• Tidak ada hasil yang ditemukan

Pengaruh Curcuminoid terhadap Pajanan Bising yang Ditinjau dari Ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan Kolagen Tipe IV pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus (Studi Eksperimental Laboratorik Ex Vivo)

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2016

Membagikan "Pengaruh Curcuminoid terhadap Pajanan Bising yang Ditinjau dari Ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan Kolagen Tipe IV pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus (Studi Eksperimental Laboratorik Ex Vivo)"

Copied!
319
0
0

Teks penuh

(1)

PENGARUH

CURCUMINOID

TERHADAP PAJANAN BISING

YANG DITINJAU DARI EKSPRESI HSP-70, NF

κ

B, TLR-2,

TLR-4, MMP-9 DAN KOLAGEN TIPE IV PADA

FIBROBLAS KOKLEA

RATTUS NORVEGICUS

(STUDI EKSPERIMENTAL LABORATORIK EX VIVO)

DISERTASI

TENGKU SITI HAJAR HARYUNA

NIM 098102008

PROGRAM STUDI DOKTOR (S3) ILMU KEDOKTERAN

FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI

Nama : dr. Tengku Siti Hajar Haryuna, Sp.THT-KL

NIP : 19790620 200212 2 003

Tempat / Tanggal lahir : Medan / 20 Juni 1979 Pangkat / Golongan : Pembina / IVa

Jabatan : Lektor Kepala

Agama : Islam

Alamat Rumah : Jl. Jamin Ginting Km. 8.5 Komp. Royal Sumatera Kavling Doritis No. 198, Medan 20141

No.Telepon: 061-8360343 / HP: 08126061694 Alamat Kantor : SMF THT-KL / RSUP H. Adam Malik

Jl. Bunga Lau No. 17 Medan No. Telepon: 061-8365490 Alamat e-mail : dr_heydi@yahoo.com

Instansi : Fakultas Kedokteran USU

Nama Orang Tua : 1. Ayah : Ir. Tengku Haris Aminullah

2. Ibu : Prof. Dr. Ir. Tengku Chairun Nisa, M.Sc Nama Suami : dr. Edwin Martin Asroel, Sp.OG

Nama Anak : Ramiza Alya Putri Edwina

PENDIDIKAN FORMAL

Sekolah Dasar : SD Panca Budi Medan (tamat tahun 1989)

Sekolah Menengah Pertama : Sekolah Indonesia Kuala Lumpur (tamat tahun 1992) Sekolah Menengah Atas : SMA Immanuel Medan (tamat tahun 1995)

Sarjana : Fakultas Kedokteran USU Medan (tamat tahun 2002) Spesialisasi : Ilmu Kes. THT-KL, FK USU Medan (tamat tahun 2007) Doktoral : Ilmu Kedokteran, FK USU Medan (tamat tahun 2013)

RIWAYAT PEKERJAAN

1. Staf Pengajar Tetap Departemen THT- KL FK USU/RSUP H. Adam Malik Medan (Desember 2002 s/d sekarang)

2. Ketua Program Studi Ilmu Kesehatan THT-KL FK USU (Januari 2011 s/d sekarang)

KEANGGOTAAN ORGANISASI PROFESI NASIONAL/INTERNASIONAL 1. Ikatan Dokter Indonesia (IDI) (Juli 2002 s/d sekarang)

2. Perhimpunan Dokter Spesialis Telinga Hidung Tenggorok-Bedah Kepala Leher Indonesia (PERHATI-KL) (Januari 2003 s/d sekarang)

(3)

UCAPAN TERIMAKASIH

Dengan mengucap syukur Alhamdulillah segala puji dipanjatkan

kepada Allah Subhanahu Wa Ta’ala yang telah melimpahkan karunia,

rahmat, taufik dan hidayahNya, sehingga disertasi yang merupakan tugas

akhir program S3 telah sampai pada tahap akhir. Perasaan bahagia dan

lega dirasakan, semoga disertasi ini dan ilmu yang diperoleh dapat

bermanfaat bagi masyarakat.

Banyak kendala dan kesulitan yang dihadapi dalam penulisan karya

ilmiah ini dan juga pada saat melakukan penelitian. Disadari bahwa tanpa

bantuan berbagai pihak, tugas ini tidak dapat dilaksanakan dengan baik,

namun berkat bantuan dan bimbingan serta dorongan moril dari keluarga,

tim promotor dan teman sejawat, akhirnya disertasi ini dapat diselesaikan.

Maka dari itu dengan hati yang tulus dan penuh rasa syukur, terima kasih

yang tak terhingga dan penghargaan yang setinggi-tingginya saya

ucapkan kepada yang terhormat:

Prof. dr. Ramsi Lutan, Sp.THT-KL(K), sebagai Promotor yang telah

banyak meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk membimbing dengan

penuh kesabaran dan perhatian, memperluas wawasan keilmuan,

memotivasi secara terus menerus, sehingga disertasi ini dapat

terselesaikan. Saya kagum akan kearifan, kelapangan hati dan sikap yang

selalu siap menolong dari beliau. Semoga Allah SWT selalu melimpahkan

rahmat dan hidayahNya kepada beliau.

Dr. dr. Nyilo Purnami, Sp.THT-KL(K), sebagai Ko-Promotor I yang telah

dengan ikhlas dan penuh kesabaran membimbing, memotivasi,

membantu, memperluas wawasan keilmuan dan memberikan saran serta

memberikan dukungan moril secara terus menerus, sehingga saya dapat

menyelesaikan disertasi ini. Beliau mengajarkan saya tentang pentingnya

memperhatikan aspek-aspek lainnya dalam kehidupan sehingga

menambah makna dalam meningkatkan keilmuan, keprofesian,

bermasyarakat dan berkeluarga. Saya sangat bangga dapat dibimbing

(4)

pendidik sejati dengan kedalaman dan keluasan ilmu beliau yang selalu

memberikan ide-ide cemerlang dalam menyelesaikan disertasi ini.

Semoga Allah SWT selalu melimpahkan rahmat dan hidayahNya kepada

beliau.

Dr. Drs. Soeprapto Ma’at, MS, Apt sebagai Ko-Promotor II yang telah

memberikan waktu, tenaga, pikiran untuk membimbing, memotivasi dan

memberikan pengarahan, memperluas keilmuan serta memberikan

dukungan moril, sehingga disertasi ini dapat terselesaikan. Beliau adalah

fasilitator yang selalu memberikan solusi selama menjalani pendidikan

S-3. Saya sangat bangga dapat dibimbing oleh beliau yang benar-benar

dapat menjadi panutan sebagai seorang pendidik sejati dengan

kedalaman dan keluasan ilmu beliau Semoga Allah SWT selalu

melimpahkan rahmat dan hidayahNya kepada beliau.

Rektor Universitas Sumatera Utara, Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu,

DTM&H, M.Sc(CTM), Sp.A(K) atas kesempatan dan fasilitas yang

diberikan kepada saya, untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan

program Doktor.

Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara, Prof. dr.

Gontar A. Siregar, Sp.PD, KGEH atas kesempatan, fasilitas dan bantuan

biaya pendidikan dalam mengikuti pendidikan S-3. Demikian pula

Pembantu Dekan I Prof. dr. Guslihan Dasa Tjipta, Sp.A(K) atas bantuan

dan dukungan dalam menyelesaikan pendidikan S-3.

Prof. dr. Chairuddin P. Lubis, DTM&H, Sp.A(K) sebagai Ketua Program

Studi S-3 Ilmu Kedokteran dan mantan Rektor Universitas Sumatera Utara

dan Prof. dr. Harun Rasyid Lubis, Sp.PD-KGH selaku mantan Ketua

Program Studi S-3 Ilmu Kedokteran yang telah mengizinkan dan

memberikan dukungan dalam membantu memperlancar proses akademik

selama mengikuti pendidikan S-3. Demikian juga kepada Sekretaris

Program Studi S-3 Prof. Dr. dr. Delfitri Munir, Sp.THT-KL(K) dan Prof. drg.

Ismet Daniel Nasution, Ph.D, Sp.Pros(K) selaku mantan Sekretaris

(5)

memberikan dukungan, saran dan motivasi kepada saya selama

mengikuti proses pendidikan.

Para penguji disertasi Prof. Dr. dr. Delfitri Munir, Sp.THT-KL(K), Prof.

dr. Askaroellah Aboet, Sp.THT-KL(K), Prof. Drs. Sumadio Hadisahputra,

Apt., Ph.D, dr. Adang Bachtiar, MPH, DSc, yang telah bersedia

memberikan penilaian dan masukan demi sempurnanya disertasi ini.

Para pemberi kuliah S-3 Prof. dr. Chairuddin P. Lubis, DTM&H,

Sp.A(K); Prof. Dr. Sumono, MS; Drs. Sutarman, M.Sc, Ph.D; Prof. dr.

Iskandar Zulkarnaen Lubis, Sp.A(K) (Alm); Prof. Dr. dr. Rozaimah Zain

Hamid, MS, Sp.FK; dr. Adang Bachtiar, MPH, DSc; Dr. dr. Rosita Juwita

Sembiring, Sp.PK; Dr. Drs. Ridwan Siregar, M.Lib atas pengajaran,

bimbingan dan diskusi selama mengikuti pendidikan S-3.

Ketua Departemen Ilmu Kesehatan THT-KL Fakultas Kedokteran

Universitas Sumatera Utara Prof. Dr. dr. Abd. Rachman Saragih,

Sp.THT-KL(K) serta para staf yang telah memberikan kesempatan, kepercayaan

kepada saya serta dengan penuh pengertian dan kesabaran selama saya

mengikuti kegiatan pendidikan S-3.

Prof. Dr. dr. Agung Pranoto, M.Kes, Sp.PD-KEMD, FINASIM selaku

Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga yang telah memberikan

izin kepada saya untuk melakukan penelitian di Laboratorium Biokimia

Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga.

Dr. dr. Karyono Mintaroem, Sp.PA selaku Dekan Fakultas Kedokteran

Universitas Brawijaya yang telah memberikan izin kepada saya untuk

melakukan penelitian di Laboratorium Biokimia Fakultas Kedokteran

Universitas Brawijaya.

dr. Edhi Rianto, MS selaku Kepala Laboratorium Biokimia Fakultas

Kedokteran Universitas Airlangga yang telah memberikan izin untuk

menggunakan fasilitas Laboratorium yang beliau pimpin sehingga

penelitian saya dapat selesai. Bapak Heri Sumantoro dan Alfian Dwi

Ciptayani, Amd.AK yang telah banyak membantu selama penelitian di

(6)

dr. Hidayat Sujuti, Ph.D, Sp.M selaku Kepala Laboratorium Biokimia

Fakultas kedokteran Universitas Brawijaya yang telah memberikan izin

untuk menggunakan fasilitas Laboratorium yang beliau pimpin sehingga

penelitian saya dapat selesai.

Prof. Dr. dr. Suhartono Taat Putra, MS sebagai staf divisi Patobiologi

Departemen Patologi Anatomi Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga

yang dengan sabar dan penuh perhatian memberikan motivasi dan

memperluas keilmuan saya sehingga disertasi ini dapat selesai. Beliau

adalah motivator dan fasilitator terbaik, selalu mengalirkan energi positif,

memberi solusi dan mengasah sisi spiritual saya sejak menjalani

pendidikan S-3.

Prof. Dr. dr. Harjanto J. M., AIFM staf Departemen Ilmu Faal Fakultas

Kedokteran Universitas Airlangga dan Konsultan Fisiologi Special Sense Organ yang dengan kesabaran dan penuh perhatian memberikan motivasi dan memperluas keilmuan saya sehingga disertasi ini dapat selesai.

Wibi Riawan, S.Si dari Departemen Biokimia Fakultas Kedokteran

Universitas Brawijaya yang telah dengan sabar memberikan bantuan dan

bimbingan dari awal penelitian, memberikan asupan dan saran, motivasi

dan dukungan yang dapat memperluas keilmuan saya sehingga disertasi

ini dapat selesai. Disampaikan penghargaan dan ucapan terima kasih

yang tak terhingga.

Drs. Tri Anggono Prijo selaku staf Departemen Biofisika Fakultas Sains

dan Teknologi Universitas Airlangga yang telah membantu dalam

menstandarisasi alat yang diperlukan untuk perlakuan penelitian.

Bapak Sabari yang telah banyak membantu selama penelitian di

Laboratorium Patologi Anatomi RSUD Dr. Soetomo.

M. Syahril Lubis, MP dan dr. Putri C. Eyanoer, MS.Epi. Ph.D yang telah

(7)

Teman peserta didik Program Doktor Fakultas Kedokteran Universitas

Sumatera Utara angkatan Januari 2010, saya sampaikan terima kasih tak

terhingga atas segala kerjasama, kekompakan, serta saling mendukung

dalam suka dan duka selama bersama-sama menjalani pendidikan.

Sembah sujud, terima kasih dan hormat tidak terhingga serta cinta yang

tak terukur saya kepada kedua orang tua Ayahanda Ir. Tengku Haris

Aminullah dan Ibunda Prof. Dr. Ir. Tengku Chairun Nisa, M.Sc dengan

penuh kasih sayang membesarkan dan memberikan pendidikan serta

senantiasa memanjatkan doa yang tulus bagi keberhasilan anak-anaknya.

Kepada kedua mertua dr. Asroel Aboet, Sp.THT-KL(K) dan Baidar Moenaf

(Almh) atas perhatian, dukungan, semangat dan doa selama ini. Suami

tercinta dr. Edwin Martin Asroel, Sp.OG dan anak terkasih Ramiza Alya

Putri Edwina sebagai penyejuk jiwa yang telah merelakan waktu dan

menjadikan semangat dorongan untuk menyelesaikan pendidikan ini.

Saudara-saudara ku Tengku Mohammad Chairal Abdullah, SE, MBA,

Ph.D dan keluarga, dr. Tengku Siti Harilza Zubaidah, Sp.M dan keluarga,

dr. Tengku Mohammad Rizki, Sp.OG dan keluarga, serta seluruh keluarga

besar yang telah memberikan dorongan, doa dan cinta kasih serta

persaudaraan yang erat selama ini. Semoga kita dapat terus membina

kerukunan keluarga dan rasa saling mengasihi hingga masa mendatang.

Adinda dr. Agustinus H. W. Purba, dr. M. Budi Caecarian Lubis,

dr. Muhammad Reza, dr. Ardyansyah Nasution atas bantuan, motivasi

dan dukungan selama ini sehingga disertasi ini dapat selesai. Serta

seluruh PPDS Ilmu Kesehatan THT-KL Fakultas Kedokteran Universitas

Sumatera Utara atas pengertian yang diberikan selama saya menjalani

pendidikan.

Semua pihak yang telah banyak membantu, baik langsung maupun

tidak langsung, handai taulan dan para sejawat yang tidak dapat saya

sebutkan satu persatu, hanya Allah SWT yang mampu memberikan

(8)

Mudah-mudahan disertasi ini dapat memberi sumbangan yang

berharga bagi perkembangan dunia ilmu dan bermanfaat bagi orang

banyak. Semoga Allah SWT senantiasa memberi rahmat dan hidayahNya

kepada kita semua. Amin. Wabillahi taufiq walhidayah, wassalamualaikum

warrahmatullahi wabarakatuh.

Medan, April 2013

(9)

The Effect of Curcuminoid to Noise Exposure Viewed from the Expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and Type IV Collagen in Cochlear Fibroblasts of Rattus Norvegicus

(Ex Vivo Laboratory Experimental Study)

ABSTRACT

Background: Numerous epidemiological and experimental studies have been carried out, from which empirical evidences were obtained and various theories were suggested to elucidate a series of noise-induced hearing loss (NIHL) process at the molecular level. A recent study found the role of supporting tissues within the cochlear lateral wall which may lead to NIHL in spite there is no damage of sensory cells, outer hair cells and stereocilia. Curcumin is able to regulate several transcription factors, cytokines, protein kinases, adhesion molecules, redox status and enzymes associated with the inflammatory process that plays a major role in chronic diseases, including neurodegenerative, cardiovascular, respiratory, metabolic, autoimmune and neoplastic diseases.

Objective: To demonstrate curcuminoid as the safe and effective phytopharmacy in order to prevent the damage of supporting tissues within the cochlear lateral wall which may lead to NIHL viewed from the expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and Type IV Collagen.

Methods: An ex vivo laboratory experimental study with randomized post test only control group design using Wistar strain white rats Rattus

norvergicus. The samples were 40 rats divided into 8 groups: The control

group/K1, Group 2/K2 noise (+) for 2 weeks, Group 3a/K3a noise (+) 50

mg curcuminoid (+) for 2 weeks, Group 3b/K3b noise (+) 100 mg

curcuminoid (+) for 2 weeks, Group 4a/K4a noise (+) 50 mg curcuminoid

(+) for 2 weeks, untreated for the next 2 weeks, Group 4b/K4b noise (+) 100 mg curcuminoid (+) for 2 weeks, untreated for the next 2 weeks, Group 5a/K5a 50 mg curcuminoid (+) for 2 weeks, noise (+) and 50 mg

curcuminoid (+) for the next 2 weeks and Group 5b/K5b 100 mg

curcuminoid (+) for 2 weeks, noise (+) and 100 mg curcuminoid (+) for the next 2 weeks. This study used curcuminoid derived from Curcuma longa L.

(10)

Results: The results obtained showed significant decrease in HSP-70 expression (p<0.05) for all treatment groups except for groups 3a with 3b, significant decrease in NFκB expression (p<0.05) for all treatment groups, significant decrease in TLR-2 expression (p<0.05) for all treatment groups except for groups 2 with 3, significant decrease in TLR-4 expression (p<0.05) for all treatment groups except for groups 4a with 4b, significant decrease in MMP-9 expression (p<0.05) for all treatment groups and significant increase in Type IV Collagen expression (p<0.05) for all treatment groups.

Conclusion: Curcuminoid proved to be potentially effective in the prevention and treatment for the damage of supporting tissues within the cochlear lateral wall regarding the decreased expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and increased expression of Type IV Collagen; a dose of curcuminoid 100 mg per day was able to decrease the expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4 and MMP-9 and increase the expression of Type IV Collagen more preferably than a dose of

curcuminoid 50 mg per day in the noise-exposed cochlear fibroblasts 100

dB 2 hours per day for 2 weeks .

(11)

Pengaruh Curcuminoid terhadap Pajanan Bising yang Ditinjau dari Ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan Kolagen Tipe IV

pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus

(Studi Eksperimental Laboratorik Ex Vivo)

ABSTRAK

Latar belakang: Telah banyak studi epidemiologis maupun eksperimental dilakukan, dari bukti empiris didapatkan dan berbagai teori telah diajukan untuk menjelaskan rangkaian proses gangguan pendengaran akibat bising (GPAB) sampai tingkat molekuler. Pada penelitian terakhir ditemukan bahwa adanya peran jaringan penyangga pada dinding lateral koklea yang mengakibatkan GPAB walaupun tanpa disertai kerusakan sel sensoris, sel rambut luar dan stereosilia. Curcumin dapat meregulasi beberapa faktor transkripsi, sitokin, protein kinase, molekul adhesi, status redoks dan enzim yang berkaitan dengan proses inflamasi yang berperan mayor dalam penyakit kronik, termasuk neurodegeneratif, kardiovaskular, respirasi, metabolik, autoimun dan penyakit-penyakit neoplastik.

Tujuan penelitian: Membuktikan curcuminoid sebagai fitofarmaka yang efektif dan aman untuk mencegah kerusakan jaringan penyangga pada dinding lateral koklea yang dapat mengakibatkan GPAB ditinjau dari ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan Kolagen Tipe IV.

Metode penelitian: Penelitian eksperimental laboratorik ex vivo

menggunakan rancangan randomized post test only control group design

dengan menggunakan hewan coba tikus putih Rattus norvergicus galur

Wistar. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah 40 ekor tikus

yang dibagi menjadi 8 kelompok: Kelompok kontrol/K1, kelompok 2/K2 bising (+) 2 minggu, kelompok 3a/K3a bising (+) curcuminoid 50 mg (+) 2 minggu, kelompok 3b/K3b bising (+) curcuminoid 100 mg (+) 2 minggu, kelompok 4a/K4a bising (+) curcuminoid 50 mg (+) 2 minggu, 2 minggu berikutnya tidak diberi perlakuan, kelompok 4b/K4b bising (+) curcuminoid

100 mg (+) 2 minggu, 2 minggu berikutnya tidak diberi perlakuan, kelompok 5a/K5a curcuminoid 50 mg (+) 2 minggu, 2 minggu berikutnya bising (+) curcuminoid 50 mg (+), dan kelompok 5b/K5b curcuminoid 100 mg (+) 2 minggu, 2 minggu berikutnya bising (+) curcuminoid 100 mg (+). Penelitian ini menggunakan curcuminoid yang berasal dari Curcuma longa L. (Turmeric) dengan kadar curcuminoid [28.1 ± 1.0] % b/b dibanding Standar. Semua sampel dilakukan pemeriksaan ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan Kolagen Tipe IV pada fibroblas koklea dengan metode Imunohistokimia. Data hasil penelitian diolah dengan Analysis of

Variance (ANOVA) dengan menggunakan Statistical Analysis System

(SAS).

(12)

yang bermakna (p<0.05) untuk semua kelompok perlakuan kecuali kelompok 2 dengan 3, penurunan ekspresi TLR-4 yang bermakna (p<0.05) untuk semua kelompok perlakuan kecuali kelompok 4a dengan 4b, penurunan ekspresi MMP-9 yang bermakna (p<0.05) untuk semua kelompok perlakuan dan peningkatan ekspresi Kolagen Tipe IV yang bermakna (p<0.05) untuk semua kelompok perlakuan.

Kesimpulan: Curcuminoid terbukti efektif untuk mencegah dan berpotensi mengobati kerusakan jaringan penyangga pada dinding lateral koklea ditinjau dari penurunan ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan peningkatan ekspresi Kolagen Tipe IV dimana curcuminoid dosis 100 mg perhari mampu menurunkan ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4 dan MMP-9 serta meningkatkan ekspresi Kolagen Tipe IV yang lebih baik dibandingkan curcuminoid dosis 50 mg perhari pada fibroblas koklea yang diberi pajanan bising 100 dB 2 jam perhari selama 2 minggu.

(13)

RINGKASAN

Gangguan Pendengaran Akibat Bising (GPAB) merupakan masalah global yang sangat perlu mendapatkan perhatian besar. Metode pencegahan yang tepat perlu dipikirkan dengan harapan target dari upaya penurunan prevalensi GPAB dapat segera terpenuhi. Seperti yang kita ketahui pada penelitian terakhir ditemukan bahwa adanya peranan jaringan penyangga pada dinding lateral koklea yang mengakibatkan gangguan pendengaran akibat pajanan bising walaupun tanpa disertai kerusakan sel sensoris, sel rambut luar dan stereosilia. Dinding lateral koklea tersusun dari jaringan matriks ekstraseluler sebagai struktur penyangga, dimana terdapat fibroblas yang menghasilkan kolagen. Fibroblas peka terhadap stimulus bising yang berlebihan secara kontinyu dan jangka panjang. Perubahan yang terjadi pada fibroblas berpengaruh pada kolagen dan dapat mengganggu fungsi pendengaran. Curcuminoid

adalah zat pigmen kuning yang diekstrak dari rimpang yang umumnya berasal dari spesies Curcuma longa L. (kunyit) dan Curcuma xanthorrhiza

Roxb (temulawak). Kunyit mengandung bahan aktif curcuminoid yaitu

curcumin, bisdemethoxycurcumin dan demethoxycurcumin. Disertasi saya

yang berjudul ‘Pengaruh Curcuminoid terhadap Pajanan Bising yang Ditinjau dari Ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan Kolagen Tipe IV pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus’ dilakukan untuk menjawab pertanyaan apakah curcuminoid mampu mencegah dan berpotensi dalam perbaikan fibroblas koklea yang diberi pajanan bising. Penelitian ini dilakukan pada hewan coba tikus putih galur Wistar (Rattus norvegicus) dengan alasan gen dan sekuens struktur dan patobiologi telinga dalam yang homolog (>70%) dengan manusia dan perubahan histopatologis yang diamati dari hasil penelitian pada tikus mempunyai relevansi klinis dengan manusia, selain juga karena mudah didapat dan cepat berkembang biak.

Pada Bab 1 dan Bab 2, saya menjelaskan bahwa masih tingginya angka kejadian gangguan pendengaran yang disebabkan oleh bising, baik di negara maju maupun negara berkembang. Penelitian sebelumnya mendapatkan peningkatan ekspresi HSP-70, TNF-α, IL-6, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan penurunan ekspresi Kolagen Tipe II dan IV fibroblas koklea Rattus norvegicus akibat pajanan bising. Literatur yang ada menjelaskan bahwa curcumin dapat meregulasi beberapa faktor transkripsi, sitokin, protein kinase, molekul adhesi, status redoks dan enzim yang berkaitan dengan proses inflamasi yang berperan mayor dalam penyakit kronik, termasuk neurodegeneratif, kardiovaskular, respirasi, metabolik, autoimun dan penyakit-penyakit neoplastik. Curcumin

berperan dalam prevensi dan terapi untuk berbagai penyakit kronik pro inflamasi. Saya berpendapat bahwa curcuminoid mampu menghambat Ca2+ masuk ke dalam sel, menghambat pembentukan Reactive Oxygen

Species (ROS), menghambat aktivasi protein kinase sehingga fosforilasi

(14)

beberapa sitokin pro inflamasi (TNF-α, IL-6, IL-1) dan MMP-9 pada fibroblas koklea.

Pada Bab 3, saya membagi kelompok penelitian menjadi delapan kelompok perlakuan untuk melihat apakah curcuminoid mampu mencegah dan berpotensi dalam perbaikan fibroblas koklea yang diberi pajanan bising ditinjau dari penurunan ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4 dan MMP-9 serta peningkatan ekspresi Kolagen Tipe IV.

Pada Bab 4 dan Bab 5, saya membuktikan bahwa curcuminoid mampu mengobati dan mencegah kerusakan fibroblas koklea ditinjau dari penurunan ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4 dan MMP-9 serta peningkatan ekspresi Kolagen Tipe IV pada fibroblas koklea yang diberi pajanan bising. Saya meyakini sudah terjadinya perubahan klinis berupa gangguan pendengaran tipe sensorineural pada hewan coba akibat pemberian pajanan bising 100 dB selama 2 jam. Sayangnya, gangguan pendengaran ini hanya dapat dinilai dengan pemeriksaan OAE (Otoacoustic Emissions) dan BERA (Brainstem Evoked Response Audiometry). Oleh karena tidak tersedianya alat untuk menilai gangguan pendengaran tersebut pada hewan coba maka perbaikan gangguan pendengaran tipe sensorineural karena pemberian curcuminoid pada hewan coba masih belum dapat dibuktikan walaupun pada tingkat protein menunjukkan ada perbaikan.

Pada penelitian lanjutan dari disertasi ini diharapkan curcuminoid

(15)

SUMMARY

Noise-induced hearing loss (NIHL) still remains a global issue that needs to be highly paid attention to. Appropriate preventive methods should be considered with the expectation to immediately decrease the prevalence of NIHL. As we noted in the recent study about the role of supporting tissues within the cochlear lateral wall which may lead to NIHL in spite there is no damage of sensory cells, outer hair cells and stereocilia. Cochlear lateral wall is composed of extracellular matrix tissue that provides structural support and fibroblasts found within in order to produce collagen. Fibroblasts are sensitive to long-term, continuous excessive noise exposure. Changes in fibroblasts may influence collagen which furthermore can disrupt the hearing function. Curcuminoid is the major yellow pigment extracted from the rhizome of Curcuma longa L. and

Curcuma xanthorrhiza Roxb species. Turmeric contains active substances

of curcuminoid, namely curcumin, bisdemethoxycurcumin and

demethoxycurcumin. My dissertation, entitled ‘The Effect of Curcuminoid to Noise Exposure Viewed from the Expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and Type IV Collagen in Cochlear Fibroblasts of Rattus Norvegicus’ was carried out in order to answer the question whether

curcuminoid is able to prevent and potentially repair the noise-exposed cochlear fibroblasts. The research was conducted on experimental animals, Wistar rats (Rattus norvegicus) based on the homologous gene and structural sequence and inner ear pathobiology (>70%) with humans, histopathologic changes observed from the previous study showed that mice were clinically relevant to humans, as well as because the rats are easily obtainable and can be rapidly multiplied.

In Chapter 1 and Chapter 2, I elucidate the high incidence of NIHL, both in developed and developing countries. Previous study showed the increased expressions of HSP-70, TNF-α, IL-6, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and decreased expressions of Type II and IV Collagen in the noise-exposed cochlear fibroblasts of Rattus norvegicus. The recent literatures point out that curcumin is able to regulate several transcription factors, cytokines, protein kinases, adhesion molecules, redox status and enzymes associated with the inflammatory process that plays a major role in chronic diseases, including neurodegenerative, cardiovascular, respiratory, metabolic, autoimmune and neoplastic diseases as well as in the prevention and treatment of various chronic proinflammatory diseases. I assume that curcuminoid is able to inhibit Ca2+

(16)

expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and increased expression of Type IV collagen.

(17)

DAFTAR ISI

UCAPAN TERIMA KASIH ...ix

DAFTAR RIWAYAT HIDUP ... xv

1.6 Potensi Hak Atas Kekayaan Intelektual (HAKI) ... 14

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 16

2.1 Definisi ... 16

2.2 Epidemiologi ... 19

2.2.1 Prevalensi ……... 21

2.3 Kebijkan dan Peraturan Perundang-undangan ………... 23

2.4 Sistem Pendengaran …... 25

2.4.1 Anatomi koklea ... 25

2.4.2 Transmisi suara ... 36

2.4.3 Mekanoelektrik transduksi koklea ... 38

2.5 Pengaruh Bising Terhadap Organ Pendengaran ... 44

2.6 Bunyi …... 46

2.6.1 Definisi bunyi …... 46

2.6.2 Produksi dan perambatan bunyi …... 47

2.6.3 Frekuensi bunyi ... 48

2.6.4 Tekanan bunyi ... 49

2.6.5 Intensitas bunyi ... 50

2.7 Kebisingan ... 51

2.7.1 Definisi kebisingan ... 51

2.7.2 Pengukuran tingkat kebisingan ... 52

2.7.3 Nilai ambang batas kebisingan ... 52

(18)

2.8 Respon Stres Intraseluler ... 60

2.8.1 Heat shock response dan mekanisme pengaturannya melalui aktivasi Hsf-1 ... 68

2.8.2 Heat shock protein dan molekul chaperon ... 70

2.8.3 Respon stres sel koklea dan organ Corti terhadap kebisingan ... 74

2.9 Nuclear Factor Kappa B (NFκB) ... 77

2.9.1 Peran NFκB akibat pengaruh bising pada koklea ...… 80

2.10 Toll-like Receptor (TLR) ... 84

2.10.1 Peran TLR akibat pengaruh bising pada koklea …….. 92

2.10.2 Efek curcumin terhadap TLR ... 94

2.11 Matrix Metalloproteinase-9 (MMP-9) ... 96

2.12 Kolagen ... 103

2.13 Kunyit ... 107

2.13.1 Morfologi tumbuhan ... 108

2.13.2 Sifat kimia, fisika, zat aktif dan khasiat kunyit ……….. 109

2.13.3 Kandungan kunyit ... 110

2.13.4 Manfaat kunyit ... 111

2.13.5 Dosis terapi curcumin ... 118

2.14 Perubahan Epigenetik dalam Sintesis Protein ... 122

2.15 Perbandingan Struktur dan Fungsi Pendengaran Spesies Berbeda ... 127

2.16 Teknik Imunohistokimia untuk Identifikasi Ekspresi Protein ... 130

2.17 Kerangka Teori ... 132

2.18 Kerangka Konspetual dan Hipotesis Penelitian…..……..……… 133

2.18.1 Kerangka konseptual ... 133

2.18.2 Hipotesis ... 136

BAB III METODE PENELITIAN ... 138

3.1 Jenis dan Rancangan Penelitian ... 138

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian ... 140

3.2.1 Tempat penelitian ... 140

3.2.2 Waktu penelitian ... 140

3.3 Variabel Penelitian ... 141

3.3.1 Variabel bebas ... 141

3.3.2 Variabel terikat ... 141

3.3.3 Variabel terkendali ... 141

3.4 Sampel ... 141

3.4.1 Besar sampel ... 143

3.4.2 Pengelompokan sampel ... 143

3.4.3 Teknik pengambilan sampel ... 145

3.5 Definisi Operasional Penelitian ... 146

3.6 Alat dan Bahan Penelitian ... 149

3.6.1 Hewan coba yang dikenai perlakuan ... 149

3.6.2 Bahan perlakuan ... 150

(19)

3.7 Prosedur Penelitian ... 152

3.7.1 Tahap persiapan ... 152

3.7.2 Prosedur pengukuran intensitas kebisingan ... 152

3.7.3 Prosedur pemberian curcuminoid... 153

3.7.4 Perlakuan pada tikus ... 153

3.7.5 Prosedur pengambilan jaringan koklea tikus ……... 154

3.7.6 Pemeriksaan laboratorium ... 154

3.7.7 Penghitungan sel ... 156

3.8 Alur Penelitian ... 158

3.9 Analisis Statistik ... 159

BAB IV HASIL PENELITIAN ... 160

4.1 Hasil Standarisasi Serbuk Curcuminoid ... 160

4.2 Profil Ekspresi Protein Fibroblas ... 162

4.3 Gambar Fibroblas Dinding Lateral Koklea dengan Pengecatan HE ... 167

4.4 Hasil Uji Curcuminoid dalam Mencegah Kerusakan Sel Fibroblas Koklea Akibat Efek Pajanan Bising ... 167

4.4.1 Ekspresi HSP-70 ... 168

5.3 Efek Curcuminoid Terhadap Ekspresi HSP-70 pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus .... 195

5.4 Efek Curcuminoid Terhadap Ekspresi NFκB pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus ... 198

5.5 Efek Curcuminoid Terhadap Ekspresi TLR-2 dan TLR-4 pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus …... 205

5.6 Efek Curcuminoid terhadap Ekspresi MMP-9 Pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus ... 210

5.7 Efek Curcuminoid terhadap Ekspresi Kolagen Tipe IV Pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus ... 216

5.8 Keterbatasan Penelitian ... 222

5.9 Penemuan Baru ... 223

5.10 Implikasi Hasil ... 223

5.10.1 Pemanfaatan hasil penelitian ... 223

(20)

DAFTAR GAMBAR

No Judul Halaman

Gambar 2.1a Koklea ... 26

Gambar 2.1b Koklea dengan Potongan Melintang ... 26

Gambar 2.2 Anatomi Koklea ... 27

Gambar 2.3 Potongan Melintang Organ Koklea ... 28

Gambar 2.4 Skala Vestibuli dan Skala Timpani di Koklea ... 29

Gambar 2.5 Lebar Membran Basilaris dari Basal ke Apeks ... 31

Gambar 2.6 Model Membran Basilaris dengan Organ Corti ... 32

Gambar 2.7 Sel Rambut Dalam dan Sel Rambut Luar ... 33

Gambar 2.8 Sel Rambut Luar dan Dalam Dilihat dengan Mikroskop Elektron ... 34

Gambar 2.9a Tip Link ...35

Gambar 2.9b Tip Link Dilihat dengan Mikroskop Elektron ... 35

Gambar 2.10 Organ Corti ... 36

Gambar 2.11 Transmisi Suara ke Koklea ... 37

Gambar 2.12 Arah Gerakan Cairan Perilimfe yang Diakibatkan oleh Gerakan Stapes di Foramen Ovale ... 38

Gambar 2.13 Pemetaan Suara Berdasarkan Frekuensi di Membran Basilaris ... 39

Gambar 2.14 Arah Gerakan Stereosilia pada Fase Depolarisasi dan Hiperpolarisasi ... 40

Gambar 2.15 Prestin (Protein Membran) Memendek Saat Depolarisasi dan Memanjang Saat Hiperpolarisasi ... 42

Gambar 2.16 Proses Transduksi di Sel Rambut Dalam dan Sel Rambut Luar ... 43

Gambar 2.17 Spektrum Frekuensi dari Beberapa Contoh Rangsangan Auditori: Nada Murni, Nada Musik, Bising ... 49

Gambar 2.18 Beberapa Contoh Sumber Suara dengan Intensitas Suara (dB) dan Tekanan Suara (Pa) ... 51

Gambar 2.19 Koklea yang Diamati 2 Minggu Setelah Pajanan Kebisingan ... 58

Gambar 2.20 Spektrum Stres ... 63

Gambar 2.21 Jalur Transduksi Sinyal Protein Ras ... 65

Gambar 2.22 Skema Mekanisme Beberapa Regulasi Aktivitas Hsf-1 dan Heat Shock Response ...67

Gambar 2.23 Struktur Umum Protein Secara Molekuler ... 71

Gambar 2.24 Jalur Patologis Potensial Berhubungan dengan Kerusakan Koklea Akibat Paparan Bising ... 81

Gambar 2.25 Jalur Sinyal Toll-Like Receptor ... 89

Gambar 2.26 Komponen Rantai Unik dari TLR-2 dan TLR-4 ... 91

Gambar 2.27 Struktur MMP-9 ... 97

Gambar 2.28 Struktur MMP ... 98

Gambar 2.29 Kolagen: Rantai-α, Tripel Heliks, Fibril dan Serat ... 106

Gambar 2.30 Struktur Kimia Curcumin ...114

(21)

Gambar 2.32 Skema Pengemasan DNA dalam Histon ... 122

Gambar 2.33 Mekanisme Translokasi Nuclear NFκB ... 124

Gambar 2.34a Modifikasi Histon ... 125

Gambar 2.34b Asetilasi Histon ... 125

Gambar 2.35 Model Represi, Kompleks Hsf-1/MTA-1/NuRD ... 126

Gambar 2.36 Perbandingan Audiogram Manusia dan Tikus ... 127

Gambar 2.37 Rentang Ambang Pendengaran pada Hewan Coba Laboratorium ... 128

Gambar 2.38 Perbandingan Noise-Induced Threshold Shifts pada Beberapa Studi...130

Gambar 2.39 Pelabelan Streptavidin-Peroksidase ... 131

Gambar 2.40 Kerangka Teori ... 132

Gambar 2.41 Kerangka Konseptual ... 133

Gambar 4.1 Diagram Hasil Pemeriksaan KLT ... 161

Gambar 4.2a Ekspresi Protein Tiap Kelompok Perlakuan dalam Grafik Linear ... 163

Gambar 4.2b Ekspresi Protein tiap Kelompok Perlakuan dalam Grafik Batang ... 164

Gambar 4.3 Penampang Dinding Lateral Koklea Tikus dengan Pengecatan HE ... 167

Gambar 4.4 Ekspresi HSP-70 tiap Kelompok Perlakuan dalam Grafik Batang ... 168

Gambar 4.5 Ekspresi HSP-70 pada Setiap Kelompok Perlakuan ... 170

Gambar 4.6 Ekspresi NFκB tiap Kelompok Perlakuan dalam Grafik Batang ... 171

Gambar 4.7 Ekspresi NFκB pada Setiap Kelompok Perlakuan ... 173

Gambar 4.8 Ekspresi TLR-2 dan TLR-4 tiap Kelompok Perlakuan dalam Grafik Batang ... 174

Gambar 4.9 Ekspresi TLR-2 pada Setiap Kelompok Perlakuan ... 176

Gambar 4.10 Ekspresi TLR-4 pada Setiap Kelompok Perlakuan ... 178

Gambar 4.11 Ekspresi MMP-9 tiap Kelompok Perlakuan dalam Grafik Batang ... 179

Gambar 4.12 Ekspresi MMP-9 pada Setiap Kelompok Perlakuan ... 181

Gambar 4.13 Ekspresi Kolagen Tipe IV tiap Kelompok Perlakuan dalam Grafik Batang ... 182

(22)

DAFTAR TABEL

No Judul Halaman

Tabel 2.1 Pengukuran Kehilangan Pendengaran yang Digunakan di

Amerika Serikat ... 18 Tabel 2.2 Komposisi Cairan Koklea ... 30 Tabel 2.3 Lama Kerja yang Diperkenankan Berdasarkan Intensitas

Bising (dB(A)) Menurut ACGIH, OSHA, ISO dan

Menaker RI ... 53 Tabel 2.4 Distribusi TLR pada Berbagai Tipe Sel ... 88 Tabel 2.5 Pembagian TLR ... 90 Tabel 2.6 Grup MMP99

Tabel 2.7 Komposisi Kimia Kunyit ... 111 Tabel 2.8 Efek Farmakologis Zat Aktif yang Terkandung dalam

Rimpang Kunyit ... 113 Tabel 4.1 Kadar Curcuminoid dalam Sampel Dibanding Curcuminoid

dalam Standar ... 160 Tabel 4.2 Nilai Rerata dan SD pada Setiap Variabel dalam

(23)

DAFTAR SINGKATAN

5-LOX = 5-Lipoxygenase

6-OHDA = 6-Hydroxydopamine

ACGIH = American Conference of Governmental Industrial Hygienists

AChE = Acetylcolinesterase

Akt = Protein Kinase B

Ala = Alanine

AMA = American Medical Association

AP-1 = Activated Protein-1

ATM = Ataxia Telangiectasia Mutated

BAFFR = B-Cell Activating FactorReceptor

Ba/F3 = Murine Interleukin-3 Dependent Pro-B Cell Line

BALB/c = Albino, Laboratory-bred Strain of The House Mouse

Bcl-2 = B-Cell Lymphoma-2

BCR = B-Cell Receptor

BERA = Brainstem Evoked Response Audiometry

BLS = Bureau of Labour Statistics

BM = Berat Molekul

BSA = Bismuth Sulfite Agar

C3H/HeN = Agouti Strain of Inbred Mouse

Ca2+ = Calcium

cAMP = Cyclic Adenosine Monophosphate

CA-MMP = Cysteine Array Matrix Metalloproteinase

CBF = Cochlear Blood Flow

cc = Cubic Centimeter

CD = Compact Disc

CD = Cluster of Differentiation

cGMP = Cyclic Guanosine Monophosphate

Cl- = Chloride

cm = Centimeter

CMC = Carboxy Methyl Cellulose

CMMP = Chicken Matrix Metalloproteinase

COX-2 = Cyclooxygenase-2

CP = Cyclophospamide

CSF = Cerebro Spinal Fluid

CXCR-4 = Chemokine Receptor Type-4

Cy-MMP = Cynops Matrix Metalloproteinase

DAB = 3,3’-Diaminobenzidine

dB = Desibel

dB(A) = DeciBel A-weighted

DG = Dystroglycan

dH2O = Distilled Water

dH2O2 = Distilled Hydrogen Peroxide

Dirjen BPOM = Direktorat Jenderal Badan Pengawasan Obat dan Makanan DM = Diabetes Melitus

(24)

DNA = Deoxyribonucleic Acid

EAE = Experimental Allergic Encephalomyelitis

ECM = Extracellular Matrix

ED50 = Effective Dose

EDTA = Ethylene Diamine Tetra Acetic Acid

EGFR = Epidermal Growth Factor Receptor

EGR-1 = Early Growth Response Protein-1

eHSP-70 = ExtracellularHeat Shock Protein-70

ER = Endoplasmic Reticulum

ERK = Extracellular Signal Regulated Kinase

Exact Sig. = Exact Significance

FAO = Food and Agriculture Organization

FBS = Fetal Bovine Serum

GaIN = Galactosamine

Gly = Glycine

Gly-X-Y = Glycine-X-Y

GPAB = Gangguan Pendengaran Akibat Bising GPx = Glutathione Peroxidase

g = Gram

GSH = GluthathioneSulfhydryl

GST = Gluthathione S-Transferase

H2O2 = Hydrogen Peroxide

HEI-193 = House Ear Institute-193

HER = Human Epidermal Growth Factor Receptor

HIV = Human Immunodeficiency Virus

HL = Hearing Level

IBD = Inflammatory Bowel Disease

ICAM-1 = Intracellular Adhesion Molecule-1 IFN = Interferon

IGF = Insulin-like Growth Factor

IκB = Inhibitor Kappa-Beta

IκK = Inhibitor Kappa-Beta Kinase

IκKp = Inhibitor Kappa-Beta Kinase Protein

IL = Interleukin

Ile = Isoleucine

(25)

IP3 = Inositol-1,4,5-triphosphate

IRAK = IL-1R-Associated Protein Kinase IRF-3 = Interferon Regulatory Factor-3

ISO = International Organization for Standardization

ISO = Isoproterenol

JECFA = Joint FAO/ WHO Expert Committee on Food and Additives

JNK = c-Jun NH2 Terminal Kinase

K+ = Kalium

K562 = Human Myelogenous Leukemia Cell Line

kCal = Kilocalory

MAPK = Mannitol Adenine Phosphate Kinase

MCH = Mean Corpuscular Haemoglobin

MCL = Mantle Cell Lymphoma

MCP-1 = Monocyte Chemotactic Peptide-1

MDA-MB-231= Human Mammary Epithelial Tumor Cell Line

Menaker = Kementrian Tenaga Kerja MET = Mekano Elektrik Transduksi

mg = Miligram

mg/dL = Miligram/desiliter

MIP = Macrophage Inflammatory Protein

mM = Milimolar

mm = Milimeter

MMP = Matrix Metalloproteinase

MMP-23a = Matrix Metalloproteinase-23 Antibody

mPa = Milipascal

MPO = Myeloperoxidase

mRNA = Messenger RNA

ms = Millisecond

m/s = Meter/second

MT-MMP = Membrane Type-Matrix Metalloproteinase

MTA = Metastasis-associated Protein

mV = Milivolt

MyD88 = Myeloid Differentiation Primary Response Gene (88)

Na+ = Natrium

(26)

NaCl = Sodium Chloride

NaN3 = Sodium Azide

NaOH = Sodium Hydroxide

NFκB = Nuclear Factor Kappa-Beta

NGT = Naso Gastric Tube

NIOSH = The National Institute for Occupational Safety and Health

nm = Nanometer

NO = Nitric Oxide

NOS = Nitrous Oxide System

NTHI = Non Typeable Haemophylus Influenzae

NuRD = Nucleosome Remodelling and Histone Deacetylase

OAE = Otoacoustic Emissions

OHC = Outer Hair Cell

OSHA = Occupational Safety and Health Administration

p210bcr/abl = Activated Tyrosine Kinase Oncogene

P450 = Pigment450

p60Hop = Tetratricopeptide Repeat Containing Cofactor p60

Pa = Pascal

PAI-1 = Plasminogen Activator Inhibitor-1

PAMP = Pathogen Associated Molecular Pattern

PBS = Phosphate Buffer Saline

PGPKT = Penanggulangan Gangguan Pendengaran dan Ketulian

pH = Potential Hydrogen

PI3K = Phosphatidylinositol 3-Kinase

PIP2 = Phosphatidylinositol 4,5-Biphosphate

PKC = Protein Kinase C PLC = PhospholipaseC

PMN = Polymorphonuclear

PPAR-γ = Peroxisome Proliferator Activated Receptor- γ

PPM = Parts per Million

PTS = Permanent Threshold Shift

PRR = Pattern Recognition Receptor

RASI-1 = Rheumatoid Arthritis Synovium Inflammed-1

ROS = Reactive Oxygen Species

SA-HRP = Streptavidine Activated-Horse Radish Peroxidase

SD = Standar Deviasi

SK-HEP-1 = Hepatocellular Carcinoma Cell Line

SLF = Spiral Ligament Fibrocytes

SLM = Sound Level Meter

SOD = Superoxide Dismutase

SPL = Sound Pressure Level

STS = Standard Threshold Shift

SW480 = Human Colon Adenocarcinoma Cell Line

T1/2 = Half Time

TAB = TGF-βActivated Kinase-1Binding Protein Tailed Sig. = Tailed Significance

TAK-1 = TGF-βActivated Kinase-1

(27)

TGF-β = Transforming Growth Factor-β

Th = T Helper

t/ha = Ton/hectare

TIMPs = Tissue Inhibitors of Metalloproteinases

TIR = Toll-IL1 Receptor

Tip-DC = TNF-α iNOS-producing Dendritic Cell

TLR = Toll-like Receptor

TMB = Tetra Methyl Benzidine

TNBS = Trinitrobenzene Sulfonic Acid

TNF-α = Tumor Necrosis Factor

TNFR = Tumor Necrosis Factor Receptor

TPA = 12-O-Tetradecanoyl-phorbol 13-Acetate

TRAF-6 = Tumor Necrosis Factor Receptor Associated Factor-6

TRAM = TRIF-related Adaptor Molecule

TRIF =Toll-like Receptor Domain Containing Adapter Inducing Interferon-β

TrisHCl = Tris Hydrochloride

TTS = Temporary Threshold Shift

UCLA = University of California at Los Angeles

uPA = Urokinase Type Plasminogen Activator

uPAR = Urokinase Type Plasminogen Activator Receptor

UV = Ultra Violet

VEGF = Vascular Endothelial Growth Factor

WHO = World Health Organization

XMMP = Xenopus Matrix Metalloproteinase

µg = Mikrogram

µL = Mikroliter µPa = Mikropascal

(28)

DAFTAR LAMPIRAN

No Judul Halaman

Lampiran 1 Sertifikat Kelaikan Etik ... 250 Lampiran 2.1 Surat Izin Melakukan Penelitian Pendahuluan ... 251 Lampiran 2.2 Surat Izin Melakukan Penelitian Pendahuluan ... 252 Lampiran 3.1 Surat Izin Melakukan Penelitian ... 253 Lampiran 3.2 Surat Izin Melakukan Penelitian ... 254 Lampiran 3.3 Surat Izin Melakukan Penelitian ... 255 Lampiran 4.1 Sertifikat Pengujian ... 256 Lampiran 4.2 Perhitungan Kadar Curcumin dalam Sampel vs

Curcumin dalam Standar dan Perhitungan Kadar

Curcuminoid dalam Sampel vs Curcuminoid

dalam Standar ... 257 Lampiran 4.3 Hasil Pemeriksaan KLT ... 258 Lampiran 5.1 Laporan Hasil Pengujian/Standarisasi Alat Stresor

Bising ... 261 Lampiran 5.2 Spesifikasi Alat Stresor Bising ... 264 Lampiran 6 Konversi Perhitungan Dosis pada Hewan Coba ... 266 Lampiran 7 Volume Maksimum Larutan Sediaan Uji yang dapat

Diberikan pada Hewan Coba ... 267 Lampiran 8 Kelompok Perlakuan pada Hewan Coba ... 268 Lampiran 9.1 Skema Pembuatan Preparat dengan Metode

(29)

RINGKASAN

Gangguan Pendengaran Akibat Bising (GPAB) merupakan masalah global yang sangat perlu mendapatkan perhatian besar. Metode pencegahan yang tepat perlu dipikirkan dengan harapan target dari upaya penurunan prevalensi GPAB dapat segera terpenuhi. Seperti yang kita ketahui pada penelitian terakhir ditemukan bahwa adanya peranan jaringan penyangga pada dinding lateral koklea yang mengakibatkan gangguan pendengaran akibat pajanan bising walaupun tanpa disertai kerusakan sel sensoris, sel rambut luar dan stereosilia. Dinding lateral koklea tersusun dari jaringan matriks ekstraseluler sebagai struktur penyangga, dimana terdapat fibroblas yang menghasilkan kolagen. Fibroblas peka terhadap stimulus bising yang berlebihan secara kontinyu dan jangka panjang. Perubahan yang terjadi pada fibroblas berpengaruh pada kolagen dan dapat mengganggu fungsi pendengaran. Curcuminoid

adalah zat pigmen kuning yang diekstrak dari rimpang yang umumnya berasal dari spesies Curcuma longa L. (kunyit) dan Curcuma xanthorrhiza

Roxb (temulawak). Kunyit mengandung bahan aktif curcuminoid yaitu

curcumin, bisdemethoxycurcumin dan demethoxycurcumin. Disertasi saya

yang berjudul ‘Pengaruh Curcuminoid terhadap Pajanan Bising yang Ditinjau dari Ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan Kolagen Tipe IV pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus’ dilakukan untuk menjawab pertanyaan apakah curcuminoid mampu mencegah dan berpotensi dalam perbaikan fibroblas koklea yang diberi pajanan bising. Penelitian ini dilakukan pada hewan coba tikus putih galur Wistar (Rattus norvegicus) dengan alasan gen dan sekuens struktur dan patobiologi telinga dalam yang homolog (>70%) dengan manusia dan perubahan histopatologis yang diamati dari hasil penelitian pada tikus mempunyai relevansi klinis dengan manusia, selain juga karena mudah didapat dan cepat berkembang biak.

Pada Bab 1 dan Bab 2, saya menjelaskan bahwa masih tingginya angka kejadian gangguan pendengaran yang disebabkan oleh bising, baik di negara maju maupun negara berkembang. Penelitian sebelumnya mendapatkan peningkatan ekspresi HSP-70, TNF-α, IL-6, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan penurunan ekspresi Kolagen Tipe II dan IV fibroblas koklea Rattus norvegicus akibat pajanan bising. Literatur yang ada menjelaskan bahwa curcumin dapat meregulasi beberapa faktor transkripsi, sitokin, protein kinase, molekul adhesi, status redoks dan enzim yang berkaitan dengan proses inflamasi yang berperan mayor dalam penyakit kronik, termasuk neurodegeneratif, kardiovaskular, respirasi, metabolik, autoimun dan penyakit-penyakit neoplastik. Curcumin

berperan dalam prevensi dan terapi untuk berbagai penyakit kronik pro inflamasi. Saya berpendapat bahwa curcuminoid mampu menghambat Ca2+ masuk ke dalam sel, menghambat pembentukan Reactive Oxygen

Species (ROS), menghambat aktivasi protein kinase sehingga fosforilasi

(30)

beberapa sitokin pro inflamasi (TNF-α, IL-6, IL-1) dan MMP-9 pada fibroblas koklea.

Pada Bab 3, saya membagi kelompok penelitian menjadi delapan kelompok perlakuan untuk melihat apakah curcuminoid mampu mencegah dan berpotensi dalam perbaikan fibroblas koklea yang diberi pajanan bising ditinjau dari penurunan ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4 dan MMP-9 serta peningkatan ekspresi Kolagen Tipe IV.

Pada Bab 4 dan Bab 5, saya membuktikan bahwa curcuminoid mampu mengobati dan mencegah kerusakan fibroblas koklea ditinjau dari penurunan ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4 dan MMP-9 serta peningkatan ekspresi Kolagen Tipe IV pada fibroblas koklea yang diberi pajanan bising. Saya meyakini sudah terjadinya perubahan klinis berupa gangguan pendengaran tipe sensorineural pada hewan coba akibat pemberian pajanan bising 100 dB selama 2 jam. Sayangnya, gangguan pendengaran ini hanya dapat dinilai dengan pemeriksaan OAE (Otoacoustic Emissions) dan BERA (Brainstem Evoked Response Audiometry). Oleh karena tidak tersedianya alat untuk menilai gangguan pendengaran tersebut pada hewan coba maka perbaikan gangguan pendengaran tipe sensorineural karena pemberian curcuminoid pada hewan coba masih belum dapat dibuktikan walaupun pada tingkat protein menunjukkan ada perbaikan.

Pada penelitian lanjutan dari disertasi ini diharapkan curcuminoid

(31)

SUMMARY

Noise-induced hearing loss (NIHL) still remains a global issue that needs to be highly paid attention to. Appropriate preventive methods should be considered with the expectation to immediately decrease the prevalence of NIHL. As we noted in the recent study about the role of supporting tissues within the cochlear lateral wall which may lead to NIHL in spite there is no damage of sensory cells, outer hair cells and stereocilia. Cochlear lateral wall is composed of extracellular matrix tissue that provides structural support and fibroblasts found within in order to produce collagen. Fibroblasts are sensitive to long-term, continuous excessive noise exposure. Changes in fibroblasts may influence collagen which furthermore can disrupt the hearing function. Curcuminoid is the major yellow pigment extracted from the rhizome of Curcuma longa L. and

Curcuma xanthorrhiza Roxb species. Turmeric contains active substances

of curcuminoid, namely curcumin, bisdemethoxycurcumin and

demethoxycurcumin. My dissertation, entitled ‘The Effect of Curcuminoid to Noise Exposure Viewed from the Expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and Type IV Collagen in Cochlear Fibroblasts of Rattus Norvegicus’ was carried out in order to answer the question whether

curcuminoid is able to prevent and potentially repair the noise-exposed cochlear fibroblasts. The research was conducted on experimental animals, Wistar rats (Rattus norvegicus) based on the homologous gene and structural sequence and inner ear pathobiology (>70%) with humans, histopathologic changes observed from the previous study showed that mice were clinically relevant to humans, as well as because the rats are easily obtainable and can be rapidly multiplied.

In Chapter 1 and Chapter 2, I elucidate the high incidence of NIHL, both in developed and developing countries. Previous study showed the increased expressions of HSP-70, TNF-α, IL-6, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and decreased expressions of Type II and IV Collagen in the noise-exposed cochlear fibroblasts of Rattus norvegicus. The recent literatures point out that curcumin is able to regulate several transcription factors, cytokines, protein kinases, adhesion molecules, redox status and enzymes associated with the inflammatory process that plays a major role in chronic diseases, including neurodegenerative, cardiovascular, respiratory, metabolic, autoimmune and neoplastic diseases as well as in the prevention and treatment of various chronic proinflammatory diseases. I assume that curcuminoid is able to inhibit Ca2+

(32)

expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and increased expression of Type IV collagen.

(33)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Di negara-negara industri, kebisingan merupakan masalah utama

kesehatan kerja (Suma'mur, 1993). Kebisingan juga merupakan salah

satu faktor dari lingkungan kerja yang dapat menyebabkan penyakit akibat

kerja yang tercantum dalam Kepres No. 22 Tahun 1993. Kebisingan di

tempat kerja dapat mengurangi kenyamanan dan ketenangan kerja,

mengganggu indera pendengaran, mengakibatkan penurunan daya

dengar dan bahkan pada akhirnya dapat mengakibatkan ketulian yang

menetap (Mulia, 2005).

Berdasarkan laporan WHO (2004), diperkirakan hampir 14% dari total

tenaga kerja di negara industri terpapar bising melebihi 90 dB di tempat

kerjanya. Lebih dari 30 juta orang di Amerika terpapar bising 85 dB atau

lebih (NIOSH, 1998). Diperkirakan 5-10 juta orang di Amerika yang

terpapar kebisingan >85 dB di tempat kerja berisiko terhadap gangguan

(34)

Pada pertemuan konsultasi WHO-SEARO (South East Asia Regional

Office) Intercountry Meeting (2002), menyebutkan bahwa kebisingan

merupakan salah satu yang menjadi masalah utama dalam penyebab

terjadinya gangguan pendengaran di Indonesia. Gangguan pendengaran

akibat bising lingkungan kerja (ONIHL/Occupational Noise-Induced

Hearing Loss) menduduki proporsi terbanyak dibandingkan gangguan

akibat bising lainnya (Bashiruddin & Soetirto, 2007).

WHO memperkirakan di tahun 2001 terdapat 250 juta orang di dunia

mengalami kecacatan gangguan pendengaran yang sedang ataupun

berat, angka ini meningkat menjadi lebih dari 275 juta orang di tahun

2004. Dari jumlah tersebut 80% diantaranya terdapat di negara

berkembang. Angka ini terus meningkat sejak penelitian pertama kali yang

dilakukan oleh WHO pada tahun 1986 (WHO, 2006).

Berdasarkan survei multi center study di Asia Tenggara pada tahun

1998, Indonesia termasuk 4 negara dengan prevalensi ketulian yang

cukup tinggi yaitu 4.6%, sedangkan 3 negara lainnya yakni Sri Lanka

8.8%, Myanmar 8.4% dan India 6.3%. Walaupun bukan yang tertinggi

tetapi prevalensi 4.6% tergolong cukup tinggi, sehingga hal ini dapat

menimbulkan masalah sosial di tengah masyarakat (Suwento, 2007).

Gangguan pendengaran akibat bising/GPAB (Noise Induced Hearing

Loss/NIHL)ialah gangguan pendengaran yang disebabkan akibat terpajan

oleh bising yang cukup keras dalam jangka waktu yang cukup lama dan

biasanya diakibatkan oleh bising lingkungan kerja (Bashiruddin & Soetirto,

(35)

GPAB seharusnya dapat dicegah. Upaya untuk itu telah dilakukan

dengan dicanangkan suatu program strategi kebijakan WHO, Sound

Hearing 2030. Langkah selanjutnya melalui pembentukan Komite Pusat

Penanggulangan Gangguan Pendengaran dan Ketulian (PGPKT) di

Indonesia yang menetapkan bahwa GPAB merupakan salah satu target

penurunan prevalensi kejadian gangguan pendengaran di masyarakat

(Soetjipto, 2007).

Sejauh ini telah banyak studi dilakukan, baik epidemiologi maupun

eksperimental, berbagai bukti empirik telah didapatkan dan berbagai teori

telah diajukan untuk mendapatkan penjelasan GPAB sampai di tingkat

molekuler. Pada kenyataannya sampai saat ini belum ada obat yang

dapat digunakan sebagai landasan secara biologi molekuler dalam

tindakan preventif dan protektif terhadap dampak pajanan bising yang

dapat berakibat pada gangguan pendengaran (Cappaert, et al., 2000;

Altschuler, Fairfield & Cho, 2002; Liberman & Hirose, 2003; Le Prell, 2003;

Henderson, et al., 2006).

Pada penelitian terakhir ditemukan bahwa adanya peranan jaringan

penyangga pada dinding lateral koklea yang mengakibatkan gangguan

pendengaran akibat pajanan bising walaupun tanpa disertai kerusakan sel

sensoris, sel rambut luar dan stereosilia (Purnami, 2009).

Dinding lateral koklea tersusun dari jaringan matriks ekstraseluler

sebagai struktur penyangga, dimana terdapat fibroblas yang

menghasilkan kolagen. Fibroblas peka terhadap stimulus bising yang

(36)

pada fibroblas berpengaruh pada kolagen dan dapat mengganggu fungsi

pendengaran. Studi sebelumnya mendapatkan kerusakan pada Kolagen

Tipe IV selain Tipe II. Kolagen Tipe IV disebut paling rawan (the most

vulnerable) terhadap efek bising, sehingga kerusakan terjadi lebih

dominan (Purnami, 2009).

Pajanan bising mengakibatkan stres seluler yang selanjutnya memicu

aktivitas chaperon dan mengaktifkan jalur inflamasi sinyal berikutnya

(Wang, Hirose & Liberman, 2002; Hirose & Liberman, 2003; Purnami,

2009). Matriks ektraseluler yang berfungsi mempertahankan elastisitas

membrana basalis terletak dalam organ Corti, mempunyai peran penting

dalam proses transduksi suara. Pada keadaan pajanan bising yang

berlebihan akan mempengaruhi fibroblas koklea, terjadi peningkatan

permeabilitas membran sel dan memicu peningkatan Ca2+ intraseluler (Purnami, 2009). Peningkatan Ca2+ yang berlebihan dalam sel tersebut akan memicu kematian sel dan mengaktifkan jalur sinyal intraseluler.

Aktivasi gen HSF-1 meningkatkan HSP-70 yang merupakan famili molekul

chaperon, dimana pada kadar tertentu berperan sebagai proteksi sel

untuk mempertahankan homeostasis terhadap pengaruh stres (Le Prell,

(37)

HSP-70 dapat sebagai ligan agonis pada TLR-2 dan TLR-4 dalam

meneruskan sinyal intraseluler dengan aktivasi reseptor transmembran

dan meneruskan sinyal selanjutnya pada molekul efektor di bawahnya.

HSP-70 ekstrasel (eHSP-70) mengaktifkan NFκB di permukaan sel dan

mengaktivasi NFκB (30 menit) dan meregulasi ekspresi sitokin pro

inflamasi dalam human monosit (2 jam setelah pajanan). Molekul

eHSP-70 merupakan mediator dalam produksi sitokin pro inflamasi (Asea, 2005;

Calderwood, et al., 2007, Purnami, 2009).

Molekul TNF-α sebagai faktor kemotaktik berfungsi menarik monosit

bergerak menuju daerah inflamasi sehingga sel radang terakumulasi

(Purnami, 2009). Kumpulan sel radang tersebut akan memicu peningkatan

ekspresi MMP-9 yang mampu untuk mendegradasi Kolagen Tipe IV

(Vaday & Lider, 2000; Purnami, 2009). Jalur tersebut memungkinkan

terjadi suatu proses inflamasi yang berlangsung secara berkepanjangan

(prolonged inflammation lesion) (Altschuler, Fairfield & Cho, 2002;

Purnami, 2009). Jalur tersebut akan mempengaruhi progresivitas kelainan

koklea, dipengaruhi oleh besar kecil intensitas dan lama waktu pajanan.

Perubahan tingkat molekuler koklea tersebut timbul pada sel yang

mengalami distress, terkait dengan mekanisme mikromekanik dan

metabolik yang mengarah pada GPAB (Sliwinska & Jadlinska, 1998;

Purnami, 2009).

Curcumin adalah zat pigmen kuning yang diekstrak dari rimpang yang

umumnya berasal dari spesies Curcuma longa L. (kunyit) (Lao, et al.,

(38)

Kunyit (Curcuma domestica Val.) dengan sinonim Curcuma longa L.

termasuk salah satu tanaman rempah yang berasal dari wilayah Asia

terutama Asia Tenggara. Di Asia, kunyit telah digunakan sebagai obat

sejak tahun 2000 SM. Penggunaan kunyit dalam dunia kedokteran

meningkat pesat setelah ditemukannya senyawa fenolik yang biasa

disebut curcuminoid. Curcumin merupakan senyawa yang paling banyak

dipelajari karena paling banyak mempunyai aktivitas biologis. Selain

mempunyai efek anti inflamasi biasa juga sebagai antioksidan dan anti

HIV. Pada penelitian secara in vivo dan in vitro, curcumin mempunyai sifat

menginhibisi metabolisme asam arakidonat, aktivitas siklooksigenase dan

NFκB. Saat ini produk alami seperti ekstrak buah-buahan dan

sayur-sayuran yang sangat diminati untuk digunakan sebagai pencegahan oleh

karena produk ini lebih dapat ditoleransi oleh tubuh walaupun dalam

konsentrasi yang tinggi (Surh, et al., 2001; Wright, 2002; Hong, et al.,

2004).

Kunyit mengandung 3 curcuminoid aktif yang utama yaitu curcumin,

bisdemethoxycurcumin, demethoxycurcumin. Mereka memiliki klasifikasi

ilmiah yang sama dan dilaporkan memiliki efek anti inflamasi dan efek

terapeutik. Mekanisme proteksi terhadap inflamasi dan kerusakan oksidatif

membuat curcumin sebagai agen alami dalam melawan kerusakan

jaringan. Curcumin ini dapat menurunkan regulasi ekspresi sitokin seperti

IL-1, IL-2, IL-6, IL-8 dan kemokin, juga berperan pada supresi aktifasi

NFκB (Thaloor, et al., 1999; Johnson & Mattia, 2006; Wyke, Russell &

(39)

ekspresi gen termasuk proliferasi sel, invasi sel, metastasis, angiogenesis

dan resistensi kemoterapi. Faktor ini teraktivasi oleh respon stimulus

inflamasi, karsinogen, tumor promotor dan hipoksia yang sering berada di

dalam jaringan tumor. Curcumin menginduksi penurunan regulasi NFκB

melalui supresi aktivasi Inhibitor kappa B (IκB) kinase, menghambat

fosforilasi dan berlanjut pada degradasi IKB (Wyke, Russell & Tisdale,

2004).

Curcumin telah terbukti mengganggu jalur sinyal beberapa sel,

termasuk siklus sel (cyclin D1 dan cyclin E), apoptosis (aktivasi caspases

dan “down-regulation” dari produk gen anti apoptosis), proliferasi (HER-2,

EGFR dan AP-1), kelangsungan hidup (jalur PI3K/AKT), invasi (MMP-9

dan molekul adhesi), angiogenesis (VEGF), metastasis (CXCR-4) dan

peradangan (NFκB, TNF, IL-6, IL-1, COX-2 dan 5-LOX) (Anand, et al.,

2008).

Dari data yang ada menunjukkan bahwa curcumin menunjukkan efek

protektif melawan beberapa bentuk toksin melalui mekanisme yang

membedakan peningkatan HSP-70 di hepar dan intestinal dan inhibisi

aktivasi reseptor arylhydrocarbon (Ishida, et al., 2004).

Curcumin memiliki efek protektif terhadap cedera hepatic warm

ischemia/reperfusion (I/R). Mekanismenya mungkin berhubungan dengan

(40)

Peningkatan titer TLR-4, MyD88, dan protein NFκB dalam jaringan

yang mengalami inflamasi juga dapat ditekan secara signifikan dengan

pemberian curcumin. Dalam penelitian, dibuktikan bahwa curcumin dapat

menginhibisi proses inflamasi yang disebabkan TLR-4 dan MyD88

(Lubbad, Oriowo & Khan, 2009).

Hasil terapi curcumin tidak hanya menunjukkan penurunan signifikan

pada ekspresi MMP-2 dan MMP-9, tetapi juga mengakibatkan inhibisi dari

kemampuan invasif in vitro. Curcumin juga mempengaruhi penurunan

ukuran tumor, aktivitas MMP-2 dan MMP-9 pada daerah tumor (Hong, et

al., 2004).

Produksi kolagen meningkat dan produksi matriks metalloptoteinase-9 (MMP-9) menurun pada kulit tikus yang baru sembuh yang diobati dengan

curcumin dibandingkan dengan tikus yang diobati dengan Temovate

(Bhagavathula, et al., 2009)

Curcumin secara signifikan dapat meningkatkan Kolagen Tipe IV dan

III dalam supernatan sel mesangial yang diinduksi oleh LPS. Curcumin

menurunkan ekspresi IL-1 beta. Curcumin juga dapat menghambat

proliferasi sel mesangial manusia dan mengubah perputaran matriks

ekstraselular, sementara itu curcumin juga dapat menurunkan IL-1 beta

(41)

Bising merupakan campuran suara yang memiliki frekuensi bervariasi

dari yang rendah ke tinggi. Pada penelitian ini dipilih frekuensi bising

dengan rentang 1 kHz sampai dengan 10 kHz berdasarkan pertimbangan

karakteristik bising yang dipengaruhi oleh rentang sensitivitas kemampuan

penangkapan indra pendengaran manusia dan tikus (Heffner, 2007).

Dosis pajanan bising yang diberikan adalah 100 dB SPL selama 2 jam

karena didapati perbedaan ekspresi protein yang bermakna untuk

HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan Kolagen Tipe IV pada dosis

tersebut (Purnami, 2009).

Eksperimen menggunakan tikus sebagai hewan coba. Hal ini dilakukan

sehubungan dengan prosedur perlakuan dan pemeriksaan akhir yang

berakibat fatal.

Penelitian ini menggunakan curcuminoid yang berasal dari

Curcuma longa L. karena diharapkan curcuminoid dapat mengobati

bahkan mencegah kerusakan fibroblas koklea sebagai sel yang

mengalami stres akibat diberi pajanan bising.

Berdasarkan berbagai masalah tersebut di atas dan dengan adanya

prevalensi GPAB yang cukup tinggi, dapat mengenai segala usia yang

lebih muda yaitu golongan usia produktif, maka GPAB merupakan

(42)

Metode pencegahan yang tepat perlu dipikirkan dengan harapan target

dari upaya penurunan prevalensi GPAB dapat segera terpenuhi. Hasil

penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat dalam upaya menemukan

langkah preventif GPAB secara biologi molekuler yang pada akhirnya

ditujukan untuk menurunkan secara klinis angka prevalensi GPAB.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang sudah diuraikan, dapat

dirumuskan permasalahan yang dituangkan sebagai pertanyaan penelitian

sebagai berikut:

1.2.1 Apakah curcuminoid dapat mencegah kerusakan fibroblas koklea

yang diberi pajanan bising frekuensi 1-10 kHZ pada intensitas 100

dB SPL selama 2 jam berdasarkan penurunan ekspresi HSP-70,

NFκB, TLR-2, TLR-4 dan MMP-9.

1.2.2 Apakah curcuminoid dapat mencegah kerusakan fibroblas koklea

yang diberi pajanan bising frekuensi 1-10 kHZ pada intensitas 100

dB SPL selama 2 jam berdasarkan peningkatan Kolagen Tipe IV.

1.2.3 Apakah curcuminoid 100 mg perhari lebih baik dari curcuminoid 50

mg perhari dalam mencegah kerusakan fibroblas koklea yang diberi

pajanan bising frekuensi 1-10 kHZ pada intensitas 100 dB SPL

selama 2 jam berdasarkan penurunan ekspresi HSP-70, NFκB,

(43)

1.2.4 Apakah curcuminoid 100 mg perhari lebih baik dari curcuminoid 50

mg perhari dalam mencegah kerusakan fibroblas koklea yang diberi

pajanan bising frekuensi 1-10 kHz pada intensitas 100 dB SPL

selama 2 jam berdasarkan peningkatan ekspresi Kolagen Tipe IV.

1.3 Tujuan Penelitian

1.3.1 Tujuan umum

Membuktikan curcuminoid sebagai fitofarmaka yang efektif dan aman

untuk mencegah kerusakan fibroblas koklea akibat efek pajanan bising.

1.3.2 Tujuan khusus

1. Membuktikan curcuminoid dapat menurunkan ekspresi HSP-70

pada fibroblas koklea yang diberi pajanan bising frekuensi 1-10 kHz

pada intensitas 100 dB SPL selama 2 jam.

2. Membuktikan curcuminoid dapat menurunkan ekspresi NFκB pada

fibroblas koklea yang diberi pajanan bising frekuensi 1-10 kHz pada

intensitas 100 dB SPL selama 2 jam.

3. Membuktikan curcuminoid dapat menurunkan ekspresi TLR-2 pada

fibroblas koklea yang diberi pajanan bising frekuensi 1-10 kHz pada

intensitas 100 dB SPL selama 2 jam.

4. Membuktikan curcuminoid dapat menurunkan ekspresi TLR-4 pada

fibroblas koklea yang diberi pajanan bising frekuensi 1-10 kHz pada

(44)

5. Membuktikan curcuminoid dapat menurunkan ekspresi MMP-9

pada fibroblas koklea yang diberi pajanan bising frekuensi 1-10 kHz

pada intensitas 100 dB SPL selama 2 jam.

6. Membuktikan curcuminoid dapat meningkatkan ekspresi Kolagen

Tipe IV pada fibroblas koklea yang diberi pajanan bising frekuensi

1-10 kHz pada intensitas 100 dB SPL selama 2 jam.

7. Membuktikan curcuminoid dosis 100 mg perhari lebih baik

dibanding curcuminoid dosis 50 mg perhari untuk menurunkan

ekspresi HSP-70 pada fibroblas koklea yang diberi pajanan bising

frekuensi 1-10 kHz pada intensitas 100 dB SPL selama 2 jam.

8. Membuktikan curcuminoid dosis 100 mg perhari lebih baik

dibanding curcuminoid dosis 50 mg perhari untuk menurunkan

ekspresi NFk

9. Membuktikan curcuminoid dosis 100 mg perhari lebih baik

dibanding curcuminoid dosis 50 mg perhari untuk menurunkan

ekspresi TLR-2 pada fibroblas koklea yang diberi pajanan bising

frekuensi 1-10 kHz pada intensitas 100 dB SPL selama 2 jam.

B pada fibroblas koklea yang diberi pajanan bising

frekuensi 1-10 kHz pada intensitas 100 dB SPL selama 2 jam.

10. Membuktikan curcuminoid dosis 100 mg perhari lebih baik

dibanding curcuminoid dosis 50 mg perhari untuk menurunkan

ekspresi TLR-4 pada fibroblas koklea yang diberi pajanan bising

Gambar

Gambar 2.2 Anatomi Koklea (Nagashima, et al., 2005)
Tabel 2.2 Komposisi Cairan Koklea (Gillespie, 2006)
Gambar 2.5 Lebar Membran Basilaris dari Basal ke Apeks (Moller, 2003)
Gambar 2.9a  Tip Link (Gillespie, 2006)
+7

Referensi

Dokumen terkait

Dari sudut kajian (C) struktur musik, musik Ketoprak Dor dibagi menjadi 3 (tiga) bagian utama yaitu musik Panembromo atau musik untuk pembuka pertunjukan, sampak

Sedangkan Sikap sosial terhadap teman yang merupakan pengaruh atau hasil dari siswa mengikuti pengkajian kitab yaitu terlihat ketika siswa sedang berinteraksi dengan temannya,

Dalam rangka penelitian terhadap struktur pertunjukan dan struktur musik pada teater Ketoprak Dor pada masyarakat Jawa di Sumatera Utara, maka metode penelitian yang

[r]

Langkah alternatif yang diambil Humas PDAM Kota Ternate adalah mengajak Pemerintah Kota Ternate untuk terlibat dalam rapat tindak lanjut permasalahan sumber mata air Ake Gaale,

Melalui kegiatan menyimak syair lagu, siswa dapat menemukan kata-kata yang ada dalam syair lagu dengan tepatB. Siswa dapat membuat kalimat menggunakan kata-kata dari syair lagu

Pembelian dapat dilakukan secara tunai ( cash ), atau tangguh baik berupa angsuran atau sekaligus pada waktu tertentu. Pada umumnya nasabah membayar secara

1. Pada kegiatan diskusi klasikal ini, guru dapat meminta salah satu kelompok maju atau setiap kelompok maju secara bergantian untuk mempresentasikan hasil proyeknya. Siswa