bab 2 tinjauan pustaka 2.1 lipid dan...
TRANSCRIPT
5
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Lipid dan Lipoprotein
Di dalam darah terdapat tiga jenis lipid, yaitu fosfolipid, kolesterol dan
trigliserida. Lipid mempunyai sifat tidak larut dalam lemak, untuk dapat
terlarut maka dibutuhkan zat pelarut yaitu protein apolipoprotein atau yang
biasa disebut lipoprotein (Guyton,2014). Lipoproten berbentuk sferik dan
mempunyai inti trigliserida dan kolesterol ester dan dikelilingi oleh fosfolipid
dan sedikit kolesterol bebas. Apolipoprotein ditemukan di permukaan
lipoprotein (Adam, 2014). Ilustrasi struktur lipoprotein digambarkan pada
gambar 2.1.
Gambar 2.1 Struktur Lipoprotein (Wasan, 2008)
6
2.1.1 Low Density Lipoprotein (LDL)
LDL merupakan lipoprotein yang berperan dalam transport kolesterol
ke hepar dan jaringan perifer yang membutuhkan. Jika terdapat kelebihan
partikel LDL dalam darah, LDL tersebut akan masuk ke lapisan sub-endotel
pembuluh darah dan memicu pembentukan sel busa yang selanjutnya dapat
berkembang menjadi fatty streak (alur lemak) (Lieberman, 2009)
LDL plasma yang meningkat dan beredar lama di dalam sirkulasi akan
mengalami kemungkinan oksidasi , agregasi, dan berikatan dengan
proteoglikan atau menyatu dengan kompleks imun yang lebih besar dan LDL
inilah yang bersifat aterogenik. Nilai normal LDL dalam darah adalah <130
mg/dl, kadar LDL dalam plasma tergantung dari kandungan kolesterol dalam
makanan yang dikonsumsi, kecepatan produksi dan eliminasi LDL dan VLDL
(Erwinanto, 2013)
2.1.2 High Density Lipoprotein HDL
High Density Lipoprotein (HDL) adalah lipoprotein berdensitas tinggi,
terutama mengandung protein. HDL diproduksi di hati dan usus halus (Muray,
2009). HDL adalah nanopartikel endogen yang berperan dalam transportasi dan
metabolism kolesterol, fosfolipid, dan trigliserida. HDL dikenal sebagai
“kolesterol baik” karena mampu mengangkut kelebihan kolesterol dari plak
aterosklerosis dan mempunyai sifat antioksidan serta anti-inflamasi yang
mampu melindungi system kardiovaskuler.HDL dalam sirkulasi juga
mengangkut protein endogen, hormon, dan mikro-RNA ke berbagai organ.
(Kuai, 2016)
7
2.1.3 Trigliserida
Trigliserida merupakan senyawa yang terdiri dari tiga jenis asam lemak
antara lain lemak jenuh, lemak tidak jenuh tunggal dan lemak tidak jenuh ganda
(Erwinanto, 2013). Trigliserida dalam plasma dibawa oleh kilomikron dan
VLDL. Kadar normal trigliserida adalah <150 mg/dl (Rahmawansa, 2009)
2.2 Klasifikasi Kadar Lipid Plasma
National Cholesterol Education Program Adult Treatment Panel III
(NCEP ATP III) pada tahun 2001 membuat klasifikasi kadar lipid yang
digunakan saat ini. Klasifikasi ATP dari LDL, HDL, kolesterol total dan
trigliserida (mg/dL) menurut NECP ATP III dijelaskan pada tabel 2.1
Tabel 2.1 Klasifikasi ATP dari LDL, HDL, kolesterol total dan trigliserida
(mg/dL) menurut NECP ATP III, 2001
Total Cholesterol
<200
200-239
≥ 240
Desirable
Bordeline high
High
LDL Cholesterol
<100
100-129
130-159
160-189
≥ 190
Optimal
Near or above optimal
Boderline high
High
Very high
HDL Cholesterol
<40
≥60
Low
High
Trigliserida
<150
150-199
200-499
≥500
Normal
Boderline high
High
Very high
8
2.3 Metabolisme Lipoprotein
Metabolisme lipoprotein terdiri dari 3 jalur yaitu jalur metabolisme
eksogen, jalur metabolisme endogen dan jalur reverse cholesterol transport.
Jalur metabolisme eksogen dan endogen berhubungan dengan metabolisme
kolesterol LDL dan TG, sedangkan jalur reverse cholesterol transport
berhubungan dengan metabolisme HDL. Gambar diagram metabolisme lemak
menurut Adam pada gambar 2.2.
Gambar 2.2 Metabolisme Lemak (Adam, 2014)
2.3.1 Jalur Metabolisme Eksogen
Makanan berlemak terdiri atas trigliserida dan kolesterol. Selain
kolesterol yang berasal dari makanan, dalam usus halus juga terdapat kolesterol
yang berasal dari hati yang diekresikan melalui asam empedu. Trigliserdia akan
9
diserap ke dalam mukosa usus halus sebagai asam lemak bebas sedangkan
kolesterol akan diserap ke dalam mukosa usus halus dalam bentuk kolesterol.
Asam lemak di dalam usus halus akan diubah lagi menjadi TG sedangkan
kolesterol akan mengalami esterifikasi menjadi kolesterol ester. Keduanya
bersama fosfolipid dan apolipoprotein akan membentuk kilomikron.
Kilomikron kemudian akan masuk ke saluran limfe kemudian melalui duktus
torasikus akan masuk ke aliran darah. Dalam kilomikron TG akan dihidrolisis
oleh lipoprotein lipase yang berasal dari endotel menjadi asam lemak bebas
(free fatty acids). Asam lemak bebas tersebut dapat disimpan sebagai TG di
jaringan adiposa atau bila jumlahnya banyak akan diambil oleh hati sebagai
bahan dasar pembuatan TG hati.
2.3.2 Jalur Metabolisme Endogen
TG dan kolesterol di hati akan disekresi ke dalam sirkulasi sebagai
lipoprotein VLDL. Dalam sirkulasi, VLDL akan mengalami hidrolisis oleh
enzim lipoprotein lipase dan akan berubah menjadi IDL yang juga akan
mengalami hidrolisis menjadi LDL. LDL adalah lipoprotein yang paling
banyak mengandung kolesterol. Sebagian LDL akan dibawa ke hati, kelenjar
adrenal, testis, dan ovarium yang mempunyai reseptor untuk kolesterol LDL.
Sebagian lagi akan mengalami oksidasi yang akan menjadi sel busa. Makin
banyak kolesterol LDL dalam plasma oksidasi makin banyak dan ditangkap
oleh sel makrofag. Beberapa hal yang dapat mempengaruhi tingkat oksidasi:
Meningkatnya jumlah small dense LDL seperti pada sindroma metabolik
dan diabetes melitus (DM).
10
Makin tinggi kadar kolesterol HDL yang bersifat protektif terhadap oksidasi
LDL
2.3.3 Jalur Reverse Cholesterol Transport
HDL dilepaskan sebagai partikel kecil miskin kolesterol mengandung
apolipoprotein A,C dan E disebut HDL nascent. HDL nascent yang berasal dari
usus halus dan hati mengandung apolipoprotein A1. HDL nascent mengambil
kolesterol bebas yang tersimpan di makrofag. HDL nascent berubah menjadi
HDL dewasa yang berbetuk bulat. Agar dapat diambil oleh HDL nascent,
kolestrol di bagian dalam makrofag harus dibawa ke permukaan membran sel
makrofag oleh suatu transporter yang disebut adenosine triphosphate binding
cassette transporter 1 atau ABC 1. Setelah mengambil kolesterol bebas dari sel
makrofag, kolesterol bebas tersebut akan diesterifikasi menjadi kolestrol ester
oleh enzim lecithin cholesterol acyltransferase (LCAT). Selanjutnya sebagian
kolestrol ester yang dibawa oleh HDL akan mengambil dua jalur. Jalur pertama
ialah ke hati dan ditangkap oleh scavenger receptor class B type I dikenal
dengan SR-B1. Jalur kedua adalah kolestrol ester dalam HDL akan
dipertukarkan dengan trigliserid dari VLDL dan IDL dengan bantuan cholestrol
ester transfer protein (CETP). Maka demikian fungsi HDL sebagai penyerap
kolestrol dari makrofag mempunyai dua jalur yaitu langsung ke hati melalui
reseptor SR-B1 dan jalur tidak langsung melalui VLDL dan IDL untuk
membawa kolestrol kembali ke hati (Adam, 2014)
11
2.4 Dislipidemia
2.4.1 Definisi Dislipidemia
Dislipidemia adalah kelainan metabolisme lipid yang ditandai dengan
peningkatan atau penurunan fraksi lipid dalam plasma. Kelainan fraksi lipid yang
utama adalah kenaikan kadar kolesterol total, LDL, dan TG serta penurunan
kadar HDL (Price, 2014).
Dislipidemia merupakan kelainan metabolisme lipid yang ditandai
dengan peningkatan maupun penurunan fraksi lipid dalam plasma. Kelainan
fraksi lipid yang paling utama adalah kenaikan kadar kolesterol total
(≥240mg/dl), kolesterol LDL (≥160mg/dl), kenaikan kadar TG (≥200mg/dl) serta
penurunan kadar HDL (<40mg/dl). (Adam, 2014).
2.4.2 Klasifikasi Dislipidemia
Dislipidemia diklasifikasikan menjadi dua, yaitu dislipidemia primer dan
sekunder.
a. Dislipidemia Primer, yaitu dislipidemia yang disebabkan karena kelainan
penyakit genetik dan bawaan yang dapat menyebabkan kelainan kadar lipid
dalam darah.
b. Dislipidemia Sekunder, yaitu dislipidemia yang disebabkan oleh suatu
keadaan seperti hiperkolesterolemia yang diakibatkan oleh hipotiroidisme,
sindrom nefrotik, kehamilan, anoreksia nervosa, dan penyakit hati
obstruktif. Hipertrigliserida disebebkan oleh DM, konsumsi alkohol, gagal
ginjal kronik, infark miokard, dan kehamilan dan akromegali (Adam, 2014)
12
2.4.3 Faktor yang Mempengaruhi Dislipidemia
Kadar kolesterol plasma merupakan sebuah sistem keseimbangan antara
kolesterol yang masuk ke dalam plasma dan eliminasi kolesterol dari plasma.
Menurut Masrufi (2009), kadar kolesterol dalam darah selalu berubah-ubah di
setiap waktu, meskipun perubahan ini tidak seberapa bedanya. Banyak faktor
yang memengaruhinya terutama faktor genetik, umur, dan stres yang juga dapat
memicu meningkatnya kolesterol. Perubahan pola makan juga berperan dalam
perubahan kadar kolesterol dalam darah.
Stres dapat mempengaruhi kadar LDL darah melalui 2 mekanisme dalam
tubuh yaitu sistem hormonal dan neurotransmitter. Secara hormonal, stresor
dapat menstimulasi hipotalamus pituitary adrenal axis sebagai pusat saraf
simpatis untuk mengeluarkan mediator stres glukokortikoid dan katekolamin
(Alwiyah, 2012). Stresor akan menstimulasi hipotalamus untuk mensekresikan
CRF, yaitu suatu faktor pelepas kortikotropin. CRF yang telah masuk ke dalam
sirkulasi yang menghubungkan hipotalamus dan hipofisis yang disebut
pembuluh porta hipotalamus-hipofisis, CRF akan mencapai hipofisis anterior dan
akan merangsang pengeluaran ACTH. ACTH melalui sirkulasi darah akan
mencapai kelenjar adrenal dan menstimulasi pengeluaran glukokortikoid dan
kortisol oleh korteks adrenal. Kortisol tersebut mampu menguraikan cadangan
lemak dengan laju metabolisme lebih dari normal sehingga kadar kolesterol
dalam darah meningkat (Guyton, 2014).
13
2.5 Jahe Merah (Zingiber officinale Roscoe.)
2.5.1 Taksonomi Jahe Merah
Taksonomi tanaman jahe merah adalah sebagai berikut:
Divisi : Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae
Kelas : Monocotyledonae
Ordo : Zingiberales
Famili : Zingiberaceae
Marga : Zingiberis
Spesies : Zingiber officinale Roscoe
Varietas : Zingiber officinale Roscoe var. amarum
(Bermawie, 2010)
Gambar tanaman jahe merah pada gambar 2.3.
Gambar 2.3 Tanaman Jahe Merah (Zingiber officinale Roscoe.) (Peterson,2002)
14
Gambar 2.4 Rimpang Jahe Merah (Zingiber officinale Roscoe.) (Ermayanti, 2009)
2.5.2 Deskripsi Tanaman Jahe Merah
Batang jahe merupakan batang semu dengan tinggi 30 hingga 100 cm.
Akarnya berbentuk rimpang dengan akar berwarna putih, kuning hingga
kemerahan dengan bau menyengat. Daun tanaman jahe menyirip dengan
panjang 15 hingga 23 mm dan panjang 8 hingga 15 mm. Tangkai daun berbulu
halus, bunga jahe tumbuh dari dalam tanah berbentuk bulat telur dengan panjang
3,5 hingga 5 cm dan lebar 1,5 hingga 1,75 cm. Gagang bunga bersisik sebanyak
5 hingga 7 buah. Bunga berwarna hijau kekuningan. Bibir bunga dan kepala putik
ungu. Tangkai putik berjumlah dua (Paimin dan Murhananto, 2002).
2.5.3 Kandungan Jahe Merah
Jahe mengandung senyawa volatile yakni terpenoid dan non volatile yang
terdiri dari gingerol, shogaol, paradol, zingerone dan senyawa turunan mereka
serta senyawa-senyawa flavonoid dan polifenol. Gingerol dan shogaol
merupakan kandungan utama senyawa flavonoid pada Jahe. Senyawa tersebut
mempunyai efek antioksidan yang dapat mencegah adanya radikal bebas dalam
tubuh. (Stailova et al, 2007)
15
Jahe merah mempunyai kandungan 6-gingerol, 8-gingerol, 10-gingerol dan
6-shogaol yang lebih tinggi dibandingkan dengan jahe gajah yaitu sebesar 18.03,
4.09, 4.61, dan 1.36 mg/g sehingga banyak dikonsumsi masyarakat sebagai
bahan obat. (Fathona, 2011 ; Ermayanti, 2009). Data kandungan fitokimia
rimpang jahe merah yang sudah diketahui menurut Fathona pada tabel 2.2.
Tabel 2.2. Kandungan fitokima rimpang jahe merah (mg/g)
Kandungan Jahe merah Jahe gajah
6-gingerol,
8-gingerol,
10-gingerol
6-shogaol
18.03 mg/g
4.09 mg/g
4.61 mg/g
1.36 mg/g
9.56 mg/g
1.49 mg/g
2.96 mg/g
0.92 mg/g
(Fathona, 2011)
Ekstrak rimpang jahe juga mengandung senyawa 7-α-hidroxylase.
Kandungan ini mampu menjaga memodulasi homeostasis dari metabolism
kolesterol. Penelitian oleh Lei tahun 2014 menemukan bahwa senyawa 7-α-
hidroxylase mampu menurunkan kolesterol total melalui mekanisme
menstimulasi konversi kolesterol menjadi asam empedu yang mudah dieksresi.
Kolesterol di hati dimetabolisme secara primer menjadi asam empedu sebagian
besar dalam bentuk cholic dan chedoexycholic acid dan disekresikan melalui
duktus biliaris ke dalam saluran cerna dan selanjutnya dieksresikan melalui feses.
Dalam saluran cerna kolesterol akan dikonversi menjadi metabolit oleh normal
flora. Mekanisme penurunan kolesterol yang dipengaruhi oleh senyawa 7-α-
hidroxylase, dengan meningkatkan eksresi kolesterol baik dengan metabolism
16
maupun menghambat absorbsi kolesterol di saluran cerna. Hal ini mendukung
penelitian Yang tahun 2008 yaitu senyawa 7-α-hidroxylase dalam ekstrak
rimpang jahe merah mampu mencegah absorbsi kolesterol dalam usus sehingga
banyak kolesterol yang terbawa keluar bersama feses dan menyebabkan kadar
kolesterol turun.
2.5.4 Manfaat Jahe Merah
Rimpang jahe merupakan bagian utama yang dimanfaatkan sebagai bumbu
dapur dan obat herbal untuk beberapa penyakit. Rimpang jahe mengandung
beberapa komponen kimia yang berkhasiat bagi kesehatan. Jahe segar digunakan
sebagai anti muntah (antiematic), anti batuk (antitussive/expectorant),
merangsang pengeluaran keringat, dan menghangatkan tubuh serta mempunyai
efek antiinflamasi, antitumor, anti-apoptosis, antimikroba dan efek
hipokolesterolemi (Fathona, 2011)
2.5.5 Hubungan Jahe Merah dengan Dislipidemia
Kandungan zat aktif gingerol dan shogaol dapat mengurangi oksidasi LDL
yang dimediasi oleh makrofag. Ekstrak jahe merah akan diuptake oleh makrofag
dan mengurangi agregasi LDL (Fathona,2011). Kandungan gingerol dalam
rimpang jahe memiliki efek hipokolesterol, anti aterogenik serta penekanan
aktivitas enzim HMG-KoA reduktase sehingga dapat mengurangi biosintesis
kolesterol total. Gingerol dan Shogaol merupakan antioksidan kuat yang mampu
menghambat oksidasi LDL serta menjaga kadar LDL melalui peningkatan
sekresi asam empedu, meningkatkan jalur reverse cholesterol transport.
Senyawa 7-α-hidroxylase dalam ekstrak rimpang jahe merah mampu mencegah
17
absorbsi kolesterol dalam usus sehingga banyak kolesterol yang terbawa keluar
bersama feses dan menyebabkan kadar kolesterol turun (Yang, 2008).
2.6 Tikus Putih (Rattus Novergicus)
2.6.1 Taksonomi Tikus Putih
Kingdom : Animalia
Filum : Chordata
Klas : Mamalia
Ordo : Rodensia
Famili : Muridae
Subfamili : Murinae
Genus : Rattus
Spesies : Norvergicus
(Wolfenshon dan Lloyd, 2013)
2.6.2 Deskripsi Tikus Putih
Tikus putih merupakan hewan coba yang sering dipakai untuk penelitian
karena mudah dipelihara serta memenuhi kiteria sebagai hewan percobaan. Tikus
mempunyai karakteristik tidak dapat muntah serta tidak memiliki kantong
empedu. (Muchtadi, et al,1993). Salah satu faktor yang mendukung
kelangsungan hidup tikus putih dengan baik ditinjau dari segi lingkungan adalah
temperatur dan kelembaban. Kelembaban yang baik untuk tikus putih yaitu 40-
70 %, sedangkan temperatur 19° C – 23° C (Wolfenshon dan Lloyd, 2013). Tikus
memiliki kadar kolesterol total normal dengan nilai 10-54 mg/dl (Harini, 2009).
Gambar 2.5 Tikus putih
(Koolhaas, 2010)