Efek Ekstrak Etanol Rimpang Jahe Merah (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum) terhadap Aktivitas Motorik Mencit Swiss Webster Jantan.

17  35  Download (4)

Teks penuh

(1)

iv ABSTRAK

EFEK EKSTRAK ETANOL RIMPANG JAHE MERAH (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum) TERHADAP AKTIVITAS MOTORIK MENCIT Swiss

Webster JANTAN

Kristoforus Kevin, 2012, Pembimbing 1: Dr. Sugiarto Puradisastra, dr., M.Kes Pembimbing 2: Sylvia Soeng, dr., M.Kes, PA(K)

Penurunan aktivitas motorik dapat disebabkan oleh berbagai hal, antara lain proses penuaan secara fisiologis, penyakit neurodegeneratif, dan penggunaan obat hipnotik-sedatif, yang akan menyebabkan hambatan dalam gerak dan mengganggu kualitas hidup seseorang. Jahe merah (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum) mengandung asam aspartat yang dapat merangsang sistem saraf pusat.

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui efek ekstrak etanol rimpang jahe merah (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum) dalam meningkatkan aktivitas motorik mencit Swiss Webster jantan.

Desain penelitian bersifat eksperimental laboratorik sungguhan dengan rancangan acak lengkap. 24 ekor mencit Swiss Webster jantan dibagi dalam empat kelompok (n=6). Kelompok I, II, dan III masing-masing diberi ekstrak etanol rimpang jahe merah (EERJM) dengan dosis 400 mg/KgBB, 800 mg/KgBB, dan 1600 mg/KgBB, kelompok IV (kontrol negatif) diberi CMC 1%. Data yang diukur adalah jumlah garis yang dilalui keempat kaki mencit. Analisis data menggunakan uji Anava satu arah yang dilanjutkan dengan uji Tukey HSD, dengan α=0,05.

Hasil penelitian menunjukkan rerata jumlah garis yang dilalui EERJM I (35,3) tidak berbeda signifikan dibandingkan dengan kelompok kontrol negatif (p=0,281). Rerata EERJM II (48,8) dan EERJM III (52,8) berbeda signifkan dibandingkan kelompok kontrol negatif (p=0,026 dan p=0,012).

Simpulan penelitian ini adalah ekstrak etanol rimpang jahe merah meningkatkan aktivitas motorik mencit Swiss Webster jantan.

Kata kunci: aktivitas motorik – zingiber officinale roscoe var. rubrum

(2)

v ABSTRACT

THE EFFECT OF ETHANOL EXTRACT OF RED GINGER (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum) RHIZOME TOWARDS MALE Swiss Webster

MICE MOTORIC ACTIVITY

Kristoforus Kevin, 2012, Tutor 1: Dr. Sugiarto Puradisastra, dr., M.Kes Tutor 2: Sylvia Soeng, dr., M.Kes, PA(K)

Motoric activity can be decreased by physiologic aging, neurodegenerative diseases, and hypnotic-sedative drugs. Red ginger (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum) contains aspartic acid which can stimulate central nervous system.

The objective of this study was to determine the effect of ethanol extract of red ginger (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum) rhizome in increasing motoric activity in male Swiss Webster mice.

This study was a true experimental laboratory using complete randomized design. 24 male Swiss Webster mice were divided into four groups (n=6). Group I, II, and III were given respectively 400 mg/kgBW, 800 mg/kgBW, and 1600 different with negative control group (p=0.026 and p=0.012).

The conclusion was ethanol extract of red ginger rhizome increased motoric activity in male Swiss Webster mice.

Keywords: motoric activity - zingiber officinale roscoe var. rubrum

(3)

viii

1.2 Identifikasi Masalah ... 2

1.3 Maksud dan Tujuan Penelitian ... 2

1.4 Manfaat Penelitian ... 3

1.4.1 Manfaat Akademik ... 3

1.4.2 Manfaat Praktis ... 3

1.5 Kerangka Pemikiran dan Hipotesis Penelitian ... 3

1.5.1 Kerangka Pemikiran ... 3

1.5.2 Hipotesis Penelitian ... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1Anatomi Sistem Saraf ... 5

2.1.1 Sistem Saraf Pusat ... 5

2.1.1.1Otak dan Batang Otak ... 5

(4)

ix

2.1.1.2 Sumsung Tulang Belakang/Medulla Spinalis ... 8

2.1.2 Sistem Saraf Tepi ... 9

2.1.2.1 Sistem Saraf Somatik ... 9

2.1.2.2 Sistem Saraf Otonom ... 10

2.2Anatomi Jaras Motorik ... 11

2.2.1 Cortex Motorius dan Tractus Corticospinalis ... 11

2.2.2 Sistem Ekstrapiramidal ... 15

2.2.3 Fisiologi Neurotransmitter ... 17

2.2.4 Asam Aspartat sebagai Exitatory Neurotransmitter ... 20

2.3Fitofarmakologi Zingiber officinale Roscoe var rubrum ... 22

BAB III BAHAN DAN METODE PENELITIAN 3.1 Alat, Bahan, dan Subjek Penelitan ... 26

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian ... 27

3.3 Metode Penelitian... 27

3.3.1 Desain Penelitian ... 27

3.3.2 Variabel Penelitian ... 27

3.3.2.1 Definisi Konsepsional Variabel ... 27

3.3.2.2 Definisi Operasional Variabel ... 27

3.3.3 Perhitungan Besar Sampel ... 28

3.4 Prosedur Kerja ... 29

3.4.1 Persiapan Bahan Uji ... 29

3.4.2 Persiapan Hewan Coba ... 29

3.4.3 Prosedur Penelitian ... 29

3.4.4 Cara Pemeriksaan ... 30

3.5 Metode Analisis ... 30

3.6 Hipotesis Statistik ... 30

3.7 Kriteria Uji ... 30

3.8 Aspek Etik Penelitian ... 31

(5)

x

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Aktivitas Motorik Mencit Swiss Webster Jantan ... 32

4.2 Uji Hipotesis ... 36

BAB V SIMPULAN DAN SARAN 5.1 Simpulan ... 37

5.2 Saran ... 37

DAFTAR PUSTAKA ... 38

LAMPIRAN ... 41

RIWAYAT HIDUP ... 50

(6)

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Medulla spinalis ... 9

Gambar 2.2 Cortex motorius pada lobus frontalis, area Brodmann 4 ... 11

Gambar 2.3 Motor homunculus pada cortex motorius ... 12

Gambar 2.4 Tractus corticospinalis ... 14

Gambar 2.5 Jaras-jaras dalam sistem ekstrapiramidal ... 16

Gambar 2.6 Rhizoma Zingiber officinale Roscoe var. Rubrum ... 23

Gambar 2.7 Skema kerangka pemikiran ... 25

(7)

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Jumlah Garis yang Dilalui Selama 5 menit ... 32

Tabel 4.2 Uji Tukey HSD ... 34

(8)

xiii

DAFTAR DIAGRAM

Diagram 4.1 Rerata Jumlah Garis yang Dilalui ... 33

(9)

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Uji Saphiro-Wilk ... 41

Lampiran 2 Uji Levene Test ... 42

Lampiran 3 Uji Anava Satu Arah... 43

Lampiran 4 Uji Tukey HSD ... 44

Lampiran 5 Penentuan dan Pembuatan Dosis ... 45

Lampiran 6 Lembar Persetujuan Etik ... 48

Lampiran 7 Foto Penelitan ... 49

(10)

1 BAB I PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Bergerak merupakan salah satu ciri makhluk hidup. Gerak adalah suatu proses yang melibatkan sebagian atau seluruh bagian tubuh dalam satu kesatuan untuk mencapai tujuan. Bergerak merupakan aktivitas yang tidak dapat dipisahkan dari

kehidupan manusia dan menjadi dasar bagi aktivitas sehari-hari. Pergerakan atau aktivitas motorik yang normal dipengaruhi oleh koordinasi dari sistem lokomotor yang baik. Gangguan dari sistem tersebut dapat menyebabkan hambatan dalam gerak yang akan mengganggu kualitas hidup seseorang (Miller, 2011).

Gangguan aktivitas motorik dapat disebabkan oleh berbagai hal, antara lain proses penuaan secara fisiologis, penyakit neurodegeneratif, dan penggunaan obat hipnotik-sedatif (Sri Wiria, 2007). Pada proses penuaan terjadi penurunan jumlah saraf, ukuran, dan berat otak sehingga aktivitas motorik dapat menurun (Huether, 2006). Penyakit neurodegeneratif, seperti Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS), adalah penyakit yang disebabkan oleh proses degenerasi atau kematian sel saraf yang bersifat progresif dan sampai saat ini pengobatannya hanya bersifat simptomatik untuk mengurangi gejala (Landrigan, 2005; Maggi, 2013).

Fungsi motorik memiliki peran yang penting dalam kehidupan manusia, sehingga harus dijaga dengan baik dan diperlukan upaya untuk menjaganya. Beberapa cara yang dapat dilakukan untuk meningkatkan atau menjaga fungsi motorik antara lain dengan olahraga, konsumsi tanaman herbal seperti jahe merah, cokelat, dan jeruk nipis (Li, et al., 2010).

Jahe (Zingiber officinale) merupakan rempah-rempah Indonesia yang memiliki

peran penting dalam kehidupan sehari-hari, terutama dalam bidang kesehatan. Jahe berasal dari Asia Pasifik yang tersebar dari India sampai Cina (Paimin, 2008). Tanaman jahe termasuk keluarga Zingiberaceae yaitu suatu tanaman rumput-rumputan tegak dengan ketinggian 30-75 cm, berdaun sempit memanjang

(11)

2

menyerupai pita, dengan panjang 15-23 cm, lebar lebih kurang dua koma lima sentimeter (Rukmana, 2000; Paimin, 2008).

Jahe merah (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum) ditandai dengan ukuran rimpang yang kecil, berwarna merah jingga, berserat kasar, beraroma serta berserat tajam (Paimin, 2008). Kandungan zat aktif yang banyak pada rimpang jahe merah menyebabkan jahe merah memiliki peranan penting dalam dunia pengobatan herbal (Tim Lentera, 2002). Jahe merah dikatakan dapat menjaga keseimbangan dalam sistem saraf pusat. Penelitian pengaruh infusa rimpang jahe

terhadap sistem saraf pusat juga menunjukkan bahwa infusa rimpang jahe meningkatkan stimulasi sistem saraf pusat (Suwendar, 2004).

Oleh sebab itu, penulis tertarik untuk meneliti efek ekstrak etanol rimpang jahe merah (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum) terhadap peningkatan aktivitas motorik mencit Swiss Webster jantan.

1.2Identifikasi Masalah

Apakah ekstrak etanol rimpang jahe merah (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum) meningkatkan aktivitas motorik mencit Swiss Webster jantan.

1.3Maksud danTujuan Penelitian

Maksud penelitian ini adalah mengetahui efek salah satu tanaman herbal serta mengembangkannya sebagai salah satu pengobatan alternatif untuk meningkatkan aktivitas motorik.

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui efek ekstrak etanol rimpang jahe merah (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum) dalam meningkatkan

aktivitas motorik mencit Swiss Webster jantan.

(12)

3 1.4Manfaat Penelitian

1.4.1 Manfaat Akademik

Memerluas wawasan farmakologi herbal, khususnya mengenai efek ekstrak etanol rimpang jahe merah (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum) terhadap peningkatan aktivitas motorik.

1.4.2 Manfaat Praktis

Memberikan informasi kepada masyarakat bahwa rimpang jahe merah (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum) berpengaruh terhadap aktivitas motorik.

1.5Kerangka Pemikiran dan Hipotesis Penelitian

1.5.1 Kerangka Pemikiran

Aktivitas motorik terjadi karena adanya impuls yang berasal dari korteks serebri menuju efektor (otot dan kelenjar). Impuls tersebut menjalar melalui traktus kortikospinalis dan ekstrapiramidalis. Beberapa faktor yang memengaruhi penjalaran impuls diantaranya: (1) Neurotransmitter (epinefrin, norepinefrin, dopamin, asetilkolin, serotonin, glutamat, asam aspartat, GABA) dan (2) aliran darah menuju otak (Fitzgerald, et al., 2012). Jahe merah memiliki peranan penting dalam dunia pengobatan, baik pengobatan tradisional maupun untuk skala industri dengan memanfaatkan kemajuan teknologi. Secara umum, zat aktif yang terkandung dalam rimpang jahe

merah sebagai berikut: (1) limonene, (2) gingerol, (3) 10-dehydrogingerdione, (4) 10-gingerdione, (5) 6-gingerdione, (6) 6-gingerol, (7) arginine, (8) 1,8-cineole, (9) alphalinolenic acid, (10) chlorogenic acid, (11) caprylic-acid, (12) farnesol, (13) farnesal, (14) capcaisin, dan (15) asam aspartat (Tim Lentera, 2002).

(13)

4

Kandungan dalam jahe merah yang berhubungan dengan aktivitas motorik adalah asam aspartat yang merupakan asam amino non esensial. Asam aspartat dalam jahe merah dapat menembus Blood Brain Barrier diperantarai oleh sistem transporter yang disebut sistem X- yang memiliki afinitas tinggi. Kadar aspartat dalam otak dipengaruhi juga oleh transporter selektif terhadap L-aspartat yang disebut ASCT 2 (Tetsuka, 2003). Di otak, asam aspartat dimetabolisme menjadi

N-Acetyl-L-Aspartic Acid (NAA) yang bersama dengan asam aspartat

menyebabkan eksitasi neuron di korteks motorik dan traktus kortikospinalis. NAA

juga menyebabkan penurunan anion, seperti ion klorida, sehingga mencegah hiperpolarisasi dan efek inhibisi pada neuron (Rooney, 1998). Asam aspartat juga bekerja merangsang bagian lateral hipotalamus dengan berikatan pada reseptor

N-Methyl-D-Aspartic acid (NMDA) sehingga meningkatkan aktivitas motorik

(Duva, 2005; Guyton & Hall, 2010).

Senyawa 6-gingerol dalam jahe merah menyebabkan vasodilatasi pembuluh darah melalui stimulasi produksi Nitric Oxide (NO). Peningkatan produksi NO akan meningkatkan guanylyl cyclase, yang akan meningkatkan kadar Cyclic Guanosine Monophospate (cGMP). Peningkatan kadar cGMP akan menyebabkan

penutupan channel ion Ca2+ sehingga kadar Ca2+ intraseluler menurun. Hal tersebut menyebabkan vasodilatasi pembuluh darah (Ghareib, et al., 2015). Selain itu, 6-gingerol dan 8-shogaol berefek inotropik positif dengan menstimulasi pompa Ca2+-ATPase pada retikulum sarkoplasma jantung. Hal tersebut dapat meningkatkan aliran darah ke otak (Mills & Bone, 2000).

1.5.2 Hipotesis Penelitian

Ekstrak etanol rimpang jahe merah (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum)

meningkatkan aktivitas motorik mencit Swiss Webster jantan.

(14)

37 BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

Ekstrak etanol rimpang jahe merah (Zingiber officinale Roscoe var. rubrum)

meningkatkan aktivitas motorik mencit Swiss Webster jantan.

5.2Saran

Penelitian efek ekstrak etanol rimpang jahe merah (Zingiber officinale Roscoe

var. rubrum) terhadap aktivitas motorik mencit Swiss Webster jantan sebaiknya

dilanjutkan dengan:

- Penelitian tentang dosis efektif maksimal ekstrak etanol rimpang jahe merah

yang efektif terhadap peningkatan aktivitas motorik mencit Swiss Webster

jantan.

- Penelitian tentang dosis toksik ekstrak etanol rimpang jahe merah yang

menimbulkan efek toksik.

- Penelitan dengan menggunakan pelarut lain.

- Penelitian untuk mengetahui efek ekstrak etanol rimpang jahe merah terhadap

endurance pada peningkatan aktivitas motorik.

- Penggunaan bahan uji jahe jenis lainnya.

(15)

38

DAFTAR PUSTAKA

Adams, R.D. 2009. Principles of Neurology. 9th ed, Singapore; McGraw Hill Professional.

Al Masri, O. 2011. An essay on the human corticospinal tract: history, development, anatomy, and connections. Neuroanatomy, 10(1), pp. 1-4.

Al-Sarraf, H., Preston, J. E. & Segal, M. B. 1995. The entry of acidic amino acids into brain and CSF during development using in situ brain perfusion in the rat. Dev. Brain Res. 90: 151-8.

Bardi, D., et al. 2013. In vivo evaluation of ethanolic extract of zingiber officinale rhizomes for its protective effect against liver cirrhosis.

Biomedical Research International.

D’Aniello G., et al. 2000. The role of d-aspartic acid and n-methyl-d-aspartic

acid in the regulation of prolactin release. Endocrinology.

Duva, M.A., et al. 2005. Origins of lateral hypothalamic afferents associated with

n-methyl-d-aspartic acid-elicited eating studied using reverse

microdialysis of NMDA and fluorogold. Neurosci Res.

Drake, et al. 2010. Gray’s Anatomy for Student. 2nd Edition. Canada: Churchill Livingstone Elsevier.

Fitzgerald, T., Gruener, G., Mtui, E. 2012. Clinical Neuroanatomy and Neuroscience. 6th ed. Ireland: Elsevier.

Ghareib, S.A., et al. 2015. 6-gingerol alleviates exaggerated vasoconstriction in diabetic rat aorta through direct vasodilatation and nitric oxide generation.

Dove Medical Press. 9 Nov 2015 (9): 6019-26.

Global Biodiversity Information Facility, 2011. Zingiber officinale var. rubrum.

[Online] Available at: http://www.gbif.org/species/2757288 [Accessed22 September 2015].

Globinmed, 2015. Zingiber officinale var. rubrum Theilade. [Online] Available at:http://www.globinmed.com/index.php?option=comcontent&view=articl

e&id=104897:zingiber-officinale-roscoe-varrubrum&catid=209&Itemid=143[Accessed 22 September 2015].

(16)

39

Knipe, H. & Jones, J. 2015. Extrapyramidal System. [Online] Available at:http://radiopaedia.org/articles/extrapyramidal-system [Accessed 22 September 2015].

Kumar, G., Loganathan, K. & Rao, B. 2011. A review on pharmacological and phytochemical properties of zingiber officinale roscoe (zingiberaceae).

Journal of Pharmacy Research, 4(9), p. 2963-6.

Landrigan, P.J., Sonawane, B., Butler, R.N., Trasande, L., Callan, R., Droller, D. 2005. Early environmental origins of neurodegenerative disease in later life. Environmental Health Perspectives, 113 (9), p. 1230-3.

Li, et al. 2010. Dietary habits and overweight/obesity in adolescents in xi’an city, china. Asia Pacific Journal Clinical Nutrition.

Maggi, A. 2013. What is neurodegenerative disease?.

http://www.neurodegenerationresearch.eu/about/what.

Mdidea, 2007. Ginger (Zingiber officinale Roscoe).

http://www.mdidea.com/products/new/new021.html. May 1st, 2007.

Meeusen, R. & De Meirleir, K., 1995. Exercise and brain neurotransmission.

Sports Medicine, 3(160-188), p. 160-185.

Miller, H. 2011. What the Body Wants: The Importance of the Full Range of

Movement.http://www.wrcanada.com/content/general/homepage_learn_S

E_What_Body_Wants.pdf.

Mills, S., Bone, K. 2000. Principles and practice of phytotherapy : modern herbal medicine. Churchil Livingstone; 232.

O’Mahony, S., et al., 2015. Serotonin, tryptophan metabolism and the brain-gut

microbiome axis. Behavioural Brain Research;277: 32-48.

Paimin, B., Murhananto. 2008. Seri Agribisnis Budi Daya Pengolahan,

Perdagangan Jahe. Cetakan XVII. Jakarta: Penebar Swadaya; 5 – 20.

Purves, D. 2011. Neuroscience. 5th ed. Sunderland: Sinauer Associates.

Rukmana, R. 2000. Usaha Tani Jahe. Cetakan ke-8. Yogyakarta: Kanisius; 12-16.

Rooney, W.D., et al. 1998. Decreased n-acetylaspartate in motor cortex and corticospinal tract in als. Neurology.

Sherwood, L. 2012. Human Physiology: From Cells to Systems. 8th ed. Belmont: Thomson Brooks/Cole.

Sidharta, P. 1979. Neurologis Klinis dalam Praktek Umum. Jakarta: Dian Rakyat; 324-328.

Sigma-Aldrich. 2015. Dopamine and Norepinephrine Metabolism. [Online]

Available:http://www.sigmaaldrich.com/technicaldocuments/articles/biolo

(17)

40

gy/rbi-handbook/non-peptide-receptors-synthesis-and

metabolism/dopamine-and-norepinephrine-metabolism.html [Accessed 22 September 2015].

Simmons, M.C.R., Evans, C.A.R. 1991. Techniques in Free Radical Research.

Amsterdam: Elsevier Science Publisher BV; 1-50, 125-149.

Sivasothy, Y. 2011. Essential oils of zingiber officinale var. rubrum theilade and their antibacterial activities. Food Chemistry; 124(2): 514-7.

Smith, J.B., Mangkoewidjojo, S. 1988. Pemeliharaan, Pembiakan, dan

Penggunaan Hewan Percobaan di Daerah Tropis. Penerbit Universitas Indonesia: 37-57.

Sonavane, G., et al. 2001. Behavioural actions of myristica fragrants seeds. Indian Journal of pharmacology; 33: 417-424.

Sri Wiria. 2007. Hipnotik Sedative dan Alkohol. Ed 5. Jakarta: Gaya Baru.

Standring, S. 2008. Gray's Anatomy: The Anatomical Basis for Clinical Practice.

40th ed. London: Elsevier Churchill-Livingstone.

Suwendar, et al. 2004. Uji aktivitas anti diabetes ekstrak etanol buah mengkudu (Morinda citrifolia L). Acta Pharmaceutica Indonesia; 29(2): 43-49.

Tetsuka, K., et al. 2003. The i-isomer selective transport of aspartic acid is mediated by ASCT2 at the blood brain barrier. J Neurochem; 87 (4): 891-901.

Tim Lentera. 2002. Khasiat dan Manfaat Jahe Merah si Rimpang Ajaib. Jakarta: Agromedia Pustaka.

Tri, et al., 2012. Aktivitas antiviral minyak atsiri jahe merah terhadap virus flu burung. Jurnal Veteriner; 13 (3): 309-312.

Waxman, S.G. 2003. Clinical Neuroanatomy. International ed. McGraw Hill.

Figur

Gambar 2.7 Skema kerangka pemikiran ...................................................................

Gambar 2.7

Skema kerangka pemikiran ................................................................... p.6
Tabel 4.1 Jumlah Garis yang Dilalui Selama 5 menit ...............................................

Tabel 4.1

Jumlah Garis yang Dilalui Selama 5 menit ............................................... p.7

Referensi

Memperbarui...