Universitas Kristen Maranatha iv
ABSTRAK
PENGARUH EKSTRAK ETANOL BATANG BRATAWALI
(
TINOSPORAE CAULIS)
TERHADAP KADAR GLUKOSA
DARAH MENCIT JANTAN GALUR
BALB/C
YANG
DIINDUKSI ALOKSAN
Natalia Cristyawati, 2007. Pembimbing I : Hana Ratnawati, dr., M.Kes Pembimbing II : Rosnaeni, dra., Apt.
Diabetes mellitus (DM) adalah penyakit kronik yang ditandai oleh peningkatan glukosa darah. Selain obat konvensional, bratawali secara empiris dipercaya sebagai obat antidiabetik.
Tujuan penelitian : mengetahui pengaruh ekstrak etanol batang bratawali (EEBB) terhadap penurunan kadar glukosa darah pada mencit yang diinduksi aloksan.
Desain penelitian : prospektif eksperimental sungguhan, menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) bersifat komparatif. Metode yang digunakan uji diabetes aloksan. Hewan coba 25 ekor mencit jantan galur Balb/C. Mencit dialokasikan acak ke dalam 5 kelompok (n = 5) dan diberi perlakuan EEBB dosis 1 (161 mg/kgBB), dosis 2 (322 mg/kgBB), dosis 3 (644 mg/kgBB), kontrol (CMC 1 %), dan pembanding Glibenklamid (0,65 mg/kgBB). Data yang diukur kadar glukosa darah setelah induksi dan perlakuan selama 7 hari.
Analisis data dengan ANAVA, dilanjutkan dengan uji Tukey HSD, := 0.05. Hasil penelitian : penurunan kadar glukosa darah setelah diberi EEBB dosis 1 (37.68 %), dosis 2 (47.99 %), dan dosis 3 (48.75 %) berbeda sangat signifikan (p<0.01) dibandingkan dengan kontrol (-0.59 %) sedangkan dibandingkan dengan pembanding Glibenklamid (51.29 %) tidak memperlihatkan perbedaan yang signifikan (p>0.05).
Kesimpulannya : EEBB dosis 1, dosis 2, dan dosis 3 efektif menurunkan kadar glukosa darah yang potensinya setara dengan Glibenklamid.
Universitas Kristen Maranatha v
ABSTRACT
The EFFECT of BRATAWALI STEM (TINOSPORAE CAULIS)
ETANOL EXTRACT of BLOOD GLUCOSE LEVEL In MALE
BALB/C MICES INDUCED by ALLOXAN
Natalia Cristyawati, 2007. 1st Tutor : Hana Ratnawati, dr., M.Kes 2nd Tutor : Rosnaeni, dra., Apt.
Diabetes Mellitus (DM) is a chronic disease which signed with the increased of blood glucose concentration. Bratawali empiricly believed as antidiabetic beside as conventional medicine.
The aim of this research was to find the effect of bratawali stem etanol extract (BSEE) towards the decline of blood glucose level on mices that induced by Alloxan.
The design of this research used was real prospective experimental with Completed Random Design which comparative. The method used was diabetic induced by Alloxan. It used 25 male BALB/C mices which separated randomly in 5 group (n = 5) and were given treatment with BSEE dose 1 (161 mg/kgBB), dose 2 (322 mg/kgBB), dose 3 (644 mg/kgBB), control (CMC 1 %), and Glibenclamide as comparator (0,65 mg/kgBB). The data used were the blood glucose level after induced by Alloxan and 7 days treatment.
The data were analyzed by ANAVA, continued with Tukey HSD, 8= 0.05. The result was the decline of sugar blood after giving dose 1 (37.68 %), dose 2 (47.99 %), and dose 3 (48.75 %) were very significantly different (p<0.01) compare to control (-0.59 %) and with Glibenclamide (51.29 %) showed non significant (p>0.05).
The conlusion was obtained that bratawali stem etanol extract dose 1, 2, and 3 were effective to decrease the blood glucose level which were equal with Glibenclamide.
Universitas Kristen Maranatha vi
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus, karena berkat rahmat dan karunia-Nya akhirnya penulis dapat menyelesaikan karya tulis ilmiah ini yang disusun dengan maksud untuk memenuhi salah satu syarat untuk menyelesaikan program Sarjana Kedokteran di Universitas Kristen Maranatha.
Dalam penyusunan Karya tulis ilmiah ini, berbagai kesulitan dan hambatan telah penulis alami. Akan tetapi berkat bimbingan, bantuan, dan dorongan serta doa dari berbagai pihak akhirnya penulis dapat menyelesaikan karya tulis ini.
Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya serta penghargaan kepada :
1) Yang terhormat pembimbing utama : Hana Ratnawati, dr., M.Kes dan pembimbing pendamping Rosnaeni, dra., Apt. yang senantiasa memberikan arahan, nasihat, dan bimbingan dalam penulisan karya tulis ini.
2) Yang terhormat Sugiarto Puradisastra, dr., M.Kes dan Sonja Sutedja, dr. atas kesediaannya menjadi penguji.
3) Yang terhormat Ketua Tim KTI, untuk kesempatan yang diberikan sehingga karya tulis ini dapat diselesaikan.
4) Kepada Tim Karya Tulis Ilmiah yang sudah memberikan kesempatan untuk membuat karya tulis ini.
5) Kedua orangtua, Ibu dan Bapak Irwan serta adik Regina, yang senantiasa mengingatkan, memberi dorongan, semangat, dan doanya yang tidak pernah terputus selama ini.
6) Teman-teman, Rachel, Michael, Pratiwi, Levina, Elia, dan Elsa yang telah membantu dalam penelitian ini.
Universitas Kristen Maranatha vii
8) Rekan-rekan yang tidak mungkin disebutkan satu persatu, yang secara langsung maupun tidak langsung telah membantu dalam menyusun karya tulis ini dari awal sampai akhir.
Penulis menyadari, masih banyak kekurangan yang terdapat di dalam karya tulis ini. Meskipun demikian, semoga karya tulis ini dapat bermanfaat baik untuk sekedar menambah informasi maupun sebagai masukan untuk penelitian selanjutnya.
Bandung, Febuari 2007
Universitas Kristen Maranatha viii
DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN... ii
SURAT PERNYATAAN... iii
ABSTRAK ... iv
ABSTRACT...v
KATA PENGANTAR ... vi
DAFTAR ISI... viii
DAFTAR TABEL... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR GRAFIK... xiii
DAFTAR DIAGRAM... xiv
DAFTAR LAMPIRAN...xv
BAB I. PENDAHULUAN...1
1.1Latar Belakang ...1
1.2Identifikasi Masalah ...2
1.3Maksud dan Tujuan...2
1.4Kegunaan Karya Tulis Ilmiah ...3
1.5Kerangka Pemikiran...3
1.6Hipotesis...4
1.7Metodologi ...5
1.8Lokasi dan Waktu Penelitian ...5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA...6
2.1 Pankreas ...6
2.1.1 Anatomi Pankreas ...6
2.1.2 Histologi dan Fisiologi Pankreas ...7
2.2 Insulin...8
2.2.1 Pembentukan Insulin...8
Universitas Kristen Maranatha ix
2.2.3 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Sekresi Insulin ...9
2.2.4 Efek Insulin terhadap Tubuh...10
2.2.5 Aktifitas Mirip Insulin dalam Darah ...12
2.2.5.1 Insulin-like Growth Factor (IGF) ...12
2.3 Diabetes Mellitus ...13
2.3.1 Definisi...13
2.3.2 Epidemiologi ...13
2.3.3 Klasifikasi ...13
2.3.4 Etiologi...16
2.3.5 DM Tipe 1 (IDDM = Insulin Dependent Diabetes Mellitus)...17
2.3.6 DM Tipe 2 (NIDDM = Non Insulin Dependent Diabetes Mellitus) ...17
2.3.7 Diagnosis...17
2.3.7.1 Kriteria Diagnosis (untuk dewasa tidak hamil)...18
2.3.8 Penatalaksanaan ...19
2.3.8.1 Tujuan Penatalaksanaan ...19
2.3.8.2 Langkah-langkah Penatalaksanaan ...20
2.3.8.3 Pilar Utama Penatalaksanaan ...20
2.3.9 Komplikasi DM...25
2.3.10 Pencegahan...25
2.3.11 Radikal Bebas...26
2.3.11.1 Aloksan ...28
2.3.12 Antioksidan ...29
2.4 Tumbuhan Obat...30
2.4.1 Bratawali ...30
2.4.1.1 Taksonomi...31
2.4.1.2 Morfologi ...32
2.4.1.3 Kandungan Kimia Bratawali...33
2.4.1.4 Efek Farmakologis ...34
Universitas Kristen Maranatha x
BAB III. BAHAN DAN METODE PENELITIAN...36
3.1 Alat-alat dan Bahan Penelitian...36
3.1.1 Alat-alat...36
3.1.2 Bahan – bahan ...36
3.1.3 Hewan Coba ...37
3.2 Metode Penelitian...37
3.2.1 Desain Penelitian...37
3.2.2 Metode Penarikan Sampel...37
3.2.3 Variabel Penelitian ...38
3.3 Prosedur Kerja...38
3.3.1 Persiapan Bahan Uji...38
3.3.2 Prosedur Penelitian...39
3.4 Metode Analisis ...41
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN...42
4.1 Hasil Penelitian ...42
4.1.1 Setelah Induksi Aloksan...42
4.1.2 Setelah Perlakuan ...44
4.2 Pembahasan...48
4.3 Uji Hipotesis ...50
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN...52
5.1 Kesimpulan ... 52
5.2 Saran... 52
DAFTAR PUSTAKA...53
Universitas Kristen Maranatha xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Kadar Glukosa Darah Sewaktu dan Puasa sebagai Patokan Penyaring dan Diagnosis DM ...19 Tabel 4.1 Kadar Glukosa Darah Setelah Induksi Aloksan yang Dialokasikan
dalam 5 Kelompok Perlakuan ...42 Tabel 4.2 Rerata Kadar Glukosa Darah Setelah Induksi Aloksan ...43 Tabel 4.3 Hasil ANAVA Kadar Glukosa Darah Setelah Induksi Aloksan...44 Tabel 4.4 Persentase Penurunan Kadar Glukosa Darah Setelah Perlakuan
7 Hari...45 Tabel 4.5 Rerata Kadar Glukosa Darah dan Standar Deviasi Setelah Perlakuan
7 Hari...46 Tabel 4.6 Hasil ANAVA Penurunan Kadar Glukosa Darah Setelah Perlakuan
7 Hari...47 Tabel 4.7 Hasil Uji Tukey HSD Persentase Penurunan Kadar Glukosa Darah
Universitas Kristen Maranatha xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Pankreas ... 6
Gambar 2.2 Histologi Pankreas ... 7
Gambar 2.3 Tanaman obat bratawali ... 32
Gambar 2.4 Batang bratawali (Tinosporae caulis) ... 32
Gambar 2.5 Struktur apigenin... 34
Gambar 2.6 Struktur aloksan ... 28
Gambar 3.1 Mencit jantan galur Balb/C... 37
Gambar 3.2 Ekstrak etanol batang bratawali yang telah diencerkan ... 39
Gambar 3.3 Persiapan bahan uji ... 39
Gambar 3.4 Pemberian bahan uji dengan sonde ... 40
Universitas Kristen Maranatha xiii
DAFTAR GRAFIK
Universitas Kristen Maranatha xiv
DAFTAR DIAGRAM
Universitas Kristen Maranatha xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Perhitungan dosis...57
Lampiran 2 Alur penelitian...59
Lampiran 3 Pembuatan ekstrak ...60
Lampiran 4 Hasil percobaan...61
57
Universitas Kristen Maranatha
Lampiran 1 :
PERHITUNGAN DOSIS
Dosis Aloksan :
• Dosis aloksan pada tikus : 120 mg/kg BB (Arlani, 2005).
• Faktor konversi dari tikus ke mencit : 0,14
#200/1000 X 120 mg = 24 mg/tikus (tikus 200 gr)
#24 mg X 0,14 = 3,36 mg/mencit (mencit 20 gr) Untuk 1 kg BB mencit = 1000/20 x 3,36 mg
= 168 mg/kgBB mencit
• Rata-rata BB mencit : 25,8 gr
#25,8/20 X 3,36 = 4,3344 mg/mencit
• Volume maksimal dosis intravena mencit : 0,1 ml
#4,3344 mg/0,1 ml
$43,34 mg/ml
Dosis Glibenklamid :
• Dosis Glibenklamid untuk manusia : 5 mg
• Konversi dosis manusia ke mencit dengan berat badan ± 20 gr = 0,0026
#Untuk mencit 20 gram = 5 mg x 0,0026 = 0,013 mg
Untuk dosis 1 kg BB mencit = 1000/20 x 0,013 mg
= 0,65 mg/kgBB mencit
• Untuk dosis 27,4 gram = 27,4/20 x 0,013 mg = 0,01781 mg
• Volume lambung mencit = 0,5 ml
Universitas Kristen Maranatha
58
Dosis Ekstrak Batang Bratawali (Tinosporae caulis):
1. Dosis ekstrak batang bratawali untuk DM pada tikus : 115 mg/kg BB
(Sudarsono, et al., 1996).
2. Dosis ekstrak untuk tikus 200 gram :
#200/1000 X 115 mg = 23 mg/200 gr
3. Konversi dari tikus 200 gr ke mencit 20 gr : 0,14
#Mencit 20 gr : 23 mg X 0,14 = 3,22 mg/20 gram mencit Untuk 1 kg BB mencit = 1000/20 x 3,22 mg
=161 mg/kgBB mencit
4. Dosis 1 untuk mencit 27,4 gr :
#27,4 gr/20 gr X 3,22 mg = 4,4114 mg = 4,41 mg/mencit
5. Dosis 2 untuk mencit 27,4 gr :
#2 X 4,4114 mg = 8,8228 mg = 8,82 mg/mencit
6. Dosis 4 untuk mencit 27,4 gr :
#4 X 4,4114 mg = 17,6456 mg = 17,65 mg/mencit
Jadi variasi dosis EEBB yang diberikan :
1. Dosis 1 = 161 mg/kgBB mencit
2. Dosis 2 = 322 mg/kgBB mencit
Universitas Kristen Maranatha
59
Lampiran 2 :
Alur Penelitian :
H1 Pemesanan mencit 30 ekor + ekstrak etanol batang bratawali
<
H7 Seleksi berat badan (25-30 gr)
<
H8 Adaptasi #7 hari
<
H15 Cek kadar glukosa darah normal, secara acak #(70-110) mg/dl
<
H16 Induksi aloksan (7 hari)
<
H23 Cek kadar glukosa darah puasa stlh induksi (126-500) mg/dl
#30 ekor mati 1 ekor
> 500 mg/dl #3 ekor < 126 mg/dl #1 ekor
<
H24-30 Perlakuan (@ klmpk 5 ekor):
I : EEBB dosis 1
II : EEBB dosis 2
25 ekor III : EEBB dosis 3
IV : suspensi CMC 1% #kontrol
V : suspensi Glibenklamid (0,65 mg/kgBB)
#pembanding
<
H31 Cek kadar glukosa darah puasa stlh perlakuan
<
H32 Pencatatan data yang diperoleh dan analisis data secara statistik
Universitas Kristen Maranatha
60
Lampiran 3 :
CARA PEMBUATAN EKSTRAK
Bahan yang digunakan dalam penelitan ini adalah batang bratawali
(Tinosporae caulis) yang diperoleh dari daerah Bandung pada bulan Maret 2006.
Batang dari tanaman ini diambil dan dibersihkan, lalu dikeringkan. Dalam hal ini,
diperlukan 10 kg berat basah untuk menghasilkan 1 kg berat kering.
Simplisia yang sudah kering dan halus (sudah digiling) lalu ditimbang untuk
mendapatkan berat bersih 1 kg. Serbuk simplisia tersebut dimasukkan ke dalam
wadah simplisia pada alat ekstraksi sejenis ekstraktor dengan perbandingan 1 : 5.
Prosesnya dilakukan secara kontinyu hingga senyawa dalam simplisia telah
terekstraksi secara merata/sempurna selama 4 jam dengan setting suhu maksimal
50°C.
Ekstrak cair tersebut dipekatkan menggunakan alat evaporator. Ekstrak pekat
lalu dikeringkan hingga diperoleh ekstrak kering dengan berat 50 g dengan
menggunakan oven/lemari pengering selama 20 jam dengan suhu 60°C. Ekstrak
kering lalu dikemas dalam wadah kering (dalam botol segel).
Proses tersebut dibuat di Unit Jasa dan Industri Ekstrak Tanaman Obat
Universitas Kristen Maranatha
61
Lampiran 4 :
Hasil Percobaan :
Persentase Penurunan Kadar Glukosa Darah Setelah Perlakuan 7 Hari
Kadar Glukosa Darah Puasa (mg/dl) Kelompok
Kelompok Perlakuan I : diberi EEBB dosis 1 (161 mg/kgBB)
Kelompok Perlakuan II : diberi EEBB dosis 2 (322 mg/kgBB)
Kelompok Perlakuan III : diberi EEBB dosis 3 (644 mg/kgBB)
Kelompok Perlakuan IV : diberi suspensi CMC 1%, sebagai kontrol
Kelompok Perlakuan V : diberi suspensi Glibenklamid dosis 130 mg/kgBB, sebagai
Universitas Kristen Maranatha
62
Lampiran 5 :
EFEK EKSTRAK ETANOL BATANG BRATAWALI TERHADAP PENURUNAN
KADAR GLUKOSA DARAH
1. Kadar Glukosa Setelah Induksi
Oneway
Descriptives
Kadar Glukosa Darah Setelah Induksi Aloksan
5 189.60 85.69 38.32 83.20 296.00 136 342
5 210.40 57.40 25.67 139.12 281.68 132 286
5 234.00 112.33 50.24 94.52 373.48 140 391
5 359.00 135.78 60.72 190.41 527.59 128 474
5 268.20 111.97 50.08 129.17 407.23 131 439
25 252.24 112.77 22.55 205.69 298.79 128 474 Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-2
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Negatif
Test of Homogeneity of Variances
Kadar Glukosa Darah Setelah Induksi Aloksan
.659 4 20 .628
Levene Statistic df1 df2 Sig.
ANOVA
Kadar Glukosa Darah Setelah Induksi Aloksan
88297.360 4 22074.340 2.035 .128
216923.200 20 10846.160
305220.560 24 Between Groups
Within Groups
Total
Universitas Kristen Maranatha
63
Post Hoc Tests
Multiple Comparisons
Dependent Variable: Kadar Glukosa Darah Setelah Induksi Aloksan
Tukey HSD
-20.80 65.87 .998 -217.90 176.30
-44.40 65.87 .960 -241.50 152.70
-169.40 65.87 .114 -366.50 27.70
-78.60 65.87 .755 -275.70 118.50
20.80 65.87 .998 -176.30 217.90
-23.60 65.87 .996 -220.70 173.50
-148.60 65.87 .200 -345.70 48.50
-57.80 65.87 .902 -254.90 139.30
44.40 65.87 .960 -152.70 241.50
23.60 65.87 .996 -173.50 220.70
-125.00 65.87 .350 -322.10 72.10
-34.20 65.87 .984 -231.30 162.90
169.40 65.87 .114 -27.70 366.50
148.60 65.87 .200 -48.50 345.70
125.00 65.87 .350 -72.10 322.10
90.80 65.87 .648 -106.30 287.90
78.60 65.87 .755 -118.50 275.70
57.80 65.87 .902 -139.30 254.90
34.20 65.87 .984 -162.90 231.30
-90.80 65.87 .648 -287.90 106.30 (J) Kelompok Perlakuan
Ekstrak Bratawali D-2
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Negatif
Kontrol Pembanding
Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Negatif
Kontrol Pembanding
Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-2
Kontrol Negatif
Kontrol Pembanding
Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-2
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Pembanding
Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-2
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Negatif (I) Kelompok Perlakuan
Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-2
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Negatif
Kadar Glukosa Darah Setelah Induksi Aloksan
Tukey HSDa
Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-2
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Pembanding
Means for groups in homogeneous subsets are displayed.
Universitas Kristen Maranatha
64
2. Persentase Penurunan Kadar Glukosa Setelah Perlakuan 7 Hari
Oneway
Descriptives
Persentase Penurunan Kadar Glukosa Darah Setelah Perlakuan 7 Hari
5 37.6830 10.4368 4.6675 24.7240 50.6420 25.79 53.80
5 47.9902 17.1323 7.6618 26.7177 69.2627 28.96 61.80
5 48.7520 18.0810 8.0861 26.3014 71.2026 31.54 78.26
5 -.5886 3.5741 1.5984 -5.0264 3.8493 -4.69 4.20
5 51.2948 13.9514 6.2392 33.9719 68.6177 33.59 63.78
25 37.0263 23.3899 4.6780 27.3714 46.6812 -4.69 78.26 Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-2
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Negatif
Test of Homogeneity of Variances
Persentase Penurunan Kadar Glukosa Darah Setelah Perlakuan 7 Hari
2.616 4 20 .066
Levene Statistic df1 df2 Sig.
ANOVA
Persentase Penurunan Kadar Glukosa Darah Setelah Perlakuan 7 Hari
9382.994 4 2345.748 12.520 .000
3747.122 20 187.356
13130.116 24 Between Groups
Within Groups
Total
Universitas Kristen Maranatha
65
Post Hoc Tests
Multiple Comparisons
Dependent Variable: Persentase Penurunan Kadar Glukosa Darah Setelah Perlakuan 7 Hari
Tukey HSD
-10.3072 8.6569 .757 -36.2122 15.5978
-11.0690 8.6569 .707 -36.9740 14.8360
38.2716 * 8.6569 .002 12.3665 64.1766
-13.6118 8.6569 .531 -39.5168 12.2932
10.3072 8.6569 .757 -15.5978 36.2122
-.7618 8.6569 1.000 -26.6668 25.1432
48.5788 * 8.6569 .000 22.6738 74.4838
-3.3046 8.6569 .995 -29.2096 22.6005
11.0690 8.6569 .707 -14.8360 36.9740
.7618 8.6569 1.000 -25.1432 26.6668
49.3406 * 8.6569 .000 23.4356 75.2456
-2.5428 8.6569 .998 -28.4478 23.3623
-38.2716 * 8.6569 .002 -64.1766 -12.3665
-48.5788 * 8.6569 .000 -74.4838 -22.6738
-49.3406 * 8.6569 .000 -75.2456 -23.4356
-51.8833 * 8.6569 .000 -77.7883 -25.9783
13.6118 8.6569 .531 -12.2932 39.5168
3.3046 8.6569 .995 -22.6005 29.2096
2.5428 8.6569 .998 -23.3623 28.4478
51.8833 * 8.6569 .000 25.9783 77.7883 (J) Kelompok Perlakuan
Ekstrak Bratawali D-2
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Negatif
Kontrol Pembanding
Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Negatif
Kontrol Pembanding
Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-2
Kontrol Negatif
Kontrol Pembanding
Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-2
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Pembanding
Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-2
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Negatif (I) Kelompok Perlakuan
Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-2
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Negatif
The mean difference is significant at the .05 level. *.
Homogeneous Subsets
Persentase Penurunan Kadar Glukosa Darah Setelah Perlakuan 7 Hari
Ekstrak Bratawali D-1
Ekstrak Bratawali D-2
Ekstrak Bratawali D-3
Kontrol Pembanding
Sig.
N 1 2
Subset for alpha = .05
Means for groups in homogeneous subsets are displayed.
66 Universitas Kristen Maranatha
RIWAYAT HIDUP
- Nama : Natalia Cristyawati
- Nomor Pokok Mahasiswa : 0310176
- Tempat dan Tanggal Lahir : Bandung, 25 Desember 1984
- Alamat : Jl. Sauyunan I No.30, Bandung
- Riwayat Pendidikan : SDK II BPK Penabur, Bandung, tahun 1997
SLTPK I BPK Penabur, Bandung, tahun 2000
SMUK I BPK Penabur, Bandung, tahun 2003
Fakultas Kedokteran Universitas Kristen
1 Universitas Kristen Maranatha
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Diabetes mellitus (DM) adalah suatu penyakit atau sekumpulan gejala yang
ditandai oleh peningkatan kadar glukosa darah (hiperglikemik) akibat dari
kelainan metabolisme karbohidrat, lemak, dan protein yang kadang-kadang
disertai peningkatan komplikasi penyakit vaskuler (Davis,Granner, 2001).
Penyakit ini selain dipengaruhi oleh faktor genetik, juga pergeseran perilaku pola
konsumsi gizi makanan merupakan salah satu faktor pencetus yang menentukan
tingginya angka penderita diabetes. Data epidemiologi menunjukkan, bahwa
jumlah penderita DM di dunia dari 175,4 juta pada tahun 2000 akan melonjak
menjadi 239,3 juta pada tahun 2010 (Askandar Tjokroprawiro, 2002). Prevalensi
DM di Indonesia cukup tinggi, di daerah urban sebesar 14,7% dan daerah rural
sebesar 7,2% pada usia di atas 20 tahun. WHO memprediksi kenaikan jumlah
penderita dari 8,4 juta pada tahun 2000 menjadi sekitar 21,3 juta pada tahun 2030
(PERKENI, 2006).
Penyakit DM bersifat menahun dan akan diderita seumur hidup. Jika penyakit
ini dibiarkan begitu saja akan menimbulkan berbagai komplikasi yang cukup
fatal, seperti penyakit jantung, ginjal, kebutaan, pembusukan kaki (gangrene), dan
atherosklerosis (Prapti Utami dan Tim Lentera, 2005).
DM secara umum dapat diatasi dengan obat antidiabetes yang disebut juga
Obat Hipoglikemik Oral (OHO). Pada kasus tertentu, dokter akan melakukan
injeksi insulin yang harganya cukup mahal untuk mengendalikan kadar glukosa
darah. Penggunaan OHO dan insulin tidak boleh sembarangan karena
dikhawatirkan penderita menjadi hipoglikemik (Prapti Utami dan Tim Lentera,
2005). Oleh karena itu, para ahli perlu mencari obat alternatif lain yang
diharapkan memiliki efek sama seperti obat antidiabetik, dengan efek samping
Universitas Kristen Maranatha
2
Sejak zaman dahulu, sudah banyak tanaman obat yang secara empiris
digunakan sebagai obat tradisional untuk menurunkan kadar glukosa darah, salah
satunya adalah bratawali (Tinospora crispa (L.) Miers). Bagian tanaman
(simplisia) yang digunakan untuk pengobatan DM adalah batang bratawali
(Tinosporae caulis). Penelitian batang bratawali untuk menurunkan kadar glukosa
darah, pernah dilakukan oleh Karina Tirta (2005) yang menggunakan sediaan
infus batang bratawali, yang hasilnya infus batang bratawali dosis 2800 mg/kgBB
mencit mempunyai efek menurunkan kadar glukosa darah. Oleh sebab itu, penulis
tertarik untuk melakukan penelitian lanjutan, dengan menggunakan sediaan
ekstrak batang bratawali untuk mengetahui pengaruhnya terhadap kadar glukosa
darah.
1.2Identifikasi Masalah
1. Apakah Ekstrak Etanol Batang Bratawali menurunkan kadar glukosa darah.
2. Bagaimana potensi penurunan kadar glukosa darah Ekstrak Etanol Batang
Bratawali bila dibandingkan dengan Glibenklamid.
1.3Maksud dan Tujuan
Maksud : Mengembangkan pengobatan tradisional untuk mencari terapi
diabetes melitus yang efektif dengan menggunakan batang
bratawali untuk menurunkan kadar glukosa darah dan untuk
melihat potensinya dibandingkan dengan Glibenklamid.
Tujuan : Untuk mengetahui pengaruh ekstrak etanol batang bratawali
Universitas Kristen Maranatha
3
1.4 Kegunaan Karya Tulis Ilmiah
Kegunaan akademis : menambah wawasan ilmu farmakologi tanaman obat
khususnya batang bratawali untuk menurunkan kadar
glukosa darah.
Kegunaan praktis : diharapkan batang bratawali dapat digunakan untuk
terapi/obat alternatif dalam menurunkan kadar glukosa
darah.
1.5Kerangka Pemikiran
Diabetes mellitus (DM) merupakan sekumpulan gejala yang timbul pada
seseorang yang disebabkan oleh karena adanya peningkatan kadar glukosa darah
akibat kekurangan hormon insulin baik absolut maupun relatif (Imam Subekti,
2002). Selain pankreas, hati merupakan organ pengatur kadar gula darah dengan
mensekresikan Insulin-like Growth Factor-1 (IGF-1) (Wells, 2006). Jika terdapat
hambatan dalam metabolisme glukosa, perangsangan sekresi insulin oleh glukosa
menjadi terhambat (Budi Kresnady dan Tim Lentera, 2003).
Radikal bebas yang dapat merusak pankreas salah satunya adalah aloksan.
Aloksan secara selektif merusak sel B dari pulau Langerhans yang mensekresi
hormon insulin. Dua elektron pada aloksan akan direduksi sehingga terbentuk
asam dialuric yang bersifat tidak stabil dan akan mengalami oksidasi terutama
aloksan yang mengalami reduksi oksigen menjadi O2-. Selain itu, reduksi 1
elektron dari aloksan dapat menyebabkan terbentuknya intermediate radical.
Produksi aloksan di dalam sel B melibatkan protein thioredoxin yang biasanya
terlibat dalam pembentukan insulin dalam keadaan normal. Protein tersebut
diubah menjadi hasil reduksinya (dithiol) yang dibentuk oleh NADH/NADPH.
Thioredoxin yang tereduksi tersebut mengubah aloksan menjadi dialuric acid.
Sel-sel pulau Langerhans yang telah diisolasi tersebut mampu mereduksi aloksan
menjadi dialuric acid dalam jumlah besar (Halliwell, 1991). Bila antioksidan
Universitas Kristen Maranatha
4
antioksidan eksogen seperti yang terdapat dalam tanaman untuk melindungi tubuh
dari efek radikal bebas (Andy Wijaya, 1999).
Zat aktif pada batang bratawali yang diduga memiliki khasiat menurunkan
kadar glukosa darah adalah alkaloid (Prapti Utami dan Tim Lentera, 2005) dan
flavone O-glicosides (apigenin) yang merupakan flavonoid (Dweck, 2006).
Alkaloid bekerja dengan menstimulasi hipothalamus untuk meningkatkan
sekresi Growth Hormone Releasing Hormone (GHRH), akibatnya sekresi Growth
Hormone (GH) pada hipofise meningkat. Kadar GH yang tinggi akan
menstimulasi hati untuk mensekresikan Insulin-like Growth Factor-1 (IGF-1)
(Bunting, 1996; Wells, 2006). IGF-1 mempunyai efek dalam menginduksi
hipoglikemia dan menurunkan glukoneogenesis sehingga kadar glukosa darah dan
kebutuhan insulin menurun. IGF-1 melalui negative feed back system akan
menormalkan kembali kadar GH (Bunting, 2006).
Flavonoid dapat mencegah komplikasi atau progresifitas DM dengan cara
membersihkan radikal bebas yang berlebihan, memutuskan rantai reaksi radikal
bebas (Hafiz Soewonto, 2001), mengikat ion logam (chelating), dan memblokade
jalur poliol dengan menghambat enzim aldose reduktase (Mills, Bone, 2002).
Dengan peran flavonoid sebagai antioksidan, maka peroksidasi lipid yang
berkepanjangan dapat dihentikan dan dengan demikian produksi radikal bebas di
dalam tubuh berkurang.
1.6Hipotesis
1. Ekstrak etanol batang bratawali dapat menurunkan kadar glukosa darah.
2. Potensi penurunan kadar glukosa darah ekstrak etanol batang bratawali
Universitas Kristen Maranatha
5
1.7Metodologi
Penelitian ini bersifat prospektif eksperimental laboratoris sungguhan, dengan
menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang bersifat komparatif.
Penentuan kadar glukosa darah dengan metode induksi aloksan. Data yang diukur
kadar glukosa darah (mg/dl) menggunakan glukometer (Sky Era) setelah diberi
perlakuan ekstrak etanol batang bratawali selama 7 hari. Analisis data dengan
ANAVA satu arah, dilanjutkan dengan Tukey HSD, D = 0.05 menggunakan
program SPSS 11.0.
1.8Lokasi dan Waktu Penelitian
Lokasi : Laboratorium Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Kristen
Maranatha Bandung.
Universitas Kristen Maranatha
52
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Ekstrak etanol batang bratawali (EEBB) menurunkan kadar glukosa darah.
2. Potensi penurunan kadar glukosa darah EEBB setara dengan Glibenklamid
untuk semua dosis yang diberikan : dosis 1 (131 mg/kgBB), dosis 2 (322
mg/kgBB), dan dosis 3 (644 mg/kgBB).
5.2 Saran
Penelitian ekstrak etanol batang bratawali terhadap penurunan kadar glukosa
darah perlu dilanjutkan dengan :
1. Dicari dosis efektif ekstrak etanol batang bratawali yang paling minimal.
2. Perlu dilakukan uji toksisitas akut dari bratawali.
3. Dilakukan pemeriksaan kadar glukosa darah dengan metode lain seperti
Tes Toleransi Glukosa Oral, pemeriksaan uji histo-patologi.
4. Menggunakan hewan coba lain.
5. Menggunakan pelarut lain dan dilakukan fraksinasi zat aktif.
6. Menggunakan dosis yang lebih bervariasi.
53 Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. http://www.sacs.ucsf.edu/home/cooper/Anat118/GI-Glands/pancreas/pancreas-acinus.jpg.20 Agustus 2006.
Anonim. http://www.fccj.org/campuses/north/lac/digestive_system/pancreas.html. 23 Mei 2006.
Anonim.http://images.search.yahoo.com/search/images?p=structure+of+alloxan& ei. 20 Desember 2006.
Anonim. www.chemblink.com/structures/520-36-5.gif. 20 Desember 2006.
A. Boedisantoso R., Imam Subekti. 2002. Kompliksasi akut diabetes mellitus.
Dalam : Penatalaksanaan diabetes mellitus terpadu. Jakarta : FKUI. h. 161.
Andy Wijaya. 1999. Free radicals and antioxidant status. In : Jakarta diabetes meeting 1996, 1997, 1998. Jakarta : Pusat Informasi dan Penerbitan Bagian Ilmu Penyakit Dalam FKUI. h.10-3
Arif Mansjoer, Kuspuji Triyanti, Rakhmi Savitri, Wahyu Ika Wardhani, Wiwiek Setiowulan. 2001. Metabolik endokrin. Dalam : Kapita selekta kedokteran. Jakarta : Media Aesculapius FKUI. h. 580-86.
Arlani. 2005. Pengaruh ekstrak kacang buncis (Phaseolus vulgaris) terhadap
penurunan kadar glukosa darah pada tikus y ang diinduksi aloksan.
Askandar Tjokroprawiro. 2001. Hidup sehat dan bahagia bersama diabetes.
Jakarta : Gramedia Pustaka Utama. h. vii.
Budi Kresnady & Tim Lentera. 2003. Khasiat dan manfaat brotowali si pahit yang menyembuhkan. Jakarta : Agromedia Pustaka. h. 34, 40.
Bunting, D.L. 1996. Massive insulin resistance and the treatment with IGF-I and
IGF-II. http://intmedweb.wfumbc.edu/grand_rounds/1996/igf.html.13
September 2006.
Davis, S.N., Granner, D.K. 2001. Insulin, oral hypoglicemic agents, and the
Universitas Kristen Maranatha
54
pharmalogical basis of therapeutics, 10th ed. New York : McGraw-Hill. p. 1686.
Depkes. 1978. Materia medika Indonesia. Jilid II. (tp). h. 91-3
Djoko Wahono Soeatmadji, 2006. Radikal bebas dan penatalaksanaan diabetes
tipe 2. http://www.tempo.co.id./Medika/arsip/052001/keg-3.html. 21
Desember 2006.
Dweck A. C., (tt). A review of andawali.
http://www.dweckdata.com/published_papers/Tinospora_crispa.pdf.18 September 2006.
Edi Sugiyanto. 2004. Patogenesis diabetes mellitus tipe 2. Medika No.2 Tahun XXX. Jakarta : PT.Grafiti Medika Pers. h. 100.
Ganong W. F. 2003. Fungsi endokrin pankreas dan pengaturan metabolisme karbohidrat. Dalam : Buku ajar fisiologi kedokteran, edisi 20. Jakarta : EGC. h. 323, 331.
Granner D. K. 2003. Hormon pankreas dan traktus gastrointestinal. Dalam : Murray R. K., Mayes P. A., Rodwell V. W. eds. Biokimia Harper, edisi 25. Jakarta : EGC. h. 581, 586, 593.
Hafiz Soewoto. 2001. Antioksidan eksogen sebagai lini pertahanan kedua dalam
menanggulangi peran radikal bebas. Dalam : Kursus penyegar 2001.
Radikal bebas dan antioksidan dalam kesehatan dasar, aplikasi, dan
pemanfaatan bahan alam. Jakarta : Bagian Biokimia FKUI. h. 1-25.
Halliwell, B., Gutteridge, J.M.C. 1991. Free radicals and toxicology. In : Free radicals in biology and medicine. 2nd edition. New York : Oxford. p.310-4.
Harborne J.B. 1996. Senyawa fenol dalam metode fitokimia, terbitan kedua.
Bandung : Penerbit ITB. h. 70.
Hardjono Sastrohamidjojo. 1996. Alkaloid dalam sintesis bahan alam, cetakan pertama. Yogyakarta : Gajah Mada University Press. h. 208.
Imam Subekti. 2002. Apa itu diabetes : Patofisiologi, gejala, dan tanda. Dalam :
Sidartawan Soegondo, Pradana Soewondo, eds. Penatalaksanaan diabetes
Universitas Kristen Maranatha
55
Kelompok Kerja Ilmiah Phyto Medica. 1993. Antidiabetes. Dalam : Penapisan
farmakologi, pengujian fitokimia & pengujian klinik. (tp). h. 16-17.
Khemas Ali Hanafiah. 1991. Rancangan percobaan, teori, dan aplikasi. Jakarta : Rajawali Press.
Markham K.R. 1988. Cara mengidentifikasi flavonoid. Bandung : Penerbit ITB. h. 15.
Mills S., Bone K., 2002. Principles of Herbal Pharmacology. In : Principles and
practise of phytotherapy modern herbal medicine. Toronto : Churchill
Livingstone. p. 32-34.
Nolte M. S., and Karam J. H. 2001. Hormon pankreas dan obat anti diabetes. Dalam : Katzung B. G. ed. Farmakologi dasar dan klinik. h. 671,672,693, 699.
Prapti Utami dan Tim Lentera. 2005. Tanaman obat untuk mengatasi diabetes
mellitus. Jakarta : Agromedia Pustaka. h. 1, 2, 6, 12-3, 24.
PERKENI. 2006. Konsensus pengelolaan dan pencegahan diabetes mellitus di
Indonesia. Jakarta : Divisi Metabolik Endokrin, Departemen Ilmu Penyakit Dalam FKUI. h. 1-19.
Powers A. C. 2005. Diabetes mellitus. In : Harrison, et al. Harrison’s Principles of internal medicine, volume II, 10th ed. USA : McGraw-Hill. p. 2152-3.
Ratna Mardiati. 2000. Buku kuliah faal endokrin. Jakarta : CV. Sagung Seto. h. 41-46.
Robinson T. 1995. Kandungan organik tumbuhan tinggi. Bandung : Penerbit ITB. h. 192-3.
Sarwono Waspadji. 2002. Diabetes mellitus : Mekanisme dasar dan
pengelolaannya yang rasional. Dalam : Penatalaksanaan diabetes mellitus
terpadu. Jakarta : FKUI. h.34.
Setiawan Dalimartha. 2005. Ramuan tradisional untuk pengobatan diabetes
Universitas Kristen Maranatha
56
Sidartawan Soegondo. 2002. Prinsip pengobatan diabetes, insulin, dan obat
hipoglikemik oral. Dalam : Penatalaksanaan diabetes mellitus terpadu.
Jakarta : FKUI. h. 113.
Shirley Ivonne Moningkey. 2000. Epidemiologi diabetes mellitus dan pengendaliannya. Dalam : Medika No. 3 Tahun XXVI. Jakarta : PT. Grafiti Medika Pers. h. 189-190.
Snell R. S. 1997. Abdomen bagian II : Rongga abdomen. Dalam : Anatomi klinik untuk mahasiswa kedokteran, bagian 1, edisi 3. Jakarta : EGC. h.266-68.
Sudarsono, et al. 1996. Tinospora crispa (L.) Miers. (Menispermaceae) Brotowali.
Dalam : Tumbuhan obat. Yogyakarta : Pusat Penelitian Obat Tradisional
UGM.. h.144-49.
Suharmiati. 2003. Pengujian bioaktivitas anti diabetes mellitus tumbuhan obat. Dalam : Cermin Dunia Kedokteran No.140. Jakarta : Grup PT. Kalbe Farma. h.8.