pengaruh ekstrak biji labu kuning (curcubita … · laporan hasil penelitian ... penulis tertarik...
TRANSCRIPT
KARYA TULIS AKHIR
PENGARUH EKSTRAK BIJI LABU KUNING (CURCUBITA MOSCHATA
DUCH) TERHADAP PENINGKATAN KADAR SUPEROKSIDA
DISMUTASE (SOD) TIKUS PUTIH (RATTUS NOVERGICUS) JANTAN
STRAIN WISTAR MODEL HIPERLIPIDEMIA
Oleh :
Firda Mareta Triwandani
201010330311052
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
FAKULTAS KEDOKTERAN
2014
i
HASIL PENELITIAN
PENGARUH EKSTRAK BIJI LABU KUNING (CURCUBITA MOSCHATA
DURCH) TERHADAP PENINGKATAN KADAR SUPEROKSIDA
DISMUTASE (SOD) TIKUS PUTIH (RATTUS NOVERGICUS) JANTAN
STRAIN WISTAR MODEL HIPERLIPIDEMIA
KARYA TULIS AKHIR
Diajukan kepada
Universitas Muhammadiyah Malang .
untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan
dalam Menyelesaikan Program Sarjana
Fakultas Kedokteran
Oleh:
Firda Mareta Triwandani
201010330311052
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
FAKULTAS KEDOKTERAN
2014
ii
LEMBAR PENGESAHAN
LAPORAN HASIL PENELITIAN
Telah disetujui sebagai hasil penelitian
untuk memenuhi persyaratan
Pendidikan Sarjana Fakultas Kedokteran
Universitas Muhammadiyah Malang
Tanggal : 4 Februari 2014
Pembimbing I,
dr. Meddy Setiawan,SpPD.
NIP. 196805212005011002
Pembimbing II,
dr. Nuryati
Mengetahui,
Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang
Dekan,
dr. Irma Suswati, M.Kes.
NIP. 11395010320
iii
LEMBAR PENGUJIAN
Karya Tulis Akhir oleh Firda Mareta Triwandani ini
telah diuji dan dipertahankan di depan tim penguji
pada hari Selasa, tangal 4 Februari 2014
Tim Penguji
dr. Diah Hermayanti, SpPK. , Ketua
dr. Meddy Setiawan, SpPD. , Anggota
dr. Nuryati , Anggota
iv
KATA PENGANTAR
Segala puji hanya bagi Allah SWT karena hanya dengan limpahan rahmat
serta karunia-Nya penulis mampu menyelesaikan tugas akhir yang berjudul
“Pengaruh Ekstrak Biji Labu Kuning (Curcubita Moschata Duch.) Terhadap
Peningkatan Kadar Superoksida Dismutase (SOD) Pada Tikus Putih (Rattus
novergicus) Jantan Strain Wistar Model Hiperlipidemia” dengan baik.
Penulis tertarik dengan topik ini karena saat ini masih banyak sekali kasus
penyakit kardiovaskular dengan faktor risiko hiperlipidemia serta melimpahnya
kekayaan hayati Indonesia yang dapat dimanfaatkan sebaik-baiknya. Semoga
penelitian ini memberikan solusi bagi masalah yang ada.
Dengan terselesaikannya tugas akhir ini, penulis mengucapkan terimakasih
kepada:
1. dr. Irma Suswati, M.Kes. selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas
Muhammadiyah Malang yang telah memberi saya kesempatan menuntut
ilmu di Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.
2. dr. Diah Hermayanti,SpPK. selaku penguji yang dengan sabar mendidik
dan membimbing saya untuk bisa menulis dengan baik, dan senantiasa
memberi semangat, sehingga saya dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
3. dr. Meddy Setiawan, SpPD. selaku pembimbing I dan dr. Nuryati selaku
pembimbing II yang telah memberi bimbingan, saran, dan masukan
sehingga saya dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
v
4. Ir. Tri Waskito Budiningrat, SP-1 dan Dra. Indah Dinarsiani, M.Pd selaku
orang tua saya yang telah memberi dukungan moral dan materil serta doa
dalam penyelesaian tugas akhir ini.
5. Fammyla Yanareka dan Fendy Dwija Pradikta selaku saudara saya serta
keluarga besar dari orang tua yang selalu memberi semangat dan
dukungan dalam proses penyelesaian tugas akhir ini.
6. Tim laboratorium biomedik FKUMM, Mas Miftah dan Pak Kus yang
membantu saya dalam melakukan penelitian.
7. Teman-teman sekelompok penelitian, Melissa, Iwana, dan Iszak yang telah
menemani dan membantu saya dalam melaksanakan penelitian ini.
8. Teman-teman seperjuangan FK UMM 2010, Tara, Betty, Nisa, Iis, Tristy,
Reti, Hani, serta teman-teman angkatan 2010 yang sudah saya anggap
seperti keluarga saya sendiri, terimakasih telah memberikan dukungan
pada saya dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
9. Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan tugas akhir ini
yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa penulisan ini masih jauh dari sempurna, oleh
karena itu penulis tetap membuka diri untuk kritik dan saran yang membangun.
Akhirnya, semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat.
Malang, 4 Februari 2014
Penulis
vi
ABSTRAK
Triwandani, Firda Mareta. 2014. Pengaruh Ekstrak Biji Labu Kuning (Cucurbita
moschata Duch.) Terhadap Peningkatan Kadar Superoksida Dismutase
(SOD) Pada Tikus Putih (Rattus novergicus) Jantan Strain Wistar Model
Hiperlipidemia. Tugas Akhir, Fakultas Kedokteran Universitas
Muhammadiyah Malang. Pembimbing: (1) Meddy Setiawan (2) Nuryati.
Latar belakang: Hiperlipidemia merupakan salah satu faktor predisposisi
berbagai penyakit vaskular. Biji labu kuning mengandung tokoferol sebagai
antioksidan eksogen sehingga diharapkan mampu mengatasi stress oksidatif
akibat hiperlipidemia.
Tujuan: Mengetahui pengaruh ekstrak biji labu kuning dan dosis efektifnya
dalam meningkatkan kadar SOD tikus putih jantan model hiperlipidemia.
Metode: Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan metode The
Post Test Only Control Group Design dan menggunakan 5 kelompok
tikus:(1)kontrol negatif, (2)kontrol positif, (3) perlakuan dosis 100 mg/kgBB
tikus/hari, (4) perlakuan dosis 200 mg/kgBB tikus/hari, dan (5) perlakuan dosis
400 mg/kgBB tikus/hari.
Hasil penelitian dan diskusi: Berdasarkan uji One-Way ANOVA dengan
signifikansi 0,018 (p < 0,05) menunjukkan terdapat perbedaan signifikan pada
perubahan dosis terhadap peningkatan kadar SOD. Uji korelasi dengan
signifikansi 0,025 (p < 0,05) menunjukkan terdapat hubungan yang signifikan
antara dosis ekstrak biji labu kuning dengan kadar SOD, dengan kekuatan korelasi
rendah arah positif yaitu semakin tinggi dosis ekstrak biji labu kuning semakin
tinggi kadar SOD. Estimasi dosis efektif didapat dari persamaan uji regresi Y =
32,317 + 0,007X yaitu sebesar 330 mg/kgBB tikus/hari.
Kesimpulan : Ekstrak biji labu kuning dapat meningkatkan kadar SOD pada tikus
putih jantan strain wistar model hiperlipidemia dengan estimasi dosis efektif 330
mg/kgBB tikus/hari.
Kata kunci: Ekstrak biji labu kuning, superoksida dismutase, SOD,
hiperlipidemia.
vii
ABSTRACT
Triwandani, Firda Mareta. 2014. The Effect of Yellow Pumpkin Seed Extract
(Cucurbita moschata Duch.) towards Superoxide Dismutase (SOD)
Enhancement Level on White Rats (Rattus novergicus) Male Strain Wistar
Hyperlipidemia. Final Assignment, School of Medicine University of
Muhammadiyah Malang. Supervisors: (1) Meddy Setiawan (2)Nuryati.
Background: Hyperlipidemia is one of predisposition factor of various vascular
diseases. Yellow pumpkin seed (Cucurbita moschata Duch.) contains tocopherol
as antioxidant exogenous so it may help reduce hyperlipidemia-induce oxidative
stress.
Objective: Determine the effect of yellow pumpkin seed extract and its effective
dose towards SOD enhancement level on white rats male strain wistar
hyperlipidemia.
Methods: This research is experimental with the post-test only group design
model and using 5 group: (1) negative control, (2) positive control, (3) treatment
dose 100 mg/kgBW rats/day, (4) treatment dose 200 mg/kgBW rats/day, and (5)
treatment dose 400 mg/kgBW rats/day.
Result and discussion: One-Way ANOVA revealed sig. 0,018 (p < 0,05) which
means there were a differences in changes of yellow pumpkin seed extract dose
towards SOD enhancement level. The correlation test showed sig. 0,025 (p <
0,05) which means there were a significant relationship between yellow pumpkin
seed extract with SOD level, with low strength and positive direction means the
higher the extract dose, the higher SOD level.
Conclusion: Yellow pumpkin seed extract (Cucurbita moschata Duch.) can
increase SOD level on white rats male hyperlipidemia with estimated effective
treatment dose 330 mg/kgBW rats/day.
Keyword: Yellow pumpkin seed extract, superoxide dismutase, SOD,
hyperlipidemia.
viii
DAFTAR ISI
Halaman
Halaman Judul i
Lembar Pengesahan ii
Lembar Pengujian iii
Kata Pengantar iv
Abstrak vi
Abstract vii
Daftar Isi viii
Daftar Tabel xii
Daftar Gambar xiii
Daftar Grafik xiv
Daftar Singkatan xv
Daftar Lampiran xvii
BAB I PENDAHULUAN 1
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Rumusan Masalah 3
1.3 Tujuan Penelitian 3
1.3.1 Tujuan Umum 3
1.3.2 Tujuan Khusus 4
1.4 Manfaat Penelitian 4
1.4.1 Akademis 4
1.4.2 Klinis 4
1.4.3 Masyarakat 4
ix
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 5
2.1 Labu Kuning 5
2.1.1 Taksonomi 5
2.1.2 Morfologi 6
2.1.3 Analisis Kandungan Senyawa Kimia Biji Labu Kuning 7
2.1.4 Antioksidan pada Biji Labu Kuning 7
2.1.5 Dosis Biji Labu Kuning pada Manusia 11
2.2 Radikal Bebas 13
2.2.1 Definisi 13
2.2.2 Sumber Radikal Bebas 13
2.2.3 Pembentukan Radikal Bebas 14
2.2.4 Dampak Negatif Radikal Bebas 15
2.2.5 Mekanisme Pertahanan Tubuh 16
2.3 Antioksidan 16
2.3.1 Definisi 16
2.3.2 Klasifikasi 17
2.4 Hiperlipidemia 19
2.4.1 Definisi 19
2.4.2 Klasifikasi 20
2.5 Mekasnisme Ekstrak Biji Labu Kuning terhadap Peningkatan SOD 23
BAB III KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS 26
3.1 Kerangka Konseptual Penelitian 26
3.2 Hipotesis 28
x
BAB IV METODOLOGI PENELITIAN 29
4.1 Jenis Penelitian 29
4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian 29
4.3 Populasi dan Sampel 29
4.3.1 Populasi 29
4.3.2 Sampel 29
4.3.3 Estimasi Besar Sampel 29
4.3.4 Karakteristik Sampel Penelitian 31
4.3.5 Variabel Penelitian 31
4.3.5.1 Variabel Bebas 31
4.3.5.2 Variabel Tergantung 31
4.3.6 Definisi Operasional 31
4.4 Bahan dan Alat Penelitian 33
4.5 Alur Penelitian 35
4.6 Prosedur Penelitian 35
4.6.1 Pembagian Kelompok Tikus 35
4.6.2 Adaptasi 36
4.6.3 Pemberian Diet Hiperlipidemia 36
4.6.4 Pembuatan Ekstrak Biji Labu Kuning 36
4.6.4.1 Proses Pengeringan 36
4.6.4.2 Proses Ekstraksi 36
4.6.4.3 Proses Evaporasi 37
4.6.5 Pemberian Ekstrak Biji Labu Kuning 37
4.6.6 Proses Anastesi dan Pembedahan Hewan Coba 39
xi
4.6.7 Penilaian Kadar SOD 39
4.6.8 Pengamatan Hasil 40
4.7 Analisis Data 40
BAB V HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS DATA 42
5.1 Identifikasi Labu Kuning 42
5.2 Hasil Penelitian 42
5.3 Analisis Data 44
5.3.1 Uji One-Way ANOVA 45
5.3.2 Uji Post Hoc Tukey & Homogenous Subsets 45
5.3.3 Uji Korelasi dan Regresi 46
BAB VI PEMBAHASAN 48
BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN 52
7.1 Kesimpulan 52
7.2 Saran 52
Daftar Pustaka 53
Lampiran 56
xii
Daftar Tabel
Halaman
Tabel 2.1 Yellow Pumpkin Seed Content Analysis 7
Tabel 2.2 Squalene, α-Tocopherl and β+γ-Tocopherol Content
(mg/100 g) of Selected Seeds, Grains, and Legumes 10
Tabel 2.3 Angka Kecukupan Gizi (Vitamin) bagi Orang Indonesia 12
Tabel 2.5 Klasifikasi Lipid 20
Tabel 4.1 Konversi Dosis Manusia dan Hewan 38
Tabel 5.1 Hasil Penelitian Kadar SOD pada Tikus Putih 43
xiii
Daftar Gambar
Halaman
Gambar 2.1 Buah Labu Kuning dan Bijinya 5
Gambar 2.2 Tocopherol Structure 8
Gambar 2.3 The Source of Free Radical 14
Gambar 2.4 Formation of Free Radicals 15
Gambar 2.5 Primary Antioxidant Mechanism 18
Gambar 2.6 Formation and Ellimination of Reactive Oxygen Species 24
(ROS)
xiv
Daftar Grafik
Halaman
Grafik 5.1 Hasil Rata-rata Kadar SOD terhadap Berbagai 44
Konsentrasi Ekstrak Biji Labu Kuning
xv
Daftar Singkatan
ANOVA : Analysis of Variance
BB : Berat Badan
BPH : Benign Prostate Hyperplasia
CAT : Catalase
CETP : Cholesteryl Ester Transfer Protein
CuZnSOD : Cooper-and Zinc-containing Superoxide Dismutase
DNA : Deoxyribonucleic Acid
EDTA : Ethylenediaminetetraacetic acid
G-6-PD : Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase
GPx : Glutathione peroxidase
GR : Glutathione Reductase
g : Gram
HDL : High Density Lipoprotein
ICAM : Intercellular Adhesion Molecule
IDL : Intermediate Density Lipoprotein
LDL : Low Density Lipoprotein
MCP : Monocyte Chemotactic Protein
MnSOD : Manganese-containing Superoxide Dismutase
mRNA : Messenger-Ribonucleic Acid
mg : Miligram
NBT : Nitro Blue Tetralozium
NHANES : National Health and Nutrition Examination Survey
ROS : Reactive Oxygen Species
xvi
SOD : Superoksida Dismutase
TC : Total Cholesterol
TG : Trigliserida
UV : Ultraviolet
VCAM : Vascular Cell Adhesion Molecule
VLDL : Very Low Density Lipoprotein
xvii
Daftar Lampiran
Lampiran Halaman
1 Surat Keterangan Idenifikasi UPT Balai Konservasi 56
Tumbuhan Kebun Raya Purwodadi
2 Uji Normalitas dan Homogenitas 57
3 Uji One-Way ANOVA 58
4 Uji Korelasi & Regresi 61
5 Dokumentasi Penelitian 63
6 Surat Keterangan Penelitian 66
xviii
DAFTAR PUSTAKA
Adams, L.B. 2005. Chapter 10 Hyperlipidemia. In : Adams, L.B. Guidelines for
Adolescent Nutrition Services, MN: Center for Leadership, Education and
Training in Maternal and Child Nutrition, Division of Epidemiology and
Community Health, School of Public Health, University of Minnesota.
Minneapolis.pp 109-124.
Center of Disease Control and Prevention (CDC). 2011. Vital Signs: Prevalence,
Treatment, and Control of High Levels of Low-Density Lipoprotein
Cholesterol — United States, 1999–2002 and 2005–2008. Morbidity and
Mortality Weekly Report (MMWR).Vol. 60. No. 4.
Dahlan, Sopiyudin. 2004. Seri Statistik: Statistik untuk Kedokteran dan Kesehatan
Uji Hipotesis dengan Menggunakan SPSS Program 12 Jam. Arkans.
Jakarta. Hal 4-58.
Depkes. 2004. Tabel Angka Kecukupan Gizi 2004 bagi Orang
Indonesia.http://gizi.depkes.com/download. diakses 28 Agustus 2013.
Djohan, T.B.A. 2004. Penyakit Jantung Koroner dan Hypertensi. e-USU
Repository. Sumatra Utara.
Dorland, W.A. 2002. Kamus Kedokteran Dorland. Edisi 25. EGC. Jakarta. Hal
367.
European Medicines Agency (EMA). 2011. Assessment Report on Curcubita pepo
L.,semen. Committe on Herbal Medicine Products (HMPC). Vol 22. pp 1-
40.
Elmahdi M, Tannock R, Rorde L et al. 2008. The Effect of Fresh Crushed Garlic
Bulbs (Allium sativum) on Plasma Lipid in Hypercholesterolemic Rats.
Research Journal of Animal and Veterinary Sciences (3) pp 15-19.
Fadlina C.S. Widjaja L. 2007. Efek Ekstrak Bulbus Bawang Putih(Allium sativum
L.) dan Rimpang Kunyit (Curcuma domestica V.) Terhadap Profil
Lipoprotein dan Glukosa Model Hewan Hiperkolesterolemi-Diabetis).
Thesis.Institut Teknologi Bandung.Bandung.
FAO. 2001. Human Vitamin and Mineral Requirement.Bangkok: Report of a joint
FAO/WHO expert consultation. Food and Agriculture Organization of the
United Nations,WHO. Rome.
García-Moreno M.J., Fernández-Martínez J.M., Velasco L et al. 2012. Genetic
Basis of Unstable Expression of High Gamma-Tocopherol Content in
Sunflower Seeds. BMC Plant Biology.(12) No 71 pp 1-14.
xix
Gohari A, R. Farboosb, Haddad M.H. 2011. Chemical Composition and
Physicochemical Properties of Pumpkin Seed (13) pp. 1033-1056.
Hajiani M, Razi F., Golestani A. et al.2012. Time- and dose-dependent differential
regulation of copper-zinc superoxide dismutase and manganese
superoxide dismutase enzymatic activity and mRNA level by vitamin E in
rat blood cells. Redox Report.(17) No. 3. pp. 101-107.
Kamso S., Purwantyastuti, Rumawass Y.S.P. et al. 2005. Nutritional status of
hyperlipidemics elderly in Indonesia according to body mass lndex
(study in four Indonesian big cities). SEAUTO-TROPMED,Regional
Center for Communiry Nutrition, University of Indonesia;(14),No 2,April-
June 2005.pp. 97-100.
LIPI. 2013. Surat Keterangan identifikasi.UPT Balai Konservasi Kebun Raya
Purwodadi.
Marks D.B., Allan B., Favier A. et al. 2000. Biokimia Kedokteran Dasar:Sebuah
Pendekatan Klinis.EGC. Jakarta.
National Cholesterol Education Program. 2001. National Heart, Lung, and Blood
Institute.National Institutes of Health: NIH Publication No. 01-3670.
Rizky A.F. 2011. Labu Kuning Curcubita moschata,ex Pour. Diroz Pustaka.
Semarang.
Rohmatussolihat. 2009. Antioksidan dan Penyelamat Sel-Sel Tubuh Manusia.
BioTrends.Vol.4.No.1.
Ryan E, Galvin K., O’Connor T.P. et al.2007. Phytosterol, Squalene, Tocopherol
Content and Fatty Acid Profile of Selected Seeds, Grains, and Legumes.
Springer Science + Business Media: Plant Foods Hum Nutr 62:85–91.
Selemidis S.2008. Annual Scientific Meeting of ASCEPT 2007:Suppressing
NADPH Oxidase-Dependent Oxidative Stress in The Vasculature with
Nitric Oxide Donors. Australia: Clinical and Experimental Pharmacology
and Physiology:35, 1395–1401.
Suhardjono D. 1995. Percobaan Hewan Laboratorium.Yogyakarta: Gajah Mada
University Press, hal 207.
Sudjana. 2005. Metoda Statistika Edisi 6. Tarsito. Bandung.
Winarsi H. 2007. Antioksidan Alami & Radikal bebas :Potensi dan Aplikasinya
dalam Kesehatan. Yogyakarta:Kanisius.
xx
Weydert C., Cullen J. 2010. Measurement of Superoxide Dismutase, Catalase,and
Glutathion Peroksidase in Culture Cell and Tissue. Nat Protoc. 2010 ;
5(1): 51–66.
Yadav M, Jain S., Tomar R. et al.2010. Medicinal and Biological Potential of
Pumpkin: an Updated Review. Nutrition Research Reviews. Vol 23, 184–
190.
Youngson R. 2005. Vitamin E. Dalam: Matthias Kreuter. Antioksidan: Manfaat
Vitamin C&E Bagi Kesehatan. Arcan. Jakarta.Hal 24-51.