EFEKTIVITAS INFUSA BUAH ADAS (
Foeniculum vulgare
Mill.) TERHADAP KADAR KALSIUM (Ca) TULANG TIKUS
PUTIH BETINA OVARIEKTOMI
MELPA SUSANTI PURBA
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Efektivitas Infusa Buah Adas (Foeniculum vulgare Mill.) terhadap Kadar Kalsium (Ca) Tulang Tikus Putih Betina Ovariektomi adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
ABSTRAK
MELPA SUSANTI PURBA. Efektivitas infusa buah adas (Foeniculum vulgare Mil.) terhadap kadar kalsium (Ca) tulang tikus putih btina ovariektomi. Dibimbing oleh HERA MAHESWARI dan UMI CAHYANINGSIH.
Adas merupakan tanaman herba yang mengandung fitoestrogen yang memiliki efek sama dengan estrogen. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh aktivitas infusa adas (Foeniculum vulgare Mill.) terhadap kadar kalsium tulang tikus putih yang diovariektomi. Penelitian ini menggunakan 25 ekor tikus putih betina galur Sprague Dawley yang ovariektomi dan dikelompokkan dalam 5 kelompok, yaitu: (1) kelompok kontrol negatif (KN) yang dicekok aquades sebanyak 1 ml/ekor; (2) kelompok kontrol positif (KP) diberi etinil estradiol 0.045 mg/100 g BB; (3) kelompok dosis 1 (D1) yang diberi infusa buah adas dengan dosis 73 mg/100 g BB; (4) kelompok dosis 2 (D2) yang diberi infusa buah adas dengan dosis 146 mg/100 g BB; (5) kelompok dosis 3 (D3) yang diberi infusa buah adas dengan dosis 292 mg/100 g BB. Perlakuan dengan pemberian aquades, etinil estradiol dan infusa buah adas dilakukan selama 15 hari dengan rute per oral. Pada akhir periode penelitian dilakukan pengambilan sampel tulang tibia fibula untuk diukur kadar kalsiumnya menggunakan Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS) reader. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian infusa buah adas dengan dosis tertinggi (D3) memiliki kadar kalsium yang lebih tinggi dibanding dengan D1 dan D2. Hal ini menunjukkan efektivitas infusa buah adas dalam meningkatkan kadar kalsium tulang tikus ovariektomi. Kata kunci: adas, fitoestrogen, kalsium
ABSTRACT
MELPA SUSANTI PURBA. Effectiveness of Fennel Fruit Infusion (Foeniculum vulgare Mill.) on the Calcium Level of ovariectomied Rat’s Bone. Under supervision of HERA MAHESWARI and UMI CAHYANINGSIH.
and D2. This result also showed the effectiveness of fennel fruit infusion in increasing bone calcium levels for ovariectomied rats.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Hewan
pada
Fakultas Kedokteran Hewan
EFEKTIVITAS INFUSA BUAH ADAS (
Foeniculum vulgare
Mill.) TERHADAP KADAR KALSIUM (Ca) TULANG TIKUS
PUTIH BETINA OVARIEKTOMI
MELPA SUSANTI PURBA
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juni 2014 ini adalah Efektivitas Infusa Buah Adas (Foeniculum vulgare Mill.) terhadap Kadar Kalsium (Ca) Tulang Tikus Putih Betina Ovariektomi.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Dr Drh Hera Maheshwari, MSc dan Ibu Prof Dr Drh Hj Umi Cahyaningsih, MS selaku pembimbing skripsi serta Bapak Prof Drh Arief Boediono Ph.D sebagai dosen pembimbing akademik yang telah banyak memberikan saran dan nasehat. Terimakasih juga disampaikan kepada keluarga yang selalu memberikan semangat, kasih sayang, kepercayaan serta doa. Terimakasih penulis sampaikan kepada Beasiswa Bidik Misi yang sudah mendukung selama penulis kuliah di Institut ini. Teman-teman satu penelitian Sri Wariska dan Resti Regia. Penulis ucapkan terimakasih untuk UKM PMK IPB, Himpro Ornithologi dan Unggas FKH IPB, Badia, Nina, Priyantika, Rielisa dan Beta yang selalu mendukung penulis juga kepada Intan Maria yang selalu memberi semangat. Karya ini penulis persembahkan untuk Ibu tercinta.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPRAN vi
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan Penelitian 2
Manfaat Penelitian 2
TINJAUAN PUSTAKA 2
Adas (Foeniculum vulgare Mill.) 2
Kalsium 3
Tikus Putih (Rattus sp.) 4
METODE 5
Tempat dan Waktu 5
Bahan dan Alat 5
Prosedur Penelitian dan Analisis Data 6
HASIL DAN PEMBAHASAN 8
SIMPULAN DAN SARAN 11
Simpulan 11
Saran 11
DAFTAR PUSTAKA 12
LAMPIRAN 14
DAFTAR TABEL
1 Pembagian kelompok perlakuan 7
2 Rataan kadar kalsium tulang tikus putih betina ovariektomi yang diberi
infusa adas 8
DAFTAR GAMBAR
1 Bagan perlakuan penelitian 7
2 Grafik Kadar Kalsium Tulang Tikus Ovariektomi 9
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Penuaan (aging) adalah proses fisiologis yang ditandai dengan berbagai penurunan fungsi sel yang dapat meningkatkan kejadian penyakit serta kehilangan mobilitas tubuh. Penuaan merupakan suatu proses menjadi tua atau menunjukkan tanda-tanda menjadi tua dan dialami oleh makhluk hidup. Penuaan dimulai dari perubahan fungsi sel dan atau organ sejalan dengan meningkatnya umur. Penuaan menyebabkan menurunnya fungsi tubuh termasuk dalam hal reproduksi. Wanita yang dalam proses penuaan juga akan mengalami proses penurunan kadar estrogen yang biasa disebut dengan menopause. Menopause merupakan proses berhentinya menstruasi akibat hilang atau kekurangan estrogen. Menopause dapat menyebabkan gangguan sulit tidur, gangguan fungsi seksual, kekeringan vagina dan osteoporosis (Achadiat 2007).
Osteoporosis adalah penyakit dengan sifat khas berupa massa tulang yang rendah, disertai perubahan mikro arsitektur tulang dan penurunan kualitas jaringan tulang. Sifat khas osteoporosis tersebut menyebabkan peningkatan kerapuhan tulang dengan risiko terjadinya patah tulang. Wanita menopause akan mengalami penurunan estrogen sehingga siklus remodeling tulang berubah dan mengalami pengurangan jaringan tulang. Proses remodeling ini terjadi karena salah satu fungsi estrogen adalah mempertahankan tingkat remodeling tulang yang normal, sehingga ketika estrogen turun, tingkat resorpsi tulang menjadi lebih tinggi daripada pembentukan tulang yang mengakibatkan berkurangnya massa tulang (Suryati dan Nuraini 2006).
Terapi dampak menopause akhir-akhir ini sudah banyak dikembangkan dengan menggunakan bahan-bahan alami dari tumbuhan yang dirasa aman dan diyakini memiliki efek samping yang kecil dibanding dengan penggunaan obat-obatan secara sintetik. Salah satu terapi untuk mengatasi menopause adalah dengan memberikan hormon estrogen. Beberapa tanaman obat mengandung khasiat estrogenik atau biasa disebut sebagai fitoestrogen. Fitoestrogen diperlukan dalam jumlah yang sangat besar untuk memperoleh efek yang memadai seperti estrogen. Jika substrat berikatan dengan reseptor-reseptor estrogen maka efek estrogenik baru terjadi (Achadiat 2007).
Tanaman adas (Foeniculum vulgare Mill.) adalah tanaman obat yang dapat ditemukan dan sejak dahulu sudah digunakan sebagai bahan rempah-rempah, makanan dan obat tradisional (obat herbal). Adas merupakan tanaman yang dapat digunakan sebagai salah satu terapi menopause karena bersifat estrogenik. Kandungan fitoestrogen dalam buah adas dapat meningkatkan efek estrogenik untuk memperlambat menopause. Tanaman adas secara keseluruhan berkhasiat sebagai obat batuk, kembung dan muntah, diuretikum dan pemacu keluar keringat. Adas juga digunakan sebagi obat analgesik, anti inflamasi, aromatik, ekspektoran, obat sakit perut, antispasmodik, antidepresi, diuretik lemah dan stimulan ringan (Rusmin dan Melati 2007).
2
albino, kepala kecil dan ekor lebih panjang daripada badannya (Malole dan Promono 1989).
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas infusa buah adas (Foeniculum vulgare Mill.) terhadap kadar kalsium (Ca) tulang Tikus Putih (Rattus sp) yang di ovariektomi.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah pengetahuan dan informasi tentang pengaruh pemberian infusa buah adas (Foeniculum vulgare Mill) terhadap kadar kalsium tulang tikus putih betina yang diovariektomi.
TINJAUAN PUSTAKA
Adas (Foeniculum vulgare Mill.)
Tanaman adas (Foeniculum vulgare) adalah salah satu tanaman herba tahunan yang digunakan sebagai tanaman obat yang berkhasiat. Tanaman ini berasal dari Eropa Selatan dan daerah Mediterania, juga ditemukan di berbagai negara seperti Cina, Meksiko, India, Itali, Indian dan Indonesia. Tanaman adas banyak ditemukan di tepi sungai, tepi danau, atau tanggul pembuangan. Tanaman tumbuh baik pada tanah berlempung, tanah yang cukup subur dan berdrainase yang baik, tanah berpasir dan liat berpasir yang berkapur dengan pH 8.40-8.50 (Faucon 2000). Tanaman Adas di Indonesia banyak dimanfaatkan sebagai bumbu masak, lalapan, obat herbal tradisional dan sebagai obat gosok untuk masuk angin karena aromanya yang wangi dan minyak atsirinya terasa hangat. Adas merupakan tanaman dengan komponen utama minyak atsiri dalam bijinya (Kardinan dan Azmi 2010).
Tanaman ini dicirikan dengan tinggi tanaman yang dapat mencapai 1-2 m, tumbuh merumpun dengan percabangan yang banyak, batang beralur, beruas, dan berlubang. Daun tanaman adas majemuk menyirip, berbentuk bulat telur sampai segitiga dengan panjang 3 dm, bunga berwarna kuning membentuk kumpulan payung yang besar. Dalam satu payung besar terdapat 15–40 payung kecil, dengan panjang tangkai payung 1–6 cm. Bunga memiliki panjang 3.5–4 mm, mahkota berwarna kuning. Biji memiliki tabung minyak yang letaknya berselang-seling. Biji adas pada waktu muda bewarna hijau, kuning kehijauan dan kuning kecokelatan pada saat panen (Rusmin dan Melati 2007). Tanaman adas ini dapat tumbuh di dataran rendah sampai ketinggian 1800 m di atas permukaan laut, namun pertumbuhannya akan lebih baik apabila ditanam pada dataran tinggi.
Klasifikasi dari tanaman Adas ( Shamkant et al. 2014) Kerajaan : Plantae
3
Subspesies : Foeniculum vulgare var. Dulce (adas manis) Foeniculum vulgare var. vulgare (adas pedas)
Tanaman adas sudah digunakan sejak dahulu sebagai obat tradisional untuk penyakit infeksius yang disebabkan oleh bakteri, fungi, virus dan mikrobakterial. Penelitian sudah membuktikan keakuratan tanaman adas sebagai antimikroba, antimikobakteri dan antivirus (Shamkant et al. 2014). Tanaman adas terbagi menjadi dua yaitu adas manis dan adas pedas. Adas pedas memiliki kandungan minyak esensial minimal 40% dari berat kering sedangkan adas manis 20%. Minyak esensial adas pedas mengandung minimal 60% anethole, 15% fenchone, dan maksimal mengandung 6% estragole, 0.5 cis-anethole dan 2 beta myrcene sedangkan minyak esensial adas manis mengandung minimal 80% anethole, 7,5% fenchone dan maksimal 10% estragole (EMEA 2008). Tanaman adas memiliki kandungan minyak atsiri yang bervariasi antara 0.6–6%. Minyak atsiri yang paling utama dari varietas dulce mengandung anethole (50–80%), limonene (5%), fenchone (5%), estragol (methyl-chavicol), safrol, alpha-pinene (0.5%), camphene, beta-pinene, beta-myrcene dan p-cymen. Tanaman adas varietas vulgare dicirikan dengan adanya minyak fenchone yang pahit (12–22%). Tanaman adas yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanaman adas manis. Tanaman adas secara keseluruhan berkhasiat sebagai obat batuk, kembung dan muntah, diuretikum dan pemacu keluar keringat. Adas juga digunakan sebagi obat analgesik, anti inflamasi, aromatik, ekspektoran, obat sakit perut, antispasmodik, antidepresi, diuretik lemah, dan stimulan ringan (Rusmin dan Melati 2007).
Kalsium
Kalsium adalah mineral yang paling banyak ditemukan di dalam tubuh. Kalsium merupakan unsur penting dan dibutuhkan di semua jaringan tubuh khususnya dalam pembentukan tulang. Menurut Mahan et al. (2008), kalsium adalah mineral yang sangat penting dalam tubuh, berbentuk 1.5 sampai 2% dari berat badan dan 39% dari total mineral tubuh. Kalsium pada umumnya 99% terdapat pada tulang dan gigi. Tulang merupakan bagian tubuh yang memiliki fungsi sebagai pembentuk rangka, alat gerak, pelindung organ-organ internal dan tempat penyimpanan mineral (kalsium dan fosfat). Proses pembembentukan tulang (osifikasi) terjadi pada masa perkembangan fetus (prenatal) dan masa setelah individu lahir (postnatal). Tulang merupakan struktur tubuh yang tersusun oleh protein dan mineral tulang (kalsium dan fosfat). Tulang adalah organ dinamis yang selalu berubah dan mengalami pembaruan (Djuwita et al. 2012).
4
tulang pada orang dewasa. Osteoklas merupakan sel pemecah tulang yang berkembang dari hematopoetic stem cells yang penting pada resorpsi tulang yang berasal dari sel induk sumsum tulang. Osteoklas mengabsorbsi tulang dengan menempel pada permukaan tulang, menurunkan pH sehingga mencapai kadar asam sekitar 4.5, kalsium tulang larut dan kolagen menjadi pecah (Orwoll 2003). Osteoblas memiliki morfologi poligonal, berukuran besar dengan inti besar sedangkan osteosit berukuran kecil dan memiliki penjuluran sitoplasma (Djuwita et al. 2012).
Densitas kalsium tulang berbeda menurut umur, pada masa muda densitas kalsium lebih tinggi dan menurun secara berangsur setelah dewasa. Densitas Mineral Tulang (DMT) merupakan pengukuran kalsium pada suatu area tulang. Pengukuran dilakukan untuk mengetahui kuat atau lemahnya keadaan tulang sehingga dapat diketahui keadaan individu yang diperiksa terkena gangguan osteoporosis. Kalsium juga tersebar dalam tubuh seperti dalam cairan ekstra seluler dan intra seluler. Kalsium secara umum memiliki peranan penting dalam mengatur fungsi sel seperti untuk tranmisi saraf, kontraksi otot, penggumpalan darah dan menjaga permeabilitas membran sel.
Hormon estrogen sangat mempengaruhi pertumbuhan dan remodeling tulang. Penurunan hormon estrogen menyebabkan terjadinya peningkatan aktivitas osteoklas yang berlebihan (Seibel 2006). Resorpsi tulang akan meningkatkan kadar kalsium dalam darah dan menyebabkan penekanan terhadap hormon paratiroid (Bouassida et al. 2006). Osteoklas merupakan komponen dari pembentuk tulang yang berfungsi dalam meresorpsi tulang yang ada dan aktif dalam silkus remodeling tulang. Proses remodeling tulang antaranya proses penghancuran tulang oleh osteoklas yang memerlukan waktu 7-10 hari sedangkan proses pembentukan tulang oleh osteoblas memerlukan waktu antara 2-3 bulan. Penurunan hormon estrogen dapat mengganggu keseimbangan pembentukan tulang dimana terjadinya penurunan pembentukan tulang baru oleh osteoblas dan peningkatan kerja dari osteoklas sehingga dapat menyebabkan osteoporosis (Khan et al. 2014). Wanita menopause dapat mengalami osteoporosis karena kekurangan hormon estrogen. Kadar estrogen menurun sehingga mulai terjadi gangguan keseimbangan antara penyerapan tulang oleh osteoklas dan pembentukan tulang oleh osteoblas.
Tikus Putih (Rattus sp.)
Tikus merupakan hewan mamalia yang biasa digunakan sebagai hewan percobaan di laboratorium. Hewan laboratorium atau hewan coba merupakan hewan yang sengaja dipelihara dan dikembangbiakkan untuk digunakan sebagai hewan coba guna mempelajari dan mengembangkan berbagai bidang ilmu dalam penelitian (Malole dan Pramono 1989). Tikus putih mempunyai jaringan yang hampir sama dengan manusia. Tikus memiliki tubuh yang kecil, mempunyai kelenjar keringat di telapak kaki dan ekor tikus menjadi bagian yang sangat penting guna mengurangi panas tubuh (Quesenberry dan James 2004). Tikus dapat berkembangbiak dengan cepat, sekali beranak mampu menghasilkan 9 sampai 15 ekor anak (Akbar 2010).
5 Murinae, genus Rattus, dan spesies Rattus sp. (Robinson 1979). Tikus putih yang digunakan untuk hewan percobaan pada laboratorium ada tiga macam galur yaitu Wistar, Long evans dan Sprague dawley. Galur Wistar dicirikan dengan kepala lebar dan memiliki ekor yang kurang dari panjang badannya. Galur Long evans memiliki warna hitam pada bagian kepala serta tubuh bagian depan. Galur Long evans ini berasal dari persilangan Wistar betina dengan tikus abu-abu jantan yang liar. Tikus putih galur Sprague-Dawley merupakan tikus yang sering digunakan dalam penelitian karena mudah dipelihara dan relatif sehat. Tikus putih Sprague-Dawley memiliki ciri albino, kepala kecil dan ekor lebih panjang daripada badannya (Malole dan Promono 1989).
Tikus putih memiliki lama hidup sekitar 2-4 tahun dengan lama produksi ekonomis 1 tahun. Tikus ini memiliki lama kebuntingan 20-22 hari, siklus berahi 4-5 hari yang terdiri dari empat fase yaitu proestrus, estrus, metestrus dan diestrus dengan lama estrus 9-20 jam. Berat dewasa tikus putih betina adalah 250-300 gram dengan berat lahir 5-6 gram. Jumlah anak dalam sekali partus dapat mencapai 9-15 ekor anak (Smith dan Mangkoewidjojo 1998). Tikus putih memiliki beberapa sifat yang menguntungkan sebagai hewan uji penelitian di antaranya perkembangbiakan yang cepat, mempunyai ukuran yang lebih besar dari mencit, harganya yang relatif murah, mudah dipelihara dalam jumlah banyak dan relatif lebih resisten terhadap penyakit (Akbar 2010).
METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Bagian Fisiologi, Departemen Anatomi Fisiologi dan Farmakologi, Unit Pengelolaan Hewan Laboratorium, Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor (IPB). Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Juli sampai bulan September 2014.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah atropin, ketamin 5%, dan xylazin 1%, betadine, alkohol 70%, air sabun, bioplasenton, amoxiciline, etinil estradiol 1%, iodine, infusa buah adas (Foeniculum vulgare Mill), NaCl fisiologis 0.9%, akuades, dan pakan tikus berupa pelet ikan. Hewan coba yang digunakan adalah 25 ekor tikus putih (Rattus sp) galur Sprague-Dawley yang telah bunting 2 kali dengan berat badan rata-rata 200-250 gram.
6
Prosedur Penelitian Tahap Persiapan
a. Ovariektomi
Ovariektomi adalah pemotongan ovarium sehingga tikus dalam keadaan defisiensi estrogen. Ovariektomi diawali dengan memberikan premedikasi berupa atropin 0.025 ml/kg BB dengan rute pemberian intra muskular (IM) dan dibiarkan selama 15 menit. tikus disuntikkan sedativa dan anastetikum secara bersamaan yaitu xylazin 1% dan ketamin 5% sesuai dengan berat badan masing-masing tikus dengan rute pemberian intraperitoneal (IP). Tikus yang sudah teranestesi dilakukan pencukuran pada bagian flank kiri menggunakan clipper, lalu dilanjutkan dengan silet agar rambut tikus tercukur dengan sempurna. Bagian tikus yang dicukur bulunya kemudian diberikan alkohol 70% dan dioleskan iodine.
Operasi dilakukan dengan melakukan penyayatan pada bagian flank kiri. Kulit pada flank kiri disayat terlebih dahulu diikuti dengan penyayatan subkutan dan otot. Setelah penyayatan selesai, operator melakukan pemfiksiran organ untuk menemukan ovarium. Ovarium yang teraba ditarik keluar kemudian saluran tuba fallopii diikat dengan cat gut dan dipotong. Setelah kedua ovarium dikeluarkan dan dipotong, dilakukan penjahitan mulai dari otot, subkutan, dan kulit. Iodine diberikan pada bagian jahitan terluar yang telah terjahit dan dioleskan bioplasenton. Antibiotik yaitu oxytetrasiklin diberikan melalui IM selama 3 hari paska operasi.
b. Pembuatan Infusa Buah Adas
Infusa merupakan sediaan cair yang dibuat dengan cara mengekstraksi bahan nabati dengan pelarut air pada suhu 90˚ C selama 15 menit (Depkes 1995). Biji adas yang kering dihaluskan menggunakan blender kemudian diayak menggunakan saringan berukuran 40 mm. Bubuk adas yang dihasilkan kemudian direbus sebanyak 15 g adas dalam 100 ml air dengan suhu 90˚C selama 15 menit. Larutan adas dibiarkan selama 24 jam pada lemari pendingin, kemudian cairannya diambil menggunakan pipet dan dimasukkan kedalam gelas piala dan siap digunakan. Sebelum dan sesudah digunakan, infusa adas disimpan dalam lemari pendingin.
c. Hewan Percobaan
7
Tahap Perlakuan dan Pengelompokan Hewan Coba
Perlakuan pada penelitian ini adalah dengan memberikan sediaan infusa buah adas, etinil estradiol, dan aquades secara oral dengan cara dicekok menggunakan sonde lambung. Pemberian sediaan dilakukan selama 15 hari pada pagi hari dan dilakukan setiap harinya (gambar 1). Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dimana tikus dibagi secara random menjadi 5 kelompok. Perlakuan yang diberikan adalah sebabagi berikut:
Tabel 1 Pembagian kelompok perlakuan
Kelompok Perlakuan uji
Kontrol negatif (KN) Aquades 1 ml/ekor
Kontrol positif (KO) Etinil estradiol 0.045 mg/100 g BB Dosis infusa adas 1 (D1) Infusa biji adas 73 mg/100 g BB Dosis infusa adas 2 (D2) Infusa biji adas 146 mg/100 g BB Dosis infusa adas 3 (D3) Infusa biji adas 292 mg/100 g BB
Tahap Perlakuan Selama 15 Hari
Keterangan: Pemberian pakan, minum dan Koleksi Tulang penggantian sekam
Pencekokan aquades, etinil estradiol, Ulas sel vagina (pagi dan infusa adas dan sore)
Gambar 1. Bagan perlakuan penelitian
Pengambilan dan Pengamatan Sampel
Tikus yang sudah dicekok dengan dosis yang sudah ditentukan dikorbankan. Tikus dikorbankan dengan cara dibius terlebih dahulu kemudian dikorbankan dengan cara cervical dislocation. Tulang tibia fibula tikus putih diambil dan dibersihkan dari otot yang melekat. Tulang dibersihkan setelah bebas dari otot-otot yang melekat, dikeringkan didalam oven kemudian dimasukkan kedalam Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS) reader.
Analisis Data
Data yang diperoleh dianalisa dan dibandingkan dengan menggunakan metode analysis of variance (ANOVA), dilanjutkan dengan uji Duncan untuk mengetahui pengaruh pemberian setiap perlakuan terhadap kadar kalsium tulang tikus putih betina ovariektomi (Mattjik 2006).
8
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kadar kalsium tulang merupakan mineral yang diukur pada penelitian ini. Pengukuran kadar kalsium tulang menggunakan metode Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS) pada panjang gelombang 422.7 nm (tabel 2). Pengukuran kadar kalsium tulang tikus putih ovariektomi dilakukan pada kelompok yang diberikan aquades, etinil estradiol dan infusa buah adas pada tiga kelompok perlakuan dengan dosis bertingkat diambil dari tulang tibia fibula. Tabel 2 Rataan kadar kalsium tulang tikus putih ovariektomi yang diberi infusa
adas.
Perlakuan Kadar Ca (%)
KN 38.19 a
KO 38.61 a
D1 39.74 a
D2 37.92 a
D3 40.30 a
Keterangan: KN= kontrol negatif (aquades 1 ml/ekor), KO=kontrol positif (etinil estradiol 0.045 mg/100 g BB), D1= dosis 1 (73 mg/100 g BB), D2= dosis 2 (146 mg/100 g BB), D3= dosis 3 (292 mg/100 g BB). Notasi pada superscript yang sama menunjukkan perbedaan yang tidak nyata (p>0.05).
9
Gambar 2. Grafik Kadar Kalsium Tulang Tikus Ovariektomi
Tiga varian dosis yang diberikan infusa adas pada tikus ovariektomi ternyata tidak menimbulkan perbedaan yang signifikan. Pernyataan ini dibuktikan dengan hasil analisis statistik yang menunjukkan bahwa tidak adanya perbedaan yang nyata (P>0.05) antara ketiga kelompok perlakuan varian dosis adas tersebut terhadap kadar kalsium tulang tikus. Infusa adas yang diberikan pada kelompok perlakuan D3 memiliki kadar kalsium yang lebih tinggi dibandingkan pada kelompok perlakuan D1 dan D2. Kandungan isoflavon pada infusa adas dapat bekerja seperti estrogen yang dapat mencegah terjadinya osteoklastogenesis yang meningkat atau mencegah pembentukan dan aktivitas dari sel osteoklas berlebihan yang dapat berlanjut dengan kehilangan tulang (osteoporosis). Kelompok D3 mendapatkan dosis infusa adas yang tertinggi sehingga diharapkan mendapatkan kandungan isoflavon yang lebih tinggi dibandingkan dengan kelompok perlakuan D1 dan D2. Meningkatnya kalsium tulang sangat penting untuk pertumbuhan dan pemeliharaan tulang karena menyebabkan matriks tulang lebih padat sehingga tulang tidak mudah rapuh (Suarsana et al. 2014).
10
Necrosis Factor-Alpha (TNF-a) yang berfungsi dalam penyerapan tulang (Potu et al. 2009). Estrogen juga meningkatkan sekresi Transforming Growth Factorβ (TGFβ) yang merupakan satu-satunya faktor pertumbuhan (growth factor) yang menjadi mediator untuk menarik sel osteoblast ketempat lubang tulang yang telah diserap oleh sel osteoklas (Monroe et al. 2003).
Hewan model ovariektomi menyebabkan penurunan estrogen yang juga berdampak pada penurunan kalsium darah. Stevenson dan Marsh (1992) menyatakan estrogen merupakan inhibitor resorpsi kalsium di tulang yang potensial karena keberadaannya dapat menunjang sekresi dan meningkatkan produksi kalsitonin serta menurunkan sekresi hormon paratiroid. Defisiensi estrogen akan menyebabkan terjadinya osteoklastogenesis yang meningkat yang dapat berlanjut dengan kehilangan massa tulang. Penurunan kalsium direspon tubuh dengan menaikkan produksi hormon paratiroid (PTH) untuk mempertahankan mekanisme homeostasis di dalam darah ( Berndt dan Kumar 2008). Hormon paratiroid mengambil kalsium dari tulang dengan demineralisasi tulang. Demineralisasi tulang akan menyebabkan akumulasi kalsium dalam darah sehingga mengakibatkan peningkatan level kalsium pada darah. Sel-sel osteoklas menangkap partikel-partikel matriks tulang dan kristal melalui fagositosis yang pada akhirnya akan melarutkan benda-benda tersebut dan melepaskannya kedalam darah. Darah akan menuju ke ginjal dan secara normal ginjal akan melepas atau mengeluarkan segala sesuatu yang berlebih dari dalam tubuh melalui urin. Kalsium akan dikeluarkan dari dalam tubuh melalui urin sehingga mengakibatkan penurunan kadar kalsium pada darah yang akan menimbulkan respon hipotalamus untuk menstimulasi hormon paratiroid untuk kembali meningkatkan level kalsium pada darah. Hormon paratiroid akan meningkatkan kerja ginjal dalam mereabsorbsi kalsium yang digunakan untuk pembentukan protein 25-hidroksikalsiferol (Stevenson dan Marsh 1992). Hormon paratiroid juga akan mempengaruhi sitokin TNF-α yang merupakan prekursor osteoklas untuk meningkatkan aktifitas dalam proses pengeroposan tulang sehingga kalsium dari tulang akan digunakan untuk produksi 25-hidroksikalsiferol. Estrogen merupakan reseptor intraseluler yang merupakan salah satu regulator pada metabolisme kalsium. Estrogen jika diaktivasi oleh ligan akan mempengaruhi diferensiasi osteoklas melalui pembentukan osteoprotegerin (OPG) dan osteoprotegerin ligand (OPGL). Osteoprotegerin akan berikatan dengan OPGL sehingga dapat mencegah ikatan OPGL dengan reseptor permukaan osteoklas yang akhirnya menurunkan resorpsi tulang dan meningkatkan kerja osteoblas. Estrogen yang rendah akan memengaruhi aktivitas sel osteoblas maupun sel osteoklas dan meningkatkan sitokin yang berfungsi untuk penyerapan tulang (Kawiyana 2009).
11 yang berlebihan dan mampu mensubstitusi estrogen ketika kadar hormon tersebut rendah didalam tubuh. Fitoestrogen bekerja dengan berikatan pada reseptor estrogen endogen dan jika substrat berikatan dengan reseptor estrogen maka efek estrogenik dapat terjadi (Achadiat 2007). Reseptor estrogen dalam tubuh ada dua, yaitu reseptor α dan reseptor ß. Reseptor α banyak terdapat pada saluran reproduksi betina sedangkan reseptor ß terletak menyebar yakni terdapat pada ginjal, tulang mukosa intestinal, sel endotel, otak dan pembuluh darah (Bustamam 2008).
Tanaman adas yang mengandung fitoestrogen dapat meningkatkan kadar kalsium tulang tikus ovariektomi (tabel 2). Adas memiliki kandungan fitoestrogen yang termasuk dalam kelompok lignan. Lignan diabsorpsi sebagai secoisolariciresinol dan metairesinol, kemudian diubah oleh mikroflora usus menjadi senyawa aktif estrogen yaitu enterodiol dan enterolakton (Cornwell et al. 2004). Fitoestrogen mampu meningkatkan produksi insulin-like growth factor (IGF-1) yang memiliki hubungan positif terhadap pembentukan massa tulang. Insulin-like growt factor merupakan protein yang menyerupai hormon insulin endogen dan berperan penting dalam pertumbuhan dan metabolisme sel. Kandungan fitoestrogen dapat meningkatkan proliferasi osteoblas dan meningkatkan diferensiasi osteoblas menjadi osteosit sehingga pembentukan tulang dapat terjadi dengan cepat dan diharapkan kepadatan tulang juga akan semakin meningkat (Djuwita 2012). Respon tubuh terhadap fitoestrogen yang diberikan pada hewan bergantung pada faktor-faktor seperti spesies, umur, jenis kelamin, jenis fitoestrogen, dosis, cara pemberian, faktor fisiologis dan metabolisme hewan. Hasil dari pemberian fitoestrogen sangat bergantung terhadap dosis yang diberikan (Nuhuyanan 2014).
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Pemberian infusa buah adas pada tikus galur Sprague Dawley yang diovariektomi dengan dosis 73 mg/100 g BB,146 mg/100 g BB dan 292 mg/100 g BB tidak menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan terhadap kadar kalsium tulang tikus ovariektomi. Pemberian infusa adas pada kelompok perlakuan D3 memiliki kadar kalsium yang lebih tinggi dibandingkan dengan keempat kelompok perlakuan yang lainnya. Dengan demikian, pemberian infusa adas pada tikus ovariektomi dapat meningkatkan kadar kalsium tulang dengan dosis efektif 292 mg/100 g BB.
Saran
12
DAFTAR PUSTAKA
Achadiat CM. 2007. Fitoestrogen untuk wanita menopause [internet]. [diunduh 18 Januari 2015]. Tersedia pada http://www.klinik.net.
Akbar B. 2010. Tumbuhan dengan kandungan senyawa aktif yang berpotensi sebagai bahan antifertilitas. Jakarta (ID): Adabia Press.
Berndt T, Kumar R. 2008. Novel mechanisms in the regulation of phosphorus homeostasis. Physiology. 24:17-25.
Bouassida A, Latiri I, Bouassida S, Zalleg D, Zaouali M, Feki Y, Gharbi N, Zbidi A, Tabka Z. 2006. Parathyroid hormone and physical exercise: A brief review. Journal of Sport Science ann Medicine. 5:367-374.
Bustamam N. 2008. Fitoestrogen dan kesehatan tulang. Bina Widya. 19(3): 146-150.
Cornwell T, Cohick W, Raskin I. 2004. Review: dietary phytoestrogens and health. Phytochemistry [internet]. [diunduh 21 Mei 2015]; 65:995-1016. Tersedia pada: http://www.sciencedirect.com/science/article/ pii/S0031942 204001049.
Depkes RI. 1995. Farmakope Indonesia ed 4. Jakarta (ID): Departemen Kesehatan Republik Indonesia.
Djuwita I, Pratiwi IA, Winarto A, Sabri M. 2012. Proliferasi dan diferensiasi sel tulang tikus dalam medium kultur in vitro yang mengandung ekstrak batang Cissus quadrangula Salisb. (sipatah-patah). Jurnal Kedokteran Hewan. 6(2).
[EMEA] European Medicines Agency Evaluation of Medicines for Human Use. 2008. Assessment report on Foeniculum vulgare Miller. London (GB): Europian Medicine Agency.
Faucon P. 2000. Fennel (Foeniculum vulgare Mill.) [internet]. [diunduh 20 februari 2015]. Tersedia pada http://www.dessert-tropical.com /Plants /Apiaceae/Foeniculum vulgare.html.
Glover A. and Assinder S.J. 2006. Acute exposure of adult male rats to dietary phytoestrogen reduces fecundity and alters epididymal steroid hormon receptor expression. Jour. Endoc. 189: 565-573
Kardinan A, Azmi D. 2010. Potensi adas (Foeniculum vulgare) sebagai bahan aktif lotion anti nyamuk demam berdarah ( Aedes aegypti). Bul. Littro. 21(1):61-68.
Kawiyana IKS. 2009. Osteoporosis patogenesis diagnosis dan penanganan terkini. J penya Dalam. 10(2): 167
Khan A, Hamilton, Fortier M, Quebec. 2014. Osteoporosis in menopause. SOGC Clinical Practice Guidline. 312
Mahan L, Kathleen, Sylvia ES. 2008. Krause’s food and nutrition therapy Ed 12. Canada: Saunders Elsevier.
Malole MBM, Pramono CS. 1989. Penggunaan hewan-hewan percobaan laboratorium. Bogor (ID): Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Pusat Antar Universitas Bioteknologi. Institut Pertanian Bogor.
13 Monroe DG, Secreto FJ, Spelsberg TC 2003. Overview of estrogen action in osteoblasts: Role of the ligand the receptor and the co- regulators. J Musculoskel Neuron Interact. 3(4):357-62
Nuhuyanan AS. 2014. Peran infusa buah adas (Foeniculum vulgare Mill.) terhadap kinerja reproduksi tikus betina umur 1 tahun [skripsi]. Bogor (ID): IPB
Orwoll, ES. 2003. Toward an expanded understanding of the role of the periosteum in skeletal health. J. Bone Miner. Res. 18:949-954.
Potu BK, Bhat KM, Rao MS, Nampurath GK, Chamallamudi MR, Nayak SR, Muttigi MS. 2009. Evidence-based assessment of petroleum ether extract of Cissus quadrangularis Linn. On: Ovariektomi induced osteoporosis. J Medical Sci 114(3):140–148.
Qothrunnada. 2012. Pengaruh pemberian ekstrak etanol 70% buah kacang panjang (Vigna unguiculata (L.) Walp.) terhadap kadar kalsium tulang tikus betina yang diovariektomi [skripsi]. Depok (ID): Universitas Indonesia.
Quesenberry KE dan James WC. 2004. Ferrets, rabbits, and rodents clinical medicine and surgery 3th Edition. United States of America: Elsevier Inc. Robinson R. 1979. Taxonomy and ganetic in the laboratory rat volume 1 biology
and disease. Baker JH, editor. San Fransisco: Academic Press.
Rusmin D, Melati. 2007. Adas tanaman yang berpotensi di kembangkan sebagai bahan obat alami. Warta Puslitbangun Balai Penelitian Tanaman Obat Aromatik. 113:2-5
Seibel MJ. 2006. Clinical Application of biochemical markers of bone turnover. Review Article. 50
Shamkant BB, Vainav VP, Atmaram HB. 2014. Foeniculum vulgare Mill: A review of its botany, phytochemistry, pharmacology, conterporary appication and toxycology. Biomed Reseach International. 32.
Smith JB, Mangkoewidjodjo. 1988. Pemeliharaan, pembiakan dan penggunaan hewan percobaan di daerah tropis. Jakarta (ID): UI Press.
Stevenson JS, Marsh MS. 1992. An atlas of osteophorosis parthenon. USA:New Jersey.
Suarsana IN, Silitonga SL, Dharmawan INS, Kardena IM, Priosoeryanto BP. 2014. Pemberian tepung tempe meningkatkan kualitas tulang pada tikus ovariektomi. Jurnal Veteriner. 15(4): 548-556.
14
LAMPIRAN 1 Hasil statistik Kadar Kalsium Tulang Tikus Ovariektomi
ONEWAY ca BY perlakuan
/STATISTICS DESCRIPTIVES HOMOGENEITY /MISSING ANALYSIS
/POSTHOC=DUNCAN ALPHA(0.05). Oneway
Notes
Output Created 24-JUN-2015 16:10:34
Comments
Input Data C:\Users\SONY\Documents\me
lpa.sav
Active Dataset DataSet1
Filter <none>
Weight <none>
Split File <none>
N of Rows in Working Data File
24
Missing Value Handling
Definition of Missing
User-defined missing values are treated as missing.
Cases Used Statistics for each analysis are based on cases with no missing data for any variable in the analysis.
Syntax ONEWAY ca BY perlakuan
/STATISTICS DESCRIPTIVES
HOMOGENEITY
/MISSING ANALYSIS
/POSTHOC=DUNCAN ALPHA(0.05).
Resources Processor Time 00:00:00,03
16
Post Hoc Tests
Homogeneous Subsets
Kadar Ca
Duncan
Perlakua
n N
Subset for alpha = 0.05
1
D2 5 37,9220
KN 4 38,1925
Ko 5 38,6120
D1 5 39,7380
D3 5 40,3020
Sig. ,350
Means for groups in homogeneous subsets are displayed.
a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 4,762.
17
RIWAYAT HIDUP
Penulis bernama lengkap Melpa Susanti Purba. Penulis dilahirkan di Sumatera Utara pada tanggal 1 Oktober 1993. Penulis merupakan anak kelima dari lima bersaudara dari ayahanda Pasar Hermanus Purba (Alm) dan ibunda tercinta Selmi Rosdamianna Damanik. Penulis mulai mengenyam pendidikan formal di SDN 1 Silimakuta. Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Menengah Pertama di SMP N 1 Silimakuta dan pendidikan Sekolah Menengah Atas di SMA N 1 Silimakuta. Penulis diterima masuk Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor melalui jalur SNMPTN undangan pada tahun 2011. Selama perkuliahan yang dijalani, penulis aktif dalam mengikuti kegiatan organisasi intra kampus seperti Unit Kegiatan Mahasiswa Persekutuan Mahasiswa kristen IPB, Komisi Persekutuan IPB dan Himpunan Propesi Ornithologi dan Unggas FKH IPB.
