Kur nia Agustini, Sumali W ir yowidagdo* , Dadang Kusmana* * Pusat Pengkajian dan Pener apan Teknologi Far masi dan M edika, BPPT. * Depar temen Far masi, F-M IPA Univer sitas Indonesia.
* * Depar temen Biologi, F-M IPA Univer sitas Indonesia.
PEN GARUH PEM BERIAN EKSTRAK
BIJI KLABET (TRIGON ELLA FOEN UM
-GRAECUM L.) TERHADAP PERKEM BAN GAN
KELEN JAR M AM AE TIKUS PUTIH BETIN A
GALUR W ISTAR
Majalah Ilmu Kefarmasian, Vol. IV, No. 1, A pril 2007, 26 - 36 ISSN : 1693-9883
ABSTRACT
Phytoestrogen is the chemical compound contains in plant which has estro-genic like effect. Estrogen has important function on woman’ s sexual organ, such as proliferation of uterine and vaginal cornification. Phytoestrogen are weak agonists for estrogen and illicit statistic significantly increases in uterine wet weight, at definite dose, in uterothrophic bioassay. Biji Klabet or Fenugreek seed (Trigonella foenum-graecum L.) contains steroidal sapogenins such as diosgenin, tigogenin, gitogenin, yamogenin and trigoneoside, that suspected having an estrogen-like ef-fect or as phytoestrogen. The aim of this research was to investigate the estrogenic effect of fenugreek’ s ethanolic extract in ovariectomized and immature rats models. These models represent the climacteric/menopause phase, where estrogen level is very low because ovary produces no estrogen. The testing animals were divided into normal group, ovariectomized control group, estradiol control group and three level doses of fenugreek extract (30mg/200gBW ; 60mg/200gBW and 120mg/200gBW ). The result indicated that start on 60mg/200gBW , fenugreek extract significantly could increasing mammary gland proliferation. Empirically fenugreek containing diosgenin, that caused breast enhancement. This research showed that treatment with fenugreek extract can caused proliferation of mammary gland, both on imma-ture and ovariectomized rats.
Key word : fenugreek, phytoestrogen, mamae duct, ovariectomized rat, im-mature rat, Trigonella foenum graecum L.
PEN D A HULUA N
Biji klabet atau Foenigraeci se-men (Fenugreek) ad alah biji yang dikeringkan dari tanaman Trigonella
d io sgenin, yang merup akan p re-kursor pembentukan hormon seks (Evans, 2002), isomernya yamogenin (Dew ick, 1997), g ito g enin d an tigogenin, serta trigoneosida (sapo-nin stero id mirip estro gen) yang memiliki efek sebagai fitoestrogen untuk terap i p ad a p eng o batan simp to m meno p ause (H o ffman, 2004). Kand ung an d io sg eninny a terdapat dalam bentuk basa bebas 0,8 – 2,2 % (Wiryow idagdo, 2000). Selain sapogenin steroid, biji Klabet mengandung minyak lemak 20-30%, alkaloid (trigonellin, suatu alkaloid piridina, gentianin dan karpain), fla-vonoid seperti vitexin dalam bentuk glikosida dan esternya, isovitexin, o rientin, v icenins, kuersetin d an luteo lin (Ho ffman, 2004), minyak atsiri, saponin, nikotinamida, kholin, zat pahit dan zat lendir (Evans, 2002). Biji Klabet d ap at meny ebabkan ko ntraksi uterus sehing g a tid ak dianjurkan dikonsumsi pada masa kehamilan (Ho ffman, 2004). Fito -estrogen digunakan sebagai alternatif Terapi Sulih Hormon (TSH) untuk membantu penyesuaian tubuh dan mengurangi gejala karena perubahan ho rmo nal yang drastis pada masa menopause, serta dapat digunakan jang ka p anjang selama beberap a tahun hingga tubuh dapat beradap-tasi pada tingkat hormonal yang baru (Badziad, 2003).
Estro gen merup akan ho rmo n yang berperan penting pada organ w anita, salah satunya terhadap ke-lenjar mamae. Estrogen merangsang p ertumbuhan stro ma d an sistem
saluran serta p enimbunan lemak yang memberikan massa pada ke-lenjar mamae (Guyton, 1995). Ber-sama pro gestero n, estro gen selalu berfungsi merangsang pertumbuhan saluran susu d an alveo li kelenjar susu. Pro g estero n terutama me-rang sang p ertumbuhan alv eo li kelenjar susu (Partodihardjo, 1992). Sed angkan sekresi air susu d ipe-ngaruhi o leh efek lakto genik d ari hormon prolaktin (Guyton, 1995).
Kelenjar mamae merup akan kelenjar kulit khusus yang terletak didalam jaringan bawah kulit (sub-kutan). Kelenjar ini adalah modifikasi dari kelenjar keringat serta menge-luarkan sekret tipe apokrin dan tipe merokrin. Pertumbuhannya hanya sed ikit selama masa kanak-kanak d an terd ap at p ad a p ria maup un w anita. Kelenjar ini berkembang pesat saat pubertas, terutama pada wanita, karena adanya pertambahan jaringan lemak dan jaringan lainnya. Pertumbuhan yang sempurna terjadi p ad a saat kehamilan. Pad a p ria, pertumbuhan kelenjar mamae ber-jalan sangat lambat d an berhenti setelah pubertas (Leeson, 1986).
kedalam duktus interlobular yang kemud ian bersatu membentuk sebuah saluran keluar dari setiap lo-bus yang disebut duktus laktiferus yang bermuara di puncak puting susu (Leeson, 1986). Perkembangan sistem duktus yang terjadi saat pubertas dipengaruhi oleh hormon estrogen dan progesteron yang dikeluarkan secara siklis oleh ovarium (Leeson, 1986).
Dalam rangka pengembangan fito farmaka fito estro g en d ari ta-naman asli Indo nesia, maka perlu kiranya d ilakukan penelitian pra-klinik dan pra-klinik. Pengujian prapra-klinik melip uti p eng ujian khasiat d an to ksisitas, melalui penelitian eks-perimental menggunakan hewan uji. Pengujian khasiat ini bertujuan untuk meng etahui efek estro g enik d ari pemberian ekstrak biji klabet sebagai salah satu sumber fito estro g en. Penelitian ini menggunakan model hew an uji tikus putih (Rattus nor-vegicus) galur Wistar dew asa yang diovariektomi dan prepubertal yang masih berusia 19 hari d an belum memiliki siklus ho rmo nal. Mo d el hewan uji tersebut diharapkan dapat mewakili kondisi menopause, yaitu terjad iny a kad ar estro g en y ang sangat rendah (Kanno, 2001). Para-meter yang diukur dalam penelitian ini adalah membandingkan secara kualitatif p erkembangan kelenjar mamae antar kelo mpo k uji. Para-meter tersebut d iharap kan d ap at memberikan info rmasi untuk me-ngetahui efek estro genik d ari biji klabet.
Data yang yang diperoleh dapat menjadi info rmasi mengenai akti-vitas Biji Klabet (Trigonella foenum-graecum L.), suatu tanaman lo kal Indonesia, sebagai fitoestrogen, se-hingga dapat menjadi data pelengkap bagi uji klinis atau penelitian se-lanjutnya dalam rangkaian pencarian fito farmaka fito estro g en sebag ai alternatif Terap i Sulih H o rmo n (TSH).
BA HA N DA N CA RA KERJA
BA HA N
50%, 70%, 80%, 96%), Balsem Ka-nad a, A kuad es, Kertas saring , kap as), Pereaksi w arna p rep arat histopatologi (Ehrlich hematoksilin, larutan eosin 0,5% dalam etanol 70%). A LA T
A lat pembuat ekstrak uji (tim-bangan, blender kering, alat-alat gelas (erlenmeyer, gelas ukur, gelas beker, corong), homogenizer Heidolph®,
ro-tary ev aporator H eid o lp h®), A lat perlakuan hewan uji (kandang hewan uji, timbangan hew an, timbangan analitik, sonde lambung, alat gelas, peralatan bedah), Mikroskop dileng-kap i kamera O ly mp us®, M ikro -pro jekto r Ken-A -Visio n® X-1000-1, A lat p embuatan p rep arat histo -patologi (oven, mikrotom, staining jar/ bejana pereaksi warna, hot plate, lampu spiritus, spatula, kuas, pipet tetes).
TEM PA T PENELITIA N
Pembuatan ekstrak uji d an perlakuan hewan coba dilakukan di Labo rato rium Tekno lo gi Farmasi dan Medika, BPPT, Kaw asan PUS-PIPTEK Serpong, Tangerang. Pem-buatan dan analisis preparat histo-patologis dilakukan di Laboratorium Reproduksi Biologi Perkembangan, Jurusan Biologi, F-MIPA, Universitas Indonesia, Depok
CA RA KERJA
1. Determinasi Simplisia
Simp lisia kering Biji Klabet (Trigonella foenum-graecum L.)
dide-terminasi d i Lembaga Herbarium Bogoriense LIPI, Bogor.
2. Pembuatan Ekstrak Uji
Simp lisia d iekstraksi d eng an menggunakan pelarut etanol destilat 96% disertai pengadukan selama 5 kali 2 jam. Filtrat dikeringkan dengan
rotary evaporator hingga didapatkan ekstrak kental. Ekstrak kental d isimpan d alam d esikato r hingga berat tetap.
3. Penyiapan H ewan Uji Tikus Prepubertal
4. Penyiapan H ewan Uji Tikus O variektomi
Tikus betina dewasa yang telah berusia 6 bulan diovariektomi, yaitu pengangkatan kedua ovarium me-lalui pembedahan atau o perasi di d aerah sisi perut kanan d an kiri. Ovariektomi tidak dilakukan pada hewan uji kelompok kontrol normal. Setelah ovariektomi, tikus diistira-hatkan selama 7-10 hari untuk memberikan waktu pemulihan pasca operasi. Selama pemulihan, hewan uji diberi diit normal dan air minum. 5. Perlakuan ekstrak uji
Tikus betina prepubertal dibagi menjadi 5 kelompok perlakuan secara acak, setiap kelompok terdiri dari 5 ekor, yaitu:
Kelompok I (N) : Kelompok normal, perlakuan CMC Na 0,5%
Kelo mp o k II (KE2) : Kelo mp o k kontrol estradiol 0,9µg/ 200gBB Kelo mp o k III (D1) : Kelo mp o k perlakuan ekstrak uji dosis 1 (30 mg/ 200gBB)
Kelo mp o k IV (D2) : Kelo mp o k perlakuan ekstrak uji dosis 2 (60 mg/ 200gBB)
Kelompok V (D3) : Kelompok per-lakuan ekstrak uji dosis 3 (120 mg/ 200gBB)
Tikus betina dewasa yang telah d io v ariekto mi d ibag i menjad i 6 kelo mpo k perlakuan secara acak, setiap kelompok terdiri dari 5 ekor: Kelompok I (N) : Kelompok normal,
perlakuan CMC Na 0,5%
Kelo mp o k II (KO ) : Kelo mp o k kontrol tikus yang diovariektomi Kelo mp o k III (KE2) : Kelo mp o k kontrol estradiol 0,9µg/ 200gBB Kelo mp o k IV (D1) : Kelo mp o k perlakuan ekstrak uji dosis 1 (30 mg/ 200gBB)
Kelo mp o k V (D2) : Kelo mp o k perlakuan ekstrak uji dosis 2 (60 mg/ 200gBB)
Kelo mp o k VI (D3) : Kelo mp o k perlakuan ekstrak uji dosis 3 (120 mg/ 200gBB)
Pemberian ekstrak uji secara oral menggunakan sonde lambung sesuai dosis pada masing-masing kelompok, satu kali sehari, selama 16 hari ber-turut-turut. Pada hari ke-17, seluruh hew an coba diambil organ mamae-nya. Lalu direndam dalam larutan Bouin selama 24 jam, untuk selan-jutnya dibuat preparat histologinya.
6. A nalisis Struktur H istologi Kelenjar M amae
HA SIL D A N PEM BA HA SA N Model hewan uji yang digunakan pada penelitian ini adalah tikus putih betina prepubertal yang baru berusia 19 hari dan tikus betina dewasa yang d io v ariekto mi (Lund een, 1997). Berdasarkan data biologi, pada usia 19 hari tikus sudah dapat disapih atau d ip isahkan d ari ind ukny a. Pad a kondisi ini diperkirakan tikus belum memiliki siklus hormonal yang nor-mal. Secara umum, tikus putih betina baru bisa dikawinkan dengan jantan-nya pada usia 10 minggu atau 70 hari (Smith, 1998). Diharap kan ked ua model tersebut dapat mewakili kon-disi menopause, yaitu tidak adanya siklus menstruasi karena rendahnya kadar estrogen (Kanno, 2001).
Perband ingan p erkembangan besarnya lobus, pada masing-masing kelompok tikus prepubertal maupun yang dio variekto mi, dapat dilihat pada gambar 1 dan 2. Secara kua-litatif, d iamati bahw a kelo mp o k kontrol ovariektomi yang mew akili
kondisi menopause, mengalami pe-nyusutan lobus. Bentuk dan tingkat perkembangan menurun tajam bila dibandingkan dengan kelompok lain-nya. Hal ini sesuai dengan keadaan menopause pada wanita. Pada kea-daan meno pause, kelenjar mamae w anita mengalami pengerutan dan inv o lusi. Ep itel kelenjar menjad i atrofi dan hanya beberapa sisa sistem duktus yang tertinggal. Sering terjadi pelebaran kistik dari sisa duktus ini. Jaringan ikat juga menjadi semakin memad at d an ho mo g en (Leeso n, 1986).
Pemberian sampel uji menun-jukkan peningkatan perkembangan lobus secara kualitatif pada tikus pre-pubertal maupun yang dio variek-tomi. Ekstrak biji klabet memberikan peningkatan perkembangan kelenjar mamae yang lebih baik bila diban-ding sediaan estradiol. Pada model tikus prepubertal, peningkatan dosis menyebabkan peningkatan perkem-bangan lobus yang makin besar.
Tabel 1. Penilaian kualitatif perkembangan lobus kelenjar mamae tikus prepubertal
KELOMPOK
PERKEMBANGAN LOBUS TIKUS PREPUBERTAL
Normal ++
Kontrol Estradiol 0,9µg/200gBB ++
Dosis 1 (30mg/200gBB) +
Dosis 2 (60mg/200gBB) ++
Pad a mo d el hew an uji tikus betina dew asa yang diovariektomi, pemberian ekstrak biji klabet juga menunjukkan perkembangan lobus. Perkembangan lobus tertinggi ter-lihat p ad a kelo mp o k p erlakuan ekstrak uji dosis 2 (60mg/ 200gBB), bahkan lebih tinggi daripada kelom-pok dosis 3 (120mg/ 200gBB).
Perkembangan lo bus kelenjar mamae karena pemberian ekstrak biji klabet ini dimungkinkan oleh adanya kandungan sapogenin steroid seperti d io sgenin, yamo genin, gito genin, tigogenin serta trigoneosida. Diosge-nin d iketahui sebag ai p rekurso r hormon seks, seperti estrogen dan p ro g estero n (Ev an, 2002). H asil penelitian Aradhana (1992), menun-jukkan bahwa pemberian diosgenin selama 15 hari memberikan efek estrogenik yang nyata terhadap per-kembangan epitelium kelenjar mamae pada hew an uji tikus putih betina yang diovariektomi. Selain itu,
tri-go neo sid a, suatu sap o nin stero id mirip estro g en, jug a d iketahui memiliki efek estro g enik untuk simp to m meno p ause (H o ffman, 2004).
Perkembangan lo bus kelenjar mamae d ipengaruhi o leh ho rmo n estrogen dan progesteron. Estrogen menyebabkan pengendapan lemak d alam kelenjar mamae, p erkem-bang an jaring an stro ma kelenjar mamae d an p ertumbuhan sistem saluran y ang luas. Lo bulus d an alveoli kelenjar mamae berkembang sed ikit, tetap i p ro g estero n d an prolaktin menentukan pertumbuhan d an fung si struktur-struktur ini (Guyto n, 1995). Berdasarkan hasil p eng amatan struktur histo lo g i kelenjar mamae pada kedua model hew an uji, dapat diketahui bahw a ekstrak biji klabet mempunyai efek estrogenik terhadap perkembangan kelenjar mamae.
Tabel 2. Penilaian kualitatif perkembangan lobus kelenjar mamae tikus yang diovariektomi
KELOMPOK
PERKEMBANGAN LOBUS TIKUS YANG DIOVARIEKTOMI
Normal ++
Kontrol Ovariektomi +
Kontrol Estradiol 0,9µg/200gBB ++
Dosis 1 (30mg/200gBB) ++
Dosis 2 (60mg/200gBB) ++++
KESIM PULA N
Pemberian ekstrak etano l biji klabet mulai d o sis 60mg/ 200gBB pada tikus betina yang diovariektomi d an prepubertal, secara kualitatif
menunjukkan p ening katan y ang bermakna, terhadap perkembangan kelenjar mamae. Penelitian ini me-nyimpulkan bahw a ekstrak etano l biji klabet (Trigonella foenum-graecum
L.) mempunyai efek estrogenik
Gambar 1. Struktur histologi mamae tikus prepubertal setelah perlakuan 16 hari (Perbesaran 100x)
Keterangan:
N : Kelompok Normal Prepubertal
KE2 : Kelompok Perlakuan Kontrol Estradiol (0,9µg/ 200gBB/ 200gBB). D1 : Kelompok Perlakuan Ekstrak Biji Klabet Dosis 1 (30mg/ 200gBB). D2 : Kelompok Perlakuan Ekstrak Biji Klabet Dosis 2 (60mg/ 200gBB) D3 : Kelompok Perlakuan Ekstrak Biji Klabet Dosis 3 (120mg/ 200gBB) L : Lobus
JI : Jaringan ikat
N KE2
Keterangan
N : Kelompok Normal Dewasa
KE2 : Kelompok Ovariektomi Perlakuan Kontrol Estradiol (0,9µg/ 200gBB/ 200gBB). KOVX : Kelompok Perlakuan Kontrol Ovariektomi
D1 : Kelompok Ovariektomi Perlakuan Ekstrak Biji Klabet Dosis 1 (30mg/ 200gBB). D2 : Kelompok Ovariektomi Perlakuan Ekstrak Biji Klabet Dosis 2 (60mg/ 200gBB) D3 : Kelompok Ovariektomi Perlakuan Ekstrak Biji Klabet Dosis 3 (120mg/ 200gBB)
L : Lobus
JI : Jaringan ikat
Gambar 2. Struktur histologi kelenjar mamae tikus betina dewasa yang diovariektomi setelah perlakuan 16 hari (perbesaran 100 x)
N KE2 KOVX
D1 D2 D2
DA FTA R PUSTA KA
A nonim. 2000. Pedoman Pelaksanaan Uji Klinik Obat Tradisional. BPOM Departemen Kesehatan RI, Ja-karta: vi + 47 hlm.
Anonim.1979. M ateria M edika Indone-sia. Jilid III. Departemen Kese-hatan RI, Jakarta: xviii + 196 hlm. A no nim. 2000. Parameter Standar Umum Ekstrak Tumbuhan O bat. BPOM Departemen Kesehatan RI, Jakarta: viii + 68 hlm.
A rad hana, A .R. Rao & R.K. Kale. 1992. Diogenin - A Grow th Sti-mulato r o f Mamary Gland o f Ovariectomized Mouse, Indian J. Exp. Biol., Vol. 30 : 367-170. Bad z iad , A li. 2003. Endokrinologi
Ginekologi. Jakarta: Media Aescu-lapius. Fakultas Kedokteran Uni-versitas Indonesia, Jakarta: xxiv + 167 hlm.
Dewick, PM. 1997. M edicinal Natural Products. A Biosynthetic A pproach. John Wiley & Sons, New York: x + 466 hlm.
DiFio re, Mariano SH. 1986. A tlas Histologi M anusia. Edisi kelima. Terj. dari A tlas of Human Histol-ogy, oleh Moch. Martopraw iro, dkk. EGC, Jakarta: 220-245. Ebadi, Manuchair. 1997.
Pharmacody-namic Basis of Herbal M edicine. CRC Press, London: xxviii + 726 hlm.
Evans, CW. 2002. Pharmacognosy. 15th edition. W.B. Saunders, London: xi + 585 hlm.
Gruber, CJ, W . Tschug g uel, C. Schneeberger & JC. Huber. 2002.
Production and Action of Estro-gens. N. Engl. J. M ed. : 340-350. Guyto n, C.A rthur. 1995. Fisiologi
manusia dan mekanisme penyakit. Terj. dari Human Physiology and mechanism of disease, oleh Petrus A ndrianto. EGC, Jakarta: xii + 821 hlm.
Hoffmann, David L., New Holistic Herbal, Herbal Materia Medica: 2 hlm. http :/ / w w w .health-w o rld .o nline/ herbalmateria-medica/ html, 4 Juni 2004. 16.00 WIB.
http:/ / www.fenugreek.(Trigo-nella. foenum.graecum/ html, 6 Januari 2004. 15.35 WIB.
Johnson, Martin & B. Everitt. 1980.
Essential Reproduction. Blackwell Scientific Publications, London: xi + 356 hlm.
Jones, Georgeanna Seegar & Howard W. Jones. 1980. Gynecology. 3rd ed. Baltimore: 4 – 482.
Kanno, J.L. Onyon, J. Haseman & P. Fenner-Crisp, J. A shby, & W . Ow ens. 2001. The OECD Pro g ram to Valid ate Rat Utero -throphic Bioassay to Screen Com-pounds for in Vivo Estrogenic Responses : Phase 1. Enviromental Health Perspectives. Vol.109. No. 8: 785-794
Goodman, TW. Rall & F. Murad.
Pharmacological Basic of Therapeu-tics. 10th ed. Mc. Graw Hill, New York: xvi + 1839 hlm.
Martin, A nnamarie, A .S. Bingel & D.P. Waller. 1990. Bioscreening Technique for Antifertility Activ-ity. Dalam: Thompson, Emma-nuel B. D rug Bioscreening, D rug Evaluation Techniques in Pharma-cology. VCH Publishers, N ew York: xvii + 288 hlm.
Mills, Simon & K. Bone. 2000. Prin-ciples and Practice of Phytoterapy. M odern Herbal M edicine. Churcill Livingstone, Edinburgh: xx + 643 hlm.
Owens, William, J. Ashby, J. Odum & L. Onyo n. 2003. The OECD Pro g ram to Valid ate the Rat Uterotrophic Bioassay. Phase 2: Dietary Phytoestrogen Analyses.
Enviromental Health Perspectives. Vol.111. No.12: 1559-1567. Partodirhardjo, Soebadi. 1992. Ilmu
reproduksi hewan. Mutiara Sumber Widya, Jakarta : xvi + 588 hlm. Raafat, A hmed , L. Ho fset & S.Z .
Haslam. 2001. Proliferative Ef-fects of Combination Estrogen and Progesterone Replacement Therapy o n The No rmal Po st-menopausal Mamary Gland in a
Murine Model. A m. J. Obstet. Gy-necol. Vol.184. No. 3: 340-349. Smith, J.B. & S. Mangko ew id jo jo .
1988. Pemeliharaan, Pembiakan dan Penggunaan Hewan Percobaan di Daerah Tropis. Penerbit Universi-tas Indonesia, Jakarta: 37-55. Sulaiman, W . 2003. Statistik no
n-parametrik: Contoh kasus dan p emecahanny a d eng an SPSS. Penerbit Andi, Yogyakarta: vi + 168 hlm.
Sunto ro , H and ari. 1983. M etode Pewarnaan (Histologi dan Histo-kimia). Penerbit Bhratara Karya Aksara, Jakarta: viii + 394 hlm. Trotter, Andreas, L. Maier, T. Kohn,
W. Bohm & F. Pohlandt. 2002. Grow th of the Uterus and Ma-mary Glands and Vaginal Cyto-logic Features in Extremely Pre-mature Infants w ith Po stnatal Replacement o f Estrad io l and Progesterone. A m. J. Obstet. Gy-necol. Vol 186. No.2:184-188. Turner, A Ro bert & P. Hebbo rn.
