Uji efek teratogenik kombinasi ekstrak rimpang jahe merah dan ekstrak buah mengkudu pada tikus Wistar
Teratogenicity study of combination of ginger rhizome extract and noni fruit extract in Wistar rat
Elin Yulinah Sukandar* ), Atun Qowiyah, dan Rik Rik Purnamasari Sekolah Farmasi, Institut Teknologi Bandung
Abstrak
Ekstrak jahe dalam kombinasi dengan mengkudu telah dibuktikan berkhasiat pada pasien tuberkulosis. Untuk menguji keamanannya pada kondisi hamil telah diteliti pengaruh pemberian kombinasi ekstrak etanol jahe merah (Zingiber officinale Roscoe var. sunti Val.) dan ekstrak etanol buah mengkudu (Morinda citrifolia Linn.) pada tikus galur Wistar hamil. Dosis kombinasi masing-masing ekstrak jahe merah dan ekstrak mengkudu yang diberikan adalah 50 dan 50 mg/kg BB , 500 dan 500 mg/kg BB, serta 1000 dan 1000 mg/kg BB. Ekstrak jahe merah dan mengkudu diberikan secara oral pada hari ke-6 sampai ke-15 kehamilan. Induk tikus dikorbankan pada hari ke-19 kehamilan kemudian diamati jumlah janin yang hidup, kejadian resorpsi, dan adanya janin yang tidak tumbuh. Sepertiga jumlah janin direndam dalam larutan alizarin merah untuk pewarnaan kerangka dan sisanya direndam dalam larutan Bouin untuk pengerasan jaringan. Tidak terlihat adanya kelainan tulang rangka pada semua dosis uji. Dosis ekstrak jahe merah dan mengkudu 50-50 mg/kg BB tidak menyebabkan resorpsi janin, tidak menghambat pertumbuhan, tidak menggangu organ dan kerangka. Dosis kombinasi ekstrak 500 dan 500 mg/kg BB dan dosis kombinasi 1000 dan1000 mg/kg BB menyebabkan warna hati fetus menjadi merah tua sampai hitam masing-masing 7,3 dan 8,3 %.
Kata kunci : uji teratogenik, Zingiber officinale Roscoe var. sunti Val, Morinda citrifolia Linn.
Abstract
Ginger (Zingiber officinale Roscoe var. sunti Val.) extract in combination with noni (Morinda citrifolia Linn.) extract has been proven to be effective in tuberculosis patients. To examine its safety in pregnancy condition, the influence of combination of ethanol extract of ginger and ethanol extract of noni fruit had been studied in pregnant Wistar rat. The ginger and noni extract were administered orally at dose level combination of 50 and 50 mg/kg BW , 500 and 500 mg/kg BW , 1000 and 1000 mg/kg BW on day sixth to fifteenth of gestation. The mother was sacrified on day nineteenth of gestation to observe life fetus, resorption, and growfail fetus.
One third of the fetuses eviscerated for skeletal staining with alizarin red and two third of the fetuses were hardened with Bouin’s fixation solution. No malformation were found in the eviscerated group. The combination at all doses did not cause any fetus resorption, growth failure and did not cause malformation in organ and skeleton. The combination dose of 500 and 500 as well as 1000 and 1000 mg/kg BW caused dark red to black color in the liver of rat fetuses of 7.3 and 8.3 % respectively.
Key words: teratogenicity study, Zingiber officinale Roscoe var. sunti Val, Morinda citrifolia Linn.
Pendahuluan
Ekstrak etanol rimpang jahe merah dan ekstrak etanol buah mengkudu telah digunakan pada uji klinik sebagai obat antituberkulosis pada pasien dan terbukti bermanfaat menyembuhkan penyakit tuberkulosis secara efektif (Surialaga, 2006). Secara in vitro, jahe merah menunjukkan aktivitas yang unggul dibandingkan jahe emprit dan jahe Gajah (Surya, 2005) dan kombinasi ekstrak jahe merah dengan mengkudu membunuh Mycobacterium tuberculosis yang resisten terhadap obat standar (Agusta, 2005).
Mengingat penggunaan kombinasi tanaman tersebut ditujukan untuk penyakit tuberkulosis yang tinggi prevalensinya, tidak tertutup kemungkinan penggunaan oleh ibu hamil. Oleh karena itu, perlu dilakukan uji teratogenik untuk melihat efek terhadap fetus.
Tujuan penelitian ini adalah mempelajari pengaruh kombinasi ekstrak etanol jahe merah dan buah mengkudu yang diberikan pada periode kritis kehamilan tikus dengan mengamati jumlah janin, pertumbuhan dan adanya cacat fisik pada janin tikus.
Metodologi
Bahan
Jahe diperoleh dari perkebunan di Pangalengan, buah mengkudu dikumpulkan dari kebun di Purwakarta. Sebagai pembanding, digunakan metotreksat. Bahan lain yang digunakan adalah NaCl fisiologis, metilen biru, tragakan, kloroform, etanol, kalium hidroksida, hidrogen peroksida, alizarin merah, gliserin, asam pikrat, formaldehid, asam asetat glasial, butanol, air suling, dan pereaksi untuk penapisan fitokimia.
Alat
Kaca objek, mikroskop, sonde oral, peralatan bedah, kaca pembesar, pinset, pisau silet, pipa kapiler, krus silikat, cawan penguap, kertas saring, batang pengaduk, alat gelas yang umum di laboratorium.
Hewan uji
Tikus Wistar betina dewasa dengan BB 180- 200 g yang diperoleh dari Laboratorium Perhewanan Sekolah Farmasi, Institut Teknologi Bandung.
Cara penelitian Karakterisasi bahan
Karakterisasi bahan meliputi penetapan kadar air, kadar sari larut air, kadar sari larut etanol, susut pengeringan, kadar abu. Selain itu, dilakukan penapisan fitokimia ekstrak yang meliputi pemeriksaan golongan senyawa alkaloid, flavonoid, saponin, kuinon, tanin, dan steroid/triterpenoid mengikuti acuan Depkes RI (2002).
Penyiapan hewan uji
Proses adaptasi tikus dilakukan selama satu minggu. Pada tikus betina, dilakukan pemeriksaan apusan vagina. Tikus betina yang berada pada masa subur (ditandai dengan adanya sel tanduk pada apusan vagina) dikawinkan dengan tikus jantan selama satu malam. Hari ke-0 ditentukan saat terjadi sumbat vagina atau adanya sperma pada pemeriksaan apusan vagina keesokan harinya.
Kombinasi ekstrak diberikan pada tikus yang telah hamil secara oral pada hari ke-6 sampai hari ke-15 kehamilan. Digunakan tiga variasi dosis kombinasi ekstrak jahe dan mengkudu dengan dosis masing- masing 50 dan 50, 500 dan 500, serta 1000 dan 1000 mg/kg BB, kelompok pembanding metrotreksat 10 dan 30 mg/kg BB dan kelompok kontrol diberi tragakan 1 %.
Tabel I. Hasil Penapisan Fitokimia Jahe Merah (Zingiber officinale Roscoe var. sunti Val.) dan Buah Mengkudu (Morinda citrifolia Linn.) secara kualitatif
No Pemeriksaan Jahe merah
(Zingiber officinale) (Morinda citrifoliaMengkudu )
1 Alkaloid - +
2 Flavonoid + +
3 Saponin + +
4 Tanin/Polifenol + -
5 Kuinon - -
6 Steroid/Triterpenoid + +
Keterangan:
+ = Menunjukkan adanya senyawa kimia dalam jahe merah dan buah mengkudu - = Tidak menunjukkan adanya senyawa kimia dalam jahe merah dan buah mengkudu
Pemeriksaan efek teratogenik
Pada hari ke-19 kehamilan, induk tikus dianestesi dengan kloroform lalu dilakukan laparaktomi untuk mengeluarkan janinnya. Jumlah janin yang hidup, resorpsi, dan kelainan morfologis dicatat. Sepertiga janin dari masing-masing induk
direndam dalam larutan alizarin merah untuk pengamatan kerangka dan dua pertiga bagian janin lainnya direndam dalam larutan Bouin untuk pengamatan organ bagian dalam dan bagian luar (OECD, 1987; Wilson, 1978).
Tabel II. Hasil Penetapan Karakteristik Simplisia dan Ekstrak Etanol Mengkudu
Karakteristik Simplisia (%b/b) Ekstrak (%b/b)
Kadar air
Susut pengeringan Kadar sari larut air Kadar sari larut etanol Kadar abu total
Kadar abu tidak larut asam Skopoletin
7,5*
8,15 29,41 15,47 5,02 0,45 Tidak ditentukan
10*
10,39 36,35 66,20 5,20 3,20 0,12**
Keterangan:
* = dalam % (volume/bobot)
* * = dalam % (bobot/bobot)
Tabel III. Hasil Penetapan Karakteristik Simplisia dan Ekstrak Etanol Jahe Merah
Karakteristik Simplisia (%b/b) Ekstrak (%b/b) Kadar air
Susut pengeringan Kadar sari larut air Kadar sari larut etanol Kadar abu total
Kadar abu tidak larut asam
3,00*
19,80 21,60 5,75 6,97 Tidak ditentukan
5,00*
35,80 32,60 12,35 0,78
0,4 Keterangan: * = dalam % (volume/bobot)
Tabel IV. Hasil Pengamatan Janin
Kelompok dosis Jumlah
induk Jumlah janin hidup
Jumlah janin resorpsi
Jumlah janin yang tidak tumbuh Kontrol
(tragakan 1 %) 10 65
(100 %) 0
(0 %) 0
(0 %) Jm-m
(50: 50 mg/kg BB) 10 70
(100 %) 0
(0 %) 0
(0 %) Jm-m
(500: 500 mg/kg BB) 10 62
(96,9%) 1
( 1,6%) 1
(1,6 %) Jm-m
(1000: 1000 mg/kg BB) 10 73
(98,6%) 1
(1,35%) 0
(0 %) Metotreksat
(30 mg/kg BB) 10* 0 - -
Metotreksat
(10 mg/kg BB) 10 0 0 100%
*Vagina berdarah
Hasil Dan Pembahasan
Penapisan fitokimia ekstrak meliputi pemeriksaan adanya golongan senyawa alkaloid, flavonoid, saponin, kuinon, tanin, dan steroid/
triterpenoid dapat pada Tabel. I dan hasil kara- kterisasi ekstrak dapat pada Tabel II dan III.
Pemeriksaan janin dilakukan dengan mengeluarkan janin pada hari ke-19 kehamilan dengan cara laparaktomi. Hal ini dilakukan Tabel V. Hasil Pengamatan Kerangka (Vertebra) Janin
Kelompok Jumlah total janin
Jumlah janin yang diamati
Kejadian kelainan vertebra (%) Servikalis Torakalis Lumbalis Sakro-
kaudalis Kontrol
(tragakan 1 %) 65 22 0 0 0 0
Jm-m (50: 50
mg/kg BB) 70 23 0 0 0 0
Jm-m (500: 500
mg/kg BB) 62 21 0 0 0 0
Jm-m (1000: 1000
mg/kg BB) 73 25 0 0 0 0
Tabel VI. Hasil Pengamatan Kerangka (Jumlah Ruas Tulang Anggota Tubuh Depan dan Belakang) Janin
Kelompok Jumlah total janin
Jumlah janin yang diamati
% janin dengan kelainan jumlah tulang anggota tubuh yang teramati
Ruas tulang jari anggota
tubuh depan Ruas tulang jari anggota tubuh belakang
Distal Proksi-
mal Metak-
arpal Distal Proksi-
mal Metata -rsal Kontrol
(tragakan 1 %) 65 22 0 0 0 0 0 0
Jm-m (50: 50
mg/kg BB) 70 23 0 0 0 0 0 0
Jm-m (500: 500
mg/kg BB) 62 21 0 0 0 0 0 0
Jm-m (1000:
1000 mg/kg BB) 73 25 0 0 0 0 0 0
Keterangan:
Jm = ekstrak jahe merah m = ekstrak mengkudu
Tabel VII. Kelainan Organ Kepala, Kaki, dan Ekor Fetus
Jumlah fetus dengan kelainan organ secara makroskopik Kelom-
pok Jumlah fetus yang diamati
Mulut Hidung Rahang Mata Otak Kaki
depan Kaki
belakang Ekor
Kontrol 41 0 0 0 0 0 0 0 0
Jm-m
50-50 47 0 0 0 0 0 0 0 0
Jm-m
500-500 41 0 0 0 0 0 0 0 0
Jm-m
1000-1000 48 0 0 0 0 0 0 0 0
karena tikus yang melahirkan secara spontan cenderung memakan keturunannya yang cacat, mati, atau hampir mati (Wilson, 1973) sehingga dapat mempengaruhi hasil perhitungan data.
Selain itu, dengan dilakukannya laparaktomi dapat diamati jumlah resorpsi dan janin yang tidak tumbuh.
Pada kelompok pembanding yang diberi metotreksat dengan dosis 30 mg/kg BB terjadi perdarahan pada vagina tikus, perut yang mengecil dan berat badan menurun drastis, dari kasus tersebut dosis metotreksat diturunkan menjadi 10 mg/kg BB dan hasil yang didapat fetus tidak berkembang dengan sempurna (Tabel IV).
Untuk melihat adanya kelainan rangka janin, digunakan pewarna alizarin merah.
Pengamatan dilakukan terhadap jumlah dan kelainan yang mungkin terjadi pada proses pembentukan tulang. Susunan dan jumlah rangka yang normal adalah 7 tulang servik, 13 tulang torak, 6 tulang lumbar, 4 tulang sakral, dan 2-3 tulang kaudal. Jumlah normal ruas tulang anggota depan adalah 5 ruas tulang distal, 4 ruas tulang proksimal, 4 ruas tulang tangan (metakarpal) sedangkan pada anggota bagian belakang adalah 5 ruas tulang distal, 4 ruas tulang proksimal, dan 5 ruas tulang kaki (metatarsal). Dari hasil pengamatan, tidak ditemukan adanya kelainan rangka pada kelom- pok kombinasi ekstrak. (Tabel V dan VI). Hasil pengamatan, semua preparat tulang kerangka dari tiap kelompok percobaan tidak terdapat perbedaan. Ruas-ruas tulang belakang leher,
ruas-ruas tulang belakang dada, ruas-ruas tulang belakang pinggang, rangka kaki depan dan kaki belakang, ekor serta tulang rusuk dari semua preparat normal. Pengamatan tulang kerangka fetus bertujuan untuk melihat adanya kelainan pada tulang kerangka, dimana kerangka fetus diwarnai dengan larutan pewarna alizarin sulfonat setelah menjalani proses penjernihan, pemutihan dan pembersihan akhir. Pengam- bilan fetus yang diamati untuk pengamatan tulang kerangka berdasarkan pada tata cara uji teratogenik, yaitu 1/3 dari fetus hidup harus dibuat preparat kerangka. Pengamatan dilak- ukan meliputi jumlah dan kelainan kerangka fetus yang mungkin terjadi. Dari hasil pengamatan, semua preparat tulang kerangka dari tiap kelompok percobaan tidak terdapat perbedaan. Ruas-ruas tulang belakang leher, ruas-ruas tulang belakang dada, ruas-ruas tulang belakang pinggang, rangka kaki depan dan kaki belakang, ekor serta tulang rusuk dari semua preparat normal. Hasil pengamatan jaringan lunak fetus tikus pada organ bagian luar fetus yang meliputi mulut, rahang, mata, hidung dan otak pada kelompok kontrol dan kelompok kombinasi ekstrak jahe dan mengkudu tidak menunjukkan adanya perbedaan, semua organ bagian luar fetus yang diamati normal.
Pengamatan organ hati pada dosis kombinasi masing-masing 500 mg/kg BB terjadi peru- bahan warna dibandingkan kelompok kontrol (7,3 %), dan pada dosis kombinasi masing- masing 1000 mg/kg BB) sebesar 8,3 % dari pemberian bahan uji.
Tabel VIII. Kelainan Organ Dalam Fetus
Jumlah janin dengan kelainan organ secara makroskopik
Kelompok Jumlah fetus yang diamati
Usus Ginjal Hati (warna
gelap)
Lam-
bung Jantung Paru-paru
Kontrol 41 0 0 0 0 0 0
Jm-m
50-50 47 0 0 0 0 0 0
Jm-m
500-500 41 0 0 3
(7,3%) 0 0 0
Jm-m
1000-1000 48 0 0 4
(8,3%)
0 0 0
a b
c d
Gambar 1 : Tulang kerangka fetus hasil pewarnaan Alizarin merah sulfonat.
Keterangan :
a. =Fetus kelompok kontrol (normal)
b. =Fetus kelompok uji dosis kombinasi ekstrak etanol jahe merah dan ekstrak etanol buah mengkudu masing-masing 500 mg/kg BB
c. =Fetus kelompok uji dosis kombinasi ekstrak etanol jahe merah dan ekstrak etanol buah mengkudu masing-masing 500 mg/kg BB
d. =Fetus kelompok uji dosis kombinasi ekstrak etanol jahe merah dan ekstrak etanol buah mengkudu masing-masing 1000 mg/kg BB
a b
Gambar 2. Hasil pengamatan hati fetus.
Keterangan :
a. =Kelompok kontrol (normal)
b. =Kelompok yang diberi jahe mengkudu 500-500 dan \1000-1000 mg/kg BB
Hati Hati
Hasil pengamatan pada organ bagian dalam lain yang meliputi jantung, ginjal, usus dan paru-paru menunjukkan keadaan normal, tidak terdapat adanya kelainan.
Kesimpulan
Pengujian efek teratogenik kombinasi ekstrak etanol jahe merah dan ekstrak etanol buah mengkudu secara oral mulai dari hari ke 6 sampai dengan hari ke 15 masa kehamilan pada tikus Wistar, pada dosis kombinasi ekstrak
etanol jahe merah dan ekstrak etanol buah mengkudu masing-masing 50 mg/kg BB tidak menyebabkan resorpsi janin, tidak menghambat pertumbuhan, tidak menggangu organ dan tulang kerangka. Pada kombinasi kedua ekstrak dengan dosis masing-masing 500 mg menunjukkan perubahan warna fetus menjadi merah tua sampai hitam sebesar 7,3 % dan kombinasi masing-masing 1000 mg/kg BB sebesar 8,3 %.
Daftar Pustaka
Agusta, V.M., 2005, Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Buah Mengkudu dan Kombinasinya dengan Rimpang Jahe terhadap Mycobacterium tuberculosis, Skripsi, Departemen Farmasi FMIPA ITB, Bandung, 21-22.
Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, 1997, Monografi Jahe, Balai Penelitian Tanaman rempah dan Obat, Bogor, 5-20, 129, 134.
Departemen Kesehatan RI, Direktorat Pengawasan Obat Tradisional, 2002, Parameter Standar Umum Ekstrak Tumbuhan Obat, Bakti Husada, Jakarta, 10-34
OECD (Organization for Economic Cooperation and Development), 1987, Guidelines for Testing Chemicals, Washington, D.C.: OECD Publication and Information Center, 492-497.
Surialaga, S., 2006, Efektivitas Kombinasi Ekstrak rimpang Jahe Merah dan Ekstrak Buah Mengkudu Sebagai obat Komplementer Penanganan Tuberkulosis, Tesis, Sekolah Pasca Sarjana, Institut Teknologi Bandung, 54-60.
Surya, V.S., 2005, Uji Aktivitas Ekstrak Etanol Tiga Varietas Rimpang Jahe terhadap Mycobacterium tuberculosis, Skripsi, Departemen Farmasi FMIPA ITB,21-23.
Wilson, J. G., 1973, Environment and Birth Defects, Academic Press, New York, 4, 6-8, 11-34, 84- 96, 114-116.
Wilson, J. G., and F. C. Fraser, 1978, Handbook of Teratology volume 1 : General Principles and Etiology, Plenum Press, New York, 49-72.
* Korespondensi : Elin Yulinah Sukandar.
Sekolah Farmasi ITB KK Farmakologi-Farmasi Klinik Jl. Ganes1 10 Bandung 40132 E-mail: [email protected]