EFEK PEMBERIAN VITAMIN C TERHADAP MIKROSKOPIS GINJAL TIKUS WISTAR YANG TERPAPAR PLUMBUM ASETAT
SKRIPSI
Diajukan ke Fakultas Kedokteran – Universitas Andalas sebagai pemenuhan salah satu syarat untuk mendapatkan
gelar Sarjana Kedokteran
Oleh:
ZAKIFARHAN No.BP. 1010313039
ABSTRAK
EFEKPEMBERIANVITAMINCTERHADAPMIKROSKOPISGINJAL
TIKUSWISTARYANGTERPAPARPLUMBUMASETAT
Oleh
ZAKIFARHAN
Plumbummerupakansalahsatulogamberatyangterkandungdalambahan
bakarkendaranbermotor.Plumbumdiekskresikanmelaluiginjalsehinggadalam
jangka waktu yang lama akan menyebabkan kerusakan sel epitel tubulus
proksimal.VitaminCmerupakansalahsatusenyawayangbersifatantioksidan
yang dapat melindungi efek senyawa radikal bebas yang ditimbulkan oleh
senyawaplumbum.Tujuandaripenelitianiniadalahmengetahuiefekpemberian
vitamin C terhadap mikroskopis ginjal ntikus Wistar yang terpapar plumbum
asetat.
Penelitianinimerupakanpenelitianeksperimentaldengan posttestonly
controlgroupdesign.Subjekpenelitianadalah24ekortikusWistarjantanyang dibagi menjadi empat kelompok, yaitu kelompok kontrol negatif (K-) tanpa
perlakuan,dankontrolpositif(K+)denganpemberianPbasetat50mg/kgbb/hari.
Padakelompokperlakuan(P1,P2)denganpemberianPbasetat50mg/kgbb/hari
ditambahpermberian vitamin Cdengan masing-masing dosis50 mg/kgbb/hari
dan 75 mg/kgbb/hari. Masing-masing kelompok terdiri dari enam ekor tikus
dengan perlakuan selama empat (4) minggu. Teknik pengambilan sampel
dilakukan secara acak. Penelitian ini dilakukan di laboratorium farmakologi
FakultasFarmasiUNANDdanPatologiAnatomiFakultasKedokteranUNAND
daribulanJunisampaiDesember.
Hasilpenelitianmenunjukkanbahwaterjadikerusakantubulusproksimal
ginjal yang berbeda secara bermakna dari data kuantitatif dan kualitatif pada
kelompokK+,P1,P2dibandingkandengankelompokK-sertaperbedaanyang
bermaknapadakelompokP1,P2terhadapkelompokK+(p<0,05).
Kesimpulan hasil penelitian ini adalah terjadi perubahan mikroskopis
ginjaltikusWistaryangterpaparplumbumasetatdengandosis50mg/kgbb/hari.
Terdapat efek pemberian vitamin C terhadap mikroskopis ginjal tikus Wistar
DAFTAR ISI
Halaman
DaftarIsi i
Daftar Tabel iv
DaftarGambar v
Daftar Singkatan vi
BAB I PENDAHULUAN 1
1.1 LatarBelakang 1
1.2 Rumusan Masalah 5
1.3 TujuanPenelitian 5
1.4 Manfaat Penelitian 6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 7
2.1 Plumbum 6
2.1.1 Gambaran Umum 6
2.1.2 SifatFisikadanKimiaPlumbum 10
2.1.3 Metabolisme Plumbum 11
2.2 Ginjal 13
2.2.1 Anatomi Umum 13
2.2.2 Fungsi Ginjal 14
2.2.3HistologiGinjal 15
2.3 Toksisitas Plumbum 19
2.4 EfekPlumbumTerhadapGinjal 24
2.6 Antioksidan 27
BAB III KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS
PENELITIAN 31
3.1 KerangkaKonseptual 31
3.2 Hipotesis Penelitian 32
BABIV METODEPENELITIAN 33
4.1 Jenis Penelitian 33
4.2 Populasi, Sampel, Besar Sampel, dan Teknik Pengambilan
sampel 33
4.3 Variabel Penelitian 34
4.4 BahanPenelitian 35
4.5 Instrumen Penelitian 37
4.6 Lokasi dan Waktu Penelitian 38
4.7 Prosedur Penelitian 38
4.8 Cara Pengolahan dan Analisis Data 41
BABV HASILPENELITIAN 42
5.1 Gambaran Mikroskopis Ginjal Tikus Wistar
TanpadanSetelahPemberianPlumbumAsetat
Dan Vitamin C 42
5.2 Analisis Data Gambaran Mikroskopis Ginjal Tikus Wistar
TanpadanSetelahPemberianPlumbumAsetat
dan Vitamin C 43
BABVI. PEMBAHASAN 48
BAB VII. PENUTUP 52
7.1 Kesimpulan 52
7.2 Saran 52
DAFTAR PUSTAKA 53
DAFTAR TABEL
Halaman
TABEL2.1 SumberPlumbum 10
TABEL 2.2 Tingkat plumbum di dalam darah pada anak-anak 22
TABEL2.3 Konsumsirata-ratavitaminCperhari 28
TABEL 2.4 Batas aman dosis vitamin C 29
TABEL 5.1 Gambaran Jumlah Rata-rata Sel Normal dan Abnormal Ginjal TanpadanSetelahPemberianPlumbumAsetatdan
Vitamin C 42
TABEL 5.2 Gambaran Jenis kerusakan Sel Tubulus Proksimal Ginjal Tikus Wistar Tanpa dan Setelah Pemberian Plumbum Asetat
dan Vitamin C 44
TABEL 5.3 Analisis Data Jumlah Rata-rata Sel Abnormal Dari Tubulus Proksimal Ginjal Tanpa dan Setelah Pemberian Plumbum 44 Asetat dan Vitamin C
TABEL 5.4 Analisis Data Vakuolisasi Intrasitoplasmik Dari Tubulus Proksimal Ginjal Tanpa dan Setelah Pemberian Plumbum
AsetatdanVitaminC 45
TABEL5.5 AnalisisDataDegenerasiHidrofikDariTubulus
Proksimal Ginjal Tanpa dan Setelah Pemberian Plumbum
AsetatdanVitaminC 46
TABEL5.6 AnalisisDataPelebaranLumenTubulusProksimalGinjal TanpadanSetelahPemberianPlumbumAsetatdan
Vitamin C 46
TABEL 5.7 Analisis Data Nekrosis Dari Tubulus Proksimal Ginjal TanpadanSetelahPemberianPlumbumAsetatdan
Vitamin C 47
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar2.1 GambaranAnatomiGinjal 14
Gambar 2.2 Gambaran histologi G injal 16
Gambar4.1 RencanaKerjadanPerlakuan 40
DAFTAR SINGKATAN
ADH =AntiDiureticHormone AGR =AfricanGiantRat
ALT = Alanin Aminotransferase ATN =AcuteTubularNecrosis
ATSDR =AgencyforToxicSubstancesandDiseaseRegistry
Au =Aurum
BUN =BloodUreaNitrogen
Cd =Cadmium
Cr =Chromium
EPA =EnvironmentalProtectionAgency
Fe =Ferrum
GFR =GlomerularFiltrationRate HPA =HealthProtectionAgency MDA =Malondialdehyde
MSDS =MaterialSafetyDataSheet ODS =OfficeofDietarySupplements PbB =Plumbumdidalamdarah PVC =Polivinilklorida
ROS =ReactionOxygenSpesies SOD =Superoksidadismutase TEL =TetraethylLead
TML =TetramethylLead
WHO =WorldHealthOrganization
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 LatarBelakang
Manusiadapatterpaparlogamberatdilingkungankehidupannyasehari-
hari. Pada lingkungan yang kadar logam beratnya cukup tinggi, kontaminasi
dalammakanan,air,danudaradapatmenyebabkankeracunan.Salahsatulogam
berat yang dapat menyebabkankeracunan adalahplumbum. Plumbum bersifat
kumulatif,dandalamjangkawaktuyangpanjangakanmenimbulkankeracunan
kronis di dalam tubuh. Keracunan kronis tersebut akan berpengaruh terhadap
kerusakanotak,ginjal,hati,sistemsaraf,seldarahmerahmaupunorganlainnya.
Dalam jumlah kecil, plumbum dapat merusak kesehatantubuh, terutamapada
janindananak-anak(Sari,2010).
Senyawaplumbumterdiridarisenyawaorganikdananorganik.Senyawa
plumbumorganik,sepertitetraetilplumbumdapatmenyebabkanmasalahpolusi
dilingkungan.Senyawatetraetilplumbumakanberubahdidalamtubuhmenjadi
trietilplumbum.Tetraetilplumbummerupakanzattambahanpadabahanbakar
kendaraan bermotor yang berfungsi sebagai peredam suara dan meningkatkan
daya kerja mesin. Gas buangan dari kendaraan bermotor akan mengakibatkan
terjadinya paparan senyawa plumbum sehingga plumbum dapat bersumber
melaluiudara yang akan masukketubuh manusia melaluisaluranpernafasan
(Hariono,2006).
Senyawaplumbumdapatjugaberasaldariperindustrian,sepertiindustri
baterai.Sekitar97% daribateraiduniadilaporkandidaurulangdansebagian
besarplumbumanorganikberasaldarihasildaurulangbateraitersebut.Senyawa
plumbum organik dapat bereaksi sebagai gas dalam saluran pernafasan dan
diserap dalam tingkat yang lebih besar daripada partikel senyawa plumbum
anorganik,sehinggadalamdosiskecilsudahdapatmenyebabkanefektoksikbagi
tubuh(WHO,2006).
Absorbsi plumbum terjadi melalui saluran pernafasan, saluran
pencernaan, dan kulit. Absorbsi terbanyak dari plumbum melalui saluran
pernafasan, yaitu sekitar 35-50%. Setelah diabsorbsi, plumbum didistribusikan
olehdarahkesistemmineralisasitulang,gigi,danjaringanlunak,sepertihati.
Ekskresiplumbummelaluiurinsebanyak75-80%,sehinggaefekplumbumakan
dapatberakibattoksikterhadapginjal(HPA,2012).
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Hariono (2005), terdapat
efektoksikdarisenyawaanorganikplumbumdenganpemberian0,5gplumbum
asetat netral/kgBB/oral/hari pada tikus putih (Rattus norvegicus) selama 16
minggu terjadipenurunan BB yang signifikan(p<0,05). Namun, tidak terlihat
perbedaanyangsignifikanterhadapkadarkreatinin,BloodUreaNitrogen(BUN)
danenzimalaninaminotransferase(ALT)tikusperlakuanmaupunkontrol.Pada
penelitiantersebutjugadihasilkankadarplumbumdalamginjallebihtinggidari
hatidanlimpa.Halinidapatmenyebabkanginjallebihberisikodaripadajaringan
tubuhlain(Hariono,2006).
Selanjutnyapadahasilpemeriksaansecaramakroskopikpadamingguke-
ke-12sampai16epiteltubuluskonvulatusproksimalginjalterlihatdegenerasi,
hiperplasia, kariomegali. Terlihat pula vakuolisasi duktus kolektivus, dilatasi
lumendisertaiakumulasi seldebrisdanpelebaranruangan bowman(Hariono,
2006).
Penelitian selanjutnya yang dilakukan oleh Nasution (2010), dengan
pemberian plumbum asetat 100 mg/kgBB/hari pada minggu ke-8 terjadi
perubahanwarnadanpermukaandariginjalmenjaditampak lebihpucat yang
disertaibintikputihdanstrukturpermukaannyabernodul-nodul. Pada kelompok
kontroltidakmengalamiperubahanwarnadanpermukaan.
Plumbumorganikjugadapatmenyebabkanefektoksikpadaginjaltikus.
PadapenelitianHariono(2006),gambaranmakroskopisginjaldanhatitampak
pucat dan sedikit kekuningan pada tikus kelompok perlakuan yang diberikan
trietilplumbumasetatdengandosis1,5mg/kgBB/harisejakmingguke-6sampai
mingguke-10.Jaringantubuhyanglaintermasuksumsumtulangterlihatnormal.
Senyawaradikalbebasdapatdibentukdidalamseltubuhmelaluireaksi
enzimatikdannon-enzimatik.Reaksienzimatikterlibatdalamrantaipernafasan,
fagositosis,sintesisprostaglandin,dansistemP-450sitokrom.Radikalbebasjuga
dapatterbentukolehreaksinon-enzimatikdarioksigendengansenyawaorganik.
Senyawatetraetilplumbummerupakansenyawaorganikyangakanberubahdi
dalamtubuhmenjaditrietilplumbum.Apabilatrietilplumbumbereaksidengan
oksigendidalamtubuhakanterbentuksuaturadikalbebas.Radikalbebasakan
menyerangmakromolekulpenting,sepertiDNA,protein,karbohidrat,danlipid
yangdapatmenyebabkankerusakanseldangangguanhomeostasis(Loboetal.,
2010).
Untuk mengatasi dampak negatif dari radikal bebas dapat digunakan
antioksidan. Antioksidan merupakan senyawa yang dapat mengatasi dampak
negatifdarioksidan, termasuk didalamnyaenzim-enzimdanproteinpengikat
logam.Tubuhmemilikikemampuanuntukmenetralisirsenyawaoksidannamun
tidakcukupmampuuntukmenetralisirsenyawaoksidanyangdiakibatkanoleh
paparan bahan beracun yang berasal dari lingkungan yang bersifat radikal,
termasuksalahsatunyatetraetilplumbumyangmenjadizattambahanbahanbakar
kendaraanbermotor (Doloksaribu,2008).
Vitamin C (L-ascorbic Acid) merupakan senyawa yang bersifat
antioksidandanpenghambatradikalbebastetapitidakbersifatenzimatis.Manusia
tidakmampumensintesissenyawaini,tetapipadaumumnyasenyawainidapat
disintesisolehtanaman.Manusiatidakmampumensintesissenyawaini,sehingga
manusia dapat menderita penyakit hipoaskorbemia, yaitu penyakit yang
diakibatkanolehkekuranganvitaminC.ManfaatvitaminCbagimanusiaadalah
sebagaipengikatzat-zatradikal, sepertihidrogenperoksidadanradikalhidroksil,
sehinggadapat mencegahradikal bebas yang bersifat toksik bagiorgantubuh
(Fauzi,2008).
BerdasarkanpenelitianyangdilakukanolehFauzi(2008),menunjukkan
bahwapemberianvitaminCdengandosis0,2mg/gBBsecaraoralselama36hari
sudahdapatberperansebagaiantioksidanuntukmenetralisirataumelindungiefek
senyawa radikal bebas yang dapat ditimbulkan oleh senyawa plumbum asetat
0,1%yangditandaidenganpenurunankadarMDAdidalamsekresiepididimis.
Berdasarkan uraian diatas, dapat diketahui bahwa plumbum bersifat
dilakukan penelitian untuk mengetahui efek vitamin C sebagai antioksidan
terhadapgambaranmakroskopisginjaltikusWistaryangterpaparolehplumbum.
DiharapkandengandiberikanvitaminC dapatbermanfaatuntukmencegahdan
mengurangikerusakantersebut.PenelitianiniakandilakukanpadatikusWistar,
karenakarakterfisiologisnyayangdiketahuimiripdenganmanusiadanmudah
dipelihara.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusanmasalahpenelitianiniadalah
1. ApakahterdapatperbedaanstrukturmikroskopisginjaltikusWistar
yangterpaparPbasetatdengantikusWistaryangtidakterpaparPb
asetat?
2. Apakah terdapat efek pemberian vitamin C terhadap gambaran
mikroskopisginjaltikusWistar yangterpaparPbasetat?
1.3 Tujuan Penelitian
1.3.1TujuanUmum
1. Untuk mengetahui efek vitamin C terhadap mikroskopis pada
ginjalWistartikusyangterpaparPbasetat.
1.3.2TujuanKhusus
1. Untuk mengetahui gambaran mikroskopis ginjal tikus Wistar
yang terpapar plumbum asetat dengan yang tidak terpapar
plumbumasetat.
2. Untuk mengetahui efek pemberian vitamin C dengan dosis 50
mg/kgbb/hari dan 75 mg/kgbb/hari terhadap gambaran
mikroskopisginjaltikusWistaryangterpaparPbasetat.
1.4 Manfaat Penelitian
1. Untuk memperluas dan menambah wawasan peneliti tentang
dampak plumbum terhadap ginjal dan efek vitamin C sebagai
antioksidandanpenghambatradikalbebasyangdiakibatkanoleh
plumbum
2. Memberikan informasi tentang dampak keracunan yang dapat
ditimbulkan oleh senyawa plumbum terhadap tubuh terutama
