commit to user
PERBANDINGAN EFEK HIPOGLIKEMIK BEKATUL BERAS
HITAM DENGAN METFORMIN PADA MENCIT BALB/C
YANG DIINDUKSI STREPTOZOTOCIN
SKRIPSI
Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran
Riska Kusuma Wardani G0007143
FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
commit to user PENGESAHAN SKRIPSI
Skripsi dengan Judul : Perbandingan Efek Hipoglikemi Bekatul Beras Hitam
dengan Metformin pada Mencit Balb/C Induksi Streptozotocin
Riska Kusuma Wardani, NIM: G0007143, Tahun: 2010
Telah diuji dan sudah disahkan di hadapan Dewan Penguji Skripsi
Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta
Pada Hari Kamis , Tanggal 23 Desember 2010
Pembimbing Utama
Nama : Titiek Marminah, Dra. Apt. SU.
NIP : 19480125 197903 2 004 ( ______________________ )
Pembimbing Pendamping
Nama : Vitri Widyaningsih, dr.
NIP : 19820423 200801 2 011 ( ______________________ )
Penguji Utama
Nama : Endang Sri Hardjanti, dr., P.Fark.
NIP : 19471007 197611 2 001 ( ______________________ )
Penguji Pendamping
Nama : Isdaryanto, dr., MARS
NIP : 19500312 1967610 1 001 ( ______________________ )
Surakarta,
Ketua Tim Skripsi Dekan FK UNS
Muthmainah, dr., M.Kes Prof.DR.AA. Subijanto,dr., MS.
commit to user
ii
PERSETUJUAN
Skripsi dengan Judul : Perbandingan Efek Hipoglikemik Bekatul Beras Hitam
dengan Metformin pada Mencit Balb/C yang Diinduksi Streptozotocin
Riska Kusuma Wardani, G0007143, Tahun 2010
Telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Ujian Skripsi
Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta
Pada Hari Kamis , Tanggal 23 Desember 2010
Pembimbing Utama Penguji Utama
Titiek Marminah, Dra. Apt. SU. Endang Sri Hardjanti, dr. PFark.
NIP : 19480125 197903 2 004 NIP : 19471007 197611 2 001
Pembimbing Pendamping Anggota Penguji
Vitri Widyaningsih, dr. Isdaryanto, dr. MARS
NIP : 19820423 200801 2 011 NIP : 19500312 1967610 1 001
Tim Skripsi
Nur Hafidha Hikmayani, dr. MClimEpid
commit to user 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 yang secara tertulis diacu
dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Surakarta, 23 Desember 2010
Riska Kusuma Wardani
commit to user
iv ABSTRAK
Riska Kusuma Wardani, G0007143, 2010. Perbandingan Efek Hipoglikemik Bekatul Beras Hitam dengan Metformin pada Mencit Balb/C yang Diinduksi
Streptozotocin
Tujuan Penelitian: Untuk mengetahui perbandingan efek hipoglikemik bekatul
beras hitam dengan metformin pada mencit Balb/C yang diinduksi streptozotocin.
Metode Penelitian: Jenis penelitian ini adalah eksperimental laboratorik pre and post test control group design. Hewan uji yang digunakan adalah 30 ekor mencit jantan. Kemudian mencit diinduksi streptozotocin dosis 65 mg/BB intraperitoneal dalam 0,02 M larutan buffer salin sitrat. Mencit yang dipakai adalah mencit dengan kadar glukosa darah ≥ 200 mg/dL. Selanjutnya mencit dibagi secara acak menjadi 6 kelompok, yang setiap kelompok terdiri dari 5 ekor mencit yang dipilih secara acak. Keenam kelompok tersebut adalah kelompok I normal, kelompok II kontrol negatif, kelompok III kontrol positif (Metformin), kelompok IV dosis rendah (0,2 ml/mencit/hari), kelompok V dosis sedang (0,4 ml/mencit/hari), kelompok VI dosis tinggi (0,8 ml/mencit/hari). Pada hari ke-14 darah diambil dari ekor mencit, diukur kadar glukosanya dengan menggunakan Blood glucose stick meter Gluco DrTM. Data yang diperoleh diolah secara statistik dengan uji ANOVA SPSS for Microsoft Windows release 17.0 dengan signifikansi p<0,05.
Hasil Penelitian: Uji ANOVA memperlihatkan signifikansi 0.001 yang sig < 0.05
ada perbedaan bermakna antara keenam kelompok perlakuan. Hasil uji LSD menunjukkan perbedaan bermakna antara kontrol positif dan kelompok VI dosis rendah (0,2ml/mencit/hari) serta kelompok V dosis sedang (0,4ml/mencit/hari).
Simpulan Penelitian: Dapat disimpulkan bahwa pemberian bekatul dosis 0,2
ml/mencit/hari dan dosis 0,4/mencit/hari dapat menurunkan kadar glukosa darah mencit Balb/C yang diinduksi streptozotocin sebanding dengan metformin.
commit to user
Metformin of Balb/C Mice Induced Streptozotocin.
Methode: This research was a laboratory experimental pre and post test control (GlucoDrTM). The data were collected, statisticaly analyzed by ANOVA followed by LSD test (α<0,05) SPSS Programme for Microsoft Windows release 17.0. Significance was set at p<0,05.
Result: The result showed decreased of blood glucose consentration in all groups.
One-way Anova test showed significant difference between groups (p<0,05). LSD test showed significant difference between positive control and group IV (dose 0,2 ml/mice/day). Positive control group has have significant difference with group V (0,4 ml/mice/day).
Conclusion: The experiment result showed that black rice bran dose 0,2
ml/mice/day and 0,4 ml/mice/day can reduce the blood glucose levels in balb/c mice induced streptozotocin equal with metformin.
commit to user
vi PRAKATA
Puji syukur ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan
hidayah-Nya, sehingga penulis mampu menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul “Perbandingan Efek Hipoglikemik Bekatul Beras Hitam dengan Metformin pada Mencit Balb/C yang Diinduksi Streptozotocin”.
Pelaksanaan penyusunan skripsi ini, penulis tidak terlepas dari berbagai hambatan dan kesulitan. Namun berkat bimbingan dan bantuan berbagai pihak penulis dapat menyelesaikannya. Dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Prof. Dr. AA. Subijanto, dr., MS., selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Muthmainah, dr., M.Kes, selaku Ketua Tim skripsi Fakultas Kedokteran Unversitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Titiek Marminah, Dra., Apt., SU. selaku Pembimbing Utama yang dengan penuh kesabaran meluangkan waktunya, bimbingan, saran, koreksi, dan nasehat kepada penulis.
4. Vitri Widyaningsih, dr. selaku Pembimbing Pendamping yang telah memberikan saran, bimbingan, motivasi, dan koreksi kepada penulis.
5. Endang Sri Hardjanti, dr., P.Fark. selaku Penguji Utama yang telah memberikan bimbingan, kritik, dan saran demi kesempurnaan penulisan naskah skripsi ini.
6. Isdaryanto, dr., MARS selaku Penguji Pendamping yang telah memberikan saran, nasihat, dan melengkapi kekurangan dalam penulisan skripsi ini.
7. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah memberikan bantuan tenaga, waktu, dorongan, dan semangat dalam penyusunan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa masih ada banyak kekurangan dalam penelitian ini, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk hasil yang lebih baik. Akhir kata, semoga karya ini dapat menjadi masukan bagi Ilmu Kedokteran dan juga bagi masyarakat sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna.
Surakarta, 23 Desember 2010
commit to user
E. Identifikasi Variabel Penelitian ... 25
F. Skala Variabel ... 26
G.Definisi Operasional Variabel ... 26
commit to user
viii
I. Instrumen Penelitian ... 28
J. Bahan Penelitian ... 29
K.Penentuan Dosis ... 29
L. Cara Kerja ... 32
M.Teknik Analisis Data... 34
BAB IV. HASIL PENELITIAN ... 36
A.Hasil Penelitian ... 36
B.Analisis Data ... 37
BAB V. PEMBAHASAN ... 42
BAB VI. SIMPULAN DAN SARAN ... 47
A.Simpulan ... 47
B.Saran ... 47
DAFTAR PUSTAKA ...48
commit to user DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Kandungan Kimia Fraksi Pigmen pada Beras Hitam... 8
Tabel 4. 1. Rata-Rata Selisih Kadar Glukosa Darah Sebelum vs Sesudah
Perlakuan Masing-Masing Kelompok (mg/dl)... 34
Tabel 4. 2. Hasil Uji Shapiro-Wilkpada Kelompok Perlakuan... 36
Tabel 4. 3. Uji Homogenitas Varian... 36
Tabel 4. 4. Hasil Uji ANOVA tentang Perbedaan Mean Penurunan Gula
Darah Sebelum dan Sesudah Perlakuan... 37
commit to user
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Tanaman Padi dan Buahnya ... 7
Gambar 2.2. Struktur Kimia Streptozotocin (C8H15N3O7)... 20
Gambar 2. 3. Kerangka Pemikiran...21
Gambar 3. 1. Skema Rencana Penelitian ...26
Gambar 3. 2. Skema Alur Penelitian ... 32
Gambar 4. 1. Grafik Rata-Rata Kadar Glukosa Darah Mencit Sebelum dan Sesudah Perlakuan... 35
commit to user DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil Uji Kadar Glukosa Darah
Lampiran 2. Hasil Uji Statistik
Lampiran 3. Komposisi Pelet
Lampiran 4. Konversi Perhitungan Dosis Hewan dan Manusia
Lampiran 5. Volume Maksimal Bahan Uji pada Pemberian Peroral
Lampiran 6. Surat Keterangan Kelaikan Etik
Lampiran 7. Foto Alat dan Bahan Penelitian
commit to user
1 BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Tanaman obat adalah tanaman yang berkhasiat obat dan digunakan
sebagai obat dalam penyembuhan maupun pencegahan penyakit oleh
masyarakat. Khasiat obat disebabkan oleh kandungan zat aktif yang berfungsi
mengobati penyakit tertentu atau jika mengandung banyak zat aktif khasiat
merupakan efek resultan atau sinergi dari berbagai zat aktif dalam tanaman.
(Flora E, 2008)
Penggunaan bahan alam, baik sebagai tanaman obat maupun tanaman
hias cenderung meningkat, di era back to nature terutama dalam krisis
ekonomi berkepanjangan yang mengakibatkan turunnya daya beli masyarakat.
Tanaman obat banyak digunakan masyarakat menengah ke bawah terutama
dalam upaya preventif, promotif, dan rehabilitatif. Sementara itu banyak orang
beranggapan bahwa penggunaan tanaman obat relatif lebih aman
dibandingkan obat sintetis. Walaupun demikian bukan berarti tanaman obat
tidak memiliki efek samping yang merugikan, bila cara penggunaan dan
takarannya kurang tepat. Agar penggunaannya optimal, perlu diketahui
informasi yang memadai tentang kebenaran, keamanan, dan khasiat tanaman
obat. (Katno dan Pramono, 2003).
Perubahan pola hidup manusia meningkatkan timbulnya penyakit
commit to user
merupakan suatu kelompok penyakit metabolik yang ditandai oleh terjadinya
hiperglikemia karena kelainan sekresi insulin atau gangguan pada reseptor
insulin (Gustaviani, 2006). Diabetes berhubungan dengan metabolisme
karbohidrat, protein, dan metabolisme lemak (Pavana et al., 2009).
Perserikatan Bangsa-Bangsa (WHO) membuat perkiraan bahwa pada tahun
2000 jumlah penderita diabetes di atas umur 20 tahun berjumlah 150 juta
orang dan dalam kurun waktu 25 tahun kemudian, pada tahun 2025, jumlah itu
akan membengkak menjadi 300 juta orang ( Suyono, 2006).
Berbagai komplikasi yang terjadi dapat diakibatkan oleh rendahnya
kontrol diabetes. Komplikasi-komplikasi diabetes melitus dapat dibagi
menjadi dua kategori mayor: (1) komplikasi metabolik akut (ketoasidosis
metabolik, hiperglikemia, hiperosmolar, koma nonketotik, hipoglikemia), dan
(2) komplikasi vaskuler jangka panjang (mikroangiopati, nefropati diabetik,
neuropati diabetik, retinopati diabetik) (Sceteingart, 2005). Biasanya begitu
diabetes terdeteksi, sindrom ini sudah berkembang dan telah terdapat satu atau
dua komplikasi.
Berbagai teori dikemukakan untuk menjelaskan patogenesis terjadinya
komplikasi diabetes melitus. Di antaranya adalah teori jalur poliol, teori
glikosilasi, dan terakhir adalah teori stres oksidatif, yang dikatakan dapat
menjelaskan secara keseluruhan berbagai teori sebelumnya (Waspadji, 2006).
Apapun teori yang dianut, semuanya masih berpangkal pada kejadian
hiperglikemik. Hiperglikemia menyebabkan autooksidasi glukosa, glikasi
commit to user
pembentukan senyawa oksigen reaktif (Winarno et al., 2009). Pembentukan
senyawa oksigen reaktif tersebut dapat meningkatkan modifikasi lipid, DNA,
dan protein pada berbagai jaringan. Modifikasi molekuler pada berbagai
jaringan tersebut mengakibatkan ketidakseimbangan antara antioksidan
protektif dan peningkatan produksi radikal bebas. Hal itu merupakan awal
kerusakan oksidatif yang dikenal sebagai stres oksidatif (Pavana et al., 2009).
Untuk meredam kerusakan oksidatif tersebut diperlukan antioksidan.
Peningkatan suplai antioksidan yang cukup akan membantu pencegahan
komplikasi klinis diabetes melitus (Ramesh et al., 2006).
Tanaman yang diduga memiliki khasiat obat terutama sebagai
antidiabetik antara lain bekatul beras hitam karena mengandung banyak
antioksidan. Antioksidan inilah yang menjadi alasan bekatul dapat
dimanfaatkan oleh penderita diabetes sebagai pilihan terapi herbal. Namun
kenyataanya, kemanfaatan bekatul sebagai obat antidiabetik belum banyak
diketahui. (Nursalim dan Razali, 2007)
Selama ini banyak orang hanya menganggap bekatul sebagai pakan
unggas. Padahal, bekatul memiliki kandungan gizi tinggi dan sangat layak
dikonsumsi manusia. (Nursalim dan Razali, 2007)
Bekatul banyak diperoleh dari proses penggilingan gabah padi menjadi
beras. Umumnya, dari proses penggilingan gabah padi menghasilkan beras
sebanyak 60-65%. Sementara itu, bekatul yang dihasilkan mencapai 8-12%.
Produksi bekatul halus dari penggilingan padi di Indonesia mencapai 4-5 juta
commit to user
Komposisi fitokimia bekatul sangat bervariasi, bergantung pada faktor
agronomis, varietas padi, dan proses penggilingan. (Nursalim dan Razali,
2007). Bekatul beras hitam dipilih karena varietas khusus dari beras ini,
aleuron dan endospermianya memproduksi antosianin (flavonoid) dengan
intensitas tinggi dibandingkan dengan beras merah ataupun beras jenis
lainnya(Guo et al.,2007).
Metfomin digunakan sebagai obat pembanding dalam penelitian ini
disebabkan efek penurunan glukosa darahnya yang tidak sampai menimbulkan
hipoglikemia. Metformin menurunkan level gula darah dengan cara
memperbaiki sensitivitas hepar dan jaringan perifer terhadap insulin tanpa
mempengaruhi sekresi insulin. (Dunn dan David, 1995)
Berdasarkan uraian di atas, peneliti ingin mengetahui pengaruh
pemberian bekatul beras hitam terhadap penurunan glukosa darah pada
diabetes melitus. Selain itu, penelitian mengenai pengaruh bekatul terhadap
kadar glukosa darah belum pernah dilakukan sebelumnya. Pemberian bekatul
diharapkan dapat menurunkan kadar glukosa darah pada pasien diabetes
melitus sehingga komplikasi dapat dihindarkan.
B. Perumusan Masalah
Apakah pemberian bekatul beras hitam dapat menurunkan glukosa
darah Mencit Balb/C yang diinduksi streptozotocin dibandingkan dengan
commit to user C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbandingan efek
hipoglikemik bekatul beras hitam dengan metformin pada Mencit Balb/C yang
diinduksi streptozotocin dosis 65 mg/kg BB yang diberikan dua kali dengan
selang waktu 5 hari.
D. Manfaat Penelitian
1. Aspek teoritis
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah
mengenai perbandingan efek hipoglikemik bekatul beras hitam dengan
metformin pada Mencit Balb/C yang diinduksi streptozotocin.
2. Aspek aplikatif
Penelitian ini diharapkan dapat menjadi langkah awal untuk
penelitian lebih lanjut dalam upaya memanfaatkan bekatul beras hitam
commit to user BAB II
LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka
1. Padi Beras Hitam
a. Taksonomi Tanaman Padi
Kingdom : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta
Super Divisi : Spermatophyta
Divisi : Magnoliophyta
Subdivisi : Angiospermae
Kelas : Monocotyledoneae
Subkelas : Commelinidae
Ordo : Glumiflorae
Famili : Poaceae/Gramineae
Subfamili : Oryzoideae
Suku : Oryzeae
Genus : Oryza
Spesies : Oryza sativa L.
Sub Spesies : japonica / indica
commit to user
Tanaman Padi Buah Padi
Gambar 2.1. Tanaman Padi dan Buah Padi
b. Nama Daerah
Beras hitam, memiliki nama yang berbeda-beda tergantung di
mana beras hitam tersebut berada. Beras hitam yang ada di Solo
dikenal dengan nama "beras wulung". Di kawasan Cibeusi, Subang,
Jawa Barat, beras hitam disebut dengan nama "beras gadog". Di
Sleman, beras hitam dikenal dengan nama “cempo ireng” dan ada juga
yang menyebut "beras jlitheng". Sedangkan di Bantul dikenal dengan
"beras melik" (Kristamtini, 2009).
c. Morfologi Tanaman Padi
Batang tanaman padi mempunyai bentuk beruas-ruas,
rangkaian ruas-ruas pada batang tanaman padi mempunyai panjang
yang berbeda-beda. Pada ruas batang bawah pendek, semakin ke atas
semakin panjang. Ciri khas daun tanaman padi yaitu adanya sisik dan
telinga daun, hal ini yang menyebabkan daun tanaman padi dapat
commit to user
adapun bagian daun padi yaitu:
1) Helaian daun terletak pada batang padi, bentuk memanjang seperti
pita
2) Pelepah daun menyelubungi batang yang berfungsi memberi
dukungan pada ruas bagian jaringan
3) Lidah daun terletak pada perbatasan antara helain daun dan leher
daun.
Bunga padi merupakan bunga telanjang yang mempunyai satu
bakal buah, 6 benang sari, serta 2 tangkai putik. Gabah atau buah padi
terdiri dari embrio, endosperm dan bekatul (Sucipto, 2009).
d. Kandungan Kimia
Tabel 2.1. Kandungan kimiawi fraksi pigmen pada beras hitam (Xia
et al., 2003)
Unsur Kadar (Unit/100 gram)
commit to user
Bekatul merupakan hasil sampingan dari proses penggilingan
gabah menjadi beras. Pada proses tersebut terjadi pemisahan
endosperma beras dengan bekatul yang merupakan lapisan yang
menyelimuti endosperma (Astawan, 2009). Proses pertama hanya
membuang sekam, menghasilkan beras pecah kulit. Beras pecah kulit
terdiri atas bran (dedak dan bekatul), endosperm, dan embrio
commit to user
proses penyosohan 1-2 kali lagi sehingga menghasilkan beras sosoh,
dedak dan bekatul (Alkaff, 2008).
Organisasi Bahan Pangan Dunia (FAO) telah membedakan
pengertian dedak dan bekatul. Dedak merupakan hasil sampingan dari
proses penggilingan padi yang terdiri atas lapisan sebelah luar butiran
beras (perikarp dan tegmen) dan sejumlah lembaga beras. Bekatul
merupakan lapisan sebelah dalam butiran beras (lapisan aleuron/kulit
ari) dan sebagian kecil endosperma berpati. Proses penggilingan padi
di Indonesia, dedak dihasilkan pada proses penyosohan pertama,
bekatul pada proses penyosohan kedua (Astawan, 2009).
f. Komponen Bekatul Beras Hitam yang Berpotensi sebagai
Antidiabetik dan Antioksidan
Komponen dalam bekatul beras hitam yang berpotensi
menurunkan kadar glukosa darah adalah flavonoid. Berdasarkan
struktur kimia flavonoid dibagi menjadi beberapa jenis yaitu flavonols,
flavones, flavonones, isoflavones, catechins, anthocyanin dan
chalcones (Buhler et al., 2000). Flavonoid memiliki beberapa khasiat,
yang terpenting adalah daya antioksidannya yang kuat, dapat
menetralisir radikal bebas, berdaya antitumor dengan cara
menghambat induksi kimiawi dari tumor, juga berkhasiat memperkuat
efek insulin sehingga mampu meregulasi kadar glukosa darah (Tjay
commit to user
Anthochyanin merupakan pigmen tumbuhan turunan dari
flavonoid. Anthochyanin berperan dalam pewarnaan tanaman (biru,
ungu dan merah). Penelitian Park, et al (2008) menyebutkan bahwa
kandungan anthocyanin pada beras hitam terdiri dari cyanidin
3-O-glucoside, peonidin 3-O-glucoside, malvidin 3-O-glucoside,
pelagonidin 3-O-glucoside dan delphinidin 3-O-glucoside. Jenis
antosianin ini ditemukan memiliki kemampuan antioksidan yang kuat
yang dapat melawan ReactiveOoxygen Species (ROS; sejenis radikal
bebas) dan mengurangi kerusakan sel yang terpapar oleh sinar UV
(Park et al.,2008).
2.Diabetes Melitus
Menurut American Diabetes Association (ADA) 2003, diabetes
melitus merupakan suatu kelompok penyakit metabolik dengan
karakteristik hiperglikemia yang terjadi karena kelainan sekresi insulin,
kerja insulin atau kedua-duanya (Soegondo , 2005)
a. Klasifikasi Diabetes Melitus
Beberapa klasifikasi diabetes melitus telah diperkenalkan,
berdasarkan metode presentasi klinis, umur awitan, dan riwayat
penyakit. Klasifikasi ini telah disahkan oleh World Health
Organization (WHO) dan telah dipakai di seluruh dunia. Klasifikasi
yang diperkenalkan oleh American Diabetes Assiciation (ADA)
commit to user
diabetes dan gangguan toleransi glukosa. Empat klasifikasi klinis
gangguan toleransi glukosa: (Sceteingart, 2005).
1) Diabetes Melitus Tipe 1
Diabetes melitus tipe 1 dikenal sebagai tipe dependent
insulin, merupakan bentuk diabetes yang berhubungan dengan
terjadinya ketosis apabila tidak diobati. Keadaan tersebut
merupakan suatu gangguan katabolisme yang disebabkan karena
hampir tidak terdapat insulin dalam sirkulasi, glukagon plasma
meningkat, dan sel-sel beta pankreas gagal merespon semua
stimulus insulinogenik. Oleh karena itu, pemberian insulin
eksogen diperlukan untuk memperbaiki katabolisme, mencegah
ketosis, dan menurunkan hiperglukagonemia, serta peningkatan
kadar gukosa darah (Katzung, 2002)
2) Diabetes Melitus Tipe 2
Diabetes tipe 2 dulu dikenal sebagai tipe dewasa atau tipe
onset maturitas dan tipe nondependent insulin (Sceteingart, 2005).
Obesitas, yang umumnya menimbulkan gangguan kerja insulin,
merupakan faktor risiko yang lazim pada diabetes tipe ini
(Katzung, 2002). Pada keadaan obesitas respons sel beta pankreas
terhadap peningkatan glukosa darah sering berkurang. Selain itu
jumlah dan kepekaan reseptor insulin pada sel target di seluruh
tubuh termasuk otot berkurang sehingga keberadaan insulin di
commit to user
3) Diabetes Melitus Tipe Lain
a) Defek genetik fungsi sel beta
b) Defek genetik kerja insulin
c) Penyakit eksokrin pankreas
d) Endokrinopati
e) Karena obat atau zat kimia
f) Infeksi
g) Imunologi (jarang)
h) Sindroma genetik lain
(Powers, 2006).
4) Diabetes Melitus Gestasional (kehamilan)
Intoleransi glukosa yang terjadi selama kehamilan.
Diabetes gestasional terjadi karena peningkatan sekresi berbagai
hormon yang mempunyai efek metabolik terhadap toleransi
glukosa (Powers, 2006).
b. Gejala – Gejala Diabetes
Gejala khas diabetes melitus berupa polifagia, poliuria,
polidipsia, lemas, dan berat badan turun yang tidak dapat dijelaskan
sebabnya. Gejala lain yang mungkin dikeluhkan pasien adalah
kesemutan, gatal, mata kabur, dan impotensi pada pria, serta pruritus
commit to user
c. Diagnosis
1) Pemeriksaan penyaring dilakukan pada kelompok dengan salah
satu risiko diabetes melitus sebagai berikut:
a) Usia > 45 tahun
b) Berat badan lebih: BBR > 110% BB idaman atau IMT > 23
kg/m2
c) Hipertensi ( >140/90 mm Hg)
d) Riwayat diabetes melitus dalam garis keturunan
e) Riwayat abortus berulang, melahirkan cacat atau BB lahir
bayi > 4000 gram
f) Kolesterol HDL ≤ 35 mg/dl dan atau trigliserida ≥ 250 mg/dl
(Soegondo, 2005).
2) Kriteria diagnosis diabetes:
a) Gejala klasik diabetes melitus + glukosa darah sewaktu ≥ 200
mg/dl. Gula darah sewaktu adalah kadar gula darah yang
merupakan hasil pemeriksaan sesaat pada suatu hari tanpa
memerhatikan waktu makan terakhir.
b) Gejala klasik diabetes melitus + kadar glukosa darah puasa
(plasma vena) ≥ 126 mg/dl.
c) Gejala klasik diabetes melitus + kadar glukosa darah puasa
(kapiler) ≥ 110 mg/dl.
d) Puasa diartikan pasien tidak mendapat kalori tambahan
commit to user
e) Kadar gula darah 2 jam pada Tes Toleransi Glukosa Oral
(TTGO) ≥ 200 mg/dl.
f) TTGO dilakukan dengan Standard WHO, menggunakan
beban glukosa yang setara dengan 75 gram glukosa anhidrus
yang dilarutkan dalam air (Gustaviani, 2006).
d. Terapi diabetes melitus
1) Perencanaan makan (meal planning)
Pada konsensus Perkumpulan Endokrinologi Indonesia
(PERKENI) telah ditetapkan bahwa standar yang dianjurkan
adalah santapan dengan komposisi seimbang berupa karbohidrat
(60-70 %), protein (10-15 %), dan lemak (20-25 %). Jumlah kalori
disesuaikan dengan pertumbuhan, status gizi, umur, stres akut, dan
kegiatan jasmani untuk mencapai berat badan ideal.
(Mansjoer et al., 2001)
2) Latihan jasmani
Prinsip latihan jasmani bagi penyandang diabetes pada
prinsipnya sama dengan prinsip latihan jasmani pada umumnya,
yaitu mengikuti : F,I,D,J, yang dapat dirinci sebagai berikut:
Frekuensi 3-5 kali perminggu secara teratur; Intensitas ringan dan
sedang (60%-70% Maximum Hearth Rate); Durasi 30-60 menit
setiap melakukan latihan dan jenis latihan yang dianjurkan adalah
commit to user
3) Obat hipoglikemi
a) Obat Hipoglikemik Oral (OHO)
(1) Golongan sulfonilurea
Cara kerja obat golongan ini masih terdapat
perbedaan pendapat tetapi pada umumnya dikatakan: (a)
Menstimulasi penglepasan insulin yang tersimpan; (b)
Menurunkan ambang sekresi insulin; (c) meningkatkan
sekresi insulin sebagai akibat rangsangan glukosa
(Mansjoer et al., 2001)
Obat golongan sulfonilurea generasi pertama adalah
tolbutamid dan klorpropamid (Soegondo, 2005).
(2) Golongan Biguanid
Golongan biguanid yang masih dipakai adalah
metformin. Mekanisme kerja biguanida yang diusulkan
baru-baru ini meliputi stimulasi glikolisis secara langsung
dalam jaringan dengan peningkatan eliminasi glukosa
dalam darah penurunan gukoneogenesis hati, melambatkan
absorbsi glukosa dalam saluran cerna, dan penurunan kadar
commit to user
(3) α Glucosidase- Inhibitor
Obat ini bekerja secara kompetitif menghambat
kerja enzim α glukosidase di dalam saluran cerna, sehingga
menurunkan penyerapan glukosa dan menurunkan
hiperglikemia pascaprandial (Mansjoer et al., 2001).
Acarbose merupakan contoh penghambat
glukosidase alfa yang sering digunakan (Soegondo, 2005).
(4) Insulin Sensitizing Agent
Tiazolidindion merupakan golongan obat
antidiabetes oral yang dapat meningkatkan sensitivitas
insulin terhadap jaringan sasaran (Katzung, 2002) dengan
cara terikat pada reseptor Peroxisome Proliferator
Activated Receptor (PPAR) - γ nuclear, meningkatkan
transkripsi gen-gen tertentu yang sensitif insulin (Neal,
2006).
Obat ini diberikan dalam kombinasi dengan metformin
atau sulfonilurea (Neal, 2006).
(5) Golongan Meglitinida
Glinid merupakan obat yang cara kerjanya sama
dengan sulfonilurea, dengan penekanan pada meningkatkan
sekresi insulin fase pertama. Golongan ini terdiri dari 2
macam obat yaitu: repaglinid (derivat asam benzoat) dan
commit to user
cepat setelah pemberian secara oral dan diekskresi secara
cepat melalui hati (Tjay dan Rahardja, 2007a).
b) Insulin
Insulin adalah suatu hormon polipeptida yang dihasilkan
oleh sel-β dari pulau Langerhans dan merupakan kelompok sel
yang terdiri dari 1% masa pancreas. Dosis insulin dinyatakan
dalam unit (U). Sediaan homogen human insulin mengandung
25-30 UI/mg. Insulin diberikan secara subkutan dengan tujuan
mempertahankan kadar gula darah dalam batas normal. Kadar
insulin dapat diukur dengan pengukuran radioimmunoassay,
kadar insulin basal pada manusia normal yaitu 5-15 µU/ml
(30-90 pmol/l) dan kadar puncak 60-(30-90 µU/mL (360-540 pmol/l)
selama makan (Katzung, 2002).
3.Glukosa Darah
Glukosa merupakan salah satu bentuk hasil metabolisme
karbohidrat yang paling sederhana atau monosakarida. Bentuk
monosakarida yang lain adalah fruktosa dan galaktosa (Sherwood, 2001).
Pengaturan fisiologis kadar glukosa darah bergantung pada
keseimbangan beberapa hormon, yaitu:
a. Hormon yang menurunkan kadar glukosa darah
commit to user
b. Hormon yang meningkatkan kadar glukosa darah, antara lain
glukagon
1) Glukagon disekresi oleh sel-sel-α pulau Langerhans.
2) Epinefrin disekresi oleh medula.
3) Glukokortikoid disekresi oleh korteks adrenal.
4) Growth hormon disekresi oleh kelenjar hipofisis anterior
(Sceteingart, 2005).
Agar dapat berfungsi secara optimal, tubuh hendaknya dapat
mempertahankan konsentrasi glukosa darah dalam batas-batas tertentu,
yaitu 70 – 120 mg/100 ml dalam keadaan puasa. Keadaan glukosa darah
yang terlalu tinggi disebut hiperglikemik dan terlalu rendah disebut
hipoglikemik (Sunita, 2001).
4.Metformin
Zat ini adalah derivat-dimetil dari kelompok biguanida yang
berkhasiat memperbaiki sensitivitas insulin, terutama menghambat
pembentukan glukosa dalam hati serta menurunkan kolesterol-LDL dan
trigliserida. Metformin bekerja di perifer untuk meningkatkan ambilan
glukosa oleh suatu mekanisme yang hingga saat ini masih menjadi
perdebatan (Neal M, 2006).
Berbeda dengan golongan sulfonilurea, obat ini tidak
menstimulasi pelepasan insulin dan tidak menurunkan glukosa darah pada
commit to user
sehingga berat badan tidak meningkat, maka aman diberikan pada
penderita yang kegemukan. (Tjay dan Rahardja, 2007a).
Efek toksik yang paling sering dari metformin adalah gejala
saluran cerna (tidak nafsu makan, mual, muntah,diare) dan terjadi sampai
pada 20% penderita (Katzung, 2002).
5.Streptozotocin
Streptozotocin (STZ) adalah senyawa campuran
glukosamin-nitrosourea. Nama kimiawi senyawa ini adalah
2-deoksi-3-(3-metil-3-nitrosoureido)-D-glukopiranosa (C8H15N3O7). Senyawa ini dapat masuk
ke dalam sel melalui transporter glukosa (GLUT 2). Sel-β pankreas
memiliki jumlah GLUT 2 lebih banyak daripada sel-sel tubuh lainnya
sehingga STZ memiliki toksisitas selektif terhadap sel-β pankreas (Ling,
2001).
Streptozotocin biasa digunakan untuk menginduksi hewan
eksperimental diabetik (Ling, 2001). Ada beberapa mekanisme
diabetogenik STZ, antara lain :
a. STZ menyebabkan kerusakan DNA pada islet pankreas dan
menstimulasi poly (ADP-ribose) synthetase untuk menurunkan kadar
NAD+ dan NADP+ sehingga produksi proinsulin terganggu.
b. STZ menginduksi terbentuknya radikal–radikal bebas, misalnya
superoksida (O2-), hidrogen peroksida (H2O2), hidroksil (OH-), dan
commit to user
Gambar 2.2. Struktur kimia streptozotocin (C8H15N3O7) (Lenzen,
commit to user C.Hipotesis
Pemberian bekatul beras hitam dapat menyebabkan penurunan
kadar glukosa darah mencit Balb/C secara bermakna sebanding dengan
commit to user BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Penelitian bersifat eksperimental laboratorik, dengan the pre and post
test control group design
B. Lokasi Penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Hewan Uji Laboratorium
Histologi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta.
C. Subyek Penelitian
Penelitian ini menggunakan hewan uji berupa mencit Balb/C jantan
dengan usia kurang lebih 4–6 minggu dengan berat badan 20-30 gram
mencit Balb/C diperoleh dari UD. Wistar, Dadapan, Jl Parangtritis Km 8,
Yogyakarta
D. Teknik Sampling
Teknik pengambilan sampel dilakukan secara purposive sampling
yang dilanjutkan dengan simple random sampling untuk membagi subyek
commit to user
Jumlah sampel ditentukan berdasarkan rumus Federer :
Keterangan:
K = Jumlah kelompok
n = Jumlah sampel dalam tiap kelompok
Dalam penelitian ini subjek dibagi menjadi 6 kelompok, sehingga
berdasarkan rumus Federer didapatkan jumlah subjek masing-masing
kelompok sebagai berikut:
(k-1) (n-1) ≥ 15
(6-1) (n-1) ≥ 15
5(n-1) ≥ 15
5n-5 ≥ 15
5n ≥ 20
n ≥ 4
Jadi, tiap kelompok minimal terdiri dari 4 ekor mencit.
E. Identifikasi Variabel Penelitian
1. Variabel Bebas : dosis bekatul beras hitam
2. Variabel Terikat : kadar glukosa darah mencit Balb/C
3. Variabel Luar
a.Dapat dikendalikan
1) Genetik
commit to user
2) Berat badan
3) Makanan
4) Umur
5) Jenis Kelamin
6) Suhu Udara
b.Tidak dapat dikendalikan
1) Variasi kepekaan mencit Balb/C terhadap suatu zat
2) Stres
3) Hormonal
4) Penyakit Pankreas
F. Skala variabel
1. Bekatul beras hitam : Skala Ordinal
2. Kadar glukosa darah : Skala Rasio
G. Definisi operasional varibel penelitian
1. Bekatul beras hitam
Bubuk bekatul beras hitam diperoleh dari bekatul yang
dikeringkan kemudian dihaluskan. Pemberian bekatul dilakukan dengan
cara diseduh menggunakan air mendidih (100 derajat Celsius) lalu
didiamkan selama 1 jam. Pemberian pada mencit Balb/C dilakukan secara
commit to user
2. Kadar Glukosa Darah Sewaktu
Glukosa darah diukur menggunakan Gluko-stick test dari darah
ekor mencit Balb/C. Disebut DM apabila kadar glukosa darah sewaktu ≥
200 mg/dl.
H. Rancangan Penelitian
Gambar 3.1. Skema Rencana Penelitian
X = jumlah mencit yang dipakai
commit to user
H2 = kadar glukosa darah kelompok kontrol positif sebelum perlakuan
H3 = kadar glukosa darah kelompok kontrol negatif sebelum perlakuan
H4 = kadar glukosa darah kelompok perlakuan 1 sebelum perlakuan
H5 = kadar glukosa darah kelompok perlakuan 2 sebelum perlakuan
H6 = kadar glukosa darah kelompok perlakuan 3 sebelum perlakuan
I1 = kadar glukosa darah kelompok kontrol normal setelah perlakuan
I2 = kadar glukosa darah kelompok kontrol positif setelah perlakuan
I3 = kadar glukosa darah kelompok kontrol negatif setelah perlakuan
I4 = kadar glukosa darah kelompok perlakuan 1 setelah perlakuan
I5 = kadar glukosa darah kelompok perlakuan 2 setelah perlakuan
I6 = kadar glukosa darah kelompok perlakuan 3 setelah perlakuan
I. Instrumen Penelitian
Instrumen yang digunakan adalah sebagai berikut :
1. Kandang mencit
2. Timbangan Digital
3. Spuit disposable
4. Sonde mencit
5. pipet ukur
6. Labu takar
7. becker glas
8. Blood glucose stick meter GlucoDrTM
commit to user J. Bahan Penelitian
Bahan yang akan digunakan adalah sebagai berikut :
1. Streptozotocin
2. Bekatul beras hitam
3. Aquades
4. pelet
5. Metformin
6. citrate buffer
7. air
K. Penentuan Dosis
1. Bekatul Beras Hitam
Penggunaan bekatul beras hitam di masyarakat untuk pengobatan
diabetes melitus yaitu 30 gram. Konversi dosis dari manusia (70 kg)
terhadap mencit (200 gram) adalah 0,0026 (Soehardjono, 1990).
Maka dosis bekatul beras hitam untuk mencit:
Dosis manusia: 30 gram/ 200 ml = 150 gram/liter
15 gram
Dosis I = x 0,0026
0,2 l
= 0,195 gram/l
commit to user
Dosis II = 30 gram x 0,0026
0,2 l
= 0,39 gram /l
Setara dengan: 0,4 ml
Dosis III = x 0,0026
= 0,78 gram/l
Setara dengan: 0,8 ml
Jadi, dosis bekatul yang diberikan per ekor tikus putih per hari
adalah 0,2 ml (dosis I), 0,4 ml (dosis II) dan 0,8 ml (dosis III).
2. Induksi Streptozotocin
Umumnya induksi diabetes dilakukan dengan pemberian secara
intraperitoneal streptozotocin dalam 0.15 M NaCl dan 100 mM buffer
sitrat pH 4.5 dengan dosis streptozotocin 40 mg/kg BB yang diberikan
selama 5 hari berturut-turut dapat menyebabkan DM tipe II. Pada
penelitian lain digunakan dosis tunggal streptozotocin 240 mg/kg BB
dapat menginduksi DM tipe I (Nacci et.al, 2009). Hanya mencit dengan
kadar glukosa darah ≥ 200 mg/dl yang digunakan dalam penelitian ini
(Amirshahrokhi et al., 2008)
Streptozotocin sebanyak 500 mg yang dilarutkan dalam 50 ml
buffer sitrat 0,02 M, sehingga 1 ml larutan mengandung 10 mg 60 gram
commit to user
streptozotocin. Dosis streptozotocin yang digunakan tidak mengacu pada
penelitian yang telah ada, namun peneliti menggunakan dosis 65 mg/kg
BB yang diberikan dua kali dengan selang waktu 5 hari. Bila berat
mencit rata-rata adalah 30 gram, maka dibutuhkan 1,95 mg
streptozotocin untuk setiap ekor mencit. Jika 1 ml larutan mengandung
10 mg streptozotocin, maka induksi secara intraperitoneal memerlukan
0,195 ml larutan.
3. Metformin
Berdasarkan tabel konversi perhitungan dosis untuk berbagai
hewan uji dari berbagai spesies dan manusia, maka konversi dosis
manusia dengan berat badan 70 kg pada mencit dengan berat badan 20
gram adalah 0,0026 (Ngatidjan,1991). Dosis metformin yang digunakan
untuk orang dewasa adalah 500 mg/hari, dengan demikian dosis untuk
mencit 20 gram = (500 mg x 0,0026) = 1,3 mg/mencit/ hari. Karena
pemberian metformin dilakukan secara peroral, maka perlu dilakukan
pelarutan dalam aquades dengan rincian 26 mg metformin dilarutkan
dalam 2 ml aquades. Bila dosis tiap mencit adalah 1,3 mg maka volume
commit to user L. Cara kerja
1. Enam kandang mencit disiapkan. Masing-masing untuk enam kelompok
mencit.
2. Mencit diadaptasikan dengan lingkungan selama tujuh hari. Pada hari ke
tujuh dilakukan penimbangan untuk menentukan dosis.
3. Mencit dikelompokkan secara simple random sampling menjadi 6
kelompok, masing-masing 5 ekor dengan perlakuan :
a. Kelompok I : hanya diberi diet standar, sebagai kontrol.
b. Kelompok II : diinduksi streptozotocin 65 mg/kg BB
diulang dengan dosis yang sama 5 hari kemudian, diberi diet standar,
sebagai kontrol negatif (kelompok DM).
c. Kelompok III : diinduksi streptozotocin 65 mg/kg BB
diulang dengan dosis yang sama 5 hari kemudian, diberi diet standar
dan metformin dosis 1,3 mg/mencit/hari secara peroral setiap hari.
d. Kelompok IV : diinduksi streptozotocin 65 mg/kg BB
diulang dengan dosis yang sama 5 hari kemudian, diberi diet standar
(pelet dan air minum) dan diberi seduhan bekatul dosis 0,2 ml/mencit
peroral setiap hari.
e. Kelompok V : diinduksi streptozotocin 65 mg/kg BB
diulang dengan dosis yang sama 5 hari kemudian, diberi diet standar
(pelet dan air minum) dan diberi seduhan bekatul dosis 0,4 ml/ mencit
commit to user
f. Kelompok VI : diinduksi streptozotocin 65 mg/kg BB
diulang dengan dosis yang sama 5 hari kemudian diberi diet standar
(pelet dan air minum) dan diberi seduhan bekatul dosis 0,8
ml/menncit peroral setiap hari.
4. Pemeriksaan kadar glukosa darah sewaktu untuk menentukan mencit DM
dilakukan ± 2 hari setelah induksi streptozotocin dan pada akhir paparan,
kembali dilakukan pemeriksaan glukosa darah mencit menggunakan
Gluco-stick test.
5. Observasi kadar glukosa darah sewaktu pada tiap kelompok dan
commit to user
Alur Penelitian
Gambar 3.2. Skema alur penelitian
M. Teknik Analisis Data
Penelitian ini menggunakan uji statistik parametrik karena jumlah
commit to user
diambil secara random dengan simple random sampling dan skala
pengukuran numerik (Bhisma, 2006).
Data yang diperoleh akan dianalisis secara statistik menggunakan uji
Anova dilanjutkan dengan Post Hoc Test menggunakan SPSS for Windows
Release 17.0 dan p < 0,05 dipilih sebagai tingkat minimal signifikansinya.
Dipilih uji one-way Anova karena penelitian ini menggunakan lebih dari 2
kelompok untuk menguji kemampuan generalisasi sehingga data sampel
diangap mewakili populasi. Adapun syarat yang harus dipenuhi pada uji
one-way Anova antara lain :
1. Data numerik pada kelompok kategorik
2. Sampel kelompok independent dan diambil secara random
3. Diasumsikan varians populasi homogen
4. Data berdistribusi normal atau mendekati normal.
Bila syarat uji one-way Anova terpenuhi maka dapat dilanjutkan
dengan Least Significant Difference (LSD) Post Hoc Test untuk mengetahui
lebih lanjut perbedaan yang terjadi antar kelompok.
Bila syarat uji one-way Anova tidak terpenuhi maka harus dilakukan
transformasi data agar data diperoleh varian sama. Bila tidak diperoleh
varian yang sama maka digunakan pengujian alternatif berupa uji
nonparametrik Kruskal-Wallis dan dilanjutkan dengan Post Hoc Test (Uji
commit to user BAB IV
HASIL PENELITIAN
A. HASIL PENELITIAN
Hasil dari penelitian ini didapatkan bahwa rata-rata kadar glukosa darah
sesaat mencit normal adalah 152.6 mg/dl. Pemberian induksi STZ dosis 65
mg/kg BB dalam larutan buffer salin sitrat terlihat secara bermakna
meningkatkan kadar glukosa darah, dengan rata-rata kadar glukosa darah
setelah induksi STZ adalah 253 mg/dl. Rata-rata kadar glukosa darah mencit
sebelum perlakuan minus sesudah perlakuan pada masing-masing kelompok
selengkapnya disajikan pada Tabel 4.1 .
Tabel 4. 1. Rata-Rata Selisih Kadar Glukosa Darah Sebelum vs Sesudah
Perlakuan Masing-masing Kelompok (mg/dL)
Kelompok Rata-rata ± SD
DM + Metformin -159.20 ± 54.12
DM + Bekatul low -211.60 ± 97.59
DM + Bekatul medium -134.20 ± 103.65
DM + Bekatul high -27.00 ± 61.437
Sumber: Data primer, Mei 2010
Tabel 4.1. menunjukkan data perubahan kadar glukosa darah yang
merupakan selisih antara kadar glukosa darah sesudah perlakuan dan glukosa
darah sebelum perlakuan pada masing-masing kelompok. Tabel di atas
commit to user
n bertanda negatif (-) menunjukkan bahwa dengan pe
adi penurunan kadar glukosa darah antara sebel
elasnya, rata-rata perubahan kadar glukosa darah
agram di bawah ini.
gram Rata-Rata Kadar Glukosa Darah Mencit S
n Sesudah Perlakuan.
tanpa induksi Streptozotocin dan hanya
nelitian di uji normalitasnya untuk menjamin
kuratan dalam penarikan simpulan. Uji normali
da penelitian ini adalah Shapiro-Wilk karena
commit to user
sampel yang digunakan kecil (n< 50) dengan ketentuan bahwa suatu data
dikatakan mempunyai sebaran normal jika nilai p>0,05 (Sastroasmoro, 2008).
Berikut ini adalah tabel hasil uji normalitas tersebut :
Tabel 4. 2. Hasil Uji Shapiro-Wilkpada Kelompok Perlakuan
Kelompok P value
DM + Metformin 0.606
DM + Bekatul Low 0.466
DM + Bekatul Medium 0.102
DM + Bekatul High 0.822
Sumber: Data primer, Mei 2010
Dari tabel 4.2. memperlihatkan bahwa nilai kemaknaan untuk
masing-masing kelompok semuanya > 0.05. Oleh karena nilai p untuk ke 4 kelompok
data adalah >0.05, maka dapat disimpulkan bahwa distribusi keempat
kelompok data adalah normal.
Uji homogenitas dilakukan pada data hasil penelitian untuk melihat
keseragaman dari sampel.
Tabel 4.3. Uji Homogenitas Varian
Gula Darah Sesaat, Sesudah Minus Sebelum (mg/dl)
Levene
Statistic df1 df2 Sig.
commit to user
Hasil uji homogenitas varian menunjukkan levene statistik 6.086 dengan
peluang sig = 0,002 atau didapat 0,002 < 0,05 berarti ada asumsi homogenitas
varian, maka teknik Post Hoc test yang bisa dipergunakan adalah Dunnett’s
T3.
Uji ANOVA digunakan untuk melihat perbedaan kadar gula darah
antara kelompok-kelompok yang ada. Penurunan kadar gula darah
masing-masing kelompok bervariasi.
Tabel 4.4. Hasil Uji ANOVA tentang Perbedaan Mean Penurunan Gula
Darah Sebelum dan Sesudah Perlakuan
Kelompok N Mean SD F P
No Bekatul - - - 7.474 0.001
Metformin 5 159.2
Bekatul Low 5 211.6
Bekatul Medium 5 134.2
Bekatul High 5 27.0
Hasil uji ANOVA didapatkan adanya perbedaan bermakna penurunan
kadar gula darah mencit di antara kelima kelompok perlakuan. Uji ANOVA
memperlihatkan signifikansi = 0.001, karena sig < 0.05 maka disimpukan
commit to user
Uji ANOVA kemudian dilanjutkan dengan Least Significant Difference
(LSD) Post Hoc Test untuk mengetahui lebih lanjut perbedaan yang terjadi
antar kelompok.
Tabel 4.5. Hasil Uji Post Hoc Test (Dunnett T3)
Kelompok- Kelompok Beda Mean Sig.
No bekatul Metformin 159.2 0.017
Bekatul Low 211.6 0.049
Bekatul Medium 134.2 0.230
Bekatul High 27.0 0.950
Bekatul Low Metformin 52.4 0.942
Bekatul Medium 77.4 0.890
Bekatul High 184.6 0.069
Bekatul Medium Metformin 25.0 1.000
Bekatul High 107.2 0.478
Bekatul High Metformin 132.2 0.055
Berdasarkan hasil uji Post Hoc test dapat dilihat perbandingan
perubahan kadar gula darah mencit sebelum dan sesudah perlakuan
antarkelompok. Perbandingan penurunan kadar gula darah antarkelompok
bekatul rendah (low) dengan kelompok metformin, kelompok bekatul sedang
medium) dengan metformin didapatkan p masing-masing 0.942 dan 1.000
(p>0.05) sehingga dapat disimpulkan bahwa tidak ada perbedaan penurunan
commit to user
Gambar 4.2. Boxplot Penurunan Kadar Glukosa Darah Mencit
Rata-rata selisih penurunan kadar glukosa darah tidak mengalami
peningkatan pada peningkatan pemberian dosis untuk kelompok bekatul
rendah (0,2 ml/mencit/hari), bekatul sedang (0,4 ml/mencit/hari), dan bekatul
tinggi (0,8 ml/mencit/hari). Selain itu juga dapat dilihat bahwa rata-rata
selisih penurunan kadar glukosa darah mencit kelompok metformin
commit to user BAB V
PEMBAHASAN
Hasil uji normalitas data dengan mengggunakan uji Shapiro-Wilk
menunjukkan sebaran data yang normal untuk semua kelompok (p > 0,05) dan
data hasil uji homogenitas varians menunjukkan variansi data yang diasumsikan
homogen sehingga analisis data selanjutnya dapat digunakan uji parametrik yakni
uji One-way Anova. Uji statistik dengan One-way Anova digunakan untuk
mengetahui apakah terdapat perbedaan kadar glukosa darah mencit antara
sebelum dan setelah perlakuan.
Hasil statistik dengan One-way Anova menunjukkan terdapat perbedaan
efek hipoglikemik secara bermakna antar kelompok perlakuan (p:0,001). Uji
Anova selanjutnya dilanjutkan dengan uji LSD untuk mengetahui letak perbedaan
efek hipoglikemik diantara kelompok-kelompok tersebut.
Pembuatan mencit model diabetes untuk penelitian ini dilakukan dengan
pemberian injeksi streptozotocin (STZ). Injeksi STZ mengakibatkan glukosa
darah sewaktu (GDS) pada mencit meningkat dari sebelumnya. Kadar GDS pada
mencit normal adalah 158.67 mg/dl. Kemudian setelah mencit diinduksi STZ
dosis 65 mg/kg BB terjadi peningkatan kadar GDS, rata-rata menjadi 253 mg/dl.
Sesuai dengan kriteria WHO (2006) untuk menegakkan diagnosis DM yaitu kadar
GDS dalam plasma ≥200 mg/dl.
Streptozotocin dikenal luas memiliki kemampuan diabetogenik pada
commit to user
dalam beberapa penelitian Anderson et al,. (1974). Efek diabetogenik dari
streptozotocin pada hewan didapatkan dari reduksi konsentrasi Nicotinamide
Adenine Dinucleotide (NAD) di antara sel-sel β-pankreas. Penurunan sintesis
NAD intaseluler ini terkait dengan peningkatan gambaran histologik dari sel β
pulau Langerhans pankreas dan merupakan hasil dari menurunnya pengambilan
prekursor oleh sel-sel beta. (Schein et al., 1967)
Beberapa mencit mati dalam stadium prediabetik karena kadar gula darah
setelah induksi STZ belum mencapai 200 mg/dl. Tidak tercapainya kondisi
hiperglikemia ini kemungkinan dapat disebabkan oleh melemahnya kemampuan
STZ dalam perusakkan sel β-pankreas akibat waktu penyimpanan. STZ disimpan
dalam bentuk yang sudah diencerkan lebih dari 1 bulan. Perubahan kondisi pelarut
STZ akan mempengaruhi stabilitas STZ ketersediaan hayatinya dalam sel target.
Keadaan ini menyebabkan kemampuan STZ untuk merusak sel β-pankreas
melemah dan bersifat reversible, masih ada sisa sel β-pankreas yang masih
berfungsi dengan baik untuk memproduksi insulin sehingga kadar GDS yang
dihasilkan tidak sampai membuat mencit menjadi diabetes.
Penelitian ini menggunakan 3 macam dosis untuk kelompok uji atau
perlakuan ,yaitu: 0,2 ml/mencit/hari, 0,4 ml/mencit/hari, 0,8 ml/mencit/hari
dengan alasan untuk melihat apakah ada hubungan dosis dengan efek penurunan
kadar gula darah. Selain itu, variasi dosis perlakuan diberikan untuk melihat dosis
mana yang memberikan efek terapi paling baik
Pada penelitian ini didapatkan kadar penurunan glukosa darah sewaktu
commit to user
mungkin dari faktor biologis dari mencit meliputi jumlah dan kualitas reseptor
insulin, serta kondisi pankreas. Selain itu, stres yang dialami oleh mencit akibat
pengambilan darah dan pemberian perlakuan merupakan faktor pengganggu yang
bisa mengakibatkan variasi dalam pengukuran kadar glukosa darah. Variasi
glukosa darah hasil pengukuran dapat dimengerti karena terdapat perbedaan
kepekaan pada setiap hewan uji merupakan akibat dari perbedaan biologik dari
mencit.
Pada kelompok kontrol negatif yang hanya diberikan streptozotocin dan
aquades, didapatkan penurunan kadar glukosa darah, padahal seharusnya kadar
glukosa pada kelompok ini relatif tetap. Penurunan glukosa darah pada kelompok
ini rata-rata 100 mg/dl. Selain itu, pada kelompok I yaitu kelompok kontrol
normal yang diberi aquadest tanpa induksi streptozotocin juga mengalami
penurunan kadar glukosa darah. Penurunan ini bisa saja terjadi kemungkinan
disebabkan:
1. Kondisi biologis mencit tersebut meliputi jumlah dan kualitas reseptor
insulin, serta kondisi pankreas. Selain itu, stres yang dialami oleh mencit
akibat pengambilan darah dan pemberian perlakuan.
2. Ketersediaan hayati streptozotocin dalam sel target berkurang
3. Pemberian perlakuan induksi yang kurang lama dapat pula mempengaruhi
kadar glukosa darah.
4. Komposisi pakan serta lingkungan percobaaan yang tidak terstandarisasi
juga dapat mempengaruhi kadar glukosa darah sehingga hasil yang didapat
commit to user
bekatul (konsentrasi 40 %), di mana pada bekatul masih terkandung
senyawa flavonoid.
Obat yang digunakan sebagai kontrol pembanding pada penelitian ini
adalah metformin. Karena mekanisme penurunan kadar glukosa darah oleh
meformin hampir sama dengan mekanisme penurunan kadar glukosa darah oleh
bekatul. Bekatul mampu meningkatkan sensitivitas insulin seperti mekanisme
metformin (Tjay dan Rahardja, 2007b).
Hasil yang didapatkan dari penelitian ini ternyata bekatul dosis rendah (0,2
ml/mencit/hari) dibandingkan dengan metformin memiliki signifikansi 0.942 dan
bekatul dosis sedang (0,4 ml/mencit/hari) dibandingkan dengan metformin
memiliki signifikansi 1.000.
Hal ini menunjukkan bahwa bekatul beras hitam dengan dosis rendah (0,2
ml/mencit/hari) memberikan manfaat sama dengan bekatul dosis sedang (0,4
ml/mencint/hari) dan keduanya setara dibandingkan dengan metformin. Dan
antara bekatul dosis rendah (0,2 ml/mencit/hari) dengan dosis sedang (0,4
ml/mencint/hari) menunjukkan perbedaan yang tidak bermakna sehingga dapat
disimpulkan bahwa keduanya mempunyai efek terapi yang hampir sama.
Pemberian bekatul dosis tinggi pada penelitian ini malah menunjukkan
penurunan efek hipoglikemik dari flavonoid. Kemungkinan penurunan efek
hipoglikemik dapat disebabkan adanya zat aktif lain dalam bekatul beras hitam
yang dapat menurunkan efek hipoglikemik dari flavonoid dan anthocyanin
tersebut (Side Effect Eliminating Substances). Selain itu, kemungkinan adanya zat
commit to user
menginduksi enzim tubuh untuk memetabolisme flavonoid itu sendiri sehingga
pada penambahan dosis tidak meningkatkan aktivitas hipoglikemik. Di samping
itu adanya toleransi reseptor terhadap flavonoid dan anthocyanin karena adanya
penambahan dosis dapat mengurangi kemampuannya flavonoid dan anthocyanin
untuk menurunkan kadar glukosa darah.
commit to user
47
BAB VI
SIMPULAN DAN SARAN
A. SIMPULAN
Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa:
1. Pemberian bekatul beras hitam dapat memberikan efek penurunan gula
darah pada mencit Balb/C yang diinduksi Streptozotocin.
2. Efek penurunan gula darah bekatul beras hitam hampir sama dengan
metformin karena perbedaannya tidah signifikan
3. Bekatul dengan dosis rendah (0,2 ml/mencit/hari) memberikan manfaat
sama dengan bekatul dosis sedang (0,4 ml/mencit/hari) karena penurunan
keduanya secara statistik tidak signifikan
4. Bekatul dosis rendah (0,2 ml/mencit/hari) lebih baik bila digunakan
sebagai terapi.
B. SARAN
Mengingat adanya keterbatasan dan kekurangan dalam penelitian ini, maka
saran yang dapat diberikan adalah:
1. Dalam penginduksian digunakan STZ yang segar dalam pengenceran.
2. Diperlukan penelitian serupa dengan waktu pemaparan yang lebih
panjang sehingga dapat diamati lebih jauh pengaruh bekatul beras hitam
terhadap kadar glukosa darah.
3. Uji lanjutan, misalnya uji toksisitas agar dapat menentukan keamanan
