commit to user
PENGARUH JUS BUAH SEMANGKA MERAH (Citrullus vulgaris)
TERHADAP KERUSAKAN SEL GINJAL TIKUS PUTIH (Rattus
norvegicus) YANG DIINDUKSI PARASETAMOL
SKRIPSI
Untuk Memenuhi Persyaratan
Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran
R. Bijak P. N. S. P.
G.0007134
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user
ii PENGESAHAN SKRIPSI
Skripsi dengan judul : Pengaruh Jus Buah Semangka Merah
(Citrullus vulgaris) terhadap Kerusakan Sel Ginjal Tikus Putih (Rattus norvegicus) yang Diinduksi Parasetamol
R. Bijak P. N. S. P., NIM : G.0007134, Tahun: 2010
Telah diuji dan sudah disahkan di hadapan Dewan Penguji Skripsi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret
Pada Hari Selasa, Tanggal 14 Desember Tahun 2010
Pembimbing Utama
Nama : S. B. Widjokongko, dr., M.Pd.,PHK
NIP : 19481231 197609 1 001 (……….……)
Pembimbing Pendamping
Nama : Made Setiamika, dr., Sp. THT-KL
NIP : 19550727 198312 1 002 (...………..)
Penguji Utama
Nama : Muthmainah, dr., M.Kes
NIP : 19660702 199802 2 001 (……….……)
Anggota Penguji
Nama : Makmuroch, Dra., M.S
NIP : 19530618 198003 2 002 (………)
Surakarta, 22 Juli 2010
Ketua Tim Skripsi Dekan FK UNS
Muthmainah, dr., M.Kes Prof. Dr. A.A. Subijanto, dr., M.S
commit to user
iii
PERNYATAAN
Dengan ini 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 secara tertulis diacu dalam
naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Surakarta, 22 Juli 2010
R. Bijak. P. N. S. P.
commit to user
iv ABSTRAK
R. Bijak P. N. S. P., G.0007134, 2010. Pengaruh Jus Buah Semangka Merah (Citrullus vulgaris) terhadap Kerusakan Sel Ginjal Tikus Putih (Rattus norvegicus) yang Diinduksi Parasetamol. Skripsi, Fakultas Kedokteran, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Tujuan Penelitian: Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah pemberian jus buah semangka merah dapat mencegah kerusakan sel ginjal tikus putih yang diinduksi parasetamol dan apakah peningkatan dosis jus buah semangka merah dapat meningkatkan efek proteksi terhadap kerusakan sel ginjal tikus putih yang diinduksi parasetamol.
Metode Penelitian: Penelitian ini bersifat eksperimental laboratorik dengan the post test only controlled group design. Sampel berupa tikus putih jantan, galur
Wistar berumur + 3 bulan dengan berat badan + 200 gr. Sampel dengan teknik
incidental sampling sebanyak 28 ekor dibagi dalam 4 kelompok, masing-masing kelompok terdiri dari 7 ekor tikus putih. Kelompok kontrol (K) dan kelompok perlakuan 1 (P1), tikus putih diberi aquades selama 14 hari. Kelompok perlakuan 2 (P2), tikus putih diberi jus buah semangka merah dosis I selama 14 hari. Kelompok perlakuan 3 (P3), tikus putih diberi jus buah semangka dosis II selama 14 hari. Parasetamol dosis 291,6 mg/200 gr BB tikus putih diberikan pada kelompok P1, P2, dan P3 pada hari ke-12, 13, dan 14. Hari ke-15, tikus putih dikorbankan kemudian ginjal tikus putih dibuat preparat dengan metode blok parafin dan pengecatan Hematoksilin Eosin (HE). Gambaran histologis ginjal diamati dan dinilai berdasarkan jumlah kerusakan histologis yang berupa penjumlahan inti pyknosis, karyorrhexis dan karyolysis. Data dianalisis dengan menggunakan uji One-Way ANOVA (α = 0,05) dan dilanjutkan dengan uji Post Hoc Multiple Comparisons (LSD)(α = 0,05).
Hasil Penelitian: Hasil uji One-Way ANOVA menunjukkan adanya perbedaan yang bermakna antara keempat kelompok. Hasil uji LSD menunjukkan adanya perbedaan yang bermakna antara K-P1, K-P2, K-P3, P1-P2, P1-P3, dan P2-P3.
Simpulan Penelitian: Jus buah semangka merah dapat mengurangi kerusakan sel ginjal tikus putih yang diinduksi parasetamol dan peningkatan dosis jus buah semangka merah dapat meningkatkan efek proteksi terhadap kerusakan sel ginjal tikus putih meskipun tidak dapat mencapai derajat normal.
commit to user
v ABSTRACT
R. Bijak P. N. S. P., G.0007134, 2010. The Influence of Watermelon (Citrullus vulgaris) Juice to Renal Cell Damaging of Rats (Rattus norvegicus) that be Induced by Paracetamol. Script, Faculty of Medicine, Sebelas Maret University, Surakarta.
Objective: The objective are to know the influence of watermelon juice to the renal cell damaging of rats which is induced by paracetamol and the increase of watermelon juice dose can also increase protection effect to the renal cell damaging of rats which is induced by paracetamol.
Methods: This was laboratory experimental research with the post test only controlled group design. Samples in this research were twenty eight male rats, Wistar type, + 3 months old age and + 200 gr of each weight. Samples divided into 4 groups, each group has seven rats. Rats for control group (K) and the first treatment group (P1) will be given aquades for 14 days in a row. The second treatment group (P2) will be given watermelon juice dose I for 14 days in a row. The third treatment group (P3) will be given watermelon juice dose II for 14 days in a row. Paracetamol will be given to P1, P2, and P3, with dose 291,6 mg/200 gr weight of rats on the day 12, 13, and 14. Finally on day 15th, rats are sacrificed with neck dislocation. After that, we made preparate from the renal that painted by Hematoxillin Eosin. Renal histological is observed and scored base on quantifying of renal histological damaging on karyopyknosis, karyorrhexis, and karyolysis. Data are analized by One-Way ANOVA test (α= 0,05), and continued by Post Hoc Multiple Comparisons test (LSD) (α= 0,05).
Results: Result of One-Way ANOVA shows that there was a significant of degree between 4 groups. Result of LSD method there was a significant of degree between K-P1, K-P2, K-P3, P1-P2, P1-P3, and P2-P3 groups.
Conclusion: The feeding of watermelon juice was able to decrease the renal cell damaging of rats and the increase of watermelon juice dose followed by the increase of protection effect to the renal cell damaging of rats which is induced by paracetamol although it could not be normal.
commit to user
vi PRAKATA
Segala puji bagi Allah SWT, karena dengan rahmat dan pertolongan-Nya,
penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Pengaruh Jus Buah
Semangka Merah (Citrullus vulgaris) terhadap Kerusakan Sel Ginjal Tikus Putih (Rattus norvegicus) yang Diinduksi Parasetamol. Shalawat dan salam semoga tercurah kepada Rasulullah Shalallahu ‘Alaihi Wa Sallam dan orang-orang yang senantiasa mengikuti sunnahnya.
Dalam penyusunan skripsi ini, penulis banyak menemui kendala dan hambatan, namun berkat bimbingan, arahan serta bantuan berbagai pihak, penulis dapat menyelesaikannya. Untuk itu dengan setulus hati penulis menyampaikan rasa terima kasih kepada:
1. Prof. Dr. A.A. Subijanto, dr., M.S, selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Muthmainah, dr., M.Kes, selaku Ketua Tim Skripsi Universitas Sebelas Maret Surakarta sekaligus sebagai Penguji I yang telah berkenan menguji serta memberikan saran dan masukan dalam penelitian ini.
3. S. B. Widjokongko, dr., M.Pd., PHK, selaku Pembimbing I yang telah banyak memberikan bimbingan, masukan, saran dan arahan dalam penelitian ini.
4. Made Setiamika, dr, Sp. THT-KL, selaku Pembimbing II yang telah banyak memberikan bimbingan, masukan, saran dan arahan dalam penelitian ini.
5. Makmuroch, Dra, M.S, selaku Penguji II yang telah berkenan menguji serta memberikan saran dan masukan dalam penelitian ini.
6. Seluruh Staf Bagian Skripsi dan Staf Laboratorium Histologi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret yang telah banyak membantu dalam penelitian ini.
7. Ibu, Ayah dan kakak tercinta, atas do’a, saran, dan motivasi di setiap waktu pada penulis.
8. Semua keluarga besar penulis di Jogja dan Ponorogo, atas semua motivasi dan dorongan untuk menjadi dokter yang baik.
9. Teman-teman yang senantiasa membantu dalam skripsi ini: Hardito, Fenda, Kharisma, Budi, Reza, Haris, Galih dan teman seperjuangan. 10. Teman-teman kelompok tutorial, dan kos Duta Siswa; atas semua
pengamalan kuliah menyenangkan di UNS.
11. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini.
Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang berkepentingan khususnya dan bagi pembaca umumnya.
Surakarta, 22 Jul i 2010
commit to user
vii DAFTAR ISI
Halaman
PRAKATA ... vi
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR TABEL ... viii
DAFTAR GAMBAR ... ix
DAFTAR LAMPIRAN ... x
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. Perumusan Masalah ... 3
C. Tujuan Penelitian ... 3
D. Manfaat Penelitian ... 3
BAB II LANDASAN TEORI ... 5
A. Tinjauan Pustaka ... 5
1. Semangka merah (Citrullus vulgaris) ... 5
2. Struktur Histologis Ginjal ... 7
3. Parasetamol ... 10
4. Mikroskopis Kerusakan Ginjal Setelah Pemberian Parasetamol Dosis Toksik ... 13
5. Mekanisme Kerusakan Ginjal oleh Parasetamol dan Mekanisme Renoprotektor Jus Buah Semangka Merah .... 15
B. Kerangka Pemikiran ... 18
C. Hipotesis ... 19
BAB III METODE PENELITIAN ... 20
A. Jenis Penelitian ... 20
B. Lokasi Penelitian ... 20
C. Subjek Penelitian ... 20
D. Teknik Sampling ... ... 21
E. Rancangan Penelitian ... 21
F. Identifikasi Variabel Penelitian ... 24
G. Definisi Operasional Variabel Penelitian ... 24
H. Alat dan Bahan Penelitian ... 27
I. Cara Kerja ... 28
J. Teknik Analisis Data Statistik ... 35
BAB IV HASIL PENELITIAN ... 36
A. Data Hasil Penelitian ... 36
B. Analisis Data ... 37
BAB V PEMBAHASAN ... 41
BAB VI SIMPULAN DAN SARAN ... 47
A. Simpulan ... 47
B. Saran... 47
commit to user
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Rata-Rata Jumlah Kerusakan Histologis Sel Epitel Tubulus Proksimal Ginjal pada Masing-Masing Kelompok Tikus Putih.
Tabel 2. Ringkasan Hasil Uji LSD(α = 0,05). Tabel 3. Nilai Konversi Dosis Manusia ke Hewan.
Tabel 4. Daftar Volume Maksimal Bahan Uji pada Pemberian secara Oral. Tabel 5. Jumlah Sel Epitel Tubulus Proksimal Ginjal yang Dikelompokkan
Menurut Pola Nuklear Sel Masing-Masing Kelompok dengan
Perbesaran 1000 Kali.
Tabel 6. Hasil Tes Normalitas Sebaran Data 4 Kelompok. Tabel 7. Sebaran Data Secara Deskriptif.
Tabel 8. Hasil Uji Homogeneity of Variances. Tabel 9. Hasil Uji One-Way ANOVA.
commit to user
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Skema Kerangka Pemikiran. Gambar 2. Skema Rancangan Penelitian.
Gambar 3. Skema Langkah-Langkah Penelitian.
Gambar 4. Preparat Ginjal Kelompok Kontrol dengan Perbesaran 400x. Gambar 5. Preparat Ginjal Kelompok Perlakuan 1 dengan Perbesaran 400x. Gambar 6. Preparat Ginjal Kelompok Perlakuan 2 dengan Perbesaran 400x. Gambar 7. Preparat Ginjal Kelompok Perlakuan 3 dengan Perbesaran 400x. Gambar 8. Tikus Putih yang Digunakan dalam Penelitian.
Gambar 9. Buah Semangka. Gambar 10. Jus Semangka.
Gambar 11. Proses Penyondean Jus Semangka pada Tikus Putih.
Gambar 12.Neck Dislocation. Gambar 13. Pengambilan Organ.
commit to user
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Tabel 3. Lampiran 2. Tabel 4. Lampiran 3. Tabel 5. Lampiran 4. Tabel 6-10.
commit to user
xi
PERSETUJUAN
Skripsi dengan judul: Pengaruh Jus Buah Semangka Merah (Citrullus vulgaris) terhadap Kerusakan Sel Ginjal Tikus Putih (Rattus norvegicus) yang Diinduksi Parasetamol
R. Bijak P. N. S. P., G.0007134, Tahun 2010
Telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Ujian Skripsi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta
Pada Hari ………., Tanggal ………….…... 2010
Pembimbing Utama Penguji Utama
S. B. Widjokongko, dr., MPd., PHK. Muthmainah, dr., MKes.
NIP: 19481231 197609 1 001 NIP: 19660702 199802 2 001
Pembimbing Pendamping Anggota Penguji
Made Setiamika, dr, Sp. THT-KL. Makmuroch, Dra, MS.
NIP: 19550727 198312 1 002 NIP: 19530618 198003 2 002
Tim Skripsi
commit to user
xii
PENGESAHAN SKRIPSI
Skripsi dengan judul : Pengaruh Jus Buah Semangka Merah
(Citrullus vulgaris) terhadap Kerusakan Sel Ginjal Tikus Putih (Rattus norvegicus) yang Diinduksi Parasetamol
R. Bijak P. N. S. P., NIM : G.0007134, Tahun: 2010
Telah diuji dan sudah disahkan di hadapan Dewan Penguji Skripsi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret
Pada Hari Selasa, Tanggal 14 Desember Tahun 2010
Pembimbing Utama
Nama : S. B. Widjokongko, dr., M.Pd.,PHK
NIP : 19481231 197609 1 001 (……….……)
Pembimbing Pendamping
Nama : Made Setiamika, dr., Sp. THT-KL
NIP : 19550727 198312 1 002 (...………..)
Penguji Utama
Nama : Muthmainah, dr., M.Kes
NIP : 19660702 199802 2 001 (……….……)
Anggota Penguji
Nama : Makmuroch, Dra., M.S
NIP : 19530618 198003 2 002 (………)
Surakarta, 22 Juli 2010
Ketua Tim Skripsi Dekan FK UNS
Muthmainah, dr., M.Kes Prof. Dr. A.A. Subijanto, dr., M.S
commit to user
1 BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Semangka adalah salah satu jenis buah yang populer di masyarakat.
Buah semangka banyak digemari orang terutama karena rasanya manis,
daging buah berwarna merah atau kuning menarik, serta banyak mengandung
air (93,4%) (Dalimartha, 2005). Semangka, yang masuk dalam keluarga
Cucurbitaceae, fungsinya tak sekadar penghilang dahaga, tetapi juga sebagai
antioksidan yang baik. Buah berbentuk bulat ini juga mengandung vitamin C
dan A dengan jumlah besar. Selain kaya akan vitamin C dan A, semangka juga
dikenal merupakan sumber karotenoid yang sangat baik. Semangka
mengandung likopen yang juga banyak ditemukan pada buah tomat.
Kandungan likopen yang terdapat dalam semangka sebanyak 23-72
mikrogram/gram berat kering (Syamsuhidayat dan Hutapea, 1991).
Dewasa ini, perhatian yang besar diberikan kepada likopen bukan
karena perannya dalam memberi warna pada buah, tetapi karena
kemampuannya yang menakjubkan untuk memadamkan radikal oksidatif yang
berperan dalam proses penuaan dan beberapa penyakit degeneratif. Sebagai
antioksidan, likopen memiliki kemampuan mencegah reaksi oksidasi oleh
radikal bebas masing-masing dua kali dan sepuluh kali kemampuan
beta-karoten (vitamin A) dan alpha-tokoferol (vitamin E). Melalui peran
commit to user
Fakta klinis dan epidemiologis telah membuktikan bahwa likopen sangat baik
untuk kesehatan. Likopen melindungi jantung, melebarkan pembuluh darah,
dan menghambat proliferasi sel kanker (Siagian, 2005). Dalam buah semangka
juga terkandung prekursor glutathione yakni cysteine, yang dapat
meningkatkan kadar glutathione dalam tubuh (He et al., 2004; Frank, 1995).
Melalui mekanisme antioksidan dan peningkatan glutathione ini buah
semangka merah dapat mencegah kerusakan histologis ginjal.
Penulis memilih parasetamol untuk dipaparkan pada tikus putih karena
parasetamol termasuk dalam daftar obat bebas. Parasetamol dapat diperoleh di
apotek atau toko obat tanpa harus menyerahkan resep dokter, sehingga
penggunaannya sebagai obat rumah tangga sudah menjadi hal yang biasa
(Goodman dan Gilman, 2001). Akses yang mudah dalam mendapatkan obat
ini semakin meningkatkan penggunaannya sebagai obat rumah tangga
sehingga dapat memperbesar kemungkinan keracunan akut (Ngatidjan, 2006).
Penelitian pada hewan coba menunjukkan bahwa ketika parasetamol
memenuhi ginjal, parasetamol akan dioksidasi melalui sitokrom P450 dan
menghasilkan NAPQI yang dapat menyebabkan kerusakan tubulus ginjal
(Zlatkovic et al., 1998).
Penelitian tentang semangka di Indonesia masih sangat sedikit
terutama sebagai antioksidan dalam mekanisme renoprotektor. Berdasarkan
hal tersebut maka peneliti ingin membuktikan apakah jus buah semangka
merah dapat mengurangi kerusakan sel ginjal tikus putih akibat pemberian
commit to user
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah pada penelitian ini adalah:
1. Apakah pemberian jus buah semangka merah (Citrullus vulgaris) dapat
mencegah kerusakan sel ginjal tikus putih (Rattus norvegicus) yang
diinduksi parasetamol ?
2. Apakah peningkatan dosis jus buah semangka merah (Citrullus vulgaris)
dapat meningkatkan efek proteksi terhadap kerusakan sel ginjal tikus putih
(Rattus norvegicus) yang diinduksi parasetamol ?
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan:
1. Untuk mengetahui apakah pemberian jus buah semangka merah (Citrullus
vulgaris) dapat mencegah kerusakan sel ginjal tikus putih (Rattus
norvegicus) yang diinduksi parasetamol.
2. Untuk mengetahui apakah peningkatan dosis jus buah semangka merah
(Citrullus vulgaris) dapat meningkatkan efek proteksi terhadap kerusakan
sel ginjal tikus putih (Rattus norvegicus) yang diinduksi parasetamol.
D. Manfaat Penelitian
1. Manfaat Teoritis
a. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah mengenai
pengaruh jus buah semangka merah dalam mencegah kerusakan sel
commit to user
b. Penelitian ini diharapkan dapat berguna sebagai bahan acuan untuk
penelitian lebih lanjut, misalnya penelitian dengan subjek manusia.
2. Manfaat Aplikatif
Penelitian ini dapat dijadikan sebagai bahan pertimbangan bagi
masyarakat untuk menggunakan jus buah semangka merah sebagai obat
commit to user
5 BAB II
LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka
1. Semangka merah (Citrullus vulgaris)
a. Klasifikasi
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Subdivisi : Angiospermae
Kelas : Dicotyledone
Ordo : Cucurbitales
Famili : Cucurbitaceae
Genus : Citrullus
Spesies : Citrullus vulgaris Schrad (Syamsuhidayat dan Hutapea,
1991).
b. Uraian Tanaman
Semangka berasal dari daerah tropik dan subtropik Afrika.
Tumbuh liar di tepi jalan, padang belukar, pantai laut, atau ditanam di
kebun dan pekarangan sebagai tanaman buah. Buah berbentuk bola
sampai bulat memanjang, besar bervariasi dengan panjang 20-30 cm,
diameter 15-20 cm, dengan berat mulai dari 4 kg sampai 20 kg. Kulit
buahnya tebal dan berdaging, licin, warnanya bermacam-macam
commit to user
putih. Daging buah warnanya merah, merah muda (pink), jingga
(orange), kuning, bahkan ada yang putih. Biji bentuk memanjang,
pipih, warnanya hitam, putih, kuning, atau cokelat kemerahan. Ada
juga yang tanpa biji (seedless) (Syamsuhidayat dan Hutapea, 1991).
c. Kandungan kimia
Biji, daun, dan kulit buah mengandung saponin. Bijinya juga
mengandung polifenol dan flavonoid serta daunnya mengandung
polifenol. Biji kaya zat gizi dengan kandungan minyak berwarna
kuning 20-45%, protein 30-40%, sitrullin, vitamin B12, dan enzim
urease. Senyawa aktif kukurbositrin pada biji semangka dapat memacu
kerja ginjal dan menjaga tekanan darah agar tetap normal. Daging buah
semangka rendah kalori dan mengandung air sebanyak 93,4%, protein
0,5%, karbohidrat 5,3%, lemak 0,1%, serat 0,2%, abu 0,5%, dan
vitamin (A, B dan C). Selain itu, juga mengandung asam amino
sitrullin (C6H13N3O3), asam aminoasetat, asam malat, asam fosfat,
arginin, betain, likopen (C4OH56), karoten, bromin, natrium, kalium,
silvit, lisin, fruktosa, dekstrosa, dan sukrosa. Sitrulin dan arginin
berperan dalam pembentukan urea di hati dari amonia dan CO2
sehingga keluarnya urin meningkat. Kandungan kaliumnya cukup
tinggi yang dapat membantu kerja jantung dan menormalkan tekanan
darah. Dalam buah semangka juga terkandung prekursor glutathione
yakni cysteine, yang dapat meningkatkan kadar glutathione dalam
commit to user
yaitu likopen. Kandungan likopen yang terdapat dalam semangka
sebanyak 23-72 mikrogram/gram berat kering. Likopen merupakan
antioksidan yang lebih unggul dari vitamin C dan E (Syamsuhidayat
dan Hutapea, 1991; He et al., 2004).
2. Struktur Histologis Ginjal
Ginjal merupakan organ utama untuk membuang produk sisa
metabolisme yang tidak diperlukan lagi oleh tubuh, termasuk toksin dan
zat asing lainnya seperti metabolit obat-obatan dan makanan tambahan
(Guyton dan Hall, 1997).
Ginjal rentan terhadap efek toksik obat-obatan dan bahan-bahan
kimia karena:
a. Ginjal menerima 25 persen dari curah jantung, sehingga sering dan
mudah kontak dengan zat kimia dalam jumlah besar.
b. Interstitium yang hiperosmotik memungkinkan zat kimia
dikonsentrasikan pada daerah yang relatif hipovaskuler.
c. Ginjal merupakan jalur ekskresi obligatorik untuk kebanyakan obat
sehingga insufisiensi ginjal mengakibatkan penimbunan obat dan
peningkatan konsentrasi dalam cairan tubulus
(Price dan Wilson, 1994).
Struktur mikroskopik ginjal terdiri dari korteks dan medula.
Korteks ginjal terdiri dari pars konvulata dan pars radiata.
Pars konvulata/kontorta tersusun dari korpuskuli ginjal dan tubuli yang
commit to user
lurus (segmen lurus tubulus proksimal dan segmen lurus tubulus distal)
dari nefron dan duktus koligens. Medula ginjal hanya mengandung
tubuli bagian lurus dan segmen-segmen tipis nefron (Lengkung Henle)
(Junqueira et al., 2005).
Nefron adalah unit fungsional ginjal. Setiap ginjal mempunyai
sekitar satu juta nefron yang pada dasarnya mempunyai struktur dan
fungsi yang sama. Setiap nefron terdiri dari kapsula Bowman, yang
mengitari rumbai kapiler glomerulus, tubulus kontortus proksimal,
lengkung Henle, dan tubulus kontortus distal (Price dan Wilson, 1994).
Korpuskulus ginjal terdiri dari kapsula Bowman dan rumbai
kapiler glomerulus. Kapsula Bowman dilapisi oleh sel-sel epitel. Sel-sel
epitel parietal berbentuk gepeng dan membentuk bagian terluar dari
kapsula sedangkan sel-sel epitel viseral jauh lebih besar dan membentuk
bagian dalam kapsula dan melapisi bagian luar dari rumbai kapiler.
Membrana basalis membentuk lapisan tengah dinding kapiler, terjepit
di antara sel-sel endotel membentuk bagian terdalam dari rumbai kapiler.
Sel endotel berkontak kontinu dengan membrana basalis. Sel-sel endotel,
membrana basalis, dan sel-sel viseral merupakan tiga lapisan yang
membentuk membrana filtrasi glomerulus. Sel-sel mesangial adalah
sel-sel endotel yang membentuk suatu jaringan kontinu antara
lengkung-lengkung kapiler glomerulus dan diduga juga berfungsi sebagai jaringan
penyokong. Sel-sel mesangial ini bukan merupakan bagian dari
commit to user
Glomerulus tersusun oleh suatu anyaman kapiler yang berasal
dari cabang-cabang arteriol aferen glomerulus. Jaringan ikat dari arteriol
aferen tidak masuk ke dalam kapsula Bowman dan digantikan oleh sel
mesangial. Glomerulus merupakan daerah sentral sel-sel mesangial dan
lapisan-lapisan dari kapsula Bowman dengan membran dasar yang
bersangkutan (Gartner dan Hiatt, 2007).
Aparatus jukstaglomerulus merupakan kumpulan sel-sel khusus
(termasuk juga beberapa sel jaringan penyambung) di dekat katub
vaskuler setiap glomerulus dan dianggap sebagai pengatur pengeluaran
renin (Price dan Wilson, 1994).
Tubulus proksimal ginjal berperan dalam mekanisme absorbsi
dan ekskresi. Sel-sel tubulus proksimal mempunyai tanda-tanda sel yang
bermetabolisme tinggi, mempunyai banyak mitokondria untuk
menyokong proses transpor aktif yang sangat cepat dan cukup tepat
(Guyton dan Hall, 1997). Tubulus proksimal adalah lokasi yang paling
sering mengalami kerusakan akibat toksikan (Klassen, 2003). Hal ini
terjadi karena sebelum obat dan metabolitnya diekskresikan melalui
urine, terlebih dahulu akan dikonsentrasikan dalam sel tubulus proksimal
ginjal sehingga kadar toksik pada tubulus proksimal meningkat
(Price dan Wilson, 1994). Sitokrom P450 di ginjal yang berperan penting
pada pembentukan N-acetyl-p-benzoquinoneimine (NAPQI) dan
memacu timbulnya nefrotoksisitas sebagian besar berada di tubulus
commit to user
Tubulus proksimal berada sebagian besar di korteks ginjal.
Diameternya ± 60 µm dan panjangnya ± 14 mm. Tubulus proksimal
terdiri dari pars konvulata yang berada di dekat korpuskulus ginjal dan
pars rekta yang berjalan turun di medulla dan korteks, kemudian
berlanjut menjadi lengkung Henle di medulla. Sel-sel tubulus proksimal
berbentuk kuboid selapis dengan batas sel yang tidak jelas dengan
sitoplasma eosinofilik dan bergranula dan inti sel yang besar, bulat dan
berbentuk sferis di tengah sel. Puncak-puncak sel yang menghadap ke
lumen tubulus mempunyai mikrovili cukup panjang yang disebut brush
border. Pada bagian basal sel tampak adanya garis-garis basal yang
disebut basal striation (Gartner dan Hiatt, 2007).
Penderita yang memakai analgetik dalam jumlah besar dapat
mengalami nefritis interstitial kronis dan sering disertai nekrosis papiler
ginjal. Nefritis interstitial dapat terjadi karena konsumsi analgetik yang
toksikan dalam waktu yang lama. Asetaminofen, metabolit fenasetin,
dapat merusak sel dengan ikatan kovalen dan jejas oksidatif
(Robbins dan Kumar, 1995).
3. Parasetamol
Asetaminofen (parasetamol) merupakan metabolit fenasetin yang
memiliki efek antipiretik yang sama dan telah digunakan sejak tahun
1893 (Wilmana, 2001; Katzung, 1998). Obat ini adalah penghambat
prostaglandin yang lemah pada jaringan perifer dan tidak memiliki efek
commit to user
ditimbulkan oleh gugus aminobenzen (Wilmana, 2001). Obat ini cukup
aman untuk dosis terapi (1,2 gr/hari untuk dewasa) (Katzung, 1998).
Parasetamol diabsorbsi cepat dan sempurna melalui saluran
cerna. Absorbsinya tergantung kecepatan pengosongan lambung
(Katzung, 1998). Konsentrasi tertinggi dalam plasma dicapai dalam
waktu setengah jam dan masa paruh plasma antara 1 - 3 jam. Dalam
plasma 25% parasetamol terikat protein plasma dan sebagian
dimetabolisme enzim mikrosom hati (Wilmana, 2001). Di dalam hati,
60% dikonjugasi dengan asam glukoronat, 35% asam sulfat dan 3%
asam sistein (Goodman dan Gilman, 2001). Secara normal, 90%
parasetamol mengalami glukoronidasi dan sulfasi menjadi konjugat
yang sesuai sedangkan sisanya 3 - 8% dimetabolisme melalui jalur
sitokrom P450 (Olson, 2004). Jalur glukuronidasi dan sulfasi tidak dapat
digunakan lagi ketika asupan parasetamol jauh melebihi dosis terapi dan
akan beralih ke jalur sitokrom P450. Konjugasi melalui jalur sitokrom
P450 menghasilkan senyawa NAPQI yang merupakan metabolit
intermediet parasetamol yang sangat aktif, elektrofilik dan bersifat
toksik bagi hati dan ginjal (Goodman dan Gilman, 2001).
Hepatotoksisitas tidak akan terjadi selama glutathione tersedia untuk
konjugasi senyawa NAPQI yang merupakan metabolit intermediet
parasetamol tersebut. Glutathione yang terpakai akan lebih cepat dari
regenerasinya dengan berjalannya waktu dan akhirnya akan terjadi
commit to user
akan berikatan kovalen dengan gugusan nukleofilik yang terdapat pada
makromolekul sel seperti protein, DNA, dan mitokondria sehingga
menyebabkan hepatotoksisitas (Hodgson dan Levi, 2000). Reaksi antara
NAPQI dengan makromolekul memacu terbentuknya Radical Oxygen
Species (ROS) (Klassen, 2003). Selain itu, NAPQI dapat menimbulkan
stres oksidatif, yang berarti bahwa NAPQI dapat menyebabkan
terjadinya peroksidasi lipid. Peroksidasi lipid merupakan bagian dari
proses atau rantai reaksi terbentuknya radikal bebas (Rubin et al., 2005).
NAPQI mengandung ion superoksida/radikal bebas oksigen/O2
-yang merupakan oksidan bagi sel. O2- ini dapat dinetralisir oleh SOD
dan Cu2+ menjadi hydrogen peroxide (H2O2). Melalui reaksi Fenton dan
Haber Weiss terbentuklah Radikal hidroksil (OH-). Radikal hidroksil
sangat reaktif dan toksik terhadap sel tubuh karena merusak
senyawa-senyawa penting tubuh yaitu asam lemak tak jenuh, DNA, dan protein
(Tjokroprawiro, 1993).
Radikal hidroksil juga dapat berikatan dengan asam lemak tak
jenuh (komponen glikolipid, fosfolipid dan kolesterol) yang merupakan
penyusun membran sel, akibatnya terbentuklah lipid peroxide. Lipid
peroxide akhirnya akan terpecah-pecah menjadi beberapa
malondialdehid (MDA). MDA tersebut sangat toksik dan merusak
commit to user
Efek samping paling serius dari kelebihan dosis akut parasetamol
adalah nekrosis hati yang fatal. Nekrosis tubulus renalis dan
hipoglikemia juga dapat terjadi setelah menelan dosis tunggal 10-15 gr
(150-250 mg/kg BB). Dosis 20-25 gr atau lebih dapat menyebabkan
akibat fatal. Sekitar 10% pasien keracunan yang tidak mendapatkan
pengobatan yang spesifik berkembang menjadi kerusakan hati yang
hebat dan 10-20% akhirnya meninggal karena kegagalan fungsi hati.
Kegagalan ginjal akut juga terjadi pada beberapa pasien (Goodman dan
Gilman, 2001). Sedangkan dosis toksik untuk tikus atau LD50 tikus
adalah 1944 mg/kg BB (Genome Alberta, 2006). Penelitian pada hewan
coba menunjukkan bahwa ketika parasetamol memenuhi ginjal,
parasetamol akan dioksidasi melalui sitokrom P450 sehingga dapat
menyebabkan kerusakan tubulus (Zlatkovic et al., 1998).
4. Mikroskopis Kerusakan Ginjal Setelah Pemberian Parasetamol
Dosis Toksik
Kerusakan ginjal yang berupa nekrosis dapat terjadi sebagai
akibat dari pemberian parasetamol dengan dosis toksik
(Goodman dan Gilman, 2001). Nekrosis adalah kematian sel dan
jaringan pada tubuh yang hidup.
Adapun tanda-tanda kerusakan sel :
a. Pyknosis : intinya kisut dan bertambah basofil, berwarna
commit to user
b. Karyorrhexis : inti mengalami fragmentasi atau hancur dengan
meninggalkan pecahan-pecahan zat kromatin yang tersebar di
dalam sel.
c. Karyolysis : kromatin basofil menjadi pucat, inti sel
kehilangan kemampuan untuk diwarnai dan menghilang begitu saja
(Price dan Wilson, 1994).
Pada nekrosis tubuler akut nefrotoksik terjadi nekrosis
segmen-segmen pendek tubulus, terutama pada tubulus proksimal, dengan
membrana basalis tubuli umumnya masih baik dan secara klinik terjadi
supresi akut fungsi ginjal (Robbins dan Kumar, 1995). Secara histologis
ditandai dengan sel-sel epitel tubulus yang semakin menipis dan datar,
brush border menghilang, lumen tubulus melebar dan terisi oleh
jaringan nekrotik (Dische, 1995). Hal ini terjadi karena sel epitel tubulus
ginjal peka terhadap anoksia dan mudah rusak karena keracunan saat
kontak dengan zat-zat yang diekskresi oleh ginjal. Inti pada sel yang
nekrosis sama sekali menghilang dengan berjalannya waktu. Sitoplasma
berubah menjadi masa asidofil suram bergranula. Apabila penderita
dapat bertahan selama seminggu, regenerasi epitel akan tampak sebagai
bentuk aktivitas mitosis pada sel epitel tubulus proksimal ginjal yang
commit to user
5. Mekanisme Kerusakan Ginjal oleh Parasetamol dan Mekanisme
Renoprotektor Jus Buah Semangka Merah
Pada kondisi normal, parasetamol yang diabsorbsi oleh tubuh
dikonjugasi dengan asam glukoronat dan asam sulfat, sebagian kecil
dihidroksilasi dengan sitokrom P-450 menjadi metabolit
N-asetil-p-benzoquinonimin (NAPQI). Metabolit NAPQI ini oleh glutathione
hepar diubah menjadi metabolit sistin dan merkapturat yang kemudian
dibuang melalui urin (Wilmana dan Gunawan, 2007). Tetapi jika dosis
parasetamol tinggi akan terjadi deplesi glutathione sehingga metabolit
yang reaktif tersebut akan berikatan dengan protein sel dan akan
menyebabkan kematian sel. Terjadinya deplesi glutathione dapat
diketahui dengan pemeriksaan urine. Dalam urine tidak akan dijumpai
glutathione akibat penggunaan glutathione untuk mengubah metabolit
parasetamol (Ross et al., 1980).
Penelitian pada hewan coba menunjukkan bahwa ketika
parasetamol memenuhi ginjal, parasetamol akan dioksidasi melalui
sitokrom P450 sehingga dapat menyebabkan kerusakan tubulus
(Zlatkovic et al., 1998).
Kerusakan ginjal akibat parasetamol dapat terjadi karena reaksi
toksik, alergi dan radikal bebas. Tubulus proksimal adalah lokasi yang
paling sering mengalami kerusakan akibat toksikan (Klassen, 2003). Hal
ini terjadi karena sebelum obat dan metabolitnya diekskresikan melalui
commit to user
ginjal sehingga kadar toksik pada tubulus proksimal meningkat
(Price dan Wilson, 1994). Sitokrom P450 di ginjal yang berperan penting
pada pembentukan N-acetyl-p-benzoquinoneimine (NAPQI) dan
memacu timbulnya nefrotoksisitas sebagian besar berada di tubulus
proksimal (Klassen, 2003).
Kandungan utama jus buah semangka merah yang berperan
dalam mencegah kerusakan ginjal akibat pemberian parasetamol dosis
toksik adalah antioksidan. Antioksidan yang dimiliki jus buah semangka
antara lain vitamin C, vitamin A dan likopen (Syamsuhidayat dan
Hutapea, 1991).
Penelitian dewasa ini menunjukkan bahwa peran antioksidan
likopen adalah yang tertinggi di antara karotenoid yang sudah dikenal.
Likopen memiliki kemampuan untuk menetralkan radikal bebas,
terutama yang dihasilkan oleh reaksi metabolisme selular (suatu jenis
radikal bebas yang sangat reaktif di dalam tubuh). Sebagai antioksidan,
likopen memiliki kemampuan mencegah reaksi oksidasi oleh radikal
bebas masing-masing dua kali dan sepuluh kali kemampuan beta-karoten
(vitamin A) dan alpha-tokoferol (vitamin E) (Siagian, 2005).
Antioksidan ini mampu memberikan elektron kepada molekul
radikal bebas tanpa terganggu sama sekali dan dapat memutus reaksi
berantai dari radikal bebas sehingga dapat mencegah terjadinya stres
commit to user
Dalam buah semangka juga terkandung prekursor glutathione
yakni cysteine, yang dapat meningkatkan kadar glutathione dalam tubuh
(He et al., 2004; Frank, 1995). Peningkatan kadar glutathione akan
mengisi kembali kekosongannya di dalam tubuh dan dapat digunakan
untuk konjugasi NAPQI (Frank, 1995).
Melalui mekanisme antioksidan dan peningkatan glutathione ini
commit to user B. Kerangka Pemikiran
Gambar 1. Skema Kerangka Pemikiran
Vit. A Vit.C Likopen Lipid peroxide Radical Oxygen Species (ROS)
Stres oksidatif
Meningkatkan
glutathione
Nekrosis sel epitel tubulus proksimal ginjal
Kerusakan ginjal
Cisteyne
(Prekursor glutathione)
Variabel luar yang tak terkendali: kondisi psikologis, keadaan awal hepar dan reaksi
hipersensitivitas
Meningkatkan Total Antioxidant Status (TAS)
Ikatan kovalen NAPQI dgn makromolekul sel
commit to user C. Hipotesis
Hipotesis penelitian ini adalah:
1. Pemberian jus buah semangka merah (Citrullus vulgaris) dapat mencegah
kerusakan sel ginjal tikus putih (Rattus norvegicus) yang terpapar
parasetamol.
2. Peningkatan dosis jus buah semangka merah (Citrullus vulgaris) dapat
meningkatkan efek proteksi terhadap kerusakan sel ginjal tikus putih
commit to user
20 BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Penelitian ini bersifat eksperimental laboratorik. Peneliti mengadakan
perlakuan terhadap sampel yang telah ditentukan yaitu berupa hewan coba
di laboratorium.
B. Lokasi Penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Histologi, Fakultas Kedokteran
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
C. Subjek Penelitian
1. Populasi : Tikus Putih (Rattus norvegicus) jantan dengan galur Wistar
berusia ± 3 bulan dengan berat badan ± 200 gram.
2. Sampel : Menurut Purawisastra (2001), jumlah sampel yang digunakan
berdasarkan rumus Federer yaitu:
(k-1)(n-1) > 15
(4-1)(n-1) > 15
3(n-1) > 15
3n > 15 + 3
commit to user Keterangan:
k : jumlah kelompok
n : jumlah sampel dalam tiap kelompok
Pada penelitian ini jumlah sampel untuk tiap kelompok sebanyak
7 ekor tikus putih (n > 6). Jumlah kelompok tikus putih ada 4 sehingga
penelitian ini membutuhkan 28 ekor tikus putih dari populasi yang ada.
D. Teknik Sampling
Teknik sampling yang dipakai adalah incidental sampling. Sampel
diperoleh dengan mengambil begitu saja subjek penelitian yang ditemui dari
populasi yang ada. Kemudian tikus putih tersebut dimasukkan ke dalam 4
kelompok secara random.
E. Rancangan Penelitian
Rancangan penelitian ini adalah the post test only controlled group
design. Model rancangan ini merupakan rancangan eksperimental sederhana.
Dalam rancangan ini subjek dibagi menjadi > 2 kelompok (4 kelompok)
secara random. Perlakuan pemberian parasetamol saja diberikan kepada satu
kelompok, 2 kelompok lain diberi perlakuan pemberian jus buah semangka
merah dengan dosis yang berbeda dengan diinduksi parasetamol, dan
perlakuan lain sebagai kontrol. Setelah waktu yang ditentukan, semua
kelompok diobservasi atau dilakukan pengukuran terhadap variabel efek yang
commit to user Sampel
mencit 32 Ekor
Bandingkan dengan uji
statistik Sampel Tikus
Putih
28 ekor
dan kelompok kontrol merupakan efek dari perlakuan (Taufiqqurohman,
2008).
K O0
P1 O1
P2 O2
[image:34.595.133.513.184.500.2]P3 O3
Gambar 2. Skema Rancangan Penelitian.
Keterangan:
K : Kelompok kontrol tanpa diberi jus buah semangka merah maupun
parasetamol. Pemberian aquades 2 ml/200 gr BB tikus putih
setiap hari selama 14 hari berturut-turut dan 1 ml/200 gr BB tikus
putih pada hari ke-12, 13, dan 14.
P1 : Kelompok perlakuan 1, yang diberi parasetamol tanpa diberi jus
buah semangka merah. Pemberian aquades peroral sebanyak 2
ml/200 gr BB tikus putih setiap hari selama 14 hari berturut-turut
dan pada hari ke-12, 13 dan 14 diberi parasetamol 291,6 mg/200
gr BB tikus putih perhari.
P2 : Kelompok perlakuan 2, jus buah semangka merah dosis I yaitu
2,7 gr semangka/200 gr BB tikus putih selama 14 hari
berturut-turut, dimana hari ke-12, 13 dan 14 diberikan juga parasetamol
dosis 291,6 mg/200 gr BB tikus putih 1 jam setelah pemberian jus
commit to user
P3 : Kelompok perlakuan 3, yang diberi jus buah semangka merah
dosis II yaitu 5,4 gr semangka/200 gr BB tikus putih selama 14
hari berturut-turut, dimana hari ke-12, 13 dan 14 diberikan juga
parasetamol dosis 291,6 mg/200 gr BB tikus putih 1 jam setelah
pemberian jus buah semangka merah.
O0 : Pengamatan jumlah inti sel epitel tubulus proksimal ginjal
pyknosis, karyorrhexis dan karyolysis dari 100 sel di pars
konvulata korteks ginjal (50 sel ginjal kanan dan 50 sel ginjal
kiri) kelompok kontrol.
O1 : Pengamatan jumlah inti sel epitel tubulus proksimal ginjal
pyknosis, karyorrhexis dan karyolysis dari 100 sel di pars
konvulata korteks ginjal (50 sel ginjal kanan dan 50 sel ginjal
kiri) kelompok KP1.
O2 : Pengamatan jumlah inti sel epitel tubulus proksimal ginjal
pyknosis, karyorrhexis dan karyolysis dari 100 sel di pars
konvulata korteks ginjal (50 sel ginjal kanan dan 50 sel ginjal
kiri) kelompok KP2.
O3 : Pengamatan jumlah inti sel epitel tubulus proksimal ginjal
pyknosis, karyorrhexis dan karyolysis dari 100 sel di pars
konvulata korteks ginjal (50 sel ginjal kanan dan 50 sel ginjal
kiri) kelompok KP3.
Pengamatan jumlah inti sel epitel tubulus proksimal ginjal pyknosis,
karyorrhexis dan karyolysis dilakukan pada hari ke-15 setelah perlakuan
commit to user F. Identifikasi Variabel Penelitian
1. Variabel Bebas
Pemberian jus buah semangka merah.
2. Variabel Terikat
Kerusakan sel ginjal tikus putih.
3. Variabel Luar
a. Variabel luar yang dapat dikendalikan
Variasi genetik, jenis kelamin, umur, suhu udara, berat badan, dan jenis
makanan tikus putih semuanya diseragamkan.
b. Variabel luar yang tidak dapat dikendalikan
Kondisi psikologis, reaksi hipersensitivitas, dan keadaan awal ginjal
tikus putih.
G. Definisi Operasional Variabel Penelitian
1. Variabel bebas: pemberian jus buah semangka.
Jus buah semangka merah diberikan secara per oral dengan spuit
pencekok dalam 2 dosis.
Dosis I : 2,7 gr semangka/200 gr BB tikus putih/hari diberikan pada
tikus putih KP2.
Dosis II : 5,4 gr semangka/200 gr BB tikus putih/hari diberikan pada
commit to user
Jus buah semangka merah diberikan selama 14 hari berturut- turut.
Jus buah semangka merah dibuat oleh peneliti dengan menggunakan
blender buah. Skala pengukuran variabel ini adalah ordinal.
2. Variabel terikat: kerusakan sel ginjal tikus putih.
Adalah besarnya skor kerusakan histologis sel epitel tubulus
proksimal ginjal yang diinduksi parasetamol setelah diberi jus buah
semangka merah. Besarnya skor kerusakan histologis dinilai dengan cara
menghitung skor kerusakan yang terjadi pada sel epitel tubulus proksimal
pada suatu daerah tertentu di pars konvulata korteks ginjal. Tiap ekor tikus
putih dibuat 2 irisan jaringan dari ginjal kanan dan 2 irisan jaringan dari
ginjal kiri, yang kemudian diambil secara acak 1 irisan dari masing-masing
ginjal untuk diamati pada mikroskop. Pengamatan 100 sel epitel tubulus
proksimal (50 sel ginjal kanan dan 50 sel ginjal kiri) yang ada pada setiap
daerah tersebut dihitung jumlah sel epitel tubulus proksimal yang
mengalami kerusakan. Masing-masing irisan ginjal yang diamati kemudian
dihitung jumlah inti sel yang mengalami pyknosis, karyorrhexis dan
karyolysis, kemudian hasil penghitungan masing-masing pola nuklear
nekrosis sel tersebut dijumlahkan untuk mendapatkan poin kerusakan
histologis masing-masing ginjal. Hasil penilaian akhir masing-masing
setiap tikus putih merupakan penjumlahan antara pola nuklear nekrosis sel
ginjal kanan dan ginjal kiri.
Maka rumus besarnya poin kerusakan histologis adalah:
commit to user Keterangan :
P : Jumlah sel epitel tubulus proksimal dengan inti pyknosis.
Kr : Jumlah sel epitel tubulus proksimal dengan inti karyorrhexis.
Kl : Jumlah sel epitel tubulus proksimal dengan inti karyolysis.
Setiap kelompok tikus putih mempunyai jumlah total 7 poin
kerusakan histologis (jumlah tikus putih tiap kelompok 7 ekor dan
merupakan penjumlahan hasil hitung poin kerusakan ginjal kiri serta ginjal
kanan). Skala ukuran variabel ini adalah skala rasio.
3. Variabel luar
a. Variabel luar yang dapat dikendalikan. Variabel ini dapat dikendalikan
melalui homogenisasi.
1) Variasi genetik
Jenis hewan coba yang digunakan adalah tikus putih (Rattus
norvegicus) dengan galur Wistar.
2) Jenis kelamin
Jenis kelamin tikus putih yang digunakan adalah jantan.
3) Umur
Umur tikus putih pada penelitian ini adalah ± 3 bulan.
4) Suhu udara
Hewan percobaan diletakkan dalam ruangan dengan suhu udara
berkisar antara 25 – 28o C.
5) Berat badan
commit to user 6) Jenis makanan
Makanan yang diberikan berupa pelet dan minuman dari air PAM
(Perusahaan Air Minum).
b. Variabel luar yang tidak dapat dikendalikan: kondisi psikologis, reaksi
hipersensitivitas, dan keadaan awal ginjal tikus putih.
1) Kondisi psikologis tikus putih dipengaruhi oleh lingkungan sekitar.
Lingkungan yang terlalu ramai dan gaduh, dan pemberian perlakuan
yang berulang kali dapat mempengaruhi kondisi psikologis tikus
putih.
2) Reaksi hipersensitivitas dapat terjadi karena adanya variasi
kepekaan tikus putih terhadap zat yang digunakan.
3) Keadaan awal ginjal tikus putih tidak diperiksa pada penelitian ini
sehingga mungkin saja ada tikus putih yang sebelum perlakuan
ginjalnya sudah mengalami kelainan.
H. Alat dan Bahan Penelitian
1. Alat.
Alat yang digunakan dalam penelitian adalah sebagai berikut:
a. Kandang tikus putih 28 buah masing-masing untuk 1 tikus putih.
b. Timbangan hewan.
c. Timbangan obat.
d. Alat bedah hewan percobaan (scalpel, pinset, gunting, jarum, meja
commit to user e. Spuit pencekok.
f. Alat untuk pembuatan preparat histologi.
g. Mikroskop cahaya medan terang.
h. Gelas ukur dan pengaduk.
i. Kamera.
j. Blender.
2. Bahan.
Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah sebagai berikut:
a. Parasetamol.
b. Makanan hewan percobaan (pelet).
c. Aquades.
d. Bahan untuk pembuatan preparat histologi dengan pengecatan HE
(Hematoksilin Eosin).
e. Buah semangka merah (Citrullus vulgaris) dengan biji.
I. Cara Kerja
1. Dosis jus buah semangka.
Dosis yang dicobakan diberikan dengan 2 interval yaitu 100%,
200%, maka dosis yang digunakan dengan perincian sebagai berikut :
a. Untuk dosis I (100%), diperoleh sebagai berikut :
Dosis likopen yang disarankan untuk dikonsumsi manusia adalah
6 mg per hari (Giovannucci et al., 1995). Menurut Arab dan Steck
commit to user
dosis buah semangka yang dikonsumsi adalah 150 gr per hari. Dosis
tersebut dikonversikan pada tikus putih dengan faktor konversi 0,018,
maka dosis buah semangka yang diberikan :
= Berat semangka merah x faktor konversi
= 150 gr/70 kg BB manusia x 0,018
= 2,7 gr/200 gr BB tikus putih
= 13,5 gr/kg BB tikus putih
Mengingat kapasitas lambung tikus putih maksimal 5 ml, maka
peneliti memberikan dosis 2,7 gr/hari tersebut dalam 2 ml/hari
(Ngatidjan, 1991). Untuk memperoleh buah semangka dosis 2,7 gr/200
gr BB tikus putih dalam 2 ml larutan, maka dilakukan pengenceran
dengan menggunakan aquades hingga didapatkan larutan sebanyak 100
ml, sehingga semangka yang dibutuhkan sebanyak:
x gr 2,7 gr x = 135 gr
100 ml 2 ml
b. Dosis II adalah 200% dari dosis I, yaitu 5,4 gr/200 gr BB tikus putih (4
ml)
Jadi jus buah semangka yang diberikan secara oral pada 1 ekor tikus
putih (200 gram) = 2 ml, dan 4 ml yang diberikan selama 14 hari
berturut-turut.
Di luar jadwal perlakuan, tikus putih diberi makan pelet dan minum
commit to user 2. Dosis dan pengenceran Parasetamol.
Dosis Parasetamol yang diketahui dapat menyebabkan kematian
pada 50% tikus dari satu kelompok tikus percobaan (LD50) adalah 1944
mg/kg BB (Alberta, 2006).
Pada penelitian ini dipakai ¾ dosis di atas, yaitu 1944 mg/kg BB x
0,75 = 1458 mg/kg BB = 291,6 mg/200 gr BB tikus putih, kemudian
dihitung pelarut air seperti berikut:
Parasetamol 500 mg dilarutkan dalam aquades hingga 1,71 ml,
sehingga dalam 1 ml larutan parasetamol mengandung 291,6 mg
parasetamol.
Parasetamol diberikan selama 3 hari berturut-turut yaitu pada hari
ke-12, 13, dan 14. Pemberian parasetamol dengan cara ini dimaksudkan
untuk menimbulkan kerusakan berupa nekrosis pada sel epitel tubulus
proksimal di daerah pars konvulata korteks ginjal tanpa menimbulkan
kematian pada tikus putih.
500 = 291,6 x = 1,71 ml
commit to user 3. Persiapan Tikus Putih.
Tikus putih diadaptasikan selama tujuh hari di Laboratorium
Histologi, Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Sesudah adaptasi, keesokan harinya dilakukan penimbangan untuk
menentukan dosis dan dilakukan perlakuan.
4. Pengelompokan Subjek.
Pada minggu kedua mulai dilakukan percobaan. Subjek
dikelompokkan menjadi empat kelompok secara random, dan
masing-masing kelompok terdiri dari 7 tikus putih. Adapun pengelompokan subjek
adalah sebagai berikut:
a. K : Kelompok kontrol diberi aquadest peroral sebanyak 2 ml/200 gr
BB tikus putih setiap hari selama 14 hari berturut-turut dan 1
ml/200 gr BB tikus putih pada hari ke-12, 13, dan 14.
b. P1 : Kelompok perlakuan 1 diberi aquades peroral sebanyak 2
ml/200 gr BB tikus putih setiap hari selama 14 hari
berturut-turut dan pada hari ke 12, 13 dan 14 juga diberi parasetamol
dosis 291,6 mg/200 gr BB tikus putih peroral perhari.
c. P2 : Kelompok perlakuan 2 diberi jus buah semangka merah peroral
dosis I yaitu 2,7 gr semangka/200 gr BB tikus putih selama 14
hari berturut-turut, dimana hari ke-12, 13 dan 14 diberikan juga
parasetamol dosis 291,6 mg/200 gr BB tikus putih setelah 1 jam
commit to user
d. P3 : Kelompok perlakuan 3 diberi jus buah semangka merah dosis II
peroral yaitu 5,4 gr semangka/200 gr BB tikus putih selama 14
hari berturut-turut, dimana hari ke-12, 13 dan 14 diberikan juga
parasetamol dosis 291,6 mg/200 gr BB tikus putih setelah 1 jam
pemberian jus buah semangka merah.
Setiap sebelum pemberian parasetamol dan jus buah semangka
merah, tikus putih dipuasakan dahulu ± 5 jam untuk mengosongkan
lambung. Pemberian parasetamol dilakukan ± 1 jam setelah pemberian jus
commit to user 28 ekor tikus putih
1 ml parasetamol dosis 291,6 mg/200 gr BB pada hari ke-12, 13, dan 14
[image:45.595.147.500.141.554.2]Perlakuan sampai hari ke-14. Pembuatan preparat ginjal hari ke-15. 5. Pemberian Perlakuan.
Gambar 3. Skema Langkah-Langkah Penelitian. Kelompok
kontrol
Kelompok perlakuan 1
Kelompok perlakuan 2
Kelompok perlakuan 3
Dipuasakan selama + 5 jam
Aquades 2 ml 2 ml jus buah semangka merah
dosis 2,7 gr semangka/200 gr
BB tikus putih
4 ml jus buah semangka merah
Dosis 5,4 gr semangka/200 gr
BB tikus putih
Setelah + 1 jam
commit to user 6. Pengukuran Hasil.
Pada hari ke-15 setelah perlakuan diberikan, semua hewan
percobaan dikorbankan dengan cara neck dislocation. Hal ini dilakukan
pada hari ke-15 agar efek dari perlakuan masih tampak nyata. Setiap tikus
putih diambil ginjal kanan dan kiri (untuk keseragaman), kemudian dibuat
masing- masing 2 irisan secara frontal pada daerah pertengahan ginjal
(untuk keseragaman) dengan ketebalan tiap irisan ginjal + 5–7 µm. Jarak
antara irisan yang satu dengan yang lain kira-kira 25 irisan. Preparat ginjal
dibuat dengan metode blok parafin dengan pengecatan Hematoksilin Eosin
(HE). Masing-masing ginjal diambil salah satu preparat dari 2 irisan
tersebut secara acak untuk dilakukan pengamatan.
Pengamatan preparat jaringan ginjal mula-mula dilakukan dengan
perbesaran 100 kali untuk mengamati seluruh bagian irisan, kemudian
ditentukan tubulus proksimal yang terletak pada pars konvulata korteks
ginjal. Pengamatan dilanjutkan dengan perbesaran 400 kali untuk
mengamati inti sel epitel tubulus proksimal ginjal. Pengamatan dilakukan
dengan perbesaran 1000 kali untuk melihat inti sel yang pyknosis,
karyorrhexis dan karyolysis dari tiap 100 dengan lebih jelas.
Pengamatan dilakukan pada tubulus proksimal ginjal karena pada
tubulus proksimal terjadi absorpsi dan sekresi aktif serta kadar sitokrom
P450 lebih tinggi untuk mendetoksifikasi atau mengaktifkan toksikan
commit to user
Untuk mengetahui sel-sel epitel tubulus proksimal yang mengalami
kerusakan maka dari tiap irisan ditentukan 1 daerah di pars konvulata
korteks ginjal kemudian pada tiap daerah tersebut dihitung jumlah sel
epitel tubulus proksimal yang mengalami kerusakan dari tiap 50 sel epitel
tubulus proksimal yang ada di daerah tersebut (50 sel pada irisan ginjal
kanan dan 50 sel pada irisan ginjal kiri). Sel dengan inti pyknosis,
karyorrhexis, dan karyolysis masing- masing diberi skor 1. Jika pada suatu
daerah di pars konvulata korteks ginjal terdapat 20 sel epitel tubulus
proksimal dengan inti pyknosis, 10 sel dengan inti karyorrhexis, dan 5 sel
dengan inti karyolysis, maka skor kerusakan histologis pada daerah
tersebut adalah 20 + 10 + 5 = 35. Setiap kelompok tikus putih mempunyai
jumlah total 7 poin kerusakan histologis (jumlah tikus putih tiap kelompok
7 ekor dan merupakan penjumlahan hasil hitung poin kerusakan ginjal kiri
serta ginjal kanan). Nilai skor kerusakan histologis ini kemudian dianalisis
secara statistik.
J. Teknik Analisis Data Statistik
Data yang diperoleh dianalisis secara statistik dengan Uji Oneway
ANOVA (Analysis of Variant). Jika terdapat perbedaan yang bermakna maka
dilanjutkan dengan uji Post Hoc. Derajat kemaknaan yang digunakan adalah
commit to user 41 BAB V
PEMBAHASAN
Secara teoritis, konsumsi parasetamol dosis berlebih dapat menyebabkan
nekrosis sel epitel tubulus proksimal ginjal. Sel epitel tubulus proksimal ginjal
mengalami nekrosis karena metabolit N-asetyl-p-benzoquinone imine (NAPQI)
yang reaktif dan toksik. NAPQI akan bereaksi dengan gugus nukleofilik pada
protein, DNA, dan mitokondria, serta dapat menimbulkan stres oksidatif sehingga
dapat menyebabkan nekrosis (Katzung, 1998; Wilmana, 2007; Rubin et al., 2005).
Nekrosis adalah kematian sel dan jaringan pada tubuh yang hidup yang
bersifat irreversible. Pada nekrosis perubahan tampak nyata pada inti sel (Robbins
and Kumar, 2003). Kematian sel terjadi bersamaan dengan pecahnya membran
plasma. Perubahan morfologis awal berupa edema sitoplasma, dilatasi retikulum
endoplasma dan disagregasi polisom (Wenas, 1996). Stadium selanjutnya sel
dapat mengalami degenerasi hidropik, susunan sel yang terpisah-pisah, inti sel
pyknosis yaitu pengerutan inti sel dan kondensasi kromatin. Kemudian terjadi
karyorrhexis yaitu fragmentasi inti yang meninggalkan pecahan-pecahan sisa inti
berupa zat kromatin yang tersebar didalam sel. Selanjutnya terjadi karyolysis
(kromatin basofil menjadi pucat). Dengan perjalanan waktu, terjadi penghancuran
dan pelarutan inti sel sehingga inti sel sama sekali menghilang, pecahnya
commit to user
Nekrosis berbeda dengan apoptosis. Apoptosis adalah kematian sel per sel,
sedangkan nekrosis melibatkan sekelompok sel. Membran sel yang mengalami
apoptosis akan mengalami penonjolan-penonjolan ke luar tanpa disertai hilangnya
integritas membran. Sedangkan sel yang mengalami nekrosis mengalami
kehilangan integritas membran. Sel yang mengalami apoptosis terlihat menciut,
dan akan membentuk badan apoptosis. Sedangkan sel yang mengalami nekrosis
akan terlihat membengkak untuk kemudian mengalami lisis. Sel yang mengalami
apoptosis lisosomnya utuh, sedangkan sel yang mengalami nekrosis terjadi
kebocoran lisosom. Dengan mikroskop akan terlihat kromatin sel yang mengalami
apoptosis terlihat bertambah kompak dan membentuk massa padat yang uniform.
Sedangkan sel yang mengalami nekrosis kromatinnya bergerombol dan terjadi
agregasi. Pada pemeriksaan histologi tidak terlihat adanya sel-sel radang di sekitar
sel yang mengalami apoptosis. Sedangkan pada nekrosis, terlihat respon
peradangan yang nyata di sekitar sel-sel yang mengalami nekrosis. Sel yang
mengalami apoptosis biasanya akan dimakan oleh sel yang berdekatan atau
berbatasan langsung denganya dan beberapa makrofag. Sedangkan sel yang
mengalami nekrosis akan dimakan oleh makrofag (Thompson et al., 1992).
Pada penelitian ini kerusakan struktur sel ginjal dinilai dari jumlah sel
ginjal yang intinya pyknosis, karyorrhexis dan karyolysis, dan ketiga jenis
kerusakan ini diberi nilai 1.
Secara teoritis, sel epitel tubulus proksimal ginjal tikus putih yang dipapar
dengan parasetamol dosis toksik akan mengalami kerusakan yang digambarkan
commit to user
Pemberian parasetamol dosis toksik ditambah jus buah semangka
menunjukkan hasil berupa kerusakan sel epitel tubulus proksimal ginjal yang
lebih sedikit dibandingkan dengan pemberian parasetamol tanpa jus buah
semangka. Hal ini disebabkan jus buah semangka memiliki efek renoprotektif
terhadap efek toksik parasetamol. Kelompok kontrol digunakan sebagai
pembanding terhadap kelompok perlakuan dengan parasetamol dan kelompok
perlakuan dengan parasetamol dan jus buah semangka. Kelompok kontrol hanya
diberikan aquades sebagai plasebo.
Kelompok kontrol juga memperlihatkan gambaran inti pyknosis,
karyorrhexis dan karyolysis. Hal ini terjadi karena adanya proses apoptosis yang
secara fisiologi dialami oleh semua sel normal. Setiap sel dalam tubuh akan selalu
mengalami penuaan yang diakhiri kematian sel dan digantikan oleh sel-sel baru
melalui proses regenerasi (Mitchell dan Cotran, 2007). Pengaruh variabel luar
yang tidak dapat dikendalikan juga dapat menjadi penyebabnya.
Hasil uji One-Way ANOVA didapatkan nilai p sebesar 0,000 (p<0,05)
sehingga H0 ditolak, artinya terdapat perbedaan yang bermakna dari nilai rata-rata
jumlah kerusakan histologis sel epitel tubulus proksimal ginjal antara keempat
kelompok. Hasil uji LSD menunjukkan perbedaan bermakna antara kelompok
K-P1, K-P2, K-P3, P1-P2, P1-P3, dan P2-P3.
Hasil uji LSD menunjukkan adanya perbedaan yang bermakna dari skor
rata-rata kerusakan sel epitel tubulus proksimal ginjal antara kelompok K dan
kelompok P1. Hal ini terjadi karena kelompok P1 mengalami kerusakan sel epitel
commit to user
sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa parasetamol dosis toksik mampu
menginduksi kerusakan sel epitel tubulus proksimal ginjal akibat NAPQI yang
reaktif dan toksik. NAPQI akan bereaksi dengan gugus nukleofilik pada protein,
DNA, dan mitokondria, serta menimbulkan stres oksidatif sehingga dapat
menyebabkan kematian sel (Katzung, 2002; Wilmana, 2007).
Kelompok P2 merupakan kelompok perlakuan setelah pemberian jus buah
semangka dosis I yaitu 2,7 gr semangka/200 gr BB tikus putih dan parasetamol.
Hasil analisis kerusakan sel epitel tubulus proksimal ginjal pada kelompok P2
menunjukkan perbedaan bermakna dengan kelompok K dan kelompok P1. Hal ini
berarti pemberian jus buah semangka dosis I yaitu 2,7 gr semangka/200 gr BB
tikus putih dapat mengurangi kerusakan sel epitel tubulus proksimal ginjal tikus
putih akibat pemberian parasetamol, tetapi tidak dapat mengembalikan sel epitel
tubulus proksimal ginjal ke kondisi seperti kelompok K.
Hasil kelompok P3 menunjukkan perbedaan yang bermakna dengan
kelompok P1 dan kelompok K. Hal ini berarti pemberian jus buah semangka dosis
II yaitu 5,4 gr semangka/200 gr BB tikus putih sebelum pemberian parasetamol
mampu mengurangi jumlah kerusakan sel epitel tubulus proksimal ginjal yang
diinduksi parasetamol tetapi belum dapat mengembalikan sel epitel tubulus
proksimal ginjal mendekati kondisi seperti kelompok K. Hal ini dapat disebabkan
jus buah semangka dosis II yaitu 5,4 gr semangka/200 gr BB tikus putih masih
kurang optimal untuk melindungi sel ginjal dari kerusakan yang ditimbulkan oleh
commit to user
Derajat kerusakan sel epitel tubulus proksimal ginjal pada kelompok P2
lebih besar daripada kelompok P3. Hal ini berarti peningkatan dosis jus buah
semangka dapat meningkatkan efek proteksi terhadap kerusakan sel epitel tubulus
proksimal ginjal tikus putih yang diinduksi parasetamol.
Semangka mengandung antioksidan yang mampu mencegah dan
menghambat efek toksik parasetamol. Kandungan beberapa antioksidan maupun
zat yang berhubungan dengan antioksidan dalam semangka yaitu vitamin C,
vitamin A, prekursor glutathione yakni cysteine, dan likopen (Syamsuhidayat dan
Hutapea, 1991; He et al., 2004). Antioksidan bekerja dengan cara mendonorkan
satu elektron kepada senyawa oksidan, dalam hal ini radikal bebas, sehingga
aktivitas senyawa oksidan tersebut dapat dihambat (Winarsi, 2007).
Likopen menjadi inti dalam penelitian ini karena sebagai antioksidan,
likopen memiliki kemampuan mencegah reaksi oksidasi oleh radikal bebas
masing-masing dua kali dan sepuluh kali kemampuan beta-karoten (vitamin A)
dan alpha-tokoferol (vitamin E) (Siagian, 2005). Antioksidan tersebut mampu
memberikan elektron kepada molekul radikal bebas dan memutus reaksi berantai
dari radikal bebas sehingga dapat mencegah terjadinya stres oksidatif (Almatsier,
2004). Prekursor glutathione yakni cysteine dapat meningkatkan kadar glutathione
tubuh. Peningkatan kadar glutathione akan mengisi kembali kekosongannya di
dalam tubuh dan dapat digunakan untuk konjugasi NAPQI (Frank, 1995; He et
commit to user
Zhang dan kawan-kawan (1997) yang melakukan studi perbandingan
kadar retinoid dan beta-retinoid pada jaringan adiposa payudara dan pada
penderita kanker payudara, menunjukkan adanya kaitan antara kadar retionoid dan
karotenoid (termasuk likopen) dengan menurunnya risiko kanker payudara.
Sementara itu, Levy dan kawan-kawan (1995) dari Bagian Biokimia Klinis,
Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Ben Gurion, menemukan bahwa likopen
berperan sebagai penghambat proliferasi sel kanker pada manusia. Pentingnya
likopen juga diungkapkan sebuah riset yang dipublikasikan Erhardt dan
kawan-kawan (2003) dalam American Journal of Clinical Nutrition, pasien dengan
adenoma kolorektal (sebuah polip yang merupakan cikal bakal kanker kolorektal)
memiliki kadar likopen 35 persen lebih rendah daripada yang tanpa polip. Dengan
kata lain, tubuh memerlukan kemampuan likopen untuk memproteksi sel tubuh
dari kerusakan. Hasil penelitian yang didapatkan para peneliti tersebut
mendukung hasil penelitian ini bahwa likopen yang terdapat dalam buah
commit to user
46 47 BAB VI
SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan, maka dapat disimpulkan:
1. Jus buah semangka merah mempunyai efek proteksi terhadap kerusakan
sel epitel tubulus proksimal ginjal tikus putih yang diinduksi parasetamol.
2. Peningkatan dosis jus buah semangka merah dari dosis I (2,7 gr
semangka/200 gr BB tikus putih) menjadi dosis II (5,4 gr semangka/200 gr
BB tikus putih) dapat meningkatkan efek proteksi terhadap kerusakan sel
epitel tubulus proksimal ginjal tikus putih yang diinduksi parasetamol
meskipun tidak dapat mencapai derajat normal.
B. Saran
1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan menggunakan dosis dan
lama pemberian jus buah semangka merah yang lebih bervariasi, sehingga
dapat diketahui dosis dan lama pemberian jus buah semangka merah yang
paling tepat dan efektif untuk mengurangi kerusakan sel ginjal.
2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui zat aktif dalam
buah semangka merah yang paling berperan sebagai renoprotektor.
3. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan metode lain misalnya,
