HASIL DAN PEMBAHASAN
4.4 Aktivitas Antidiabetes Ekstrak Etanol Kulit Buah Nanas .1 Uji Pendahuluan dengan Metode Uji Toleransi Glukosa
4.4.2 Aktivitas Antidiabetes dengan Metode Aloksan
Peningkatan dosis seharusnya meningkatkan respon sebanding dengan dosis pemberian, tidak demikian pada penelitian ini, dimana pada kelompok pemberian dosis 250 mg/kg bb menunjukkan penurunan yang lebih baik dari pada dosis 500 mg/kg bb.Hal ini sering terjadi pada obat bahan alam, karena komponen senyawa yang dikandungnya tidak tunggal melainkan terdiri dari berbagai macam senyawa kimia, karena boleh jadi komponen-komponen tersebut saling berinteraksi untuk menimbulkan efek. Namun dengan peningkatan dosis, jumlah senyawa kimia yang dikandung semakin banyak, sehingga terjadi interaksi yang menurunkan efek (Pasaribu,et al., 2012).
4.4.2 Aktivitas Antidiabetes dengan Metode Aloksan
Mencit yang akan diinduksi aloksan dibagi menjadi 6 kelompok perlakuan, kelompok kontrol negatif yang diberi suspensi Na-CMC 0,5%, kelompok kontrol positif yang diberi suspensi metformin dosis 65 mg/kg bb, kelompok uji dibagi atas 3 kelompok dengan masing-masing dibagi atas 3 variasi dosis perlakuan yaitu EEKBN dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb dan 500 mg/kg bb, serta satu kelompok tanpa perlakuan yang akan menjadi acuan kelompok normal pada pemeriksaan SOD. Pemberian perlakuan dimulai setelah hewan uji positif diabetes (hari ke-1), setiap hari diberi bahan uji dan dilakukan pengukuran kadar glukosa darah selama dua minggu yaitu pada hari ke 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, dan 15.
Hasil pengukuran KGD mencit rata-rata setelah puasa selama 18 jam, sebelum mencit diinduksi ditunjukkan pada Tabel 4.5.
50
Tabel 4.5. Hasil Rata-rata KGD Mencit setelah puasa selama 18 jam sebelum
diinduksi aloksan
No Mencit Normal Rata-rata KGD puasa
(mg/dL)± SEM 1. Kontrol Na-CMC 0,5 % 101,4 ± 4,479 2. EEKBN dosis 125 mg/kg bb 129,00 ± 7,369 3. EEKBN dosis 250 mg/kg bb 90,20 ± 5,953 4. EEKBN dosis 500 mg/kg bb 106,40 ± 8,430 5. Metformin dosis 0,65 mg/kg bb 103,60 ± 15,613
Hasil tes homogenitas diperoleh nilai signifikan (0,546) pada α = 0,05
yang menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang signifikan di antara kelompok kontrol, kelompok uji, dan kelompok pembanding. Hal ini menunjukkan bahwa hewan coba yang digunakan dalam kondisi fisiologis yang homogen sehingga dapat digunakan sebagai hewan uji.
Setelah diinduksi aloksan dosis 160 mg/kg bb secara intraperitonial, pada hari ke-3 dicek KGD mencit. Peningkatan KGD≥ 200 mg/dL disebut hiperglikemia (Tanquilut, et al., 2009). Hasil rata-rata dari peningkatan KGD ditunjukkan pada Tabel 4.6
51
Tabel 4.6. Hasil rata-rata KGD mencit setelah diinduksi aloksan dosis 160 mg/kg
bb
No Mencit Normal Rata-rata KGD puasa
(mg/dL)± SEM 1. Kontrol Na-CMC 0,5 % 538,00 ± 18,641 2. EEKBN dosis 125 mg/kg bb 337,00 ±37,324 3. EEKBN dosis 250 mg/Kg bb 344,60 ± 38,039 4. EEKBN dosis 500 mg/kg bb 305,00 ± 38,161 5. Metformin dosis 0,65 mg/kg bb 490.60 ± 64,454
Berdasarkan Tabel 4.6 terlihat bahwa pemberian aloksan dosis 160 mg/kg bb untuk semua hewan percobaan menghasilkan kadar glukosa darah≥ 200
mg/dL. Hal ini menunjukkan bahwa mencit yang digunakan untuk percobaan dalam keadaan hiperglikemia.
Meningkatnya KGD pada pemberian aloksan dapatdisebabkan oleh dua proses yaitu terbentuknya radikal bebas dan kerusakanpermeabilitas membran sel sehingga terjadi kerusakan sel β pankreasyang berfungsi menghasilkan insulin.Aksi toksik aloksan pada sel β diinisiasi oleh radikal bebas yangdibentuk oleh reaksi redoks (Watkins, et al., 2008). Aloksan dan produk reduksinya, asamdialurik, membentuk siklus redoks dengan formasi radikal superoksida.Radikal ini mengalami dismutasi menjadi hidrogen peroksida.Adanya peningkatan ROS mengakibatkan konsetrasi kalsium sitosol meningkat, sehingga
berakibat terhadap kerusakan dari sel β pankreas (Szkudelski, 2001). Karena rusaknya sel β pankreas maka insulin tidak terbentuk sehingga KGDmeningkat. Kondisi ini menyerupai proses yang terjadi pada DM tipe 1.
52
Penurunan KGD mencit mulai terlihat pada hari 3. Hasil pengukuran penurunan KGD hari ke-3 ditunjukkan pada Tabel 4.7 .
Tabel 4.7 Persentase Penurunan KGD Rata-Rata Hari ke-3
Keterangan :
* = berbeda signifikan dengan kelompok pembanding metformin # = berbeda signifikan dengan kelompok kontrol Na-CMC
Berdasarkan Tabel 4.7 dapat dilihat bahwa seluruh kelompok pemberian induksi aloksan mengalami penurunan KGD. Hasil penurunan yang didapat dari semua kelompok yang diberi EEKBN dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb, dan 500 mg/kg bb belum berbeda nyata menurut statistik jika dibandingkan dengan kelompok Na-CMC dan metformin. Hal ini menyatakan bahwa kelompok hewan coba yang diberi ekstrak maupun obat pembanding belum memberikan efek yang berbeda nyata dengan kelompok kontrol yang hanya diberikan Na-CMC.
Pada hari ke-5 terjadi penurunan KGD dari kelompok yang diberikan EEKBN dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb, dan 500 mg/kg bb dan metformin dosis 65 mg/kg bb. Hasil pengukuran penurunan KGD hari ke-5 dapat dilihat pada
Tabel 4.8
Kelompok Uji
% Penurunan KGD setelah perlakuan (mg/dL) ± SEM Hari ke-3 P Kontrol Na-CMC 0,5% 19,60 ± 9,750 - 0,478 EEKBN dosis 125 mg/kg bb 15,40 ± 6,337 0,708 0,735 EEKBN dosis 250 mg/kg bb 6,60 ± 9,479 0,253 0,656 EEKBN dosis 500 mg/kg bb 23,60 ± 6,038 0,721 0,291 Metformin dosis 65 mg/Kg bb 11,60 ± 6,630 0,478 -
53
Tabel 4.8.Persentase penurunan KGD rata-rata hari ke-5
Keterangan :
* = berbeda signifikan dengan kelompok pembanding metformin # = berbeda signifikan dengan kelompok kontrol Na-CMC
Berdasarkan Tabel 4.8persentase penurunan rata-rata setiap kelompok pemberian EEKBN dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb, dan 500 mg/kg bb, serta metformin dosis 65 mg/kg bb mengalami peningkatan dibandingkan pada hari ke-3. Pemberian EEKBN dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb, dan 500 mg/kg bb memiliki nilai signifikan < 0,05 jika dibandingkan dengan kelompok hewan coba yang diberikan Na-CMC 0,5%. Hal ini menyatakan bahwa terdapat perbedaan penurunan KGD yang bermakna antara kelompok yang diberikan EEKBN dan hanya diberikan Na-CMC. Sedangkan jika dibandingkan dengan kelompok hewan coba yang diberikan metformin tidak terdapat perbedaan yang nyata. Hal ini menyatakan bahwa pemberian EEKBN dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb, dan 500 mg/kg bb mulaimemberikan efek penurunan KGD mencit sama seperti metformin.
Pada hari ke-7 terjadi peningkatan penurunan KGD mencit bila dibandingkan dengan hari ke-5 pada kelompok pemberian EEKBN dosis 125
Kelompok Uji
% Penurunan KGD setelah perlakuan (mg/dL) ± SEM Hari ke-5 P Kontrol Na-CMC 0,5% 1,40 ± 7,737 - 0,003* EEKBN dosis 125 mg/kg bb 22,40 ± 5,474 0,027 # 0,320 EEKBN dosis 250 mg/kg bb 23,00 ± 4,858 0,024 # 0,352 EEKBN dosis 500 mg/kg bb 32,00 ± 6,380 0,002 # 0,946 Metformin dosis 65 mg/kg bb 31,40 ± 6,353 0,003 # -
54
mg/kg bb, 250 mg/kg bb, 500 mg/kg bb dan metformin dosis 65 mg/kg bb. Hasil penurunan KGD dapat dilihatpada Tabel 4.9.
Tabel 4.9.Persentasepenurunan KGD rata-rata hari ke-7
Keterangan :
* = berbeda signifikan dengan kelompok pembanding metformin # = berbeda signifikan dengan kelompok kontrol Na-CMC
Pada Tabel 4.9 dapat dilihat bahwa pada hari ke-7 terjadi penurunan KGD pada kelompok yang diberikanNa-CMC, tapi penurunan yang terjadi hanya sedikit yaitu 5,60%. Sedangkan untuk kelompok hewan percobaan yang diberikan EEKBN dosis 250 mg/kg bb terjadi penurunan sebesar 39,60% lebih kecil dibandingkan penurunan KGD pada kelompok hewan coba metformin yaitu 41,40%. Sedangkan untuk kelompok pemberian EEKBN dosis 125 mg/kg bb dan EEKBN dosis 500 mg/kg bb terjadi penurunan yang relatif sama. Berdasarkan nilai signifikannya,terdapat perbedaan yang nyata antara kelompok pemberian Na-CMC 0,5% dengan kelompok hewan coba yang diberi EEKBN dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb, dan 500 mg/kg bb serta metformin dosis 65 mg/kg bb. Apabila dibandingkan dengan kelompok metformin dosis 65 mg/kg bb, kelompok hewan
Kelompok Uji
% Penurunan KGD setelah perlakuan (mg/dL) ± SEM Hari ke-7 P Kontrol Na-CMC 0,5% 5,60 ± 6,638 - 0,002* EEKBN dosis 125 mg/kg bb 36,60 ± 8,250 0,007 # 0,643 EEKBN dosis 250 mg/kg bb 39,60 ± 7,201 0,003 # 0,862 EEKBN dosis 500 mg/kg bb 36,80 ± 6,553 0,006 # 0,657 Metformin dosis 65 mg/kg bb 41,40 ± 7,332 0,002 # -
55
coba yang diberikan EEKBN dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb, dan 500 mg/kg bb tidak terdapat perbedaan yang nyata.
Pada hari ke-9 juga terjadi peningkatan penurunan KGD pada seluruh kelompok perlakuan jika dibandingkan pada hari ke-7.Data persentase penurunan KGD mencit perlakuan hari ke-9 dapat dilihat pada Tabel 4.10.
Tabel 4.10. Persentasepenurunan KGD rata-rata hari ke-9
Keterangan :
* = berbeda signifikan dengan kelompok pembanding metformin # = berbeda signifikan dengan kelompok kontrol Na-CMC
Berdasarkan Tabel 4.10 kelompok hewan coba yang diberikan EEKBN dosis 250 mg/kg bb, 500 mg/kg bb, dan Metformin dosis 65 mg/kg bbmempunyai nilai signifikan< 0,05 jika dibandingkan dengan kelompok hewan coba yang diberikan Na-CMC. Hal ini menyatakan bahwa persen penurunan KGD pada kelompok perlakuan yang diberikan EEKBN dosis 250 mg/kg bb, 500 mg/kg bb dan Metformin dosis 65 mg/kg bbberbeda nyata jika dibandingkan dengan kelompok Na-CMC. Sedangkan untuk kelompok EEKBN dosis 125 mg/kg bb tidak terdapat perbedaan yang nyata dengan kelompok hewan coba yang diberikan Na-CMC saja. Kelompok hewan coba yang diberikanNa-CMC mengalami
Kelompok Uji
% Penurunan KGD setelah perlakuan (mg/dL) ± SEM Hari ke-9 P Kontrol Na-CMC 0,5% 20,00 ± 10,502 - 0,005* EEKBN dosis 125 mg/kg bb 40,00 ± 7,977 0,068 0,225 EEKBN dosis 250 mg/kg bb 46,40 ± 5,988 0,019 # 0,532 EEKBN dosis 500 mg/kg bb 41,60 ± 5,501 0,050 0,285 Metformin dosis 65 mg/kg bb 53,00 ± 5,630 0,005 # -
56
penurunan KGD dapat disebabkan oleh fisiologis dari masing-masing hewan coba. Tetapi kelompok hewan coba yang diberikan EEKBN dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb, dan 500 mg/kg bb jika dibandingkan dengan kelompok metformin memiliki nilai siginifikan > 0,05. Hal ini menyatakan bahwa tidak terdapat perbedaan nyata antara kelompok perlakuan EEKBN dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb dan 500 mg/kg bbdan kelompok metformin dosis 65 mg/kg bb.
Pada hari ke-11 terjadi peningkatan persentase penurunan KGD pada semua kelompok perlakuan. Data persentase penurunan KGD hari ke-11 dapat dilihat pada Tabel 4.11
Tabel 4.11. Persentase penurunan KGD rata-rata pada hari ke-11
Keterangan :
* = berbeda signifikan dengan kelompok pembanding metformin # = berbeda signifikan dengan kelompok kontrol Na-CMC
Bedasarkan Tabel 4.11persentase penurunan KGD berturut-turut dari besar ke kecil terdapat pada kelompok percobaan yang diberikan metformin dosis 65 mg/kg bb, EEKBN dosis 250 mg/kg bb, EEKBN dosis 500 mg/kg bbdan EEKBN dosis 125 mg/kg bbserta Na-CMC 0,5%. Jika dibandingkan dengan kelompok hewan coba yang hanya diberikan Na-CMC terdapat perbedaan yang
Kelompok Uji
% Penurunan KGD setelah perlakuan (mg/dL) ± SEM Hari ke-11 P Kontrol Na-CMC 0,5% 27,40 ± 11,413 - 0,005* EEKBN dosis 125 mg/kg bb 43,40 ± 8,177 0,151 0,112 EEKBN dosis 250 mg/kg bb 52,60 ± 7,061 0,029 # 0,431 EEKBN dosis 500 mg/kg bb 46,20 ± 4,398 0,094 0,176 Metformin dosis 65 mg/Kg bb 61,20 ± 4,488 0,005 # -
57
signifikan dengan kelompok hewan coba yang diberikan EEKBN dosis 250 mg/kg bb dan metformin dosis 65 mg/kg bb. Sedangkan pada kelompok hewan coba yang diberikan EEKBN dosis 125 mg/kg bb dan EEKBN dosis 500 mg/kg bbtidak berbeda nyata. Tapi jika dilihat pada KGD dari masing-masing kelompok, penurunan pada kelompok Na-CMCini masih berada dalam KGD diabetes (>200 mg/dL). Sedangkan kelompok pemberian EEKBN dosis 125 mg/kg bb dan EEKBN dosis 500 mg/kg bb cenderung menuju ke KGD normal. Berdasarkan
Tabel 4.11 dapat dilihat bahwa tidak terdapat perbedaan yang nyata antara
kelompok pemberian metformin dengan kelompok pemberian EEKBN dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb, dan 500 mg/kg bb.
Padahari ke-13 kelompok hewan coba yang diberikan Na-CMC mengalami kenaikan KGD sedangkan kelompok hewan coba yang diberikan EEKBN dosis dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb, dan 500 mg/kg bb dan metformin dosis 65 mg/kg bb mengalami peningkatan penurunan KGD. Peningkatan penurunan KGD yang paling besar dialami oleh kelompok Metformin dosis 65 mg/kg bb, selanjutnya EEKBN dosis 250 mg/kg bb, EEKBN dosis 125 mg/kg bb dan EEKBN dosis 500 mg/kg bb. Data persentase penurunan KGD hari ke-13 dapat dilihat pada Tabel 4.12.
58
Tabel 4.12. Persentase penurunan KGD rata-rata pada hari ke-13
Keterangan :
* = berbeda signifikan dengan kelompok pembanding metformin # = berbeda signifikan dengan kelompok kontrol Na-CMC
Berdasarkan Tabel 4.12 terdapat perbedaan yang nyata persentase penurunan KGD antara kelompok hewan coba yang diberikan Na-CMC dan kelompok hewan coba yang diberikan dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb, 500 mg/kg bb, dan metformin dosis 65 mg/kg bb. Hal ini ditunjukkan dengan nilai signifikan <0,05. Apabila dibandingkan antara kelompok hewan coba yang diberikan metformin dosis 65 mg/kg bb dengan kelompok hewan coba yang diberikan EEKBN dosis 250 mg/kg bb tidak berbeda nyata, hal ini menyatakan bahwa kerja EEKBN dosis 250 mg/kg bb kemungkinan sama dengan metformin. Tapi terdapat perbedaan yang signifikan antara kelompok pemberian EEKBN dosis 125 mg/ kg bb dan 500 mg/kg bb dengan kelompok hewan coba yang diberikan metformin.
Pada hari ke-15 terjadi peningkatan persentase penurunan KGD. Persentase penurunan KGD yang berturut-turut dari besar ke kecil adalah metformin dosis 65 mg/kg bb, EEKBN dosis 250 mg/kg bb, EEKBN dosis 125
Kelompok Uji
% Penurunan KGD setelah perlakuan (mg/dL) ± SEM Hari ke- 13 P Kontrol Na-CMC 0,5% -5,60 ± 6,547 - 0,000* EEKBN dosis 125 mg/kg bb 50,20 ± 6,176 0,000 # 0,024* EEKBN dosis 250 mg/kg bb 59,60 ± 5,767 0,000* 0,233 EEKBN dosis 500 mg/kg bb 51,40 ± 3,696 0,000 # 0,034* Metformin dosis 65 mg/kg bb 69,20 ± 4,934 0,000 # -
59
mg/kg bb, dan EEKBN dosis 500 mg/kg bb. Data persentase penurunan KGD pada hari ke-15 dapat dilihat pada Tabel 4.13.
Tabel 4.13 Persentasepenurunan KGD rata-rata hari ke-15
Keterangan :
* = berbeda signifikan dengan kelompok pembanding metformin # = berbeda signifikan dengan kelompok kontrol Na-CMC
Berdasarkan Tabel 4.13 terdapat perbedaan yang nyata persentase penurunan KGD antara kelompok hewan coba yang diberikan Na-CMC dan kelompok hewan coba yang diberikan dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb, 500 mg/kg bb, dan metformin dosis 65 mg/kg bb. Hal ini ditunjukkan dengan nilai signifikan <0,05. Apabila dibandingkan antara kelompok hewan coba yang diberikan metformin dosis 65 mg/kg bb dengan kelompok hewan coba yang diberikan EEKBN dosis 125 mg/kg bb dan 500 mg/kg bb berbeda nyata, hal ini menyatakan bahwa EEKBN dosis 125 mg/kg bb dan 500mg/kg bbdapat menurunkan kadar KGD pada mencit yang diinjeksi aloksan tapi tidak sebaik pemberian metformin dosis 65 mg/kg bb. Tidak terjadi perbedaan yang signifikan antara kelompok pemberian EEKBN dosis 250 mg/ kg bb dengan kelompok hewan coba yang diberikan metformin. Hal ini menyatakan bahwa kerja EEKBN
Kelompok Uji
% Penurunan KGD setelah perlakuan (mg/dL)± SEM Hari ke-15 P Kontrol Na-CMC 0,5% 4,80 ± 8,133 - 0,000* EEKBN dosis 125 mg/kg bb 62,20 ± 2,518 0,000 # 0,010* EEKBN dosis 250 mg/kg bb 68,60 ± 3,696 0,000 # 0,079 EEKBN dosis 500 mg/kg bb 57,80 ± 3,200 0,000 # 0,002* Metformin dosis 65 mg/kg bb 80,60 ± 2,943 0,000 # -
60
dosis 250 mg/kg bb dalam menurunkan KGD mencit yang diinjeksi aloksan efektifitasnya menyerupai metformin dosis 65 mg/kg bb. Jika dilihat dari nilai persentase penurunan KGD kelompok hewan coba yang diberikanmetformin dosis 65 mg/kg bb tetap memiliki nilai penurunan KGD yang lebih tinggi dibandingkan dengan kelompok hewan coba yang diberikan EEKBN dosis 250 mg/kg bb.
Berdasarkan hasil diatas dapat disimpulkan bahwa pemberian EEKBN dosis 125 mg/kg bb, 250 mg/kg bb, dan 500 mg/kg bb telah dapat menurunkan KGD mencit yang diinduksi aloksan. Pemberian EEKBN dosis 250 mg/kg bb menghasilkan efek penurunan KGD mencit yang tidak berbeda nyata dengan pemberian metformin dosis 65 mg/kg bb, hal ini dapat disebabkan senyawa seperti flavonoid yang terdapat didalam ekstrak etanol kulit buah nanas diduga berperan secara signifikan meningkatkan aktivitas enzim antioksidan dan mampu meregenerasi sel-sel β pankreas yang rusak sehingga defisiensi insulin dapat
diatasi. Selain itu flavonoid juga dapat memperbaiki sensitivitas reseptor insulin, menghalangi penyerapan insulin, dan meregulasi aktifitas enzim dalam jalur metabolisme karbohidrat (Brahmachari, 2011).
Hal ini juga didukung dengan penelitian Sousa dan Correia (2012) yang menyatakan limbah dari nanas (termasuk kulitnya) terbukti dapat menghambat
enzim α amylase, yaitu salah satu enzim yang digunakan untuk menghidrolisis
karbohidrat, sehingga berpotensi menurunkan hiperglikemia postprandial. Biasanya peningkatan dosis seharusnya akan meningkatkan respon yang sebanding dengan peningkatan dosis, namun tidak terjadi dalam penelitian ini, sama halnya dengan uji pendahuluan menggunakan metode OGTT, pada metode aloksan, EEKBN dosis 250 mg/kg bb memberikan efek penurunan yang lebih
61
baik dari pada dosis 500 mg/kg bb. Hal ini sering terjadi pada obat bahan alam, karena komponen senyawa yang dikandungnya tidak tunggal melainkan terdiri dari berbagai macam senyawa kimia, boleh jadi komponen-komponen tersebut saling berinteraksi untuk menimbulkan efek. Namun dengan peningkatan dosis, jumlah senyawa kimia yang dikandung semakin banyak, sehingga terjadi interaksi yang menyebabkan penurunan efek (Pasaribu,et al., 2012).Data kadar glukosa darah dari hewan coba selama perlakuan dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1 Grafik KGD rata-rata mencit setelah perlakuan induksi aloksan (n=
30; Mean± SEM )