JUDUL
USULAN PENELITIAN
PENGARUH PEMBERIAN “FANSUJU” (FRAKSI ANTOSIANIN DARI UBI JALAR UNGU (Ipomoea batatas) KLON MSU 03028-10) TERHADAP SKOR DERAJAT HISTOPATOLOGI HEPAR TIKUS YANG DIINDUKSI
INH DAN RIFAMPISIN
Oleh:
Tatok Hadi Kuswoyo 09020143
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2013
HASIL PENELITIAN
PENGARUH PEMBERIAN “FANSUJU” (FRAKSI ANTOSIANIN DARI UBI JALAR UNGU (Ipomoea batatas) KLON MSU 03028-10) TERHADAP SKOR DERAJAT HISTOPATOLOGI HEPAR TIKUS
YANG DIINDUKSI INH DAN RIFAMPISIN
KARYA TULIS AKHIR Diajukan kepada
Universitas Muhammadiyah Malang untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan
dalam Menyelesaikan Program Sarjana Fakultas Kedokteran
Oleh:
Tatok Hadi Kuswoyo 09020143
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2013
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN HASIL PENELITIAN Telah disetujui sebagai hasil penelitian
untuk memenuhi persyaratan Pendidikan Sarjana Fakultas Kedokteran
Universitas Muhammadiyah Malang Tanggal: 22 Maret 2013 Pembimbing I dr. Meddy Setiawan, Sp.PD NIP: 196805212005011002 Pembimbing II dr. Desy Andari NIP: 11307040460 Mengetahui, Fakultas Kedokteran Dekan,
dr. Irma Suswati, M.Kes NIP: 11395010320
LEMBAR PENGUJIAN
Karya Tulis Akhir oleh Tatok Hadi Kuswoyo ini Telah diuji dan dipertahankan di depan Tim Penguji Pada tanggal 22 Maret 2013
Tim Penguji
dr. Meddy Setiawan, Sp.PD , Ketua
dr. Desy Andari , Anggota
KATA PENGANTAR
Bismillahirahmanirrahim. Alhamdulillahirabbil’alamin, puji syukur penulis panjatkan kehadiran Allah SWT karena atas rahmat dan hidayah-Nya, penulisan tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik. Shalawat serta salam selalu tercurahkan kepada Rasulullah SAW, keluarga, para sahabat dan pengikut beliau hingga akhir zaman.
Penelitian dalam tugas akhir ini berjudul “Pengaruh Pemberian “Fansuju” (Fraksi Antosianin dari Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas) Klon MSU 03028-10) Terhadap Skor Derajat Histopatologi Hepar Tikus yang Diinduksi INH dan Rifampisin”. Tugas akhir ini diajukan untuk memenuhi persyaratan Pendidikan Sarjana Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.
Pada kesempatan ini, penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. dr. Irma Suswati, M.Kes, selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang atas bimbingannya selama di FK UMM.
2. dr. Meddy Setiawan, Sp.PD selaku pembimbing I, atas bimbingan dan kesabarannya serta semangatnya dari awal memasuki FK UMM hingga penulis dapat menyelesaikan penelitian ini dengan baik.
3. dr. Desy Andari selaku pembimbing II, atas bimbingan dan kesabarannya sehingga saya dapat menyelesaikan penelitian ini dengan baik.
4. dr. Diah Hermayanti, Sp.PK selaku pengujio tugas akhir ini, terima kasih atas masukan-masukannya yang sangat membantu dalam penyelesaian tugas akhir ini.
5. dr. Fathiyah Safithri selaku Pembantu Dekan II, yang membantu memberikan masukan dalam pengerjaan penelitian ini.
6. dr. Iwan Sys Indarwanto, Sp.KJ selaku Pembantu Dekan III, yang selalu memberikan semangat dan bimbingannya dalam menjalani pendidikan di FK UMM ini.
7. Bapak Agus, MTP selaku Kepala Laboratorium Gizi Poltekkes Kemenkes Malang, yang selalu memberikan bimbingannya, kritik, dan saran pada saat pengujian kadar antosianin.
8. Mbak Susi Laboran Laboratorium Kimia Farmasi, yang bersedia mengajari penulis tentang cara ekstraksi dan fraksinasi.
9. Bapak Dr. Yusuf, MP selaku peneliti ubi jalar ungu Klon MSU Klon MSU 03028-10, yang bersedia memberikan sampel ubi jalar ungu serta membimbing kami tentang deskripsi tanaman ubi jalar ungu.
10. Ibu Dr. Elvy, MTP selaku dosen Fakultas Teknologi Hasil Pertanian UMM dan Ketua Yayasan Pigmen Indonesia, yang bersedia memberikan bimbingannya kepada peneliti tentang antosianin.
11. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tidak ada sesuatu yang sempurna di dunia ini sehingga penulis sangat mengharapkan masukan dari berbagai pihak. Semoga tugas akhir ini sebagai suatu karya tulis ilmiah dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Malang, Maret 2013 Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMANJUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN ... ii
LEMBAR PENGUJIAN ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
ABSTRAK ... vi
ABSTRACT ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR TABEL ... xiv
DAFTAR SINGKATAN ... xv
DAFTAR LAMPIRAN ... xvii
BAB 1 PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Rumusan Masalah ... 4 1.3 Tujuan Penelitian ... 4 1.3.1 Tujuan Umum ... 4 1.3.2 Tujuan Khusus ... 4 1.4 Manfaat Penelitian ... 5 1.4.1 Manfaat Akademis ... 5 1.4.2 Manfaat Klinis ... 5 1.4.3 Manfaat Masyarakat ... 5
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 6
2.1 Hepar ... 6
2.1.1 Anatomi Hepar ... 6
2.1.2 Fisiologi Hepar ... 10
2.1.3 Proses Biotransformasi Obat di Hepar... 11
2.2.1 Mekanisme Kerusakan Hepar Akibat Obat ... 12
2.2.2 Pola Morfologi Kerusakan Hepar ... 19
2.3 Hepatotoksisitas INH dan Rifampisin ... 21
2.3.1 INH ... 21
2.3.2 Rifampisin ... 22
2.3.3 Mekanisme Hepatotoksisitas INH dan Rifampisin ... 24
2.4 Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas) ... 32
2.4.1 Klasifikasi Tanaman Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas) ... 32
2.4.2 Morfologi Tanaman Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas) ... 33
2.4.3 Varietas Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas) ... 33
2.4.4 Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas) Klon MSU 03028-10... 34
2.4.5 Kandungan Kimia Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas) Klon (Ipomoea batatas) Klon MSU 03028-10... 35
2.5 Senyawa Antosianin Dalam Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas) Klon MSU 03028-10 ... 36
2.6 Potensi Antosianin Dalam Mencegah Hepatotoksisitas yang Diinduksi INH dan Rifampisin ... 39
2.6.1 Aktivitas Antioksidan Antosianin ... 39
2.6.2 Fungsi Antosianin Dalam Aktivasi Enzim Metabolisme Fase II ... 42
2.6.3 Aktivitas Antiinflamasi Antosianin ... 43
BAB 3 KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS PENELITIAN ... 45
3.1 Kerangka Konseptual ... 45
3.2 Hipotesis Penelitian ... 47
BAB 4 METODE PENELITIAN... 48
4.1 Jenis Penelitian... 48
4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ... 48
4.3 Populasi dan Sampel ... 49
4.3.1 Populasi ... 49
4.3.3 Estimasi Besar Sampel ... 49
4.3.4 Teknik Pengambilan Sampel ... 50
4.3.5 Karakteristik Sampel Penelitian ... 50
4.3.5.1 Kriteria Inklusi ... 50
4.3.5.2 Kriteria Eksklusi ... 51
4.3.6 Variabel Penelitian ... 51
4.3.6.1 Variabel Bebas ... 51
4.3.6.2 Variabel Tergantung ... 51
4.3.7 Definisi Operasional Variabel ... 51
4.4 Alat dan Bahan Penelitian ... 52
4.4.1 Alat ... 52
4.4.2 Bahan ... 53
4.5 Alur Penelitian ... 54
4.6 Prosedur Penelitian ... 54
4.6.1 Pembagian Kelompok Tikus ... 54
4.6.2 Adaptasi Hewan Percobaan ... 55
4.6.3 Penentuan Dosis ... 55
4.6.3.1 Dosis INH dan Rifampisin ... 55
4.6.3.2 Dosis “Fansuju” (Fraksi Antosianin Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas) Klon MSU 03028-10) ... 56
4.6.4 Ekstraksi Antosianin Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas) Klon MSU 03028-10 ... 57
4.6.5 Fraksinasi Antosianin Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas) Klon MSU 03028-10 ... 57
4.6.6 Penentuan Kadar Total Antosianin dengan Metode pH Differensial ... 59
4.6.6.1 Pembuatan Larutan Buffer pH 1,0 dan pH 4,5 ... 59
4.6.6.2 Pengukuran dan Perhitungan Konsentrasi Total Antosianin ... 60
4.6.7 Pengambilan Organ Hepar ... 61
4.6.8 Pembuatan Preparat Histopatologi Hepar Tikus ... 62
4.7 Analisis Data ... 65
4.8 Jadwal Penelitian ... 66
BAB 5 HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS DATA ... 67
5.1 Hasil Penelitian ... 67
5.1.1 Hasil Uji Kadar Antosianin Dalam “Fansuju” ... 67
5.1.2 Gambaran Histopatologi Hepar ... 67
5.1.3 Skoring Pembacaan Preparat Histopatologi Hepar ... 70
5.2 Analisis Data ... 70
5.2.1 Uji Normalitas ... 70
5.2.2 Uji Homogenitas ... 71
5.2.3 Uji One Way Anova ... 71
5.2.4 Uji Tukey 1% ... 71
5.2.5 Uji Korelasi ... 72
5.2.6 Uji Regresi ... 72
BAB 6 PEMBAHASAN ... 74
BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN... 78
DAFTAR PUSTAKA ... 80
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Posisi Hepar di Abdomen ... 6
Gambar 2.2 Pembagian Lobus Hepar ... 7
Gambar 2.3 Struktur Mikroskopis Hepar ... 8
Gambar 2.4 Pembagian Lobulus Hepar ... 9
Gambar 2.5 Proses Biotransformasi Obat di Hepar ... 11
Gambar 2.6 Mekanisme Kerusakan Hepar Akibat Obat ... 18
Gambar 2.7 Pola Morfologi Kerusakan Hepar ... 19
Gambar 2.7 Metabolisme Isoniazid ... 20
Gambar 2.8 Isoniazid ... 21
Gambar 2.9 Rifampisin ... 22
Gambar 2.10 Hubungan Deplesi ATP, Hiperkalsemia Intraseluler Dengan ROS Dan RNS ... 23
Gambar 2.11 Konsekuensi Pada Hepatosit Akibat Ikatan Kovalen Hydrazine Dengan Mitokondria ... 25
Gambar 2.12 Hubungan Deplesi ATP, Hiperkalsemia Intraseluler Dengan ROS dan RNS ... 26
Gambar 2.13 Mekanisme Apoptosis Melalui Aktivasi Caspase, Bcl-2/Bax ... 28
Gambar 2.14 Mekanisme Enzimatik Kerusakan Hepar ... 29
Gambar 2.15 Mekanisme Aktivasi dan Fungsi PXR ... 30
Gambar 2.16 Drug Interction-Mediated PXR ... 31
Gambar 2.17 Mekanisme Rifampisin-PXR Binding Sehingga mengaktivasi CYP3A4 ... 32
Gambar 2.18 Ubi Jalar ungu Klon MSU 03028-10 ... 35
Gambar 2.19 Struktur Kimia Antosianin Dalam Ubi Jalar Ungu ... 37
Gambar 2.20 Gugus Molekul Antosianin yang Berperan Dalam Pengikatan Radikal Bebas ... 41
Gambar 2.21 Mekanisme Pengikatan Radikal Semiquinone Oleh Cyanidin ... 41
Gambar 2.22 Mekanisme Pengikatan Radikal ONOO. Oleh Pelargonidin ... 42
Gambar 5.2 Gambaran Histopatologi Hepar Tikus Kelompok K(+) ... 69
Gambar 5.3 Gambaran Histopatologi Hepar Tikus Kelompok P1 ... 69
Gambar 5.4 Gambaran Histopatologi Hepar Tikus Kelompok P2 ... 70
Gambar 5.5 Gambaran Histopatologi Hepar Tikus Pada Kelompok P3 ... 70
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Kandungan Kimia Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas) ... 36
Tabel 4.1 Kriteria Penilaian Derajat Histopatologis Hepar Tikus ... 64
Tabel 4.2 Skoring Pembacaan Preparat Histopatologi Hepar ... 64
Tabel 4.3 Rerata Nilai Skor Perubahan Gambaran Histopatologi Sel Hepar ... 65
Tabel 5.1 Rerata Nilai Skor Perubahan Gambaran Histopatologi Sel Hepar ... 70
Tabel 5.2 Hasil Uji Tukey 1% Skor Derajat Histopatologi Hepar ... 71
DAFTAR SINGKATAN
AIF : Apoptosis inducing factor
APAF-1 : Apoptotic peptidase activating factor 1 ASI : Air susu ibu
ATP : Adenosine-5’-triphosphate Bak : Bcl-2 associated killer Bid : BH3-interacting domain
Bim : BCL-2-interacting mediator of cell death Bmf : Bcl2 Modifying Factor
BTA : Basil tahan asam
Ca : Calcium
CD8+ : Cluster of differentiation 8 CYP450 : Cytochrome P-450
DF : Dilution factor
DNA : Deoxyribonucleic acid FADD : Fas associated death domain FasL : Fas ligand
Fe : Ferrum
HE : Hematoxylin and eosin IL-2 : Interleukin-2
INH : Isoniazid
K : Kalium
KHM : Kadar hambat minimum LN : Lobular necrosis
Mg : Magnesium
MHC 1 : Major hystocampatibility complex 1
Mn : Mangan
MOMP : Mitochondrial outer membrane permeabilisation mPT : mitochondrial permeability transition
mtDNA : Mitochondrial deoxyribonucleic acid MW : Molecule weight
Na : Natrium
NAT-2 : N-asetil transferase 2 OAT : Obat anti tuberkulosis
P : Phosphorus
PAS : Para-aminosalicylic acid pH : The power of hydrogen PMN : Piecemeal necrosis
RIF : Rifampisin
RNS : Reactive Nitrogen Species ROS : Reactive Oxygen species rRNA : Ribosomal ribonucleic acid
S : Sulphur
SGOT : Serum glutamic-oxaloacetic transaminase SGPT : Serum glutamic pyruvic transaminase SI : Standar internasional
Smac : Supramolecular activation clusters
TB : Tuberkulosis
Th1 : T helper 1
TNF-R1 : Tumor necrosis factor receptor 1 TNF-α : Tumor necrosis factor α
TRADD : TNF-reseptor associeted death domain
UDP : Uridin difosfat
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Perhitungan Kadar Total Antosianin Dalam “Fansuju” ... 86
Lampiran 2 Hasil Skoring Pembacaan Preparat Histopatologi Hepar ... 87
Lampiran 3 Analisis Data Skor Derajat Histopatologi Hepar ... 88
