Pemeriksaan Histopatologik HASIL DAN PEMBAHASAN

penghambatan terhadap inflammation-associated edema yang terjadi. Namun demikian adanya perbedaan profil grafik basis yang lebih rendah dibandingkan dengan kontrol UV menunjukkan bahwa basis memiliki kemampuan mengurangi timbulnya edema meskipun efeknya sangat kecil. Hal tersebut dimungkinkan karena adanya kandungan propilenglikol yang memiliki fungsi sebagai humektan sehingga dapat memberikan efek hydrasi pada stratum korneum Wotton, et al., 1985.

F. Pemeriksaan Histopatologik

Pemeriksaan histopatologik ini bertujuan untuk mengetahui perubahan histopatologik daerah uji kulit punggung mencit pada masing-masing kelompok uji. Pada pemeriksaan ini dilakukan pengukuran tebal epidermis dan dermis. Menurut Tedesco 1997 terdapat perubahan histopatologik pada lapisan epidermis setelah diradiasi UV seiring dengan munculnya eritema. Perubahan tersebut diantaranya yaitu terjadinya hiperkeratosis penebalan stratum korneum, spongiosis udem yang berisi cairan pada jaringan interseluler, vesikula, dan yang paling parah adalah kerusakan sel bahkan sampai nekrosis. Suschek, et al. 2004 membuktikan bahwa radiasi UV B selain menjadi mediator timbulnya aktivitas iNOS, juga dapat meningkatkan peran TNF- α pada sel endotelial dermis manusia. Hal tersebut erat kaitannya dengan adanya peningkatan produksi sistem transport arginin CAT-2 cationic amino acid transporters-2 oleh TNF- α yang penting bagi aktivitas persediaan substrat demikian juga iNOS. Selain itu juga dilaporkan bahwa kerusakan epidermis dan peningkatan kandungan MDA malondialdehyde, produk dari lipid peroksidasi, secara simultan terjadi pada 72- 96, 48 atau 24 jam setelah paparan UV B dengan energi 300, 500 dan 800 mJcm 2 Chang dan Zheng, 2003. Menurut Pentland, et al. 1990 setelah radiasi UV B terjadi peningkatan prostaglandin yang diakibatkan aktivasi dari sel mast 3-6 jam setelah paparan sehingga menghasilkan pelepasan histamin. Selanjutnya dapat disimpulkan bahwa adanya penebalan pada lapisan epidermis dan dermis diakibatkan terjadinya reaksi inflamasi diantaranya melalui pembentukan radikal bebas NO • dan pelepasan mediator proinflamasi seperti histamin, leukotrien dan prostaglandin. Data yang diperoleh dari hasil pemeriksaan histopatologik ini berupa pengukuran tebal epidermis dan dermis menggunakan program software Motic Image Plus 2.0. Dari pengamatan menggunakan mikroskop didapatkan struktur histologik kulit bagian punggung mencit seperti tampak pada gambar 11. A B Gambar 11. Struktur histologik kulit mencit bagian punggung, epidermis A dan dermis B. Perbesaran 400x, pengecatan HE. Penebalan yang terjadi pada epidermis setelah paparan UV B dikarenakan terjadinya spongiosis, produksi sel sunburn, reduksi sel Langerhans dan peningkatan lapisan keratin Tedesco, 1997. Penetrasi sinar UV B pada kulit hanya mencapai lapisan epidermis Naylor dan Farmer, 2000, namun demikian terjadinya penebalan pada lapisan dermis diakibatkan renggangnya jarak antar sel karena adanya pengiriman cairan, zat-zat terlarut, dan sel-sel darah yang bersirkulasi ke dalam jaringan-jaringan interstitial menuju daerah cedera pada peristiwa inflamasi. Selain itu juga disebabkan adanya pelepasan histamin oleh sel mast pada lapisan dermis Pentland, 1990. Hasil pengukuran tebal epidermis dan dermis menggunakan mikroskop yang dilengkapi dengan program software Motic Image Plus 2.0 dapat dapat dibuat grafik seperti tampak pada gambar 12. 10 20 30 40 50 60 70 80 T e bal epi der mi s um kontrol tnp UV kontrol basis krim ekstrak 50 100 150 200 250 300 350 400 T ebal D er m is um kontrol tnp UV kontrol basis krim ekstrak tomat A B Gambar 12. Grafik pengukuran mean ± SD tebal epidermis A dan tebal dermis B Data yang diperoleh kemudian dianalisis secara statistik menggunakan uji ANOVA. Pada pengukuran tebal epidermis hasil uji ANOVA menunjukkan adanya perbedaan p 0,05 pada masing-masing kelompok perlakuan. Kemudian dilakukan analisis statistik menggunakan metode Tukey untuk mengetahui signifikansi dari perbedaan antar kelompok. Dari uji Tukey diperoleh hasil bahwa kelompok kontrol UV menunjukkan perbedaan yang bermakna p 0,05 dengan kelompok kontrol tanpa UV. Hal tersebut membuktikan bahwa sinar UV B dapat menyebabkan penebalan epidermis. Pada kelompok basis terdapat adanya perbedaan yang tidak bermakna p 0,05 dengan kelompok kontrol UV, hal tersebut menunjukkan bahwa basis Biocream ® yang digunakan tidak memberikan efek penurunan tebal epidermis. Kelompok krim ekstrak tomat menunjukkan adanya perbedaan yang bermakna p 0,05 dengan kelompok kontrol UV, hal tersebut membuktikan bahwa ekstrak tomat di dalam krim dengan kadar 0,14 dapat memberikan efek penurunan tebal epidermis. Efek penurunan tebal epidermis yang terjadi sebesar 27,37. Uji analisis statistik juga dilakukan pada data tebal dermis. Hasil uji yang didapatkan yaitu terdapat adanya perbedaan p 0,05 dari masing-masing kelompok perlakuan setelah dilakukan uji ANOVA. Selanjutnya pada hasil uji Tukey diketahui adanya perbedaan yang bermakna p 0,05 antara kelompok kontrol UV dengan kelompok kontrol tanpa UV. Hal tersebut menunjukkan bahwa paparan sinar UV B mampu menimbulkan penebalan pada dermis. Pada kelompok basis terdapat adanya perbedaan yang tidak bermakna p 0,05 dengan kelompok kontrol UV, hal tersebut menunjukkan bahwa basis Biocream ® yang digunakan tidak dapat mengurangi penebalan dermis akibat paparan sinar UV B. Kelompok krim ekstrak tomat menunjukkan adanya perbedaan yang bermakna p 0,05 dengan kelompok kontrol UV, hal tersebut membuktikan bahwa ekstrak tomat di dalam krim dengan kadar 0,14 dapat menurunkan tebal dermis akibat paparan sinar UV B. Penurunan tebal dermis yang terjadi sebesar 29,34. Sinar UV B memiliki panjang gelombang 280-320 nm dan memiliki energi yang lebih besar dibandingkan sinar UV A 320-400 nm. Radiasi UV B yang terpapar pada manusia dapat menyebabkan kerusakan-kerusakan yang dapat dilihat pada gambar 13. UV B Inflamasi trans UCA Sel DNA fotoisomerisasi cis UCA inisiasi Menghasilkan sel T suppressor promosi menekan progresi Karsinogenesis Sistem imun sel Langerhans Imunosupresi Gambar 13. Mekanisme terjadinya kerusakan-kerusakan di kulit akibat paparan sinar UV B Widyarini, et al., 2001; Farombi, 2004 Sinar UV B dapat menimbulkan inflamasi melalui beberapa mekanisme diantaranya melalui peristiwa pembentukan gas radikal bebas nitrogen oksida NO • , lipid peroksidasi dan pelepasan histamin oleh sel mast Suschek, et al., 2004; Helwig, 2000; Pentland, 1990. Radiasi UV B merupakan faktor penyebab timbulnya inflamasi secara fisika karena melibatkan energi Mutschler, 1991. Dalam proses inflamasi radiasi UV B dapat mengaktivasi makrofag untuk menghasilkan beberapa sitokin proinflamasi termasuk Tumour Necrosis Factor- α TNF-α Mitchell dan Cotran, 1997. Menurut Suschek, et al. 2004 radiasi UV B dapat memperantarai produksi dari enzim inducible Nitric Oxide Synthase iNOS dan juga dapat menginduksi produksi TNF- α pada sel endotelial kulit manusia. Tumour Necrosis Factor- α diketahui merupakan salah satu sitokin proinflamasi yang menghasilkan enzim iNOS, aktivitasnya dapat meningkat dengan adanya sistem transpor arginin CAT-2. Enzim iNOS berperan dalam proses inflamasi dengan menghasilkan gas radikal bebas nitrogen oksida NO • . Nitrogen oksida di dalam tubuh dapat menyebabkan relaksasi otot halus pembuluh darah vasodilatasi. Pada proses selanjutnya dengan meningkatnya aliran darah dapat menyebabkan peningkatan tekanan hidrostatik intravaskular, menghasilkan peningkatan filtrasi cairan dari kapiler. Kemudian dengan adanya peningkatan permeabilitas vaskular, menyebabkan tekanan osmotik cairan interstitial juga akan meningkat sehingga menyebabkan aliran air dan ion menuju jaringan ekstravaskular berupa edema Mitchell dan Cotran, 1997. Pada mekanisme inflamasi yang diakibatkan oleh pembentukan radikal bebas NO • , ekstrak tomat yang mengandung senyawa- senyawa nonpolar seperti likopen, beta-karoten dan vitamin E dimungkinkan berperan sebagai anti-inflamasi ataupun sebagai antioksidan. Likopen dilaporkan memiliki daya anti-inflamasi dengan menghambat enzim iNOS Rafi, et al.,1997. Hal tersebut diperkirakan karena adanya kemiripan struktur antara likopen dengan reseptor enzim iNOS sehingga terjadi kompetisi antara likopen dengan reseptor enzim iNOS. Beta-karoten dan vitamin E diperkirakan memberikan efek proteksi dengan bertindak sebagai antioksidan. Beta-karoten diketahui memiliki efek penghambatan terhadap sitokin proinflamasi seperti TNF- α dan IL-1 dengan mekanisme reaksi redoks terhadap aktivasi NF- κB Bai, et al., 2005. Vitamin E juga diketahui dapat menghambat sitokin proinflamasi penghasil radikal bebas NO • Khanduja, et al., 2005. Saat terjadinya penghambatan enzim iNOS atau sitokin proinflamasi penghasil radikal bebas NO • menyebabkan gas radikal bebas NO • tidak terbentuk, sehingga tidak terjadi proses vasodilatasi, peningkatan permeabilitas vaskular tidak terjadi dan edema akan berkurang. Mekanisme inflamasi akibat UV B juga dapat diawali terjadinya proses lipid peroksidasi yang melibatkan radikal derivat oksigen atau sering disebut Reactive Oxygen Species ROS. Target ROS yaitu ikatan rangkap karbon-karbon pada poly-unsaturated fatty acid PUFA. Membran sel kaya akan sumber PUFA, yang mudah dirusak oleh bahan-bahan pengoksidasi. Produk dari lipid peroksidasi berupa malondialdehyde MDA yang secara simultan dihasilkan pada 72-96, 48 atau 24 jam setelah paparan UV B dengan energi 300, 500 dan 800 mJcm 2 Chang dan Zheng, 2003. Mekanisme lipid peroksidasi meliputi 3 cara yaitu inisiasi, propagasi dan terminasi Helwig, 2000. Pada tahap terminasi akan menghasilkan hidroperoksid dan radikal asam lemak baru yang dapat menyebabkan reaksi berkelanjutan. Hal tersebut yang menyebabkan terjadinya kerusakan sel. Ekstrak tomat dapat berperan dalam mengurangi inflamasi yang terjadi akibat peristiwa lipid peroksidasi yaitu dengan cara mengikat radikal asam lemak dan penghambatan jalur pembentukan enzim lipoxygenase dan cyclooxygenase. Likopen dan beta-karoten merupakan karotenoid. Menurut Young dan Lowe 2001 karotenoid mampu bertindak sebagai antioksidan dengan mengikat radikal bebas melalui tiga cara yaitu transfer elektron, abstraksi hidrogen dan penambahan spesi radikal. Saat radikal bebas berinteraksi dengan karotenoid, maka radikal bebas tidak akan menyerang sel dan reaksi oksidasi berantai akan rusak. Selanjutnya karotenoid juga akan menjadi radikal bebas namun dalam keadaan tersebut radikal bebas karotenoid tidak berbahaya karena mempunyai ikatan rangkap terkonjugasi yang panjang sehingga mampu untuk menjadi stabil dengan beresonansi. Telah dilaporkan juga bahwa beta-karoten bersama dengan vitamin E dapat berperan sebagai anti-inflamasi dengan menghambat oksidasi dari asam arakidonat sehingga jalur pembentukan lipoxygenase dan cyclooxygenase akan terhambat Halevy dan Sklan, 1987. Selain melalui mekanisme pembentukan radikal bebas NO • dan lipid peroksidasi, inflamasi akibat UV B dapat disebabkan pelepasan histamin oleh sel mast pada lapisan dermis. Sel mast pada dermis teraktivasi 3-6 jam setelah radiasi UV B yang menyebabkan degranulasi dan pelepasan histamin. Histamin kemudian menstimulasi metabolisme asam arakidonat pada kulit, dan pada tahap selanjutnya dapat meningkatkan produksi dari prostaglandin Pentland, 1990. Peran ekstrak tomat pada peristiwa inflamasi yang disebabkan pembentukan histamin yaitu vitamin E dilaporkan dapat menghambat proliferasi sel mast melalui mekanisme reduksi fosforilasi protein kinase B sehingga aktivitasnya berkurang Kempna, et al., 2004. Selain itu juga telah dilaporkan bahwa beta- karoten dan vitamin E memiliki khasiat sebagai anti-inflamasi dengan menghambat oksidasi dari asam arakidonat menyebabkan jalur pembentukan cyclooxygenase akan terhambat sehingga produksi dari prostaglandin akan berkurang Halevy dan Sklan, 1987. Mekanisme penghambatan ekstrak tomat terhadap inflamasi akibat paparan UV B belum diketahui secara pasti sehingga kemungkinan penghambatan melalui mekanisme yang sama dengan mekanisme yang telah disebutkan sebelumnya. Beberapa kemungkinan mekanisme inflamasi yang terjadi akibat paparan UV B tersebut dapat diilustrasikan seperti gambar 14. Fosfolipase O 2 - lipooxygenase cyclooxygenase COX-2 COX-1 UV B Aktivasi makrofag TNF- α CAT-2 Enzim iNOS NO • vasodilatasi PUFA poly-unsaturated fatty acid Lipid Peroksidasi Fosfolipida membran sel asam arakidonat endoperoksida asam hidroperoksida Oksigen radikal tromboxan prostacyclin prostaglandin LTB 4 LTC 4 – LTD 4 – LTE 4 leukotrien LTA Sel mast Pelepasan histamin prostaglandin ? INFLAMASI Gambar 14. Mekanisme terjadinya inflamasi melalui pembentukan radikal bebas NO • , lipid peroksidasi dan produksi sel mast Suschek, , 2004; Helwig, 2000; Pentland, 1990; Tjay dan Rahardja, 2002 et al. 44 Apabila dilihat dari komposisi basis Biocream ® yang digunakan terdapat penetration enhancer yaitu air dan propilenglikol. Penetration enhancer merupakan senyawa kimia yang dapat meningkatkan absorpsi perkutan pada sediaan topikal Ghafourian, et al., 2004. Kerja dari penetration enhancer ini adalah dengan cara membasahi stratum korneum yang bersifat occlusive, menyebabkan peningkatan penetrasi dermal. Cara lain adalah mengubah integritas stratum korneum melalui interaksi dengan membran lipid Wotton, et al., 1985. Propilenglikol merupakan senyawa yang mudah menembus kulit yang telah diuji secara in vitro sehingga dapat meningkatkan senyawa yang terlarut yang disebut dengan efek “carrier-solvent” Hoelgaard dan Møllgaard, 2002. Hal tersebut yang menyebabkan krim ekstrak tomat dapat menembus hingga bagian dermis. Inflamasi merupakan reaksi awal kulit ketika terkena radiasi UV. Radiasi UV akut juga dapat menyebabkan kerusakan fungsi imun yang diperantarai sel T limfosit T supressor. Imunosupresi tersebut selain dipengaruhi adanya radiasi UV, juga karena adanya keterlibatan dari photoreceptor cis-Urocanic Acid cis- UCA Widyarini, et al., 2001. Dalam proses tersebut juga akan muncul produksi sitokin proinflamasi secara berlebihan sebagai mekanisme pertahanan tubuh. Telah dilaporkan sebelumnya bahwa ekstrak tomat yang mengandung likopen, beta-karoten dan vitamin E mampu menghambat produksi beberapa sitokin proinflamasi seperti TNF- α dan IL-1, sehingga dapat diperkirakan bahwa ekstrak tomat juga dapat menghambat proses imunosupresi. Namun demikian penelitian lebih lanjut perlu dilakukan untuk pembuktian secara ilmiah.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN