pengaruh kurkumin dan omega-3 terhadap survival

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

PENGARUH KURKUMIN DAN OMEGA-3 TERHADAP SURVIVAL

MENCIT Balb/C MODEL SEPSIS CECAL INOCULUM

SKRIPSI

Untuk Memenuhi Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran

Achmad Abdulloh

G0006029

FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

Surakarta

2010


commit to user

ii

PENGESAHAN SKRIPSI

Skripsi dengan judul : Pengaruh Kurkumin dan Omega-3 terhadap Survival Mencit Balb/C Model Sepsis Cecal Inoculum

Achmad Abdulloh, G0006029, Tahun : 2010

Telah diuji dan sudah disahkan di hadapan Dewan Penguji Skripsi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret

Pada Hari Senin, Tanggal 16 Agustus 2010 Pembimbing Utama Nama : RP. Andri Putranto, dr., M.Si. NIP : 19630525 199603 1 001 .......................................... Pembimbing Pendamping Nama : Sarsono, Drs., M.Si NIP : 19581127 198601 1 001 ..........................................

Penguji Utama Nama : Diding Heri Prasetyo, dr., M.Si. NIP : 19680429 199903 1 001 ..........................................

Anggota Penguji Nama : Ipop Syarifah, Dra., M.Si. NIP : 19560328 198503 2 001 ..........................................

Surakarta,..............................

Ketua Tim Skripsi Dekan FK UNS Sri Wahjono, dr. MKes.DAFK Prof. Dr. A. A. Subijanto, dr. MS NIP 19450824 197310 1 001 NIP 19481107 197310 1 003


commit to user

iii

PERNYATAAN

Dengan ini penulis menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang

pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi,

dan sepanjang pengetahuan penulis juga tidak terdapat karya atau pendapat yang

pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu

dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Surakarta, 16 Agustus 2010

Achmad Abdullloh

NIM G0006029


commit to user

iv

ABSTRAK

Achmad Abdulloh, G0006029, 2010. Pengaruh Kurkumin dan Omega-3 terhadap Survival Mencit Balb/C Model Sepsis Cecal Inoculum, Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret.

Tujuan Penelitian: Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah ada pengaruh kurkumin dan omega-3 terhadap survival mencit balb/c model sepsis cecal inoculum. Metode: Subjek penelitian berupa 32 ekor mencit Balb/C jantan dengan berat badan + 17-20 gram dan berusia 4-6 minggu. Mencit dibagi 2 kelompok dengan masing-masing kelompok terdiri 16 ekor mencit, diamati dan dicatat survival selama 7 hari. Setiap hewan coba diberi injeksi cecal inoculum sebanyak 8 mg/mencit/ip/hari. Cecal inoculum dibuat baru setiap hari dari mencit donor yang dikorbankan dengan mensuspensikan 200 mg material cecal pada 5 ml dextrose water 5% (D5W) steril. Data yang dihasilkan dianalisis menggunakan uji chi square. Hasil: Mencit yang bertahan hidup pada kelompok sepsis sebanyak 37,5% dan pada kelompok sepsis + kurkumin dan omega-3 sebanyak 50%. Tetapi secara analisis statistik tidak bermakna karena didapatkan p >0,476. Simpulan: Tidak ada pengaruh kurkumin dan omega-3 terhadap survival mencit Balb/C model sepsis cecal inoculum.

Kata kunci: kurkumin, omega-3, sepsis


commit to user

v

ABSTRACT

Achmad Abdulloh, G006029, 2010. Effect of Curcumin and Omega-3 on Survival of Balb/C Mice Cecal Inoculum Sepsis Model, Sebelas Maret University School of Medicine.

Aim of the Study: The objective of this study is to evaluate the effect of curcumin and omega-3 on balb/c mice cecal inoculum sepsis model. Methods: 32 balb/c male mice with weight + 17-20 grams and 4-6 weeks old were used to this study. Mice divide by 2 groups with 16 mices for each group, we observe the survival for 7 days. Every mice induced by an intraperitoneally injection 8 mg/mice/day of cecal inoculum. Cecal inoculum created new everyday by mixed 200 mg cecal material with 5 ml sterile dextrose water 5% (D5W). Data were analyzed with chi square test. Results: mice without curcumin and omega-3 had 37,5% survival and mice with curcumin and omega-3 had 50% survival. But acording to statistical analysis this is not significant because p>0,476. Conclusions: there is no effect of curcumin and omega-3 on survival of balb/c mice cecal inoculum sepsis model.

Keyword: curcumin, omega-3, sepsis


commit to user

vi

PRAKATA

Alhamdulillah, puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala karunia dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Pengaruh Kurkumin dan Omega-3 terhadap Survival Mencit Balb/C Model Sepsis Cecal Inoculum”. Penyusunan skripsi ini dimaksudkan untuk memenuhi salah satu syarat kelulusan tingkat sarjana S1 Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret. Dalam penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari berbagai hambatan dan kesulitan. Namun berkat bimbingan dan bantuan yang diberikan oleh semua pihak, akhirnya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Prof. Dr. A. A. Subijanto, dr. MS selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Sri Wahjono, dr. MKes.DAFK selaku Ketua Tim Skripsi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. RP. Andri Putranto, dr., M.Si. selaku Pembimbing Utama atas semua bimbingan, saran, dan masukan dalam penyusunan skripsi.

4. Sarsono, Drs., M.Si selaku Pembimbing Pendamping atas semua bimbingan, saran, dan masukan dalam penyusunan skripsi.

5. Diding Heri Prasetyo, dr., M.Si. selaku Penguji Utama atas semua bimbingan, saran, dan masukan dalam penyusunan skripsi.

6. Ipop Syarifah, Dra., M.Si. selaku Anggota Penguji atas semua bimbingan, saran, dan masukan dalam penyusunan skripsi.

7. Tim Skripsi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan pelayanan dan kemudahan dalam pelaksanaan skripsi.

8. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu-persatu. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih sangat jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik serta saran di masa yang akan datang. Surakarta, 16 Agustus 2010 Achmad Abdulloh


commit to user

vii

DAFTAR ISI halaman

PRAKATA............................................................................................... vi

DAFTAR ISI............................................................................................ vii

DAFTAR GAMBAR............................................................................... ix

DAFTAR TABEL.................................................................................... x

DAFTAR LAMPIRAN........................................................................... xi

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

A. Latar Belakang Masalah......................................................... 1

B. Rumusan Masalah................................................................... 3

C. Tujuan Masalah....................................................................... 3

D. Manfaat Penelitian.................................................................. 3

BAB II LANDASAN TEORI................................................................. 5

A. Tinjauan Pustaka.................................................................... 5

1. Sepsis................................................................................ 5

2. Kurkumin.......................................................................... 8

3. Omega-3........................................................................... 10

B. Kerangka Pemikiran.............................................................. 13

C. Hipotesis................................................................................ 14

BAB III METODE PENELITIAN......................................................... 15

A. Jenis Penelitian..................................................................... 15

B. Lokasi Penelitian.................................................................. 15

C. Subyek Penelitian................................................................. 15

D. Teknik Sampling................................................................... 15

E. Variabel Penelitian............................................................... 16

F. Skala Variabel...................................................................... 16

G. Definisi Operasional Variabel.............................................. 16

H. Rancangan Penelitian........................................................... 17

I. Instrumen Penelitian............................................................. 17


commit to user

viii

J. Cara Kerja............................................................................. 18

K. Analisis Data......................................................................... 21

BAB IV HASIL PENELITIAN............................................................. 22

A. Hasil Pengamatan................................................................. 22

B. Analisis Hasil Penelitian....................................................... 22

BAB V PEMBAHASAN........................................................................ 24

BAB VI SIMPULAN DAN SARAN..................................................... 27

A. SIMPULAN......................................................................... 27

B. SARAN............................................................................... 27

DAFTAR PUSTAKA.............................................................................. 28


commit to user

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Struktur Kimia Kurkumin.................................................... 9

Gambar 2.2. Struktur Kimia ALA, DHA, EPA....................................... 11

Gambar 2.3. Kerangka Pemikiran............................................................. 13

Gambar 3.1. Alur Penelitian..................................................................... 20


commit to user

x

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Hasil Pengamatan Survival Mencit......................................... 22


commit to user

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Tabel Hasil uji Chi Square

Lampiran 2. Foto Penelitian

Lampiran 3. Tabel Konversi Dosis Untuk Manusia Dan Hewan

Lampiran 4. Surat Kelaikan Etik

Lampiran 5. Surat Ijin Penelitian


commit to user

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Melakang Masalah

Sepsis merupakan penyebab utama kematian pada pasien-pasien dengan

penyakit kritis dan masih menjadi penyebab utama kematian di sejumlah

intensive care unit (ICU) (Guntur, 2008). Angka morbiditas dan mortalitas

sepsis di Indonesia sendiri masih sangat tinggi (Guntur, 2008). Penyakit ini

juga banyak dijumpai pada penderita rawat inap di rumah sakit dan secara

keseluruhan lebih dari 25% penderita sepsis meninggal (Anonim, 2002). Kasus

yang terjadi antara lain sebanyak 56,83% terjadi di Yogyakarta; 54,17% di

Palembang (Subroto, 2006), dan di bangsal Penyakit Dalam Rumah Sakit Dr.

Sardjito Jogyakarta, pada tahun 2002 terdapat 139 kasus sepsis dengan angka

kematian sebanyak 59,17% (Subroto et al., 2003).

Sepsis adalah Systemic Inflammantory Response Syndrome (SIRS) yang

disebabkan oleh mikroorganisme seperti bakteri gram negatif maupun positif,

jamur, virus dan parasit (Guntur, 2008; James et al., 2005). Tempat asal infeksi

yang tersering adalah sistem saluran cerna, disusul saluran kemih. Stimulus

dari sepsis adalah mikroorganisme atau substansi (zat) yang dikeluarkannya

(seperti eksotoksin, yaitu Toxic Shock Syndrome Toksin I (TSS toksin I),

enterotoksin) atau komponen mikroorganisme (seperti endotoksin terutama

Lipid A dari bakteri gram negatif, peptidoglikan dari bakteri gram positif dan

antigen jamur atau virus) (Munford, 2005). Proporsi infeksi yang disebabkan


commit to user

bakteri gram negatif antara 30-80% dan bakteri gram positif antara 6-24% dari

jumlah kasus sepsis (Edwin et al., 2003) dapat mengakibatkan respon sistemik

terutama pada usus, paru-paru, hati, ginjal, dan organ lainnya serta

mengakibatkan multiple organ failure (MOF), syok septik serta kematian (Arul

et al., 2001). Infeksi yang terjadi akan segera mengaktifkan NFκB sebagai

sinyal trankripsi gen sitokin inflamasi. NFκB berperan penting dalam system

imun dan respon inflamasi melalui regulasi gen penyandi sitokin pro-inflamasi,

molekul adhesi, growth factor dan menginduksi enzim cyclooxygenase dan

nitric oxide synthase. NFκB dapat diaktivasi oleh berbagai stimulus, seperti

sitokin inflamasi seperti TNF-α dan IL-1, sinyal aktivasi sel T, growth factor

dan induksi stress (Tripathi et al., 2006).

Fakta terbaru menunjukkan bahwa bermacam-macam ekstrak herbal

termasuk kunyit, mempunyai potensi aktifitas anti-inflamasi dalam berbagai

jenis model inflamasi. Hasil dari berbagai penelitian menunjukkan kurkumin

mempunyai aktifitas anti-inflamasi yang mirip dengan obat-obat Anti Inflamasi

Non Steroid (AINS) seperti Indometasin, Vioxx, Celebrex, dan Ibuprofen,

tetapi tanpa banyak efek samping seperti gangguan gastrointestinal dan

komplikasi kardiovaskuler (Davis et al., 2007). Efek anti-inflamasi kurkumin

melalui penghambatan aktivasi NFκB. Penghambatan NFκB ini akan

menurunkan tumor necrosing factor (TNF-α), dan mempengaruhi down

regulation dari enzim cyclooxygenase 2 (COX-2) yang menurunkan aktivitas

sitokin pro-inflamasi sehingga menurunkan inflamasi yang terjadi

(Chattopadhyay et al., 2004).


commit to user

Docosahexaenoic acid (DHA) dan Eicosapentaenoic acid (EPA), yang

merupakan asam lemak yang terkandung dalam minyak ikan, sudah digunakan

secara tradisonal dalam mengobati penyakit metabolik (Gani, 2008). Asam

lemak omega-3 merupakan asam lemak tak jenuh yang yang paling poten

terhadap aktifitas imunomodulator, dan diantara asam lemak omega 3, EPA

dan DHA lebih poten daripada ALA (Simopoulos, 2002). Peningkatan asupan

omega-3 secara simultan akan mengurangi penggunaan asam lemak omega-6

seperti asam arakidonat (AA) dan asam linolenat (LA) di membran plasma,

sehingga akan mengubah fungsi dan signal seluler (Holub, 2002). Sitokin pro-

inflamasi hasil metabolisme asam arakidonat dikeluarkan dari membran plasma

untuk aktivasi inflamasi. EPA kemudian dilepas untuk berkompetisi dengan

AA dalam metabolisme enzimatik untuk mengurangi inflamasi dan derivat

kemotaktik (Simopoulos, 2002).

B. Rumusan Masalah

Adakah pengaruh kurkumin dan omega-3 terhadap survival mencit

Balb/C model sepsis cecal inoculum?

C. Tujuan penelitian

Untuk mengetahui pengaruh kurkumin dan omega-3 terhadap survival

mencit Balb/C model sepsis cecal inoculum.

D. Manfaat Penelitian

1. Manfaat Teoritis

Penelitian ini dapat memberi masukan dalam ilmu pengetahuan

tentang kurkumin dan omega-3 sebagai terapi adjuvant pada kasus sepsis.


commit to user

2. Manfaat Praktis

Penelitian ini diharapkan dapat menjadi langkah awal dalam penelitian

tentang memanfaatkan kurkumin dan omega-3 sebagai terapi adjuvant pada

kasus sepsis.


commit to user

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka

1. Sepsis

Sepsis adalah suatu sindroma klinik sebagai manifestasi proses

inflamasi imunologik yang terjadi karena adanya respon tubuh (imunitas)

yang berlebihan terhadap rangsangan produk ditandai dengan:

hipertermi/hipotermi (suhu > 101° F/38.3° C atau < 96.1°F/35.6° C),

takikardi (denyut jantung > 100 kali /menit), takipnea (frekuensi nafas > 20

kali/menit), leukositosis (> 12.000/mm³), leukopenia (< 4.000/mm³) atau

10% sel imatur/band, dengan atau tanpa bakterimia (Edwin et al., 2003;

Guntur, 2008).

Sepsis disebabkan oleh bakteri gram negatif, bakteri gram positif,

jamur, virus, dan parasit (Edwin et al., 2003; James et al., 2005). Proporsi

infeksi yang disebabkan oleh bakteri gram negatif antara 30-80% dan

bakteri gram positif antara 6-24% dari jumlah kasus sepsis (Kristine et al.,

2007). Stimulus dari sepsis adalah mikroorganisme atau substansi (zat) yang

dikeluarkannya (seperti eksotoksin, yaitu TSS toksin 1, enterotoksin) atau

komponen mikroorganisme (seperti endotoksin terutama Lipid A dari

bakteri gram negatif, peptidoglikan dari bakteri gram positif dan antigen

jamur atau virus) (Munford, 2005). Faktor yang paling berperan penting

terhadap sepsis adalah Lipopopisakarida (LPS) atau endotoksin glikoprotein


commit to user

kompleks dan dinyatakan sebagai penyebab sepsis terbanyak. Struktur Lipid

A dalam LPS bertanggung jawab terhadap reaksi inflamasi jaringan,

demam, dan syok. LPS dapat langsung mengaktifkan sistem imun seluler

dan humoral, yang dapat menimbulkan septikemia (Guntur, 2006).

Patofisiologi sepsis sangat kompleks akibat dari interaksi antara

proses infeksi kuman patogen, inflamasi dan jalur koagulasi (Kristine et al.,

2007) yang dikarakteristikkan sebagai ketidakseimbangan antara sitokin

pro-inflamasi seperti tumor nekrosis faktor-α (TNF-α), interferon-γ (IFN-γ),

interleukin-1β (IL-1β), dan IL-6) dengan sitokin anti-inflamasi (seperti IL-1,

IL-4 dan IL-10) (Elena et al., 2006). Overproduksi sitokin inflamasi

menyebabkan aktivasi respon sistemik berupa Systemic Inflammantory

Response Syndrome (SIRS) terutama pada paru-paru, hati, ginjal, usus dan

organ lainnya yang mempengaruhi permeabilitas vaskuler, fungsi jantung

dan menginduksi perubahan metabolik menyebabkan nekrose jaringan,

Multiple Organ Failure (MOF) serta kematian (Elena et al., 2006; Arul,

2001)

Endotoksin dapat secara langsung dengan LPS dan bersama-sama

dengan antibodi dalam serum darah membentuk LPSab (Lipopolisakarida

Antibodi). Dengan perantara reseptor CD14, LPSab yang berada didalam

darah akan bereaksi dengan makrofag dan kemudian ditampilkan sebagai

Antigen Presenting Cell (APC). Ikatan PLS-LPB (Lipopolysaccharide

Binding Protein) kompleks menuju CD14 reseptor di permukaan seluler dan

berinteraksi degan toll-like receptor 4 (TLR4) untuk menginduksi nuclear


commit to user

factor κ-B (NKκB) sebagai sinyal dan trankripsi sitokin pro-inflamasi,

khemokin, adhesion dan faktor koagulasi. Sebagai usaha tubuh untuk

bereaksi terhadap sepsis, limfosit T akan mengeluarkan substansi dari Th1

yang berfungsi sebagai imunomodulator yaitu: IFNγ, IL-2 dan M-CSF

(Makrophage Colony Stimulating Factor). Limfosit Th2 akan

mengekspresikan IL-4, IL-5, IL-6, dan IL-10. IFN-γ merangsang makrofag

mengeluarkan IL-1β juga mempunyai efek pada sel endotel untuk terjadinya

adhesi dengan neutrofil. Akibatnya akan terjadi gangguan vaskuler sehingga

menyebabkan MOF (Guntur, 2006; Kristine et al., 2007)

Proses patologik yang utama pada sepsis adalah apoptosis dari sel-sel

efektor imunologi, termasuk limfosit dan sel dendrit (Chang et al., 2007)

maupun apoptosis saluran pencernaan. Sepsis dan SIRS berhubungan

dengan perusakan dan disfungsi mukosa saluran pencernaan. Disfungsi

saluran pencernaan adalah suatu masalah umum yang sering terjadi akibat

sepsis, yang akan mengakibatkan hilangnya pertahanan mukosa,

peningkatan permeabilitas mukosa dan translokasi dari produk-produk

bakteri kedalam sirkulasi darah, yang kemudian lebih lanjut akan

meningkatkan respon inflamasi pada organ-organ yang lebih jauh, sehingga

akan terjadi Multiple Organ Dysfunction (MOD) serta kematian. Salah satu

mekanisme yang mendukung perusakan mukosa saluran cerna yang

diinduksi oleh endotoksin adalah apoptosis yang meningkat. Peningkatan

apoptosis saluran cerna yang sering terjadi pada sepsis dan kematian sel

mukosa yang berlebihan akan mendukung adanya atrofi, perusakan dan


commit to user

ganguan fungsi pertahanan mukosa saluran pencernaan (Alscher et al.,

2001). Beberapa marker pada sepsis yaitu C-reactive protein (CRP) telah

digunakan sebagai marker infeksi, Procalcitonin (PCT) dan LBP merupakan

marker yang sensitif dan spesifik pada sepsis (Shahin et al., 2006).

Pengobatan sepsis gram negatif didasarkan pada pemberian obat

antimikroba yang adekuat (Oscar et al., 2006). Pengobatan supportif standar

untuk sepsis terdiri dari support ventilasi, resusitasi volume darah yang

adekuat dan aplikasi obat vasoaktif, dengan tujuan memelihara pengiriman

oksigen yang adekuat ke seluruh organ dan usus (Jurgen et al., 2006).

Penatalaksanaan sepsis di dasarkan tidak hanya mengeliminasi kuman

patogen tetapi juga mendukung flora normal yang terdapat pada host,

pemberian imunonutrisi juga cukup bermanfaat (Calder, 2003).

2. Kurkumin

Kurkumin adalah kandungan utama dari kunyit, digunakan dalam

makanan dan pengobatan tradisional (Gradisar et al., 2007). Tumbuhan ini

sudah digunakan sejak jaman dahulu untuk pengobatan tradisional untuk

bermacam-macam penyakit seperti gangguan bilier, anoreksia, batuk, luka

akibat diabetes, kelainan hati, rematik dan sinusitis (Chattopadhyay et al.,

2004).


commit to user

Gambar 2.1. Struktur kimia kurkumin (Stankovic, 2004).

Kurkumin mempunyai 3 macam struktur kimia, yaitu;

a. Bila yang menempati R1 dan R2 adalah gugus OCH3, disebut

diferuloylmethane (1,7-Bis-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-hepta-1,6-

diene-3,5-dione).

b. Bila yang menempatiR1 adalah gugus OCH3, dan R2 adalah atom H,

disebut p-hydroxycinnamoylferuloylmethane (1-(4-Hydroxyphenyl)-7-

(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-hepta-1,6-diene-3,5-dione).

c. Bila yang menempati R1 dan R2 adalah atom H,disebut p,p-

dihidroxydicinnamoylmethane (1,7-Bis-(4-hydroxyphenyl)-hepta-1,6-

diene-3,5-dione) (Stankovic, 2004).

Gugus α,β tak jenuh diketon kurkumin merupakan gugus yang

bertanggung jawab terhadap penekanan aktivitas NFκB (Supardjan et al.,

2005). Grup α, β-diketo yang terkonjugasi dan tidak jenuh memegang

peranan penting dalam reaksi dengan protein dan 2 grup phenolic hydroxyl

yang membawa sifat anti-oksidatif pada kurkumin. Posisi terkonjugasi di

grup fungsional meningkatkan stabilitas saat bereaksi (Schulz, 2008). Dasar

dari efek anti-inflamasi kurkumin berkaitan efek pada bermacam-macam

target, termasuk faktor transkripsi, regulator pertumbuhan dan molekul


commit to user

sinyal seluler. Kurkumin dilaporkan mempengaruhi langsung aktifitas

regulator inflamasi, yang ditunjukan oleh penurunan aktivasi NFκB, ikatan

Activator Protein 1 (AP-1) dengan DNA, juga menurunkan produksi enzim

COX-2, yang berperan penting dalam jalur inflamasi (Davis et al., 2007).

Penghambatan COX-2 dianggap cara yang efektif untuk menghentikan

respon inflamasi, meskipun tidak menghentikan secara total tetapi hanya

pembentukan prostaglandin E2 (Schulz, 2008). Kurkumin juga

mengaktivasi peroxisome-proliferator activated receptor-γ (PPAR-γ) yang

dapat menekan ekspresi sitokin pro-inflamasi TNF-α. Satu skenario yang

mungkin adalah kurkumin berikatan pada reseptor PPAR-γ dan secara

langsung berikatan pada peroxisome proliferation response element (PPRE)

dari gen TNF-α itu sendiri atau gen yang mengkode untuk peningkatan

mediator dan mengaktivasinya. Skenario kedua, kurkumin berikatan dengan

reseptornya sendiri dan interaksi ligand-reseptor mengaktivasi signal yang

mengatur regulasi PPAR-γ (Jacob et al., 2007).

3. Omega-3

Asam lemak omega-3 merupakan asam lemak tidak jenuh rantai

panjang (18-22 atom karbon pada rantai panjangnya) dengan banyak ikatan

ganda yang dimulai dari atom karbon ketiga (dihitung dari ujung metil pada

molekul asam lemak). Senyawa penting asam lemak tidak jenuh omega-3

adalah α-linolenic acid/ALA (C18:3), eicosapentaenoic acid/EPA (C20:5),

and docosahexaenoic acid/DHA (C22:6) (Holub, 2002).


commit to user

(1)

(2)

(3)

Gambar 2.2. Struktur kimia ALA (1), DHA (2), dan EPA (3).

ALA ditemukan pada biji-bijian, minyak sayur (kanola, biji rami, dan

kedelai), sayuran hijau dan kacang-kacangan. ALA biasanya diubah dalam

jumlah kecil menjadi EPA dan DHA setelah dicerna. Minyak ikan dan

lemak ikan seperti dari ikan salmon, makarel, hering dan tuna adalah

sumber utama EPA dan DHA. Minyak ganggang juga sumber DHA dari

tumbuhan. Omega-3 biasanya tersedia dalam suplemen makanan berupa

kapsul dan minyaknya.

Di antara asam lemak, asam lemak omega-3 merupakan yang paling

poten terhadap aktifitas imunomodulator, dan di antara asam lemak omega-

3, EPA dan DHA lebih poten daripada ALA. Beberapa efek dari asam

lemak omega-3 bekerja dengan memodulasi jumlah dan tipe dari

eicosanoid, dan efek lainnya ditimbulkan dari mekanisme independen

eicosanoid, termasuk aksi terhadap jalur signal intraseluler, aktivasi faktor

transkripsi, dan ekspresi gen. Kompetisi antara asam lemak omega-6 dan

omega-3 terjadi pada proses pembentukan prostaglandin (Simopoulos,


commit to user

2002). EPA berkompetisi dengan asam arakidonat yang merupakan asam

lemak omega-6, untuk sintesis prostaglandin dan leukotrien pada tingkat

enzim cyclooxygenase dan lipoxygenase. DHA dan EPA bereaksi dengan

cyclooxygenases (COX 1 dan COX 2) untuk menghasilkan prekursor

prostaglandin yang akan berisomerasi dengan prostaglandin synthase

menghasilkan prostaglandin (Varney et al., 2009). EPA dilepas untuk

berkompetisi dengan asam arakidonat untk metabolisme enzimatik untuk

mnginduksi lebih sedikit inflamasi dan derivat kemotaksis (Simopoulos,

2002). Asam lemak omega-3 dan omega-6 tidak hanya berkompetisi pada

metabolisme enzim, tetapi juga pada pembentukan membran sel, yang

berpengaruh pada kestabilan membran dan fungsi pokok pada ikatan

membran, termasuk reseptor dan enzim. EPA menunjukkan modifikasi

membran pada sel imun. Sel imun secara khas kaya AA yang memproduksi

eicosanoid pro-inflamasi. EPA secara khusus menghambat pelepasan AA

dari fosfolipid, sehingga mengurangi substrat untuk produksi eicosanoid

pro-inflamasi dan meningkatkan kestabilan membrane (Anderson et al.,

2009).


commit to user

B. Kerangka Pemikiran

Keterangan:

: merangsang : menghambat

Gambar 2.3. Kerangka pemikiran

cecal inoculum

NFκB

sepsis

kurkumin

produksi sitokin pro-inflamasi

kematian

inflamasi berlebihan

omega-3

SIRS

Infeksi mikroorganisme

apoptosis


commit to user

C. Hipotesis

Kurkumin dan omega-3 menaikkan survival pada mencit Balb/C model

sepsis cecal inoculum.


commit to user

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Penelitian ini bersifat eksperimental laboratorik dengan post test only

control group design.

B. Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Histologi Fakultas Kedokteran

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

C. Subjek Penelitian

Subjek penelitian berupa 32 ekor mencit Balb/C jantan dengan berat

badan + 17-20 gram dan berusia 4-6 minggu. Mencit Balb/C jantan diperoleh

dari Unit Pengembangan Hewan Percobaan Universitas Setia Budi (USB)

Surakarta. Bahan makanan Mencit Balb/C berupa pakan mencit BR1.

D. Teknik Sampling

Untuk pengambilan sampel digunakan teknik random sampling

sederhana.

Besar sampel ditentukan berdasarkan rumus Federer, yaitu:

(k-1) (n-1) >15

keterangan:

k ; jumlah kelompok

n : jumlah sampel dalam kelompok

(Purawisastra, 2001)


commit to user

Dalam penelitian in subjek dibagi 2 kelompok, sehingga berdasarkan rumus

Federer didapatkan jumlah subjek masing-masing kelompok sebagai berikut:

(k-1) (n-1) >15

(2-1) (n-1) >15

1 (n-1) >15

(n-1) >15

n >16

E. Variabel Penelitian

1. Variabel Bebas : kurkumin dan omega-3

2. Variabel Terikat : Survival mencit

3. Variabel Perancu :

Dapat dikendalikan : genetik, umur, berat badan, makanan

Tidak dapat dikendalikan : variasi kepekaan mencit terhadap suatu zat

F. Skala Variabel

Kurkumin dan Omega-3 : skala Nominal

Survival : skala Nominal

G. Definisi Operasional Variabel

1. Kurkumin dan Omega-3

Kurkumin dan Omega-3 yang akan digunakan adalah Biocurlam®

yang berisi ekstrak Curcuma longa rhizome (Curcuminoid complex 95% /

Bio-Curcumin / BCM-95 TM) 400 mg dan Fish oil powder (mengandung

Omega-3) 500 mg yang diproduksi oleh pabrik obat Soho. Berat 1 tablet

obat adalah 1,235 gram. Faktor konversi manusia (dengan berat badan + 70


commit to user

kg) ke mencit (dengan berat badan + 20 gr) adalah 0,0026

(Suharjono,1995), sehingga dosis yang diberikan pada tiap mencit adalah

1235 mg x 0,0026 = 3,211 mg/mencit/hari

Dosis untuk mencit per hari adalah 0,2 ml per oral, sehingga akan dilarutkan

pada (1235 x 0,2) / 3,211 = 76,9 ml aquadest.

2. Survival

Pengamatan mengenai survival mencit ini akan dinilai dari jumlah

mencit yang bertahan hidup, diamati setiap hari selama tujuh hari.

H. Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian yang digunakan adalah post test only control group

design.

keterangan: S : Sampel K1 : Kelompok sepsis K2 : Kelompok sepsis + kurkumin dan omega-3

I. Instrumen Penelitian

1. Alat Penelitian

a. kandang hewan penelitian

b. timbangan hewan

c. beaker glass

S

K1

K2

uji statistik dengan uji Chi square

Bertahan hidup

Bertahan hidup


commit to user

d. pipet ukur

e. sonde

f. spuit injeksi

g. labu takar

h. timbangan obat

i. minor set

2. Bahan Penelitian

a. hewan uji (32 ekor mencit Balb/C)

b. kurkumin dan omega-3 (Biocurlam)

c. material cecal mencit Balb/C

d. makanan hewan uji

e. dextrose water 5% (D5W) steril

f. alkohol

J. Cara Kerja

Hewan coba diadaptasikan dengan kondisi laboratorium selama satu

minggu kemudian hewan coba dibagi secara acak ke dalam dua kelompok

perlakuan masing-masing terdiri 16 ekor mencit. Sejak hari ke-1 sampai ke-7

mencit diberi diet standar. Setiap kelompok diberi perlakuan berbeda, pada

kelompok 1 mencit hanya diberi perlakuan sepsis sedangkan pada kelompok 2

mencit diberi perlakuan sepsis dan ditambah pemberian kurkumin dan omega-

3.

Untuk membuat model sepsis pada hewan coba digunakan injeksi cecal

inoculum (4 mg/mencit) secara i.p. (Brahmbatt et al., 2005; Chopra and


commit to user

Sharma, 2007). Untuk penelitian survival mencit ini, digunakan dosis cecal

inoculum sebanyak 2 kalinya yaitu 8 mg/mencit. Cecal inoculum dibuat dengan

mensuspensikan 200 mg material dari cecal yang masih baru pada 5 ml

dextrose water 5% (D5W) steril. Material cecal diperoleh dari mencit donor

yang sehat yang dikorbankan dengan cervical dislocation. Cecal inoculum

dibuat baru setiap hari dan diberikan dalam waktu 2 jam pada mencit.


commit to user

Alur penelitian secara umum

Gambar 3.1. Alur penelitian

Mencit Balb/C jantan umur 4-6 minggu

berat badan 17-20 gram

Analisa uji statistik dengan uji Chi square

Dievaluasi dengan pengamatan dan pencatatan jumlah mencit yang bertahan hidup setiap

hari selama tujuh hari

Hari 1-7 + kurkumin dan omega-3

Hari 1-7 + Cecal inoculum

8 mg/ip/mencit

Hari 1-7 + Cecal inoculum 8 mg /ip/mencit

adaptasi 7 hari

simple random sampling

Kelompok K1 Mencit Balb./C 16 ekor

Kelompok K2 Mencit Balb./C 16 ekor


commit to user

K. Analisis Data

Data yang diperoleh dianalisis secara statistik dengan menggunakan uji

Chi square dengan program SPSS 15.0 for Windows. Apabila data yang didapat

tidak memenuhi kriteria untuk diuji dengan uji Chi-square, maka digunakan

uji turunan dari uji Chi-square yaitu uji fisher.


commit to user

BAB IV

Hasil Penelitian

A. Hasil Pengamatan

Penelitian dilakukan pada tanggal 19-26 November 2009 di

Laboratorium Histologi FK UNS. Pada penelitian ini diakukan

pengamatan dan pencatatan jumlah mencit yang bertahan hidup selama 7

hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada kelompok sepsis sebanyak

6 ekor mencit yang bertahan hidup, sedangkan pada kelompok sepsis +

kurkumin dan omega-3 sebanyak 8 ekor mencit yang bertahan hidup.

Tabel 4.1. Hasil pengamatan survival mencit

Mencit K1 K2

Jumlah % Jumlah %

Mati 10 62,5 8 50

Hidup 6 37,5 8 50

Keterangan : K1 : Kelompok sepsis K2 : Kelompok sepsis + kurkumin dan omega-3

B. Analisis hasil penelitian

Data hasil penelitian dianalisis menggunakan menggunakan uji Chi

Square, syarat-syarat untuk melakukan uji Chi Square yaitu

1. Tidak ada sel yang mempunyai Observed Frequency bernilai 0.

2. Sel yang mempunyai Expected Frequency kurang dari 5 maksimal

20% dari jumlah sel.


commit to user

Observed frequency adalah nilai yang didapat dari penelitian.

Sedangkan expected frequency adalah nilai yang didapat apabila hipotesis

nol bernilai benar, didapat dengan rumus (row total x column total)/grand

total. Dari perhitungan rumus tersebut, expected frequency minimum yang

diperoleh adalah 7, sehingga memenuhi syarat untuk dilakukan uji Chi

Square. Dari hasil uji Chi Square didapatkan nilai p adalah 0,476.

Suatu hubungan dikatakan signifikan apabila harga p < 0,05. Hal

ini berarti bahwa p hasil penelitian lebih besar sehingga H1 ditolak dan Ho

diterima, yang berarti tidak ada perbedaan yang bermakna antara mencit

Balb/C model sepsis cecal inoculum yang diberi kurkumin dan omega-3

dengan yang tidak diberi kurkumin dan omega-3.


commit to user

BAB V

PEMBAHASAN

Sepsis adalah suatu sindroma klinik sebagai manifestasi proses inflamasi

imunologik yang terjadi karena adanya respon tubuh (imunitas) berlebihan yang

dikarakteristikkan sebagai ketidakseimbangan antara sitokin pro-inflamasi seperti

tumor nekrosis faktor-α (TNF-α), interferon-γ (IFN-γ), interleukin-1β (IL-1β), dan

IL-6) dengan sitokin anti-inflamasi (seperti IL-1, IL-4 dan IL-10) (Elena et al.,

2006). Respon seluler terhadap LPS diawali dengan interaksi antara LPS dengan

Toll Like Receptor 4 (TLR4), termasuk partisipasi dari LPS-binding protein dan

CD14. Hal ini akan memicu aktivasi dari NFκB yang akan mengirim sinyal

transkripsi sitokin pro-inflamasi. Peningkatan NFκB yang berlebihan akan

menimbulkan SIRS dan bila berkembang lebih lanjut akan terjadi Multiple Organ

Disfunction (Kristine et al., 2007).

Proses patologis sepsis adalah apoptosis dari sel imunologi sehingga

proses inflamasi yang terjadi semakin berat dan mengakibatkan Multiple Organ

Disfunction (MOD) serta kematian (Chang et al., 2007). Apoptosis adalah sebuah

proses kematian sel terprogram yang dikontrol secara genetik (Chen, et al., 1998).

Apoptosis sering menyertai perkembangan dari kejadian Multiple Organ Failure

(MOF) pada sepsis. Sepsis menghambat apoptosis sel neutrofil tetapi

meningkatkan apoptosis limfosit T, limfosit B, makrofag, sel epitel dan sel

endotel (Guo et al., 2000).


commit to user

Hasil pengamatan survival mencit diketahui pada tabel 4.1, kelompok 1

lebih sedikit yang bertahan hidup dibandingkan kelompok 2, yaitu 37,5%

berbanding 50%, akan tetapi setelah dilakukan uji statistik didapatkan nilai p >

0,05 sehingga perbedaan tersebut tidak signifikan antara kelompok 1 dengan

kelompok 2 yang diberi kurkumin dan omega-3. Hal ini tidak sesuai apabila

dibandingkan dengan teori, karena pada teori dengan penambahan kurkumin dan

omega-3, diharapkan survival mencit akan lebih tinggi dibandingkan dengan

kelompok mencit yang hanya diberi perlakuan sepsis. Kurkumin adalah salah satu

senyawa herbal yang mempunyai efek anti-inflamasi. Dijelaskan oleh

Chattopadhyay et al. (2004), Efek anti-inflamasi tersebut dilakukan melalui

penghambatan NFκB sehingga produksi sitokin pro-inflamasi menurun. Davis et

al. (2007) menyebutkan bahwa kurkumin juga menghambat enzim COX-2 yang

beperan dalam proses inflamasi dengan memproduksi sitokin pro-inflamasi. Akan

tetapi menurut Schulz (2008), Penghambatan proses inflamasi oleh kurkumin

tidak menghentikan proses inflamasi secara total karena yang dihambat hanya

pembentukan prostagladin E2, yang berperan penting dalam proses inflamasi.

Asam lemak omega-3, juga mempunyai efek anti-inflamasi dengan

menghambat proses pembentukan prostaglandin. Simopoulos (2002) menjelaskan

bahwa proses ini terjadi melalui kompetisi antara asam lemak omega-3 dengan

omega-6, yang merupakan prekursor dari prostaglandin. Melalui kompetisi ini

diharapkan penurunan jumlah prostaglandin yang berasal dari asam lemak omega-

6 dan sitokin pro-inflamasi juga menurun. Selain itu, menurut Anderson et al.

(2009) kompetisi asam lemak omega-3 dengan omega-6 juga berlangsung di


commit to user

tingkat membran sel. Ketiga asam lemak omega-3 (EPA, ALA, DHA) secara

langsung menghambat produksi asam arakidonat dari asam linoleat dari membran

sel. Dengan berkurangnya asam lemak yang hilang dari membran sel, maka

membran sel akan lebih stabil dan proses apoptosis bisa lebih berkurang.

Perbedaan antara teori dengan hasil penelitian, dapat diakibatkan oleh hal-

hal berikut ini:

1. Bentuk sediaan dari kurkumin dan omega-3

Sediaan obat yang digunakan merupakan tablet salut selaput,

selaput tersebut bertujuan untuk melindungi zat aktif obat (kurkumin dan

omega-3) dari kerusakan akibat asam lambung, sehingga tidak rusak dan

sampai usus halus dengan utuh. Pada penelitian ini tablet tersebut

dihancurkan kemudian dilarutkan dalam aquadest untuk selanjutnya

diberikan pada mencit dengan cara disonde.

Jacob et al. (2007) menulis bahwa kurkumin mempunyai sifat

larut dalam lemak, tidak larut dalam air dengan pH asam atau netral dan

larut pada pH alkalis. Kurkumin sangat tidak stabil pada pH dasarnya dan

terdegradasi dalam waktu 30 menit. Proses absorbsi kurkumin juga sulit,

sebanyak 75% dari dosis awal diekskresi dalam feces, sisanya ditemukan

di urine.

2. Variasi dosis

Pada penelitian ini hanya digunakan 1 macam dosis cecal

inoculum, yaitu 8 mg/mencit/hari. Dengan demikian tidak diketahui

apakah dosis tersebut sudah sesuai.


commit to user

BAB VI

SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa secara analisis

statistik tidak ada pengaruh kurkumin dan omega-3 terhadap survival

mencit Balb/C model sepsis cecal inoculum.

B. Saran

Dengan mempertimbangkan hasil penelitian ini, penulis memberi

saran sebagai berikut:

1. Dilakukan penelitian untuk membuat sediaan kurkumin yang bisa

tahan dengan asam lambung dan dapat diabsorbsi lebih baik, sehingga

khasiat dari obat tersebut lebih bermanfaat.

2. Dilakukan penelitian sejenis untuk mencari dosis pemberian cecal

inoculum yang sesuai.

pengaruh kurkumin dan omega-3 terhadap survival

Documents