Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi - eprints.unram.ac.ideprints.unram.ac.id/10077/1/Jurnal...

8
ISSN: 2442 - 2622 Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi Vol. 3 No. 3 September 2017

Transcript of Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi - eprints.unram.ac.ideprints.unram.ac.id/10077/1/Jurnal...

Page 1: Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi - eprints.unram.ac.ideprints.unram.ac.id/10077/1/Jurnal handa_walc.pdf · (HE) dan diamati dibawah mikroskop cahaya. Hasil penelitian mengindikasikan bahwa

ISSN: 2442 - 2622

Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi Vol. 3 No. 3 September 2017

Page 2: Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi - eprints.unram.ac.ideprints.unram.ac.id/10077/1/Jurnal handa_walc.pdf · (HE) dan diamati dibawah mikroskop cahaya. Hasil penelitian mengindikasikan bahwa

ISSN : 2442-2622

BioWallacea

Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi

Vol.3 No.3 September 2017

Ketua Dewan Editor Faturrahman (2017)

Editor Pelaksana Immy Suci Rohyani (2017)

Dewan Editor I Made Sudarma (2017), Surya Hadi (2017), Islamul Hadi (2017), I Wayan Suana (2017), Galuh Tresnani (2017), Aida Muspiah (2017), Suripto (2017), Evi Aryani (2017), Hilman Ahyadi (2017), Mursal Ghazali

(2017), Sukiman (2017), dan Sri Puji Astuti (2017)

Teknik Editor Muhsinul Ihsan (2017), Lalu Achmad Tan Tilar WSK (2017), Supriadi (2017), dan Novita Hidayatun Nufus

(2017)

Menejer Bisnis Rina Kurnianingsih (2017)

Penerbit Program Studi Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram

Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi

Vol. 3 No. 3 September 2017

Page 3: Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi - eprints.unram.ac.ideprints.unram.ac.id/10077/1/Jurnal handa_walc.pdf · (HE) dan diamati dibawah mikroskop cahaya. Hasil penelitian mengindikasikan bahwa
Page 4: Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi - eprints.unram.ac.ideprints.unram.ac.id/10077/1/Jurnal handa_walc.pdf · (HE) dan diamati dibawah mikroskop cahaya. Hasil penelitian mengindikasikan bahwa

115

BioWallacea Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi Vol. 3 No 3 hal 115-118 September 2017

ISSN: 2442-2622

HISTOLOGI PANKREAS TIKUS DIABETES SETELAH PEMBERIAN

SUSPENSI BIJI BUAH MAKASAR (Brucea javanica (L.) Merr)

Handa Muliasari*1, Candra Dwipayana Hamdin1, Muhsinul Ihsan2

1)Program Studi Farmasi Universitas Mataram, Jl. Majapahit 62 Mataram, Nusa Tenggara Barat

2)Jurusan Tadris IPA Biologi, Fakultas Tarbiyah dan Keguruan, IAIN Mataram, Jl Gajah Mada

Mataram, Nusa Tenggara Barat *[email protected]

ABSTRAK

Diabetes mellitus (DM) merupakan penyakit kelainan metabolisme yang menjadi masalah global

dan serius. Pencarian obat alternatif berbasis sumber kekayaan lokal yang bersifat relatif aman dan

murah terus dilakukan. Salah satu tumbuhan di pulau Lombok yang diketahui memiliki aktivitas

antidiabetes yang cukup tinggi berdasarkan pengalaman empiris masyarakat adalah biji buah

makasar (Brucea javanica (L.) Merr). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek suspensi biji

buah makasar pada pankreas tikus diabetes yang diinduksi aloksan. Tikus dikelompokkan menjadi 4

kelompok yaitu kelompok K1 (Kontrol positif; aloksan + Glibenclamide 0.25 mg/kg BB), K2

(Kontrol negatif; aloksan + akuades), K3 (normal), P1 (aloksan + suspensi biji buah makasar 50

mg/kg BB). Analisis histopatologi pankreas dilakukan dengan pewarnaan Haematoksilin-eosin

(HE) dan diamati dibawah mikroskop cahaya. Hasil penelitian mengindikasikan bahwa suspensi biji

buah makasar dapat memperbaiki morfologi pulau Langerhans dan meregenerasi sel β pankreas

sehingga dapat mensekresi insulin dengan baik dan mnurunkan kadar gula darah tikus diabetes.

Kata kunci: Biji buah makasar (Brucea javanica (L.) Merr), Histologi, Pankreas, Tikus,

Aloksan

Pendahuluan

Diabetes mellitus (DM) merupakan

penyakit kelainan metabolisme yang menjadi

masalah global dan serius dengan kasus

kematian 5,1 juta jiwa pertahunnya (Eid et al,

2012). Menurut International Diabetes

Federation (IDF), sekitar 285 juta orang

terkena diabetes di dunia dan diperkirakan

jumlah ini meningkat menjadi 438 juta pada

tahun 2030 (Chackrewarthy, 2014).

Komplikasi DM menyebabkan lebih dari 1

juta orang diamputasi, setengah juta

mengalami gagal ginjal, dan 1,5 juta orang

mengalami kebutaan setiap tahunnya.

Berdasarkan data World Health Organizaton

(WHO) tahun 2000, Indonesia menempati

urutan keempat kasus DM tertinggi setelah

India, Cina, dan Amerika Serikat, dengan

prevalensi 8,6% dari total populasi (Nasution

et al, 2014; Eid et al, 2012).

Sekitar 400 tumbuhan dan senyawa

diketahui memiliki aktivitas antidiabetes

secara in vivo dan atau in vitro (Chang et al,

2013). Salah satu tumbuhan di Pulau Lombok

yang diketahui memiliki aktivitas antidiabetes

yang cukup tinggi berdasarkan pengalaman

empiris masyarakat di daerah Sesaot

(Kecamatan Narmada, Kabupaten Lombok

Barat) adalah biji buah makasar (Brucea

javanica (L.) Merr).

Berdasarkan penelitian, biji buah

makasar dilaporkan memiliki aktivitas

Page 5: Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi - eprints.unram.ac.ideprints.unram.ac.id/10077/1/Jurnal handa_walc.pdf · (HE) dan diamati dibawah mikroskop cahaya. Hasil penelitian mengindikasikan bahwa

antidiabetes, antioksidan, dan antikanker. Biji

buah makasar mengandung senyawa alkaloid,

lignan, terpenoid, alkaloid glikosida,

quassinoid glikosida, dan quassinoid.

Quassinoid merupakan senyawa utama yang

berhasil diisolasi dari famili Simaroubaceae

dan diketahui memiliki aktivitas antikanker,

antitumor, dan antidiabetes (Ablat, et al.,

2014).

Pada penelitian sebelumnya, suspensi

biji buah makasar (50 mg/kg BB) dapat

menurunkan kadar gula darah tikus yang

diinduksi aloksan (125 mg/kg BB) sebesar

72% setelah 12 hari perlakuan. Pemberian

suspensi biji buah makasar juga dapat

menurunkan kadar gula darah puasa tikus

diabetes menjadi kadar gula normal pada hari

ke-6 perlakuan (Candra, et al., 2017).

Penelitian ini bertujuan untuk

mengetahui suspensi biji buah makasar pada

pankreas tikus galur wistar yang telah

diinduksi aloksan. Penelitian ini sangat

penting untuk mengetahui apakah terjadi

perbaikan pankreas setelah pemberian

suspensi biji buah makasar dan memprediksi

mekanisme kerja suspensi biji buah makasar

dalam menurunkan kadar gula darah puasa

tikus diabetes. Hasil penelitian ini menjadi

salah satu referensi suspensi biji buah

makasar dapat mengobati DM tipe 1 jika

pankreas tikus dapat mengalami perbaikan.

Metode Penelitian

Tanaman dan Hewan Uji

Biji buah makasar yang sudah

dipisahkan dari kulit biji diperoleh dari

masyarakat yang membudidayakan tanaman

buah Makasar di Desa Sesaot, Lombok Barat.

Hewan uji tikus (Rattus norvegicus) jantan

galur Wistar dibeli dari Lab. Fakultas Farmasi

Universitas Udayana, Bali.

Pembuatan preparat histologi pankreas

Pembuatan Preparat Histopatologi

Pankreas (modifikasi Andrew Kent 1985)

yang dilakukan meliputi proses nekropsi,

pengambilan sampel, fiksasi, dehidrasi,

penjernihan, pencetakan, pemotongan,

pewarnaan, dan pengamatan dengan

mikroskop cahaya. Sebelumnya tikus telah

dikelompokkan menjadi 4 kelompok dengan 5

ekor tikus dalam setiap kelompoknya.

Kelompok kontrol positif (K1) diinduksi

dengan aloksan dan dicekok obat antidiabetes

Glibenclamide dosis 0.25 mg/kg BB;

kelompok kontrol negatif (K2) diinduksi

aloksan dan dicekok akuades, Kelompok K3

(normal) diinjeksi dengan NaCl 0.9%;

kelompok perlakuan (P1) diinduksi aloksan

dan dicekok suspensi biji buah makasar dosis

50 mg/kg BB.

Sebelum dilakukan pembedahan, terlebih

dahulu tikus putih didislokasi. Setelah mati,

tikus dibedah dengan melakukan sayatan

sepanjang toraks sampai pubis. Pankreas

diambil, lalu dicuci dengan menggunakan

larutan fisiologis NaCl 0.9% selama 30 menit.

Selanjutnya difiksasi dengan larutan BNF

10%. Jaringan yang telah difiksasi kemudian

didehidrasi dengan menggunakan alkohol

bertingkat, yaitu alkohol 70%, 80%, 90%, dan

95% masing-masing dilakukan selama 24 jam

dan dilanjutkan dengan alkohol 100% selama

1 jam yang diulang tiga kali pembilasan.

Setelah proses dehidrasi, dilanjutkan dengan

penjernihan dengan menggunakan xylol yang

dilakukan sebanyak tiga kali, pada masing-

masing pembilasan akan dilakukan selama 1

jam. Setelah itu dilanjutkan dengan infiltrasi

parafin, yaitu jaringan pankreas ditanam

dalam media parafin, selanjutnya dilakukan

penyayatan dengan ketebalan 4-5 mikron

menggunakan rotary microtom.

Hasil sayatan dilekatkan pada kaca objek,

kemudian dilakukan pewarnaan hematoksilin

eosin (HE) dengan urutan xilol (2 kali pada

larutan yang berbeda) dan alkohol absolut

masing-masing selama 2 menit, selanjutnya

dengan alkohol 95%, alkohol 80%, lalu dicuci

dengan air kran masing-masing selama 1

menit. Tahap selanjutnya adalah pewarnaan

dengan menggunakan mayer’s haematoxylin,

lalu dicuci dengan air kran masing-masing

selama 30 detik, litium karbonat selama 15-30

detik, dicuci dengan air keran selama 2 menit,

dan eosin selama 2-3 menit. Pewarnaan

kemudian dilanjutkan dengan mencuci

Page 6: Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi - eprints.unram.ac.ideprints.unram.ac.id/10077/1/Jurnal handa_walc.pdf · (HE) dan diamati dibawah mikroskop cahaya. Hasil penelitian mengindikasikan bahwa

84

sediaan dengan air kran selama 3 menit,

dicelupkan ke dalam alkohol 95% dan alkohol

absolut masing-masing sebanyak 10 kali,

alkohol absolut selama 2 menit, xilol selama 1

menit dan xilol 2 menit. Setelah proses

pewarnaan selesai, kaca preparat dikeringkan

dan ditetesi dengan zat perekat albumin:

gliserin (1:1) dan selanjutnya ditutup dengan

kaca objek dan siap untuk diamati di bawah

mikroskop cahaya.

Hasil dan Pembahasan

Observasi dan wawancara pada

masyarakat yang menderita penyakit diabetes

mellitus (DM) di daerah Sesaot Lombok

Barat pada penelitian pendahuluan

mendapatkan informasi bahwa masyarakat

tersebut mengonsumsi biji buah makasar (B.

javanica) untuk pengobatan DM. Masyarakat

tersebut mengonsumsi biji buah makasar yang

telah dikeringkan dan ditumbuk secara

langsung tanpa ekstraksi sebanyak 8-10 biji

per hari. Dosis suspensi biji buah makasar

yang digunakan pada penelitian ini (50 mg/kg

BB) adalah hasil konversi dosis dari manusia

(10 biji buah makasar = 0,396 gram) ke tikus

(faktor konversi = 0,018).

Gambar 1. Histologi pankreas diwarnai dengan HE. K1: Kontrol Positif; K2: Kontrol

Negatif; K3: Kontrol Normal; P1: Ekstrak daun. Tanda panah menunjukkan kerusakan

pada pulau Langerhans. Sampel diamati di bawah mikroskop cahaya dengan perbesaran

100x

Seperti ditunjukkan pada Gambar 1,

pulau Langerhans pada kontrol negatif (K2)

rusak ditandai dengan adanya edema dan

karyorhexis. Hal ini berarti bahwa pankreas

mengalami kerusakan setelah diinduksi

dengan aloksan. Kerusakan yang dapat

diamati setelah induksi dengan aloksan dapat

berupa nekrosis dan atau edema. Nekrosis

P1

Page 7: Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi - eprints.unram.ac.ideprints.unram.ac.id/10077/1/Jurnal handa_walc.pdf · (HE) dan diamati dibawah mikroskop cahaya. Hasil penelitian mengindikasikan bahwa

yaitu kerusakan inti sel yang meliputi

piknosis (jika inti padat dan menghitam) dan

karioreksis (jika inti sel terfragmen atau

menghilang). Sedangkan edema yaitu

penambahan volume cairan yang ditandai

dengan adanya rongga kosong pada islet

langerhans. Aloksan bekerja dengan

menghancurkan dan mengurangi populasi sel

β pankreas melalui pembentukan spesies

oksigen reaktif seperti nitrat oksida (Njogu et

al., 2016).

Pada kontrol positif (K1), kerusakan

pulau Langerhans telah berkurang namun

kerusakan seperti pyknosis masih ditemukan;

Sementara pada perlakuan suspensi biji buah

makasar (P1), kerusakan pulau Langerhans

akibat pemberian aloksan hampir semuanya

pulih, ditandai dengan keadaan sel yang sama

kondisinya dengan sel normal (K3); tanpa ada

edema atau nekrosis.

Beberapa penelitian sebelumnya yang

mengkaji efek ekstrak biji buah makasar

memberikan hipotesis bahwa senyawa-

senyawa kimia yang terkandung di dalam

ekstrak biji tersebut bertindak sebagai

perangsang sekresi insulin (Noorshahida et

al., 2009). Studi histologi pankreas pada

penelitian ini menunjukkan bahwa suspensi

biji buah makasar berperan dalam pemulihan

sel β pankreas dan memperbaiki morfologi

pulau Langerhans, sehingga membantu

mensekresikan insulin. Oleh karena itu, kadar

gula darah puasa tikus mengalami penurunan

dengan pemberian suspensi biji buah makasar

pada penelitian sebelumnya (Candra, et al.,

2017).

Kesimpulan

Pengamatan histologi pankreas tikus

diabetes yang telah diberi perlakuan suspensi

biji buah makasar mengindikasikan bahwa

suspensi biji buah makasar dapat

memperbaiki morfologi pulau Langerhans

dan sel β pankreas sehingga dapat mensekresi

insulin dengan baik dan dapat menurunkan

kadar gula darah puasa pada tikus diabetes.

Daftar Pustaka

Ablat, A., J. Mohamad., K. Awang., J.A.

Shilpi., A. Arya. 2014. Evaluation of

Antidiabetic and Antioxidant

Properties of Brucea javanica Seed.

Hindawi Publishing Corporation,

The Scientific World Journal,

volume 2014,

http://dx.doi.org/10.1155/2014/7861

30.

Candra, D.H., H. Muliasari., dan M. Ihsan.

2017. Efek Hipoglikemik Suspensi

Biji Buah Wali (Brucea javanica (L.)

Merr) pada Tikus Diabetes.

Biowallacea Jurnal Ilmiah Ilmu

Biologi, vol 3 No.2 p.88-93. ISSN:

2442-2622.

Chackrewarthy, S. & M.I. Tahbrew. 2014.

Hypoglycaemic and Hypolipidaemic

Effects of an Ethylacetate Fraction of

Artocarpus heterophyllus Leaves,

chapter 12.

Chang, C.L.T., Y. Lin, A. P. Bartolome, Y.C.

Chen, S.C. Chiu, W.C. Yang. 2013.

Review Article Herbal Therapies for

Type 2 Diabetes Mellitus:Chemistry,

Biology, and Potential Application of

Selected Plants and Compounds.

Evidence-Based Complementary and

Alternative Medicine. Vol. 2013,

Article ID 378657, 33 pages.

Hindawi Publishing Corporation.

Eid, H.M. & P.S. Haddad. 2014. Review

Article: Mechanisms of Action of

Indigenous Antidiabetic Plants from

the Boreal Forest of Northeastern

Canada. Journal of Advances in

Endocrinology.Vol 2014, (1-11).

Nasution, R., T. Barus, P. Nasution, N. Saidi.

2014. Isolation and Structure

Elucidation of Steroid from Leaves of

Artocarpus camansi (Kulu) as

Antidiabetic. International Journal of

PharmTech Research CODEN

(USA): IJPRIF ISSN : 0974-4304

Vol.6, No.4, pp 1279-1285

Page 8: Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi - eprints.unram.ac.ideprints.unram.ac.id/10077/1/Jurnal handa_walc.pdf · (HE) dan diamati dibawah mikroskop cahaya. Hasil penelitian mengindikasikan bahwa

84

Noorshahida, A., Wong, T.W., Choo, C.Y.

2009. Hypoglicemic effect of

quassionoids from Brucea javanica

(L) Merr (Simaroubaceae) seeds.

Journal of Ethnopharmacology. Jul

30; 124(3):586-91.