukosa

darah (p = 0,015) dan kadar LDL yang lebih rendah tetapi tidak signifikan secara

statistik (p = 0,152). Penurunan berat badan tikus dengan terapi ekstrak daun insulin

100 mg/kgBB lebih rendah dibandingkan tikus diabetes tanpa terapi tetapi hal

sebaliknya terjadi pada tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun insulin 300

mg/kgBB (p = 0,000). Simpulan dari penelitian ini adalah ekstrak daun insulin

memiliki efek hipoglikemik, tidak mempengaruhi kadar LDL, dan ekstrak daun

insulin 100 mg/kgBB dapat menghambat penurunan berat badan pada tikus diabetes

.

Kata kunci : Daun insulin, Smallanthus sonchifolius, Diabetes, Glukosa darah,

Berat badan, LDL

ABSTRACT

Azmi Agnia. Medical Education Study Program. Effect of Insulin Leaves

Extract (Smallanthus sonchifolius) on Blood Glucose, Body Weight and Low

Density Lipoprotein of Streptozotocin-Induced Rats. 2015.

Smallanthus sonchifolius often used to treat diabetes . It’s leaves also called

insulin leaves. The study wanted to know the effect of insulin leaves extract 100

mg / kgBW and 300 mg / kgBW on blood glucose levels, weight, and low density

lipoprotein (LDL) in streptozotosin-induced rats compared diabetic rats without

treatment and normal rats. The result is rats with insulin leaves extract decreased

blood glucose (p = 0,015) and LDL levels are lower although LDL levels were not

statistically significant ( p = 0.152). Decrease in body weight of rats with insulin

leaves extract 100 mg / kgBW lower than diabetic rats without treatment but the

opposite occurs in diabetic rats with insulin insulin leaves extract 300 mg / kg BW

(p = 0,000). The conclusions of this study are insulin leaves extract had a

hypoglycemic effect, does not affect the levels of LDL, and insulin leaves extract

100 mg / kgBW can hinder weight loss in diabetic rats.

Key words: Insulin leaves, Smallanthus sonchifolius, Diabetes, Blood glucose,

Body weight, LDL

vii

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL............................................................................................ i

LEMBAR PERNYATAAN............................................................................. ii

LEMBAR PERSETUJUAN.......................................................................... iii

LEMBAR PENGESAHAN........................................................................... iv

KATA PENGANTAR..................................................................................... v

ABSTRAK..................................................................................................... vii

DAFTAR ISI................................................................................................ viii

DAFTAR TABEL......................................................................................... xi

DAFTAR GRAFIK....................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR..................................................................................... xi

DAFTAR LAMPIRAN................................................................................. xii

DAFTAR SINGKATAN.............................................................................. xiii

BAB 1 PENDAHULUAN................................................................................ 1

1.1 Latar Belakang........................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah...................................................................................... 3

1.3 Tujuan Penelitian....................................................................................... 3

1.3.1 Tujuan Umum.................................................................................. 3

1.3.2 Tujuan Khusus................................................................................. 4

1.4 Manfaat Penelitian..................................................................................... 4

1.4.1 Bagi Peneliti.................................................................................... 4

1.4.2 Bagi Institusi................................................................................... 4

1.4.3 Bagi Masyarakat.............................................................................. 4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA.................................................................. 5

2.1 Landasan Teori......................................................................................... 5

2.1.1 Diabetes Melitus………………………………………………. ... 5

2.1.1.1 Definisi dan Klasifikasi Diabetes Melitus........................ 5

2.1.1.2 Fisiologi Pankreas dan Insulin…………………………. 5

2.1.1.3 Patofisiologi DM.....................………………………..... 7

viii

2.1.1.4 Komplikasi DM.....................……………………………. 8

2.1.1.5 Dislipidemia pada DM.....................…………...………. 10

2.1.1.6 Tatalaksana……………………………………………… 11

2.1.1.7 Kriteria Diagnosis……………………………...………. 14

2.1.2 Yacon………………………........................................................ 15

2.1.3 Streptozosin………………………………………………...…... 18

2.2 Kerangka Konsep……………………………………………...……… 20

2.3 Definisi Operasional…………………………………………...………. 21

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN.................................................. 22

3.1 Desain Penelitian.................................................................................... 22

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian............................................................... 22

3.2.1 Waktu Penelitian........................................................................ 22

3.2.2 Tempat Penelitian........................................................................ 22

3.3 Populasi dan Sempel Penelitian.............................................................. 22

3.3.1 Kriteria Sampel………................................................................. 24

3.3.1.1 Kriteria Inklusi.................................................................. 24

3.3.1.2 Kriteria Eklusi..………………….……………………... 24

3.4 Cara Kerja Penelitian………………………….………………………. 24

3.4.1 Alat Penelitian……………………….…………………………. 24

3.4.2 Bahan Penelitian………………….…………………………….. 25

3.4.3 Pembuatan Ekstrak Daun Insulin..……………….……………. 25

3.4.4 Adaptasi Sampel………….....………………………………….. 25

3.4.5 Induksi Streptozosin…….....…………………………………… 26

3.4.6 Pemberian Ekstrak Daun Insulin…………….………………….. 26

3.4.7 Pengukuran Sampel……………………….……………………. 26

3.4.7.1 Berat Badan…………………….……………………… 26

3.4.7.2 Glukosa Darah...............…….…………………………. 26

3.4.7.3 LDL……………………….…………………………… 27

3.5 Alur Penelitian………………………………………………………... 28

ix

3.6 Pengolahan Data dan Analisa Data…….……………………………… 29

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN...................................................... 30

4.1. Glukosa Darah Sewaktu......................................................................... 30

4.2. Berat Badan............................................................................................ 33

4.3. LDL………............................................................................................ 36

4.4. Keterbatasan Penelitian........................................................................... 37

BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN............................................................. 38

5.1. Simpulan................................................................................................. 38

5.2. Saran........................................................................................................ 38

BAB 6 KERJASAMA PENELITIAN........................................................ 40

DAFTAR PUSTAKA.................................................................................... 41

LAMPIRAN................................................................................................... 44

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Aktivitas Fisik Setiap Hari............................................................... 12

Tabel 2.2 Terapi Farmakologi Diabetes Melitus.............................................. 13

Tabel 4.1 Rerata dan Standar Deviasi Glukosa Darah Sewaktu..…...……....... 30

Tabel 4.2 Rerata Rasio Glukosa Darah Sewaktu Hari Ke-1 dan Hari Ke-28 ... 30

Tabel 4.3 Rerata Glukosa Darah Sewaktu dan Hasil Uji Kruskal-Wallis….... 32

Tabel 4.4 Rerata Rasio Berat Badan Hari Ke-1 dan Hari Ke-28…………..….... 33

Tabel 4.5 Persentase Rerata Berat Badan dan Hasil Oneway Annova…...... 34

Tabel 4.6 Rerata Kadar LDL……………………………………………….. 35

Tabel 4.7 Rerata Kadar LDL dan Hasil Uji Kruskal-Wallis………………… 36

DAFTAR GRAFIK

Grafik 4.1 Rerata Glukosa Darah Sewaktu pada Sampel……………………... 31

Grafik 4.2 Rerata Berat Badan pada Sampel………………………...………... 33

Grafik 7.1 Uji Mann-Whitney Rata-rata Glukosa Darah Hari ke-28................ 52

Grafik 7.2 Uji Statistik T-Independent Persentasi Rerata Berat Badan............ 53

Grafik 7.3 Uji Mann-Whitney Kadar LDL....................................................... 54

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sekresi Insulin................................................................................. 6

Gambar 2.2 Mekanisme Transportasi Glukosa................................................... 7

Gambar 2.3 Komplikasi Kronis Diabetes Melitus............................................... 9

Gambar 2.4 Pilihan Makanan untuk Diabetes Melitus........................................ 12

Gambar 2.5 Alur Diagnosis Diabets Melitus...................................................... 15

Gambar 2.6 Tanaman Yacon .............................................................................. 16

Gambar 2.7 Streptozosin..................................................................................... 18

Gambar 7.1 Hasil Determinasi/Identifikasi Bahan Uji………………………… 43

Gambar 7.2 Surat Keterangan Tikus Sehat……………………………………. .44

xi

Gambar 7.3 Adaptasi Tikus………………………………………………… 45

Gambar 7.4 Pembiusan Menggunakan Ether……………………..……….. 45

Gambar 7.5 Pengukuran Glukosa Darah Sewaktu……………...………….. 45

Gambar 7.6 Streptozosin…………………………………………...………. 45

Gambar 7.7 Natrium Sitrat 3,13%................................................................ 46

Gambar 7.8 Penimbangan Streptozosin………………….......…………… 46

Gambar 7.9 Pengukuran pH Buffer Sitrat………………...………………. 46

Gambar 7.10 Pencampuran Buffer Sitrat dengan Streptozosin………....... 46

Gambar 7.11 Pemberian Ekstrak dengan Sonde……………………...…… 47

Gambar 7.12 Sukrosa……………………………………………...………. 47

Gambar 7.13 Penimbangan Berat Badan Tikus………………..………….. 47

Gambar 7.14 Sacrifice……………………………………...……………… 47

Gambar 7.15 Pengambilan Darah dari Vena Cava Inferior……...………... 48

Gambar 7.16 Spektrofotometer……………………………...…………….. 48

Gambar 7.17 Alat Autoclave……………………………...………………... 48

Gambar 7.18 Kit Kolesterol…………………………...…………………… 48

Gambar 7.19 Pemeriksaan Profil Lipid…………...……………………….. 49

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Hasil Determinasi/Identifikasi Bahan Uji................................... 43

Lampiran 2 Hasil Surat Keterangan Tikus Sehat........................................... 44

Lampiran 3 Gambar Proses Penelitian……………........................................ 45

Lampiran 4 Perhitungan Dosis……................................................................. 50

Lampiran 5 Uji T-Independent/ Mann-Whitney............................................... 52

Lampiran 6 Riwayat Penulis…………............................................................ 56

xii

DAFTAR SINGKATAN

ADP : Adenosine Diphosphate

ATP : Adenosine Triphosphate

BB : Berat Badan

CHF : Congenital Heart Failure

D : Diabetes

DM : Diabetes Melitus

DNA : Deoxyribonucleic Acid

EDTA : Ethylene Diamine Tetraacetic Acid

FKIK : Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan

FOS : Fruktooligosakarida

GDS : Gula Darah Sewaktu

GLP-1 : Glucagon Like Peptide- 1

GLUT : Glucose Transporter

HBA1C : Hemoglobin-glikosilat

HDL : High Density Lipoprotein

HHNK : Hiperosmolar Hiperglikemi Non Ketotik

IDF : International Diabetes Federation

IPB : Institut Pertanian Bogor

KAD : Ketoasidosis Diabetikum

LDL : Low Density Lipoprotein

N : Normal

NAD : Nicotinamide Adenine Dinucleotide

NO : Nitrit Oxide

OHO : Obat Hipoglikemik Oral

PERKENI : Perkumpulan Endokrinologi Indonesia

PSPD : Program Studi Pendidikan Dokter

SD : Standard Deviation

SS : Smallanthus Sonchifolius

xiii

STZ : Streptozotosin

UIN : Universitas Islam Negeri

VLDL : Very Low Density Lipoprotein

xiv

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. LATAR BELAKANG

Diabetes merupakan salah satu penyakit tidak menular yang paling umum saat

ini. Setiap negara di dunia tidak terlepas dari epidemi diabetes. Menurut

International Diabetes Federation (IDF), setiap 7 detik, 1 orang di dunia meninggal

karena diabetes. Selain itu, 1 dari 12 orang terkena diabetes dan 1 dari 2 orang yang

terkena diabetes tersebut tidak mengetahui bahwa ia terkena diabetes. Dari sisi

ekonomi, jumlah biaya yang dikeluarkan untuk diabetes mencapai 612 miliar

USD. 1

Jumlah penderita diabetes di dunia pada tahun 2014 mencapai 387 juta

penderita dengan 46,3% tidak terdiagnosis dan diperkirakan jumlah penderita akan

terus bertambah hingga mencapai 592 juta penderita pada tahun 2035. Wilayah

dengan jumlah penderita diabetes terbanyak adalah wilayah Pasifik Barat dengan

Indonesia termasuk didalamnya. Terdapat 138,2 juta penderita diabetes di wilayah

Pasifik Barat dan diperkirakan jumlahnya akan meningkat menjadi 201,8 juta

penderita pada tahun 2035. Pada tahun 2013, Jumlah penderita diabetes di

Indonesia mencapai 8,5 juta penderita dan menduduki posisi ke-7 negara dengan

penderita diabetes terbanyak di dunia. Jumlah ini diperkirakan akan bertambah pada

tahun 2035 menjadi 14,1 juta penderita.1

Sebanyak 77% penderita diabetes tinggal di negara berpenghasilan rendah

hingga menengah. Usia 40-59 tahun paling sering terkena diabetes padahal usia

tersebut masih dalam rentang usia produktif, sehingga hal ini dapat berdampak pada

sisi ekonomi. Rendahnya akses dalam pelayanan kesehatan menyebabkan penderita

diabetes di negara berpenghasilan rendah hingga menengah mengeluarkan biaya

pengobatan lebih besar dibandingkan dengan penderita di negara berpenghasilan

tinggi. Sebanyak 40-60% pendapat penderita diabetes di Amerika Latin digunakan

untuk pengobatannya.1

Komplikasi diabetes merupakan penyebab utama disabilitas, menurunnya

kualitas hidup dan kematian. Di negara berpenghasilan tinggi, diabetes merupakan

1

2

penyebab utama penyakit jantung dan pembuluh darah, kebutaan, gagal ginjal, dan

amputasi tungkai bawah. Penyakit jantung dan pembuluh darah adalah penyebab

utama kematian pada penderita diabetes. Stroke merupakan penyakit jantung dan

pembuluh darah yang paling sering menyebabkan kematian di wilayah Asia (45%).2

Komplikasi pada penderita diabetes sangat umum terjadi. Hal ini ditambah dengan

tidak adanya standar internasional untuk diagnosis dan pengobatan komplikasi

diabetes. Jumlah penderita komplikasi diabetes lebih banyak di negara berkembang

dibandingkan dengan negara maju.1

Besarnya dampak yang ditimbulkan karena diabetes, menyebabkan banyak

penelitian untuk melakukan pencegahan dan penanganan diabetes. Obat

antiglikemik baru seperti yang ada saat ini memiliki beberapa efek samping yang

serius dan masih memerlukan penelitian lebih lanjut. Oleh karena itu diperlukan

alternatif baru untuk menangani diabetes, salah satu yang berkembang adalah

menggunakan tanaman-tanaman herbal. Tanaman herbal kian banyak digunakan

untuk pengobatan diabetes karena efektif, efek samping yang minimal dan harganya

yang terjangkau.3,4

Dilaporkan, bahwa beberapa tanaman dapat digunakan untuk menurunkan

kadar glukosa darah. Sebanyak 56 % tanaman herbal antidiabetik tersebut terdapat

di Asia dan menjadi wilayah dengan distribusi tanaman herbal antidiabetik

terbanyak di dunia.5 Salah satu tanaman tersebut adalah yacon (Smallanthus

sonchifolius). Yacon adalah tanaman asli dari dataran tinggi Andes, Amerika

Selatan. Daunnya disebut juga daun insulin. Kandungan oligofructan dan phenolic

pada daun insulin memiliki efek probiotik dan antihiperglikemik.6

Penelitian Baroni et al (2008) menunjukkan bahwa pemberian ekstrak hydro-

ethanolic daun insulin 400 mg/kgBB selama 14 hari dapat menurunkan kadar

glukosa darah dan meningkatkan berat badan tikus yang diinduksi streptozotosin.7

Pada penelitian lainnya, Aybar et al (2001) menunjukkan bahwa daun insulin

memiliki efek menurunkan kadar gula darah dan meningkatkan konsentrasi insulin

plasma pada tikus diabetes.8 Genta et al (2010) menemukan bahwa kandungan

enhidrin pada daun insulin memiliki efek hipoglikemik.9

Sari et al ( 2015) melakukan penelitian dengan pemberian ekstrak daun insulin

300 mg/ kgBB selama 14 hari pada tikus yang diinduksi aloksan. Hasil dari

3

penelitian menunjukkan bahwa ekstrak daun insulin dapat menurunkan kadar

glukosa darah (p < 0,01), kolesterol (p < 0,05), trigliserida (p < 0,01) dan

menghambat penurunan berat badan tikus diabetes.10

Berdasarkan latar belakang tersebut, peneliti merasa perlu memberikan

variasi dosis dan waktu untuk mengetahui lebih lanjut efektivitas ekstrak daun

insulin terhadap diabetes. Maka dilakukan penelitian mengenai efek ekstrak daun

insulin dengan dosis 100 mg/kgBB dan 300 mg/kgBB yang diberikan secara oral

selama 28 hari terhadap kadar glukosa darah, berat badan, dan Low Density

Lipoprotein (LDL) pada tikus yang diinduksi streptozotosin (STZ).

1.2.RUMUSAN MASALAH

Berdasarkan latar belakang, dapat dirumuskan masalah pada penelitian ini

adalah

Apakah ekstrak daun insulin mempengaruhi kadar glukosa darah tikus yang

diinduksi STZ dibandingkan dengan tikus diabetes non terapi dan normal

?

Apakah ekstrak daun insulin mempengaruhi berat badan tikus yang

diinduksi STZ dibandingkan dengan tikus diabetes non terapi dan normal?

Apakah ekstrak daun insulin mempengaruhi kadar LDL tikus yang

diinduksi STZ dibandingkan dengan tikus diabetes non terapi dan normal?

1.3.TUJUAN PENELITIAN

1.3.1 Umum

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek pemberian ekstrak daun insulin

terhadap kadar glukosa darah, berat badan dan LDL pada tikus yang diinduksi

STZ.

4

1.3.2 Khusus

a. Mengetahui efek ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB dan 300 mg/kgBB

yang diberikan secara oral selama 28 hari terhadap kadar glukosa darah

tikus yang diinduksi STZ dibandingkan dengan tikus diabetes non terapi dan

normal.

b. Mengetahui efek ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB dan 300 mg/kgBB

yang diberikan secara oral selama 28 hari terhadap berat badan tikus yang

diinduksi STZ dibandingkan dengan tikus diabetes non terapi dan normal.

c. Mengetahui efek ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB dan 300 mg/kgBB

yang diberikan secara oral selama 28 hari terhadap kadar LDL tikus yang

diinduksi STZ dibandingkan dengan tikus diabetes non terapi dan normal.

1.4. MANFAAT PENELITIAN

1.4.1 Bagi peneliti

a. Mendapatkan pengalaman melakukan penelitian dengan metode

eksperimen.

b. Mendapatkan pengetahuan mengenai tanaman herbal yang memiliki efek

hipoglikemik.

c. Sebagai salah satu syarat mendapat gelar Sarjana Kedokteran dari Fakultas

Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif

Hidayatullah.

1.4.2 Bagi Institusi

Dapat menambah referensi penelitian di Fakultas Kedokteran dan Ilmu

Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah.

1.4.3 Bagi Masyarakat

Kedepannya diharapkan dapat digunakan masyarakat sekitar sebagai terapi

alternatif untuk mengatasi diabetes.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Landasan Teori

2.1.1.Diabetes Melitus

2.1.1.1. Definisi dan Klasifikasi

Diabetes Melitus (DM) adalah penyakit kronis yang disebabkan karena

ketidakmampuan tubuh menghasilkan insulin yang cukup atau tidak dapat

menggunakan insulin secara efektif.1

Terdapat 4 jenis utama DM yaitu DM Tipe I, DM Tipe II, DM gestasional,

dan DM jenis lainnya.11 DM Tipe I disebabkan oleh reaksi autoimun, dimana sistem

pertahanan tubuh menyerang sel beta pankreas yang menghasilkan insulin.

Biasanya menyebabkan defisiensi insulin absolut. DM Tipe I sering muncul pada

usia kanak-kanak dan dewasa muda. DM Tipe II disebabkan karena tubuh tidak

dapat menggunakan atau tidak berespon terhadap insulin yang dikeluarkan

pankreas (resistensi insulin) sehingga menyebabkan penumpukan glukosa pada

darah. DM Tipe II biasanya terjadi pada usia diatas 40 tahun. DM gestasional adalah

diabetes yang terjadi pada wanita selama masa kehamilan. Tipe DM yang lainnya

adalah DM yang disebabkan defek genetik fungsi sel B pankreas, defek genetik

pada kerja insulin, penyakit pada kelenjar eksokrin pankreas, endokrinopati, obat

dan bahan kimia, infeksi dan lain-lain.12,13

2.1.1.2. Fisiologi Pankreas dan Insulin

Pankreas memiliki 2 fungsi yang berbeda yaitu sebagai kelenjar eksokrin

dan kelenjar endokrin. Kelenjar eksokrin utama yaitu asini, berperan pada sistem

pencernaan. Produk dari kelenjar eksokrin pankreas adalah enzim pencernaan yang

berfungsi memproses bahan makanan yang masuk kesaluran pencernaan sehingga

dapat diserap oleh tubuh. Kelenjar endokrin pankreas terdiri atas pulau-pulau

langerhans. Terdapat 4 jenis sel endokrin dalam pulau langerhas yaitu sel A yang

menghasilkan glukagon, sel B yang menghasilkan insulin, sel D yang menghasilkan

somatostatin dan sel PP yang menghasilkan polipeptida pankreas.12

5

6

Sel B pankreas yang menghasilkan insulin membentuk 60% dari total sel

yang mengisi pulau langerhans. Sel B pankreas terletak dibagian tengah pulau

langerhans. Prekusor insulin adalah preproinsulin di retikulum endoplasma.

Preproinsulin kemudian dipecah oleh enzim mikrosomal menjadi proinsulin dan

kemudian dipecah lagi menjadi insulin dan peptida c.12

Gambar 2.1 Sekresi insulin

Sumber : Guyton, 2006

Pada orang dewasa normal, insulin disekresikan sekitar 30 unit perhari.

Kadar insulin pada darah tepi mulai meningkat 8-10 menit setelah makanan dicerna

dan mencapai puncaknya setelah 30-45 menit. Peningkatan insulin ini

menyebabkan penurunan konsentrasi glukosa plasma postprandial dan mencapai

keadaan basal setelah 90-120 menit. Stimulus kuat untuk sekresi insulin adalah

glukosa. Peningkatan glukosa darah menyebabkan pengambilan glukosa oleh sel B

pankreas yang difasilitasi oleh glucose transporter (GLUT) 2. Setelah memasuki

sel B, glukosa dimetabolisme melalui glikoslisis di mitokondria dan menghasilkan

7

adenosine triphosphate (ATP). ATP yang dihasilkan menyebabkan terjadinya

inhibisi terhadap salurak K+-sensitif. ATP pada sel B menyebabkan sel B

mengalami depolarisasi. Depolarisasi membaran pada sel B menyebabkan

terjadinya influks Ca+ ekstraseluler melalui saluran Ca+. Peningkatan kadar Ca+

menyebabkan kontraksi mikrofilamen yang ada pada sel B pankreas sehingga

insulin yang dibungkus dalam granula mengalami degranulasi dan akhirnya

disekresikan ke serum.12,14

Beberapa sel yang sensitif terhadap insulin seperti yang terdapat di otot

rangka, otot jantung dan jaringan adiposa mengandung GLUT 4. GLUT 4

merupakan media tranportasi glukosa untuk memasuki sel. Ketika insulin ada

didalam darah, insulin akan mengaktivasi reseptor insulin sehingga mengaktivasi

fosfatidil inositol 3 kinase. Aktivasi ini menyebabkan terjadinya translokasi GLUT

4 kedalam mebran sel dan akhirnya glukosa masuk kedalam sel.15

Gambar 2.2 Mekanisme transportasi glukosa

Sumber : Guyton, 2006

2.1.1.3. Patofisiologi DM

Tidak adanya sekesi insulin pada DM Tipe I maupun keadaan resistensi

insulin pada DM Tipe II menyebabkan glukosa tidak dapat masuk kedalam

jaringan. Hal ini menyebabkan kadar glukosa dalam darah sangat meningkat

(hiperglikemia). Kadar glukosa yang sangat tinggi melebihi kemampuan reabsorpi

ginjal sehingga glukosa dapat melewati ginjal dan bergabung dengan urin. Glukosa

8

yang lolos menarik air dari tubulus ginjal menyebabkan penumpukan urin

dikandung kemih sehingga kandung kemih cepat terisi penuh. Hal ini menyebabkan

keadaan sering buang air kecil atau poliuria.13

Keadaan poliuria meyebabkan tubuh kehilangan air dan elektrolit. Dalam

tubuh juga terjadi hiperosmolaritas karena glukosa dalam darah cenderung untuk

menarik air dari intrasel. Hilangnya cairan tubuh dan keadaan hiperosmolaritas

mengaktifkan osmoreseptor di pusat haus sehingga pasien DM sering merasa haus

dan banyak minum atau polidipsi.13

Keadaan resistensi insulin maupun tidak adanya insulin yang bekerja

menyebabkan glukosa sebagai sumber energi sel tidak dapat masuk kedalam sel.

Akibatnya terjadi defisiensi glukosa intraseluler. Keadaan ini menstimulasi rasa

lapar sehingga pasien DM banyak makan atau polifagia.16

Degradasi protein yang terjadi pada pasien diabetes karena tidak bekerjanya

insulin pada sel, menyebabkan berkurangnya massa otot sehingga pasien DM

mengalami penurunan berat badan.16

2.1.1.4. Komplikasi DM

Komplikasi DM dibagi menjadi dua yaitu komplikasi akut dan kronis.

Komplikasi akut DM meliputi hipoglikemia dan koma diabetikum, sedangkan

komplikasi kronis meliputi gangguan mikrovaskular dan makrovaskular.16

Hipoglikemia merupakan salah satu komplikasi yang sering terjadi pada

pasien diabetes berkaitan dengan pengobatan yang dijalani. Baik disebabkan karena

pemakaian insulin maupun obat-obatan lain seperti sulfonilurea oral. Gejala dan

tanda hipoglikemik meliputi gangguan sistem saraf otonom, gangguan serebral

karena neuroglikopenia dan malaise. Gangguan sistem saraf otonom antara lain

jantung berdebar, tremor, berkeringat dan lapar. Gangguan serebral yang

disebabkan neuroglikopenia antara lain mengantuk, bingung, sulit berbicara,

inkoordinasi, gangguan visual dan lain-lain.16,17

Ketoasidosis diabetikum (KAD) merupakan salah satu komplikasi akut

diabetes. Defisiensi insulin absolut pada pasien DM Tipe 1, penghentian terapi

insulin maupun pengurangan dosis insulin dan peningkatan hormon kotraregulator

insulin merupakan penyebab KAD. Walaupun terdapat banyak glukosa dalam

9

darah glukosa tersebut tidak dapat dipergunakan oleh sel sehingga hormon

kontraregulator terus meningkat. Menigkatnya hormon kontraregulator, terutama

epinefrin, mendorong terjadinya lipolisis dan menghasilkan benda keton.

Akumulasi benda keton ini dapat mengakibatkan asidosis metabolik. Gejala-gejala

dari KAD antara lain: pernapasan yang cepat dan dalam (Kussmaul), dehidrasi,

hipovolemik sampai syok dan dapat mengalami penurunan kesadaran.17

Hiperosmolar hiperglikemi non ketotik (HHNK) sering terjadi pada pasien

diabetes berusia lanjut. Perbedaan HHNK dengan KAD adalah tidak terjadinya

ketoasidoasis. Hal ini terjadi karena insulin yang ada dapat mencegah ketogenesis

namun tidak dapat mencegah hiperglikemik. Meningkatnya kadar glukosa di urin

menyebabkan keadaan glikosuria. Glikosuria menyebabkan peningkatan jumlah

urin. Hiperglikemia dan pengurangan cairan intravaskular menyebabkan keadaan

hiperosmolar. Gejala dari HHNK antara lain : rasa lemah, gangguan penglihatan,

keluhan saraf seperti kejang, tanda-tanda dehidrasi berat, dan gangguan status

mental.18

Komplikasi makrovaskular terjadi pada arteri berukuran besar dan

menengah sedangkan komplikasi mikrovaskular terjadi pada kapiler. Penyakit

makrovaskular menyebabkan terjadinya artherosklerosis dan meningkatkan risiko

terjadi infark miokard, stroke dan ganggren pada ekstremitas bawah, sedangkan

penyakit mikrovaskular menyebabkan terjadinya retinopati, nefropati dan

neuropati.13

Gambar 2.3 Komplikasi kronis diabetes melitus

Sumber : Robbin’s, 2012

10

2.1.1.5. Dislipidemia pada DM

Dislipidemia merupakan gangguan metabolisme lipid yang ditandai dengan

peningkatan satu atau lebih lipid atau lipoprotein. Tidak adanya insulin maupun

tidak bekerjanya insulin pada sel mengakibatkan gangguan metabolisme lipid

sehingga terjadi dislipidemia.14,19

Lipoprotein lipase yang terdapat pada sel endotel tidak mengalami aktivasi

sehingga hidrolisis trigliserida yang terdapat di Very Low Density Lipoprotein

(VLDL) maupun kilomikron tidak terjadi. Hal ini menyebabkan peningkatan kadar

trigliserida dan kolesterol total darah.14,19

Tidak bekerjanya insulin menyebabkan hilangnya hambatan terhadap lipase

intraseluler dalam sel adiposa sehingga lipolisis meningkat. Peningkatan lipolisis

menyebabkan asam lemak yang dilepaskan juga meningkat. Asam lemak yang

dilepaskan diangkut ke hati dan disintesis menjadi trigliserida. Peningkatan sintesis

triglierida menyebabkan pembentukan large VLDL. Saat berada di aliran darah,

large VLDL akan mengambil kolesterol ester yang dikandung LDL dan

menukarnya dengan trigliserida large VLDL. Hal ini mengakibatkan LDL

mengandung sedikit kolesterol ester dan banyak mengandung trigliserida sehingga

LDL berukuran kecil dan padat. LDL yang berukuran kecil dan padat ini bersifat

aterogenik karena dapat dengan mudah menerobos endotel pembuluh darah dan

lebih mudah mengalami oksidasi maupun glikasi.18,19

Selain bertukar dengan LDL, large VLDL juga akan mengambil kolesterol

ester High Density Lipoprotein (HDL) dan mentransfer trigliserida ke HDL. Hal ini

menyebabkan HDL di hidrolisa oleh enzim lipase hati sehingga kadarnya

menurun.18

Oleh karena itu, pada pasien diabetes melitus sering dijumpai peningkatan

kadar trigliserida dan penurunan kadar HDL, sedangkan kadar LDL dapat normal

atau sedikit meningkat.20

11

2.1.1.6. Tatalaksana

Terdapat 4 pilar penatalaksanaan DM, yaitu 20:

1. Edukasi

Diperlukannya edukasi secara komprehensif dan motivasi pada pasien

diabetes. Dukungan dari berbagai pihak, yakni keluarga, masyarakat, tenaga

kesehatan maupun pasien sendiri sangat penting. Bagi tenaga kesehatan sendiri,

penting untuk memberikan penjelasan sederhana tentang program pengobatan yang

akan dilakukan. Tujuan dari edukasi adalah promosi hidup sehat. Edukasi yang

diberikan oleh tenaga kesehatan terdiri dari dua tingkatan yaitu edukasi tingkat awal

dan edukasi tingkat lanjut.

2. Terapi Nutrisi Medis

Pengaturan makan pada pasien diabetes secara prinsisp sama dengan

masyarakat umum. Hal yang perlu diperhatikan untuk pasien DM yakni mengenai

keteraturan jadwal makan, jenis dan jumlah makanan, terutama untuk pasien DM

yang mendapat terapi obat penurun glukosa darah maupun terapi insulin.

Komposisi makanan yang dianjurkan antara lain : karbohidrat 45-65% total asupan

energi, lemak 20-25% total asupan energi, dan protein 10-20% total asupan energi.

Pilihan makanan untuk pasien DM adalah:

I. Sumber karbohidrat : 3-7 porsi/penukar sehari

II. Sumber vitamin dan mineral : sayuran 2-3 porsi/penukar, buah 2-4

porsi/penukar sehari

III. Sumber protein : lauk hewani 3 porsi /penukar, lauk nabati 2-3

porsi/penukar sehari

IV. batasi konsumsi lemak,/minyak, gula dan garam

12

Gambar 2.4 Pilihan makanan untuk diabetes melitus

Sumber : PERKENI, 2011

3. Latihan Jasmani

Latihan jasmani dilakuakan secara teratur, yakni 3-4 kali seminggu selama

kurang lebih 30 menit. Manfaat dari latihan jasmani ini antara lain : menjaga

kebugaran, menurunkan berat badan, meningkatan sensitivitas insulin, dan

memperbaiki kadar glukosa darah. Latihan jasmani yang dianjurkan adalah latihan

jasmani yang bersifat aerobik seperti jalan kaki.

Tabel 2.1 : Aktivitas Fisik Setiap Hari

Intensitas Aktivitas Contoh

Kurangi Aktivitas

Hindari aktivitas sedenter

Persering Aktivitas

Mengikuti olahraga rekreasi dan beraktivitas

fisik tinggi pada waktu liburan

Misalnya, menonton televisi, menggunakan

internet, main game computer

Misalnya, jalan cepat, golf, olah otot,

bersepeda, sepak bola

Aktivitas Harian

Kebiasaan bergaya hidup sehat

Misalnya, berjalan kaki ke pasar (tidak

menggunakan mobil), menggunakan tangga

(tidak menggunakan lift), menemui rekan

kerja (tidak hanya melalui telepon internal),

jalan dari tempat parker

Sumber : : PERKENI, 2011

13

4. Terapi Farmakologis

Terdiri dari obat oral dan suntikan. Obat hipoglikemik oral terdiri dari

golongan insulin secretagogue ( contoh: Sulfonilurea, glinid), peningkat

sensitivitas terhadap insulin (contoh: Metformin, tiazolidindion), penghambat

glukoneogenesis (contoh: Metformin), penghambat glukosidase alfa (contoh:

Akarbose) dan DPP-IV inhibitor. Perbandingan obat hipoglikemik oral (OHO)

tersebut, yakni :

Tabel 2.2 : Terapi Farmakologis Diabetes Melitus

Cara kerja

utama

Efek

samping

utama

Reduk

si A1C

Keuntung

an

Kerugian

Sulfonilurea Meningkatkan

sekresi insulin

BB naik,

Hipoglike

mia

1-2% Sangat

efektif

BB naik,

Hipoglikemia

(glibenklamid dan

klorporamid)

Glinid Meningkatkansek

resi insulin

BB naik,

hipoglikem

ik

0,5%-

1,5%

Sangat

efektif

BB naik, harga

mahal,

hipoglikemia,

pemberian 3x/hari

Metformin Menekan

produksi glukosa

hati dan

menambah

sensitifitas

terhadap insulin

Dispepsia,

diare,

asidosis

lakta

1-2% Tidak

berkaitan

dengan BB

Efek samping

gastrointestinal,

kontraindikasi pada

insufisiensi renal

Penghambat

glukosidase

alfa

Menghambat

absorpsi glukosa

Faltulens,

tinja

lembek

0,5-

0,8%

Tidak

berkaitan

dengan BB

Efeksamping

gastrointestinal,ma

hal, pemberian 3x

/hari

Tiazolidindi

on

Menambah

sensitifitas

terhadap insulin

Edema 0,5-

1,4%

Memperbai

ki profil

lipid,

berpotensi

menurunka

n infark

miokard

Retensi cairan,

CHF, fraktur,

berpotensi

menimbulkan

infark miokard, dan

mahal

DPP-4

inhibitor

Meningkatkan

sekresi insulin,

menghambat

sekresi glucagon

Sebah,

muntah

0,5-

0,8%

Tidak

berkaitan

dengan

berat badan

Pengunaan jangka

panjang tidak

disarankan dan

mahal

Sumber : PERKENI, 2011

14

Terapi Farmakologis dengan cara injeksi yakni mengunakan insulin atau

agonis glucagon like peptide- 1 (GLP-1). Berdasarkan lama kerjanya insulin terbagi

menjadi 4 jenis, yaitu : insulin kerja cepat (rapid acting insulin ), Insulin kerja

pendek ( short acting insulin), Insulin kerja menengah (intermediate acting insulin),

insulin kerja panjang ( long acting insulin ), dan insulin campuran tetap, kerja

pendek dan menengah ( premixed insulin ). Untuk mengontrol kadar glukosa basal

dapat digunakan insulin kerja menengah atau panjang, sedangkan untuk mengontrol

glukosa prandial dapat menggunakan insulin kerja cepat atau kerja pendek. Agonis

GLP-1 merupakan pendekatan terbaru untuk terapi pasien DM. Agonis GLP-1

bekerja dengan merangsang sekresi insulin dan menghambat kerja glukagon.

Terapi pasien DM tipe 1 mengunakan terapi insulin karena pankreas tidak

dapat sama sekali menghasilkan insulin. Sedangkan untuk pasien diabetes tipe 2,

dapat mengunakan terapi OHO atau insulin maupun kombinasi keduanya.21

2.1.1.7. Kriteria Diagnosis

Seseorang dikatakan menderita DM melalui 4 cara, yaitu 20:

a. Ada keluhan klasik dengan Gula Darah Sewaktu ≥200 mg/dl

b. Keluhan klasik disertai Gula Darah Puasa ≥126 mg/dl

c. Tes toleransi glukosa oral menunjukkan nilai >200 mg/dl

d. Nilai HbA1c >6,5%

15

Gambar 2.5 Alur Diagnosis Diabetes Melitus

Sumber: PERKENI, 2011

2.1.2. Yacon

Yacon termasuk dalam kelas Asteraceace. Merupakan tanaman asli

pegunungan Andes, Amerika Selatan. Tumbuh optimum pada suhu 18-25oC dan

pada penanaman sedalam 800 mm. Pada tanah yang dialiri air, yacon tumbuh

dengan baik, tetapi pada tanah yang keras, pertumbuhannya kurang baik. Selain itu,

yacon juga bisa hidup di pH yang asam hingga basa lemah.22

Secara morfologi, tanaman ini memiliki tinggi 1,5-3 m, akarnya yang

gemuk terdiri dari 4-20 lapisan berbentuk oval dengan panjang akar dapat mencapai

25 cm dan diameter 10 cm, daunnya lebar dan warna bunganya bervariasi dari

kuning hingga jingga terang.22

16

(a)

(b)

Gambar 2.6 Tanaman Yacon ( Smallantus sonchifolius )

a. daun dan akar tanaman yacon. b. bunga tanaman yacon.

Sumber : http://www.stuartxchange.org/Yacon.html

Taksonomi dari tanaman yacon adalah sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Ordo : Asterales

Famili : Asteraceae

Genus : Smallanthus

Spesies : Smallanthus sonchifolius

http://www.stuartxchange.org/Yacon.html

17

Bagian tanaman yacon yang dapat dimanfaatkan antara lain akar, daun dan

batang. Pada saat ini, tumbuhan yacon dibudidayakan dibanyak negara Di Andes,

akar yacon dianggap sebagai buah dan dijual bersama buah-buahna lainnya.

Masyarakat Peru menggunakan akar yacon sebagai obat hiperglikemia, peremajaan

kulit dan mengatasi masalah ginjal. sedangkan di Jepang, akar yacon dibuat jus,

bahan roti, minuman berfermentasi dan lain-lain. Akar tamanan yacon

mengandung beberapa karbohidrat seperti: fruktosa, glukosa, sukrosa,

fruktooligosakarida (FOS), pati dan inulin.22 FOS berfungsi menjaga kesehatan

usus besar. Di Indonesia, tanaman yacon sering diambil daunnya untuk mengobati

diabetes. Oleh karena itu daun yacon dikenal sebagai daun insulin. Daun insulin

yang dikeringkan dapat digunakan sebagai teh, seperti yang dilakukan masyarakat

Brazil.6,22,23

Daun insulin memiliki beberapa kandungan antara lain smadhiterpenic

acids, kaurin, dan senyawa fenolik yang memiliki efek antidiabetik. Kaurin dan

Smadhiterpenic acids terdiri dari smadhiterpenic A,B,C dan D yang terdapat dalam

daun yacon memiliki sifat menghambat glikosidase alfa sehingga mengurangi

absorsi glukosa di usus dan mengurangi hiperglikemia.24 Senyawa fenolik yang

terkandung dalam daun insulin terutama terdiri terdiri dari chlorogenic acid,

dicaffeoylquinic acid, dan caffeic acid. Senyawa fenolik ini memiliki efek

antioksidan sehingga mengurangi kadar radikal superoksida. Senyawa fenolik,

khususnya chlorogenic acid, memiliki efek memperbaiki tolerasi glukosa dan

resistensi insulin. Selain itu, kandungan dalam daun insulin juga dapat

menghambat glukoneogenesis dan glikogenolisis di hati. Orang yang menderita

diabetes dan memiliki gangguan pencernaan dianjurkan untuk mengkonsumsi

yacon karena pemanis dalam yacon tidak diserap oleh usus halus.25

18

2.1.3. Streptozotosin

Gambar 2.7 Struktur Kimia STZ

Sumber: Design of Anticancer Agents Utilizing Streptozocin for In Silico Optimization of

Properties and Pattern Recognition Identification of Group Features

Streptozotosin/streptozotosin (STZ) merupakan alkylating agents kelas

nitrosurea. Alkylating agents ini digunakan sebagai anti kanker. STZ diproduksi

secara alami oleh bakteri Streptomyces achromogenes. Struktur STZ terdiri dari

gugus nitrosurea diantara sebuah grup metil dan sebuah glukosamin. Streptozotosin

juga digunakan sebagai pengobatan metastasis tumor ganas pulau langerhans

pankreas.26

STZ bersifat sitotoksis spesifik terhadap sel β pankreas karena gugusnya

yang mirip dengan glukosa dan kemampuannya untuk memasuki sel β pankreas

melalui GLUT 2. STZ menyebabkan kerusakan sel B pada tikus melalui 3 cara 27:

1. STZ sebagai alkylating agents menyebabkan alkilasi deoxycarbonucleic

acid (DNA) sel B, sehingga terjadi peningkatan poly adenosine diphosphate

(ADP) rybosylation yang menyebabkan terjadi penurunan Nicotinamide

Adenine Dinucleotide (NAD+.) Karena penurunan NAD+, maka terjadi

penurunan ATP yang mengakibatkan penghambatan pada sintesis dan

sekresi insulin

2. STZ yang memasuki sel B akan dimetabolisme dan melepaskan nitrit oxide

(NO). NO yang dilepaskan akan meningkatkan aktivitas guanilil siklase dan

peningkatan pembentukan cGMP. Hal ini pada akhirnya menyebabkan

terjadinya kerusakan DNA sel B.

19

3. STZ juga menyebabkan peningkatan aktivitas xanthine oxide yang

menyebabkan pembentukan anion superoksida. Peningkatan molekul ini

menyebabkan penghambatan pada siklus krebs sel sehingga konsumsi

oksigen mitokondria berkurang. Karena konsumsi oksigen berkurang, maka

ATP yang dihasilkanpun akan berkurang dan terjadi kerusakan

mitokondria.

20

2.2. Kerangka Konsep

nn

Streptozotosin

(alkylating agent)

Kerusakan DNA

Glut 2 Sel beta

pankreas

Tikus

poly ADP-

Ribosyilation

Nekrosis sel B

Diabetes melitus

Sel otot

Uptake glukosa

Katabolisme protein

Berat badan

Glukosa darah

Hiperglikemia

Sel adiposa

Lipogenesis

Lipolisis

Free fatty acid

Sintesis trigliserida

di hepar

Large VLDL

LDL

Komponen phenol,

kaurane, dan

smadhiterpenic

acids Efek antidiabetik

Ekstrak daun

insulin

21

2.3. Definisi Operasional

No Variabel Definisi

operasional

Alat Ukur Cara

Pengukuran

Skala

Pengukura

n

1 Glukosa

Darah

Sewaktu

(GDS)

Hasil pemeriksaan

glukosa darah

sampel secara

acak tanpa dipuasakan.

Blood glucose Test

Meter GlucoDrTM

model AGM-2100

(diproduksi oleh allmedicus Co Ltd.,

Korea)

Darah sampel

diteteskan pada

strip

glukometer, interpretasi

angka yang

muncul pada

alat.

Numerik

2 Berat

badan (BB)

Ukuran yang

digunakan secara

umum untuk

menilai keadaan

gizi

Timbangan digital Sampel

diletakkan pada

timbangan

selanjutnya

dilihat angka

pada timbangan.

Angka tersebut merupakan BB

sampel

Numerik

3 LDL Lipoprotein

densitas rendah

Spektrofotometer Plasma sampel

dicampurkan

dengan reagen

LDL. Campuran

sampel dan

reagen

selanjutnya

dinilai pada alat sektrofotometer.

Numerik

BAB 3

METODE PENELITIAN

3.1. Desain Penelitian

Desain yang digunakan pada penelitian adalah desain penelitian

eksperimental.

3.2. Waktu dan Tempat Penelitian

3.2.1. Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan pada bulan Agustus 2014 sampai Februari 2015.

3.2.2. Tempat Penelitian

Penelitian dilakukan di laboratorium Animal House, laboratorium Biologi,

laboratorium Farmakologi, laboratorium Riset, laboratorium Biokimia Fakultas

Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah

Jakarta, Jl. Kertamukti No.05, Pisangan, Ciputat 15419, Tangerang Selatan, Banten.

3.3 Populasi dan Sampel Penelitian

Hewan percobaan yang digunakan adalah tikus jantan strain Sprague-

Dawley berumur 16 minggu, dengan berat badan rentang 192 - 337 gram yang

diperoleh dari Departemen Patologi Institut Pertanian Bogor (IPB).

Terdapat empat kelompok pada penelitian ini. Kelompok pertama adalah

kelompok N (normal) sebagai kontrol negatif. Kelompok kedua adalah kelompok

D (diabetes) sebagai kontrol positif. Kelompok ketiga adalah kelompok D+Ss 100

mg yaitu tikus diabetes karena induksi streptozotosin yang kemudian diberi terapi

ekstrak daun insulin dengan dosis 100 mg/KgBB selama 28 hari. Kelompok

keempat adalah kelompok D+Ss 300 mg yaitu tikus diabetes karena induksi

streptozotosin yang kemudian diberi terapi ekstrak daun insulin dengan dosis 300

mg/KgBB selama 28 hari.

22

23

Untuk menentukan jumlah sampel pada setiap kelompok penelitian, digunakan

rumus Mead sebagai berikut:

RUMUS MEAD : E = N-B-T

Dengan :

E = derajat kebebasan komponen kesalahan, (10 – 20 )

N = Jumlah sampel dalam penelitian (dikurangi 1)

B= blocking component mengambarkan pengaruh lingkungan yang

diperbolehkan dalam penelitian (dikurangi 1)

T =Jumlah kelompok perlakuan ( dikurangi 1)

E = N-B-T E = N-B-T

≥10 =(N-1)-0-(4-1) ≤20 =(N-1)-0-(4-1)

≥10= N-1-3 ≤20= N-1-3

≥10=N-4 ≤20=N-4

N ≥ 14 N ≤24

Berdasarkan perhitungan MEAD, maka jumlah sampel yang digunakan adalah

4 sampel setiap kelompok dengan jumlah kelompok adalah 4 kelompok perlakuan

sehingga didapatkan jumlah sampel secara keseluruhan adalah 16 sampel. Jumlah

sampel berada di rentang 14 sampai 24, sesuai dengan rumus MEAD. Alasan

pemilihan MEAD sebagai rumus jumlah sampel adalah28:

1. Rumus MEAD lebih sering digunakan untuk perhitungan jumlah sampel yang

menggunakan hewan percobaan.

2. Rumus MEAD menghasilkan jumlah sampel minimal dibandingkan rumus

lainnya dan memberikan petunjuk mengenai jumlah sampel yang sesuai saat

standar deviasi yang diharapkan atau perbedaan nilai yang diharapkan antar

kelompok tidak diketahui atau sangat sulit ditentukan.

24

3.3.1 Kriteria Sampel

3.3.1.1 Kriteria Inklusi

1. Kelompok N : tikus jantan strain Sprague dawley dengan glukosa darah

sewaktu < 250 mg/dL

2. Kelompok D, D+Ss 100 mg dan D+Ss 300 mg : tikus jantan strain

Sprague dawley dengan glukosa darah sewaktu > 250 mg/dL.

3.3.1.2 Kriteria Eklusi

1. Tikus mati sebelum mendapat perlakuan.

2. Tikus yang diinduksi streptozotosin namun tidak mengalami diabetes.

3.4 Cara Kerja Penelitian

Alat- alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah

1. kandang tikus

2. Tempat makan dan minum

tikus

3. Glukometer merk Easy

Touch.

4. Glucotest strip merk Easy

Touch

5. Neraca digital

6. Spuit

7. Oral sonde

8. Alcohol swab

9. Tissue

10. Silet

11. Korek api

12. Minor set

13. Neraca analitik

14. Timbangan milligram

15. kulkas -80oC

16. Termos es

17. Tabung reaksi

18. Micropipet

19. Tabung EDTA

20. Falcon tube

21. Eppendorf

22. Vortex

23. Sentrifuge

24. Spektrofotometer

25

3.4.1 Bahan Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

1. Ekstrak daun insulin

2. Streptozotosin

3. Buffer Sitrat

4. Sukrosa 10%

5. ether

6. Kit LDL dan Kolesterol

7. Aquadest

3.4.2 Pembuatan Ekstrak Daun Insulin

Ekstrak daun insulin yang tersedia adalah hibah dari penelitian sebelumnya

yang dilakukan oleh mahasiswa dan kelompok penelitian diabetes dan regenerasi

pankreas Program Studi Pendidikan Dokter dan Tim Fakultas Kedokteran dan Ilmu

Kesehatan UIN Jakarta pada tahun 2013. Terdapat beberapa tahap dalam

pembuatannya. Pada tahap awal, daun insulin diblender. Setelah itu diayak untuk

mendapatkan serbuk halus daun insulin. Serbuk halus daun insulin kemudian

dicampur dengan ethanol 70% dengan perbandingan 10 mg serbuk dilarutkan

dalam 100ml ethanol 70%.

Kemudian hasil campuran tersebut diaduk di hot plate stirer selam 5 jam.

Setelah diaduk kemudian disaring menggunakan saringan mikro dan didapatkan

ekstrak cair daun insulin. Ekstrak cair daun insulin kemudian di evaporasi di PAU

Institut Pertanian Bogor dan didapatkan ekstrak kering daun insulin.

3.4.3 Adaptasi Sampel

Sampel diadaptasikan di Animal house selama 14 hari.

26

3.4.1 Induksi Streptozotosin

Hari ke 15 tikus dipuasakan selama ±16 jam kemudian diinduksi

streptozotosin 55 mg/kgBB secara intraperitoneal. Setelah induksi streptozotosin,

tikus diberi makan yang cukup dan dalam waktu 24 jam dilakukan sonde sukrosa

10% untuk mencegah hipoglikemia. Hari ke 15 sampai 19 menunggu reaksi dari

streptozotosin. Hari ke 19 dilakukan cek glukosa darah sewaktu. Tikus dengan

kadar glukosa sewaktu >250 mg/dl dinyatakan diabetes.

3.4.2 Pemberian Ekstrak Daun Insulin

Sebagian tikus yang mengalami diabetes kemudian diberikan ekstrak daun

insulin 100 mg/kgBB dan sebagian lagi diberi ekstrak daun insulin 300 mg/kgBB

selama 4 minggu (hari ke 19 sampai 46) secara oral dengan menggunakan alat

sonde satu kali sehari.

3.4.3 Pengukuran Sampel

3.4.3.1 Berat Badan

Pengukuran berat badan awal dilakukan saat tikus dinyatakan DM dan

dilanjutkan selama 4 minggu sejak diberikan ekstrak daun yacon.

.

3.4.3.2 Glukosa Darah

Pengukuran glukosa darah dilakukan pada hari ke 15 sebelum pemberian

streptozotosin dan pada hari ke 19 sebelum pemberian ekstrak serta diulang setiap

seminggu sekali yaitu pada hari ke 25,32,dan 39. Sampel darah yang diambil adalah

darah perifer yang berasal dari ekor tikus. Sebelum diambil darahnya, tikus dibius

menggunakan ether untuk mengurangi rasa sakit. Setelah tidak sadar, ekor tikus

disayat menggunakan silet dan darah yang keluar diteteskan pada strip glucotest

dan kemudian diukur dialat glukometer. Ekor yang telah disayat kemudian dibakar

dengan korek api untuk menghentikan perdarahan dan mencegah infeksi.

27

3.4.3.1 LDL

Pengukuran kadar profil lipid dilakukan diakhir penelitian. Pada hari ke 46

sejak diinduksi streptozotosin, tikus di Sacrifice. Tikus terlebih dahulu dibius

menggunakan ether. Setelah tidak sadarkan diri, dilakukan pembedahan dan

diambil darah dengan spuit 3 cc dengan needle 26 G dari vena cava inferior tikus.

Kemudian darah disimpan dalam tabung ethylene diamine tetraacetic acid (EDTA)

agar tidak mengalami koagulasi dan disimpan sementara di termos es. Darah dari

tabung EDTA dilakukan sentrifugasi selama 10 menit dengan kecepatan 5000 rpm.

Sentrifugasi dilakukan untuk mendapatkan plasma tikus. Setelah terpisah dari

komponen darah yang lain, plasma kemudian dipindahkan ke tabung eppendorf

dan disimpan di kulkas -80oC. Kemudian diukur kadar LDL plasma.

Sebelum dilakukan pengecekan kadar LDL plasma, dilakukan presipitasi

terlebih dahulu pada sampel plasma. 10µl sampel dicampur dengan 100µl reagen

presipitan LDL. Setelah dicampur kemudian diinkubasi selama 15 menit disuhu

ruangan. Selanjutnya disentrifugasi selama 20 menit. Setelah disentrifugasi,

diambil supernatan plasma.

10µl supernatan hasil sentrifugasi dicampur dengan 100µl reagen

kolesterol. Reagen kolesterol yang digunakan adalah jenis sclavo. kemudian

diinkubasi selama 10 menit disuhu kamar dan dibaca dialat spektofotometer dengan

panjang gelombang 500 nm.

28

Alur Penelitian

Hari 1

Tikus tiba di animal house

Hari 1-14

Adaptasi tikus

Makan dan minum ad libitum

Hari 15-19

Menunggu reaksi

streptozotosin

Hari 19

Mengukur BB

Mengukur GDS

Hari 15

Kelompok N (normal)

GDS<250mg/dL

Hari 15

Tikus normal yang

diinduksi streptozotosin

GDS<250mg/dL streptozotosin 55mg/kgBB

Hari 19

Mengukur GDS

Mengukur BB

Hari 19-46

Kelompok D

GDS>250mg/dL

Tanpa terapi

Hari 19-46

Kelompok D+ Ss 100 mg

GDS>250mg/dL

Pemeberian ekstrak daun

insulin 100mg/kgBB

Hari 20-46

Mengukur BB

Hari 25, 32,39, dan 46

Mengukur GDS

Hari 47

Sacrifice

pengambilan darah dari vena

cava inferior

Darah disentrifugasi dan

didapatkan plasma yang

kemudian dicampur dengan kit LDL

Penilaian kadar LDL dengan

spektrofotometer

Didapatkan:

1. Kadar GDS (mg/dL)

2. Rasio Berat Badan (mg) 3. Kadar LDL (mg/dL)

Analisis statistik pada data

Hari 19-46

Kelompok D+ Ss 300 mg

GDS>250mg/dL

Pemeberian ekstrak daun

insulin 300mg/kgBB

29

3.5 Pengolahan Data dan Analisa Data

Setelah data terkumpul dilakukan pengolahan data secara komputerisasi yaitu

menggunakan SPSS versi 16. Karena penelitian ini termasuk analitik kategorik

numerik dan lebih dari 2 kelompok maka uji yang dilakukan adalah uji Oneway

Annova. Terlebih dahulu dilakukan uji normalitas data dan homogenitas. Jika hasil

uji terdisribusi normal dan homogen maka dilakukan uji Oneway Annova dengan

taraf kepercayaan 95 % dan dilanjutkan dengan uji post hoc untuk mengetahui

hubungan antar 2 kelompok. Jika salah satu syarat uji Oneway Annova tidak

terpenuhi maka dilakukan transformasi data. Saat uji tersebut tidak berhasil maka

dilakukan uji Kruskal-Wallis.

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Glukosa Darah Sewaktu

Glukosa darah sewaktu yang diambil adalah rerata glukosa darah sewaktu

pada hari ke-1, hari ke-7, hari ke-14, hari ke-21, hari ke-28. Maka didapatkan hasil

sebagai berikut :

Tabel 4.1 Rerata dan Standar Deviasi Gula Darah Sewaktu

GDS Mean±SD (mg/dl)

Sampel Hari 1 Hari 7 Hari 14 Hari 21 Hari 28

N 83.3±10.5 116.8±12 94.3±17.3 117.5±12.6 103.3±7.5

D 481.3±98.2 532.8±91.2 521±102.4 531.5±26.3 600±0

D+Ss 100 mg 539.3±36.8 541.5±58.9 416±223.9 490.3±91.4 494.5±71.5

D+Ss 300 mg 519±51 556.5±48.7 586.5±15.6 565±30.1 517.5±81

Keterangan : N: tikus normal, D: tikus diabetes tanpa terapi , D+Ss 100 mg: tikus diabetes dengan

terapi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB, D+Ss 300 mg : tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun

insulin 300 mg/kgBB.

Tabel 4.2 Rerata Rasio Glukosa Darah Sewaktu Hari Ke-1 dan Hari Ke-28

Sampel

H 1

mg/dL

% H 1 berbanding H 28

mg/dL (H28-H1)/H1*100%

N 83.3 103.3 24% (naik)

D 481.3 600 24,7% (naik)

D+Ss 100 mg 539.3 494.5 8,3% (turun)

D+Ss 300 mg 519 517.5 0,3% (Turun )


terapi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB, D+Ss 300 mg : tikus diabetes dengan terapi ekstrak

daun insulin 300 mg/kgBB.

30

31




Grafik 4.1 Rerata Glukosa Darah Sewaktu Pada Sampel

Pada tabel 4.1 dan 4.2 serta grafik 4.1 dapat diketahui bahwa rerata kadar

glukosa darah sewaktu tikus diabetes dengan terapi pada hari ke-28 lebih rendah

dibandingkan tikus diabetes tanpa terapi, walaupun belum mencapai rerata kadar

glukosa sewaktu tikus normal. Pengukuran glukosa darah sewaktu yang digunakan

adalah presentasi kadar gluosa darah sewaktu. Hal ini dikarenakan perbedaan

glukosa darah sewaktu yang tinggi antar kelompok. Penggunaan presentasi

dimaksudkan agar mempermudah melihat peningkatan maupun penurunan kadar

glukosa darah sewaktu antar kelompok. Glukosa darah tikus diabetes tanpa terapi

terus mengalami peningkatan hingga mencapai kadar 600 mg/dL pada hari ke-28

atau meningkat sebesar 24,7%. Glukosa darah pada tikus normal relatif stabil.

Terjadi penurunan glukosa darah sebesar 8,3 % pada tikus diabetes dengan terapi

ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB dan penurunan sebesar 0,3% pada tikus diabetes

dengan terapi ekstrak daun insulin 300 mg/kgBB. Kecuali pada hari ke-1, rerata

kadar glukosa darah tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB

0

100

200

300

400

500

600

700

Hari 1 Hari 7 Hari 14 Hari 21 Hari 28

GD

S (

mg/d

L)

N D D+ Ss 100 mg D+Ss 300 mg

32

lebih rendah dibandingkan tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun insulin 300

mg/kgBB, terutama pada hari ke-14 yakni 416 mg/dL berbanding 586 mg/dL. Hal

ini membuktikan pemberian ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB dan 300 mg/kgBB

selama 28 hari dapat menurunkan glukosa darah tikus yang diinduksi streptozosin

dan ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB memiliki kecenderungan menurunkan kadar

glukosa darah lebih besar dibandingkan dengan ekstrak daun insulin 300 mg/kgBB.

Tabel 4.3 Rerata Kadar Glukosa Darah Sewaktu dan Hasil Uji Kruskal-Wallis

Sampel Mean ± SD P.value

N 103± .6

0.015

D 533.3±41.8

D+Ss 100 mg 496.3±44.9

D+Ss 300 mg 548.9±28.6




Karena hasil uji normalitas menunjukkan data tidak terdistribusi normal dan

hasil transformasi data juga menunjukkan data tidak terdistribusi normal maka

dilakukan non-parametric test yaitu Kruskal-Wallis. Dari hasil uji Kruskal-Wallis

dapat didapatkan p < 0.05. Hal ini menunjukkan adanya perbedaan rerata glukosa

darah sewaktu yang bermakna diantara semua kelompok penelitian.

Hasil ini sama dengan penelitian Baroni et al (2008) bahwa pemberian

ekstrak hydro-ethanolic daun insulin dengan dosis 400 mg/kgBB/hari selama 14

hari menyebabkan penurunan glukosa darah tikus diabetes secara signifikan

sebesar 59 %.7

Penelitian Aybar et al (2001) juga menunjukkan bahwa teh yang terbuat dari infusi

daun insulin yang diberikan secara oral selama 30 hari dapat menurunkan kadar

glukosa tikus diabetes sebesar 27%. 8

33

Hasil yang sama juga didapatkan pada penelitian Sari et al, yakni terjadi

penurunan kadar gula darah sewaktu secara signifikan pada tikus diabetes dengan

terapi ekstrak daun yacon 300 mg/kgBB selama 14 hari dibandingkan dengan tikus

diabetes tanpa terapi (p < 0.01).10

Hal ini disebabkan karena pada daun insulin terdapat senyawa

smadhiterpenic acid yang memiliki sifat menghambat glukosidase alfa dan juga

memilki kandungan senyawa fenolik yang memilki efek memperbaiki toleransi

glukosa dan resistensi insulin sehingga memperbaiki kadar glukosa darah. 24,25

4.2 Berat Badan

Tabel 4.4 Rerata Rasio Berat Badan Hari Ke-1 dan Hari Ke-28

Sampel

H 1

Gram

% H 1 berbanding H 28

Gram (H28-H1)/H1*100%

N 267 312 16,9% (naik)

D 223.75 192,8 13,9% (turun)

D+Ss 100 mg 228.5 207 9,4% (turun)

D+Ss 300 mg 231.3 196,3 15,1% (turun)

Keterangan : N: tikus normal, D: tikus diabetes tanpa terapi , D+Ss 100mg: tikus diabetes dengan

terapi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB, D+Ss 300mg : tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun


34




Grafik 4.2 Rerata Berat Badan pada Sampel

Berdasarkan tabel 4.4 dan grafik 4.2 dapat diketahui bahwa pada tikus

normal, persentase rasio berat badan mengalami kenaikan hingga hari terakhir

pengukuran. Terjadi peningkatan berat badan sebesar 16,9% pada tikus normal.

Pada tikus diabetes tanpa terapi dan tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun

insulin mengalami penurunan persentase rasio berat badan. Penurunan berat badan

pada tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB lebih rendah

dibandingkan dengan tikus diabetes tanpa terapi, yakni 9,4% berbanding 13,9%.

Sedangkan penurunan berat badan pada tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun

insulin 300 mg/kgBB lebih besar dibandingkan tikus diabetes tanpa terapi, yakni

sebesar 15,1%.

0

20

40

60

80

100

120

140

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

BB

(%

g)

Hari

N D D+ Ss 100 mg D+ Ss 300 mg

35

Tabel 4.5 Persentasi Rerata Berat Badan dan Hasil Oneway Annova

Sampel Mean±SD Homogenitas Anova

N 91,2±3,6

0.743 0.000

D 108,5±4,9

D+Ss 100 mg 94,9±3,3

D+Ss 300 mg 89,3±6,3




Karena data berdistribusi normal dan homogen, maka dialkukan uji Oneway

Annova. Hasil uji Oneway Annova menunjukan p < 0,05, oleh karena itu dapat

disimpulkan bahwa ada perbedaan secara signifikan rerata persentase rasio berat

badan antar kelompok penelitian. Untuk mengetahui kelompok mana saja yang

berbeda, langkah selanjutnya adalah dengan melakukan uji post hoc. Hasil uji post

hoc menunjukan kelompok yang berbeda adalah pada tikus normal dan tikus

diabetes tanpa terapi, tikus normal dan tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun

insulin 100 mg/kgBB serta tikus normal dan sampel tikus dengan terapi ekstrak


Penelitian Baroni et al (2008) yang menunjukkan bahwa pemberian ekstrak

hydro-ethanolic dosis 400 mg/kgbb/hari selama 14 hari meningkatkan berat badan

tikus diabetes sebesar 59,2 g.7

Penelitian oleh Sari et al didapatkan bahwa tikus diabetes yang mendapat

terapi yacon 300 mg/kgBB selama 14 hari menekan penurunan berat badan tikus

diabetes.10

Hasil yang didapat pada tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun insulin

100 mg/kgBB sama dengan penelitian sebelumnya yakni terjadi penekanan

penurunan berat badan. Namun hasil berbeda didapat pada kelompok diabetes

dengan terapi ekstrak daun insulin 300 mg/kgBB yang mengalami penurunan berat

badan lebih besar dari tikus diabetes. Oleh karena itu, diperlukan penelitian lebih

lanjut terhadap dosis ekstrak daun insulin 300 mg/kgBB.

36

4.3 LDL

Data LDL yang diambil adalah nilai rerata LDL semua kelompok pada akhir

penelitian

Tabel 4.6. Rerata Kadar LDL

Sampel Mean±SD (mg/dl)

N 101,9 ± 39,8

D 262,6 ± 101,1

D+Ss 100 mg 182,2 ± 161,1

D+Ss 300 mg 117,4 ± 105,5

Keterangan : N: tikus normal (n=3), D: tikus diabetes tanpa terapi , D+Ss 100 mg: tikus diabetes

dengan terapi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB, D+Ss 300 mg : tikus diabetes dengan terapi

ekstrak daun insulin 300 mg/kgBB.

Berdasarkan tabel 4.6 dapat diketahui bahwa kadar LDL pada tikus diabetes

dengan terapi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB dan 300 mg/kgBB lebih rendah

dibandingkan dengan kadar LDL tikus diabetes tanpa terapi walaupun tidak

mencapai kadar LDL tikus normal. Penurunan kadar LDL pada tikus dengan terapi

ekstrak daun insulin 300 mg/kgBB lebih tinggi dibandingkan dengan tikus diabetes

dengan terapi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB.

Tabel 4.7 Rerata Kadar LDL dan Hasil Uji Kruskal-Wallis




Sampel Mean ±SD P-Value

N 101,9 ± 39,8 0.152

D 262,6 ± 101,1

D+Ss 100 mg 182,2 ± 161,1

D+Ss 300 mg 117,4 ± 105,5

37

Karena hasil uji normalitas menunjukkan data tidak terdistribusi normal dan

hasil transformasi data juga menunjukkan data tidak terdistribusi normal maka

dilakukan non-parametric test yaitu Kruskal-Wallis. Dari hasil uji Kruskal-Wallis

dapat didapatkan p>0.05. Hasil ini menunujukkan bahwa ekstrak daun insulin

memiliki efek hipolipidemik walaupun tidak bermakna secara statistik.

Penelitian Habib et al (2011) menunujukkan bahwa tepung akar yacon

menunrunkan kadar trigliserol dan LDL plasma tikus diabetes.29

4.4 Keterbatasan Penelitian

Keterbatasan penelitian ini antara lain :

1. Referensi mengenai daun insulin di Indonesia masih kurang.

2. Tempat penelitian yang belum cukup memadai.

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

Berdasarkan pembahasan dan uji statistik pada penelitian ini, maka peneliti

dapat menyimpulkan :

1. Pemberian ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB dan 300 mg/kgBB selama 28

hari pada tikus yang diinduksi STZ secara signifikan dapat menurunkan

rerata glukosa darah sewaktu dibandingkan dengan tikus diabetes tanpa

terapi walaupun tidak mencapai kadar glukosa darah tikus normal dengan

kecenderungan penurunan glukosa paling besar pada pemberian ekstrak 100

mg/kgBB.

2. Pemberian ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB selama 28 hari pada tikus

yang diinduksi STZ secara signifikan dapat menekan penurunan rerata berat

badan walau tidak mencapai kadar berat badan tikus normal. Sedangkan

tikus yang diinduksi STZ dengan terapi ekstrak daun insulin 300 mg/kgBB

mengalami penurunan berat badan lebih besar dari tikus diabetes tanpa

terapi sehingga diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai dosis ekstrak


3. Kadar LDL tikus yang diinduksi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB dan 300

mg/kgBB lebih rendah dibandingkan tikus diabetes tanpa terapi tetapi tidak

tidak signifikan menurut statistik. Sehingga Ekstrak daun insulin tidak

mempengaruhi kadar LDL.

5.2 Saran

Untuk penelitian selanjutan diharapkan :

1. Melakukan penelitian pengaruh ekstrak daun insulin pada tikus normal

2. Melakukan penelitian pengaruh ekstrak daun insulin dengan dosis dan lama

pemberian yang berbeda dari penelitian – penelitian sebelumnya.

3. Menyusun data penelitian dengan rapi

38

39

4. Memperhatikan kebersihan kandang tikus

BAB VI

KERJASAMA PENELITIAN

Penelitian ini merupakan kerjasama antara penelitian mahasiswa dengan

kelompok penelitian diabetes dan regenerasi pankreas PSPD FKIK UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta yaitu dr. Flori Ratna Sari, Ph.D dan dr. Hari Hendarto,Sp.PD,

Ph.D, FINASIM yang dibiayai oleh Kementerian Agama Republik Indonesia.

40

DAFTAR PUSTAKA

1. International Diabetes Federation. 2014. IDF Diabetes Atlas 2014 Update:

6th Ed.US: International Diabetes Federation.

2. Chan, Juliana C.N., Malik, Vasanti., Jia, Weiping., Kadowaki,

Takashi.,Yajnik, Chittaranjan S., Yoon, Kun-Ho., Hu, Frank B. 2009.

Diabetes in Asia ; Epidemiology, Risk Factors, and Pathophysiology.

Jama, 301(20), 2129-2140.

3. Nicholson, G., Hall, G. M. 2011. Diabetes Mellitus : New Drugs for A

New Epidemic. BJA, 107(1), 65-73.

4. Gupta, R.K., Kesari, A.N., Watal,Geeta.,Murthy,P.S., Chandra, Ramesh.,

Maithal, Kapil., Tandonm, Vibha. 2005. Hipoglicemic and Antidiabetic

Effect of Aqueous Extract of Leaves of Annona squamosa (L.) in

Experimental Animal. Current Science, 88(8), 1244-1253.

5. Chan, C.H., Ngoh., Gok-Cheng., Yusoff, Rozita. 2012. A Brief Review on

Anti Diabetic Plant : Global Distribution, Active Ingredients,

Extraction Techniques and Acting Mechanism. Pharmacognosy Review:

6(11), 22-28.

6. Valentova, Katerina., Ulrichova, Jitka. 2003. Smallanthus sonchifolius

and Lepidium meyenii – Prospective Andean Crops for The prevention

of Chronic Disease. Biomed Papers: 147(2), 119-130.

7. Baroni, S., Suzuki-Kemmelmeier, F., Caparroz-Assef, SM., Cuman, RKN.,

Bersani-Amado, CA. 2008. Effect of Crude Extracts of Leaves of

Smallanthus sonchifolius (yacon) on Glycemia in Diabetic Rats.

Brazilian Journal of Pharmaceutical Sciences: 44(3),521-530.

8. Aybar, M.J., Riera, A.S., Grau, A. Sanches, S.S. 2001. Hypoglicemic

Effect of The Water Extract of Smallanthus sonchifolius (Yacon)

Leaves in Normal and Diabetic Rats. J Ethnopharmacol: 74, 125-132.

9. Genta, S.B., Cabrera, W.M., Mercado, M.I, Grau, A., Catalan, C.A.,

Sanchez, S.S. 2010. Hipoglicemic Activity of Leaf Organic Extracts

from Smallanthus sinchifolius : Constituents of The Most Active

Fraction. Chem Biol Interact, 185(2), 143-152.

41

42

10. Sari, F.R., Hendarto,H., Muqorrobin, Annisatul., Rosyidi, C.A.H., Elza,

Amelia., Hermansyah., Respati, Laras., Maulida, Nurma. 2015. Insulin

Leaves (Smallanthus sonchifolius) Dry Extract Improve Blood Glucose

and Lipid Profile in Aloxan-Induced Rat. Asian Jr.of Microbiol. Biotech.

Env : 17(1)’ 1-4.

11. American Diabetes Association. 2012. Diagnosis and Classification of

Diabetes Melitus. Diabetes Care :35(1),1-8.

12. Gardner, David, G., Shoback, Dolores. 2007. Greenpan’s Basic & Clinical

Endocrinology 8thed.US: McGraw Hill.

13. Kumar,Abbas, Fausto.2012. Pathologic Basis of Disease. 7th ed. USA:

Saunders.

14. Guyton, Hall JE. 2006. Guyton textbook of Medical Physiology 11th ed.

Pennysylvania : Elsivier.

15. .Ganong. 2005. Review of medical Physiology.22thed. USA: Mc Graw

Hill.

16. Sherwood,Lauralee. 2010. Human Physology:From Cell to System 7th ed.

US: Brooks/Cole Cengage Learning.

17. Sudoyo, Aru W. dkk. 2010. Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam; Diabetes

Melitus di Indonesia. Jakarta: Interna Publishing.

18. Hans T. 2008. Segala sesuatu yang harus anda ketahui tentang diabetes

panduan lengkap mengenal dan mengatasi diabetes dengan cepat dan

mudah. Jakarta: PT.Gramedia Pustaka Utama.

19. Longo.,Fauci., Kasper., Hauser., Jameson., Loscalzo. 2012. Harrisons’

Principles of Internal Medicine 8th ed. USA: McGraw-Hill.

20. PERKENI. 2011.Konsensus Pengelolaan dan Pencegahan DM Tipe 2 di

Indonesia. Jakarta: PERKENI.

21. Price, Sylvia Anderson., Wilson, Lorraine M. 2005. Patofisiologi: Konsep

Klinis Proses-Proses Penyakit vol.1 ed. 6. Jakarta: EGC.

43

22. Grau, Alfredo., Rea, Julio. 1997. Yacon. Smallanthus sonchifolius

(Poepp. & Endl.) H. Robinson. International Plant Genetic Resources

Institute. 199-242.

23. Lachman, J., Fernandez, E.C., Orsak, M. 2003. Yacon [Smallanthus

sonchifolia (Poepp. Et Endl.) H. Robinson] Chemical Composition and

Use-A Review. Plant Soil Environ: 49(6), 283-290.

24. Dou, D., Kang, T., Dong, F. 2014. The Active Constituens of Yacon

Leaves. Natural Products ChemistryResearch: 2(5), 136.

25. Valentova, K., Moncion, A., de Waziers, I., Ulrichova, J. 2004. The Effect

of Smallanthussonchifolius Leaf Extracts on Rat Hepatic Metabolism.

Cell Biology and Toxicology : 20:109-210.

26. de la Garza-Rodea,AS., Knaan-Shanzer, S., den Hartigh, JD., Verhaegen,

APL., van Bekkum, DW. 2010. Anomer-Equilibrated Streptozotocin

Solution for the Induction of Experimental Diabetes in Mice

(Musmusculus). Journal of the American Association for Laboratory

Animal Science: 49(1), 40-44.

27. Szkuldelski, T. 2001.The Mechanism of Alloxan and Streptozotocin

Action in B Cells of the Rat Pancreas. Physiological Research: 50:536-

546.

28. Singh, A.S., Masuku, M.B. 2014. Sampling Techniques & Determination

of Sample Size in Applied Statistics Research: an Overview. IJECM:

2(11): 1-22.

29. Habib, N.C., Honoré, S.M., Genta, S.B., Sánchez, S.S. 2011.

Hypolipidemic Effect of Smallanthus sonchifolius (yacon) Roots on

Diabetic Rats: Biochemical Approach. Chemico-Biological Interaction.

194 (1): 31-39.

LAMPIRAN

Lampiran 1

Hasil Determinasi/ Identifikasi Bahan Uji

Gambar 7.1 Hasil Determinasi/ Identifikasi Bahan Uj

44

45

Lampiran 2

Surat Keterangan Tikus Sehat

Gambar 7.2 Surat Keterangan Tikus Sehat

46

Lampiran 3

Gambar Proses Penelitian

Gambar 7.3 Adaptasi Tikus Gambar 7.4 Pembiusan

Menggunakan Ether

Gambar 7.5 Pengukuran Glukosa

Darah Sewaktu

Gambar 7.6 Streptozosin

47

Gambar 7.7 Natrium Sitrat 3,13% Gambar 7.8 Penimbangan

Streptozosin

Gambar 7.9 Pengukuran pH Buffer

Sitrat

Gambar 7.10 Pencampuran Buffer

Sitrat dengan Streptozosin

48

Gambar 7.11 Pemberian Ekstrak

dengan Sonde

Gambar 7.12 Sukrosa

Gambar 7.13 Penimbangan Berat

Badan Tikus

Gambar 7.14 Sacrifice

49

Gambar 7.16 Spektrofotometer

Gambar 7.17 Alat Autoclave

Gambar 7.15 Pengambilan Darah

dari Vena Cava Inferior

Gambar 7.18 Kit Kolesterol

50

Gambar 7.19 Pemeriksaan Profil

Lipid

51

Lampiran 4

Perhitungan Dosis

1. Induksi Streptozotocin (STZ)

55 𝑚𝑔

1 𝑘𝑔=

55 𝑚𝑔

1000 𝑔=

5,5 𝑚𝑔

100 𝑔

Rerata BB adalah 250 gram. Jika BB tikus 260 gram, STZ yang dibutuhkan

sebanyak :

5,5 𝑚𝑔

100 𝑔=

𝑥

260 𝑔

x = 260 𝑔 𝑥 5,5 𝑚𝑔

100 𝑔

= 14,3 mg/tikus dengan BB 260 gram.

Setiap hari tikus yang disuntik adalah 14 ekor, maka

= 14 ekor x 14,3 mg

= 200,2 mg

STZ akan dimasukkan seminimal mungkin dengan kadar 0,1 mL buffer.

Jika yang dibutuhkan 200,2 mg STZ, maka buffer yang dibutuhkan adalah:

5,5 𝑚𝑔

0,1 𝑚𝐿=

200,2 𝑚𝑔

𝑥

x = 200,2𝑚𝑔 𝑥 0,1 𝑚𝐿

5,5 𝑚𝑔

x = 3,64 mL buffer per 14 tikus

2. Pemberian ekstrak daun insulin

a. Dosis 100mg/kgBB

100 𝑚𝑔

1 𝑘𝑔=

100 𝑚𝑔

1000 𝑔=

10 𝑚𝑔

100 𝑔

Untuk 20 ekor tikus = 20 x 300 g (BB) x 10 𝑚𝑔

100 𝑔 = 600 mg

52

Dilarutkan dalam aquades steril:

10 𝑚𝑔

0,1 𝑚𝐿 =

600 𝑚𝑔

𝑥

x = 600 𝑚𝑔 𝑥 0,1 𝑚𝐿

10 𝑚𝑔

x = 6 mL

Jadi, untuk melarutkan 600 mg ekstrak daun insulin dibutuhkan aquades

sebanyak 6 mL.

b. Dosis 300mg/kgBB

300 𝑚𝑔

1 𝑘𝑔=

300 𝑚𝑔

1000 𝑔=

30 𝑚𝑔

100 𝑔

Untuk 20 ekor tikus = 20 x 300 mg (BB) x 30 𝑚𝑔

100 𝑔 =1200 mg

Dilarutkan dalam aquades steril

10 𝑚𝑔

0,1 𝑚𝐿=

1200 𝑚𝑔

𝑥

x = 1200 𝑚𝑔 𝑥 0,1 𝑚𝐿

10 𝑚𝑔

x = 12 mL

Jadi, untuk melarutkan 1200 mg ekstrak daun insulin dibutuhkan aquades

sebanyak 12 mL.

53

Lampiran 5

Uji T-Independent / Mann-Whitney




Grafik 7.1 Uji Mann-Whitney Rata-rata Glukosa Darah Hari ke-28

Untuk melihat rata-rata perbedaan sampel pada dua kelompok penelitian

dilakukan uji T, namun karena data tidak berdistribusi normal maka digunakan uji

statistik nonparametrik yaitu uji Mann-Whitney. Hasil uji statistik menunjukan

0

100

200

300

400

500

600

N D D+Ss 100 mg D+Ss 300 mg

GD

S (

mg

/dl)

H 28

p=0,663 p=0,014 p=0,047

p=0,047

p=0,021

p=0,021

54

bahwa terdapat perbedaan rata-rata kadar glukosa darah yang signifikan pada hari

ke-28 pada tikus normal dan tikus diabetes tanpa terapi (p = 0,014), tikus normal

dan tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB (p = 0,021),

tikus normal dan tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun insulin 300 mg/kgBB (p

= 0,021), tikus diabetes tanpa terapi dan tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun

insulin 100 mg/kgBB (p = 0,047), serta tikus diabetes tanpa terapi dan tikus diabetes

dengan terapi ekstrak daun insulin 300 mg/kgBB (p = 0,047). Sedangkan tidak

terdapat perbedaan rata-rata kadar glukosa darah hari ke-28 pada tikus diabetes

dengan terapi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB dan tikus diabetes dengan terapi

ekstrak daun insulin 300 mg/kgBB (p = 0,663).



daun insulin 300 mg/kgBB

Grafik 7.2 Uji Statistik T-Independent Persentasi Rerata Berat Badan

0

20

40

60

80

100

120

140


BB

(%

g)

p=0,001 p=0,211 p=0,001

p=0,939

p=0,002

p=0,005

p=0,211 p=0,401

55

untuk melihat rata-rata perbedaan sampel pada dua kelompok penelitian

persen berat badan dikarenakan data berdistribusi normal digunakan uji statistik T-

Independent. Hasil uji statistik menunjukan bahwa terdapat perbedaan rata-rata

persen berat badan hari ke-28 yang signifikan pada tikus normal dan tikus diabetes

tanpa terapi (p = 0,001), tikus normal dan tikus dengan terapi ekstrak daun insulin

100 mg/kgBB (p = 0,002 ), tikus normal dan tikus diabetes dengan terapi daun

insulin 300 mg/kgBB (p = 0,005). Sedangkan tidak terdapat perbedaan rata-rata

persen berat badan yang signifikan pada tikus diabetes dengan ekstrak daun insulin

100 mg/kgBB (p = 0,211), tikus diabetes dengan ekstrak daun insulin 300 mg/kgBB

(p = 0,939), dan tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB

dan 300 mg/kgBB (p = 0,405).



daun insulin 300 mg/kgBB

Grafik Uji Mann-Whitney Kadar LDL

p=0,03 p=0,248 p=0,386

p=0,083

p=0,480

p=0,724

0

50

100

150

200

250

300

350


LD

L (

mg

/dl)

56

Karena data tidak terdistribusi normal maka dilakukan uji statistik Mann-

Whitney. Hasil uji statistik menunjukan bahwa terdapat perbedaan rata-rata kadar

LDL yang signifikan pada tikus normal dan tikus diabetes tanpa terapi (p = 0,034).

Sedangkan tidak terdapat perbedaan rata-rata kadar LDL yang signifikan hari pada

tikus normal dan tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB (p

= 0,480), tikus normal dan tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun insulin 300

mg/kgBB (p = 0,724), tikus diabetes dan tikus diabetes dengan terapi ekstrak daun

insulin 100 mg/kgBB (p = 0,248), tikus diabetes tanpa terapi dan tikus diabetes

dengan terapi ekstrak daun insulin 300 mg/kgBB (p = 0,083), dan tikus diabetes

dengan terapi ekstrak daun insulin 100 mg/kgBB dengan 300 mg/kgBB (p = 0,386).

57

LAMPIRAN 6

Riwayat Penulis

Identitas

Nama : Azmi Agnia

Jenis Kelamin : Laki-laki

Tempat, Tanggal Lahir : Purwakarta, 6 Mei 1994

Agama : Islam

Alamat : Jln Ipik Gandamanah, Ciseureuh RT 0/05 No 2, Purwakarta, Jawa Barat

e-Mail : [email protected]

Riwayat Pendidikan

1998-2000 : TK Dian Tunas

2000-2006 : SDN 10 Ciseureuh

2006-2009 : SMPN 1 Purwakarta

2009-2012 : SMAN 1 Purwakarta

2012-sekarang : Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta

mailto:[email protected]

EFEK EKSTRAK DAUN INSULIN Smallanthus sonchifolius...

Documents

Transcript of EFEK EKSTRAK DAUN INSULIN Smallanthus sonchifolius...