Nama : Edina Theodora A. S

NIM : I11110007

PENELITIAN EFEK HISTOKIMIA DARI MONOSODIUM GLUTAMAT PADA

LIVER TIKUS WISTAR DEWASA

ABSTRAK

Latar Belakang

Monosodium Glutamat (MSG) adalah bahan makanan tambahan yang secara umum

digunakan dan ada kekhawatiran bahwa eksitotoksin seperti MSG memainkan peranan

penting dalam perkembangan beberapa penyakit liver.

Tujuan

Efek histokimia dari Monosodium Glutamat diteliti pada liver tikus Wistar dewasa.

Metode

Tikus Wistar jantan dewasa (n=24),dengan berat rata-rata 230 g secara acak dibagi menjadi

dua kelompok perlakuan, (A&B) (n=16) dan Kontrol (C) (n=8). Tikus pada kelompok

perlakuan (A&B) menerima 0,04 mg/kg dan 0,08 mg/kg Monosodium Glutamat melalui

pencampuran dengan tanaman sampai membentuk bubur, masing-masing dengan dosis

dasar selama empat puluh dua hari. Dosis Monosodium Glutamat 0,04 mg/kg dan 0,08

mg/kg dipilih dan diekstrapolasikan pada percobaan ini berdasarkan penelitian sebelumnya

mengenai bahan tambahan. Kelompok Kontrol (C) menerima jumlah makanan yang sama

(tanaman berbentuk bubur) tanpa penambahan Monosodium Glutamat dalam jangka waktu

yang sama. Tikus diberikan air ad libitum. Seluruh tikus perlakuan dan kontrol kemudian

dikorbankan dengan cara dislokasi cervical pada dari ke empat puluh tiga percobaan.

Livernya kemudian dengan hati-hati dikeluarkan dan dengan cepat difiksasi dalam cairan

Bouin untuk penelitian histokimia, sementara darah dikumpulkan untuk estimasi jumlah

protein, albumin, transaminase (Aspartate aminotransferase (AST) dan alanin

aminotransferase (ALT).

Hasil

Penemuan histologi menunjukkan perubahan seperti dilatasi pada vena sentral, yang

mengandung sel darah merah lisis, penyimpangan sito-arsitektur dari hepatosit, perubahan

atrofik dan degeneratif pada liver binatang yang menerima campuran makanan dengan

Monosodium Glutamat. Lebih lanjut, parameter biokimia secara signifikan menunjukkan

peningkatan pada uji dibandingkan dengan kelompok kontrol (P<0,0001). Perubahan ini

lebih berat pada kelompok yang menerima 0,08 mg/kg Monosodium Glutamat yang dicampur

pada makanannya.

Kesimpulan

Penemuan ini menunjukkan bahwa pemakaian Monosodium Glutamat dalam dosis tinggi

mungkin memiliki beberapa efek yang merusak pada liver tikus Wistar dewasa dan melalui

perpanjangan pemakaian dapat mempengaruhi fungsi dari liver.

Kata kunci

Monosodium Glutamat; efek histokimia; enzim liver; hepatosit; perubahan atrofik dan

degeneratif; tikus Wistar.

PENDAHULUAN

Bahan kimia dari lingkungan seperti polutan industri dan bahan makanan tambahan dianggap

terlibat sebagai penyebab efek-efek yang berbahaya. Kebanyakan bahan makanan tambahan

bertindak sebagai pengawet atau penambah kelezatan makanan. Salah satu bahan makanan

tambahan adalah Monosodium Glutamat (MSG) dan kebanyakan dijual di kios-kios pasar

terbuka dan disimpan di Nigeria sebagai “Ajinomoto” yang dipasarkan oleh Perusahaan

Terbatas Rempah Afrika Barat.

Beberapa kondisi patologis seperti kanker merupakan hasil respon tubuh normal terhadap

pengaruh lingkungan abnormal. Contoh pengaruh eksternal berbahaya adalah

mikroorganisme patogenik, trauma, defisiensi nutrisi dan faktor herediter yang berperan

sendiri atau dalam interaksi kompleks dengan faktor lingkungannya, menyebabkan penyakit.

Keamanan pemakaian MSG menimbulkan sangat banyak kontroversi lokal dan global. Di

Nigeria, kebanyakan masyarakat dan individual sering menggunakan MSG sebagai agen

pemutih untuk membersihkan noda dari pakaian (komunikasi personal). Ada timbul

ketakutan bahwa khasiatnya yang dapat memutihkan dapat berbahaya atau merugikan tubuh,

atau yang lebih parah dapat menginduksi penyakit-penyakit terminal pada konsumer yang

mencernanya sebagai penambah bumbu makanan. Meskipun masalah kesehatan tampaknya

dihubungkan dengan penggunaan MSG, organisasi internasional terkemuka dan nutrisionis

tetap melanjutkan menyetujui pemakaian MSG, mengulangi bahwa itu tidak mempunyai

reaksi yang merugikan pada manusia. Contohnya terutama adalah Direktorat dan

PengaturUrusan Administrasi dan Kontrol Makanan dan Obat-obatan (FDA&C) di Nigeria,

sekarang NAFDAC. NAFDAC telah mensertifikasi MSG sebagai produk aman dan sehat

yang tidak membahayakan kesehatan.

MSG meningkatkan kelezatan makanan dan mempengaruhi pusat nafsu makan secara positif

dengan meningkatkan resultannya pada berat badan. Meskipun MSG meningkatkan stimulasi

rasa dan meningkatkan nafsu makan, laporan mengindikasi bahwa zat ini bersifat toksik pada

manusia dan hewan percobaan. MSG telah dilaporkan memiliki efek toksik pada testis

dengan menyebabkan oligozoospermia signifikan dan meningkatkan morfologi sperma

abnormal dalampenerapan bergantung-dosis pada tikus jantan Wistar. MSG juga dilibatkan

pada infertilitas laki-laki karena dapat menyebabkan haemorrhage testis, degenerasi dan

perubahan dari populasi dan morfologi sel sperma. MSG juga telah dilaporkan memiliki efek

neurotoksik yang mengakibatkan kerusakan sel otak, degenerasi retina, penyakit endokrin

dan beberapa kondisi patologis seperti kecanduan, stroke, epilepsi, trauma otak, nyeri

neuropati, schizoprenia, kecemasan, depresi, penyakit Parkinson, penyakit Alzheimer,

penyakit Huntington, dan sklerosis amiotrofik lateral.

Liver adalah organ kelenjar terbesar pada tubuh, beratnya antara 1,4-1,6 kg. Liver terletak di

bawah difragma dalamregio toraks pada abdomen. Liver juga memerankan peranan penting

dalam metabolisme dan fungsi yang banyak dalam tubuh, termasuk penyimpanan glikogen,

sintesis protein plasma, produksi empedu; senyawa alkalin yang membantu pencernaan dan

detoksifikasi kebanyakan zat. Karena liver dilibatkan dalam berbagai fungsi, dia sangat

mudah cedera akibat zat toksik. Penelitian ini dilakukan untuk meneliti efek histokimia dari

MSG pada liver tikus Wistar dewasa dan juga untuk menguatkan hasil penelitian

sebelumnya.

BAHAN DAN METODE

Hewan

Dua puluh empat, (24) tikus Wistar dewasa dengan berat rata-rata 230 g secara acak dibagi

menjadi tiga kelompok A, B, dan C (n=8) pada setiap kelompok. Kelompok A dan B (n=16)

menjadi kelompok perlakuan sedangkan kelompok C (n=8) menjadi kontrol. Tikus diperoleh

dan dipelihara oleh Penyelenggara Binatang dari Departemen Anatomi, Sekolah Ilmu

Kedokteran Dasar, Universitas Benin, kota Benin, Nigeria. Mereka diberi makan dengan

tanaman berbentuk bubur yang didapat dari pabrik tepung dan makanan terbatas Edo, Ewu,

negara bagian Edo dan diberikan air dan makanan ad libitum. Tikus mengalami penyesuaian

diri selama 4 minggu sebelum percobaan dimulai.

Pemberian Monosodium Glutamat

Monosodium Glutamat (3g/sachet mengandung 99+% MSG-Ajinomoto) diperoleh dari toko

pangan Kersmond, Uselu, Kota Benin. Tikus dalam kelompok perlakuan (A dan B)

menerima 0,04 mg/kg dan 0,08 mg/kg MSG melalui pencampuran dengan tanaman sampai

membentuk bubur, masing-masing dengan dosis dasar. Kelompok Kontrol (C) menerima

jumlah makanan yang sama (tanaman berbentuk bubur) tanpa penambahan MSG selama

empat puluh dua hari. Dosis MSG 0,04 mg/kg dan 0,08 mg/kg dipilih dan diekstrapolasikan

pada percobaan berdasarkan penelitian sebelumnya mengenai bahan tambahan. Kedua dosis

secara menyeluruh dicampur dengan jumlah bahan makanan yang sudah tetap (550g-dicapai

pada studi percontohan) pada setiap kelompok, setiap hari.

Penelitian Histologis

Jaringan liver dikeringkan dengan tingkat alkohol yang lebih tinggi (etanol), dibersihkan

dalam xylene dan disimpan dalam lilin paraffin. Serangkaian irisan dengan ketebalan 7

mikron diperoleh dengan menggunakan mikrotom yang berputar. Irisan

deparaffinisheddiwarnai dengan reagen PAS. Fotomikrograf spesimen diperoleh

menggunakan mikroskop fotografi penelitian digital dari laboratorium penelitian Universitas

Benin.

Uji Enzim Liver

Sampel darah dikumpulkan dari semua tikus dalam kelompok perlakuan yang berbeda

melalui plexus vena orbitalpada hari terakhir dari percobaaan dengan anestesi kloroform.

Serum darah dipisahkan melalui sentrifugasi dengan kecepatan 3000 rpm selama 15 menit.

Serum dianalisis kolorimetri untuk estimasi jumlah protein, albumin, transaminase (Aspartate

aminotransferase(AST) dan alanin aminotransferase (ALT).

Persetujuan

Penelitian ini sudah diberiperijinan dan persetujuan untuk metodologi dan masalah etika

lainnya menyangkut pekerjaan Komite Etik Penelitian Universitas Benin.

Analisis Statistik

Data yang diperoleh dari uji fungsi liver dijadikan objek analisis statistik menggunakan

analisis varians satu arah (ANOVA) kemudian diikuti dengan uji post hoc (Deviasi Terkecil

Kuadrat), nilai P kurang dari 0,05 dianggap signifikan.

Hasil

Irisan liver dari kontrol menunjukkan sifathistokimia normal dengan lobulus hepatica

menunjukkan batas hexagonal iregular yang ditegaskan oleh traktus portal dan jaringan

kolagen yang jarang. Vena porta hepatica, duktus bilier, dan arteri hepatica semuanya terlihat

di dalam traktus portal. Zat positif PAS tidak dapat diamati pada irisan jaringan liver yang

diberi diastase; ini menunjukkan ketiadaaan karbohidrat pada jaringan setelah diberi enzim

pencernaan diastase (Gambar 1), dimana zat positif PAS dapat diamati pada bagian kontrol

yang tidak diberi diastase (Gambar 2).

Irisan liver dari perlakuan menunjukkan beberapa perubahan histologis yang berbeda dengan

kontrol. Terdapat bukti adanya dilatasi pada vena sentral, yang mengandung sel darah merah

lisis dan penyimpangan sito-arsitektur dari hepatosit dan nekrosis haemoragik sentrilobular.

Terdapat perubahan atrofik dan degeneratif pada kelompok yang menerima 0,08 mg/kg MSG

atau lebih.

Gambar 1 : Irisan dari liver kontrol yang diberi diastase: zat positif PAS tidak dapat diamati

pada irisan jaringan liver yang diberi diastase; ini menunjukkan ketiadaan karbohidrat pada

jaringan setelah diberi enzim pencernaan diastase. (Perbesaran X400)

Gambar 2 : Zat positif PAS (PPS) dapat diamati pada daerah liver kontrol yang tidak diberi

diastase. (Perbesaran X400)

Gambar 3 : Fotomikrograf dari liver yang menunjukkan traktus portal (PT) dan zat positif

PAS (PPS) dimana pewarnaan merah dan inti sel biru dari tikus yang diberi perlakuan dengan

0,04 mg/kg MSGlebih kuat. (Perbesaran X400)

Gambar 4 : Fotomikrograf dari liver menunjukkan pelebaran vena sentral, yang

mengandung sel darah merah lisis (CV), zat positif PAS (PPS) dimana pewarnaan merah dan

inti sel biru dari tikus yang diberi perlakuan dengan 0,08 mg/kg MSGlebih kuat. (Perbesaran

X400)

Tabel 1: Statistika Deskriptif Uji Protein dan Beberapa Enzim Liver dari Kelompok

Tabel 1 di atas menunjukkan mean dan standar deviasi dari tiap kelompok untuk komponen

yang berbeda. Tabel mengungkapkan bahwa kelompok percobaan B (ExpB) memiliki mean

yang paling tinggi untuk semua komponen. Total protein, albumin, ALT, dan AST.

Kelompok kontrol memiliki mean yang paling rendah untuk semua komponen.

\

Tabel 2: Analisis Varians (ANOVA) dari Ketiga Kelompok

Tabel 2 menunjukkan analisis varians dari ketiga kelompok untuk lima komponen. Hasil

mengungkapkan bahwa perbedaan mean dari ketiga kelompok untuk setiap komponen adalah

signifikan (P<0,0001).

Tabel 3: Uji-T untuk Perbedaan Antara Mean Dosis Tinggi dan Rendah

Tabel 3 menunjukkan uji-T dari perbedaan mean dosis tinggi dan dosis rendah dari setiap

komponen. Hasil mengungkapkan bahwa terdapat perbedaan signifikan dari mean dosis

tinggi dan dosis rendah untuk komponen protein dan albumin (P<0,0001), ALT (P=0,003)

dan AST (P=0,043).

DISKUSI

Hasil dari penelitian histokimia mengungkapkan bahwa dengan peningkatan dosis konsumsi

monosodium glutamat, terdapat derajat dilatasi vena sentral liver yang bervariasi yang

mengandung sel darah merah lisis pada kelompok perlakuan jika dibandingkan dengan irisan

liver dari kontrol. Nekrosis yang diamati cocok dengan penemuan yang dicatat pada

penelitian MSG sebelumnya. Ini menunjukkan bahwa penyimpangan dari sito-arsitektur liver

dapat dihubungkan dengan perubahan fungsional yang mungkin merugikan kesehatan tikus.

Sel liver berproliferasi, yang memproduksi sel darah merah dan putih, secara normal

ditemukan di antara sel hepar dan dinding pembuluh darah. Sebagai hasil penyimpangan dan

dilatasi dari hepatosit dan vena sentralnya, fungsi hematopoetik dari liver mungkin sangat

terpengaruh sebagai hasil dari kemungkinan efek toksik MSG. Hal ini lebih lanjut disokong

oleh peningkatan enzim liver yang diperoleh dari hasil uji kelompok. Sebagai tambahan,

jumlah protein dan albumin meningkat pada penelitian. Peningkatan total protein mungkin

diakibatkan oleh MSG yang diberikan dalam jangka waktu pendek. Efek yang dihasilkan dari

toksisitas akut mengakibatkan peningkatan aktivitas hepato-selular dan meningkatkan

komponen globulin dan albumin dari protein. Bagaimanapun, dengan penggunaan jangka

panjang, nekrosis hepar kemungkinan terjadi dengan tingkat hasil albumin yang rendah.

Degenerasi selular dilaporkan mengakibatkan kematian sel, terdapat dua jenis, dinamakan

kematian sel apoptosis dan nekrosis. Kedua jenis ini dibedakan secara morfologi dan

biokimia. Kematian sel yang diakibatkan patologis atau kecelakaan dianggap nekrotik dan

dapat mengakibatkan kerusakan eksternal dari sel seperti osmotik, suhu, toksik, dan efek

traumatik. Kematian sel akibat respon toksin sebagai kejadian kontrol yang melibatkan

sebuah program genetik dimana enzim kaspase diaktivasi.

Pembengkakan hepatosit seperti yang terlihat pada penelitian adalah aktivitas transporter

selular yang diperkirakan dimodifikasi pada pengaturan peningkatan atau penurunan seperti

yang dilaporkan sejak awal pada kasus hiponatremia atau hipernatremia. Gangguan iskemia

atau farmakologi pada transporter selular dapat mengakibatkan pembengkakan pada

parenkim sel liver.

MSG dapat berperan sebagai toksin pada hepatosit, dengan demikian mempengaruhi

integritas selular dan mengakibatkan kerusakan pada permeabilitas membran dan

homeostasis volume sel.

Perubahan atrofik dan degeneratif dapat diamati pada percobaan yang diakibatkan oleh efek

sitotoksik MSG pada liver. Hal ini dengan nyata akan mempengaruhi proses normal

detoksifikasi dan fungsi lain dari liver.

Pada penelitian ini terdapat beberapa batasan. Jumlah sebenarnya dari MSG yang dikonsumsi

per hari oleh setiap tikus dalam kelompok bervariasi dan tidak dapat dipastikan karena bahan

tersebut dicampur dengan makanan mereka. Beberapa tikus dapat mengonsumsi lebih banyak

MSG daripada lainnya dan ini dapat membedakan gambaran patologis yang terlihat. Faktor

lainnya adalah durasi dari penelitian (akut) sebagai lawan dari kronik dimana dapat

menghasilkan lebih banyak gambaran patologis.

Hasil yang diperoleh pada penelitian ini mengikuti pemberian 0,04 mg/kg dan 0,08 mg/kg

MSG setiap hari pada tikus Wistar dewasa yang mempengaruhi gambaran histologi dan

fungsi liver. Demikian juga dengan pencernaan bahan ini pada manusia sebaiknya ditinjau

kembali. Ini direkomendasikan untuk dilakukan penelitian lebih lanjut untuk menguatkan

penemuan-penemuan ini.

REFERENSI