STUDI PEMBERIAN TEPUNG TULANG IKAN TUNA MADIDIHANG (Thunnus albacares) TERHADAP KADAR KALSIUM TULANG DAN GAMBARAN
HISTOPATOLOGI TULANG MANDIBULA PADA TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus) MODEL OVARIEKTOMI
Study of Yellowfin Tuna Fish (Thunnus albacares) Bone Meal to Enhance Bone Calcium Levels and Mandibular Bone Histopathology of
Ovariectomy Rat (Rattus norvegicus)
Galuh Asmoro Putro*, Aulanni’am, Dyah Kinasih Wuragil Program Studi Pendidikan Dokter Hewan, Program Kedokteran Hewan,
Universitas Brawijaya *galuhasmoro@gmail.com
ABSTRAK
Osteoporosis merupakan kondisi yang ditandai berupa massa tulang yang rendah yang disertai perubahan mikroarsitektur tulang dan penurunan kualitas jaringan tulang, yang berakibat meningkatnya kerapuhan tulang. Kondisi osteoporosis pada hewan model dilakukan dengan cara ovariektomi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian tepung tulang ikan tuna madidihang (Thunnus albacares) terhadap perubahan kadar kalsium tulang tikus serta perubahan gambaran histopatologi tulang mandibula tikus ovariektomi. Tikus yang dipakai dalam penelitian ini adalah tikus putih betina (Rattus novergicus) galur Wistar berumur 8-12 minggu yang dibagi dalam 4 kelompok yaitu tikus kontrol ovariektomi dan tikus ovariektomi dengan pemberian tepung tulang ikan tuna madidihang dosis 400mg/KgBB, 800mg/KgBB dan 1600mg/KgBB selama 30 hari. Pengukuran kadar kalsium tulang tikus diukur mengunakan metode Spektofotometri Serapan Atom (SSA) dan gambaran histopatologi tulang mandibula dianalisis perubahannya secara deskriptif. Hasil penelitian menunjukan bahwa pemberian tepung tulang ikan tuna madidihang memiliki respon yang signifikan terhadap peningkatan kadar kalsium tulang tikus (p<0,05) dan terjadi kepadatan tulang yang tampak dari perbaikan struktur trabekula tulang mandibula pada tikus ovariektomi. Kesimpulan dari penelitian ini adalah pemberian tepung tulang ikan tuna madidihang dapat meningkatkan kadar kalsium tulang dan memperbaiki kepadatan tulang mandibula tikus ovariektomi
Kata kunci : osteoporosis, ovariektomi, tepung tulang ikan tuna madidihang, kalsium tulang, tulang mandibula
ABSTRACT
Osteoporosis is a condition characterized a low bone mass accompanied by changes in bone microarchitecture and loss of bone tissue quality, resulting in increased bone fragility. Osteoporosis in animal models performed by ovariectomy conditions. This study aimed to determine the effect of bone meal yellowfin tuna (Thunnus albacares) to changes in bone calcium levels and mandibular histopathology of ovariectomy rats. In this study used female rats (Rattus novergicus) Wistar strain 8-12 weeks aged which divided into 4 groups: positive control are ovariectomy rats (A) and ovariectomy rats followed by administration of yellowfin tuna bone meal 400mg/Kg BW (B), 800mg/KgBW (C), and 1600mg / Kg BW (D) for 30 days.
Measurement of rat bone calcium levels were measured using Absorption Atomic Spectophotometric (AAS) method and the description of the mandibular bone histopathology were analyzed descriptively. The results of this study showed that administration of yellowfin tuna bone meal had a significant response to increase bone calcium level of rats (p <0.05) and showed changes of bone density structure by repairs of mandibular trabecular bone in ovariectomy rats. The conclusion of this research was the yellowfin tuna bone meal can increase the levels of bone calcium and improve mandibular bone density of ovariectomy rats.
Keywords: osteoporosis, ovariectomy, bone meal yellowfin tuna, calcium bone, mandibular bone
PENDAHULUAN
Osteoporosis adalah penyakit yang ditandai dengan berkurangnya kepadatan massa tulang dan kerusakan mikro arsitektur jaringan tulang yang mengakibatkan tulang rapuh dan mudah patah. Osteoporosis terjadi sewaktu kecepatan absorpsi tulang melebihi kecepatan pembentukan tulang (Corwin, 2001). Osteoporosis merusak semua tulang-tulang tubuh ditandai dengan penurunan massa tulang dan matriks tulang berupa penipisan tulang trabekula.
Osteoporosis sering diderita oleh wanita yang mengalami menopause. Pada saat mengalami menopause, secara fisiologis akan terjadi penurunan fungsi ovarium yang berakibat menurunnya produksi estrogen sehingga wanita akan kehilangan mineral tulang sangat cepat dengan diikuti hilangnya massa tulang dan peningkatan penyerapan tulang (Masyitha, 2006). Estrogen yang menurun mempengaruhi penurunan penyerapan kalsium pada usus yang berdampak pada gangguan keseimbangan kalsium dalam darah. Kalsium darah turun mengakibatkan reabsorsi kalsium pada tulang meningkat (Mustafa, 2011). Krane (1974) menyebutkan osteoporosis pertama-tama menyerang tulang aksial, baru kemudian tulang ekstremitas. Keadaan ini karena tulang aksial merupakan tulang yang kurang mendapat latihan fisik. Oleh karena itu untuk menghindarkan kerapuhan tulang sangat penting untuk memperhatikan kualitas tulang aksial terutama mandibula.
Berbagai cara dapat dilakukan dalam pencegahan osteoporosis secara dini, seperti
memantau asupan zat gizi yang berkaitan dengan pembentukan tulang (kalsium dan vitamin D) serta melakukan aktivitas fisik yang teratur sangat penting dalam proses pembentukan tulang. Kalsium merupakan mineral yang paling banyak terdapat di dalam tubuh. Jika asupan mineral tersebut rendah untuk waktu-waktu tertentu, maka dapat menyebabkan defisiensi.
Alternatif untuk menghindari terjadinya osteoporosis akibat dari turunnya estrogen yang disebabkan oleh menopause, dapat dilakukan dengan cara pemberian kalsium dari luar tubuh. Sumber kalsium yang cukup tinggi dapat diperoleh dari pemanfaatan tulang ikan tuna madidihang (Thunnus albacares) karena mengandung 13,19% kalsium dan 0,81% phospor (Thalib, 2009). Kalsium yang berasal dari hewan seperti tulang ikan sampai saat ini belum banyak dimanfaatkan untuk kebutuhan manusia. Padahal tulang ikan menurut Basmal et al. (2000) mengandung trikalsium fosfat yang sangat ideal untuk tubuh manusia. Menurut laporan terakhir dari Departemen Kelautan dan Perikanan (2007), produksi ikan madidihang di Indonesia mencapai 342.000 ton dalam tahun 2007. Sekitar 20-30% dari total jumlah ini adalah sisa produksi, yang berarti bahwa dalam tahun 2007, dihasilkan sekitar 102.600 ton sisa produksi ikan. Tulang ikan mengandung kalsium dalam bentuk kalsium fosfat sebanyak 14 % dari total susunan tulang. Bentuk kompleks kalsium fosfat ini terdapat pada tulang dan dapat diserap oleh tubuh dengan baik sekitar 60-70 % (Nabil, 2005).
Sisa produksi tulang ikan mempunyai potensi yang besar untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku tepung tulang yang kaya kalsium. Pemberian tepung tulang ikan diharapkan dapat menambah konsentrasi kalsium dalam tubuh dengan dampak penurunan penyerapan kalsium dari usus akibat turunnya kadar estrogen dalam tubuh dapat digantikan oleh kalsium yang berasal dari tepung tulang ikan. Adanya peningkatan kadar kalsium dalam tubuh menyebabkan absorbsi kalsium dari tulang berkurang sehingga tulang tidak mengalami keropos. MATERI DAN METODE
Persiapan Hewan Coba
Tikus diaklimatisasi terhadap lingkungan selama tujuh hari dengan pemberian makanan berupa ransum basal dan air minum ad libitum pada semua tikus. Hewan model dibagi menjadi empat kelompok, yaitu kelompok kontrol positif (A) yaitu kelompok kontrol ovariektomi, kelompok (B) yaitu kelompok ovariektomi yang diberi terapi tepung tulang ikan madidihang (400 mg/kg BB), kelompok (C) yaitu kelompok ovariektomi yang diberi terapi tepung tulang ikan madidihang (800 mg/kg BB), kelompok (D) yaitu kelompok ovareiktomi yang diberi terapi tepung tulang ikan madidihang (1600 mg/kg BB).
Pembuatan Hewan Model Ovarektomi Seminggu pasca adaptasi, dilakukan operasi ovariektomi (pengambilan ovarium) yaitu dengan disayat pada daerah flank bagian kiri dan kanan. Tikus dianastesi mengunakan ketamin dengan dosis 1-4 ml/kg/BB yang disuntikan pada vena coccygeal secara intravena (IV). Setelah tikus teranastesi, bulu daerah flank dicukur dan dibersihkan menggunakan alkohol 70%. Kulit disayat dengan panjang lebih kurang 1-1,5 cm. Jaringan subkutan dibuka, lalu dinding abdomen disayat, kemudian bantalan lemak ditarik sehingga ovarium
beserta saluran tuba fallopii (tuba uterina) sehingga ovarium ikut terbawa keluar rongga abdomen. Ovarium diikat dengan benang cat gut. Ovarium yang telah diikat, dipotong untuk memisahkan dari tuba fallopii. Tuba fallopii yang tersisa dikembalikan ke dalam rongga abdomen. Musculus di jahit dengan cat gut chromik 3-0 dengan tipe jahitan sederhana terputus sedangkan kulit dijahit dengan benang silk dengan tipe jahitan sederhana terputus. Setelah musculus dan kulit sudah tertutup, diberi iodine sebagai antiseptik. Selama pengondisian proses menopouse, dilakukan pengamatan melalui foto x-ray pada bulan pertama, kedua dan ketiga setelah ovariektomi untuk memastikan tikus telah mengalami penurunan kepadatan tulang Preparasi Tepung Tulang Ikan Tuna Madidihang (Thunnus albacares) (Thalib, 2009)
Tahapan Pembuatan tepung tulang ikan adalah sebagai berikut: Tulang ikan segar yang terdiri dari bagian tulang punggung sampai tulang ekor kemudian dicuci dengan air mengalir. Tulang ikan dikukus selama 10 menit. Tulang dibersihkan dari sisa daging yang menempel dan bagian lainnya yang tidak dibutuhkan kemudian dicuci dengan air mengalir. Tulang ikan yang telah dibersihkan dimasukkan ke dalam air mendidih dan direbus selama 30 menit pada suhu 100°C. Tulang dipotong dengan ukuran 5 cm. Potongan tulang dimasukkan ke dalam panci presto lalu dipanaskan sampai matang, kemudian dilanjutkan dipresto dengan tekanan suhu 121°C selama 2 jam dengan api yang lebih kecil. Potongan tulang dikeringkan menggunakan oven dengan suhu 120°C selam 35 menit. Potongan tulang yang sudah kering dihaluskan hingga halus. Tepung yang dihasilkan diayak menggunakan ayakan dengan ukuran 100 mesh sehingga
didapatkan tepung tulang ikan yang homogen.
Pemberian Terapi Hewan Model
Pemberian terapi tepung tulang ikan Tuna Madidihang (Thunnus albacares) kepada tikus penelitian dilakukan per oral melalui sonde langsung ke lambung tikus sebanyak 2 ml per ekornya dengan konsentrasi tepung yang berbeda yaitu kelompok (A) kontrol tidak diberi perlakuan, kelompok (B) dengan konsentrasi 400 mg/kg BB, kelompok (C) dengan konsentrasi 800 mg/kg BB dan kelompok (D) dengan konsentrasi 1600 mg/kg BB. Pengukuran Kadar Kalsium Tulang Secara Spektrofotometri Serapan Atom (SSA) (Thalib, 2009)
Pembuatan larutan standar: Terhadap larutan stok kalsium (Ca) 1000 ppm, dibuat deret standar 0,1; 0,5; 1, 2, 3, 4 ppm dengan memipet 0,01; 0,05; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4 larutan stok Ca 1000 ppm, masing-masing ke dalam labu ukur 100 ml. Lalu ditambahkan larutan Cl3La.7H2O (lantan) sebanyak 1 ml ke dalam masing-masing labu takar dan ditambahkan akuades sampai volume 100 ml.
Penetapan sampel: Pengabuan basah (wet digestio) menggunakan HNO3 65%, H2SO4 96-98%, HClO4 60% dan HCl 37%. Sebanyak 1 g sampel dimasukkan ke dalam erlenmeyer 150 ml dan diberi HNO3 5 ml, kemudian didiamkan selama 1 jam. Sampel selanjutnya dipanskan selama 4 jam di atas hot plate, dan didinginkan. Setelah itu ditambahkan H2SO4 sebanyak 0,4 ml dan dipanaskan kembali selama 30 menit. Sampel diangkat dari hot plate dan diberi larutan HClO4:HNO3 (2:1) sebanyak 3 ml, kemudian dipanaskan selama 15 menit hingga sampel menjadi bening. Sampel ditambahkan 2 ml akuades dan 0,6 ml HCl, setelah bening dipanaskan hingga larut dan didinginkan. Sampel diencerkan sampai
volume tertentu (aliquot 100 ml), kemudian disaring dengan menggunakan kertas saring. Aliqout diambil sebanyak 1 ml, dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan akuades 4 ml serta lantan 0,05 ml selanjutnya divortex, disentrifugasi dengan kecepatan 2000 rpm selama 10 menit dan filtrat dibaca dengan nyala atomisasi SSA pada panjang gelombang (λ) 422,7 nm.
Pembuatan Preparat Histopatologi Tulang Mandibula (Muntiha, 2001)
Proses pembuatan preparat histopatologi tulang dimulai dengan perendaman dalam larutan asam format 8% (dekalsifikasi) selama 24 jam. Prosedur selanjutnya terdiri dari tahapan fiksasi, dehidrasi, penjernihan, infiltrasi parafin, embeeding, sectioning, penempelan di gelas objek, dan pewarnaan hematoxilin eosin. Kemudian preparat histopatologi tulang mandibula diamati secara visual menggunakan mikroskop Olympus BX51 dengan perbesaran 100X untuk melihat perubahan struktur trabekula dari tulang mandibula
Analisis Data
Analisa data yang digunakan dalam penelitian ini berupa data kualitatif dan data kuantitatif. Data kualitatif untuk gambaran histopatologi tulang mandibula yang disajikan secara deskriptif, dan data kuantitatif untuk mengetahui kadar kalsium tulang tikus dengan ragam ANOVA menggunakan SPSS 16.0 Edition for Windows. Apabila terdapat perbedaan nyata uji dilanjutkan dengan pembandingan berganda uji Tukey atau Beda Nyata Jujur (BNJ) α = 0.05%.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh Pemberian Tepung Tulang Ikan Tuna Madidihang (Thunnus albacores Terhadap Kadar Kalsium Tulang Tikus Putih (Rattus norvegicus) Model Ovariektomi
Pengukuran kadar kalsium tulang tikus putih (Rattus norvegicus) model ovariektomi dengan terapi pemberian tepung tulang ikan tuna madidihang (Thunnus albacares) pada 4 kelompok perlakuan, diambil dari semua tulang yang dibuat tepung dan diukur mengunakan metode Spektofotometri Serapan Atom (SSA) pada panjang gelombang (λ) 422,7 nm. Hasil pengukuran menunjukkan adanya perbedaan nyata dari keempat kelompok perlakuan tersebut (p<0,05). Hal ini menunjukan adanya pengaruh pada masing-masing kelompok perlakuan yang ditunjukan terdapat peningkatan kadar kalsium tulang tikus (Tabel 1).
Pengukuran kadar kalsium tulang tikus didapatkan hasil pada perlakuan, dengan rata-rata kelompok A (kontrol ovariektomi) kalsium tulang tikus sebesar 2,93 x ± 108,40 ppm. Kadar kalsium tulang tikus pada kelompok kontrol ovariektomi digunakan sebagai standar untuk menentukan perubahan kadar kalsium tulang yang terjadi setelah pemberian tepung tulang ikan tuna madidihang (Thunnus albacares). Kelompok B menunjukan peningkatan kadar kalsium tulang rata-rata yaitu 3,06 x ± 110,33 ppm; kelompok C menunjukan kadar 3,25 x ± 91,26 ppm; dan kelompok D menunjukan peningkatan kadar paling tinggi sebesar 3,41 x ± 46,67 ppm.
Pada tikus ovariektomi terjadi penurunan estrogen yang mengakibatkan penurunan absorsi Ca pada intestinal dan reabsorsi pada ginjal sehingga terjadi penurunan Ca dalam darah. Hal ini diyakini estrogen berperan langsung dalam absorpsi Ca usus secara transport aktif melalui reseptor estrogen yang terdapat pada sel
mukosa usus halus (Hartiningsih, 2012). Pada kondisi Ca darah yang menurun akan direspon tubuh untuk pemenuhan Ca darah agar kembali normal yang diperoleh dari perombakan mineral tulang dan metabolisme ginjal untuk menghasilkan 1,25 dihidrokalsiferol yang nantinya membantu penyerapan di usus. Pengaturan Ca dalam darah diatur oleh hormon paratiod, ketika Ca darah menurun maka akan terjadi peningkatan sekresi hormon paratiroid. Membran sel kelenjar paratiroid mengandung sensor kalsium yang dapat mendeteksi kadar kalsium darah (Mustafa, 2011). Hormon paratiroid bekerja dengan berikatan dengan reseptor membran sel organ target, yaitu reseptor hormon paratiroid di ginjal dan tulang (Setyorini, 2009). Pada tulang, kerja hormon paratiroid akan memengaruhi osteoblas untuk merangsang ekspresi sitokin (IL-1, IL-6, dan TNF). Sitokin mengaktivasi osteoklas untuk merangsang resorbsi tulang dan juga terjadinya akumulasi sitrat pada tulang (Mustafa, 2011; Djojosoebagio, 1990). Hal ini akan menyebabkan mobilisasi mineral dari tenunan tulang akan berpindah ke dalam cairan tubuh ekstraseluler. Kemudian sitrat akan mengalami metabolisme dalam plasma atau dikeluarkan melalui urine sedangkan kalsiumnya akan tinggal di dalam plasma (Djojosoebagio, 1990). Keadaan pelepasan Ca dari tulang ke dalam darah ini akan mengakibatkan kadar kalsium pada tulang akan berkurang. Sedangkan pada ginjal, PTH merangsang produksi vitamin D yang disebut dengan 1,25 dihidroksikalsiferol. Metabolit ini bekerja pada usus halus untuk merangsang penyerapan kalsium makanan dan bersama dengan mobilisasi kalsium dari tulang untuk mengembalikan kadar Ca darah kembali normal (Murray et al., 2003). Peningkatan kadar kalsium tulang tikus pada kelompok B, kelompok C dan kelompok D disebabkan karena tepung tulang ikan tuna madidihang(Thunnus albacares) memiliki
Tabel 1. Rata-rata nilai kadar kalsium tulang tikus pada masing-masing kelompok perlakuan
Kelompok Rata-rata Kadar Kalsium
Tulang Tikus (ppm) Kelompok A (Kontrol Ovariektomi)
Kelompok B (Dosis 400 mg/kg BB/hari) Kelompok C (Dosis 800 mg/kg BB/hari) Kelompok D (Dosis 1600 mg/kg BB/hari)
2,93 x ± 108,40 a 3,06 x ± 110,33 b 3,25 x ± 91,26 c 3,41 x ± 46,67 d
Keterangan: Notasi a, b, c dan d menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan antar perlakuan (p<0.05). kandungan kalsium berbentuk kompleks
kalsium fosfat yang mudah diserap oleh tubuh. Kalsium akan diserap oleh usus melalui 1,25-dihidroksikalsiferol secara difusi aktif yang memerlukan Calsium Binding Protein (CaBP) atau kalbindin (Setyorini, 2009). Kalsium diikat dengan CaBP diangkut ke dalam sitoplasma sel yang bergerak melewati membran basolateral dengan cara difusi terfasilitasi (Guyton, 1996) sehingga terjadi kenaikan kadar kalsium di dalam darah. Metabolisme kalsium darah selain diatur oleh hormon paratiroid, diatur juga oleh hormon kalsitonin yang memiliki sifat berlawanan. Hormon paratiroid meningkatkan degradasi tulang dengan bekerja pada osteoblas sedangkan efek kalsitonin menginhibisi aktivitas osteoklas dalam mengurangi reabsorsi tulang. Osteoblas yang dihasilkan akan berikatan dengan mineral kalsium yang dibawa metabolit vitamin D aktif, hal ini dikarenakan osteoblas satu-satunya komponen sel yang mengandung reseptor kalsitriol (Setyorini, 2009). Peningkatan kalsium karena ikatan tersebut akan memicu mobilisasi dan proliferasi osteoblas sehingga dapat meningkatkan sintesa matriks tulang dan terjadinya keseimbangan kadar kalsium (Mustafa, 2011).
Pengaruh Pemberian Tepung Tulang Ikan Tuna Madidihang (Thunnus albacares) Terhadap Gambaran Histopatologi Tulang Mandibula Tikus Putih (Rattus norvegicus) Model Ovariektomi
Hasil penelitian pengaruh pemberian tepung tulang ikan tuna madidihang (Thunnus albacares) terhadap gambaran histopatologi tulang mandibula tikus putih (Rattus norvegicus) model ovariektomi dibandingkan secara deskriptif. Perbandingan gambaran histopatologi tulang mandibula dilihat dari struktur tulang trabekulanya melalui mikroskop dengan perbesaran 100X dari masing-masing kelompok.
Menurut Eklou-Kalonji et al. (1999) bahwa tikus putih ovariektomi merupakan hewan model yang paling baik pada penelitian osteoporosis. Hal ini karena pada tikus tersebut memiliki ciri-ciri klinik seperti hilangnya massa tulang kanselus dan peningkatan angka pergantian tulang menyerupai kondisi alami yang tejadi pada wanita pasca menopause. Dibandingkan dengan tulang ischium gambaran osteoporosis lebih jelas terlihat pada tulang mandibula, dikarenakan tulang mandibula dibandingkan tulang ekstremitas kurang mendapat latihan fisik (Masyitha, 2003). Hal ini sesuai dengan Krane (1974) bahwa osteoporosis pertama- tama akan menyerang tulang aksial, selanjutnya menyerang tulang -tulang anggota gerak. Osteoporosis terutama terjadi pada bagian tulang yang
sebagian besar tersusun dari jaringan kanselus.
Gambar 1. Histopatologi struktur trabekula pada potongan memanjang tulang mandibula dengan pewarnaan HE (Perbesaran 100X)
Keterangan : (A) Tulang mandibula tikus kontrol ovariektomi; (B) tulang mandibula tikus ovariektomi terapi dosis 400 mg/kg BB/hari; (C) tulang mandibula tikus ovariektomi terapi dosis 800 mg/kg BB/hari; (D) tulang mandibula tikus ovariektomi terapi dosis 1600 mg/kg BB/hari; (a) tulang trabekula; (b) sumsum tulang; dan (c) sel osteosit
Gambaran histopatologi tulang mandibula tikus menunjukan adanya perbedaan struktur trabekula dari setiap kelompok perlakuan. Gambaran hitopatologi tulang mandibula kelompok kontrol ovariektomi (A) terlihat penurunan kepadatan tulang dibanding kelompok yang lain. Terlihat dari gambaran histopatologi tulang mandibula yang mulai berkurang kepadatannya, ditandai dengan penipisan struktur trabekula. Struktur trabekula memiliki jarak yang melebar sehingga terlihat berongga-rongga, sumsum tulang berbentuk adiposit serta sel-sel osteosit di tulang trabekula pun juga terlihat jarang dibandingkan kelompok lain (Gambar 1). Penurunan estrogen akibat ovariektomi, mengakibatkan jumlah dan aktivitas sel osteoklas melebihi dari jumlah dan aktivitas sel osteoblas sehingga terjadi penipisan tulang. Hal ini sesuai penelitian Arjmandi et
al. (1996) bahwa ovariektomi kedua ovarium pada tikus percobaan akan menginduksi osteoporosis pada trabekula tulang rahang karena ovariektomi akan menstimulasi kerja osteoklas. Defisiensi estrogen menyebabkan peningkatan terjadinya osteoklastogenesis dalam penyerapan tulang sehingga tulang kehilangan kepadatannya. Hal ini dikarenakan estrogen berperan dalam menurunkan produksi sitokin (IL-1, IL-6, dan TNF dalam aktivitas osteoklas. Sedangkan di osteoblas dan sel stroma, estrogen akan merangsang ekspresi dari osteoprotegerin (OPG) dan TGF-β (Transforming Growth Factor-β) yang berfungsi menghambat penyerapan tulang dan merangsang apoptosis dari sel osteoklas (Kawiyana, 2009).
Gambaran histopatologi kelompok perlakuan terlihat adanya proses remodeling a a a a b b b b c c c c
tulang setelah pemberian tepung tulang ikan tuna madidihang (Thunnus albacares). Pada gambaran tulang mandibula kelompok B dan kelompok C mulai terjadi perbaikan struktur tulang trabekula dibandingkan kelompok A, ditandai dengan rongga yang terbentuk oleh trabekula lebih sedikit padat dan sel-sel osteosit yang terbentuk didalam trabekula lebih juga padat. Sedangkan pada kelompok D terlihat perbaikan struktur trabekula tulang mandibula paling padat dan kompak dari pada kelompok kontrol maupun kelompok yang lain. Hal ini terjadi karena pemasukan kalsium tepung tulang ikan tuna madidihang berfungsi sebagai mineralisasi osteoblas dalam proses pembentukan tulang. Hal ini berkaitan dengan penelitian Calvo & Park (1996) asupan tikus yang mengandung rendah kalsium secara signifikan menurunkan berat abu mineral tulang femur, vertebra dan mandibula demikian juga pada rodensia yang diberi asupan rendah kalsium, meningkatkan penyerapan tulang dan menurunkan massa tulang dari pada tikus kontrol. Konsumsi tinggi kalsium diyakini dapat membantu sintesis metabolit aktif vitamin D pada tikus pascamenopause yang berpengaruh terhadap osteoblas dan kemampuannya mempertahankan kadar kalsium dan fosfat ekstraseluler yang cukup agar dapat dideposisi ke dalam matriks tulang dalam pembentukan tulang (Mustafa, 2011).
Proses remodeling berawal sel osteoblas mulai mensintesis dan mensekresikan osteoid yang menghasilkan kolagen. Selama awal osifikasi intramembrenous, osteoblas dikelilingi oleh sebagian matriks yang dimineralisasi dan berisi serabut kolagen. Osteoid banyak diproduksi, diikuti oleh mineralisasi lengkap sehingga sebagian osteoblas menjadi terisolasi di lakuna dan menjadi osteosit. Didalam osteosit terjadi akumulasi ion kalsium dijaga dalam bentuk dihidroksiapatit, dan akan kembali dilepas
dalam darah ketika Ca darah turun. Dari pusat osifikasi osteosit kemudian menyebar ke beberapa arah membentuk trabekular (Samuelson 2007).
Kesimpulan
Pemberian tepung tulang ikan tuna madidihang (Thunnus albacares) dapat meningkatkan kadar kalsium tulang dan dapat meningkatkan kepadatan tulang dengan memperbaiki struktur trabekula dari tulang mandibula tikus pasca ovariektomi. Pada dosis 1600 mg/kg BB/hari tepung tulang ikan tuna madidihang (Thunnus albacares) memperbaiki respon peningkatan kadar kalsium tulang dan menunjukkan efek terbesar dalam memperbaiki struktur tulang mandibula tikus pasca ovariektomi.
Ucapan Terima Kasih
Terima kasih kepada supervisor dan staff Laboratorium Biokimia FMIPA Universitas Brawijaya yang memfasilitasi pelaksanaan penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
[DKP] Departemen kelautan dan perikanan. 2007. Statistik Ekspor Hasil Perikanan Indonesia. Jakarta. Departemen Kelautan dan Perikanan. Arjmandi B.H., L. Alekel, B.W. Hollis, D.
Amin, M. Stacewiez-Sapuntzakis, P.Guo dan S.C. Kukreja. 1996. Dietary Soybean Protein Prevents Bone Loss in an Ovariectomized Rat Model of Osteoporosis. J Nutr 126:161-167.
Basmal, J., R.H. Suprapto, dan Murtiningrum. 2000. Penelitian Ekstraksi Kalsium Dari Tulang Ikan Cakalang (Katsuwonus Pelamis L). Jurnal Penelitian Perikanan 6 (1): 45-53.
Calvo, M.S. and Y.K. Park. 1996. Changing phosphorus content of the U. S. diet:
potential for adverse effects on bone. J. Nutr. 1 26:1168S1180S.
Corwin dan Elizabet. 2001. Buku Saku Patofisiologi. Jakarta: EGC
Djojosoebagio S. 1990. Fisiologi Kelenjar Endokrin. Pusat Antar Universitas Ilmu Hayat, Institut Pertanian Bogor. Eklou-Kalonji, E., E. Zerath, C. Colin, C. Lacroix, X. Holy, I. Denis & Pointtilart. 1999. Calcium regulating hormones, bone mineral content, breaking load and trabecular remodeling are altred in growing pigs fed calsium –deficient diets. J. Nutr. 129: 188 -193.
Guyton AC. 1996. Fisiologi manusia dan mekanisme penyakit (Human physiology and mechanism of disease). Terjemahan. Ed ke-3 Jakarta: Buku Kedokteran EGC Hartiningsih, Devita A. Dan Dhirgo A.,
2012. Respons Metafisis Tulang Femur Distalis Tikus Ovariektomi yang Mengkonsumsi Kalsitriol. Jurnal Kedokteran Hewan Vol. 6 No. 2.
Kawiyana, I. K. S. 2009. Osteoporosis Patogenesis Diagnosis dan Penanganan Terkini. Bagian Bedah FK UNUD / RSUP Sanglah Denpasar. Jurnal Penyakit Dalam, Volume 10 Nomor 2.
Krane, S.M., M. M. Winstrobe, G.W. Thorn, R.D. Adams, E. Braunwald, K.J. Isselbacher, dan R.G. Petersdorf. 1974. Metabolic Bone Disease: Principle of Internal Medicine. 7 Ed.. JMC Press Inc. Quezon City. Filipina.
Masyitha, D. 2006. Struktur Mikroskopik Tulang Mandibula pada Tikus Ovarektomi dan Pemberian Pakan Rasio Fosfat/Kalsium Tinggi. Media Kedokteran Hewan Vol. 22 No. 2 Murray, R.K.. 2003. Biokimia Klinik Edisi 4.
Jakarta :EGC.
Mustafa, S. 2011. Aktivitas Ekstrak Etanol Batang Sipatah-Patah (Cissus Quadrangula Salisb) Sebagai Antiosteoporosis Pada Tikus (Rattus Norvegicus) [Skripsi]. Program Studi Sains Veteriner, Sekolah Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor
Nabil dan Muhamad. 2005. Pemanfaatan Limbah Tulang Ikan Tuna (Thunnus Sp.) Sebagai Sumber Kalsium Dengan Metode Hidrolisis Protein [Skripsi]. Bogor. Fakultas Perikanan Dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Samuelson, D.A. 2007. Textbook of
Veterinary Histology. Missouri: Elsevier.
Setyorini, A., S. Ika, I. Gusti, dan B.S. Wayan. 2009. Pencegahan Osteoporosis Dengan Suplementasi Kalsium Dan Vitamin D Pada Penggunaan Kortikosteroid Jangka Panjang. Jurnal Ilmu Kesehatan Anak
Thalib, A. 2009. Pemanfaatan Tepung Tulang Ikan Madidihang (Thunnus Albacares) Sebagai Sumber Kalsium Dan Fosfor Untuk Meningkatkan Nilai Gizi Makron Kenari [Skripsi]. Program Studi Teknologi Hasil Perairan. Institut Pertanian Bogor
