Perhitungan Musa

EFEK EKSTRAK KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii)

TERHADAP KADAR TRIGLISERIDA (TG) DAN

LOW DENSITY LIPOPROTEIN (LDL) KOLESTEROL TIKUS

MODEL DIABETES MELLITUS TIPE I YANG DIINDUKSI

ALOKSAN

SKRIPSIUntuk Memenuhi Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran

Oleh :

MALISA LUKMAN

2071210029

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER

UNIVERSITAS ISLAM MALANG

MALANG

2011





ALOKSAN



Oleh :

MALISA LUKMAN

2071210029



MALANG

2011





ALOKSAN



Oleh :

MALISA LUKMAN

2071210029



MALANG

2011

SKRIPSI

EFEK EKSTRAK KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii)TERHADAP KADAR TRIGLISERIDA (TG) DAN

LOW DENSITY LIPOPROTEIN (LDL) KOLESTEROL TIKUSMODEL DIABETES MELLITUS TIPE I YANG DIINDUKSI

ALOKSAN

OlehMALISA LUKMAN

Telah Dipertahankan Di Depan Penguji

Pada Tanggal 9 Agustus 2011Dan Dinyatakan Memenuhi Syarat

MenyetujuiKomisi Pembimbing,

Ketua Anggota

dr. Dini Sri Damayanti, M.Kes dr. Farida Rusnianah, M. Kes (MARS)NPP. 205.02.00006 NPP. 205.02.00008

Malang, 9 Agustus 2011Universitas Islam Malang

Program Studi Pendidikan DokterFakultas Kedokteran

Dekan

Prof. dr. H. M. Aris Widodo, MS., SpFK., Ph. D.NIP : 194804081979031000

JUDUL SKRIPSI:


TERHADAP KADAR TRIGLISERIDA (TG) DAN LOW

DENSITY LIPOPROTEIN (LDL) KOLESTEROL TIKUS


ALOKSAN

Nama Mahasiswa : Malisa Lukman

NIM : 2071210029

Program Studi : Pendidikan Dokter

Fakultas : Kedokteran

KOMISI PEMBIMBING

Ketua : dr. Dini Sri Damayanti, M.Kes

Anggota : dr. Farida Rusnianah, M.Kes (MARS)

TIM DOSEN PENGUJI

Dosen Penguji I : Prof. dr. H. M. Aris Widodo, MS., SpFK., Ph. D.

Dosen Penguji II : Dr. dr. Doti Wahyuningsih, M.Kes

Tanggal Ujian : 9 Agustus 2011

SK Penguji :

PERNYATAAN ORISINALITAS SKRIPSI

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa sepanjang pengetahuan saya,

di dalam naskah SKRIPSI ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh

orang lain untuk memperoleh gelar akademik di suatu perguruan tinggi dan tidak

terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain,

kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber

kutipan dan daftar pustaka.

Apabila ternyata di dalam naskah SKRIPSI ini dapat dibuktikan terdapat unsur-

unsur plagiasi, saya bersedia SKRIPSI ini digugurkan dan gelar akademik yang

telah saya peroleh (SARJANA KEDOKTERAN) dibatalkan, serta diproses sesuai

peraturan perundang-undangan yang berlaku (UU No. 20 Tahun 2003, Pasal 25

ayat 2 dan pasal 70).

Malang, 9 Agustus 2011

Mahasiswa

Nama : Malisa Lukman

NIM : 2071210029

PS : PPD/ FK UNISMA

TUHANKU,

Beri aku kekuatan untuk mencintai makhluk-Mu,

Beri kekuatan badan dan jiwa,

Supaya selalu siap menolong orang yang menderita,

Kaya dan miskin, kawan maupun lawan.

TUHANKU,

Damaikan hatiku dengan apa yang aku miliki berkat karunia-Mu,

Jauhkan dari rasa puas tentang ilmu yang aku miliki,

Tunjukkan aku jalan yang benar,

Untuk mengamalkan perikemanusiaan dalam hidupku,

Amin.

(Do’a Maimorides 1135-1204)

“DOCTORS are men who prescribe medicines ofwhich they know little,

To cure disease of which they know less,In human being of whom they know nothing”

(Anonymous)

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

EverythingHappens For a Reason. NothingEverGoesWrong.

(Anonymous)

Karya ini kupersembahkan untuk :

Abi dan Ummi ku TERSAYANG, Drs. Lukman Al-Hakim dan

Dra. Muhassonah Ihsan. Terima kasih untuk setiap untaian do’a yang tiada

henti mengalir bagiku, untuk cinta dan kasih sayang yang tidak pernah kering

untukku, untuk keikhlasan dalam membimbingku, untuk kerja keras demi

membiayai pendidikanku, untuk seluruh motivasi dan dukungan padaku agar

menempuh pendidikan di fakultas kedokteran (hingga mampu meruntuhkan

egoku --aku tidak akan pernah menyesali keputusan itu--) dan menyelesaikan

tugas akhir ini. Semua prestasi yang kuraih kupersembahakan hanya untuk

Abi dan Ummi, meski tak akan mampu membalas seluruh cinta kasih mereka

yang seluas samudra. Semoga seluruh harapan dan cita-cita mereka dapat

kupenuhi.

Kedua adikku tersayang, Hilmia Lukman dan Nihayah Lukman. Terima kasih

untuk seluruh do’a dan motivasi yang terus mengalir untukku. Kalian adalah

dua mutiara hati Abi dan Ummi yang akan melanjutkan perjuanganku.

Semoga kita bertiga mampu mewujudkan harapan Abi dan Ummi dan selalu

membahagiakan mereka.

M. Lutfi Fauzi, terima kasih telah meluangkan waktu untuk mendengar keluh

kesahku, dengan sabar menghadapiku, menyemangatiku, dan menjadi teman

berdiskusi yang setia dari awal hingga akhir penyusunan tugas akhir ini.

Dosen pembimbing I tugas akhir sekaligus dosen pembimbing akademikku,

dr. Dini Sri Damayanti, M. Kes., terima kasih telah menjadi guru dan ibu

bagiku. Terima kasih atas semua waktu yang diberikan, bimbingan, saran,

kesabaran, semangat, dan keikhlasan dalam mendidik saya selama menempuh

pendidikan dokter dan penyusunan tugas akhir ini. Semoga Allah membalas

seluruh jasa baik beliau.

Dosen pembimbing II tugas akhirku, dr. Farida Rusnianah, M. Kes (MARS),

terima kasih atas waktu yang diberikan dan bimbingan dalam mendidik saya

selama ini, sehingga dapat menyelesaikan tugas akhir dengan baik.

Teman-teman pohon penelitian DM dan kayu manis, terima kasih atas

kerjasamanya selama proses penelitian berlangsung.

Teman, mbak, dan adek kos ku: Special Thanks for Neng Istianah Sakdullah

yang telah menjadi teman berbagi di segala kondisi dan emosi. Juga terima

kasih untuk Mbak Diana, Mbak Dian, Mbak Nita, Baiq, Diva, dan Anis yang

selalu ngeriwuki dan menyemangatiku.

Teman-teman FK angkatan 2007, terima kasih untuk kebersamaan yang tidak

terlupakan. Semoga ilmu yang kita peroleh di FK bermanfaat bagi masyarakat.

Si putih “Lenovo” ku, si hitam “Canon” ku, tumpukan jurnal penelitian, text

book, ebook, dan pikiranku. Terima kasih sudah mau berkompromi

membantuku menyelesaikan tugas akhir ini, dari awal bab I sampai bab VII,

dari awal maju ujian proposal, SHP, sampai ujian komprehensif.

Semua pihak yang telah membantu, dan memberi semangat dalam

menyelesaikan tugas akhir ini, yang tidak bisa saya sebutkan satu per satu.

Thank you very much.

RIWAYAT HIDUP

Malisa Lukman, 22 Agustus 1989, putri pertama dari tiga bersaudara pasangan

Bapak Drs. Lukman Al-Hakim dan Ibu Dra. Muhassonah Ihsan, Sekolah Dasar di

MI Nurul Mun’im di kota Probolinggo, Sekolah Menengah Pertama di SMPN 3

Peterongan di kota Jombang, dan Sekolah Menengah Atas di SMA Darul Ulum 2

BPPT SBI Jombang, lulus SMA tahun 2007. Melanjutkan pendidikan pada

Program Studi Pendidikan Dokter Universitas Islam Malang (UNISMA) tahun

2007 dan mendapatkan gelar Sarjana Kedokteran (S.Ked) pada tahun 2011.


Penulis

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Yth. Bapak Prof. dr. H. M. Aris Widodo, MS., SpFK., Ph. D. selakuPenguji I dan Dekan Program Studi Pendidikan Dokter Universitas IslamMalang.

2. Yth. dr. Dini Sri Damayanti, M. Kes. selaku Ketua Komisi Pembimbing,atas waktu, bimbingan, saran dan bantuan yang diberikan dalampembentukan kerangka metodologi dan pola pikir penyusunan skripsi ini.

3. Yth. dr. Farida Rusnianah, M. Kes (MARS). selaku Pembimbing II, ataswaktu, bimbingan dan saran yang diberikan guna penyempurnaan dalampenyusunan skripsi ini.

4. Yth. Dr. dr. Doti Wahyuningsih, M.Kes. selaku Penguji II atas petunjuk,bimbingan dan saran yang diberikan guna penyempurnaan skripsi ini.

5. Yth. Kepala Lab. Biokimia Universitas Brawijaya Malang atas kerja samadan bantuan yang diberikan selama pelaksanaan penelitian ini.

6. Yth. Kepala Lab. Biokimia Universitas Islam Malang atas kerja sama danbantuan yang diberikan selama pelaksanaan penelitian ini.

7. Yth. Kedua orang tuaku, Bapak Drs. Lukman Al-Hakim dan Ibu Dra.Muhassonah Ihsan, atas do’a, kasih sayang, dan motivasi yang mengalirtiada henti kepada penulis.

8. M. Lutfi Fauzi, atas seluruh bantuan, sumbangan pemikiran, dan motivasiyang diberikan kepada penulis selama penyusunan skripsi ini.

9. Juga kepada segenap pihak yang telah membantu memberikan dukunganmoril dan bantuan material dalam rangka pelaksanaan penelitian hinggapenyusunan skripsi ini.

Atas segala jasa, dukungan dan sumbangan moril maupun material yang telahpenulis terima, sangat penulis hargai dan ucapkan terima kasih, serta insya Allahmendapat nilai tersendiri dihadapan-Nya, dan penulis tidak akan pernahmelupakan jasa baik anda semua.


Penulis

i

RINGKASAN

Lukman M, Fakultas Kedokteran, Universitas Islam Malang, Agustus 2011.Efek Ekstrak Kayu Manis (Cinnamomum burmannii) terhadap Kadar TG danLDL Kolesterol Tikus Model Diabetes Mellitus Tipe I yang Diinduksi Aloksan.Pembimbing 1: Dini Sri Damayanti, Pembimbing 2: Farida Rusnianah.

Cardiovascular Disease (CVD) merupakan komplikasi utama penyakitDiabetes Mellitus (DM). Pasien DM tipe I dan II beresiko menderita CVD 2-4kali lebih besar dibanding mereka yang tidak menderita DM. Komplikasi inidisebabkan oleh abnormalitas metabolisme lipid yang timbul akibat resistensiinsulin, defisiensi insulin, atau keduanya. Proses ini disebut diabetic dyslipidemiayang ditandai dengan peningkatan kadar TG, VLDL, small dense LDL, danpenurunan HDL-kolesterol. Cinnamomum burmannii (C.burmannii) mengandungpolifenol (methylhydroxychalcone polymer (MHCP)) yang memiliki aktivitasseperti insulin. Pemberian ekstrak C.burmannii diharapkan mampu mencegahterjadinya komplikasi CVD yang terjadi pada DM. Tujuan penelitian ini adalahmembuktikan pengaruh pemberian ekstrak C.burmannii terhadap kadar TG danLDL kolesterol pada tikus model diabetes mellitus tipe I yang diinduksi aloksan.

Penelitian eksperimental dengan post test only control group designmenggunakan hewan coba tikus (Rattus novergicus) strain Wistar jantan yangdibagi menjadi lima kelompok, yakni KN (kontrol negatif), KP (kontrol positif;induksi aloksan), AC1 (induksi aloksan+cinnamon 0,5 ml), AC2 (induksialoksan+cinnamon 1 ml), dan AC3 (induksi aloksan+cinnamon 2 ml). Pembuatantikus model diabetes mellitus tipe I dilakukan dengan menginjeksi aloksan dosis150 mg/kgBB secara intraperitoneal. Kemudian hewan coba kelompok AC1,AC2, dan AC3 disuplementasi ekstrak C.burmanni personde selama 14 hari. Padaakhir penelitian dilakukan pengukuran kadar TG dan LDL secara enzimatis. Datadianalisis dengan SPSS versi 14.0 menggunakan uji one way ANOVA dilanjutkandengan uji BNT. Hasil dikatakan bermakna bila p ≤ 0,05.

Suplementasi ekstrak C.burmannii pada kelompok AC1, AC2, dan AC3dapat menurunkan kadar TG berturut-turut 63,2 mg/dl, 43,2 mg/dl, dan 53,5mg/dl secara signifikan (p≤0,05) dibanding kelompok kontrol positif. EkstrakC.burmannii pada kelompok AC1dan AC3 mampu menurunan kadar LDLkolesterol (18,4 mg/dl dan 19,4 mg/dl) secara signifikan (p≤0,05) dibandingkelompok kontrol positif, sedangkan suplementasi ekstrak C.burmannii padakelompok AC2 mampu menurunkan kadar LDL kolesterol (27,6 mg/dl) namunpenurunannya tidak signifikan (p>0,05) dibanding kelompok kontrol positif.

Suplementasi ekstrak C.burmannii dosis 0,5 ml dan 2 ml dapatmenurunkan kadar TG dan LDL kolesterol, sedangkan dosis l ml hanya dapatmenurunkan kadar TG tikus model diabetes mellitus tipe I yang diinduksi aloksan.C.burmannii memiliki potensi untuk menurunkan kadar TG dan LDL kolesterolpada kandisi diabetes.

Kata kunci : Cinnamomum burmannii, TG, LDL kolesterol, diabetes mellitustipe I, aloksan.

ii

SUMMARY

Lukman M, Faculty of Medicine, Islamic University of Malang, Agustus 2011.Effect of Cinnamon Bark Extract (Cinnamomum burmannii) on TG and LDLCholesterol Levels of Alloxan-Induced Type I Diabetes Mellitus Rats Models.Supervisor : Dini Sri Damayanti, Co Supervisor : Farida Rusnianah.

Cardiovascular Disease (CVD) is a major complication of DiabetesMellitus (DM). People with type I and type II DM have a 2-4 fold higher CVDrisk than nondiabetic people. The complication is due to abnormalities of lipidmetabolism resulted from insulin resistance, insulin deficiency, or both. Thiscondition known as diabetic dyslipidemia characterized by high levels of TG,VLDL, small dense LDL, and low level of HDL-cholesterol. Cinnamomumburmannii (C.burmannii) contains polyphenols (Methylhydroxychalcone Polymer(MHCP)) which is an insulin mimetic. Supplementation of C.burmannii isproposed to prevent the CVD that commonly detected in diabetic patients. Thepresent study determined the effect of C.burmannii on TG and LDL cholesterollevels of alloxan-induced type I diabetes mellitus rats models.

The experiment applied the post test only control group design. Rattusnovergicus male Wistar rats were grouped into five groups, namely: KN (negativecontrol), KP (positive control; alloxan-induced rats), AC1 (alloxan-induced+cinnamon 0,5 ml), AC2 (alloxan-induced+cinnamon 1 ml), and AC3(alloxan-induced+cinnamon 2 ml). Diabetic rats were induced by a singleintraperitoneal injection of alloxan 150 mg/kg body weight. Rats in group AC1,AC2, and AC3 were supplemented with C.burmannii extract orally for 14 days. Atthe end of the experiment, TG and LDL cholesterol levels were measuredenzimatically. Data were analyzed by SPSS version 14.0 using one way ANOVAtest followed by LSD test. p value less than 0,05 were considered significant.

Supplementation of C.burmannii extract in group AC1, AC2, and AC3reduced TG level (63,2 mg/dl, 43,2 mg/dl, and 53,5 mg/dl) significantly (p≤0,05)compared to positive control. Supplementation of C.burmannii extract in groupAC1 and AC3 reduced LDL cholesterol level (18,4 mg/dl and 19,4 mg/dl)significantly (p≤0,05) compared to positive control, but in AC2 group reduction ofLDL cholesterol level (27,6 mg/dl) was not significant (p>0,05) compared topositive control.

Supplementation of C.burmannii extract dose 0,5 ml and 2 ml reducedboth TG and LDL cholesterol levels, but dose 1 ml only reduced TG level ofalloxan-induced type I diabetes mellitus rats models. C.burmannii have potency inreducing TG and LDL cholesterol levels in DM.

Keyword : Cinnamomum burmannii, TG, LDL cholesterol, type I diabetesmellitus, alloxan

iii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Puji syukur kehadirat Allah SWT, karena atas segala rahmat, hidayah, dan

inayah-NYA sehingga penulis telah dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul

“Efek Ekstrak Kayu Manis (Cinnamomum burmannii) terhadap Kadar

Trigliserida (TG) dan Low Density Lipoprotein (LDL) Tikus Model Diabetes

Mellitus Tipe I yang Diinduksi Aloksan”

Judul tersebut diambil karena penulis ingin mengetahui adanya korelasi

yang menguntungkan antara pemberian kayu manis dan kadar profil lipid pada

kondisi diabetes mellitus tipe I. Penulis berharap tulisan ini dapat bermanfaat bagi

penulis dan masyarakat dalam hal memahami tentang bahaya diabetes mellitus

sebagai salah satu penyakit yang dapat menyebabkan berbagai komplikasi akut

dan kronis serta serangkaian upaya yang dapat dilakukan untuk meminimalisir

keadaan tersebut.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih banyak

terdapat kekurangan di dalamnya. Kritik dan saran untuk penyempurnaan

penyusunan skripsi ini sangat penulis harapkan, sehingga nantinya dapat

memberikan hasil yang lebih baik.


Penulis

iv

DAFTAR ISI

HalamanRingkasan .......................................................................................................................... : iSummary ............................................................................................................................ : iiKata Pengantar ................................................................................................................... : iiiDaftar Isi ............................................................................................................................ : ivDaftar Tabel ...................................................................................................................... : viiDaftar Gambar .................................................................................................................... : viiiDaftar Lampiran.................................................................................................................. : xDaftar Singkatan ................................................................................................................. : xiBAB I PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang ............................................................................................................. : 11.2 Rumusan Masalah ........................................................................................................ : 41.3 Tujuan Penelitian ......................................................................................................... : 41.4 Manfaat Penelitian ....................................................................................................... : 5BAB II TINJAUAN PUSTAKA2.1. Tinjauan Tanaman Cinnamomum burmannii .............................................................. : 6

2.1.1 Klasifikasi Tanaman Cinnamomum burmannii ................................................. : 62.1.2 Kandungan Tanaman Cinnamomum burmannii ............................................... : 72.1.3 Manfaat Tanaman Cinnamomum burmannii ..................................................... : 92.1.4 Manfaat Tanaman Cinnamomum burmannii pada Diabetes Mellitus ............... : 92.1.5 Polifenol ............................................................................................................. : 132.1.5.1 Absorbsi, Distribusi, Metabolisme, dan Ekskresi .......................................... : 132.1.5.2 Efek Polifenol pada Glukosa Darah dan Profil Lipid ..................................... : 17

2.2 Diabetes Mellitus ......................................................................................................... : 192.2.1 Definisi Diabetes Mellitus.................................................................................. : 192.2.2 Etiologi dan Patofisiologi Diabetes Mellitus...................................................... : 192.2.3 Tanda dan Gejala Diabetes Mellitus ................................................................. : 202.2.4 Kompilkasi Diabetes Mellitus ........................................................................... : 212.2.5 Penegakan Diagnosis Diabetes Mellitus ............................................................ : 222.2.6 Terapi Diabetes Mellitus ................................................................................... : 24

2.2.6.1 Terapi Dislipidemia pada Diabetes Mellitus.......................................... : 252.3 Metabolisme Lipid ....................................................................................................... : 26

2.3.1 Peran Hormon Insulin pada Metabolisme Lipid................................................. : 302.3.2 Dislipidemia pada Diabetes Mellitus.................................................................. : 31

2.4 Aloksan ........... ...................................................................................................... : 332.5 Kerangka Teori Penelitian ........................................................................................... : 37

2.5.1 Pengaruh Aloksan terhadap Sel Beta Pankreas ................................................. : 372.5.2 Pengaruh Defisiensi Insulin terhadap Metabolisme Lipid.................................. : 39

v

BAB III KERANGKA KONSEP PENELITIAN3.1 Kerangka Konsep ......................................................................................................... : 413.2 Hipotesis .................................................................................................................... : 423.3 Variabel Penelitian ....................................................................................................... : 423.4 Definisi Operasional .................................................................................................... : 43BAB IV METODOLOGI PENELITIAN4.1 Desain Penelitian ......................................................................................................... : 444.2 Tempat dan Waktu Penelitian ...................................................................................... : 444.3 Metode Pengambilan Sampel ...................................................................................... : 444.4 Alat dan Bahan Penelitian ........................................................................................... : 45

4.4.1 Hewan coba ....................................................................................................... : 454.4.2 Alat dan Bahan Untuk Pemeliharaan Hewan Coba .......................................... : 454.4.3 Alat dan Bahan Untuk Induksi Aloksan............................................................. : 464.4.4 Alat dan Bahan Untuk Ekstraksi ....................................................................... : 464.4.5 Alat dan Bahan Untuk Pemeriksaan Glukosa Darah ........................................ : 474.4.5 Alat dan Bahan Untuk Perlakuan Suplementasi ................................................ : 474.4.6 Alat dan Bahan Untuk Pembunuhan dan Pengambilan Sampel Darah ............. : 474.4.7 Alat dan Bahan Untuk Pemeriksaan Kadar TG dan LDL Kolesterol ............... : 48

4.5 Tahapan Penelitian ....................................................................................................... : 484.5.1 Adaptasi dan Pengelompokan Hewan Coba ..................................................... : 484.5.2 Pemeliharaan Hewan Coba ............................................................................... : 484.5.3 Proses Ekstraksi Kayu Manis............................................................................. : 494.5.4 Prosedur Induksi Aloksan ................................................................................. : 494.5.5 Proses Perlakuan ............................................................................................... : 504.5.7 Pemeriksaan Kadar Glukosa Darah .................................................................. : 514.5.8 Pembunuhan dan Pengambilan Sampel Darah Hewan Coba ............................ : 514.5.9 Pemeriksaan Kadar TG dan LDL Kolesterol .................................................... : 52

4.5.9.1 Prosedur Pemeriksaan Trigliserida (TG) ............................................... : 524.5.9.2 Prosedur Pemeriksaan LDL Kolesterol ................................................. : 53

4.6 Analisis Data ................................................................................................................ : 534.7 Diagram Alur Penelitian .............................................................................................. : 54BAB V HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS DATA5.1 Hasil Penelitian Pendahuluan ...................................................................................... : 55

5.1.1 Pembuatan Tikus Model Diabetes Mellitus Tipe I ............................................ : 555.2 Hasil Penelitian ............................................................................................................ : 56

5.2.1 Efek Aloksan terhadap Kadar TG Tikus ........................................................... : 565.2.2 Efek Ekstrak Cinnamomum burmannii terhadap Kadar TG Tikus Model Diabetes

Mellitus Tipe I yang Diinduksi Aloksan............................................................ : 575.2.3 Efek Aloksan terhadap Kadar LDL Tikus .......................................................... : 59

vi

5.2.4 Efek Ekstrak Cinnamomum burmannii terhadap Kadar LDL Tikus Model DiabetesMellitus Tipe I yang Diinduksi Aloksan............................................................ : 60

5.2.5 Hubungan Kadar Glukosa Darah dengan Kadar TG Tikus yang Diinduksi Aloksandan Disuplementasi Ekstrak Cinnamomum burmannii...................................... : 61

5.2.6 Hubungan Kadar Glukosa Darah dengan Kadar LDL Kolesterol Tikus yangDiinduksi Aloksan dan Disuplementasi Ekstrak Cinnamomum burmannii....... : 61

BAB VI PEMBAHASAN6.1 Karakteristik Populasi .................................................................................................. : 636.2 Pembuatan Tikus Model Diabetes Mellitus Tipe I yang Diinduksi Aloksan .............. : 656.3 Suplementasi Ekstrak Cinnamomum burmannii Selama Penelitian ............................ : 676.4 Efek Aloksan terhadap Kadar TG dan LDL Kolesterol ............................................... : 686.5 Efek Ekstrak Cinnamomum burmannii terhadap Kadar TG Tikus Model Diabetes Mellitus

Tipe I yang Diinduksi Aloksan.................................................................................... : 716.6 Efek Ekstrak Cinnamomum burmannii terhadap Kadar LDL Tikus Model Diabetes Mellitus

Tipe I yang Diinduksi Aloksan.................................................................................... : 756.7 Hubungan Kadar Glukosa Darah dengan Kadar TG dan LDL Kolesterol Tikus yang

Diinduksi Aloksan dan Disuplementasi Ekstrak Cinnamomum burmannii ................ : 78BAB VII PENUTUP7.1 Kesimpulan ................................................................................................................... : 817.2 Saran ........ .................................................................................................................... : 81DAFTAR PUSTAKALAMPIRAN

vii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Ciri Khas Kelas Utama Lipoprotein Dalam Plasma Manusia................................ : 27

Tabel 4.1 Pembagian Kelompok Penelitian ........................................................................... : 48

Tabel 5.1 Rerata Kadar Glukosa Darah Tikus Pra dan Pasca Induksi Aloksan..................... : 55

Tabel 5.2 Jumlah Tikus yang Bertahan Hidup Tujuh Hari Pasca Diabetes ........................... : 56

Tabel 5.3 Rerata Kadar TG Tikus yang Diinduksi Aloksan .................................................. : 57

Tabel 5.4 Rerata Kadar TG Tikus Diabetes Pasca Suplementasi Ekstrak C.burmannii ........ : 58

Tabel 5.5 Rerata Kadar LDL Tikus yang Diinduksi Aloksan................................................ : 59

Tabel 5.6 Rerata Kadar LDL Tikus Diabetes Pasca Suplementasi Ekstrak C.burmannii ..... : 60

Tabel 5.7 Hasil Uji Korelasi Antara Kadar Glukossa Darah dan Kadar TG Tikus yang

Diinduksi Aloksan dan Disuplementasi Ekstrak C.burmannii ............................. : 61

Tabel 5.8 Hasil Uji Korelasi Antara Kadar Glukossa Darah dan Kadar LDL Kolesterol

Tikus yang Diinduksi Aloksan dan Disuplementasi Ekstrak C.burmannii .......... : 62

viii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 (a) Pohon Cinnamomum burmanni, (b) Cinnamomum burmannii di sebelah kanan

dan Cinnamomum verum di sebelah kiri, (c) Serbuk kayu manis .................... : 6

Gambar 2.2 Struktur Kimia Doubly-linked procyanidin type-A polymeres, Cinnamaldehyde,

dan Ethyl Cinnamate ........................................................................................ : 9

Gambar 2.3 Klasifikasi dan Struktur Kimia pada Polifenol .................................................. : 14

Gambar 2.4 Metabolisme Polifenol Secara Sederhana.......................................................... : 16

Gambar 2.5 Rute Konsumsi Polifenol pada Manusia............................................................ : 17

Gambar 2.6 Mekanisme Kerja Polifenol Cinnamon (CP) pada Sinyal Transduksi Insulin .. : 18

Gambar 2.7 Diagram Alur Skrining dan Penegakan Diagnosis Diabetes Mellitus ............... : 22

Gambar 2.8 Metabolisme Lipid ............................................................................................. : 29

Gambar 2.9 Efek Utama Insulin pada Metabolisme Lipoprotein.......................................... : 31

Gambar 2.10 Efek Diabetes pada produksi VLDL................................................................ : 32

Gambar 2.11 Proses Perubahan Lipid dalam Plasma ............................................................ : 33

Gambar 2.12 Struktur Kimia Aloksan, Asam Dialurik, dan Butilaloksan ........................... : 33

Gambar 2.13 Mekanisme Toksisitas Aloksan dan STZ terhadap Sel Beta Pankreas............ : 34

Gambar 2.14 Reaksi Siklus Redoks antara Aloksan dan Asam Dialurik ............................. : 35

Gambar 2.15 Fase Respon Glukosa Darah pada Dosis Diabetogenik Aloksan .................... : 36

Gambar 5.1 Rerata Kadar Glukosa Darah Pra Induksi Aloksan ........................................... : 55

Gambar 5.2 Rerata Kadar Glukosa Darah Pasca Induksi Aloksan........................................ : 56

Gambar 5.3 Jumlah Tikus yang Bertahan Hidup Tujuh Hari Pasca Diabetes....................... : 57

ix

Gambar 5.4 Rerata Kadar TG Tikus yang Diinduksi Aloksan.............................................. : 58

Gambar 5.5 Rerata Kadar TG Tikus Diabetes Pasca Suplementasi Ekstrak C.burmannii.... : 59

Gambar 5.6 Rerata Kadar LDL Tikus yang Diinduksi Aloksan .......................................... : 60

Gambar 5.7 Rerata Kadar LDL Tikus Diabetes Pasca Suplementasi Ekstrak C.burmannii.. :61

x

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Alat dan Bahan yang Digunakan dalam Penelitian

Lampiran 2. Proses Ekstraksi Cinnamomum burmannii

Lampiran 3. Proses Adaptasi dan Perlakuan kepada Hewan Coba

Lampiran 4. Proses Pembedahan dan Pemeriksaan Kadar TG dan LDL kolesterol

Lampiran 5. Prosedur Ekstraksi Cinnamomum burmannii

Lampiran 6. Prosedur Induksi Aloksan

Lampiran 7. Prosedur Pemeriksaan Kadar TG

Lampiran 8. Prosedur Pemeriksaan Kadar LDL Kolesterol

Lampiran 9. Data Berat Badan, Induksi Aloksan, dan Kadar Glukosa Darah Tikus

Lampiran 10. Hasil Analisis Statistik Kadar TG Tikus

Lampiran 11. Hasil Analisis Statistik Kadar LDL Kolesterol Tikus

Lampiran 12. Hasil Analisis Statistik Uji Korelasi Antara Kadar Glukosa Darah dengan

Kadar TG dan LDL Kolesterol Tikus

xi

DAFTAR SINGKATAN

A : AloksanAC1 : Kelompok induksi aloksan + ekstrak C.burmannii 0,5 mlAC2 : Kelompok induksi aloksan + ekstrak C.burmannii 1 mlAC3 : Kelompok induksi aloksan + ekstrak C.burmannii 2 mlACAT : Acyl-CoA-cholesterol-Acyl TransferaseACO : Acyl-CoA oxydaseADA : American Diabetes AssociationAH• : Radikal aloksanAH2 : Asam dialurikANOVA : Analysis of VarianceAST : Aspartat Amino TransferaseC.aromaticum: Cinnamomum aromaticumC.burmannii : Cinnamomum burmanniiC.cassia : Cinnamomum cassiaC.verum : Cinnamomum verumC.zeylanicum : Cinnamomum zeylanicumCa2+ : KalsiumCAT : CatalaseCCL4 : Carbon Tetra ChloridaCD36 : Fatty acid transporterCETP : Cholesteril Ester Transfer ProteinCOMT : Cathecol-O-methyltransferaseCP : Cinnamon PolifenolCVD : Cardiovascular DiseaseDKA : Diabetic KetoacidosisDM : Diabetes MellitusFe2+ : FerroFe3+ : FerriFFA : Free Fatty AcidGDA : Glukosa Darah AcakGDP : Gula Darah PuasaGDPT : Glukosa Darah Puasa TergangguGDS : Gula Darah SewaktuGLUT2 : Glucose Transporter 2GLUT4 : Glucose Transporter 4GS• : Radikal glutationGSH : Glutation tereduksiGSSG : Glutation teroksidasiH2O2 : Hidrogen peroksidaHbA1C : Hemoglobin A1CHDL : High Density LipoproteinHMG-CoA reduktase : Hepatic 3-hydroxy-3-methylglutaryl CoAreductase

xii

HSL : Hormone Sensitive LipaseIDL : Intermediet Density LipoproteinIRS : Insulin Receptor SubstrateKN : Kelompok Kontrol NegatifKP : Kelompok Kontrol PositifLCAT : Lesitin-Cholesterol Acyl TransferaseLDL : Low Density LipoproteinLPL : Lipoprotein LipaseLRP : LDL Related ProteinLSD : Least Significant DifferenceMDA : MalonilaldehydeMHCP : Methylhydroxychalcone polymerMKK 1 : Mitogen-Activated Protein Kinase Kinase 1n : Jumlah ulanganO2.- : Radikal superoksidOAD : Obat Anti DiabetesOH• : Radikal hidroksilPI3K : PhosphatidyInositol-3-KinasePPAR : Peroxisome Proliferator-Activated ReceptorROS : Reactive Oxygen SpeciesS.aromaticum : Syzygium aromaticumSOD : Superoxide dismutaseSREBP : Sterol Regulatory Element-Binding ProteinSTZ : StreptozotocinTG : TrigliseridaTGT : Toleransi Glukosa TergangguTTGO : Tes Toleransi Glukosa OralVLDL : Very Low Density LipoproteinsWHO : World Health Organization

1

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Berbagai penelitian epidemiologi menujukkan adanya peningkatan angka

insidensi dan prevalensi diabetes mellitus (DM) di berbagai penjuru dunia.

Menurut survei yang dilakukan oleh World Health Organization (WHO),

Indonesia menempati peringkat pertama di Asia Tenggara dengan prevalensi

penderita diabetes sebanyak 8.426.000 jiwa di tahun 2000 dan diproyeksi

meningkat 2,5 kali lipat sebanyak 21.257.000 penderita pada tahun 2030 (WHO,

2010). Data statistik Depkes RI (2005) menunjukkan bahwa penyakit diabetes

mellitus merupakan penyebab kematian tertinggi di rumah sakit yaitu sebanyak

3.316 kematian dari 42.000 kasus. Penyebab kematian yang sangat dominan pada

penderita diabetes disebabkan oleh komplikasi kardiovaskular. Hasil dari

penelitian prospektif menunjukkan bahwa aterosklerosis pada penyakit arteri

koroner (coronary artery disease) meningkat 2 hingga 4 kali pada penderita DM

tipe I dan II (Hurst et al., 2003; Shen, 2007).

Penyebab terjadinya komplikasi kardiovaskular pada pasien DM adalah

gangguan metabolisme lipid yang timbul akibat resistensi insulin, defisiensi

insulin, atau keduanya (Haffner et al., 2000; Goldberg, 2000). Dislipidemia pada

DM (diabetic dyslipidemia) ditandai oleh peningkatan kadar trigliserida (TG),

Very Low Density Lipoproteins (VLDL), small dense Low Density Lipoprotein

(LDL), dan penurunan level dari High Density Lipoprotein (HDL)-kolesterol

(Goldberg, 2000; Avramoglu et al., 2003; Hurst, 2003; Shen, 2007; Dunn, 2010).

Konsentrasi lipid yang tinggi ini (khususnya konsentrasi kolesterol yang tinggi)

2

akan memacu perkembangan aterosklerosis yang serius pada penderita DM

(Guyton dan Hall, 2006).

Untuk menanggulangi dislipidemia pada diabetes mellitus, maka

dilakukan terapi menggunakan insulin dan Obat Anti Diabetes (OAD), yaitu

golongan sekretagok insulin, biguanid, α-glucosidase inhibitor, dan thiazolindione

(Beckmann et al., 2002; Hurst et al., 2003; Kasper, 2008). Meskipun pengontrolan

glukosa darah dapat memperbaiki abnormalitas lipoprotein dan menurunkan

resiko penyakit kardiovaskular, namun manfaat tersebut lebih kecil jika

dibandingkan dengan terapi penurun kolesterol (Dunn, 2010). Sehingga juga perlu

pemberian obat hipolipidemik, seperti golongan statin, fibrat, niasin, sequestrans,

dan ezetimibe (Beckman et al., 2002; Shen, 2007; Dunn, 2010). Dari semua

golongan obat hipolipidemik, statin merupakan obat yang direkomendasikan

untuk mengatasi dislipidemia pada DM (American Diabetes Association (ADA),

2009). Penggunaan OAD dan obat hipolipidemik dapat memperbaiki metabolisme

lipid pada keadaan DM, sehingga dapat menurunkan risiko penyakit

kardiovaskular. Namun terapi yang dilakukan biasanya berlangsung dalam jangka

waktu yang lama dengan efek samping yang cukup besar, akibatnya biaya yang

ditanggung penderita secara keseluruhan juga cukup besar (Miladiyah dkk, 2003).

Untuk menghindari efek samping Obat Anti Diabetes dan obat

hipolipidemik, dapat diberikan obat tradisional sebagai salah satu terapi alternatif

yang mampu bekerja sebagai hipoglikemik dan hipolipidemik. Selain murah, obat

tradisional juga memiliki efek samping yang minimal. Salah satu tanaman obat

tradisional yang dipercaya dapat menurunkan glukosa darah dan kolesterol adalah

Cinnamomum burmanni (C. burmannii) atau kayu manis.

3

Kayu manis memiliki komponen bioaktif golongan polifenol yang

memiliki aktivitas mirip dengan insulin (insulun mimetic) (Baker et al., 2008).

Anderson et al., (2001) melaporkan bahwa komponen bioaktif ini adalah doubly-

linked procyanidin type-A polymeres yang merupakan bagian dari

catechin/epicatechin yang selanjutnya disebut sebagai methylhydroxychalcone

polymer (MHCP).

Berbagai penelitian membuktikan bahwa ekstrak kayu manis cair mampu

memperbaiki kadar glukosa darah dan profil lipid pada kondisi diabetes melitus.

Penelitian yang dilakukan Andersonc et al., (1997) membuktikan bahwa

suplementasi chromium pada penderita DM tipe II dapat memperbaiki konsentrasi

insulin, menurunkan glukosa darah, kolesterol, dan Hemoglobin A1C (HbA1C).

Penelitian pada tikus yang diberi diet tinggi kolesterol, cinnamate (0,1/100g diet)

dapat menghambat aktivitas Hepatic 3-hydroxy-3-methylglutaryl CoA reductase

(HMG-CoA reduktase) hepar dan menurunkan peroksidasi lipid di hepar (Lee,

2005). Cinnamaldehyde (5-20 mg/kg/hari) menurunkan glukosa darah, HbA1C,

kolesterol, TG, dan meningkatkan insulin serta HDL kolesterol pada tikus yang

diinduksi streptozotosin (STZ) (Babu et al., 2007 dalam Iyer et al., 2009). Pada

subjek yang didiagnosis sindrom metabolik, ekstrak kayu manis yang telah

distandardisasi untuk komponen bioaktif doubly-linked procyanidin type-A

polymeres (500 mg/hari) dapat menurunkan tekanan darah sistolik, glukosa darah,

dan berat badan (Ziegenfuss et al., 2006). Penelitian ekstrak kayu manis pada

tikus DM tipe II (C57BIKsj db/db) dapat menurunkan glukosa darah, TG, total

kolesterol, aktivitas α-glukosidase usus, dan meningkatkan HDL kolesterol (Sung

et al., 2006). Selain itu, berdasarkan penelitian Sheng et al., (2008) ekstrak kayu

4

manis juga dapat mengaktifkan Peroxisome Proliferator-Activated Receptor

(PPAR) baik PPAR γ maupun PPAR α pada tikus obesitas yang diinduksi diet

tinggi kalori, sehingga dapat memperbaiki konsentrasi insulin dan menurunkan

glukosa darah, Free Fatty Acid (FFA), LDL kolesterol, dan Aspartat Amino

Transferase (AST).

Berdasarkan latar belakang permasalahan di atas, maka peneliti ingin

membuktikan efek pemberian ekstrak kayu manis terhadap profil lipid (TG dan

LDL kolesterol) pada tikus model diabetes mellitus tipe I yang diinduksi dengan

agen diabetogenik aloksan.

1.2 Rumusan Masalah

Apakah pemberian ekstrak Cinnamomum burmannii dapat menurunkan

kadar TG dan LDL kolesterol pada tikus model diabetes mellitus tipe I yang

diinduksi aloksan ?

1.3 Tujuan Penelitian

1.3.1 Tujuan Penelitian Umum

Membuktikan pengaruh pemberian ekstrak Cinnamomum burmannii

terhadap kadar TG dan LDL kolesterol pada tikus model diabetes mellitus

tipe I yang diinduksi aloksan.

1.3.2 Tujuan Penelitian Khusus

Membuktikan pengaruh pemberian ekstrak Cinnamomum burmannii pada

berbagai dosis, yaitu : 0,5 ml, 1 ml, dan 2 ml terhadap kadar TG dan LDL

kolesterol pada tikus model diabetes mellitus tipe I yang diinduksi aloksan.

5

1.4 Manfaat Penelitian

1. Manfaat keilmuan : Sebagai landasan ilmiah mengenai manfaat dan

mekanisme kerja ekstrak Cinnamomum burmannii terhadap penurunan

kadar TG dan LDL kolesterol pada kondisi diabetes mellitus.

2. Manfaat praktis : Memberi dasar bagi pengembangan pemanfaatan ekstrak

Cinnamomum burmannii sebagai alternatif pilihan preventif dislipidemia

pada penyakit diabetes mellitus.

6

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Tanaman Cinnamomum burmannii

Tinjauan pustaka tentang tanaman kayu manis dibatasi hanya pada spesies

kayu manis khas Indonesia, yakni Cinnamomum burmanni. Hal ini dilakukan

karena penelitian menggunakan ekstrak kayu manis yang berasal dari Indonesia.

2.1.1 Klasifikasi Tanaman Cinnamomum burmanni

Cinnamomum burmannii merupakan spesies kayu manis khas Indonesia

yang tumbuh di daerah Asia Tenggara, khususnya Malaysia dan Indonesia

(Blevins et al., 2007). Spesies kayu manis yang lain adalah Cinnamomum verum

(C. verum) atau Cinnamomum zeylanicum (C. zeylanicum) yang berasal dari Sri

Langka dan Cinnamomum cassia (C. cassia) atau Cinnamomum aromaticum (C.

aromaticum) yang berasal dari China. Penyebaran C. burmannii di Indonesia

banyak terdapat di daerah Jawa dan Sumatra, khususnya di daerah Sumatra Barat

dan Kerinci (Ravindran et al., 2004).

(a) (b)

(c)

Gambar 2.1 (a) Pohon Cinnamomum burmanni, (b) Cinnamomum burmannii disebelah kanan dan Cinnamomum verum di sebelah kiri, (c) Serbuk kayu manis

(Ravindran et al., 2004)

7

Sistematika (taksonomi) tanaman kayu manis seperti yang dikutip dalam

Materia Medica (1997) diklasifikasikan sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Ordo : Laurales

Famili : Lauraceae

Genus : Cinnamomum

Spesies : Cinnamomum burmannii

Cinnamomum burmannii berbentuk pohon dengan tinggi 6-12 m. Semua

bagian memiliki bau khas aromatik kayu manis. Jika kulit dan daunnya diremas

berbau kayu manis yang kuat. Daunnya merupakan daun tunggal. Awalnya

berwarna merah muda kemudian berwarna hijau muda di atas. Bunganya

merupakan bunga malai, berwarna putih kekuningan dimana dilihat dari luar

terlihat berambut abu-abu keperak-perakan. Buahnya adalah buah buni, panjang

lebih kurang 1 cm. Pada daun dan kulit batang terdapat sel-sel yang mengandung

minyak atsiri (Ravindran et al., 2004).

2.1.2 Kandungan Tanaman Cinnamomum burmannii

Secara kimia, Cinnamomum burmannii mirip dengan Cinnamomum cassia

(Ravindran et al., 2004). Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Gul dan

Safdar (2009), komposisi kayu manis terdiri dari: abu (2,4%), protein (3,5%),

lemak (4%), serat (33,0%), karbohidrat (52,0%), dan menghasilkan energi 285

Kcal/100g. Sedangkan komposisi mineralnya terdiri atas zat besi (7,0 mg/g), zinc

(2,6 mg/g), kalsium (83,8 mg/g), chromium (0,4 mg/g), mangan (20,1 mg/g),

8

magnesium (85,5 mg/g), natrium (0,0 mg/g), kalium (134,7 mg/g), dan fosfor

(42,2 mg/g).

Komponen bioaktif tanaman yang memiliki efek hipoglikemik adalah:

flavonoid, alkaloid, glikosida, polisakarida, peptidoglikan, steroid, dan terpenoid

(Grover et al., 2002 dalam Howeida et al., 2010). Skrining fitokimia yang

dilakukan oleh Sharififar et al., (2009) melaporkan bahwa kayu manis

mengandung kadar alkaloid dan tanin yang tinggi, kadar flavonoid yang sedang,

dan tidak mengandung saponin. Flavonoid adalah substansi terbanyak dan

terpenting pada kelompok polifenol di dalam tanaman (Lukacinova et al., 2008).

C. burmannii adalah kayu manis yang memiliki kandungan senyawa fenolik total

tertinggi kedua setelah Syzygium aromaticum (S.aromaticum) diantara 24 macam

tanaman herbal kuliner lainnya (Dearlove et al., 2008). Kandungan polifenol yang

terdapat di dalam kayu manis adalah rutin, quercetin, kaempferol, isorhamnetin, dan

catechin (Al-Numair et al., 2007). Polifenol dalam kayu manis yang memiliki

aktivitas mirip dengan insulin (insulun mimetic) adalah doubly-linked procyanidin

type-A polymeres yang merupakan bagian dari catechin/epicatechin yang

selanjutnya disebut sebagai MHCP (Andersona et al., 2001) atau cinnamtannin B1

(Taher et al., 2006). Selain itu, kayu manis juga memiliki komponen bioaktif

berupa cinnamaldehyde, cinnamic acid, cinnamate, dan essential oil (Jakhetia et

al., 2010).

9

Gambar 2.2 Struktur Kimia Doubly-linked procyanidin type-A polymeres,Cinnamaldehyde, dan Ethyl Cinnamate (Iyer et al., 2009)

2.1.3 Manfaat Tanaman Cinnamomum burmannii

Tanaman kayu manis telah lama digunakan secara turun temurun oleh

bangsa China dan India sebagai obat tradisional untuk mengobati berbagai macam

penyakit. Manfaat farmakologis kayu manis diantaranya adalah : antioksidan,

analgesik, antipiretik, antialergenik, antikanker, antimikroba, antiulserogenik,

antikonvulsan, anti inflamasi, sedatif, imunomodulator, hipoglikemik,

hipokolesterolemik, dan sebagai obat pada penyakit kardiovaskular (Ravindran et

al., 2004).

Berbagai penelitian tentang efek kayu manis telah dilakukan akhir-akhir

ini. Moselhy dan Junbi (2010) membuktikan efek antioksidan ekstrak kayu manis

pada tikus yang diinduksi Carbon Tetra Chlorida (CCL4), hasilnya ekstrak kayu

manis mampu bertindak sebagai hepatoprotektor dengan menurunkan kadar

10

malonilaldehyde (MDA) dan meningkatkan kadar superoxide dismutase (SOD)

dan catalase (CAT). Aktivitas antioksidan ini bekerja melalui mekanisme free

radical scavenging yang dilakukan oleh komponen polifenol kayu manis.

Penelitian secara in vitro yang dilakukan oleh Pang et al., (2009) membuktikan

polifenol dan flavonoid yang terkandung dalam kayu manis mampu bertindak

sebagai inhibitor Mitogen-Activated Protein Kinase Kinase 1 (MKK 1) sehingga

mampu menghambat pertumbuhan sel kanker. Polifenol yang terkandung dalam

ekstrak kayu manis juga mampu menurunkan jumlah sel swelling dan disfungsi

mitokondria yang menyebabkan deprivasi oksigen dan glukosa pada sel glia,

sehingga kayu manis memiliki efek protektif pada kondisi ischemic brain injury

(Peacnikar et al., 2009)

Penelitian in vitro yang dilakukan oleh Peterson et al., (2009)

menyebutkan bahwa ekstrak kayu manis dapat menghambat pembentukan dan

agregasi protein tau pada penyakit alzheimer. Kayu manis juga mampu bertindak

sebagai imunomodulator. Pada dosis tinggi mampu menstimulasi imunitas selular

dan imunitas humoral, sedangkan pada dosis yang rendah mampu meingkatkan

level imunoglobulin serum non-spesifik (Ramchandra, 2006).

2.1.4 Manfaat Tanaman Cinnamomum burmannii pada Diabetes Mellitus

Berbagai bukti penelitian menyebutkan bahwa ekstrak kayu manis cair

mampu bekerja seperti insulin dan meningkatkan aktivitas insulin (Broadhurst et

al., 2000 dalam Mahfouz et al., 2001; Jarvil-Taylor et al., 2001). Penelitian yang

telah dilakukan meliputi fase preklinik dan fase klinik. Pada penelitian in vitro,

MHCP yang telah dimurnikan dari kayu manis terbukti memiliki efek yang mirip

dengan insulin, yakni menstimulasi uptake glukosa, menghambat aktivitas

11

glikogen sintase-3 β, mengaktifkan glikogen sintase, dan fosforilasi reseptor

insulin pada penelitian yang dilakukan pada sel adiposit 3T3-L1 (Jarvill-Taylor et

al., 2001). Penelitian yang dilakukan oleh Taher et al., (2006) membuktikan efek

cinnamtannin B1 (epicatechin) pada sel adiposit 3T3-L1 sebagai substansi yang

memiliki efek seperti insulin. Cinnamtannin B1 mampu berikatan dengan subunit-

α pada reseptor insulin di membran sel kemudian pada subunit-β melalui

autofosforilasi. Autofosforilasi selanjutnya akan mengaktifkan

phosphatidyInositol-3-Kinase (PI3K), translokasi Glucose Transporter 4

(GLUT4), dan uptake glukosa. Ekstrak kayu manis juga mampu meningkatkan

ekspresi PPAR α dan PPAR γ dan target gen dari keduanya, yakni lipoprotein

lipase (LPL), fatty acid transporter (CD36), GLUT4, dan Acyl-CoA oxydase

(ACO) pada sel adiposit 3T3-L1 (Sheng et al., 2008).

Pada penelitian in vivo, ekstrak kayu manis pada tikus diabetes mellitus

tipe II (C57BIKsj db/db) dapat menurunkan glukosa darah, TG, total kolesterol,

aktivitas α-glukosidase usus, dan meningkatkan HDL kolesterol (Sung et al.,

2005). Cinnamaldehyde (5-20 mg/kg/hari) menurunkan glukosa darah, HbA1C,

kolesterol, TG, dan meningkatkan insulin serta HDL kolesterol pada tikus yang

diinduksi STZ (Babu et al., 2007 dalam Iyer et al., 2009). Penelitian Sheng et al.,

(2008) ekstrak kayu manis dapat mengaktifkan PPAR γ dan PPAR α pada tikus

obesitas yang diinduksi diet tinggi kalori, sehingga dapat memperbaiki

konsentrasi insulin dan menurunkan glukosa darah, FFA, LDL kolesterol, dan

AST. Pada tikus DM yang diinduksi STZ, ekstrak kayu manis mampu

meningkatkan berat badan, meningkatkan insulin, menurunkan glukosa darah,

menurunkan kolesterol total, LDL, TG, meningkatkan HDL kolesterol,

12

menurunkan MDA hepar, dan meningkatkan SOD dan CAT (Rekha et al., 2010).

Selain itu, berdasarkan penelitian yang dilakukan Kannapan et al., (2006) pada

tikus yang diberi diet tinggi fruktosa, ekstrak kayu manis 2 ml/hari mampu

menurunkan glukosa darah, meningkatkan insulin, meningkatkan aktivitas enzim

heksokinase dan menurunkan aktivitas glukosa-6-fosfatase, fruktosa-1,6-

bifosfatase, dan glukosa-6-fosfatase dehidrogenase di hepar, ginjal, dan otot

skeletal, dan menurunkan kolesterol, TG, FFA, dan fosfolipid.

Pada penelitian klinik, Andersonc et al., (1997) membuktikan bahwa

suplementasi chromium pada penderita diabetes mellitus tipe II dapat

memperbaiki konsentrasi insulin, menurunkan glukosa darah, kolesterol, dan

HbA1C. Pada subjek yang didiagnosis sindrom metabolik, ekstrak kayu manis

yang telah distandardisasi untuk komponen bioaktif doubly-linked procyanidin

type-A polymeres (500 mg/hari) dapat menurunkan tekanan darah sistolik, glukosa

darah, dan berat badan (Ziegenfuss et al., 2006). Suplementasi kayu manis dengan

dosis 1-6 g/hari pada penderita DM tipe II mampu menurunkan glukosa darah,

TG, kolesterol, total kolesterol, namun tidak mampu meningkatkan kadar HDL

kolesterol (Khan et al., 2003). Sedangkan pada pasien DM tipe I, pemberian kayu

manis 6 g/hari mampu menurunkan kadar glukosa darah, TG, total kolesterol, dan

LDL (Al-Jamal, 2009).

Ekstrak kayu manis tidak hanya mampu bertidak sebagai agen

hipoglikemik, tetapi juga mampu bertindak sebagai agen hipokolesterolemik.

Penelitian pada tikus yang diberi diet tinggi kolesterol, cinnamate (0,1/100 g diet)

dapat menghambat aktivitas HMG-CoA reduktase hepar dan menurunkan

peroksidasi lipid di hepar (Lee, 2005). Mekanisme ini setara dengan obat penurun

13

kolesterol golongan statin (Dunn, 2010). Pada penelitian Sheng et al., (2008)

ekstrak kayu manis juga dapat mengaktifkan PPARα pada tikus obesitas yang

diinduksi diet tinggi kalori, sehingga mampu berkerja seperti obat penurun

kolesterol golongan fibrat (Dunn, 2010).

2.1.5 Polifenol

2.1.5.1 Absorbsi, Distribusi, Metabolisme dan Eksresi

Polifenol atau komponen fenolik adalah substansi kimia yang terdistribusi

sangat luas pada kelompok tanaman. Polifenol adalah hasil dari metabolisme

sekunder tanaman yang molekulnya bervariasi mulai dari asam fenolik sederhana

hingga molekul dengan polimerisasi yang tinggi, seperti tanin. Keberadaan

polifenol secara primer berkonjugasi dengan satu atau lebih residu gula

(glikosida) yang berikatan dengan beberapa gugus hidroksil. Ikatan langsung

dengan gugus gula juga bisa terjadi, biasanya berupa glukosa. Polifenol yang

tidak berikatan dengan gula disebut sebagai aglikon (Martin dan Apple, 2010).

Polifenol dibagi menjadi beberapa kelas sesuai dengan struktur kimia

dasarnya. Satu pertiga polifenol terdiri dari asam fenol dan dua pertiganya adalah

flavonoid (Scalbert dan Williamson, 2000; Martin dan Apple, 2010). Asam fenol

terbagi menjadi dua kelas, yakni: derivat benzoic acid dan cinnamic acid (Manach

et al., 2004). Flavonoid memiliki berat molekul yang rendah dan umumnya berada

dalam bentuk derivat glikosida atau dapat juga berupa aglikon. Lain halnya

dengan flavonoid, tanin memiliki berat molekul yang tinggi dan terbagi menjadi

dua kelas yakni: hydrolysable dan tanin yang terkondensasi atau

proanthocyanidins (Martin dan Apple, 2010).

14

Biovailibilitas polifenol di dalam tubuh sangat bervariasi tergantung dari

struktur kimia masing-masing polifenol yang mengakibatkan perbedaan pada

proses absorbsinya di dalam usus dan metabolit yang bersirkulasi dalam plasma.

Asam fenol yang memiliki berat molekul ringan lebih mudah diabsorbsi oleh

usus. Sedangkon polifenol yang memiliki berat molekul tinggi seperti

proanthocyanidins relatif lebih sukar diserap oleh usus (Scalbert dan Williamson,

2000). Pada penelitian yang dilakukan terhadap tikus, estimasi biovailibilitas

polifenol sebesar ≤ 10% dari dosis yang dimakan dalam rentang 2%-20% (Hu,

2007 dalam Martin dan Apple, 2010). Penelitian pada manusia yang dilakukan

oleh Manach et al., (2005) melaporkan bahwa konsentrasi metabolit polifenol

total dalam plasma berkisar antara 0-4 µmol/L dengan intake 50 mg aglikon dan

eksresi dalam urin berkisar antara 0,3%-43% dari seluruh dosis yang dimakan.

Gambar 2.3 Klasifikasi dan Struktur Kimia pada Polifenol(Martin dan Apple, 2010)

15

Polifenol dimetabolisme layaknya xenobiotik yang masuk ke dalam tubuh.

Glikosida dihidrolisis menjadi aglikon sebelum diabsorbsi, sedangkan aglikon dan

polifenol yang memiliki berat molekul rendah dapat secara langsung diabsorbsi

oleh usus. Polifenol yang memiliki berat molekul tinggi dan tidak dapat diabsorbsi

akan dibawa ke kolon untuk dihidrolisis oleh mikroflora menjadi komponen kimia

yang lebih sederhana, selanjutnya dieliminasi melalui feses atau di modifikasi

lebih lanjut (Martin dan Apple, 2010).

Gambar 2.4 menunjukkan proses metabolisme polifenol di dalam tubuh dan

melibatkan beberapa enzim tertentu. CBG (EC 3.2.1.1) banyak ditemukan di

dalam jaringan, terutama hepar, yang berfungsi menghidrolisis glikosida. LPH

(EC 3.2.1.108) hanya ditemukan di dalam usus kecil. Enzim ini berperan penting

untuk menghidrolisis glukosida, termasuk quarcetin, yang bukan merupakan

substrat CBG. Setelah mengalami dekonjugasi, polifenol selanjutnya mengalami

konjugasi melalui enzim Cathecol-O-methyltransferase (COMT : EC 2.1.1.6).

UDP glucoronyl transferase (UDPGT, UGT : EC 2.4.1.17) berfungsi mengkatalis

konjugasi polifenol menjadi asam glukoronik. Glukoronidasi polifenol lebih

dominan dilakukan oleh UGT1A yang terjadi di dalam usus, hepar, dan ginjal.

Fenol sulfotranferase (P-PST, SULT : EC 2.2.8.1) adalah enzim yang terdapat di

dalam sitosol yang juga turut serta dalam proses akhir metabolisme polifenol

(Scalbert dan Williamson, 2000).

16

Gambar 2.4 Metabolisme Polifenol Secara Sederhana(Scalbert dan Williamson, 2000)

Gambar 2.5 menunjukkan rute polifenol di dalam tubuh. Polifenol yang

telah diabsorbsi, dimetabolisme di dalam hepar, dan diekskresi ke dalam empedu

atau secara langsung dari enterosit kembali menuju usus kecil dan mencapai kolon

namun dalam struktur kimia yang berbeda seperti glukoronid (Scalbert dan

Williamson, 2000). Penelitian farmakokinetik mengenai absorbsi dan eliminasi

polifenol menunjukkan bahwa level tertinggi di dalam plasma terjadi pada ̴ 2 jam

pasca ingesti dan paruh waktu eliminasi terjadi pada ̴ 4,8-6,9 jam (Bravo, 1998

dalam Martin dan Apple, 2010).

17

Gambar 2.5 Rute Konsumsi Polifenol pada Manusia(Scalbert dan Williamson, 2000)

2.1.5.2 Efek Polifenol pada Glukosa Darah dan Profil lipid

Methylhydroxychalcone polymer yang terkandung dalam kayu manis

menunjukkan peningkatan aktivitas insulin lebih dari 20 kali dibandingkan

dengan komponen lain yang diteliti pada penelitian diabetes in vitro (Broadhurst

et al., 2000 dalam Andersonb et al., 2008). MHCP menstimulasi autofosforilasi

reseptor insulin, uptake glukosa, menghambat aktivitas glikogen sintase-3 β, dan

mengaktifkan glikogen sintase (Jarvill-Taylor et al., 2001). Penelitian yang

dilakukan oleh Taher et al., (2006) membuktikan efek cinnamtannin B1 yang

mampu berikatan dengan subunit-α pada reseptor insulin di membran sel

kemudian pada subunit-β melalui autofosforilasi. Autofosforilasi selanjutnya akan

mengaktifkan PI3K, translokasi GLUT4, dan uptake glukosa. Ekstrak kayu manis

juga mampu meningkatkan ekspresi PPAR α dan PPAR γ dan target gen dari

keduanya, yakni LPL, CD36, GLUT4, dan ACO pada sel adiposit 3T3-L1 (Sheng

et al., 2008).

18

Gambar 2.6 Mekanisme Kerja Cinnamon Polifenol (CP) pada Sinyal TransduksiInsulin. Keterangan : (1) Cinnamon Polifenol (CP) mengaktivasi reseptor insulin (IR)dengan cara meningkatkan aktivitas fosforilasi tirosin dan menurunkan aktivitas fosfataseyang menginaktivasi reseptor; (2) CP meningkatkan jumlah protein reseptor insulin-β danGLUT-4; (3) CP meningkatkan aktivitas glikogen sintase dan akumulasi glikogen; (4) CPmenurunkan aktivitas glikogen sintetase (GS) kinase-3 β (GSK3β); (5) CP meningkatkanjumlah protein tristetrapolin (TTP); (6) CP meningkatkan aktivitas TTP dengan caramenurunkan fosforilasinya melalui penghambatan pada aktivitas GSK3β. IRS, insulinreceptor substrate; PI3K, 1-phosphatidylinositol 3-kinase; PIP2, phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate; PIP3, phosphatidylinositol 3,4,5-trisphosphate; PTP-1, protein tyrosinephosphatase-1; PDK1, phosphatidylinositol-dependent protein kinase 1; FAT, fat; G-6-P,glucose 6-phosphate; PKB, protein kinase B; UDPG, uridine diphosphoglucose; GM-CSF, granulocyte–macrophage colonystimulating factor; Cox2, cyclooxygenase-2;VEGF, vascular endothelial growth factor; –, negative effect; +, positive effect (Cao etal., 2007 dalam Anderson, 2008).

Ekstrak kayu manis tidak hanya mampu bertidak sebagai agen

hipoglikemik, tetapi juga mampu bertindak sebagai agen hipokolesterolemik.

Cinnamate dapat menghambat aktivitas HMG-CoA reduktase hepar dan

menurunkan peroksidasi lipid di hepar (Lee, 2005). Mekanisme ini setara dengan

obat penurun kolesterol golongan statin (Dunn, 2010). Pada penelitian Sheng et

al., (2008) ekstrak kayu manis juga dapat mengaktifkan PPARα pada tikus

19

obesitas yang diinduksi diet tinggi kalori, sehingga mampu berkerja seperti obat

penurun kolesterol golongan fibrat (Dunn, 2010).

2.2 Diabetes Mellitus

2.2.1 Definisi Diabetes Mellitus

Diabetes mellitus merupakan suatu sindrom dengan terganggunya

metabolisme karbohidrat, lemak, dan protein yang disebabkan oleh berkurangnya

sekresi insulin atau penurunan sensitivitas jaringan terhadap insulin (Guyton dan

Hall, 2006). Klasifikasi DM menurut WHO yang dibagi berdasarkan etiologi,

yaitu (1) DM tipe I, (2) DM tipe II, (3) DM tipe khusus lain, dan (4) DM

gestasional (Kasper, 2008).

2.2.2 Patofisiologi Diabetes Mellitus

Diabetes mellitus tipe I, yang disebut juga DM tergantung insulin (IDDM)

terjadi sebagai hasil dari beberapa faktor penyebab yang bekerja secara sinergis,

yaitu faktor genetik, lingkungan, dan imunologis yang merusak sel beta pankreas

(Kasper, 2008). Individu yang peka secara genetik memeberikan respon terhadap

kejadian pemicu, seperti infeksi virus, dengan memproduksi autoantibodi terhadap

sel beta, yang akan mengakibatkan berkurangnya sekresi insulin yang dirangsang

glukosa (Price, 2006). Pada kondisi penurunan sekresi insulin, tiga jaringan utama

yang merupakan target insulin (hati, otot, dan adiposa) mengalami kegagalan

untuk mengabsorbsi nutrien dan akan melepaskan glukosa, asam amino, dan asam

lemak ke dalam darah (Gardner, 2007). Akibatnya akan terjadi peningkatan

glukosa darah, peningkatan penggunan lemak sebagai sumber energi dan untuk

pembentukan kolesterol oleh hati, serta berkurangnya protein dalam tubuh

(Gayton dan Hall, 2006).

20

Diabetes mellitus tipe II, yang disebut juga DM tidak tergantung insulin

(NIDDM), disebabkan oleh penurunan sensitivitas jaringan target tehadap efek

metabolik insulin (Gayton dan Hall, 2006). DM tipe II dikarakterisasi oleh tiga

hal, yaitu gangguan sekresi insulin, resistensi insulin perifer, dan produksi glukosa

oleh hati yang berlebihan. Hal ini disebabkan oleh kombinasi 2 faktor, yakni

genetik dan obesitas (Kasper, 2008). Pada pasien DM tipe II terdapat kelainan

dalam pengikatan insulin dengan reseptor. Kelainan ini disebabakan oleh

berkurangnya jumlah reseptor pada membran sel yang selnya responsif terhadap

insulin atau akibat ketidaknormalan reseptor insulin instrinsik. Akibatnya, terjadi

penggabungan abnormal antara kompleks reseptor insulin dengan sistem transport

glukosa. Ketidaknormalan postreseptor dapat mengganggu kerja insulin. Pada

akhirnya, timbul kegagalan sel beta dengan menurunnya jumlah insulin yang

beredar dan tidak lagi memadai untuk mempertahankan euglikemia (Price, 2006).

2.2.3 Tanda dan Gejala Diabetes Mellitus

Pasien dengan dengan diabetes mellitus tipe I sering memperlihatkan

awitan gejala yang eksplosif dengan polidipsi, poliuria, turunnya berat badan,

polifagia, lemah, somnolen, yang terjadi selama beberapa hari atau beberapa

minggu. Pasien dapat menjadi sakit berat dan timbul ketoasidosis, serta dapat

meninggal jika tidak ditangani dengan segera. Jika hiperglikemianya berat dan

melebihi ambang ginjal untuk zat ini, maka timbul glikosuria. Glikosuria ini akan

akan mengakibatkan diuresis osmotik yang meningkatkan pengeluran urine

(poliuria) dan timbul rasa haus (polidipsia). Karena glukosa hilang bersama urine,

maka pasien mengalami keseimbangan kalori negatif dan penurunan berat badan,

21

akibatnya akan timbul rasa lapar yang semakin besar (polifagia), mengeluh lelah,

dan mengantuk (Price, 2006).

Sebaliknya, pada pasien diabetes mellitus tipe II mungkin tidak

memperlihatkan gejala apapun, dan diagnosis hanya dibuat berdasarkan

pemeriksaan darah di laboratorium dan melakukan tes toleransi glukosa. Pada

hiperglikemia yang lebih berat, pasien tersebut mungkin menunjukkan gejala

polidipsia, poliuria, lemah, dan somnolen. Biasanya mereka tidak menderita

ketoasidosis karena pasien ini tidak mengalami defisiensi insulin secara absolut

namun hanya relatif (Price, 2006).

2.2.4 Komplikasi Diabetes Mellitus

Komplikasi diabetes mellitus dibagi menjadi dua kategori mayor, yakni:

komplikasi metabolik akut dan komplikasi vaskular jangka panjang. Komplikasi

metabolik DM disebabkan oleh perubahan yang relatif akut dari konsentrasi

glukosa plasma. Kompliksi metabolik yang paling serius pada DM tipe I adalah

ketosidosis diabetik (DKA). Apabila kadar insulin sangat menurun, pasien

mengalami hipergilkemia dan glukosuria berat, penurunan lipogenesis,

peningkatan lipolisis, dan peningkatan oksidasi asam lemak bebas disertai

pembentukan benda keton yang merupakan awal dari DKA (Price, 2006).

Komplikasi vaskular jangka panjang melibatkan pembuluh darah kecil

(mikroangiopati) dan pembuluh darah besar (makroangiopati). Mikroangiopati

menyerang kapiler dan arteriola retina (retinopati diabetik), glomerulus ginjal

(nefropati diabetik), saraf perifer (neuropati diabetik), otot serta kulit.

Makroangiopati diabetik mempunyai gambaran histologis berupa aterosklerosis.

Jika mengenai arteri perifer dapat mengakibatkan insufisiensi vaskular perifer

22

yang disertai klaudikasio intermitten dan gangren pada ekstremitas, serta

insufisiensi serebral dan stroke. Jika mengenai arter koronaria dan aorta, maka

dapat mengakibatkan angina pektoris dan infark miokardium (Price, 2006).

2.2.5 Penegakan Diagnosis Diabetes Mellitus

Diagnosis diabetes ditegakkan atas dasar pemeriksaan kadar glukosa

darah. Kecurigaan adanya DM perlu dipikirkan apabila terdapat keluhan klasik

diabetes seperti tersebut di bawah ini.

1. Keluhan klasik berupa : poliuria, polidipsia, polifagia, dan penurunan berat

badan yang tidak dapat dijelaskan sebabnya.

2. Keluhan lain dapat berupa : lemah badan, kesemutan, gatal, mata kabur

dan disfungsi ereksi pada pria, serta pruritus vulvae pada wanita.

Gambar 2.7 Diagram Alur Skrining dan Penegakan Diagnosis DiabetesMellitus (Vidiawati dkk, 2010)

23

Penegakan diagnosis diabetes mellitus (Vidiawati dkk, 2010):

1. Bila pada pasien ditemukan hasil gula darah sewaktu (GDS) < 140 mg/dl,

maka tidak terdiagnosis diabetes, dilakukan konseling pencegahan

meliputi edukasi tentang sindrom metabolik, pengaturan pola makan,

anjuran berolahraga, dan pemeriksaan penunjang GDP atau tes toleransi

glukosa oral (TTGO) dan profil lipid.

2. Bila pada pasien ditemukan hasil GDS > 140 mg/dl, maka dicurigai

adanya DM dan dilakukan proses anamnesis, pemeriksaan fisik, dan

konseling lebih lanjut oleh dokter untuk memperoleh ada tidaknya gajala

dan tanda DM pada pasien.

3. Bila pada pasien ditemukan GDS ≥ 200 mg/dl dengan keluan klasik (+),

maka ditegakkan diagnosis DM.

4. Bila pasien ditemukan GDS ≥ 200 mg/dl dengan keluhan klasik (-) atau

GDS 140-199 mg/dl dengan keluhan klasik (+), maka dilakukan

pemeriksaan ulang gula darah puasa (GDP) atau GDS keesokan harinya,

a. Bila hasil GDS ≥ 200 mg/dl atau GDP ≥ 126 mg/dl, maka

ditegakkan diagnosis DM.

b. Bila GDP < 126 mg/dl atau GDS < 200 mg/dl, dilakukan

pemeriksaan TTGO untuk memastikan diagnosis.

c. Bila GDP 100-125 mg/dl, ditegakkan diagnosis glukosa darah

puasa terganggu (GDPT) (prediabetes).

d. Bila TTGO > 200 mg/dl, maka ditegakkan diagnosis DM.

e. Bila TTGO 140-199 mg/dl, maka ditegakkan diagnosis toleransi

glukosa terganggu (TGT) (prediabetes).

24

5. Bila pasien ditemukan GDS 140-199 mg/dl dengan keluhan klasik (-),

maka dapat dilakukan peneriksaan TTGO untuk memastikan lebih lanjut.

Hasil TTGO seperti keterangan no 4.

2.2.6 Terapi Diabetes Mellitus

Langkah pertama dalam mengelola diabetes mellitus selalu dimulai

dengan pendekatan non farmakologis, yaitu berupa perencanaan makan atau terapi

nutrisi medik, kegiatan jasmani, dan penurunan berat badan bila terdapat berat

badan lebih atau obesitas. Bila dalam langkah-langkah tersebut sasaran

pengendalian DM belum tercapai, maka dilanjutkan dengan penggunaan obat atau

intervensi farmakologis (Soegondo, 2006).

Mekanisme obat anti hiperglikemik oral diantaranya adalah sebagai insulin

sensitizing, sekretagok insulin, dan penghambat alfa glukosidase. Golongan

insulin sensitizing adalah biguanid dan glitazone. Saat ini golongan biguanid yang

banyak dipakai adalah metformin. Metformin menurunkan glukosa darah melalui

pengaruhnya terhadap kerja insulin pada tingkat selular, distal reseptor insulin,

dan menurunkan produksi glukosa hati. Golongan glitazone atau

thiazolidinediones merupakan agonis PPARγ yang sangat aktif dan poten.

Reseptor PPARγ terdapat di jaringan taget kerja insulin seperti jaringan adiposa,

otot skelet, dan hati. Reseptor pada organ tersebut merupakan regulator

homeostasis lipid, diferensiasi adiposit, dan kerja insulin. Golongan sulfonilurea

bekerja dengan merangsang sel beta pankreas untuk melepaskan insulin yang

tersimpan. Sedangkan golongan penghambat alfa glukosidase bekerja secara

kompetitif menghambat kerja enzim alfa glukosidase di dalam saluran cerna,

25

dengan demikian dapat menurunkan penyerapan glukosa dan menurunkan

hiperglikemia post-prandial (Soegondo, 2006).

2.2.6.1 Terapi Dislipidemia pada Diabetes Mellitus

Penyakit kardiovaskular atau cardiovascular disease (CVD) adalah

komplikasi terberat pada diabetes mellitus. Hal ini disebabkan adanya

abnormalitas lipid dalam plasma dan metabolisme lipoprotein. Meskipun

pengontrolan glukosa darah dapat memperbaiki abnormalitas lipoprotein dan

menurunkan resiko penyakit kardiovaskular, namun manfaat tersebut lebih kecil

jika dibandingkan dengan terapi penurun kolesterol (Dunn, 2010). Terapi yang

direkomendasikan American Diabetes Association (ADA) (2009) pada pasien DM

yang menderita dislipidemia adalah modifikasi gaya hidup (mengurangi konsumsi

lemak jenuh, lemak trans, dan kolesterol, menurunkan berat badan, dan

meningkatkan aktifitas fisik) yang bertujuan untuk memperbaiki profil lipid.

Sedangkan terapi farmakologi direkomendasikan untuk penderita DM yang

memiliki kriteria :

1. Penderita DM yang mengalami gangguan kardiovasular, dilakukan terapi

dengan statin dikombinasi dengan modifikasi gaya hidup. Terapi bertujuan

untuk menurunkan LDL sedikitnya 30-40%. Penurunan LDL kolesterol

yang diharapkan adalah < 70 mg/dl, dengan mengkonsumsi statin dosis

tinggi.

2. Penderita DM yang tidak mengalami gangguan kardiovaskular, tujuan

utama terapi adalah menurunkan LDL kolesterol < 100 mg/dl. Jika pasien

berumur lebih dari 40 tahun dan memiliki satu atau lebih resiko penyakit

26

kardiovaskular, maka terapi yang direkomendasikan adalah statin yang

bertujuan untuk menrurunkan kadar LDL kolesterol hingga 30-40%.

3. Jika penderita DM beresiko rendah (berumur kurang dari 40 tahun tanpa

faktor resiko penyakit kardiovaskular) dan tidak dapat mencapai

penurunan LDL kolesterol < 100 mg/dl dengan modifikasi gaya hidup,

maka dapat dipertimbangkan terapi dengan statin.

4. Profil lipid yang ditargetkan adalah kadar TG < 150 mg/dl dan HDL

kolesterol > 40 mg/dl pada laki-laki dan > 50 mg/dl pada wanita.

Penurunan kadar LDL kolesterol menggunakan statin. Jika taget tidak

dapat dicapai dengan statin dosis tinggi, maka dilakukan kombinasi statin

dengan golongan obat hipolipidemik yang lain.

2.3 Metabolisme Lipid

Di dalam plasma terdapat empat kelas utama lipoprotein, yakni

triasilgliserol (16%), fosfolipid (30%), kolesterol (14%), dan ester kolesteril

(36%) serta sedikit asam lemak rantai-panjang tak-teresterifikasi (asam lemak

bebas, FFA) (4%). Fraksi yang terakhir ini, FFA, secara metabolik adalah lemak

plasma yang paling aktif (Botham dan Mayes, 2009).

Karena lemak kurang padat daripada air, berat jenis (densitas) lipoprotein

menurun seiring dengan peningkatan proporsi lipid terhadap protein. Empat

kelompok utama lipoprotein yang penting secara fisiologis adalah: (1) kilomikron

yang berasal dari penyerapan triasilgliserol dan lipid lain di usus; (2) lipoprotein

berdensitas sangat rendah (VLDL atau pra-β-lipoprotein) yang berasal dari hati

untuk ekspor triasilgliserol; (3) lipoprotein berdensitas rendah (LDL atau β-

lipoprotein) yang menggambarkan suatu tahap akhir metabolisme VLDL; dan (4)

27

lipoprotein berdensitas tinggi (HDL atau α-lipoprotein) yang berperan dalam

transpor kolesterol dan pada metabolisme VLDL dan kilomikron (Botham dan

Mayes, 2009).

Tabel 2.1 Ciri Khas Kelas Utama Lipoprotein Dalam Plasma Manusia(Botham dan Mayes, 2009)

Kelaslipoprotein Lipid utama Apoprotein

utamaDensitas,

g/mLDiameter,

nmMobilitas

elektroforetik

Kilomikrondan remnant

Trigliseridamakanan

AI, AII, B48,CI, CII, E

< 1,006 800-5000Menetap pada

asalnya

VLDLTrigliserida

endogenB48, CI, CII,

CIII, E< 1,006 300-800 Pra-β

IDLKolesterilester dan

trigliserida

B100, CIII,E

< 1,019 250-350 Pra-β lambat

LDLKolesteril

esterB100

1,019-1,063

180-280 Β

HDLKolesteril

esterAI, AII

1,063-1,210

50-120 Α

Gambar 2.8 menunjukkan proses metabolisme lipid di dalam tubuh. Diet

dari kolesterol makanan yang kita makan akan dipecah di usus halus dengan

bantuan asam empedu, sebagian besar asam lemak dan monogliserid karena tidak

larut dalam air, maka diangkut oleh miselus (dalam bentuk besar disebut emulsi)

dan dilepaskan kedalam sel epitel usus (enterosit). Di dalam sel ini asam lemak

dan monogliserid segera dibentuk menjadi trigliserid (lipid) dan berkumpul

membentuk kilomikron. Kilomikron mentransport lemak dari usus (melalui

saluran limfe usus) ke perifer (otot lurik dan jaringan lemak), sementara ApoCII-

nya mengaktifkan LPL. LPL akan menghidrolisis triasilgliserol (kilomikron)

melalui diasilgliserol menjadi monoasilgliserol dan akhirnya menjadi asam lemak

bebas dan gliserol. Sebagian asam lemak bebas ini kembali ke dalam sirkulasi,

28

melekat pada albumin, tetapi kebanyakan diangkut ke jaringan seperti otot skelet

dan jaringan adiposa (Sibernagl dan Lang, 2006; Botham dan Mayes, 2009).

Sisa kilomikron (chylomicron remnant) akan diserap oleh hati melalui

endositosis yang diperantarai oleh ApoE, melalui dua reseptor dependen-ApoE,

yakni reseptor LDL (ApoB100, ApoE) dan LDL related protein (LRP). Sementara

ester kolesteril dan triasilgliserol akan dihidrolis dan dimetabolisme di dalam hati.

Hasil sintesis triasilgliserol dan kolesterol yang baru kemudian dikeluarkan oleh

hati dalam bentuk VLDL ke perifer. Kemudian VLDL mengaktifkan LPL melalui

ApoCII-nya, yang selanjutnya melepaskan asam lemak bebas. ApoCII pada

VLDL akan hilang dan menyisakan ApoE. Proses ini meninggalkan sisa VLDL

atau lipoprotein densitas intermediet (intermediet density lipoprotein atau IDL).

Setelah dimetabolisme menjadi IDL, VLDL dapat diserap oleh hati melalui

reseptor LDL (ApoB100 dan ApoE) dn akan meninggalkan hati sebagai VLDL.

Sebagian IDL akan ditransformasi (dengan kehilangan ApoE dan terpajannya

ApoB100) pada saat kontak dengan lipase hepatik menjadi lipoprotein densitas

rendah (LDL) (Sibernagl dan Lang, 2006; Botham dan Mayes, 2009).

Dua pertiga dari LDL ini akan membawa kolesterol dan ester kolesterol ke

dalam hati, sedangkan sepertiganya dibawa ke jaringan ekstrahepatik. Kedua

proses ini membutuhkan pengikatan ApoB100 ke reseptor LDL. Dengan berikatan

ke reseptor, diperantarai oleh klatrin di daerah lekukan kecil di dalam permukaan

sel, LDL mengalami endositosis dan reseptor LDL akan kembali bersirkulasi ke

membran sel. Setelah penyatuan endosom dengan lisosom, apolipoprotein akan

“dicerna” dan ester kolesterol akan dipecah sehingga kolesterol bebas mencapai

sitosol. Akibat penigkatan konsentrasi intrasel ini, enzim yang berperan pada

29

sintesis kolesterol (HMG CoA reduktase) dihambat, kolesterol kembali

diesterifikasi ke bentuk penyimpanannya (aktivasi Acyl-CoA-cholesterol-Acyl

Transferase atau ACAT), dan sintesis reseptor LDL dihambat (Sibernagl dan

Lang, 2006; Botham dan Mayes, 2009).

Lipoprotein densitas tinggi (HDL) menukar apolipoprotein tertentu dengan

kilomikron dan VLDL, serta mengambil kelebihan kolesterol dari sel

ekstrahepatik dan darah. Melalui ApoA1-nya, HDL mengaktifkan enzim plasma

Lesitin-Cholesterol Acyl Transferase (LCAT) yang sebagian mengesterifikasi

kolesterol) dan membawa kolesterol dan ester kolesterol ke hati dan kelenjar yang

menghasilkan hormon esteroid (ovarium, testis, dan adrenal) yang memiliki

reseptor HDL (Sibernagl dan Lang, 2006; Botham dan Mayes, 2009).

Gambar 2.8 Metabolisme Lipid (Troxler RG, et al., 1998)

2.3.1 Peran Hormon Insulin pada Metabolisme Lipid

Insulin berperan penting dalam proses metabolisme lipid di dalam tubuh.

Beberapa mekanisme yang terkait insulin adalah: produksi apoprotein di hati,

regulasi lipoprotein lipase, aktivitas Cholesteril Ester Transfer Protein (CETP),

dan regulasi metabolisme lipid pada jaringan adiposa dan hepar (Goldberg, 2001).

30

Efek utama insulin pada jaringan adiposa adalah meningkatkan sintesis

lipoprotein lipase didalam adiposit dan translokasinya ke permukaan luminal

endotel kapiler. LPL adalah enzim yang mengkonversi triasilgliserol lipoprotein

menjadi FFA dan gliserol. Selain itu, efek insulin di jaringan adiposa adalah

menghambat aktivitas lipase peka hormon atau Hormone Sensitive Lipase (HSL),

yang tidak hanya mengurangi pembebasan asam lemak bebas, tetapi juga gliserol.

Jaringan adiposa jauh lebih peka terhadap insulin dibanding jaringan lain. Hal ini

menunjukkan bahwa jaringan adiposa adalah tempat utama efek insulin in vivo

(Botham dan Mayes, 2009).

Mekanisme lainnya adalah efek lansung insulin pada hati, yakni

meningkatkan degradasi ApoB yang telah disintesis oleh hati dan menghambat

sintesi protein yang terlibat dalam degradasi lipoprotein dalam sirkulasi, seperti

ApoCIII yang berfungsi meningkatkan VLDL melalui penghambatan pada LPL

dan penghambatan pada pengambilan lipoprotein melali LRP. Selain itu, insulin

juga meningkatkan sintesis enzim hepatik lipase oleh hepatosit. Enzim ini

berfungsi menghidrolisis fosfolipid dan trigliserida pada HDL serta lipoprotein

remnant (Goldberg, 2001).

31

Gambar 2.9 Efek Utama Insulin pada Metabolisme Lipoprotein. Keterangan : (1)Insulin menghambat kerja lipase di jaringan adiposa, sehingga jumlah FFA (sebagaisubstrat produksi VLDL) yang masuk ke hati menurun (2) Insulin meningkatkan aktifitasLPL (3) Insulin menghambat produksi VLDL (4) Insulin akan mempercepat clearanceLDL dengan meningkatkan ekspresi dan aktifitas reseptor LDL (5) Insulin membantumetabolisme HDL dengan meningkatkatkan aktifitas LCAT (6) Insulin membantumetabolisme HDL dengan meningkatkan aktifitas lipase hati (Vergès, 2010).

2.3.2 Dislipidemia pada Diabetes Mellitus

Pasien diabetes mellitus tipe 1 dan tipe 2 memiliki resiko yang tinggi

untuk menderita penyakit kardiovaslular. Hubungan antara aterogenesis dan DM

belum sepenuhnya dimengerti, namun pada pasien DM biasanya terjadi gangguan

pada produksi dan clearence lipoprotein dalam plasma. Beberapa faktor

bertanggung jawab terhadap terjadinya dislipidemia pada diabetes, yakni: efek

insulin pada produksi apoprotein, regulasi LPL, aktivitas CETP, dan regulasi

metabolisme lipid pada jaringan adiposa dan otot skelet (Goldberg, 2001).

32

Pasien diabetes, terutama pasien diabetes mellitus tipe 2, mengalami

peningkatan produksi VLDL. Pada keadaan diabetes, sejumlah besar asam lemak

bebas dibawa ke hati dan disintesis menjadi trigliserida yang selanjutnya disekresi

menjadi VLDL. TG dalam jumlah besar akan membentuk partikel VLDL yang

besar. Tidak semua VLDL dikonversi menjadi LDL. Proporsi VLDL yang besar

dan ringan akan kembali ke hati tanpa dikonversi menjadi LDL. Oleh karena itu,

metabolisme VLDL adalah kompetisi antara uptake lipoprotein oleh hati dan

lipolisis intrakapiler. Itu berati bahwa LDL tidak selalu meningkat pada kondisi

diabetes (Gambar 2.10) (Goldberg, 2001).

Gambar 2.10 Efek Diabetes pada produksi VLDL. Pada kondisi diabetes tipe 1 dantipe 2 yang tidak terkontrol, terjadi peningkatan produksi VLDL. Faktor yangmempengaruhi adalah : meningkatnya asam lemak bebas akibat aktivasi HSL padajaringan adiposa dan efek insulin secara langsung pada sintesis ApoB. Kedua proses iniakan mencegah degradasi ApoB yang baru disintesis dan menyebabkan meningkatnyaproduksi lipoprotein. VLDL seperti kilomikron, membutuhkan LPL untuk memulaikatabolisme, yang menyebabkan poduksi LDL atau kembalinya lipoprotein yangdidegradasi secara parsial menuju hati (Goldberg, 2001).

Penurunan ukuran dan peningkatan densitas LDL (small dense LDL)

adalah karakteristik dari kondisi hipertrigliseridemia, termasuk juga diabetes.

Small dense LDL merupakan faktor resiko terjadinya aterosklerosis. Hal ini

disebabkan karena small dense LDL lebih mudah teroksidasi dibanding berikatan

dengan reseptor LDL (Gambar 2.11) (Gardner et al., 1996 dalam Godberg, 2001).

33

Gambar 2.11 Proses Perubahan Lipid dalam Plasma. Keterangan: Pada saat terjadipeningkatan VLDL dalam sirkulasi, CETP akan menukar trigliserida dalam VLDL untukester kolesterol pada inti LDL dan HDL. Trigliserida ini dapat dikonversi menjadi asamlemak bebas melalui aktivitas lipase dalam plasma, terutama lipase hepatik. Efekakhirnya adalah penurunan ukuran dan peningkatan densitas pada LDL dan HDL(Goldberg, 2001).

2.4 Aloksan

Aloksan (2,4,5,6-tetraoxypyrimidine; 2,4,5,6-pyrimidinetetrone) adalah

agen diabetogenik yang merupakan derivat pirimidin teroksidasi dan derivat asam

barbiturat (5-ketobarbituric acid) (Szkudelski, 2001; Lenzen, 2007).

Gambar 2.12 Struktur Kimia Aloksan, Asam Dialurik, dan Butilaloksan(Lenzen, 2007)

Aloksan adalah komponen kimia yang hidrofilik dan sangat tidak stabil

(Lanzen dan Munday, 1991 dalam Lenzen, 2007) dan memiliki bentuk yang

sangat mirip dengan glukosa (Weaver et al., 1979; Gorus et al., 1982 dalam

Lanzen, 2007). Karena aloksan dan glukosa bersifat hidrofilik, maka keduanya

34

tidak dapat menembus lipid bilayer membran plasma. Bentuk molekul aloksan

yang mirip dengan glukosa (glukomimetik) akan membuat glucose transporter 2

(GLUT2) di dalam sel beta pankreas mengenali aloksan sebagai glukosa,

selanjutnya membawa aloksan menuju sitosol (Weaver et al., 1979; Gorus et al.,

1982 dalam Lanzen, 2007). Aloksan akan terakumulasi secara selektif di dalam

sitosol sel beta pankreas, kemudian akan mengeksekusi efek biologisnya (Gambar

2.13)

Gambar 2.13 Mekanisme Toksisitas Aloksan dan Streptozotocin terhadap Sel BetaPankreas (Lanzen, 2007)

Aloksan, dengan adanya thiol intraselular seperti glutathione, akan

membentuk reactive oxygen species (ROS) pada reaksi siklik bersama dengan

produk hasil reduksinya, asam dialurik. Toksisitas yang disebabkan oleh aloksan

dimulai dengan terbentuknya radikal bebas dari reaksi redoks. Autooksidasi dari

asam dialurik akan membentuk radikal superoksida (O2.-), hidrogen peroksida

(H2O2), dan radikal hidroksil (·OH). Radikal hidroksil inilah yang memiliki peran

35

penting pada kerusakan sel beta pankreas (Gambar 2.14). Sel beta pankreas

memiliki kemampuan antioksidan yang sangat rendah dibanding hati, sehingga

dengan mudah terjadi nekrosis yang membuat menurunnya kemampuan untuk

mensekresikan insulin. Aloksan juga secara selektif menghambat sekresi insulin

dependen-glukosa pada sel beta pankreas melalui penghambatan pada

glukokinase, yang merupakan sensor adanya glukosa pada sel beta pankreas,

melalui oksidasi thiol pada enzim sehingga merusak metabolisme oksidatif dan

fungsi sensor glukosa pada sel beta pankreas (Szkudelski, 2001; Lenzen, 2007).

Gambar 2.14 Reaksi Siklus Redoks antara Aloksan dan Asam Dialurik(Lanzen, 2007)

Injeksi aloksan akan menghasilkan empat fase kurva kadar glukosa darah.

Fase pertama atau lebih sering disebut transient hipoglikemik terjadi sekitar 30

menit setelah injeksi aloksan. Hal ini disebabkan oleh adanya sekresi dari insulin.

Pada fase ini terjadi sedikit perubahan morfologi pada sel beta pankreas. Fase

kedua, mulai terjadi peningkatan kadar glukosa darah. Fase ini biasanya terjadi

pada dua hingga empat jam setelah injeksi aloksan, karena terjadi hambatan

36

sekresi dari insulin (hipoinsulinemia). Pada fase ini terjadi perubahan morfologi

pada sel beta pankreas seperti vakuolisasi intraseluler, dilatasi dari retikulum

endoplasmik, berkurangnya area golgi, berkurangnya granula – granula sekretori

dan insulin, dan pembengkakan dari mitokondria. Sedangkan pada fase ketiga,

kondisi hipoglikemi kembali terjadi, jika dalam fase ini hipoglikemi yang terjadi

sangat parah maka dapat mengakibatkan kematian tanpa pemberian glukosa. Hal

ini dikarenakan banyaknya insulin yang keluar di sirkulasi darah sebagai akibat

dari rupturnya membran sel. Pada fase ini perubahan morfologi dari sel beta

pankreas bersifat irreversible. Fase ketiga terjadi setelah empat hingga delapan

jam injeksi aloksan. Fase yang terakhir, yaitu fase keempat terjadi kondisi

hiperglikemi yang menetap. Pada fase ini terjadi perubahan morfologi berupa

degranulasi dan hilangnya integritas sel beta pankreas. Fase keempat ini terjadi 12

– 48 jam setelah injeksi aloksan (Gambar 2.15) (Lenzen, 2007).

Gambar 2.15 Fase Respon Glukosa Darah pada Dosis Diabetogenik Aloksan(Lanzen, 2007)

37

2.5 Kerangka Teori

2.5.1 Pengaruh Aloksan terhadap Sel Beta Pankreas

`

Kerusakan RetikulumEndoplasmik

Cinnamomum burmannii(Flavonoid)

Sel beta pankreas

GLUT 2

Nekrosis sel beta pankreas

Sekresi insulin ↓

Aloksan(glukomimetik)

Pembentukan ROS

Ca2+ di sitosol ↑

Kerusakan MembranMitokondria

Kerusakan MembranSel

Peroksidasi lipid membran

Fosfolipid ↓KerusakanProtein

Membran &Sitoskeletal

KerusakanDNA

38

Penjelasan Kerangka Teori Pengaruh Aloksan terhadap Sel Beta Pankreas :

Aloksan memiliki bentuk molekul yang mirip dengan glukosa (glukomimetik). Ketikaaloksan diinduksi ke dalam tubuh tikus, hal tersebut akan membuat glokosa transporter GLUT2 didalam sel beta pankreas mengenali aloksan sebagai glukosa, selanjutnya membawa aloksanmenuju sitosol. Di dalam sitosol, aloksan dan produknya, asam dialurik, akan mengalami reaksiredoks yang menghasilkan Reactive Oxygen Species (ROS) berupa O2

.-, H2O2, dan OH·.Terbentuknya ROS menyebabkan peroksidasi lipid pada membran sel, mitokondria, dan retikulumendoplasmik yang akan menyebabkan peningkatkan Ca2+ di sitosol. Peningkatan Ca2+ sitosol akanmengaktivasi berbagai enzim yang akan menyebabkan penurunan fosfolipid, kerusakan DNA , dankerusakan protein membran dan sitoskeletal. Semua mekanisme ini mengakibatkan sel betapankreas menjadi nekrosis, sehingga fungsinya untuk sintesis dan sekresi insulin menurun.

Ekstrak Cinnamomum burmannii mengandung flavonoid yang mampu bekerja sebagaiantioksidan pada sel beta pankreas yang diinduksi aloksan. Efek antioksidan flavonoid bekerjasebagai scavenger ROS dan melalui pengikatan ion logam seperti Fe2+ yang dapat meperantaraireaksi fenton untuk membentuk radikal hidroksil. Mekanisme ini akan menghambat terbentuknyaROS, sehingga mencegah terjadinya nekrosis dari sel beta pankreas.

Daftar Singkatan :

GLUT2 : Glukosa transporter 2; GSSG : Glutation teroksidasi ; GSH : Glutation tereduksi; GS· :Radikal glutation; A : Aloksan; AH· : Radikal aloksan; AH2 : Asam dialurik; O2

.- : Radikalsuperoksid; H2O2 : Hidrogen peroksida; OH· : Radikal hidroksil; Fe2+ : Ferro; Fe3+ : Ferri

39

2.5.2 Pengaruh Defisiensi Insulin terhadap Metabolisme Lipid

Ikatan insulin dan reseptor insulinα & β di membran sel target ↓

Aktivasi HSL ↑ Sintesis LPL ↓ EkspresireseptorLDL ↓

ProduksiVLDL ↑

Hidrolisis depositTG FFA

di sel adiposa ↑

EsterifikasiFFA TGdi hepar ↑

Jaringan Adiposa Hepar

FFA dalamdarah ↑

Sekresi VLDLdari hepar ↑

HidrolisisCM CMremnant ↓

CM ↑

HidrolisisVLDL IDL ↓

VLDL ↑

SintesisApo B ↑

ClearanceLDL ↓

LDL ↑

TG ↑

Diabetic Dyslipidemia

Atherosclerosis

Autofosforilasi reseptor insulin ↓

Aktivasi tirosin kinase ↓

Fosforilasi substrat reseptor insulin (IRS) ↓

Kaskade protein kinase ↓

Efek insulin di sel target untuk translokasiprotein, aktivitas enzim dan transkripsi gen ↓

Sekresi insulin ↓

VLDL ↑Kilomikron ↑

Cinnamomum burmannii(Methylhydroxychalcone

Polymer (MHCP))

40

Penjelasan Kerangka Teori Pengaruh Defisiensi Insulin terhadap Metabolisme Lipid :

Penurunan sekresi insulin akan mengakibatkan penurunan ikatan antara insulin denganreseptor α di sel target. Hal ini menyebabkan penurunan autofosforilasi subunit beta di reseptorsehingga aktivasi tirosin kinase juga menurun. Akibatnya fosforilasi substrat reseptor insulin 1-4(IRS 1-4) menurun, sehingga proses kaskade protein kinase melalui aktivitas PI-3-K jugamenurun. Hasil akhirnya adalah terganggunya efek insulin pada sel target untuk proses translokasireseptor, aktivitas enzim dan transkripsi gen.

Jaringan adiposa dan hepar adalah dua target utama hormon insulin dalam metabolismelipid. Efek insulin pada jaringan adiposa adalah meningkatkan sintesis enzim lipoprotein lipase(LPL) dan translokasinya ke permukaan luminal endotel, serta menghambat aktivitas enzimhormone sensitive lipase (HSL). Fungsi LPL adalah menghidrolisis kilomikron yang disekresi dariusus menjadi FFA dan kilomikron remnant. Kilomikron remnant akan diserap oleh hepar melaluireseptornya, LRP. Ketika aktivitas insulin di sel adiposit menurun, maka jumlah LPL akanmengalami penurunan sehingga perubahan kilomikron menjadi kilomikron remnant menurun.Akibatnya terjadi peningkatan kilomikron di dalam darah. Selain itu, LPL juga berfungsi untukmenghidrolisis VLDL menjadi IDL. Ketika aktivitas LPL menurun, maka perubahan VLDLmenjadi IDL juga menurun. Akibatnya terjadi peningkatan jumlah VLDL di dalam darah. HSLadalah enzim yang berfungsi menghidrolisis deposit TG dalam sel adiposit menjadi FFA dangliserol. Enzim ini bekerja saat tubuh mengalami penurunan glukosa sebagai bahan bakar utamametabolisme tubuh. Pada keadaan normal, insulin menghambat kerja HSL sehingga tidak terjadipelepasan FFA. Namun, saat aktivitas insulin menurun, HSL akan teraktivasi untuk memecahdeposit TG menjadi FFA dan gliserol. FFA akan meningkat jumlahnya di dalam darah, yangselanjutnya akan masuk ke hepar untuk mengalami proses esterifikasi menjadi TG. TG akandisekresi oleh hepar ke sirkulasi dalam bentuk VLDL. Akibatnya terjadi peningkatan jumlahVLDL di dalam darah.

Efek insulin pada hepar adalah menurunkan sintesis Apo B-100 dan meningkatkantranslokasi reseptor LDL (Apo B-100 dan Apo E) ke permukaan sel. Apo B-100 adalahapolipoprotein utama pada LDL dan VLDL. Ketika aktivitas insulin dalam hepar menurun, makasintesis Apo B-100 akan meningkat sehingga meningkatkan produksi VLDL oleh hepar. Aktivitasinsulin yang menurun juga akan menurunkan ekspresi reseptor LDL di hepar, sehingga prosesclearance LDL mengalami penurunan. Akibatnya terjadi peningkatan jumlah LDL di dalam darah.

TG adalah lipid utama pada kilomkron dan VLDL. Ketika tejadi peningkatan jumlahkilomikron dan VLDL di dalam sirkulasi, maka jumlah TG akan meningkat yang disebuthipertrigliseridemia. Keadaan hipertrigliseridemia dan peningkatan jumlah VLDL di dalam darahakibat menurunnya aktivitas insulin disebut dengan diabetic dyslipidemia. Jika keadaan ini terusberlanjut, maka resiko terjadinya aterosklerosis akan meningkat sehingga pada pasien yangmengalami diabetes akan beresiko mengalami makroangiopati yang dapat terjadi pada pembuluhdarah otak, jantung, dan perifer.

Ekstrak Cinnamomum burmannii mengandung polifenol yang disebut MHCP. MHCPyang terkandung dalam kayu manis mampu bekerja seperti insulin (insulin mimetic). MHCP akanmasuk ke dalam sel kemudian berinteraksi dengan domain tirosin kinase yang menyebabkanterjadinya autofosforilasi. Proses ini akan memicu kaskade seperti sinyal transduksi insulin yangakan menghasilkan efek seperti insulin (insulin-like response), sehingga dapat mencegahpeningkatan TG dan LDL yang memicu terjadinya aterosklerosis.

Daftar Singkatan :PI-3-K : PhosphatidyInositol-3-Kinase; IRS : Insulin Reseptor Substrate; HSL : HormoneSensitive Lipase; LPL : Lipoprotein Lipase; CM : Kilomikron; VLDL : Very Low DensityLipoprotein; IDL : Intermediet Density Lipoprotein; LDL : Low Density Lipoprotein; TG :Trigliserida; FFA : Free Fatty Acid; ApoB : Apolipoprotein B

41

BAB IIIKERANGKA KONSEP PENELITIAN

3.1 Kerangka Konsep Penelitian

Nekrosis sel beta pankreas

Sintesis dan sekresi insulin ↓

Aloksan

Autofosforilasi reseptor insulindi sel target ↓

Efek insulin di sel target untuk translokasiprotein, aktivitas enzim dan transkripsi gen ↓

Jaringan adiposa Hepar

Aktivasi HSL ↑ Sintesis LPL ↓ EkspresireseptorLDL ↓

SintesisApo B ↑

FFA ↑

Cinnamomum burmannii

LDL ↑

TG ↑

VLDL ↑Kilomikron ↑

Pembentukan ROS (O2.-, H2O2, OH·)

42

Penjelasan Kerangka Konsep :

Aloksan akan masuk ke dalam sel beta pankreas dan mengalami reaksi redoks yangmenghasilkan Reactive Oxygen Species (ROS) berupa O2

.-, H2O2, dan OH·. Terbentuknya ROSmenyebabkan sel beta pankreas menjadi nekrosis, sehingga fungsinya untuk sintesis dan sekresiinsulin menurun. Penurunan sekresi insulin akan mengakibatkan penurunan ikatan antara insulindengan reseptor α dan β di sel target. Sehingga efek insulin pada sel target untuk proses translokasiprotein, aktivitas enzim dan transkripsi gen menurun.

Jaringan adiposa dan hepar adalah dua target utama hormon insulin dalam metabolismelipid. Jika terjadi penurunan aktivitas insulin, maka efek insulin dalam metabolisme lipid padajaringan adiposa dan hepar terganggu. Akibatnya terjadi abnormalitas lipid dalam plasma, yaknipeningkatan TG dan LDL kolesterol. Keadan ini disebut dengan diabetic dyslipidemia. Jikakeadaan ini terus berlanjut, maka resiko terjadinya aterosklerosis akan meningkat.

Ekstrak Cinnamomum burmannii mengandung flavonoid yang mampu bekerja sebagaiantioksidan pada sel beta pankreas yang diinduksi aloksan. Efek antioksidan flavonoid bekerjasebagai scavenger ROS dan melalui pengikatan ion logam seperti Fe2+ yang dapat meperantaraireaksi fenton untuk membentuk radikal hidroksil. Mekanisme ini akan menghambat terbentuknyaROS, sehingga mencegah terjadinya nekrosis dari sel beta pankreas. Ekstrak C.burmannii jugamengandung polifenol yang disebut MHCP. MHCP yang terkandung dalam kayu manis mampubekerja seperti insulin (insulin mimetic). MHCP akan masuk ke dalam sel kemudian berinteraksidengan domain tirosin kinase yang menyebabkan terjadinya autofosforilasi. Proses ini akanmemicu kaskade seperti sinyal transduksi insulin yang akan menghasilkan efek seperti insulin(insulin-like response), sehingga dapat mencegah peningkatan TG dan LDL yang memicuterjadinya aterosklerosis.

3.2 Hipotesis :

1. H0 : Pemberian ekstrak kayu manis tidak berpengaruh pada kadar TG dan

LDL kolesterol tikus model diabetes mellitus tipe I yang diinduksi

aloksan.

2. H1 : Pemberian ekstrak kayu manis berpengaruh pada kadar TG dan LDL

kolesterol tikus model diabetes mellitus tipe I yang diinduksi aloksan.

3.3 Variabel Penelitian

1. Variabel bebas

Induksi aloksan, dosis ekstrak kayu manis dan tanpa pemberian ekstrak

kayu manis.

2. Variabel tergantung

Kadar TG dan LDL kolesterol tikus wistar jantan.

43

3.4 Definisi Operasional

1. Ekstrak kayu manis adalah hasil ekstraksi 10 gram serbuk kayu manis

(Balai Materia Medica Malang) yang dilarutkan dalam 100 ml aquades.

Kemudian diletakkan dalam waterbath pada suhu 60°C selama 2 jam.

Hasil ekstraksi ini kemudian diencerkan dengan aquades dengan

perbandingan 1 : 10 (Kannapan et al., 2006).

2. Dosis kayu manis yang digunakan adalah 0,5 ml/hari/tikus, 1 ml/hari/tikus,

dan 2 ml/hari/tikus dan diberikan secara personde selama 14 hari.

3. LDL (Low Density Lipoprotein) kolesterol adalah molekul lipoprotein

berdensitas rendah yang dalam penelitian ini diukur dengan menggunakan

Automatic Analyzer (Hitachi 902, Jepang) dan kadar LDL yang diperoleh

memiliki satuan mg/dL.

4. TG (trigliserida) adalah lipid utama pada kilomikron dan VLDL yang

dalam penelitian ini diukur menggunakan Automatic Analyzer (Hitachi

902, Jepang) dan kadar TG yang diperoleh memiliki satuan mg/dL.

5. Tikus model diabetes mellitus tipe I adalah tikus putih (Rattus norvegicus)

strain Wistar jantan yang dengan sengaja diinduksi dengan bahan kimia

diabetogenik, dalam penelitian ini menggunakan Aloksan Monohidrat

(A7413-10G) (Sigma Aldrich) dengan dosis 150 mg/kg yang diinjeksi

secara intraperitoneal. Tikus yang memiliki glukosa darah lebih dari 200

mg/dl pasca induksi aloksan disebut tikus diabetes (Resmi et al., 2006;

Diniz et al., 2008; Daisy dan Rajathi, 2009; Pitchai et al., 2009; Etuk dan

Muhammed, 2010).

44

BAB IVMETODOLOGI PENELITIAN

4.1 Desain Penelitian

Penelitian dilaksanakan dengan metode eksperimental laboratorium,

menggunakan desain penelitian berupa post test only control group. Penelitian

dilakukan secara in vivo pada hewan coba tikus strain Wistar jantan. Untuk

membuat model tikus diabetes mellitus tipe I, tikus di injeksi dengan bahan kimia

diabetogen, yakni aloksan dengan dosis 150 mg/kgBB secara intraperitoneal.

Kemudian hewan coba kelompok perlakuan diterapi dengan suplementasi ekstrak

C.burmanni personde selama 14 hari (akut). Pada akhir penelitian dilakukan

pengukuran kadar TG dan LDL pada kelompok kontrol dan kelompok perlakuan

secara enzimatis.

4.2 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Biokimia Universitas Islam

Malang, Laboratorium Biomolekuler Universitas Brawijaya, dan Laboratorium

Klinik Pattimura pada bulan Desember 2010 hingga Februari 2011.

4.3 Metode Pengambilan Sampel

Metode pengambilan sampel yang digunakan adalah simple random

sampling. Hewan coba diadaptasi selama 2 minggu dan dibagi dalam 5 kelompok,

4 kelompok perlakuan dan 1 kelompok kontrol. Cara menentukan estimasi jumlah

sampel yang dibutuhkan dihitung berdasarkan Musa (1989) yang menyatakan

bahwa hubungan antara perlakuan dan banyaknya ulangan adalah sebagai berikut:

45

p (n-1) > 15

5 (n-1) > 15

5 n > 15 + 5

n > 20/5

n > 4

Jika jumlah perlakuan dalam penelitian ini sebanyak lima, maka jumlah

ulangan atau n (jumlah tikus pada tiap kelompok) > 4. Jadi, jumlah tikus minimal

yang dibutuhkan = 4 x 5 kelompok = 20 tikus. Dengan demikian jumlah sampel

yang digunakan dalam penelitian ini minimal 20 ekor tikus. Mempertimbangkan

terjadinya eksklusi yang dilakukan setelah hewan coba di induksi aloksan, maka

jumlah tikus yang digunakan sebanyak 52 ekor. Sehingga jumlah sampel yang

dibutuhkan dapat terpenuhi.

4.4 Alat dan Bahan Penelitian

4.4.1 Hewan Coba

Penelitian ini menggunakan hewan coba tikus putih (Rattus norvegicus)

strain Wistar jantan sebanyak 52 ekor yang dari peternak lokal yang berasal dari

Fakultas Peternakan Universitas Gajah Mada Yogyakarta. Tikus selanjutnya

diadaptasikan di Lab. Biomolekuler Universitas Brawijaya selama 14 hari dan

diberi makan serta minum sesuai standar. Umur hewan coba berkisar 2,5 – 3

bulan dengan berat badan 180 – 250. Tikus albino sering digunakan sebagai

binatang coba pada berbagai penelitian karena mempunyai sensitifitas terhadap

obat yang sangat tinggi dan tahan terhadap kondisi laboratorium (Farris dan

Griffith, 1971). Berdasarkan hal-hal tersebut diatas, maka pada penelitian ini

digunakan tikus strain wistar sebagai binatang coba.

Keterangan :p = banyaknya perlakuann = banyaknya ulangan

46

4.4.2 Alat dan Bahan Pemeliharaan Hewan Coba

Kandang tikus

Penutup kandang

Botol air

Timbangan BB tikus

Pakan tikus standar

Aquades untuk minum

4.4.3 Alat dan Bahan Induksi Diabetes

Timbangan digital (OHAUS Scout Pro)

Beker glass

Pipet

Tabung ukur

Spuit injeksi (1 cc/27 G x ½ , Terumo)

Batang pengaduk

Aloksan Monohidrat (A7413-10G) (Sigma-Aldrich, Singapura)

Normal Saline 0,9 %

Glukosa 10 %

Glukosa 5 %

4.4.4 Alat dan Bahan Ekstraksi

Kertas filter

Timbangan digital (OHAUS Scout Pro)

Beker glass

Pipet volume

Tabung ukur

47

Alumnium foil

Batang pengaduk kaca

Water bath (Lab. Biokimia UNISMA)

Kayu manis yang telah dihaluskan (Balai Materia Medica, Malang)

Aquades

4.4.5 Alat dan Bahan Pemeriksaan Glukosa Darah

Glukometer (One Touch Ultra)

Strip Glukometer

(1 cc/27 G x ½ , Terumo)

Kapas alkohol

Betadine

Darah ujung ekor tikus

4.4.6 Alat dan Bahan Perlakuan Suplementasi

Sonde

(1 cc/27 G x ½ , Terumo)

Handscoen (Sensi Gloves)

Ekstrak kayu manis

4.4.7 Alat dan Bahan Pembunuhan dan Pengambilan Sampel Darah

Spuit injeksi (3cc/23 G x 1¼, Terumo)

Kapas

Heating set

Toples besar

Tabung eppendrof

Mikropipet

48

Kuvet

Centrifuge

Tabung falcon

Alkohol 70 %

Eter 99,5%

Anti koagulan EDTA 50 mM

4.4.8 Alat dan Bahan untuk Pengukuran TG dan LDL Kolesterol

Serum darah tikus

Automatic Analyzer (Hitachi 902, Jepang)

Reagen TG (reagen 1)

Reagen LDL (reagen 1 dan reagen 2)

4.5 Tahapan Penelitian

4.5.1 Adaptasi dan Pengelompokan Hewan Coba

Tikus diadaptasikan di dalam kandang hewan coba di laboratorium

Biomolekuler Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya selama 14 hari, dan

diberikan makan dan minum sesuai standar.

Tabel 5.1 Pembagian Kelompok Penelitian

Kelompok Jumlah n Bentuk Perlakuan

KN 4Hewan coba diberikan diet normal tanpa perlakuaninduksi aloksan dan pemberian ekstrak C.burmannii.

KP 4 Hewan coba diinduksi aloksan.

AC1 4Hewan coba diinduksi aloksan + ekstrak C.burmannii0,5 ml/tikus/hari personde.

AC2 4Hewan coba diinduksi aloksan + ekstrak C.burmannii1 ml/tikus/hari personde.

AC3 4Hewan coba diinduksi aloksan + ekstrak C.burmannii2 ml/tikus/hari personde.

49

4.5.2 Pemeliharaan Hewan Coba

Seluruh hewan coba dipelihara dalam kandang Laboratorium

Biomolekuler Brawijaya. Setiap kandang berisi empat ekor tikus. Pembersihan

kandang dan penggantian sekam dilakukan setiap satu hari sekali untuk mencegah

terjadinya infeksi sekunder dari urine tikus yang mengandung glukosa.

4.5.3 Proses Ekstraksi Kayu Manis (Cinnamomum burmannii)

Sebanyak 10 gram serbuk kayu manis (Balai Materia Medica Malang)

dilarutkan dalam 100 ml air. Kemudian diletakkan dalam water bath pada suhu

60ºC selama dua jam. Larutan yang didapat disaring dengan kertas saring. Ekstrak

yang didapatkan kemudian didilusi dengan air dengan perbandingan 1:10

(Kannapan et al., 2006).

4.5.4 Prosedur Induksi Aloksan

Berdasarkan hasil penelitian pendahuluan yang telah dilakukan

sebelumnya oleh peneliti, maka metode induksi aloksan yang paling optimal

adalah sebagai berikut : tikus dipuasakan selama 16-18 jam, namun diberi minum

secara bebas. Kemudian diinjeksi dengan aloksan monohidrat (A7413-10G)

(Sigma Aldrich, Singapura) 150 mg/kgBB yang dilarutkan dalam Normal Saline

0,9%, secara intraperitoneal. Setelah enam jam pasca induksi aloksan, dilakukan

injeksi glukosa 10% secara intraperitoneal. Air minum diganti dengan larutan

glukosa 5% pada tempat minum tikus selam 24 jam pasca induksi aloksan.

Setelah 72 jam induksi aloksan, glukosa darah diukur melalui ujung ekor tikus

menggunakan glukometer. Kriteria inklusi adalah tikus dengan glukosa darah

lebih dari 200 mg/dl (Resmi et al., 2006; Diniz et al., 2008; Daisy dan Rajathi,

2009; Pitchai et al., 2009; Etuk dan Muhammed, 2010)

50

4.5.5 Proses Perlakuan

Sampel dibagi menjadi lima kelompok masing-masing kelompok terdiri dari

empat ekor tikus.

1. Kelompok Kontrol Negatif (KN) : Kontrol normal, tidak diberi perlakuan

apa pun.

2. Kelompok Kontrol Positif (KP) : Kontrol diabetes, hanya diinduksi

aloksan saja tanpa suplementasi ekstrak C.burmannii.

3. Kelompok AC1 : Induksi aloksan + ekstrak C.burmannii 0,5 ml/tikus/hari.

4. Kelompok AC2 : Induksi aloksan + ekstrak C.burmannii 1 ml/tikus/hari.

5. Kelompok AC3 : Induksi aloksan + ekstrak C.burmannii 2 ml/tikus/hari..

Ekstrak kayu manis diberikan secara oral (personde) pada hari ke-5 pasca

induksi aloksan sampai hari ke-18.

4.5.6 Pemeriksaan Glukosa Darah

Pada penelitian ini, pemeriksaan kadar gula darah tikus dilakukan secara

acak atau glukosa darah acak (GDA). Pada hari ke-0 dan hari ke-4 dilakukan

pengukuran glukosa darah. Pemeriksaan glukosa darah pada hari ke-0 dilakukan

untuk mengukur kadar glukosa darah awal, sedangkan pengukuran pada hari ke-4

dilakukan untuk mengetahui efek hiperglikemik dari aloksan.

Pengukuran dilakukan dengan cara ujung ekor tikus didesinfeksi dengan

alkohol, kemudian ditusuk dengan jarum, selanjutnya darah yang menetes

dikenakan pada strip glukometer. Kadar glukosa darah dinyatakan dalam mg/dl.

Menurut Kusumawati (2004), kadar glukosa darah tikus dalam keadaan normal

adalah 50-135 mg/dl. Kadar glukosa darah tikus pada hari ke-4 yang mencapai

lebih dari 200 mg/dl dinyatakan mengalami diabetes mellitus.

51

4.5.7 Pembunuhan dan Pengambilan Sampel Darah Hewan Coba

1. Letakkan kapas yang telah diberi eter ke dalam toples besar. Eter

berfungsi untuk membius tikus.

2. Masukkan tikus kedalam toples besar lalu ditutup.

3. Diamkan beberapa saat hingga tikus lemas dan pingsan.

4. Keluarkan tikus dari toples, kemudian baringkan tikus di papan bedah.

5. Dengan keadaan tetap di bius menggunakan eter secara inhalasi,

dilakukan (pungsi jantung) pengambilan darah menggunakan spuit 5cc

± 5 ml.

6. Letakkan darah dalam tabung falcon yang sebelumnya telah diberi

EDTA 50 mM. Untuk setiap 1 ml darah, jumlah EDTA 100 µl.

7. Darah kemudian disentrifus selama 10 menit dengan kecepatan 3000

rpm pada suhu ruangan.

8. Setelah sentrifus selesai, diambil cairan serum yang berada di bagian

atas dari sel- sel darah (dalam serum tidak terdapat antikoagulan). Sel-

sel darah yang tidak digunakan dibuang.

4.5.8 Pemeriksaan Kadar TG dan LDL Kolesterol

Pemeriksaan profil lipid (kadar TG dan LDL kolesterol) diperiksa secara

langsung menggunakan Automatic Analyzer Hitachi 902. Warna yang terbentuk

diukur menggunakan spektrofotometri dengan panjang gelombang 500 nm.

4.5.8.1 Prosedur Pemeriksaan Trigliserida (TG)

1. Siapkan dua tabung, yakni tabung blanko dan tabung sampel.

2. Isi tabung blanko dengan 1000µl Reagen 1.

3. Isi tabung sampel dengan 10µl sampel (serum) dan 1000µl Reagen 1.

52

4. Masing-masing reagen dicampur dengan benar dan diinkubasi pada

temperatur 37°C selama lima menit.

5. Ukur absorbansinya menggunakan spektofotometri dengan panjang

gelombang 500 nm.

6. Hasil absorbansi dikonversikan dengan standard.

4.5.8.2 Prosedur Pemeriksaan LDL Kolesterol

1. Pembuatan presipitat: Isi tabung dengan 50 µl sampel (serum) dan 500

µl Reagen 1.

2. Inkubasi selama 15 menit, lalu sentrifus ± lima menit, ambil

supernatannya.

3. Tambahkan 100 µl supernatan dengan 1000µl Reagen 2.

4. Reagen dicampurkan dengan benar dan diinkubasi selama 10 menit.

5. Ukur absorbansinya menggunakan spektofotometri dengan panjang

gelombang 500 nm.

6. Hasil absorbansi dikonversikan dengan standard.

4.6 Analisis Data

Setelah data selesai diperoleh, dilakukan pengecekan kelengkapan data.

Setelah data lengkap, kemudian melakukan entry data ke dalam software SPSS

versi 14.0. Selanjutnya mengecek frekuensi distribusi, normalitas, dan

homogenitas distribusi data. Kemudian dilakukan uji statistik ANOVA yang

dilanjutkan dengan post hoc tests menggunakan uji LSD (Least Significant

Difference) untuk mengetahui perbadingan antar perlakuan. Hasil dikatakan

bermakna bila p ≤ 0,05.

53

4.7 Diagram Alur Penelitian

Tikus (Rattus novergicus) strain Wistar jantan(umur 2,5-3 bulan, BB 180-250 gram) telah melalui proses

adaptasi selama 14 hari

Kelompok kontrol Kelompok perlakuan

Tikus NormalKontrol Negatif

(KN)

n=4

Tikus + induksialoksan

Kontrol Positif(KP)

n=4

Tikus + induksialoksan +ekstrak

C.burmannii 0,5ml/tikus/hari

(AC1)

n=4


C.burmannii1 ml/tikus/hari

(AC2)

n=4


C.burmannii2 ml/tikus/hari

(AC3)

n=4

Suplementasi ekstrak C.burmannii selama 14 hari (mulai harike-5 pasca induksi aloksan hingga hari ke-18)

Hari ke-19

Tikus dibius

Menghitung kadar TG dan LDL

Analisa data

Kesimpulan

Diambil darah dari jantung ± 5 cc Darah disentrifus 3000 rpm selama 10 menit

Ambil serumPemeriksaan kadar profil lipid (TG dan LDL) menggunakanAutomatic Analyzer Hitachi 902, kemudian diperiksa dengan

spektrofotometri pada panjang gelombang 500 nm

54

54

BAB VHASIL PENELITIAN DAN ANALISIS DATA

5.1 Hasil Penelitian Pendahuluan

5.1.1 Pembuatan Tikus Model Diabetes Mellitus Tipe I

Penelitian pendahuluan dilakukan untuk melakukan eksplorasi metode

induksi aloksan yang akan digunakan sebagai dasar bagi penelitian selanjutnya.

Hasil penelitian pendahuluan terhadap eksplorasi metode induksi aloksan

ditunjukkan pada Tabel 5.1, Tabel 5.2, Gambar 5.1, Gambar 5.2, dan Gambar 5.3.

Tabel 5.1 Rerata Kadar Glukosa Darah Tikus Pra dan Pasca Induksi AloksanNo Kelompok Perlakuan

Metode Induksi AloksanRerata ± SDGlukosa Pra

Induksi Aloksan(mg/dl)

Rerata ± SDGlukosa Pasca

Induksi Aloksan(mg/dl)

1. Aloksan 150 mg/kg i.p + glukosa oral 5% 67,6±1,14 379±16,07

2. Aloksan 150 mg/kg i.p + glukosa i.p 10% 69±1,87 399,2±22,89

3. Aloksan 150 mg/kg i.p + glukosa oral 5%

+ glukosa i.p 10%

69±2,23 407,2±29,94

Gambar 5.1 Rerata Kadar Glukosa Darah Tikus Pra Induksi Aloksan

55

Gambar 5.2 Rerata Kadar Glukosa Darah Pasca Induksi Aloksan

Tabel 5.1 dan Gambar 5.1 menunjukkan bahwa rerata kadar glukosa darah

tikus pra induksi aloksan pada seluruh kelompok dibawah 200 mg/dl. Hal ini

menunjukkan bahwa sebelum dilakukan induksi aloksan seluruh tikus memiliki

kadar glukosa darah normal. Sedangkan pasca induksi aloksan (Tabel 5.1 dan

Gambar 5.2) terjadi peningkatan kadar glukosa darah pada seluruh kelompok

lebih dari 200 mg/dl. Hal ini menujukkan bahwa induksi aloksan dengan berbagai

metode mampu menyebabkan peningkatan glukosa darah (diabetes mellitus tipe

I). Setelah tikus menjadi diabetes, dilakukan pengamatan terhadap ketahanan

hidup tikus pada seluruh kelompok selama tujuh hari. Hasil pengamatan terhadap

ketahanan hidup tikus ditunjukkan pada Tabel 5.2 dan Gambar 5.3.

Tabel 5.2 Jumlah Tikus yang Bertahan Hidup Tujuh Hari Pasca DiabetesNo Kelompok Perlakuan

Metode Induksi AloksanJumlah (n)Tikus Awal

Jumlah (n)Tikus Akhir

1. Aloksan 150 mg/kg i.p + glukosa oral 5% 5 12. Aloksan 150 mg/kg i.p + glukosa i.p 10% 5 33. Aloksan 150 mg/kg i.p + glukosa oral 5%

+ glukosa i.p 10%5 4

56

Gambar 5.3 Jumlah Tikus yang Bertahan Hidup Tujuh Hari Pasca Diabetes

Tabel 5.2 dan Gambar 5.3 menunjukkan bahwa kelompok dengan metode

induksi aloksan 150 mg/kg i.p + glukosa oral 5% + glukosa i.p 10% memiliki

ketahanan hidup yang lebih baik dibanding dua kelompok yang lain, karena

jumlah tikus yang mati selama tujuh hari pasca diabetes hanya satu ekor.

Meskipun dari hasil penelitian eksplorasi menunjukkan bahwa ketiga metode

induksi aloksan seluruhnya mampu menyebabkan terjadinya tikus diabetes,

namun hanya kelompok dengan metode induksi aloksan 150 mg/kg i.p + glukosa

oral 5% + glukosa i.p 10% yang menujukkan kelompok tikus yang mampu

bertahan hidup dalam waktu yang lama.

Berdasarkan fakta tersebut diatas, maka metode induksi aloksan yang

digunakan pada penelitian selanjutnya adalah metode induksi aloksan 150 mg/kg

i.p + glukosa oral 5% + glukosa i.p 10%.

5.2 Hasil Penelitian

5.2.1 Efek Aloksan Terhadap Kadar TG Tikus

Perbedaan kadar TG pada kelompok kontrol positif (KP) yang diinduksi

aloksan dibandingkan dengan kelompok kontrol negatif (KN) yang tidak

diinduksi aloksan ditunjukkan pada Tabel 5.3 dan Gambar 5.4.

57

Tabel 5.3 Rerata Kadar TG Tikus Pasca Induksi AloksanNO Perlakuan N Rerata (mg/dl) ± SD

1. Kontrol Negatif (KN)(tanpa induksi aloksan)

4 52,7±10,46

2. Kontrol Positif (KP)(dengan induksi aloksan)

4 125,2±58,18*

Keterangan:*: p ≤ 0.05 berbeda signifikan (LSD post hoc tests ANOVA) dibandingkan dengan kelompok kontrol negatif

Gambar 5.4 Rerata Kadar TG Tikus Pasca Induksi Aloksan

Berdasarkan Tabel 5.3 dan Gambar 5.4 kadar TG pada kelompok KP yang

diinduksi aloksan lebih tinggi secara signifikan (p ≤ 0,05) dibanding kelompok

KN yang tidak diinduksi aloksan.

5.2.2 Efek Ekstrak Cinnamomum burmannii terhadap Kadar TG Tikus

Model Diabetes Mellitus Tipe I yang Diinduksi Aloksan

Efek ekstrak Cinnamomum burmannii yang disuplementasi kepada

kelompok tikus perlakuan selama 14 hari dengan berbagai variasi dosis terhadap

kadar TG tikus diabetes ditunjukkan pada Tabel 5.4 dan Gambar 5.5.

58

Tabel 5.4 Rerata Kadar TG Tikus Diabetes Pasca Suplementasi EkstrakCinnamomum burmannii

NO Perlakuan N Rerata (mg/dl) ± SD

1. Kontrol Negatif (KN) 4 52,7±10,462. Kontrol Positif (KP) 4 125,2±58,18

*

3. Aloksan+Cinnamon 0,5 ml (AC1) 4 63,2±23,65**

4. Aloksan+Cinnamon 1 ml (AC2) 4 43,2±15,64**

5. Aloksan+Cinnamon 2 ml (AC3) 4 53,5±21,36**

Keterangan:* : p ≤ 0.05 berbeda signifikan (LSD post hoc tests ANOVA) dibandingkan dengan kelompok kontrol negatif**: p ≤ 0.05 berbeda signifikan (LSD post hoc tests ANOVA) dibandingkan dengan kelompok kontrol positif

Gambar 5.5 Rerata Kadar TG Tikus Diabetes Pasca Suplementasi EkstrakCinnamomum burmannii

Tabel 5.4 dan Gambar 5.5 menunjukkan bahwa suplementasi ekstrak

C.burmannii dosis 0,5 ml (AC1), 1 ml (AC2), dan 2 ml (AC3) mampu

menurunkan kadar TG tikus diabetes secara signifikan (p ≤ 0,05) dibandingkan

dengan kelompok KP, namun penurunan TG antara kelompok AC1, AC2, dan

AC3 tidak berbeda secara signifikan. Penurunan kadar TG paling baik terjadi pada

pemberian ekstrak C.burmannii dosis 1 ml (AC2).

59

5.2.3 Efek Aloksan Terhadap Kadar LDL Tikus

Perbedaan kadar LDL pada kelompok KP yang diinduksi aloksan

dibandingkan kelompok KN yang tidak diinduksi aloksan ditunjukkan pada Tabel

5.5 dan Gambar 5.6.

Tabel 5.5 Rerata Kadar LDL Tikus Pasca Induksi AloksanNO Perlakuan N Rerata (mg/dl) ± SD

1. Kontrol Negatif (KN)(tanpa induksi aloksan)

4 17,0±8,38

2. Kontrol Positif (KP)(dengan induksi aloksan)

4 32,9±11,76*

Keterangan:*: p ≤ 0.05 berbeda signifikan (LSD post hoc tests ANOVA) dibandingkan dengan kelompok kontrol negatif

Gambar 5.6 Rerata Kadar LDL Tikus Pasca Induksi Aloksan

Tabel 5.5 dan Gambar 5.6 menunjukkan bahwa kadar LDL pada kelompok

KP yang diinduksi aloksan lebih tinggi secara signifikan (p ≤ 0,05) dibanding

kelompok KN yang tidak diinduksi aloksan.

60

5.2.4 Efek Ekstrak Cinnamomum burmannii Terhadap Kadar LDL Tikus

Model Diabetes Mellitus Tipe I yang Diinduksi Aloksan

Efek ekstrak C.burmannii yang disuplementasi kepada kelompok tikus

perlakuan selama 14 hari dengan berbagai variasi dosis terhadap kadar LDL tikus

diabetes dapat dilihat pada Tabel 5.6 dan Gambar 5.7.

Tabel 5.6 Rerata Kadar LDL Tikus Diabetes Pasca Suplementasi EkstrakCinnamomum burmannii

NO Perlakuan N Rerata (mg/dl) ± SD

1. Kontrol Negatif (KN) 4 17,0±8,382. Kontrol Positif (KP) 4 32,9±11,76

*

3. Aloksan+Cinnamon 0,5 ml (AC1) 4 18,4±8,87**

4. Aloksan+Cinnamon 1 ml (AC2) 4 27,6±5,505. Aloksan+Cinnamon 2 ml (AC3) 4 19,4±2,83

**

Keterangan:*: p ≤ 0.05 berbeda signifikan (LSD post hoc tests ANOVA) dibandingkan dengan kelompok kontrol negatif**: p ≤ 0.05 berbeda signifikan (LSD post hoc tests ANOVA) dibandingkan dengan kelompok kontrol positif

Gambar 5.7 Rerata Kadar LDL Tikus Diabetes Pasca Suplementasi EkstrakCinnamomum burmannii

Tabel 5.6 dan Gambar 5.7 menunjukkan bahwa suplementasi ekstrak

C.burmannii dosis 0,5 ml (AC1) dan 2 ml (AC3) mampu menurunkan kadar LDL

tikus diabetes secara signifikan (p ≤ 0,05) dibandingkan dengan kelompok KP,

61

namun penurunan LDL kolesterol antara kelompok AC1 dan AC3 tidak berbeda

secara signifikan. Sedangkan ekstrak C.burmannii dosis 1 ml (AC2) mampu

menurunkan kadar LDL tikus diabetes namun penurunnya tidak signifikan

(p > 0,05) dibanding kelompok kontrol positif.

5.2.5 Hubungan Kadar Glukosa Darah dengan Kadar TG Tikus yangDiinduksi Aloksan dan Disuplementasi Ekstrak Cinnamomumburmannii

Hasil analisis uji korelasi antara kadar glukosa darah (Lestari, 2011) dan

kadar TG tikus yang diinduksi aloksan dan disuplementasi ekstrak C.burmannii

ditunjukkan pada Tabel 5.7.

Tabel 5.7 Hasil Uji Korelasi Antara Kadar Glukosa Darah dan Kadar TG Tikusyang Diinduksi Aloksan dan Disuplementasi Ekstrak Cinamomumburmannii

Kadar Glukosa Darah Kadar TG

a. Pearson Correlation (r)b. Sig. (2-tailed)

a. 0,142b. 0,600#

Keterangan:#: p > 0.05 hubungan kedua variabel tidak signifikan

Hasil analisis uji korelasi pearson menunjukkan harga koefisisien korelasi

product moment (r) = 0,142 dengan p > 0,05. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat

korelasi positif antara kadar glukosa darah dengan kadar TG, yakni jika terjadi

penurunan kadar glukosa darah akan diikuti dengan penurunan kadar TG. Namun

hubungan korelasi antara penurunan kadar glukosa darah pada tikus perlakuan

dengan penurunan kadar TG pada tikus perlakuan sangat lemah (r = 0,142).

5.2.6 Hubungan Kadar Glukosa Darah dengan Kadar LDL Kolesterol Tikusyang Diinduksi Aloksan dan Disuplementasi Ekstrak Cinnamomumburmannii

Hasil analisis uji korelasi antara kadar glukosa darah (Lestari, 2011) dan

kadar LDL kolesterol tikus yang diinduksi aloksan dan disuplementasi ekstrak

C.burmannii ditunjukkan pada Tabel 5.8.

62

Tabel 5.7 Hasil Uji Korelasi Antara Kadar Glukosa Darah dan Kadar LDLKolesterol Tikus yang Diinduksi Aloksan dan Disuplementasi EkstrakCinnamomum burmannii

Kadar Glukosa Darah Kadar LDL Kolesterol

a. Pearson Correlation (r)b. Sig. (2-tailed)

a. 0,368b. 0,161#

Keterangan:#: p > 0.05 hubungan kedua variabel tidak signifikan

Hasil analisis uji korelasi pearson menunjukkan harga koefisisien korelasi

product moment (r) = 0,368 dengan p > 0,05. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat

korelasi positif antara kadar glukosa darah dengan kadar LDL kolesterol, yakni

jika terjadi penurunan kadar glukosa darah akan diikuti dengan penurunan kadar

LDL kolesterol. Namun hubungan antara penurunan kadar glukosa darah pada

tikus perlakuan dengan penurunan kadar LDL kolesterol pada tikus perlakuan

menunjukkan hubungan korelasi yang cukup (r = 0,368).

63

BAB VIPEMBAHASAN

6.1 Karakteristik Populasi

Penelitian ini menggunakan tikus putih (Rattus novergicus) strain Wistar

jantan dengan kisaran umur antara 2,5 – 3 bulan dengan berat badan 180 – 250

gram. Pemilihan tikus putih sebagai hewan coba karena tikus memiliki sensitifitas

yang tinggi terhadap obat, ukuran tubuh yang kecil sehingga hanya dibutuhkan

dosis obat yang relatif sedikit, lebih tahan terhadap lingkungan laboratorium dan

berbagai perlakuan serta anestesi (Farris dan Griffith, 1971). Tikus putih jantan

juga tidak mempunyi efek hormonal yang dapat mempengaruhi metabolisme lipid

dibanding tikus putih biasa, sehingga berpeluang kecil menimbulkan gangguan

kadar profil lipid tikus pasca penelitian (Kusumawati, 2004).

Pembuatan tikus model diabetes mellitus tipe I dilakukan dengan cara

menginjeksi tikus dengan aloksan 150 mg/kg BB secara intraperitoneal. Tikus

yang memiliki kadar glukosa darah lebih dari 200 mg/dl pasca induksi aloksan

(hari ke-4) disebut tikus diabetes. Pengukuran kadar glukosa darah dilakukan pra

induksi aloksan (hari ke-0) dan pasca induksi aloksan (hari ke-4). Pengukuran

kadar glukosa darah pra induksi aloksan dilakukan untuk mengetahui kadar gluosa

awal seluruh populasi, sedangkan pengukuran kadar glukosa darah pasca induksi

aloksan dilakukan untuk mengetahui efek hiperglikemik dari aloksan.

Pembersihan kandang tikus dilakukan satu kali dalam sehari dengan tujuan

mencegah tikus dari infeksi sekunder karena urine tikus diabetes mengandung

glukosa.

64

Penelitian efek kayu manis terhadap kadar TG dan LDL tikus model DM

tipe I yang diinduksi aloksan membutuhkan minimal 20 tikus dengan jumlah n

sebanyak empat ekor pada masing-masing kelompok. Mempertimbangkan

terjadinya eksklusi yang dilakukan setelah hewan coba di induksi aloksan, maka

jumlah tikus yang digunakan sebanyak 41 ekor, dengan rincian distribusi tikus

sebagai berikut:

1) Kelompok KN 6 ekor

2) Kelompok KP 11 ekor

3) Kelompok AC1 8 ekor



Penentuan jumlah n pada kelompok kontrol negatif sebanyak enam karena

pada kelompok KN tikus tidak diinduksi aloksan dan tidak disuplementasi ekstrak

C.burmannii, sehingga peluang untuk mati kecil. Sedangkan jumlah n pada

kelompok KP sebanyak 11 karena pada kontrol positif tikus hanya diinduksi

aloksan tanpa pemberian ekstrak C.burmannii sebagai terapi, sehingga peluang

untuk hidup kecil. Jumlah n pada kelompok AC1, AC2, dan AC3 sebanyak 8 pada

masing-masing kelompok karena pada ketiga kelompok tersebut setelah diinduksi

aloksan masing-masing kelompok diterapi ekstrak C.burmannii, sehingga peluang

untuk mati tidak begitu besar. Namun dalam proses penelitian terjadi penambahan

jumlah tikus sebanyak 11 ekor (sehingga jumlah tikus keseluruhan yang

digunakan pada penelitian ini adalah 52 ekor). Hal ini disebabkan pada kelompok

AC2 dan AC3 terjadi kegagalan proses induksi diabetes, meskipun telah

dilakukan induksi sebanyak dua kali. Kelompok AC2 seluruhnya tidak berhasil

65

diinduksi aloksan, sedangkan pada kelompok AC3 hanya dua ekor yang berhasil

diinduksi aloksan. Kegagalan ini disebabkan proses pembuatan larutan aloksan

yang terlalu lama yang mengakibatkan larutan menjadi tidak stabil, sehingga tidak

mampu menyebabkan terjadinya diabetes. Setelah lima hari dilakukan induksi

ulang pada dua kelompok tersebut, namun tidak mampu menyebabkan diabetes

untuk kedua kalinya. Hal ini mungkin disebabkan telah terjadi resistensi aloksan.

Selama proses penelitian terjadi eksklusi, yakni adanya tikus yang tidak

memiliki kadar glukosa darah > 200 m/dl pasca induksi aloksan dan kematian

tikus pada masing-masing kelompok. Sehingga jumlah tikus yang tersisa

sebanyak lima ekor pada setiap kelompok. Pada akhir penelitian didapatkan satu

serum yang lisis setelah dilakukan proses sentrifus pada kelompok kontrol positif.

Serum yang lisis akan mengganggu proses pengukuran profil lipid. Sehingga

untuk menyamakan jumlah n, diambil empat ekor untuk setiap kelompok.

6.2 Pembuatan Tikus Model Diabetes Mellitus Tipe I yang Induksi Aloksan

Tikus model diabetes mellitus tipe I yang diinduksi aloksan dipilih karena

peneliti ingin megetahui efek kayu manis secara independen dari pengaruh

insulin, karena pada DM tipe I terjadi kondisi defisiensi insulin. Tikus model DM

tipe I dibuat dengan cara menginjeksikan aloksan dosis 150 mg/kg BB yang

kemudian diberi minum glukosa 5% selama 24 jam pasca induksi aloksan dan

diinjeksi glukosa 10% secara intraperitoneal enam jam pasca induksi aloksan.

Pengukuran glukosa darah untuk menentukan tikus diabetes dilakukan pasca

induksi aloksan (hari ke-4). Metode ini dipilih berdasarkan hasil penelitian

pendahuluan yang dilakukan untuk eksplorasi metode induksi aloksan yang telah

dilakukan sebelumnya oleh peneliti. Tikus yang diinjeksi aloksan 150 mg/kg BB

66

secara intraperitoneal dan diberi minum glukosa 5 % selama 24 jam pasca induksi

aloksan dan diberi glukosa 10 % enam jam pasca induksi aloksan bertahan hidup

sebanyak empat ekor tujuh hari setelah terjadi diabetes, sedangkan tikus yang

diinjeksi aloksan 150 mg/kg BB dan diberi minum glukosa 5% selama 24 jam

pasca induksi aloksan hanya bertahan hidup satu ekor dan tikus yang diinjeksi

aloksan 150 mg/kg BB dan diberi glukosa 10% secara intraperitoneal enam jam

pasca induksi aloksan hanya bertahan hidup tiga ekor setelah tujuh hari terjadi

diabetes (Tabel 2 dan Gambar 3). Hasil ini menunjukkan bahwa tikus yang

diinjeksi aloksan dan diberi minum glukosa 5% selama 24 jam pasca induksi

aloksan dan diinjeksi glukosa 10% enam jam pasca induksi aloksan memiliki

ketahanan hidup yang lebih baik baik dibandingkan tikus yang diinjeksi aloksan

dan hanya diberi glukosa 5% selama 24 jam pasca induksi aloksan dan tikus yang

diinjeksi aloksan dan hanya diinjeksi glukosa 10% enam pasca induksi aloksan.

Hal ini disebabkan oleh beberapa fase yang terjadi saat aloksan masuk ke dalam

sel beta pankreas. Pemberian minum glukosa selama 24 jam pasca induksi aloksan

dilakukan karena dalam waktu 30 menit pasca induksi aloksan akan terjadi fase

transient hipoglikemik. Sedangkan injeksi glukosa 10% enam jam pasca induksi

aloksan dilakukan karena dalam waktu empat hingga delapan jam pasca induksi

aloksan terjadi fase hipoglikemia yang irreversible yang mampu menyebabkan

kematian jika tikus tidak diberi glukosa (Lenzen, 2007).

Dosis aloksan 150 mg/kg BB yang diinjeksi secara intraperitoneal dipilih

karena dosis tersebut merupakan dosis optimal untuk menyebabkan kondisi

diabetes yang stabil untuk jangka waktu yang lama (Katsumata et al., 1992 dalam

Szkudelski, 2001). Chougale et al., (2007) melaporkan bahwa aloksan dengan

67

dosis 140 mg/kg BB mampu menyebabkan diabetes namun glukosa darahnya

akan kembali normal dalam waktu tujuh hari, sedangkan aloksan dosis 180 mg/kg

BB dapat menyebabkan keadaan diabetes yang berat, memiliki tingkat mortalitas

yang tinggi, dan dapat merusak ginjal. Sebelum diinjeksi aloksan, tikus

dipuasakan terlebih dahulu selama 16-18 jam. Hal ini disebabkan struktur aloksan

yang mirip dengan glukosa (glukomimetik). Keadaan puasa menyebabkan kadar

glukosa di dalam tubuh rendah, sehingga kemampuan aloksan untuk berikatan

dengan GLUT2 lebih besar karena aloksan akan berkompetisi dengan glukosa

untuk berikatan dengan GLUT2. Pengukuran glukosa darah untuk menentukan

tikus diabetes dilakukan pada hari ke-4 karena dalam waktu 12-48 jam pasca

induksi aloksan telah terjadi kondisi hiperglikemia yang menetap (Lenzen, 2007).

6.3 Suplementasi Ekstrak Cinnamomum burmannii Selama Penelitian

Pemilihan dosis pada penelitian didasarkan pada penelitian yang dilakukan

oleh Kannapan et al., 2006. Dosis ekstrak kayu manis (C.zeylanicum) yang

digunakan pada penelitian tersebut adalah 2 ml dan 0,2 ml selama 60 hari dan

dosis yang memiliki efek paling efektif adalah 2 ml. Oleh sebab itu, dalam

penelitian ini peneliti menggunakan dosis 0,5 ml, 1 ml, dan 2 ml dengan tujuan

mengetahui apakah ekstrak C.burmannii memiliki efek yang efektif dalam rentang

dosis 0,2 ml hingga 2 ml. Lama suplementasi adalah 14 hari, hal ini dilakukan

karena peneliti ingin mengetahui efek ekstrak C.burmannii dalam kurun waktu

akut. Sedangkan ekstrak kasar dipilih untuk mengetahui efek semua komponen

bioaktif yang terkandung di dalam C.burmannii.

Pelarut yang digunakan selama ekstraksi adalah aquades. Air dipilih

sebagai pelarut karena ekstrak kayu manis yang dilarutkan dengan air memiliki

68

efek toksisitas yang rendah dibanding ekstrak kayu manis yang dilarutkan dengan

pelarut lain (Andersona et al., 2004). Penelitian Sharififar et al., (2009)

menyebutkan bahwa kayu manis yang dilarutkan dalam petroleum eter dan

ekstrak kloroform memiliki efek sitotoksisitas yang tinggi karena didalamnya

terkandung essential oil berupa trans cinnamaldehyde. Selain itu, dengan pelarut

air seluruh komponen bioaktif berupa polifenol yang terkandung dalam

C.burmannii diharapkan mampu larut dalam air selama proses ekstraksi, seperti

isoharmentin, kaempferol, quercetin, rutin, cinnamate, terutama komponen yang

memiliki insulin like activity, yakni doubly linked procyanidin type A polymers

yang merupakan bagian dari catechin, sedangkan komponen essential oil seperti

trans cinnamaldehyde, terpenes, aldehydes, dan eugenol muncul dalam level yang

rendah atau sama sekali tidak ada dalam ekstrak C.burmannii yang dilarutkan

dengan air, sehingga tidak bersifat toksik bagi tubuh (Andersona et al., 2004; Al-

Numair et al., 2007).

6.4 Efek Aloksan Terhadap Kadar TG dan LDL Kolesterol

Hasil penelitian menunjukkan adanya perbedaan peningkatan kadar TG

dan LDL yang signifikan (p≤0,05) dari kelompok KP yang diinduksi aloksan

dibandingkan dengan kelompok KN yang tidak diinduksi aloksan. Peningkatan

kadar TG dan LDL ini akibat kondisi defisiensi insulin karena kerusakan sel beta

pankreas yang disebabkan oleh aloksan. Aloksan memiliki bentuk molekul yang

mirip dengan glukosa (glukomimetik). Ketika aloksan diinduksi ke dalam tubuh

tikus, hal tersebut akan membuat glokosa transporter GLUT2 di dalam sel beta

pankreas mengenali aloksan sebagai glukosa, selanjutnya membawa aloksan

menuju sitosol. Di dalam sitosol, aloksan dan produknya, asam dialurik, akan

69

mengalami reaksi redoks yang menghasilkan Reactive Oxygen Species (ROS)

berupa O2.-, H2O2, dan OH·. Terbentuknya ROS menyebabkan depolarisasi

membran sel beta sehingga kanal Ca2+ terbuka. Hal ini menyebabkan masuknya

Ca2+ dari ekstrasel ke intrasel. Selain itu, ROS yang terbentuk juga akan

menyebabkan pelepasan deposit Ca2+ dari mitokondria. Kedua hal ini akan

meningkatkan Ca2+ di sitosol. Peningkatan Ca2+ sitosol akan mengaktivasi

berbagai enzim yang akan menyebabkan peroksidasi lipid, fragmentasi DNA , dan

fragmentasi protein. Akibatnya sel beta pankreas menjadi nekrosis, sehingga

fungsinya untuk sintesis dan sekresi insulin menurun (Szkudelski, 2001; Lenzen,

2007).

Penurunan sekresi insulin akan mengakibatkan penurunan ikatan antara

insulin dengan reseptornya sel target. Hal ini menyebabkan penurunan

autofosforilasi reseptor subunit beta sehingga aktivasi tirosin kinase juga

menurun. Akibatnya fosforilasi substrat reseptor insulin 1-4 (IRS 1-4) menurun,

sehingga proses kaskade protein kinase melalui aktivitas PI-3-K juga menurun.

Hasil akhirnya adalah terganggunya efek insulin pada sel target untuk proses

translokasi reseptor, aktivitas enzim dan transkripsi gen (Kahn dan Saltiel, 2006).

Jaringan adiposa dan hepar adalah dua target utama hormon insulin dalam

metabolisme lipid. Efek insulin pada jaringan adiposa adalah meningkatkan

sintesis enzim LPL dan translokasinya ke permukaan luminal endotel, serta

menghambat aktivitas enzim HSL. Aktivasi LPL membutuhkan Apo C-II,

sedangkan Apo C-III akan menghambat aktivitas LPL. Fungsi LPL adalah

menghidrolisis kilomikron yang disekresi dari usus menjadi FFA dan kilomikron

remnant. Kilomikron remnant akan diserap oleh hepar melalui reseptornya, LRP.

70

Ketika aktivitas insulin di sel adiposit menurun, maka jumlah LPL akan

mengalami penurunan sehingga perubahan kilomikron menjadi kilomikron

remnant menurun. Akibatnya terjadi peningkatan kilomikron di dalam darah.

Selain itu, LPL juga berfungsi untuk menghidrolisis VLDL menjadi IDL. IDL

akan diserap oleh hepar melalui reseptor LDL. Ketika aktivitas LPL menurun,

maka perubahan VLDL menjadi IDL juga menurun. Akibatnya terjadi

peningkatan jumlah VLDL di dalam darah. HSL adalah enzim yang berfungsi

menghidrolisis deposit TG dalam sel adiposit menjadi FFA dan gliserol. Enzim ini

bekerja saat tubuh mengalami penurunan glukosa sebagai bahan bakar utama

metabolisme tubuh. Pada keadaan normal, insulin menghambat kerja HSL

sehingga tidak terjadi pelepasan FFA. Namun, saat aktivitas insulin menurun,

HSL akan teraktivasi untuk memecah deposit TG menjadi FFA dan gliserol. FFA

akan meningkat jumlahnya di dalam darah, yang selanjutnya akan masuk ke hepar

untuk mengalami proses esterifikasi menjadi TG. TG akan disekresi oleh hepar ke

sirkulasi dalam bentuk VLDL. Akibatnya terjadi peningkatan jumlah VLDL di

dalam darah (Botham dan Mayes, 2009).

Efek insulin pada hepar adalah menurunkan sintesis Apo B-100 dan

meningkatkan translokasi reseptor LDL (Apo B-100 dan Apo E) ke permukaan

sel. Apo B-100 adalah apolipoprotein utama pada LDL dan VLDL. Ketika

aktivitas insulin dalam hepar menurun, maka sintesis Apo B-100 akan meningkat

sehingga meningkatkan produksi VLDL dan LDL oleh hepar. Aktivitas insulin

yang menurun juga akan menurunkan ekspresi reseptor LDL di hepar, sehingga

proses clearance LDL mengalami penurunan. Akibatnya terjadi peningkatan

jumlah LDL di dalam darah. Selain itu, karena TG adalah lipid utama pada

71

kilomkron dan VLDL, maka ketika tejadi peningkatan jumlah kilomikron dan

VLDL di dalam sirkulasi, maka jumlah TG juga akan meningkat (Botham dan

Mayes, 2009).

6.5 Efek Ekstrak Cinnamomum burmannii Terhadap Kadar TG TikusModel Diabetes Mellitus Tipe I yang Diinduksi Aloksan

Penurunan kadar TG pada kelompok perlakuan yang disuplementasi

ekstrak C.burmannii berturut-turut sebagai berikut: AC1 (63,2±23,65 mg/dl), AC2

(43,2±15,64 mg/dl), dan AC3 (53,5±21,36 mg/dl). Perbedaan kadar TG yang

signifikan (p≤0,05) pada seluruh kelompok perlakuan (AC1, AC2, dan AC3)

dibanding kelompok KP membuktikan bahwa pemberian ekstrak C.burmannii

mampu menurunkan kadar TG pada kondisi diabetes. Penurunan TG ini sesuai

dengan penelitian yang dilakukan oleh Al-Jamal dan Rasheed (2010) dimana

pemberian kayu manis (C.zeylnicum) mampu menurunkan kadar TG pada tikus

diabetes mellitus tipe I yang diinduksi aloksan. Rekha et al., (2010) juga

melaporkan bahwa pemberian kayu manis (C.zeylanicum) mampu menurunkan

kadar TG pada tikus diabetes mellitus tipe I yang diinduksi STZ. Pemberian kayu

manis (C.verum) yang diekstraksi dengan air mampu menurunkan kadar TG pada

tikus diabetes mellitus tipe I yang diinduksi STZ lebih cepat dibanding kayu

manis yang diekstraksi menggunakan metanol (Howeida et al., 2010).

Kayu manis mampu memperbaiki kadar TG pada kondisi diabetes diduga

karena adanya kandungan polifenol yang memiliki aktivitas seperti insulin

(insulin mimetic) di dalam ekstrak. Komponen polifenol yang terdapat dalam kayu

manis ini (C.burmannii,C.verum, dan C.cassia) telah diisolasi dan dikarakterisasi

oleh Andersona et al., (2004) dan diketahui berupa doubly linked procyanidin type

A polymers yang di dalam nama IUPAC disebut catechin/epicatechin. Komponen

72

bioaktif ini disebut dalam berbagai penelitian sebagai methylhydroxychalcone

polymer (MHCP) (Jarvil-Taylor et al., 2001) dan cinnamtannin B1 (Taher et al.,

2006).

Jarvil-Taylor et al., (2001) melakukan penelitian secara in vitro dengan

menguji mekanisme MHCP sebagai insulin mimetic pada sel adiposit 3T3-L1.

Dilaporkan bahwa MHCP mampu menstimulasi terjadinya autofosforilasi pada

reseptor β insulin yan merupakan domain tirosin kinase. Mekanisme ini diduga

terjadi karena MHCP mampu masuk ke dalam intra sel melalui reseptor yang

belum dapat teridentifikasi. Setelah berada di intra sel, MHCP akan mengaktifkan

tirosin kinase sehingga terjadi proses autofosforilasi yang selanjutnya akan

mengkatalisis fosforilasi dari substrat reseptor insulin (IRS 1-4). IRS yang telah

teraktivasi akan berikatan dengan protein-protein lain yang terlibat langsung

dalam pemberian sinyal sitoplasmik yang memerantarai berbagai efek insulin

yang berbeda. Ketika IRS berikatan dengan protein PI3-K (fosfoinositol 3-

kinase), PI3-K akan terkativasi sehingga terjadi proses kaskade tirosin kinase

yang akan menimbulkan berbagai efek, yakni translokasi protein, aktivitas enzim,

dan transkripsi gen (Kahn dan Saltiel, 2006).

Pada metabolisme lipid, efek insulin di sel adiposa adalah inaktivasi HSL

dan meningkatkan sintesis enzim LPL. Inaktivasi HSL akan menyebabkan

penghabatan hidrolisis deposit TG di dalam sel adiposa menjadi FFA, sehingga

jumlah FFA di dalam sirkulasi akan menurun. Jika FFA di dalam darah menurun,

maka jumlah FFA yang akan memasuki hepar akan menurun, sehingga proses

esterifikasi FFA menjadi TG akan menurun, dan hasil akhirnya adalah penurunan

sekresi VLDL oleh hepar ke dalam sirkulasi darah. Sintesis enzim LPL yang

73

meningkat akan meningkatkan hidrolisis kilomikron menjadi kilomikron remnan

dan meningkatkan hidrolisis VLDL menjadi IDL. Hasil akhirnya adalah

penurunan jumlah VLDL dan kilomikron di dalam darah, sehingga konsentrasi

TG di dalam darah juga menurun. Hal ini disebabkan TG merupakan komponen

lipid utama yang menyusun kilomikron dan VLDL (Botham dan Mayes, 2009).

Taher et al., (2006) juga melakukan penelitian secara in vitro dengan

menguji mekanisme cinnamtanin B1 sebagai insulin mimetic pada sel adiposit

3T3-L1. Penelitian Taher menyebutkan bahwa sebelum masuk ke intra sel,

cinnamtanin B1 terlebih dahulu berikatan dengan reseptor insulin α yang berada

di ekstraselular dan kemudian terjadi proses autofosforilasi tirosin kinase yang

berada di domain reseptor insulin β, seperti halnya hormon insulin yang terlebih

dahulu harus berikatan dengan reseptor insulin α sebelum melakukan sinyal

transduksi di sitoplasma untuk menghasilkan suatu efek pada sel.

Mekanisme lain yang diduga turut berperan dalam penurunan kadar TG

adalah aktivitas PPAR yang distimulasi oleh komponen bioaktif dalam ekstrak

C.burmannii. Sheng et al., (2008) melaporkan bahwa ekstrak kayu manis dapat

memperbaiki resistensi insulin dan metabolisme lipid melalui aktivasi PPARα dan

PPARγ. PPAR adalah faktor trakskripsi gen yang berperan dalam regulasi

resistensi insulin dan adipogenesis. Ekstrak kayu manis akan mengaktivasi

PPARγ sehingga meningkatkan sensitivitas insulin di sel target, mekanisme ini

bekerja seperti obat antidiabetes thiazolinediones (TZD) yang merupakan agonis

PPARγ. Sedangkan efek hipolipidemik ekstrak kayu manis yang timbul dari

aktivasi PPARα ini bekerja seperti obat hipolipidemik golongan asam fibrat yang

merupakan agonis PPARα. Aktivasi PPARα akan meningkatkan oksidasi asam

74

lemak, sintesis LPL, dan penurunan ekspresi Apo C-III yang merupakan inhibitor

LPL. Penurunan Apo C-III dan peningkatan sintesis LPL akan meningkatkan

aktivitas LPL, sehingga terjadi peningkatkan clearence lipoprotein yang kaya TG

di dalam darah (Suyatna, 2007).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian berbagai variasi dosis

ekstrak C.burmannii dapat menurunkan kadar TG secara signifikan (p≤0,05)

dibanding kelompok KP. Namun pada kelompok AC2, suplementasi ekstrak

C.burmannii dosis 1 ml (dosis tengah), penurunan kadar TG lebih baik dibanding

kelompok AC1 dan AC3. Hal ini mungkin berhubungan dengan teori obat dan

reseptor. Efek obat umumnya timbul karena interaksi obat dengan reseptor pada

sel suatu organisme. Interaksi obat dengan reseptornya ini mencetuskan

perubahan biokimiawi dan fisiologi yang merupakan respon khas untuk obat

tersebut. Reseptor tidak hanya berfungsi dalam pengaturan fisiologis dan

biokimia, tetapi juga diatur atau dipengaruhi oleh mekanisme homeostatik lain.

Bila suatu sel dirangsang oleh agonisnya secara terus menerus maka akan terjadi

desensitisasi (refrakterisasi atau down regulation) yang menyebabkan efek

perangsangan selanjutnya oleh kadar obat yang sama menjadi berkurang atau

menghilang. Sebaliknya bila perangsangan pada reseptor berkurang secara kronik,

seringkali terjadi hiperaktivitas karena supersensitivitas terhadap agonis (akibat

bertambahnya jumlah reseptor) (Setiawati dkk, 2007).

Ekstrak C.burmannii mengadung berbagai komponen bioaktif yang dapat

bekerja menurunkan kadar TG dalam darah. Komponen bioaktif yang merupakan

ligand harus terlebih dahulu berikatan dengan reseptornya di membran sel

sebelum menimbulkan suatu efek farmakologis. Jika jumlah ligand sedikit, maka

75

sejumlah ligand tidak dapat menduduki seluruh reseptor di sel, sehingga efek yang

ditimbulkan juga tidak akan maksimal. Sedangkan jika jumlah ligand terlampau

banyak, maka akan terjadi proses yang disebut down regulation dari jumlah

reseptor, sehingga jumlah ligand yang berikatan dengan reseptor juga sedikit,

akibatnya efek yang ditimbulkan juga tidak akan maksimal. Namun, pada jumlah

ligand yang cukup, maka seluruh ligand akan berikatan dengan seluruh reseptor

yang berada di permukaan sel, sehingga efek yang ditimbulkan akan maksimal.

Hal ini menjelaskan mengapa pemberian ekstrak C.burmannii pada dosis 1 ml

(AC2) lebih baik dibandingkan pada dosis 0,5 ml (AC1) dan 2 ml (AC3). Dosis

ekstrak C.burmannii diduga berbanding lurus dengan jumlah komponen bioaktif

yang terkandung di dalam ekstrak, sehingga turut mempengaruhi efek yang

dihasilkan.

6.6 Efek Ekstrak Cinnamomum burmannii Terhadap Kadar LDL KolesterolTikus Model Diabetes Mellitus Tipe I yang Diinduksi Aloksan

Penurunan kadar LDL pada kelompok perlakuan yang disuplementasi

ekstrak C.burmannii berturut-turut sebagai berikut: AC1 (18,4±8,87 mg/dl), AC2

(27,6±5,50 mg/dl), dan AC3 (19,4±2,83 mg/dl). Perbedaan kadar LDL yang

signifikan (p≤0,05) antara kelompok perlakuan (AC1 dan AC3) dibanding

kelompok KP membuktikan bahwa pemberian ekstrak kayu manis mampu

menurunkan kadar LDL pada kondisi DM. Penurunan LDL ini sesuai dengan

penelitian yang dilakukan oleh Al-Jamal dan Rasheed (2010) dimana pemberian

kayu manis (C.zeylnicum) mampu menurunkan kadar LDL pada tikus DM tipe I

yang diinduksi aloksan. Rekha et al., (2010) juga melaporkan bahwa pemberian

kayu manis (C.zeylanicum) mampu menurunkan kadar LDL pada tikus DM tipe I

yang diinduksi STZ. Sedangkan Khan et al., (2010) melaporkan bahwa ekstrak

76

kayu manis mempu menurunkan kadar glukosa darah, TG, dan kolesterol secara

signifikan, namun tidak mampu menurunkan kadar LDL dan meningkatkan kadar

HDL pada pasien DM tipe 2.

Penurunan kadar LDL ini diduga dipengaruhi oleh komponen bioaktif

berupa polifenol yang terdapat di dalam ekstrak C.burmannii. Seperti yang telah

disebutkan sebelumnya pada penjelasan efek ekstrak C.burmannii terhadap kadar

TG, komponen bioaktif yang disebut MHCP atau cinnamtannin B1 yang terdapat

dalam ekstrak C.burmannii memiliki aktivitas seperti insulin (insulin mimetic).

MHCP terlebih dahulu berikatan dengan reseptor insulin α kemudian

mengaktifkan tirosin kinase sehingga terjadi proses autofosforilasi yang

selanjutnya akan mengkatalisis fosforilasi dari substrat reseptor insulin (IRS 1-4).

IRS yang telah teraktivasi akan berikatan dengan protein-protein lain yang terlibat

langsung dalam pemberian sinyal sitoplasmik yang memerantarai berbagai efek

insulin yang berbeda. Ketika IRS berikatan dengan protein PI3-K, PI3-K akan

terkativasi sehingga terjadi proses kaskade tirosin kinase yang akan menimbulkan

berbagai efek, yakni translokasi protein, aktivitas enzim, dan transkripsi gen

(Kahn dan Saltiel, 2006).

Pada metabolisme lemak, efek insulin pada sel hepar adalah menghambat

sintesis Apo B yang merupakan apolipoprotein utama pada LDL dan

meningkatkan ekspresi reseptor LDL di permukaan sel. Jika sintesis Apo B

terhambat, maka jumlah LDL yang terbentuk akan menurun. Begitu juga dengan

peningkatan ekspresi reseptor LDL di permukaan sel yang meningkat, hal ini akan

meningkatkan terjadinya clearence LDL di dalam sirkulasi darah, sehingga

jumlah LDL di dalam sirkulasi akan menurun (Botham dan Mayes, 2009).

77

Mekanisme lain yang diduga turut berperan dalam penurunan kadar LDL

adalah aktivitas komponen bioaktif polifenol berupa cinnamate yang terkandung

dalam ekstrak C.burmannii. Penelitian Lee et al., (2003) terhadap senyawa

cinnamate yang telah diisolasi dari kayu manis pada tikus yang diberi diet tinggi

kolesterol, menunjukkan bahwa cinnamate mampu menurunkan aktivitas HMG-

CoA reduktase di hepar dan mampu bertindak sebagai antioksidan di hepar.

Aktivitas cinnamate ini bekerja seperti obat hipolipidemik golongan statin yang

merupakan inhibitor HMG-CoA reduktase. Penghambatan enzim HMG CoA

reduktase di hepar akan mengaktifkan faktor transkripsi sterol regulatory element-

binding protein (SREBP) yang akan bekerja di nukleus. Faktor-faktor transkripsi

kemudian akan berikatan dengan gen reseptor LDL, sehingga terjadi peningkatan

sintesis reseptor LDL. Peningkatan jumlah reseptor LDL akan meningkatkan

clearance LDL dari plasma, sehingga dapat menurunkan kadar kolesterol dalam

plasma. Selain LDL, VLDL dan IDL juga akan menurun, sedangkan kadar HDL

akan meningkat (Suyatna, 2007).

Selain itu, penelitian lain juga menunjukkan adanya mekanisme yang

berperan dalam penurunan kadar LDL selain insulin like activity dan

penghambatan HMG CoA reduktase. Sheng et al., (2008) melaporkan bahwa

ekstrak kayu manis dapat memperbaiki metabolisme lipid melalui aktivasi

PPARγ. Efek hipolipidemik ekstrak kayu manis yang timbul dari aktivasi PPARα

ini bekerja seperti obat hipolipidemik golongan asam fibrat yang merupakan

agonis PPARα. Penurunan LDL diduga disebabkan oleh meningkatnya afinitas

LDL terhadap reseptor LDL dan meningkatnya jumlah reseptor LDL karena

peningkatan produksi SREBP hati yang diinduksi oleh PPARα (Suyatna, 2007)

78

Hasil penelitian menunjukkan penurunan kadar LDL yang tidak signifikan

(p>0,05) pada kelompok perlakuan AC2 dibandingkan kelompok KP. Hal ini

mungkin disebabkan oleh adanya komponen bioaktif lain di dalam ekstrak

C.burmannii dosis 1 ml (AC2) yang bersifat antagonis. Agonis adalah obat yang

jika menduduki reseptornya mampu menimbulkan efek farmakologis secara

intrinsik, sedangkan antagonis adalah obat yang menduduki reseptor yang sama

tetapi tidak mampu menimbulkan efek farmakologis secara intrinsik (Setiawati

dkk, 2007). Mekanisme antagonisme farmakologis yang timbul diduga berupa

antagonisme kompetitif, yakni antagonis mengikat reseptor di tempat ikatan

agonis (receptor site atau active site) secara reversibel sehingga dapat digeser oleh

agonis kadar tinggi. Dengan demikian hambatan efek agonis dapat diatasi dengan

meningkatkan kadar agonis sampai akhirnya dicapai efek maksimal yang sama

(Setiawati dkk, 2007). Hal ini dapat menjadi alasan mengapa pada esktrak

C.burmannii dosis 2 ml (AC3) terjadi efek yang maksimal dibanding pada ekstrak

C.burmannii dosis 1 ml (AC2). Sedangkan pada ekstrak C.burmannii dosis 0,5 ml

(AC1), komponen bioaktif yang bersifat antagonis tersebut diduga belum mampu

menimbulkan efek, sehingga komponen bioaktif yang merupakan agonis mampu

bekerja lebih dominan dan menimbulkan efek yang maksimal.

6.7 Hubungan Antara Kadar Glukosa Darah dengan Kadar TG dan LDLKolesterol Tikus yang Diinduksi Aloksan dan Disuplementasi EkstrakCinnamomum burmannii

Hasil analisis uji korelasi pearson menunjukkan adanya korelasi positif

(r = 0,142) antara kadar gukosa darah dengan kadar TG, yakni jika terjadi

penurunan kadar glukosa darah akan diikuti dengan penurunan kadar TG. Namun

hubungan korelasi antara penurunan kadar glukosa darah pada tikus perlakuan

79

dengan penurunan kadar TG pada tikus perlakuan sangat lemah (r = 0,142).

Sedangkan hubungan korelasi antara kadar glukosa darah dengan kadar LDL

kolesterol menunjukkan hubungan korelasi yang cukup (r = 0,368). Hal ini

menujukkan bahwa mekanisme yang menyebabkan penurunan kadar glukosa

darah tidak sama dengan mekanisme yang menyebabkan penurunan kadar TG dan

LDL kolesterol, dalam hal ini kerja komponen bioaktif MHCP yang memiliki efek

seperti insulin. Aktivitas MHCP akan memperbaiki kadar glukosa darah dan profil

lipid melalui pengaktifan tirosin kinase yang akan mencetuskan efek seperti

insulin (Jarvil-Taylor et al., 2001). Aktivitas MHCP diduga tidak bekerja secara

dominan pada penurunan kadar glukosa darah dan penurunan kadar TG dan LDL

kolesterol. Penelitian yang dilakukan oleh Kim et al., (2006) menyebutkan bahwa

ekstrak kayu manis dapat menurunkan kadar glukosa darah dengan cara

menghambat aktivitas enzim α-glukosidase di usus, yakni sukrase, maltase, dan

laktase, sehingga dapat memperlambat absorbsi karbohidrat di usus. Sedangkan

penurunan kadar TG akibat suplementasi ekstrak kayu manis diduga lebih

dominan pada aktivitas PPARα yang akan meningkatkan oksidasi asam lemak,

sintesis LPL, dan penurunan ekspresi Apo C-III yang merupakan inhibitor LPL

(Sheng et al., 2008). Penurunan Apo C-III dan peningkatan sintesis LPL akan

meningkatkan aktivitas LPL, sehingga terjadi peningkatkan clearence lipoprotein

yang kaya TG di dalam darah (Suyatna, 2007). Penurunan kadar LDL kolesterol

diduga lebih dominan pada ativitas komponen bioaktif cinnamate yang

merupakan inhibitor HMG CoA reduktase di hepar (Lee et al., 2003).

Penghambatan enzim HMG CoA reduktase di hepar akan mengaktifkan faktor

transkripsi sterol regulatory element-binding protein (SREBP) yang akan bekerja

80

di nukleus. Faktor-faktor transkripsi kemudian akan berikatan dengan gen reseptor

LDL, sehingga terjadi peningkatan sintesis reseptor LDL. Peningkatan jumlah

reseptor LDL akan meningkatkan clearance LDL dari plasma, sehingga dapat

menurunkan kadar kolesterol dalam plasma (Suyatna, 2007)

81

BAB VIIPENUTUP

7.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisis data dan pembahasan dalam penelitian ini, maka

dapat disimpulkan bahwa:

1. Induksi aloksan mampu meningkatkan kadar TG dan LDL kolesterol secara

signifikan.

2. Suplementasi ekstrak C.burmannii mampu menurunkan kadar TG pada tikus

model diabetes mellitus tipe I yang diinduksi aloksan.

3. Suplementasi ekstrak C.burmannii dosis 0,5 ml dan 2 ml mampu menurunkan

kadar LDL kolesterol pada tikus model diabetes mellitus tipe I yang diinduksi

aloksan.

7.2 Saran

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, guna pengembangan

lebih lanjut, maka peneliti menyarankan :

1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang kandungan dan jumlah kadar

bahan aktif yang terkandung dalam C.burmannii.

2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang efek MHCP dan PPARα

terhadap kadar TG secara in vitro.

3. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang efek MHCP, cinnamate, dan

PPARα terhadap kadar LDL kolesterol secara in vitro.

4. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang efek C.burmannii terhadap

kadar TG dan LDL tikus model diabetes mellitus tipe I dengan desain

penelitian pre test-post test control group.

82

5. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan berbagai variasi dosis yang

berbeda untuk mengetahui efektifitas ekstrak C.burmannii terhadap kadar TG

dan LDL tikus diabetes.

83

DAFTAR PUSTAKA

Al-Jamal, A.R. 2009. Effects of cinnamon on blood glucose and lipids level indiabetic patients (type 2), Jordan Journal of Biological Sciences 2 (3) :135-138

Al-Jamal, A.R and Rasheed, I.N. 2010. Effect of cinnamon (Cassia zeylanicum)in rats, African Journal of Food Science 4 (9) : 615-617

Al-Numair, K.S., Ahmed, S.B., Ahmad, D., Al-Assaf, A.H. 2007. Nutritivevalue, levels of polyphenols and anti-nutritional factors in sri lankancinnamon (Cinnamomum zeyalnicum) and chinese cinnamon(Cinnamomum cassia), Research Bulletin 154 : 5-21

ADA (American Diabetes Association). 2009. Standard of medical care indiabetes, Diabetes Care 32 (1) : S13-S61

Andersona, R.A., Broadhurst, C.L., Polansky, M.M., Schmidt, W.F., Khan, A.,Schoene, N.W., Graves, D.J. 2004. Isolation and characterization ofpolyphenol type-A polymers from cinnamon with insulin-likebiological activities, Journal of Agricultural and Food Chemistry 52 (1): 65-70

Andersonb, R.A. 2008. Chromium and polyphenols from cinnamon improveinsulin sensitivity, Proceedings of the Nutrition Society 67 : 48-53

Andersonc, R.A., Cheng, N., Bryden, N.A., Polansky, M.M., Chi, J., Feng, J.1997. Elevated intakes of supplemental chromium improve glucoseand insulin variables in individuals with type 2 diabetes, Diabetes 46 :1786–1791

Avramoglu, R.K., Qiu, W, Adeli, K. 2003. Mechanism of metabolicdyslipidemia in insulin resistant states : deregulation of hepatic andintestinal lipoprotein secretion, Bioscience 8 : 464-476

Baker, W.L., Gutierrez-William ,G., White, C.M., Kluger, J, Coleman, C.I. 2008.Effect of cinnamon on glucose control and lipid parameters, DiabetesCare 31 (1) : 41-43

Beckman, J.A., Creager, M.A., Libby, P. 2002. Diabetes and atherosclerosis :epidemiology, pathophysiology, and management, JAMA 287 (19)2570-2581

Blevins, S.M., Lefya, M.J., Brown, J., Wright, J., Scofield, R.H., Aston, C.E.2007. Effect of cinnamon on glucose and lipid levels in non-insulin-dependent type 2 diabetes, Diabetes Care 30 (9) : 2236-2237

84

Botham, K.M., Mayes, P.A., 2009. “Pengangkutan dan Penyimpanan Lipid”dalam Biokimia Harper Edisi 27 (Editor : Murray, R.K., Granner,D.K., Mayes, P.A., Rodwell, V.W, Penerjemah : Hartono Andry).Jakarta: EGC. Hal : 225-238

Chougale, A.D., Panaskar, S.N., Gurao, P.M., Arvindekar, A.U. 2007.Optimization of alloxan dose is essential to induce stable diabetes forprolonged period, Asian Journal of Biocemistry 2 (6) : 402-408

Daisy, R and Rajathi, M. 2009. Hypoglycemic effect of Clitoria ternatea Linn.(Fabaceae) in alloxan-induced diabetes in rats, Tropical Journal ofPhaermaceutical Research 8 (5) : 393-398

Dearlove, R.P., Greenspan, P., Hartle, D.K., Swanson, R.B., Hargrove, J.L. 2008.Inhibition of protein glycation by extracts of culinary herbs andspices, Journal of Medicinal Food 11 (2) : 275-281

Depkes RI (Departemen Kesehatan Republik Indonesia). 1997. Materia MedikaIndonesia Jilid I. Jakarta. Hal : 40-45

Diniz, S.F., Amorim, F.P.L.G., Cavalcante-Neto, F.F., Bocca, A.L., Batista, A.C.,Simm, G.E.P.M., Silva, T.A. 2008. Alloxan-induced diabetes delaysrepair in a rat model of closed tibial fracture, Brazillian Journal ofMedical and Biological Research 41 : 373-379

Dunn, F.L. 2010. Management of dyslipidemia in people with type 2 diabetesmellitus, Review Endocrinology Metabolic Disorder 11 : 41-51

Etuk, E.U. 2010. Animals models for studying diabetes mellitus, Agricultureand Biology Journal of North America 1 (2) : 130-134

Etuk, E.U. and Muhammed, B.J. 2010. Evidence based analysis of chemicalmethod of induction of diabetes mellitus in experimental rats,International Journal Research Pharmacological Science 1 (2) : 139-142

Gardner, D.G. and Shoback, D. 2007. Greenspan Basic & ClinicalEndocrinology, 8th edition, Lange McGraw Hill USA

Goldberg, I.J. 2001. Diabetic dyslipidemia : causes and consequences, TheJournal of Clinical Endocrinology & Metabolism 86 (3) : 965-971

Gul, Shumalia and Safdar, Mahpara. 2009. Proximate composition and mineralanalysis of cinnamon, Pakistan Journal of Nutrition 8 (9) : 1456-1460

Guyton, A.C., Hall, J.E. 2006. Textbook of Medical Physiology, 11th Edition,WB Saunders. Philadelphia, USA. P. 961-977

Haffner, S.M., Mykkanen, L., Festa, A., Burke, J.P., Stern, M.P. 2000. Insulin-resistant prediabetic subject have more atherogenic risk factor thaninsulin-sensitive prediabetic subjects, Circulation 101 : 957-980

85

Howeida, M.A., Idris, E.B., Almahdi, A.M., Sania, S.A., Abdelwahab., M.H.,Mudawi, M.M.E., 2010. Antidiabetic and hypolipidemic effect ofCinnamomum verum bark on hyperglycemic and diabetic rats,Research Journal of Pharmacology 4 (1) : 21-25

Hurst, R.T. and Lee, R.W. 2003. Increased incedence of coronaryatherosclerosis in type 2 diabetes mellitus : mechanism andmanagement, Annals of Internal Medicine 139 (10) : 824-834

Iyer, A., Panchal, S., Poudyal, H., Brown, L. 2009. Potential health benefit ofindian spices in the symptoms of the metaboic syndromes : a review,Indian Journal of Biochemistry & Biophysics 46 : 467-481

Jakhetia, V., Patel, R., Khatri, P., Pahuja, N., Garg, S., Pandey, A., Sharma, S.,2010. Cinnamon : A pharmacologic review, Journal of AdvancedScientific Research 1 (2) : 19-23

Jarvill-Taylor, K.J., Anderson, R.A., Graves, D.J. 2001. A hydroxychalconederived from cinnamon function as a mimetic for insulin in 3T3-L1adipocytes, Journal of the American College of Nutrition 20 (4) : 327-336

Kannappan, S., Jayaraman, T., Rajasekar, P., Ravichandran, M.K.,Anuradha, C.V.2006. Cinnamon bark extract improves glucose metabolism and lipidprofile in the fructose-fed rat, Singapore Med J 47 (10):858-863

Kahn, C.R., Weir, G.C., King, G.L., Jacobson, A.M., Moses, A.C.,Smith, R.J (editor). 2006. Joslin’s Diabetes Mellitus 14thEdition , Lippincott Williams & Wilkins. Hal : 146-168

Kasper, D.L., Fauci, A.S., Longo, D.S., Braunwald, E., Hauser, S.L., Jameson,J.L. (editor). 2008. Harrison's Principles of Internal Medicine, 17thEdition, McGraw-Hill Companies, Inc. USA. Hal : 2152-2180

Khan, A., Safdar, M., Khan, M.M.A., Khattak, K.N., Anderson, R.A. 2003.Cinnamon improve glucose and lipids of people with type 2 diabetes,Diabetes Care 26 (12) : 3215-3218

Kusumawati, D. 2004. Bersahabat Dengan Hewan Coba. Yogyakarta : GadjahMada University Press. Hal : 1-119

Lee, J.S., Jeon, S.M., Park, E.M., Huh, T.L., Kwon, O.S., Lee, M.K., Choi, M.S.2003. Cinnamate supplementation enhances hepatic lipid metabolismand antioxidant defense system in high cholesterol fed rats, Journalof Medicinal Food 6 (3) : 183-191

Lenzen, S. 2007. The mechanisms of alloxan and streptozotocin-induceddiabetes, Clinical and Experimental Diabetes and Metabolism

86

Lukacinova, A., Mojzis, J., Benacka, R., Racz, O., Nistiar, F. 2008. Structureactivity relationships of preventive effects of flavonoids in alloxan-induced diabetes mellitus in rats, Journal of Animal and Feed Sciences17 : 411–421

Mahfouz, M.H., Ghanem, H.M., Mohamed, M.A. 2010. Modulation of insulinreceptor substrate-1 and some inflamatory variable inhyperinsulinemic rats traeted with cinnamon extract, AmericanJournal of Biochemistry & Biotechnology 6 (1) : 11-18

Manach, C., Scalbert, A., Morand, C., Remsey, C., Jimenez, L. 2004.Polyphenols : food sources and bioavailability, American Journal ofClinical Nutrition 79 : 727-747

Martin, K.R. and Appel, C.L. 2010. Polyphenol as dietary supplements : adouble-edged sword, Nutrition and Dietary Supplements 2 : 1-12

Miladiyah, I, Purwono, S, Mustofa. 2003. Efek ekstrak eter daun ceplukan(Physalis minima Linn ) setelah pemberian jangka panjang terhadapkadar gula darah tikus diabetes, Majalah Obat Tradisional 8 (23Januari – Maret 2003 ) : 10

Moselhy, S.S. and Junbi, H.H. 2010. Antioxidant properties of ethanolic andaqueous cinnamon extracts against liver injury in rats, InternationalJournal of Advances in Pharmaceutical Sciences 1 : 151-155

Musa, M.S., dan Nasution A.H. 1989. Perancangan dan Analisa PercobaanIlmiah, Depdikbud. Dirjen Dikbud. PAU-IPB.

Pacnikar, K.S., Polansky, M.M., Anderson, R.A. 2009. Cinnamon polyphenolsattenuate cell swelling and mitochondrial dysfunction followingoxygen-glucose deprivation in glial cells, Experimental Neurology 216: 420–427

Pang, K., Thong, W., How, S. 2009. Cinnamomum iners as Mitogen-ActivatedProtein Kinase Kinase (MKK1) inhibitor, International Journal ofEngineering and Technology 1 (4) : 310-313

Peterson, D.W., George, R.C., Scaramozzino, F., LaPointe, N.E., Anderson, R.A.,Graves, D.J., Lew, J. 2009. Cinnamon extract inhibits tauaggregation associated with alzheimer’s aisease in vitro, Journal ofAlzheimer’s Disease 17 : 585–597

Pitchai, D., Babu, A.S., Modilal, R. 2009. Antihyperglycemic effects ofPhyllantus extracts in alloxan-induced diabetes rats, InternationalJournal Pharmacological Science 1 (2) : 261-264

Price, Sylvia Anderson. 2006. Patofisiologi : Konsep Klinis Proses-ProsesPenyakit Edisi 6 Volume 2, EGC. Jakarta. Hal : 1259-1379

87

Ravindran, P.N., Babu, K.N., Shylaja, M (editor). 2004. Cinnamon and Cassia :The Genus Cinnamomum, CRC Press. USA. P. 185-198

Rekha, N., Balaji, R., Deecaraman, M. 2010. Antihyperglycemic andantihyperlipidemic effects of extracts of the pulp of Syzygium cuminiand bark of Cinnamon zeylanicum in streptozotocin-induced diabeticrats, Journal of Applied Biosciences 28 : 1718 – 1730

Resmi, C.R., Venukumar, M.R., Latha, M.S. 2006. Antioxidant activity ofAlbizzia lebbeck Linn. benth. in alloxan diabetic rats, Indian JournalPhysiological Pharmacology 50 (3) : 297-302

Scalbert, W. and Williamson, G. 2000. Dietary intake and bioavailabilityofpolyphenols, The Journal of Nutrition 130 : 2073S-2085S

Setyawati, A., Suyatna, F.D., Gan, S. 2007. “Pengantar Farmakologi” dalamFarmakologi dan Terapi Edisi 5 (Editor : Gunawan, S.G., Setiabudi, R,Nafrialdi, Elysabeth). Departemen Farmakologi dan Terapeutik FKUI.Hal : 1-28

Sharififar, F., Moshafi, M.H., Dehgan-Nudehe, G., Ameri, A., Alisahi, F.,Pourhemati, A. 2009. Bioassay screening of the essential oil andvarious extract from 4 spices medicinal plants, Journal ofPharmocological Science 22 (3) : 317-322

Shen, G.X. 2007. Lipid disorder in diabetes mellitus and currentmanagement, Current Pharmaceutical Analysis 3 (1) : 17-24

Sheng, X., Zhang, Y., Gong, Z., Huang, C., Ying, Q.Z. 2008. Improved insulinresistance and lipid metabolism by cinnamon extract throughactivation of peroxisome proliferator-activated receptors, PPARResearch 2008 :1-9

Sibernagl, S and Lang, F. 2006. Teks & Atlas Berwarna Patofisiologi,Penerjemah Iwan Setiadi & Iqbal Mochtar. Jakarta : EGC

Sung, H.K., Sun, H.H., Se, Y.C. 2006. Anti-diabetic effect of cinnamon extracton blood glucose in db/db mice, Journal of Ethnopharmacology 104 :119-123

Suyatna, F.D. 2007. “Hipolipidemik” dalam Farmakologi dan Terapi Edisi 5(Editor : Gunawan, S.G., Setiabudi, R, Nafrialdi, Elysabeth). DepartemenFarmakologi dan Terapeutik FKUI. Hal : 373-388

Szkudelski, T. 2001. The mechanism of alloxan and streptozotocin action in Bcell of the rat pancreas, Physiological Research 50 : 536-546

Taher, M., Abdul Majid, F.A., Sarmidi, M.R. 2006. A proanthocyanidin fromCinnamomum zeylanicum stimulates phosphorylation of insulinreceptor in 3T3-L1 adipocytes, Jurnal Teknologi 44 : 53-68

88

Vergès, B. 2009. Lipid disorder in type I diabetes, Diabetes and Metabolism 35: 353-360

Vidiawati, D., Widyahening, I.S., Herquntanto, Asti, R., Krisnawati, D. 2010.Buku Panduan Penatalaksanaan Diabetes Mellitus di LayananKesehatan Primer di Indonesia, Departemen Ilmu KedokteranKomunitas FKUI dan PERSADIA

WHO (World Health Organization). 2006. Definition and diagnosis of diabetesmellitus and intermediate hyperglycemia : report of a WHO/IDFconsultation, World Health Org. Geneva

WHO (World Health Organization). 1999. Definition, diagnosis andclassification of diabetes mellitus and its complications: report of aWHO consultation. part 1: diagnosis and classification of diabetesmellitus, World Health Org. Geneva

Ziegenfuss, T.N., Hofheins, J.E., Mendel, R.W., Landis, J., Anderson, R.A. 2006.Effects of a water-soluble cinnamon extract on body composition andfeatures of the metabolic syndrome in pre-diabetic men and women,Journal of the International Society of Sports Nutrition 3 (2) : 45-53

1

Lampiran 1. Alat dan Bahan yang Digunakan dalam Penelitian

Gambar 1 Bahan Kimia yang Digunakan untuk Menginduksi Diabetes pada Tikus : AloksanMonohidrat (A7413-10G) Sigma-Aldrich Pte Ltd (Singapura)

Gambar 2 Alat yang Digunakan untuk Pemeriksaan Glukosa Darah :Glukometer (One Touch Ultra)

Gambar 3 Alat yang Digunakan untuk Pemeriksaan Profil Lipid :Automatic Analyzer Hitachi 902 (Jepang)

1

Lampiran 2. Proses Ekstraksi Cinnamomum burmannii

Gambar 1 Proses Penimbangan Serbuk Cinnamomum burmannii

Gambar 2 Proses Ekstraksi Cinnamomum burmannii dalam water bath

Gambar 3 Proses Penyaringan Ekstrak Cinnamomum burmannii

1

Lampiran 3. Proses Adaptasi dan Perlakuan kepada Hewan Coba

Gambar 1 Proses Adaptasi Hewan Coba

Gambar 2 Proses Penyondean Ekstrak Cinnamomum burmannii dosis 0,5 ml, 1 ml, dan 2 ml

1

Lampiran 4. Proses Pembedahan dan Pemeriksaan Kadar TG dan LDLkolesterol

Gambar 1 Proses Pembedahan Hewan Coba pada Akhir Penelitian

Gambar 2 Proses Pengambilan Darah Secara Intrakardial

Gambar 3 Proses Pemeriksaan Kadar TG dan LDL kolesterol dengan AlatAutomatic Analyzer

1

Lampiran 5. Prosedur Ekstraksi Cinnamomum burmannii

Kayu manis (Cinnamomum burmannii)

Dikeringkan kemudian dihaluskan

10 gram serbuk kayu manis dilarutkan dalam 100 ml air

Larutan diletakkan dalam water bath dengan suhu 60°C selama 2 jam

Larutan disaring menggunakan kertas saring

Filtrat didilusi dengan aquadest dengan perbandingan 1:10

Ekstrak kayu manis

1

Lampiran 6. Prosedur Induksi Aloksan

Tikus dipuasakan selama 16-18 jam (free acces to water)

Injeksi aloksan 150 mg/kg BB i.p (dilarutkan dalam NS 0,9%)

Setelah 6 jam pasca induksi aloksan

Injeksi glukosa 10% i.p

Selama 24 jam pasca induksi aloksan, tikus diberi minum glukosa 5%

Setelah 72 jam pasca induksi aloksan

Cek glukosa darah pada ujung ekor tikus menggunakan glukometer

Glukosa darah > 200 mg/dl

Kriteria inklusi

1

Lampiran 7. Prosedur Pemeriksaan Kadar TG

Siapkan dua tabung, yakni tabung blanko dan tabung sampel

Isi tabung blanko dengan 1000µl Reagen 1

Isi tabung sampel dengan 10µl sampel (serum) dan 1000µl Reagen 1

Masing-masing reagen dicampur dengan benar dan diinkubasi pada temperatur 37°C selama limamenit

Ukur absorbansinya menggunakan spektofotometri dengan panjang gelombang 500 nm

Hasil absorbansi dikonversikan dengan standard

1

Lampiran 8. Prosedur Pemeriksaan Kadar LDL Kolesterol

Pembuatan presipitat: Isi tabung dengan 50 µl sampel (serum)dan 500 µl Reagen 1

Inkubasi selama 15 menit, lalu sentrifus ± lima menit, ambil supernatannya

Tambahkan 100 µl supernatan dengan 1000µl Reagen 2

Reagen dicampurkan dengan benar dan diinkubasi selama 10 menit

Ukur absorbansinya menggunakan spektofotometri dengan panjang gelombang 500 nm

Hasil absorbansi dikonversikan dengan standard

1

Lampiran 9. Data Berat Badan, Induksi Aloksan, dan Kadar Glukosa DarahTikus

Tabel 1 Data Induksi Aloksan dan Kadar Glukosa Darah TikusKelompok Perlakuan Berat

Badan(gram)

DosisAloksan

(mg)

DosisInjeksi

Aloksan(ml)

GlukosaDarah

Hari ke-0(Pra

InduksiAloksan)(mg/dl)

GlukosaDarah

Hari ke-4(PascaInduksi

Aloksan)(mg/dl)

Kontrol Negatif (KN)

1 214 - - 67 67

2 214 - - 89 89

3 231 - - 77 77

4 250 - - 71 71

Kontrol Positif (KP)

1 205 31 0,62 51 595

2 187 29 0,58 47 687

3 185 28 0,56 40 538

4 191 29 0,58 48 426

Aloksan+Cinnamon 0,5 ml (AC1)

1 157 24 0,48 48 446

2 170 26 0,52 49 339

3 200 30 0,60 51 399

4 205 31 0,62 48 544

Aloksan+Cinnamon 1 ml (AC2)

1 228 35 0,70 77 241

2 248 38 0,76 73 687

3 228 35 0,70 87 260

4 244 37 0,74 84 227

Aloksan+Cinnamon 2 ml (AC3)

1 215 33 0,66 77 600

2 254 38 0,76 88 519

3 234 36 0,72 71 372

4 234 36 0,72 50 313

Keterangan :Perhitungan dosis aloksan yang diinjeksikan ke tikus adalah sebagai berikut :

• Dosis Aloksan = 150 mg/kg BB• Aloksan dilarutkan dalam NS 0,9% = 50 gr/l• Contoh : Jika BB tikus 200 gr, maka :

200 gr/1000 gr x 150 mg = 30 mg aloksan30 mg/50 mg x 1 ml = 0,6 ml

• Jadi, dosis aloksan yang diinjeksikan ke tikus adalah sebesar 0,6 ml.

1

Lampiran 10. Hasil Analisis Statistik Kadar TG Tikus

Tabel 1 Data Hasil Pengukuran Kadar TG Tikus

Kelompok PerlakuanUlangan

1 2 3 4

Kontrol Negatif (KN) 45,0 47,0 51,0 68,0

Kontrol Positif (KP) 72,0 80,0 160,0 189,0

Aloksan+Cinnamon 0,5 ml (AC1) 30,0 68,0 69,0 86,0

Aloksan+Cinnamon 1 ml (AC2) 28,0 32,0 53,0 60,0


Keterangan: satuan dalam mg/dL

Tabel 2 Data Statistik Deskriptif Kadar TG Tikus Descriptives

TG

4 52.7500 10.46821 5.23410 36.0927 69.4073 45.00 68.004 125.2500 58.18004 29.09002 32.6726 217.8274 72.00 189.004 63.2500 23.65551 11.82776 25.6088 100.8912 30.00 86.004 43.2500 15.64981 7.82491 18.3477 68.1523 28.00 60.004 53.5000 21.36196 10.68098 19.5084 87.4916 35.00 84.0020 67.6000 40.83652 9.13132 48.4879 86.7121 28.00 189.00

Kontrol NegatifKontrol PositifCinnamon 0.5 mlCinnamon 1 mlCinnamon 2 mlTotal

N Mean Std. DeviationStd. Error Lower Bound Upper Bound

95% Confidence Interval forMean

Minimum Maximum

Tabel 3 Tes Normalitas Kadar TG Tikus Tests of Normality

.129 20 .200* .943 20 .279

.103 20 .200* .954 20 .431TGLDL Statistic df Sig. Statistic df Sig.

Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

This is a lower bound of the true significance.

*.

Lilliefors Significance Correction

a.

Tabel 4 Tes Homogenitas Kadar TG TikusTest of Homogeneity of Variances

TG

1.239 4 15 .084LeveneStatistic df1 df2 Sig.

2

Tabel 5 Uji one way ANOVA Kadar TG TikusANOVA

TG

17418.800 4 4354.700 4.579 .01314266.000 15 951.06731684.800 19

Between GroupsWithin GroupsTotal

Sum ofSquares df Mean Square F Sig.

Tabel 6 Uji Post Hoc dengan Least Significance Difference (LSD) Kadar TG TikusMultiple Comparisons

Dependent Variable: TGLSD

-72.50000* 21.80673 .005 -118.9799 -26.0201-10.50000 21.80673 .637 -56.9799 35.97999.50000 21.80673 .669 -36.9799 55.9799-.75000 21.80673 .973 -47.2299 45.729972.50000* 21.80673 .005 26.0201 118.979962.00000* 21.80673 .012 15.5201 108.479982.00000* 21.80673 .002 35.5201 128.479971.75000* 21.80673 .005 25.2701 118.229910.50000 21.80673 .637 -35.9799 56.9799-62.00000* 21.80673 .012 -108.4799 -15.520120.00000 21.80673 .374 -26.4799 66.47999.75000 21.80673 .661 -36.7299 56.2299-9.50000 21.80673 .669 -55.9799 36.9799-82.00000* 21.80673 .002 -128.4799 -35.5201-20.00000 21.80673 .374 -66.4799 26.4799-10.25000 21.80673 .645 -56.7299 36.2299.75000 21.80673 .973 -45.7299 47.2299-71.75000* 21.80673 .005 -118.2299 -25.2701-9.75000 21.80673 .661 -56.2299 36.729910.25000 21.80673 .645 -36.2299 56.7299

(J) PerlakuanKontrol PositifCinnamon 0.5 mlCinnamon 1 mlCinnamon 2 mlKontrol NegatifCinnamon 0.5 mlCinnamon 1 mlCinnamon 2 mlKontrol NegatifKontrol PositifCinnamon 1 mlCinnamon 2 mlKontrol NegatifKontrol PositifCinnamon 0.5 mlCinnamon 2 mlKontrol NegatifKontrol PositifCinnamon 0.5 mlCinnamon 1 ml

(I) PerlakuanKontrol Negatif

Kontrol Positif

Cinnamon 0.5 ml

Cinnamon 1 ml

Cinnamon 2 ml

MeanDifference(I-J) Std. Error Sig. Lower Bound Upper Bound

95% Confidence Interval

The mean difference is significant at the .05 level.

*.

1

Lampiran 11. Hasil Analisis Statistik Kadar LDL Kolesterol Tikus

Tabel 1 Data Hasil Pengukuran Kadar LDL Kolesterol Tikus


1 2 3 4

Kontrol Negatif (KN) 6,9 13,8 21,8 25,7

Kontrol Positif (KP) 20,1 30,1 32,9 48,5

Aloksan+Cinnamon 0,5 ml (AC1) 8,8 14,7 20,6 29,6



Keterangan: satuan dalam mg/dL

Tabel 2 Data Statistik Deskriptif Pengukuran Kadar LDL Kolesterol TikusDescriptives

LDL

4 17.0500 8.38590 4.19295 3.7062 30.3938 6.90 25.704 32.9000 11.76209 5.88104 14.1839 51.6161 20.10 48.504 18.4250 8.87182 4.43591 4.3080 32.5420 8.80 29.604 27.6000 5.50333 2.75167 18.8430 36.3570 19.70 32.404 19.4000 2.83901 1.41951 14.8825 23.9175 16.90 23.2020 23.0750 9.54468 2.13426 18.6080 27.5420 6.90 48.50

Kontrol NegatifKontrol PositifCinnamon 0.5 mlCinnamon 1 mlCinnamon 2 mlTotal

N Mean Std. DeviationStd. Error Lower Bound Upper Bound

95% Confidence Interval forMean

Minimum Maximum

Tabel 3 Uji Normalitas Kadar LDL Kolesterol TikusTests of Normality

.129 20 .200* .943 20 .279

.103 20 .200* .954 20 .431TGLDL Statistic df Sig. Statistic df Sig.

Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

This is a lower bound of the true significance.

*.

Lilliefors Significance Correction

a.

Tabel 4 Uji Homogenitas Kadar LDL Kolesterol TikusTest of Homogeneity of Variances

LDL

1.104 4 15 .391LeveneStatistic df1 df2 Sig.

2

Tabel 5 Uji one way ANOVA Kadar LDL Kolesterol TikusANOVA

LDL

753.740 4 188.435 2.893 .059977.178 15 65.1451730.917 19

Between GroupsWithin GroupsTotal

Sum ofSquares df Mean Square F Sig.

Tabel 6 Uji Post Hoc dengan Least Significance Difference (LSD) Kadar LDL KolesterolTikus

Multiple Comparisons

Dependent Variable: LDLLSD

-15.85000* 5.70724 .014 -28.0147 -3.6853-1.37500 5.70724 .813 -13.5397 10.7897-10.55000 5.70724 .084 -22.7147 1.6147-2.35000 5.70724 .686 -14.5147 9.814715.85000* 5.70724 .014 3.6853 28.014714.47500* 5.70724 .023 2.3103 26.63975.30000 5.70724 .368 -6.8647 17.464713.50000* 5.70724 .032 1.3353 25.66471.37500 5.70724 .813 -10.7897 13.5397-14.47500* 5.70724 .023 -26.6397 -2.3103-9.17500 5.70724 .129 -21.3397 2.9897-.97500 5.70724 .867 -13.1397 11.189710.55000 5.70724 .084 -1.6147 22.7147-5.30000 5.70724 .368 -17.4647 6.86479.17500 5.70724 .129 -2.9897 21.33978.20000 5.70724 .171 -3.9647 20.36472.35000 5.70724 .686 -9.8147 14.5147-13.50000* 5.70724 .032 -25.6647 -1.3353.97500 5.70724 .867 -11.1897 13.1397-8.20000 5.70724 .171 -20.3647 3.9647

(J) PerlakuanKontrol PositifCinnamon 0.5 mlCinnamon 1 mlCinnamon 2 mlKontrol NegatifCinnamon 0.5 mlCinnamon 1 mlCinnamon 2 mlKontrol NegatifKontrol PositifCinnamon 1 mlCinnamon 2 mlKontrol NegatifKontrol PositifCinnamon 0.5 mlCinnamon 2 mlKontrol NegatifKontrol PositifCinnamon 0.5 mlCinnamon 1 ml

(I) PerlakuanKontrol Negatif

Kontrol Positif

Cinnamon 0.5 ml

Cinnamon 1 ml

Cinnamon 2 ml

MeanDifference(I-J) Std. Error Sig. Lower Bound Upper Bound

95% Confidence Interval

The mean difference is significant at the .05 level.

*.

1

Lampiran 12. Hasil Analisis Statistik Uji Korelasi Kadar Glukosa Darahdengan Kadar TG dan LDL Kolesterol Tikus

Tabel 1 Data Sekunder Pengukuran Kadar Glukosa Darah pada Akhir Penelitian


1 2 3 4

Kontrol Negatif (KN) 115 111 118 104

Kontrol Positif (KP) 379 468 470 491

Aloksan+Cinnamon 0,5 ml (AC1) 505 415 495 380

Aloksan+Cinnamon 1 ml (AC2) 388 448 452 425

Aloksan+Cinnamon 2 ml (AC3) 103 111 430 197

Tabel 2 Hasil Analisis Statistik Uji Korelasi Kadar Glukosa Darah dengan Kadar TG danLDL Kolesterol Correlations

1 .368 .142.161 .600

16 16 16.368 1 -.045.161 .86916 16 16.142 -.045 1.600 .86916 16 16

Pearson CorrelationSig. (2-tailed)NPearson CorrelationSig. (2-tailed)NPearson CorrelationSig. (2-tailed)N

GLUKOSA

LDL

TG

GLUKOSA LDL TG

Documents

Perhitungan Musa