feby yolanda wulandari -...

27
FENOMENA PERADANGAN KARDIO-OBESITAS PADA MONYET EKOR PANJANG (Macaca fascicularis) JANTAN DEWASA DENGAN INDUKSI DIET OBSITOGENIK FEBY YOLANDA WULANDARI FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014

Upload: buidang

Post on 05-Feb-2018

222 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

FENOMENA PERADANGAN KARDIO-OBESITAS

PADA MONYET EKOR PANJANG (Macaca fascicularis) JANTAN

DEWASA DENGAN INDUKSI DIET OBSITOGENIK

FEBY YOLANDA WULANDARI

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2014

Page 2: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan
Page 3: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

Kardio-obesitas pada Monyet Ekor Panjang (Macaca fascicularis) Jantan Dewasa

dengan Induksi Diet Obsitogenik adalah benar karya saya dengan arahan dari

Komisi Pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan

tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang

diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari Penulis lain telah disebutkan dalam teks

dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.

Bogor, September 2014

Feby Yolanda Wulandari

NIM B04090160

Page 4: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

ABSTRACT

FEBY YOLANDA WULANDARI. Fenomena Peradangan Kardio-obesitas pada

Monyet Ekor Panjang (Macaca fascicularis) Jantan Dewasa dengan Induksi Diet

Obsitogenik. Dibimbing oleh RP AGUS LELANA

Pola hidup masyarakat dengan konsumsi makanan tinggi kolesterol dan

karbohidrat akan meningkatkan resiko sindrom metabolik, seperti obesitas.

Obesitas adalah faktor utama penyebab penyakit kardiovaskular dan peradangan

yang dapat menyebabkan aterosklerosis serta akumulasi sel-sel radang pada

sekitar pembuluh darah. Respon peradangan yang disebabkan oleh kardio-obesitas

pada pembuluh darah aorta diteliti pada monyet ekor panjang jantan dewasa

(Macaca fascicularis) (n=11) menggunakan standar penilaian kuantitatif

histologis. Respons peradangan ini diamati pada monyet obesitas yang disebabkan

oleh asupan diet obesitogenik selama 15 bulan (n=9) dibandingkan dengan

monyet obesitas yang disebabkan konsumsi pakan monyet dalam jumlah tak

terbatas (ad-libitum) (n=2). Fenomena ini bisa digunakan sebagai gambaran

mikroskopis kardio-obesitas pada monyet sebagai hewan model penyakit

kardiovaskular. Respon peradangan lebih rendah pada monyet yang diberi asupan

diet obsitogenik diikuti intervensi nikotin cair dosis rendah selama tiga bulan.

Studi kasus ini menunjukkan bahwa nikotin cair dosis rendah memiliki efek

hambat pada respon peradangan kardio-obesitas.

Kata kunci: Macaca fascicularis, obesitas, respon peradangan, nikotin cair dosis

rendah.

Page 5: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

ABSTRACT

FEBY YOLANDA WULANDARI. Inflammation Phenomena of Cardio-obesity

on Adult Male Cynomolgus Macaque (Macaca fascicularis) with Obsitogenic

Diet Induction. Dibimbing oleh RP. AGUS LELANA.

Lifestyle with high cholesterol and carbohydrate food consumption will increase

the risk of metabolic syndrome, such as obesity. Obesity is a major factor in

cardiovascular and inflammation diseases that can induce atherosclerosis and

accumulation of inflammatory cells surround blood vessels. The existence of

inflammation response caused by cardio-obesity on aortic vessels was noted in the

study of obesity on adult male cynomolgus macaque (Macaca fascicularis) (n=11)

using standard histologic quantitative assessment. This inflammation response

was prominently observed on obese monkeys induced by obesitogenic-diet for 15

months (n=9) compare to obese monkeys caused by long term ad-libitum monkey

chow consumption (n=2). This phenomena could be indicated as a microscopic

description of cardio obesity on monkey as animal model of cardiovascular

diseases. Furthermore, these inflammation response were slightly observed on

obesitogenic-diet’s induced obese monkey with intervention of low dose of liquid

nicotine for 3 months. This study was indicating that low dose of liquid nicotine

has inhibition potential effect on cardio-obesity inflammatory response.

Keywords: Macaca fascicularis, obesity, inflammation response, low dose of

liquid nicotine.

Page 6: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan
Page 7: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Kedokteran Hewan

pada

Fakultas Kedokteran Hewan

FENOMENA PERADANGAN KARDIO-OBESITAS PADA

MONYET EKOR PANJANG (Macaca fascicularis) JANTAN

DEWASA DENGAN INDUKSI DIET OBSITOGENIK

FEBY YOLANDA WULANDARI

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2014

Page 8: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan
Page 9: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

Judul Skripsi: Fenomena Peradangan Kardio-obesitas pada Monyet Ekor Panjang (Macacafascicularis) Jantan Dewasa dengan Induksi Diet

Nama NIM

Obsitogenik : Feby Yolanda Wulandari : B04090160

Disetujui oleh

Dr Drh RP Agus Lelana, SpMP MSi Pembimbing

Tanggal Lulus: 1! 2 SEP Z014'

Page 10: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

PRAKATA

Puji dan syukur Penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas

segala karunia-Nya sehingga Penulis bisa menyelesaikan skripsi yang berjudul

Fenomena Peradangan Kardio-obesitas pada Monyet Ekor Panjang (Macaca

fascicularis) Jantan Dewasa dengan Induksi Diet Obsitogenik yang merupakan

bagian dari payung penelitian Pusat Studi Satwa Primata LPPM IPB atas prakarsa

Prof. Drh. Dondin Sajuthi, MST, PhD. Penulis mengucapkan terima kasih kepada

Dr. Drh. RP Agus Lelana, SpMP, MSi selaku dosen pembimbing skripsi, Drh.

Agus Wijaya, M.Sc, Ph.D selaku dosen pembimbing akademik, Kepala Pusat

Studi Satwa Primata LPPM IPB beserta staf selaku fasilitator penelitian, Yayuk

Puspitawathi dan Andika Pandu selaku rekan kerja dalam penelitian.

Ucapan terima kasih yang tak terhingga untuk ayahanda tercinta bapak

Maifendri, Ibunda Yernawely, Ngoh Muryani, Uni Susmayanti, Uni Evariyanti,

Adinda Zarifa Olivia dan Freda Nazwa Khaila, serta seluruh keluarga besar atas

doa dan kasih sayangnya. Ucapan terima kasih untuk sahabat-sahabat tersayang

Dona, Ilin, Bunga, Ucup, Andhani, Atika, Hiro, Rini, Talitha, Amalia, Nadine,

Vinda, Frizki, Maya, Putra, Kak Dama, dan Kak Anjani atas kesabaran dan uluran

semangat yang tiada henti. Tak lupa terima kasih atas dukungan dari teman-teman

di Radar 36 (Kak Annieke, Kak Deni, Kak Wulan, Kak Devi, Kak Adelia, Kak

Ika, Kak Titi, Kak Rika, Kak Sri, dan Kak Febbi), teman-teman di Maharlika

Depan (Kak Mika, Kak Tuti, Kak Yanti, Kak Suci, Yudha, Yusi, Fitri, Rina, Salli,

dan Ida), kakanda dan adinda dari Ikatan Mahasiswa Kerinci- Bogor, serta semua

pihak yang tidak bisa disebut satu persatu.

Besar harapan Penulis karya ilmiah ini dapat memberi manfaat bagi

perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi biomedis, khususnya penggunaan

satwa primata sebagai hewan model untuk penyakit kardiovaskuler.

Bogor, September 2014

Feby Yolanda Wulandari

Page 11: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL vi

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR LAMPIRAN vi

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan Penelitian 2

Manfaat Penelitian 2

METODE 3

Tempat dan Waktu 3

Bahan dan Alat 3

Metode 3

HASIL DAN PEMBAHASAN 6

Hasil 6

Pembahasan 8

SIMPULAN DAN SARAN 12

Simpulan 12

Saran 12

DAFTAR PUSTAKA 13

RIWAYAT HIDUP 15

Page 12: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

DAFTAR TABEL

1 Profil Respon Peradangan pada Lemak Adventisia Aorta 6 2 Profil Respon Peradangan pada Tunika Intima hingga Tunika Media 7 3 Interpretasi Respon Peradangan pada Aorta 7

DAFTAR GAMBAR

1 (a) Gambaran Anatomis Jantung Macaca fascicularis (b) Kondisi

jantung Macaca fascicularis yang Mengalami Kardio-Obesitas 2 2 Patogenesis Peradangan pada Obesitas 9

3 Respon Peradangan pada Tunika Media 10

4 Respon Peradangan pada Lemak Adventisia Aorta (a) Obes dengan

Diet Ad-libitum (b)(c) Obes dengan Diet Obesitogenik dan Intervensi

Nikotin (d) Obes dengan Diet Obesitogenik 10

Page 13: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Konsumsi makanan tinggi karbohidrat dan kolesterol telah menjadi pola

hidup masyarakat secara umum. Kondisi ini meningkatkan resiko sindrom

metabolik seperti obesitas. Masalah obesitas dalam 20 tahun terakhir ini telah

menjadi masalah endemik masyarakat perkotaan. Obesitas ditandai dengan

peningkatan bobot badan (>30%) akibat penimbunan lemak tubuh yang

berlebihan (D’Alessio 2003). Kondisi obesitas biasanya disebabkan

ketidakseimbangan jumlah kalori konsumsi dibandingkan dengan jumlah kalori

yang dibakar (Sari 2009). Obesitas merupakan faktor utama perkembangan

penyakit kronis, seperti penyakit kardiovaskular, aterosklerosis, osteoarthritis, dan

penyakit lainnya (Recette et al. 2003). Kondisi kardio-obesitas dapat berakhir

dengan kematian.

Kardio-obesitas ditandai dengan adanya akumulasi lemak yang

berlebihan pada jantung, dinding pembuluh darah dan jaringan sekeliling

pembuluh darah. Akumulasi lemak pada dinding pembuluh darah ini

menimbulkan penebalan dan kekakuan arteri sehingga disebut plak aterosklerosis.

Menurut Ross (1999) aterosklerosis menyebabkan respon peradangan yang

ditandai dengan adanya endapan lemak, trombosit, mobilisasi makrofag, dan

akumulasi sel-sel radang di lapisan tunika intima hingga tunika media pembuluh

darah.

Menurut Lelana (2012) akumulasi sel-sel radang pada pembuluh darah dan

sekelilingnya tersebut dapat diamati pada monyet ekor panjang (Macaca

fascicularis) dewasa jantan sebagai hewan model obesitas dan sindrom

metabolisme pada manusia. Sejak tahun 2009, Pusat Studi Satwa Primata IPB

mengembangkan monyet ekor panjang sebagai hewan model obesitas dengan

induksi diet tinggi lemak dan kolesterol. Dalam waktu 12 bulan induksi pakan

obesitogenik, monyet mengalami peningkatan bobot badan lebih dari 30%.

Berdasarkan pengukuran indeks masa tubuh monyet tersebut dikatagorikan

sebagai pre-obes atau obes. Berdasarkan nekropsi pada bagian internal tubuh

monyet tersebut dilaporkan adanya penimbunan lemak pada viseral tubuh.

Perlemakan juga terlihat menyelimuti otot jantung menunjukkan karakter kardio-

obesitas (Gambar 1).

Page 14: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

2

(a)

(b)

Gambar 1 (a) Gambaran Anatomis Jantung Macaca fascicularis (b)

Kondisi jantung Macaca fascicularis dengan akumulasi

lemak menunjukkan kondisi Kardio-Obesitas pada jantung

Nikotin cair dosis rendah terbukti memiliki efek peningkatan HDL

kolesterol sehingga menurunkan resiko akteroklerosis pada monyet jantan dewasa

(Warongan 2011). Lelana (2012) juga melihat adanya akumulasi makroskopis

perlemakan di organ kardiovaskuler dan efek nikotin tersebut dalam menghambat

aterosklerosis. Meskipun demikian, evaluasi mikroskopis akumulasi sel-sel

radang akibat kardio-obesitas belum pernah dilaporkan. Sehubungan dengan itu

perlu dilakuan kajian sel-sel radang pada pembuluh darah monyet yang

mengalami kardio-obesitas.

Tujuan Penelitian

Dalam kasus kardio-obesitas pada monyet sebagai hewan model obesitas,

keberadaan sel-sel radang belum banyak dilaporkan. Studi kasus ini dimaksudkan

untuk membuktikan adanya kasus peradangan akibat perlemakan kardio-obesitas

pada monyet dan pengaruh nikotin terhadap respon peradangan.

Manfaat Penelitian

Studi kasus ini diharapkan bisa memberi informasi tentang penelitian

biomedis. Terutama untuk pengembangan monyet sebagai hewan model penyakit

kardio-obesitas.

Page 15: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

3

METODE

Tempat dan Waktu

Studi kasus ini dilaksanakan di Laboratorium Patologi Pusat Studi Satwa

Primata (PSSP) LPPM IPB Bogor pada bulan januari hingga februari 2013. Studi

kasus ini merupakan kelanjutan dari induksi obesitas dengan diet tinggi energi

selama 12 bulan (Februari 2008- Februari 2009) dan diikuti dengan pemberian

intervensi nikotin cair dosis rendah pada bulan maret hingga juni 2009.

Bahan dan Alat

Studi kasus ini menggunakan preparat histologi aorta dari monyet jantan

dewasa obes dengan pewarnaan Hematoksilin-Eosin sebanyak 11 preparat. Bahan

lain yang digunakan berupa bahan mikroteknik untuk pembuatan preparat

histologi yang terdiri atas paraformaldehida 4%, alkohol (70%, 80%, 90%, 95%),

larutan xylol, parafin, aquades, pewarna Harris Hematoksilin dan Eosin solution.

Peralatan yang digunakan untuk menunjang studi kasus ini meliputi (1)

alat pembuat slide histologi berupa blade, gelas piala, sliding microtome, water

bath, tissue basket, blok kayu, dan kaca preparat; (2) satu set alat pewarnaan

preparat histologi berupa rak slide, staining jar, dan cover glass; dan (3) peralatan

untuk pengamatan berupa mikroskop yang dilengkapi dengan kamera mikroskopis.

Metode

Nekropsi dan perfusi jantung

Studi kasus ini merupakan kelanjutan dari penelitian pembentukan monyet

yang mengalami obesitas setelah induksi diet tinggi energi dan intervensi nikotin

cair. Monyet yang mengalami obesitas tersebut akan dinekropsi dan perfusi.

Nekropsi diawali dengan pemberian zat anastetikum berupa ketamine HCl 10

mg/Kg BB secara intramuscular (im) kemudian dieutanasi menggunakan

pentobarbithal dengan dosis 30mg/Kg BB melalui pembuluh darah vena. Perfusi

dilakukan dengan pemberian NaCl fisiologis melalui jantung, kemudian diberi

formaldehida 4%, dan drainasse melalui vena abdominalis. Selanjut, jantung di

perfusi melalui aorta dengan pemberian formaldehida 4% tekanan 100 mmHg

selama 1 jam. Setelah diperfusi jantung dan pembuluh darah sekitarnya dikoleksi

dalam larutan formaldehida 4% selama 3 hari dan kemudian disimpan dalam

larutan alkohol 70% sampai jaringan digunakan untuk pembuatan preparat.

Pembuatan preparat histologi

Pembuluh darah aorta dipisahkan dari organ jantung monyet yang telah

dinekropsi. Pembuatan preparat histologis pembuluh darah dari hewan monyet

Page 16: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

4

ekor panjang (Macaca fasicularis) dilakukan dengan prosedur sebagai berikut

(Kiernan 1990):

Fiksasi

Jaringan dikoleksi dalam cairan paraformaldehida 4% selama 3 (tiga)

hari, kemudian disimpan dalam alkohol 70% sebagai stopping point sampai

proses selanjutnya. Pembuluh darah yang telah di fiksasi kemudian dipotong

menjadi potongan melintang secara proposional dengan ukuran 1.0 x 0.5

cm2 dan dimasukkan ke dalam tissue basket dan diberi label.

Dehidrasi

Proses dehidrasi bertujuan untuk mengeluarkan air dari dalam jaringan.

Dehidrasi dilakukan secara bertahap dengan menggunakan alkohol yang

konsentrasinya berbeda (70%, 80%, 90%, 95% alkohol absolut I dan alkohol

absolut II) masing-masing 2 jam. Setelah itu dilakukan proses penjernihan

(clearing) dengan memasukkan sediaan kedalam xylol I dan II masing-

masing 2 jam. Proses penjernihan dilakukan untuk menggantikan tempat

etanol yang terdapat di dalam jaringan.

Perendaman dan Pencetakan (Embedding)

Parafin dimasukkan ke dalam cetakan sampai setengah, kemudian

potongan jaringan dimasukkan, Selanjutnya cetakan ditambah dengan

parafin hingga penuh dan diberi label. Proses pencetakan dilakukan dengan

menggunakan tissue embedding console. Sediaan lalu dibekukan dan

didinginkan sebelum dilakukan pemotongan dengan menggunakan

mikrotom.

Pemotongan (Sectioning)

Jaringan dipotong dengan menggunakan rotary mycrotom dengan

ketebalan 4-5 μm dan hasil potongan selanjutnya ditempelkan pada gelas

objek kemudian dikeringkan pada suhu ruang lalu disimpan dalam inkubator

sampai dilakukan pewarnaan.

Pewarnaan Hematoksilin-Eosin

Pewarnaan Hematoksilin-Eosin (HE) merupakan pewarnaan yang umum

untuk melihat morfologi jaringan secara umum. Pada pewarnaan ini inti yang

bersifat asam diwarnai dengan Hematoksilin (basofilik) sedangkan sitoplasma

diwarnai dengan Eosin (asidofilik). Penggunaan pewarnaan ini dapat

menvisualiasasikan secara kontras bagian inti dan sitoplasma, sehingga gambaran

jaringan dapat diamati dengan jelas. Tahapan pewarnaan Hematoksilin-Eosin

dilakukan sesuai dengan Sheehan (1980).

Jaringan pada kaca preparat dimasukkan ke dalam oven selama 2 jam pada

suhu 60oC sebelum dilakukan proses pewarnaan. Pewarnaan HE diawali dengan

proses deparafinasi dengan menggunakan xilol I dan II masing-masing selama 5

menit. Kemudian dilanjutkan dengan proses rehidrasi dengan menggunakan

ethanol dengan 3 tingkat konsentrasi yang berbeda (100%, 95%, dan 70%)

masing-masing 5 menit, pada konsentrasi 100% dan 95% preparat direndam

selama 2 kali 5 menit dan 1 kali 5 menit untuk ethanol 70%. Selanjutnya preparat

dicuci dengan air kran selama 5 menit. Sediaan diwarnai dengan pewarna Harris

Hematoksilin selama 5 menit, kemudian dicuci dengan air kran selama 5 menit

Page 17: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

5

dan ammonia water 1-2 celup. Setelah itu sediaan diwarnai dengan Eosin solution

selama 5 menit. Setelah itu dilakukan dehidrasi dengan alkohol 95%, dan 100%

masing-masing 2 celup, dan dilanjutkan clearing dengan larutan xilol I, II, dan III

selama 5 menit dan ditutup dengan gelas penutup (cover glass) menggunakan 1

tetes entelan. Kualitas kontrol pewarnaan asam, setelah dilihat acid alcohol slide

dibawah mikroskop.

Pengamatan dan Analisis Data

Studi kasus ini dirancang untuk mengamati temuan histologis sel-sel

radang pada monyet jantan dewasa yang mengalami kardio-obesitas. Yaitu, 2

preparat histologis dari monyet obes dikarenakan mengkonsumsi monkey’s chow

dalam jangka panjang, 4 preparat dari monyet obes yang diberi asupan diet tinggi

karbohidrat dan kolesterol, dan 5 preparat dari monyet obes yang diinduksi

dengan diet tinggi karbohidrat dan kolesterol diikuti intervensi nikotin cair.

Pengamatan sel radang dilakukan dengan mengamati sel-sel radang pada

lemak adventisia dan tunika intima hingga tunika media pembuluh darah aorta

dengan menggunakan mikroskop yang dilengkapi dengan kamera mikroskopis.

Pengamatan sel radang pada jaringan lemak adventisia dilakukan dengan

menghitung jumlah sel radang kemudian jumlah tersebut dikelompokkan dalam

kategori sedikit, sedang, dan banyak. Pengamatan pada tunika intima hingga

tunika media dilakukan dengan menghitung jumlah sel radang pada setiap aorta

dengan tiga kali pengulangan kemudian di rata-ratakan. Frekuensi sel radang

jaringan lemak adventisia dan rataan sel radang tunika intima dan tunika

adventisia dibandingkan pada monyet ekor panjang yang diberi pakan tinggi

karbohidrat dan kolesterol dan yang diinduksi nikotin cair dosis rendah

dibandingkan dengan monyet yang mengalami obesitas setelah mengkonsumsi

monkey’s chow dalam jangka panjang.

Data kuantitatif disajikan dan diinterpretasikan secara deskriptif untuk

masing-masing kelompok monyet. Analisis data diarahkan untuk menjawab profil

peradangan pada masing-masing kelompok hewan dan dugaan pengaruh

konsumsi nikotin cair dosis rendah terhadap proses peradangan tersebut.

Page 18: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

6

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Secara umum semua monyet obes menunjukkan adanya variasi respon

akumulasi sel-sel radang pada jaringan adventisia lemak yang mengelilinggi aorta

(Gambar 4). Selain itu, juga terlihat adanya variasi sel-sel radang pada tunika

intima hingga tunika media jaringan aorta (Gambar 3). Adapun frekuensi

munculnya respon peradangan pada adventisia dengan kategori banyak untuk sel

radang yang jumlahnya lebih dari 100 sel, kategori sedang untuk sel radang yang

jumlahnya berkisar antara 50-100 sel, dan kategori sedikit untuk sel radang yang

jumlahnya dibawah 50 sel.

Tabel 1 Profil Respon Peradangan pada Lemak Adventisia Aorta

Kelompok Monyet

Jumlah Sel Radang pada Lemak

Adventisia Frekuensi

Banyak

(> 100 sel)

Sedang

(50-100 sel)

Sedikit

(<50 sel)

Obes dengan diet ad

libitum

√ Banyak = 0/2

Sedang = 2/2

Sedikit = 0/2 √

Obes dengan diet

obesitogenik dan

intervensi nikotin

Banyak = 0/5

Sedang = 2/5

Sedikit = 3/5

Obes dengan diet

obesitogenik

√ Banyak = ¾

Sedang = 1/4

Sedikit = 0/4

Pengamatan terhadap akumulasi sel radang pada tunika intima hingga

tunika media jaringan aorta disajikan pada Tabel 2. Adapun interpretasi dari Tabel

1 dan Tabel 2 disajikan pada Tabel 3.

Page 19: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

7

Tabel 2 Profil Respon Peradangan pada Tunika Intima dan Tunika Media

Kelompok

Monyet

x Sel

Radang

Standar

Deviasi

Obes dengan diet ad libitum

(n=2) 47 11.31

Obes dengan diet

obesitogenik dan intervensi

nikotin

(n=5)

40.8 7.69

Obes dengan diet

obesitogenik

(n=4)

56 16.51

Data pada Tabel 2 menunjukkan rata-rata jumlah sel radang pada aorta

monyet yang diberi induksi diet tinggi karbohidrat dan kolesterol diikuti dengan

intervensi nikotin cair menunjukkan jumlah paling rendah dibandingkan monyet

yang mengalami obes dan monyet yang diinduksi diet tinggi karbohidrat dan

kolesterol tanpa intervensi nikotin cair. Kondisi ini menunjukkan nikotin cair

memiliki efek hambat terhadap metabolisme lemak.

Tabel 3 Interpretasi Respon Peradangan pada Aorta

Kelompok

Monyet

Interpretasi

Histologis

Obes dengan diet ad

libitum

Kondisi obes menunjukkan adanya akumulasi sel

radang pada pembuluh aorta monyet

Obes dengan diet

obesitogenik dan

intervensi nikotin

Dengan adanya intervensi nikotin, menunjukkan

jumlah sel radang yang lebih rendah dibandingkan

monyet tanpa intervensi nikotin.

Obes dengan diet

obesitogenik

Jumlah rata-rata sel radang pada pembuluh aorta

monyet yang di induksi diet obsitogenik menunjukkan

angka yang paling tinggi dibandingkan monyet yang

mengalami obes karena mengkonsumsi monkey’s chow

dalam jangka panjang

Page 20: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

8

Pembahasan

Studi kasus ini merupakan kelanjutan dari penelitian induksi obesitas

dengan diet tinggi energi. Hewan diberikan tambahan berupa kuning telur dan

lemak pada asupan pakan yang tinggi energi untuk meningkatkan palatabilitas

sehingga menghasilkan monyet obes (Oktarina 2010). Penelitian selanjutnya

berupa pemberian intervensi nikotin cair dengan dosis 0.75 mg/Kg BB/12 jam

untuk membuktikan efek intervensi nikotin selama 3 bulan terhadap obesitas dan

resiko aterosklerosis. Hasil yang digunakan pada studi kasus ini adalah preparat

histologis aorta dari monyet dengan pewarnaan Hematoksilin Eosin (HE).

Preparat histologis tersebut akan dievaluasi terhadap profil respon akumulasi sel

radang pada lemak adventisia dan tunika intima serta tunika media.

Pakan yang diberikan pada monyet merupakan pakan berenergi tinggi

dengan kandungan lemak dan protein yang tinggi. Kandungan lemak dan protein

yang tinggi dalam pakan sangat berhubungan dengan peningkatan bobot badan

dan menyebabkan obesitas (Akoh dan Min 2008). Obesitas merupakan kondisi

kelebihan lemak di seluruh tubuh maupun terlokalisasi pada bagian tubuh tertentu

(Ganong 2003). Selain faktor genetik, kondisi obesitas tidak lepas dari pengaruh

gaya hidup dan lingkungan. Monyet yang diberi asupan pakan yang tinggi energi

akan mengalami obesitas. Kondisi ini mengakibatkan terdapat akumulasi lemak

pada tubuh monyet, salah satu penumpukan tersebut terdapat pada sistem

peredaran darah.

Rangkaian penelitian sebelumnya menunjukkan monyet obes yang

diinduksi intervensi nikotin dan diet tinggi karbohidrat dan kolesterol memiliki

ketebalan dinding jantung (Relative Wall Thickness) yang lebih rendah. Hipertrofi

ventrikel kiri memiliki korelasi positif terhadap bobot badan dan indeks masa

tubuh (Puspitawathi, 2013). Monyet juga mengalami perubahan seluler pada sel-

sel otot jantung ventrikel kiri. Wibisono (2013) menyebutkan perubahan seluler

tersebut meliputi degenerasi hidropik, degenerasi lemak, dan hipertrofi seluler.

Obesitas merupakan kondisi kelebihan asupan energi yang tidak

seimbang dengan kebutuhan tubuh sehingga menyebabkan peningkatan Indeks

Massa Tubuh (IMT) dan berpotensi menyebabkan gangguan pada jantung.

Kelebihan asupan energi akan disimpan sebagai lipid. Lipid merupakan zat kimia

yang memiliki fungsi esensial bagi sel mahluk hidup (Marinetti 1990). Fungsi

utama lipid sebagai komponen utama membran sel, sumber energi, dan sebagai

materi utama hormon steroid. Molekul utama lipid terdiri atas trigliserida dan

kolesterol (Stockham dan Scott 2008). Kelebihan lipid dapat didepositkan pada

arteri besar maupun arteri kecil sehingga menimbulkan poliferasi sel-sel disekitar

pembuluh darah (Amran et al. 2010).

Page 21: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

9

Gambar 2 Patogenesis Peradangan pada Obesitas

Gambar 2 menunjukkan adanya akumulasi lipid pada pembuluh darah

menstimulasi disekresikannya TNF-alpha, Leptin, dan MCP I sehingga monosit

yang beredar bersama darah masuk ke dinding pembuluh darah menembus

endothel. Setelah masuk ke pembuluh darah monosit menjadi sel radang makrofag

yang memiliki fungsi pertahanan pada tubuh dan kemudian memfagosit sel-sel

lipid (Wellen dan Hotamisligil 2003).

Kardio-obesitas akan menginduksi mediator kimiawi pada jaringan

adipose (Galkina dan Ley 2009). Jaringan adipose terdiri atas jaringan adipose

putih dan jaringan adipose cokelat. Menurut Trayhurn dan Wood (2004) jaringan

adipose putih merupakan organ yang multifungsi. Selain berfungsi sebagai sentral

penyimpanan lemak, jaringan ini memiliki fungsi endokrin dengan mensekresikan

beberapa hormon. Mediator kimiawi yang disekresikan antara lain adalah leptin,

adiponektin, dan mediator kimiawi yang berhubungan dengan proses terjadinya

peradangan. Mediator peradangan tersebut antara lain TNF-alpha dan Interleukin

6. Dalam proses kardio-obesitas, mediator peradangan ini merangsang endothel

sehingga terdapat akumulasi sel-sel radang.

Pengamatan pembuluh darah secara mikroskopik akan menunjukkan

perubahan-perubahan pada tunika intima dan tunika media. Tunika intima

merupakan lapisan yang terdiri atas sel-sel endothel tersusun memanjang di

sekeliling lumen pembuluh darah. Sel endotel berfungsi mengatur tonus vaskuler.

Berbeda dengan jaringan lemak adventisia. Pada kondisi ini terdapat tumpukan

lipid pada permukaan lumen pembuluh darah. Selain menyebabkan penyempitan

lumen, keberadaan lipid ini akan mengakibatkan disfungsi endotel. Disfungsi

endotel merupakan proses awal yang menyebabkan penetrasi lipid dan sel radang.

Sel otot polos juga memproduksi jaringan ikat kolagen dan elastin bersama

membentuk kapsula dan penumpukan lemak pada dinding pembuluh darah. Low-

density Lipoprotein (LDL) akan menembus endotel kemudian mengalami

modifikasi menjadi LDL oksidasi yang bersifat kemoaktraktan untuk monosit dan

sel otot polos (Libby 2002). Pada tunika intima dan tunika media sel radang

berupa makrofag akan melakukan fagositosis terhadap LDL teroksidasi pada

Page 22: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

10

dinding pembuluh darah sehingga berubah menjadi sel busa dengan sitoplasma

membesar dan berisi lipid (Ross 1999). Makrofag yang berperan dalam

fagositosis LDL (sel busa) akan mengalami retensi di dalam dinding arteri.

Respon Peradangan dapat dilihat pada sel busa yang terakumulasi di tunika intima

dan tunika media aorta (Gambar 3).

Gambar 3 Respon Peradangan pada Tunika Media Aorta (Pembesaran 40x10)

Berdasarkan rataan sel radang pada tunika intima dan tunika media

pembuluh darah aorta terlihat intervensi nikotin cair dosis rendah pada monyet

obes menunjukkan angka yang lebih rendah dibandingkan monyet obes tanpa

intervensi nikotin cair. Lelana (2012) menyebutkan bahwa perubahan yang

diakibatkan intervensi nikotin cair terlihat pada sebaran sel-sel radang pada tunika

intima. Respon peradangan juga terlihat pada akumulasi lemak di sekeliling tunika

adventisia pembuluh darah (Gambar 4).

Page 23: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

11

(a)

(b)

(c) (d)

Gambar 4 Respon Peradangan pada Lemak Adventisia Aorta (Pembesaran

4x10) (a) Obes dengan Diet ad libitum (b)(c) Obes dengan Diet

Obesitogenik dan Intervensi Nikotin (d) Obes dengan Diet

Obesitogenik

Frekuensi respon peradangan pada jaringan lemak adventisia menunjukkan

gambaran yang berbeda untuk setiap individu monyet. Berdasarkan data yang

diperoleh pada Tabel 1, monyet dengan asupan diet obsitogenik dan di intervensi

nikotin cair menunjukkan kondisi sel radang yang sedikit pada 3 individu monyet

dibandingkan dengan monyet yang diberi diet obsitogenik tanpa intervensi nikotin

jumlah sel radang lebih banyak. Profil respon peradangan dari data Tabel 1

menunjukkan nikotin memiliki efek hambat pada metabolisme lipid. Nikotin yang

diberikan dalam jangka pendek akan memberikan dampak penurunan Indeks

Massa Tubuh (IMT) dan memiliki kontra indikasi terhadap leptin yang

disekresikan oleh jaringan adipose (Zakariah 2010). Marinetti (1990)

menyebutkan bahwa nikotin dalam dosis rendah memiliki efek untuk menahan

metabolisme lemak dalam tubuh.

Page 24: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

12

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Monyet obes berpotensi mengalami respon peradangan pada aorta.

Peradangan kelompok monyet obes akibat induksi diet tinggi energi menunjukkan

keberadaan sel radang pada dinding aorta. Berbeda dengan monyet obes dengan

induksi diet tinggi energi dan intervensi nikotin cair dosis rendah menunjukkan

jumlah sel radang yang lebih rendah. Hal ini menunjukkan adanya efek hambat

nikotin cair dosis rendah pada respon peradangan.

Saran

Penelitian kondisi sel radang perlu diamati pada arteri koroner jantung

untuk memperoleh gambaran efek intervensi nikotin cair pada proses

penghambatan respon peradangan sehingga terjadi penurunan jumlah sel radang

pada dinding pembuluh darah.

Page 25: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

13

DAFTAR PUSTAKA

Akoh CC, Min DB. 2008. Food Lipid: Chemistry, Nutrition, and Biotechnology

3rd

edition. Boca Raton: CRC Press.

Amran AA, Zakaria Z, Faizah O, Das S, Raj S, Nordin NM. 2010. Aqueos extract

of Piper sarmentosum decreases atherosclerotic lesions in high

cholesterolemic experimental rabbits. Biomed Central. 9:44

D’Alessio. 2003. Obesity and Weight Management. Metabolic Syndrome: The

Dark Side of the Obesity Epidemic; University of Cincinnati Mini Medical

Collage, 7 Oct. 2003.

Galkina E, Ley K. 2009. Immune and inflammatory of atherosclerosis. NIH

Public Acces. 27:165-197

Ganong WF. 2003. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran Edisi 22. Jakarta: EGC.

Kiernan JA. 1990. Histological and Histochemical Methods: Theory and Practise

2nd

edition. Pergamon Press.

Lelana RPA. 2012. Efek nikotin dosis rendah pada mekanisme hambat

aterosklerosis monyet ekor panjang (Macaca fascicularis) obes [disertasi].

Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Libby P. 2002. Inflamation in atherosclerosis. Nature. 420: 868-874.

Marinetti GV. 1990. Disorders of Lipids Metabolism. New York: Plenum Press.

Oktarina R. 2009. Kajian pakan bersumber energi tinggi pada pembentukan

monyet obes [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Puspitawathi YSR. 2013. Hipertrofi kordis pada monyet ekor panjang (Macaca

fascicularis) pasca obes induksi diet obsitogenikdiikuti asupan nikotin

[skripsi]. Bogor (ID): Istitut Pertanian Bogor.

Recette SB, Deusinger SS, Deusinger RH. 2003. Obesity: overview of prevalence,

etiology, and treatment. Phys The. 83:276-288.

Ross R. 1999. Atherosclerosis-A problem of biology of arterial wall cells and

their interaction with blood components. Ateriosclerosis. 1: 101-109

Sari DD. 2009. Profil darah monyet ekor panjang (Macaca fascicularis) yang

diberi pakan berenergi tinggi pada periode obesitas empat bulan kedua

[skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Sheehan DC. 1980. Theory and Practice of Histotechnology. 2nd

edition. Battlelle

Press.

Stockham SL, Scott MA. 2008. Fundamental of Veterinary Clinical Pathology 2nd

Edition. Iowa: Blackwell Publishing.

Trayhurn P, Wood IS. 2004. Adipokines: inflammation and the pleiotropic role of

white adipose tissue. British Journal of Nutrition. 92: 347–355

Warongan AW. 2011. Intervensi nikotin terhadap profil lipid ekspresi UCP-1

(Uncoupling Protein-1) pada monyet ekor panjang (Macaca fascicularis)

obes dengan resiko aterogenik [disertasi]. Bogor (ID): Institut Peryanian

Bogor

Wellen KE, Hotamisligil GS. 2003. Obesity-induced inflammatory changes in

adipose tissue. J. Clin. Invest. 112:1785–1788.

Wibisono AP. 2013. Perubahan tingkat seluler otot jantung monyet ekor panjang

(Macaca fascicularis) jantan dewasa obesitas dengan intervensi nikotin

[skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Page 26: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

14

Zakariah LOSM. 2010. Analisis hematologi, nilai kecernaan, dan tingkah laku

monyet ekor panjang (Macaca fascicularis) jantan obes yang diintervensi

nikotin [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Page 27: FEBY YOLANDA WULANDARI - repository.ipb.ac.idrepository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/70602/B14fyw.pdf · Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Fenomena Peradangan

15

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Sungai Penuh, Jambi pada tanggal 21 Februari 1992.

Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara pasangan Maifendri dan

Yernawelly. Penulis menempuh pendidikan sekolah menengah tingkat atas di

SMA Negeri 1 Sungai Penuh dan kemudian melanjutkan pendidikan sarjana di

Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor (FKH IPB) melalui jalur

Ujian Talenta Mandiri (UTM) Institut Pertanian Bogor.

Selama melakukan pendidikan di Fakultas Kedokteran Hewan IPB, penulis

merupakan pengurus Ikatan Mahasiswa Kerinci- Bogor 2009-2011, Ikatan

Mahasiswa Kedokteran Hewan (IMAKAHI) Cabang FKH IPB Tahun 2010, dan

anggotan Himpro Satwa liar.