PENGARUH PAPARAN UAP HERBAL ANTINYAMUK YANG
MENGANDUNG EKSTRAK SERAI DAPUR, SERAI WANGI, LEMON,
NILAM, DAN LAVENDER TERHADAP GAMBARAN HISTOPATOLOGI
KONJUNGTIVA RATTUS NORVEGICUS
ARTIKEL ILMIAH
Diajukan sebagai syarat meraih gelar sarjana pada Fakultas Kedokteran
Universitas Mataram
Oleh :
Rizka Dila Pratami
H1A 010 029
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS MATARAM
MATARAM
PENGARUH PAPARAN UAP HERBAL ANTINYAMUK YANG MENGANDUNG EKSTRAK SERAI DAPUR, SERAI WANGI, LEMON, NILAM, DAN LAVENDER TERHADAP
GAMBARAN HISTOPATOLOGI KONJUNGTIVA RATTUS NORVEGICUS
Rizka Dila Pratami, Ardiana Ekawanti, Devi Rahmadhona
Fakultas Kedokteran Universitas Mataram
Abstract
Background: Dengue Hemorrhagic Fever (DHF) is a disease whose incidence rate is still very high in Indonesia. To break the circle of the disease, a strong effort is needed to eradicate the disease vector, i.e. Aedes aegypti. Synthetic insecticide that has been used to prevent DHF is not only toxic to insects but at the same time dangerous to human health. As one alternative, to avoid toxic synthetic insecticides, herbal insecticides have been developed. The conjunctiva is the mucous membrane lining the eyelids and the anterior part of sclera. The conjunctiva is very susceptible to irritation as it has direct contact with outside-body surrounding. Thus, the researchers intend to conduct a study on the effect of herbal vapor insecticides to mammals, particularly towards the histopathologic figure of the conjunctiva.
Method: The study was an experimental study of post-test only control group design using 18 female Rattus norvegicus divided randomly into 3 groups (K, P1, and P2). The control group (K) was not given any herbal vapor exposure. P1 were exposed to herbal vapor 5 hours per day for 4 consecutive days. P2 were exposed to herbal vapor 5 hours per day for 12 consecutive days. On the fifth and thirteenth days, researchers took the conjunctiva tissues for histopathological examination. The data were analyzed using Fisher’s test.
Results: The result showed that there was no histopathological difference of the conjunctiva between control group and the treatment group. Based on Fisher's test, it is found p values between the K group to the P1 is 0.500, between the K group and the P2 group 0.773, and between the P1 group and the P2 group 0.500.
Conclusions: The exposure of antimosquito herbal vapor containing lemongrass, citronella, lemon, patchouli, and lavender extracts did not affect the histophatological pattern of conjunctiva.
Abstrak
Latar belakang : Demam Berdarah Dengue (DBD) merupakan penyakit yang kejadiannya masih sangat tinggi di Indonesia. Untuk memutus rantai penyakit ini diperlukan upaya dalam memberantas vektor penyebab DBD yaitu Aedes aegypti. Insektisida sintetik yang telah digunakan tidak hanya toksik terhadap serangga tetapi juga dapat membahayakan kesehatan manusia. Sebagai salah satu alternatif untuk menghindari toksik insektisida sintetik, maka dibuat insektisida yang terbuat dari tanaman herbal. Konjungtiva adalah membran mukosa yang melapisi kelopak mata dan sklera bagian anterior mata. Konjungtiva sangat rentan terpajan bahan iritan karena memiliki kontak dengan dunia luar. Maka dari itu peneliti bermaksud melakukan penelitian terhadap pengaruh uap herbal antinyamuk terhadap mamalia, terutama terhadap gambaran histopatologi konjungtiva.
Metode : Penelitian ini adalah penelitian eksperimental post test only control group design. Sebanyak 18 ekor Rattus norvegicus betina dibagi menjadi 3 kelompok secara random. Kelompok kontrol (K) tidak diberikan paparan uap herbal. Kelompok P1 diberikan paparan uap herbal 5 jam perhari selama 4 hari. Kelompok P2 diberikan paparan uap herbal 5 jam perhari selama 12 hari. Jaringan konjungtiva diambil pada hari ke-5 dan hari ke-13 untuk pemeriksaan histopatologi. Analisis data menggunakan uji Fisher.
Hasil : Hasil penelitian menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan histopatologi konjungtiva Rattus norvegicus antara kelompok kontrol dengan kelompok perlakuan.
Berdasarkan uji Fisher, nilai p antara kelompok K dengan kelompok P1 yaitu 0,500, kelompok K dengan kelompok P2 yaitu 0,773, dan kelompok P1 dengan kelompok P2 yaitu 0,500.
Simpulan : Paparan uap herbal antinyamuk yang mengandung ekstrak serai dapur, serai wangi, lemon, nilam, dan lavender tidak berpengaruh terhadap gambaran histopatologi konjungtiva.
Kata kunci : uap herbal, antinyamuk, histopatologi konjungtiva.
PENDAHULUAN
Demam Berdarah Dengue (DBD) adalah penyakit yang kejadiannya masih sangat tinggi di Indonesia. Kasus DBD banyak ditemukan di daerah tropis maupun sub-tropis. Asia menempati urutan pertama dalam jumlah penderita DBD setiap tahunnya. Sementara itu, sejak tahun 1968 sampai tahun 2009 World
Health Organization (WHO) mencatat
Negara Indonesia sebagai Negara dengan kasus DBD yang paling tinggi di Asia Tenggara 1.
Sampai saat ini vaksin dan obat untuk penyakit DBD belum ada, sehingga
diperlukan pengendalian utama terhadap vektor penyakit untuk memutus rantai penularan DBD. Berbagai upaya pencegahan perlu dilakukan untuk membasmi vektor DBD yaitu nyamuk
mata. Gejala keracunan insektisida bisa muncul pada saat terpapar insektisida maupun dalam jangka panjang 2.
Untuk mengurangi efek toksik dari insektisida kimiawi, maka diperlukan insektisida alternatif yang aman bagi manusia dan lingkungan yang berasal dari tanaman. Untuk menghindari gigitan nyamuk dan membasmi nyamuk dapat digunakan bahan herbal yang diambil dari alam tanpa harus menggunakan
insektisida yang membahayakan
kesehatan. Bahan dari alam yang dapat menghasilkan efek antinyamuk yaitu daun, akar, batang, biji, dan bunga dari suatu tanaman 3.
Penelitian oleh Kaliwantoro dkk. pada tahun 2010 telah membuktikan uap herbal yang terbuat dari kombinasi 10% serai dapur dan 10% serai wangi serta kombinasi 5% serai dapur dan 10% serai wangi mampu menghasilkan angka mortalitas nyamuk Aedes aegypti
sebanyak 100%, sama dengan angka mortalitas yang dihasilkan oleh insektisida sintetik metoflutrin. Walaupun kombinasi tersebut tergolong sangat efektif, pengujian bahan herbal tersebut terhadap tikus Wistar menunjukkan adanya sel radang 4.
Penelitian kembali dilakukan oleh Kaliwantoro dkk. pada tahun 2012 untuk mengembangkan penguapan yang lebih stabil dengan menciptakan mat elektrik berupa ekstrak gel dan padatan
antinyamuk. Bahan aktif mat berasal dari campuran ekstrak serai dapur, serai wangi, lemon, nilam, dan lavender. Mat tersebut mampu memberikan perlindungan efektif selama 6 jam dengan tingkat mortalitas konjungtivitis ditandai dengan gejala hiperemia dan discharge. Peradangan pada konjungtiva akan menyebabkan vasodilatasi dan perubahan permeabilitas pembuluh darah yang menyebabkan infiltrasi sel radang pada jaringan. Beberapa bentuk peradangan dapat menimbulkan efek yang merusak mata dan bisa menimbulkan kebutaan 7,8.
METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian yang dilakukan antara bulan Mei hingga Oktober tahun 2013 ini adalah penelitian eksperimental post test only control group design. Populasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah hewan coba tikus putih strain wistar spesies Rattus norvegicus betina dewasa yang sehat dan sudah menjalani aklimatisasi di Laboratorium Imunobiologi Fakultas MIPA Universitas Mataram. Besar sampel ditentukan berdasarkan kriteria yang ditetapkan WHO yaitu menggunakan minimal lima ekor hewan coba pada tiap kelompok. Penambahan boleh dilakukan dengan syarat 20% dari jumlah minimal hewan coba yang digunakan 9. Penelitian ini menggunakan tiga kelompok dengan jumlah enam ekor hewan coba pada tiap kelompok, sehingga sampel yang digunakan adalah 18 ekor Rattus norvegicus. Sampel dipilih secara simple random sampling.
Terdapat tiga kelompok pada penelitian ini, yaitu kelompok kontrol yang tidak diberikan paparan (K), kelompok perlakuan yang diberikan paparan uap herbal selama 4 hari (P1), dan kelompok perlakukan yang diberikan paparan uap herbal selama 12 hari (P2). Uap herbal antinyamuk yang berisi campuran serai dapur : serai wangi : lemon : nilam : lavender = 1:6:1:1,5:0,5 dipaparkan selama 5 jam/hari dalam ruangan dengan ukuran 3x4 m selama 4 hari dan 12 hari.
Pada hari ke-5 dilakukan pengambilan organ bola mata tikus kelompok K dan P1, sedangkan untuk pengambilan organ bola mata tikus kelompok P2 dilakukan pada hari ke-13.
Organ bola mata yang sudah diawetkan dengan formalin 10% kemudian dibawa ke Laboratorium Patologi Anatomi Rumah Sakit Islam Siti Hajar untuk pembuatan dan pembacaan preparat. Gambaran histopatologi konjungtiva bulbi tikus diperiksa menggunakan mikroskop cahaya dengan perbesaran sedang dan kuat. Pengamatan dilakukan pada preparat yang telah dipulas dengan pewarna hematoksilin eosin untuk menemukan ada tidaknya tanda radang yaitu perubahan vaskular (vasodilatasi dan peningkatan permeabilitas) dan sel radang (neutrofil, eosinofil, basofil, limfosit, makrofag, sel mast, sel plasma) di jaringan.
Data yang terkumpul dianalisis menggunakan uji komparatif berupa uji
HASIL PENELITIAN
Pemeriksaan Histopatologi Konjungtiva
Pada kelompok K, satu dari enam sampel yaitu 16,7% menunjukkan gambaran berupa tanda radang. Pada kelompok P1 semua sampel tidak ada tanda radang, sedangkan pada kelompok P2 ditemukan satu sampel (16,7%) dengan tanda radang.
Tabel 1. Hasil Pemeriksaan Histopatologi Konjungtiva
Hasil Analisis Perbedaan Gambaran Konjungtiva
Hasil analisis perbandingan kelompok K dengan kelompok P1 diperoleh nilai p=0,500. Oleh karena nilai p<0,05 menyatakan perbedaan yang signifikan, maka diperoleh simpulan bahwa tidak terdapat hasil yang signifikan antara kelompok K dengan kelompok P1.
Perbandingan antara kelompok K dengan kelompok P2 didapatkan p>0,773 atau p>0,05 sehingga dapat ditarik kesimpulan bahwa tidak terdapat perbedaan hasil yang signifikan. Perbandingan hasil yang tidak signifikan juga didapatkan antara kelompok P1 dengan kelompok P2 (p=0,500). Ketiga perbandingan tersebut masing-masing menghasilkan nilai p>0,05 sehingga dapat disimpulkan tidak terdapat perbedaan gambaran konjungtiva yang signifikan antar kelompok.
Tabel 2. Uji Fisher Perbedaan Gambaran Histopatologi Konjungtiva
Antar Kelompok
Jenis Kelompok Kontrol dan Perlakuan
Nilai p
Kontrol (K) – perlakuan 4 hari (P1)
0,500
Kontrol (K) – perlakuan 12 hari (P2)
0,773
Perlakuan 4 hari (P1) – perlakuan 12 hari (P2)
0,500
Hasil Pengukuran Odd Ratio
Untuk mengukur besarnya risiko paparan uap herbal antinyamuk yang mengandung ekstrak serai dapur, serai wangi, lemon, nilam, dan lavender dalam menimbulkan peradangan konjungtiva
Rattus norvegicus, dilakukan pengukuran
Tabel 3. Hasil Pengukuran Odd Ratio
Kelompok K dan Kelompok P2
Value
Odds Ratio untuk paparan 12 hari (kelompok 12 hari / kontrol)
1,000
Hasil pengukuran Odd Ratio pada tabel di atas menunjukkan bahwa risiko P2 untuk mengalami radang konjungtiva dengan CI 95% adalah satu kali lipat lebih besar dibandingkan dengan kelompok kontrol.
PEMBAHASAN
Untuk menguji efek paparan uap herbal antinyamuk terhadap peradangan konjungtiva, maka dilakukan penelitian pada tikus putih betina yang dipapar oleh uap herbal. Sebagai obyek penelitian digunakan sebanyak 18 tikus putih betina (Rattus norvegicus) berumur 4-6 bulan yang memiliki keadaan umum sehat, dibagi menjadi tiga kelompok yang tidak berpasangan, yaitu satu kelompok kontrol yang tidak diberikan paparan (K), satu kelompok perlakuan diberikan paparan uap herbal selama 4 hari (P1), dan satu kelompok perlakuan diberikan paparan uap herbal selama 12 hari (P2).
Berdasarkan tabel 1, pada kelompok K didapatkan gambaran histologi pada satu sampel yang menunjukkan gambaran radang akut berupa pelebaran pembuluh
darah. Lima sampel lainnya pada kelompok kontrol tidak menunjukkan tanda radang. menyebabkan penampakan makroskopis mata merah. Pelebaran pembuluh darah disebabkan oleh mediator-mediator kimia yang dilepaskan oleh sel radang. Peneliti tidak dapat memastikan penyebab dari pelebaran pembuluh darah ini. Pelebaran pembuluh darah pada sampel ini bisa sejumlah leukosit dengan cepat ke lokasi jejas. Perubahan vaskular pada inflamasi
Epitel berlapis silindris
akut pertama-tama terjadi vasokontriksi sementara selama beberapa detik, setelah itu akan terjadi vasodilatasi arteriol yang menyebabkan eritema dan pembengkakan di lokasi jejas. Mikrovaskular selanjutnya akan menjadi lebih permeabel sehingga cairan kaya protein dengan mudah masuk ke dalam jaringan, selain itu sel darah merah akan lebih terkonsentrasi di daerah tersebut, yang menyebabkan viskositas darah meningkat. Peningkatan viskositas darah menyebabkan aliran darah melambat. Kejadian ini disebut dengan
stasis. Peristiwa stasis kemudian diikuti oleh marginasi neutrofil di permukaan endotel pembuluh darah 8.
Pada kelompok P1 didapatkan gambaran histologi konjungtiva yang normal, tidak terdapat tanda-tanda peradangan akut maupun kronis. Enam preparat diamati dengan mikroskop dan didapat jaringan konjungtiva yang utuh, tidak ditemukan sebukan sel radang, pelebaran pembuluh darah, maupun debris sel.
Gambar 2. Gambar Mikroskopis Konjungtiva pada Tikus Kelompok P1. Pulasan HE. Perbesaran 400x.
Pada kelompok P2 didapatkan satu hasil gambaran histopatologi konjungtiva yang menampakkan sel eosinofil. Lima sampel lain dari kelompok P2 tidak
menunjukkan adanya perubahan
histopatologi. Eosinofil pada jaringan menandakan adanya infeksi parasit atau reaksi alergi. Eosinofil dapat bertahan 8-12 hari di jaringan 11. Eosinofil muncul pada jaringan yang terinfeksi parasit dan pada reaksi alergi yang diperantarai oleh IgE. Sel eosinofil adalah salah satu sel yang muncul pada peradangan kronis. Eosinofil memiliki granula yang mengandung major basic protein (MBP) yang merupakan protein kationik bermuatan besar. Protein ini toksik terhadap parasit dan menyebabkan lisis epitel 8.
Senyawa linalool dan linalyl acetate
terdapat pada serai, kulit lemon, dan lavender. Berdasarkan fakta tersebut peneliti belum dapat memastikan adanya eosinofil pada jaringan konjungtiva disebabkan oleh senyawa dalam ekstrak lavender, kulit lemon, serai, ataupun senyawa lain dari lingkungan sekitar tempat perlakuan.
Gambar 3. Gambar Mikroskopik Konjungtiva pada Tikus Kelompok P2. Tanda panah menunjukkan adanya sel radang eosinofil yang terpulas gelap dengan pulasan HE. Perbesaran 400x.
Berdasarkan analisis dengan uji Fisher
untuk mencari signifikansi perbedaan, didapatkan gambaran histopatologi jaringan konjungtiva Rattus norvegicus
antar kelompok menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan. Hal ini juga dibuktikan dengan hasil pengukuran Odd Ratio kelompok P2 yaitu sebesar 1 kali lipat lebih besar dibandingkan dengan kelompok K. Hasil Odd Ratio itu menunjukkan bahwa paparan 12 hari dapat menimbulkan efek peradangan yang
hampir sama dengan kelompok yang tidak mendapat paparan.
Hasil yang peneliti dapatkan sesuai dengan fakta yang dijelaskan pada penelitian sebelumnya bahwa pestisida yang terbuat dari tanaman memiliki efek samping yang lebih rendah terhadap lingkungan daripada pestisida sintetik. Tanaman-tanaman yang dapat dijadikan sebagai antinyamuk antara lain
Pogostemon cablin (nilam), Cymbopogon
nardus (serai wangi), Syzygium
aromaticum dan Zanthoxylum limonella
dapat memberikan perlindungan
menyeluruh selama 2 jam terhadap A. aegypti. Preparat topikal serai dapur yang mengandung 15% citral dapat mengusir 50% nyamuk dalam kurun waktu 2-3 jam. Repelan yang terbuat dari minyak lemon,
eucalyptus, geranium, dan lavender juga dicatat dapat mengatasi Ixodes ricinus14.
Minyak esensial citronella (Cymbogon nardus) telah digunakan lebih dari lima puluh tahun sebagai antiserangga. Kombinasi dari beberapa tetes minyak
mampu membunuh Aedes aegypti sampai 100% 4.
Penelitian mengenai efek minyak sitronela pada hewan mamalia menunjukkan bukti bahwa efek pemberian minyak sitronela secara per oral, inhalasi, topikal, dan efek pada mata secara umum memiliki efek toksik yang rendah (kategori III) bahkan tidak ada (kategori IV) dan iritasi mata yang timbul akan hilang jika paparan dihentikan selama 7 hari 16.
Hasil analisis yang didapatkan oleh peneliti tidak sejalan dengan hasil penelitian Kaliwantoro dkk. pada tahun 2010 yang menunjukkan adanya perubahan histopatologi konjungtiva yang signifikan yaitu munculnya sebukan sel radang setelah pemaparan uap herbal yang mengandung bahan utama kombinasi 10% serai dapur dan 10% serai wangi serta 5% serai dapur dan 10% serai wangi 4.
Kelebihan dan Kelemahan Penelitian
Tanaman herbal telah lama dimanfaatkan untuk mengusir nyamuk. Masyarakat meyakini bahwa bahan yang berasal dari alam tidak berbahaya bagi kesehatan dibandingkan dengan produk sintetik. Oleh karena itu, tidak banyak dilakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh uap tanaman herbal terhadap kesehatan. Penelitian ini memiliki kelebihan yaitu dapat memberikan informasi mengenai pengaruh uap herbal
tanaman khususnya tanaman serai dapur, serai wangi, lemon, nilam dan lavender terhadap kesehatan konjungtiva.
Preparat histologi yang representatif adalah preparat yang dapat mewakili gambaran umum suatu organ yang diperiksa. Secara ideal hal-hal yang perlu diperhatikan agar hasil yang dibaca bersifat representatif yaitu diperlukan minimal 3 irisan dari 1 jaringan observer untuk menekan objektivitas hasil pembacaan. Pada penelitian ini hanya kelompok penelitian dan pembacaan preparat hanya dilakukan oleh satu orang observer.
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan
lavender tidak berpengaruh terhadap gambaran histopatologi konjungtiva Rattus norvegicus.
Saran
Peneliti menyarankan kepada peneliti selanjutnya untuk:
1. Melakukan penelitian dalam jangka waktu yang lama untuk mengetahui efek kronis dari uap herbal antinyamuk ini.
2. Menentukan kriteria inklusi dan eksklusi preparat agar sampel yang terbaca menjadi lebih representatif.
3. Pembacaan preparat dengan mikroskop dilakukan oleh lebih dari satu orang.
DAFTAR PUSTAKA
1. Achmadi, UF. Manajemen demam derdarah berbasis wilayah. Buletin Jendela Epidemiologi. 2010.2:15-20. 2. Siker. Racun PES rumah tangga. 2008. [cited 2013 October 20].
Available from: http://www.pom.go.id/ public/siker/desc/produk/
RacunPesRT.pdf.
3. Kardinan A. Tanaman pengusir dan pembasmi nyamuk. Jakarta: Agromedia Pustaka; 2003.
4. Kaliwantoro N, Warindi, Ekawanti A. Pengaruh paparan uap kombinasi serai dapur, serai wangi dan zodia pada nyamuk Aedes aegypti. 2010. [cited 2013 September 27]. Available
from: http:// http://insentif.ristek.go.id/
PROSIDING2012/file-KO-TeX_08.pdf.
5. Kaliwantoro N, Warindi, Ekawanti A. Pengembangan sistem vaporizing dan komposisi herbal inovasi
7. Gartner, JP, Hiatt, JL. Color textbook of histology. 3rd ed. Philadelphia: dasar metodologi penelitian klinis. 4th ed. Jakarta: Sagung Seto; 2011. 11. Junqueira CL. Histologi dasar teks &
13. Cox C. Plant-based mosquito repellents: making a careful choice. Journal of Pesticide Reform. 2005; 25(3)6-7.
14. Koul O, Walia S, Dhaliwal G. Essential oils as green pesticides:
potential and constraints.
Biopesticides International. 2008;
4(1):63-84.
15. Zaridah MZ, Nor Azah MA, Abu Said A, Mohd Fariz ZP. Larvacidal properties of citronellal and
Cymbopogon nardus essential oils from two different localities. Trop. Biomed. 2003;20:169-174.
