Efek Protektif Andrografolid Terhadap Kejadian Kardiotoksisitas Pasca Aplikasi Doksorubisin Pada Tikus

EFEK PROTEKTIF ANDROGRAFOLID
TERHADAP KEJADIAN KARDIOTOKSISITAS
PASCA APLIKASI DOKSORUBISIN PADA TIKUS

SRI WAHYUNI SALAM

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Efek Protektif
Andrografolid terhadap Kejadian Kardiotoksisitas Pasca Aplikasi Doksorubisin
pada Tikus adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan
belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2016
Sri Wahyuni Salam
NIM B351140011

RINGKASAN
SRI WAHYUNI SALAM. Efek Protektif Andrografolid terhadap Kejadian
Kardiotoksisitas Pasca Aplikasi Doksorubisin pada Tikus. Dibimbing oleh AGUS
SETIYONO dan VETNIZAH JUNIANTITO.
Doksorubisin (DXR) merupakan antibiotik spektrum luas golongan
antrasiklin dan obat kemoterapi yang digunakan dalam pengobatan berbagai
penyakit kanker seperti leukemia akut, limfoma, dan kanker payudara. Efek
samping terpenting yang membatasi penggunaan obat doksorubisin adalah
kejadian kardiotoksisitas, yang dapat teramati pada dosis kumulatif. Penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui potensi efek protektif andrografolid (Andro) sebagai
agen antiinflamasi dan antioksidan terhadap kejadian kardiotoksisitas yang
diinduksi oleh doksorubisin.
Penelitian ini menggunakan sebanyak tiga puluh ekor tikus jantan Sprague
Dawley umur 6-8 minggu dengan bobot badan 80-100 g. Tikus tersebut dibagi ke
dalam empat kelompok perlakuan yang terdiri dari: (a) Kelompok kontrol, tikus

diberikan natrium klorida 0.9 % secara intraperitoneal (IP), (b) Kelompok DXR,
tikus diinjeksikan doksorubisin 4 mg/kg BB secara IP, sekali seminggu selama 4
minggu, (c) Kelompok DXR+Andro20, tikus diinjeksikan doksorubisin dan
andrografolid dosis rendah 20 mg/kg BB setiap hari selama empat minggu,
dimulai 24 jam setelah pemberian doksorubisin, dan (d) Kelompok
DXR+Andro100, tikus diinjeksikan doksorubisin dan andrografolid dosis tinggi
100 mg/kg BB setiap hari selama empat minggu, dimulai 24 jam setelah
pemberian doksorubisin, Pemberian andrografolid dilarutkan dengan
carboxymethylcellulose (CMC) 0.5 % dalam natrium klorida 0.9 %. Setelah masa
perlakuan berakhir, seluruh tikus dieuthanasi dan dilakukan koleksi organ jantung
dan difiksasi dalam buffered neutral formalin (BNF) 10 % untuk pengamatan
histologi dan imunohistokimia.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian andrografolid dosis rendah
(20 mg/kg BB) dapat menekan efek penurunan bobot badan dan bobot jantung
akibat penggunaan doksorubisin, bila dibandingkan dengan tikus pada kelompok
DXR. Secara histopatologi, kelompok kontrol menunjukkan struktur miokardium
yang kompak dan tidak ditemukan adanya lesio. Analisis histopatologi pada
kelompok DXR menunjukkan peradangan yang parah dan fibrosis jantung,
sedangkan pada kelompok DXR+Andro20 menunjukkan morfologi jantung yang
hampir normal. Kelompok DXR+Andro100 tidak menunjukkan efek protektif

terhadap doksorubisin dan bahkan semakin memperparah peradangan miokardium
bila dibandingkan dengan kelompok DXR. Pengamatan imunohistokimia
menunjukkan terjadinya peningkatan ekspresi α-SMA (miofibroblas), ED1
(penanda makrofag), dan galectin-3 (regulator fibrogenesis) pada kelompok DXR
dan DXR+Andro100 bila dibandingkan dengan kelompok kontrol dan
DXR+Andro20. Hasil penelitian ini menujukkan bahwa andrografolid dosis
rendah dapat memberikan perlindungan terhadap efek toksisitas akibat pemberian
doksorubisin.
Kata kunci: andrografolid, doksorubisin, kardiotoksisitas, imunohistokimia, tikus

SUMMARY
SRI WAHYUNI SALAM. Protective Effect of Andrographolide on DoxorubicinInduced Cardiotoxicity in Rat. Supervised by AGUS SETIYONO dan
VETNIZAH JUNIANTITO.
Doxorubicin (DXR), a broad spectrum anthracycline antibiotic and
chemotherapeutic drug, is widely used for the treatment of various malignancies
such as acute leukemia, lymphoma and breast cancer. The most important side
effect that limits the usage of doxorubicin is cardiotoxicity, which is observed at
cumulative doses. The aim of this study was to explore the potential protective
effect of andrographolide (Andro) that is known to have antioxidant and antiinflammatory effects against cardiotoxicity induced by doxorubicin.
A total of thirty adult, male Sprague Dawley rats (80-100 g) were divided

into four groups as follows: (a) Control group, rats were administered 0.9 %
sodium chloride intraperitoneally (IP) (b) DXR group (4 mg/kg of doxorubicin IP
were made weekly for four weeks), (c) DXR+Andro20 (low dose; 20 mg/kg of
andrographolide IP were made daily for four weeks, 24 hours after DXR), (d)
DXR+Andro100 (high dose; 100 mg/kg of andrographolide IP were made daily
for four weeks, 24 hours after DXR). Andrographolide dissolved in 0.5 %
carboxymethylcellulose (CMC) and administered with 0.9 % sodium chloride
Furthermore, at the end of experimental period, all rats were euthanized and hearts
were collected and fixed in 10 % buffered neutral formalin (BNF) for histological
and immunohistochemical analysis.
The results showed that andrographolide treatment (20 mg/kg) augmented
the detrimental effects of DXR such as decreased body weight and decreased
heart weight, as compared with those in DXR-treated rats. Histopathologically,
heart tissue from control group showed compact myocardial architecture without
any noticeable lesions. Histopathological analysis from DXR group showed
severe inflammation and fibrosis, whereas DXR+Andro20 group showed almost
normal heart morphology. Andrographolide at a dosage of 100 mg/kg did not
show protective effects against doxorubicin, and even aggravates myocardial
inflammation, as compared with DXR-treated rats. Immunohistochemically, heart
tissue from DXR and DXR+Andro100 groups, showed an increase of α-SMA

(myofibroblasts) expression, ED1 (macrophage marker), and galectin-3
(fibrogenesis regulator) as compared with control and DXR+Andro20 groups.
These results indicate that low dose of andrographolide compromised detrimental
effects of doxorubicin toxicity.
Key words: andrographolide, doxorubicin, cardiotoxicity, immunohistochemistr,
rat
.

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

EFEK PROTEKTIF ANDROGRAFOLID
TERHADAP KEJADIAN KARDIOTOKSISITAS

PASCA APLIKASI DOKSORUBISIN PADA TIKUS

SRI WAHYUNI SALAM

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Ilmu Biomedis Hewan

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr Drh Wiwin Winarsih, Msi APVet

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah Yang Maha Esa karena atas
rahmat dan segala karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya

ilmiah ini. Karya ilmiah berjudul Efek Protektif Andrografolid terhadap Kejadian
Kardiotoksisitas Pasca Aplikasi Doksorubisin pada Tikus, dilaksanakan dari bulan
November 2015 sampai April 2016.
Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada
Bapak Prof Drh Agus Setiyono, MS PhD APVet dan Bapak Drh Vetnizah
Juniantito, PhD APVet selaku dosen pembimbing yang telah bersedia
memberikan bimbingan dan arahan dalam menyelesaikan karya ilmiah ini.
Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada seluruh dosen dan staf di
Departemen KRP atas ilmu dan segala bantuan yang diberikan selama pendidikan
berlangsung. Penghargaan yang sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada ayah
Drs Abdul Salam dan ibu Dra Sohrah Hamzah MPd, suami tercinta
Drh Alimansyah Putra, dan saudara-saudara saya M. Ridha Salam, SPd MPd,
Dewi Sartika Salam, SSi MPd dan Reskiwati Salam SPd MPd yang tidak hentihentinya memberikan doa, semangat, dan kasih sayangnya kepada penulis.
Penulis juga menyampaikan ucapan terima kasih kepada pihak Yayasan Bakrie
Center Foundation yang telah memberikan beasiswa selama pendidikan
pascasarjana di IPB.
Semoga karya ilmiah ini dapat memberikan banyak manfaat kepada penulis
dan semua pembaca.
Bogor, Agustus 2016
Sri Wahyuni Salam


DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

ix

DAFTAR GAMBAR

x

DAFTAR LAMPIRAN

xi

1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Hipotesis Penelitian

2 TINJAUAN PUSTAKA
Kardiotoksisitas
Doksorubisin
Andrografolid
Hewan Model Tikus Putih (Rattus norvegicus)
3 METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Hewan Percobaan
Material Penginduksi Kardiotoksisitas
Andrografolid
Desain Penelitian
Pembuatan Preparat Histopatologi
Pewarnaan Hematoksilin-Eosin
Pewarnaan Masson’s Trichrome
Pewarnaan Imunohistokimia
Parameter dalam Penelitian
Analisis Data
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Bobot Badan dan Bobot Jantung
Pemeriksaan Histopatologi Jantung

Luas Jaringan Ikat di Jantung
Pemeriksaan Imunohistokimia terhadap Antibodi α-SMA
Pemeriksaan Imunohistokimia terhadap Antibodi ED1
Pemeriksaan Imunohistokimia terhadap Antibodi Galectin-3
5 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP

1
1
2
2
2
3
3
3
4

6
8
9
9
9
9
9
10
11
11
11
12
13
13
13
13
16
17
19
20
22
24
24
24
24
30
32

DAFTAR TABEL
1 Data rataan bobot badan tikus setiap kelompok perlakuan
2 Data persentase tikus hidup dan rasio bobot jantung terhadap bobot badan
pada hari ke-28

14
15

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5

6

7

8

9

10

11

Struktur kimia (a) Daunorubicin (DNR), (b) Doksorubisin (DXR)
Andrographis paniculata (a) Struktur kimia andrografolid (b)
Bagan alur penelitian pada setiap kelompok perlakuan
Perbandingan ukuran tubuh tikus pada hari ke-28
Foto mikrografi jantung (a) Kontrol, menunjukkan struktur miokardium
yang normal, (b) DXR, (c) DXR+Andro20, (d) DXR+Andro100. Tanda
panah pada kelompok DXR dan DXR+Andro100 menunjukkan fokus
nekrotik ditandai dengan infiltrasi sel radang interstitial, hilangnya inti
sel, dan atropi sel otot jantung (Pewarnaan HE)
Foto mikrografi jantung (a) Kontrol, (b) DXR, (c) DXR+Andro20,
(d) DXR+Andro100. Tanda panah pada kelompok DXR dan
DXR+Andro100 menunjukkan deposit kolagen berwarna biru
(Pewarnaan MT)
Luas jaringan ikat. (A) Kontrol, (B) DXR, (C) DXR+Andro20,
(D)
DXR+Andro100. Superscripts berbeda menunjukkan adanya
perbedaan signifikan (p