Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etanol Biji Mahoni (Swietenia mahagoni Jacq.) pada jaringan Hati dan Ginjal Tikus Model Diabetes: Studi Imunohistokimia
AKTIVITAS ANTIOKSIDAN EKSTRAK ETANOL BIJI MAHONI
(Swietenia mahagoni Jacq.) PADA JARINGAN HATI DAN GINJAL
TIKUS MODEL DIABETES: STUDI IMUNOHISTOKIMIA
EKA PRASETIAWAN
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Aktivitas Antioksidan
Ekstrak Etanol Biji Mahoni (Swietenia mahagoni Jacq.) pada Jaringan Hati dan
Ginjal Tikus Model Diabetes: Studi Imunohistokimia 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 telah disebutkan
dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2015
Eka Prasetiawan
NIM B152130021
RINGKASAN
EKA PRASETIAWAN. Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etanol Biji Mahoni
(Swietenia mahagoni Jacq.) pada jaringan Hati dan Ginjal Tikus Model Diabetes:
Studi Imunohistokimia. Dibimbing oleh TUTIK WRESDIYATI dan I KETUT
MUDITE ADNYANE.
Diabetes melitus (DM) merupakan suatu sindrom yang disebabkan oleh
kelainan metabolisme yang ditandai dengan tingginya kadar glukosa darah.
Penurunan metabolisme karbohidrat, lemak dan protein pada kondisi DM
disebabkan oleh defisiensi dan/atau resistensi insulin. Pada kondisi DM terjadi
peningkatan produksi radikal bebas dan reactive oxygen spesies (ROS) yang
mengakibatkan kondisi stres oksidatif, yaitu jumlah antioksidan lebih rendah
dibandingkan jumlah radikal bebasnya. Sebagai alternatif penanganan kondisi
stres oksidatif, penderita DM dapat mengkonsumsi tanaman tinggi antioksidan
untuk mencegah terjadinya komplikasi penyakit akibat diabetes dan membantu
menurunkan kadar gula darah. Salah satu tanaman yang memiliki kandungan
antioksidan adalah biji mahoni (Swietenia mahagoni Jacq.). Biji mahoni yang
digunakan diperoleh dari daerah Leuwiliang, Kabupaten Bogor, Jawa Barat.
Penelitian ini bertujuan untuk: (1) menganalisis aktivitas antioksidan ekstrak
etanol biji mahoni, (2) mengukur jumlah konsumsi pakan tikus, berat badan tikus,
dan kadar glukosa darah (KGD) tikus DM, (3) mengukur kadar malondialdehyde
(MDA) pada jaringan hati dan ginjal tikus DM, serta (4) menganalisis kandungan
antioksidan Cu,Zn-SOD pada jaringan hati dan ginjal tikus DM melalui studi
imunohistokimia.
Penelitian ini menggunakan tikus jantan Rattus norvegicus galur Sprague
Dawley yang dibagi dalam lima kelompok: (i) kontrol negatif/ non DM (K-),
kontrol positif/ DM (K+), kelompok DM yang diberi ekstrak etanol biji mahoni
500 mg/kgBB (EM), kelompok DM yang diberi acarbose 2 mg/kgBB (KO),
kelompok non DM yang diberi ekstrak etanol biji mahoni 500 mg/kgBB (KE).
Kondisi DM (kecuali K- dan KE) didapatkan dengan induksi aloksan dosis 110
mg/KgBB yang diinjeksi secara intraperitoneal. Kemudian pengukuran kadar
glukosa darah dilakukan dengan menggunakan glukometer dua hari setelah
diinduksi aloksan. Darah diambil dengan menusuk bagian ujung ekor tikus
menggunakan jarum frank. Selanjutnya masing-masing kelompok diberi
perlakuan setiap hari sekali selama 28 hari dan diberikan pada pagi hari.
Perlakuan diberikan dengan dicekok menggunakan jarum sonde. Ekstrak yang
digunakan sebagai bahan uji adalah ekstrak etanol biji mahoni yang dimaserasi
dengan pelarut etanol 96%. Penimbangan jumlah ransum dilakukan setiap hari,
sedangkan pengukuran rutin kadar glukosa darah dan penimbangan berat badan
tikus dilakukan setiap empat hari sekali. Penimbangan jumlah ransum, berat
badan dan pengukuran kadar glukosa darah dilakukan setiap pagi hari sebelum
pemberian perlakuan. Pada akhir perlakuan, tikus dibius dengan kombinasi
ketamin (75 mg/kgBB) dan xylazine (8 mg/kgBB), selanjutnya diambil organ hati
dan ginjal untuk dilakukan analisis kadar MDA dan analisis kandungan
antioksidan Cu,Zn-SOD dengan teknik imunohistokimia.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak etanol biji mahoni yang
dimaserasi dengan pelarut etanol 96% memiliki aktivitas antioksidan yang lemah.
Kelompok tikus DM yang diberi ekstrak etanol biji mahoni EM memiliki jumlah
konsumsi ransum yang sama (P>0,05) dengan kelompok K-. Kondisi tersebut
diikuti dengan terjadinya peningkatan berat badan pada kelompok EM yang sama
dengan kelompok K-. Pemberian ekstrak etanol biji mahoni juga dapat
menurunkan kadar glukosa darah pada tikus DM.
Pemberian ekstrak etanol biji mahoni dapat menekan kadar MDA jaringan
hati dan ginjal pada kelompok EM dan KE sehingga hasilnya sama (P>0,05)
dengan kelompok K-. Kandungan antioksidan Cu,Zn-SOD pada jaringan hati dan
ginjal kelompok tikus yang diberi ekstrak etanol biji mahoni (EM dan KE) lebih
tinggi dibandingkan kelompok K+. Hal ini ditunjukkan dengan jumlah hepatosit
dan sel tubuli renalis yang bereaksi positif kuat (+++) lebih tinggi (P0.05) with K- group. The content of antioxidant Cu,Zn-SOD of the liver and
kidney tissues rats has given an ethanol mahogany seeds extract (EM and KE) was
higher than K+ group. It has shown with the number of hepatocyte and tubuli
renalis cells which strong positive reaction (+++) (P
(Swietenia mahagoni Jacq.) PADA JARINGAN HATI DAN GINJAL
TIKUS MODEL DIABETES: STUDI IMUNOHISTOKIMIA
EKA PRASETIAWAN
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Aktivitas Antioksidan
Ekstrak Etanol Biji Mahoni (Swietenia mahagoni Jacq.) pada Jaringan Hati dan
Ginjal Tikus Model Diabetes: Studi Imunohistokimia 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 telah disebutkan
dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2015
Eka Prasetiawan
NIM B152130021
RINGKASAN
EKA PRASETIAWAN. Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etanol Biji Mahoni
(Swietenia mahagoni Jacq.) pada jaringan Hati dan Ginjal Tikus Model Diabetes:
Studi Imunohistokimia. Dibimbing oleh TUTIK WRESDIYATI dan I KETUT
MUDITE ADNYANE.
Diabetes melitus (DM) merupakan suatu sindrom yang disebabkan oleh
kelainan metabolisme yang ditandai dengan tingginya kadar glukosa darah.
Penurunan metabolisme karbohidrat, lemak dan protein pada kondisi DM
disebabkan oleh defisiensi dan/atau resistensi insulin. Pada kondisi DM terjadi
peningkatan produksi radikal bebas dan reactive oxygen spesies (ROS) yang
mengakibatkan kondisi stres oksidatif, yaitu jumlah antioksidan lebih rendah
dibandingkan jumlah radikal bebasnya. Sebagai alternatif penanganan kondisi
stres oksidatif, penderita DM dapat mengkonsumsi tanaman tinggi antioksidan
untuk mencegah terjadinya komplikasi penyakit akibat diabetes dan membantu
menurunkan kadar gula darah. Salah satu tanaman yang memiliki kandungan
antioksidan adalah biji mahoni (Swietenia mahagoni Jacq.). Biji mahoni yang
digunakan diperoleh dari daerah Leuwiliang, Kabupaten Bogor, Jawa Barat.
Penelitian ini bertujuan untuk: (1) menganalisis aktivitas antioksidan ekstrak
etanol biji mahoni, (2) mengukur jumlah konsumsi pakan tikus, berat badan tikus,
dan kadar glukosa darah (KGD) tikus DM, (3) mengukur kadar malondialdehyde
(MDA) pada jaringan hati dan ginjal tikus DM, serta (4) menganalisis kandungan
antioksidan Cu,Zn-SOD pada jaringan hati dan ginjal tikus DM melalui studi
imunohistokimia.
Penelitian ini menggunakan tikus jantan Rattus norvegicus galur Sprague
Dawley yang dibagi dalam lima kelompok: (i) kontrol negatif/ non DM (K-),
kontrol positif/ DM (K+), kelompok DM yang diberi ekstrak etanol biji mahoni
500 mg/kgBB (EM), kelompok DM yang diberi acarbose 2 mg/kgBB (KO),
kelompok non DM yang diberi ekstrak etanol biji mahoni 500 mg/kgBB (KE).
Kondisi DM (kecuali K- dan KE) didapatkan dengan induksi aloksan dosis 110
mg/KgBB yang diinjeksi secara intraperitoneal. Kemudian pengukuran kadar
glukosa darah dilakukan dengan menggunakan glukometer dua hari setelah
diinduksi aloksan. Darah diambil dengan menusuk bagian ujung ekor tikus
menggunakan jarum frank. Selanjutnya masing-masing kelompok diberi
perlakuan setiap hari sekali selama 28 hari dan diberikan pada pagi hari.
Perlakuan diberikan dengan dicekok menggunakan jarum sonde. Ekstrak yang
digunakan sebagai bahan uji adalah ekstrak etanol biji mahoni yang dimaserasi
dengan pelarut etanol 96%. Penimbangan jumlah ransum dilakukan setiap hari,
sedangkan pengukuran rutin kadar glukosa darah dan penimbangan berat badan
tikus dilakukan setiap empat hari sekali. Penimbangan jumlah ransum, berat
badan dan pengukuran kadar glukosa darah dilakukan setiap pagi hari sebelum
pemberian perlakuan. Pada akhir perlakuan, tikus dibius dengan kombinasi
ketamin (75 mg/kgBB) dan xylazine (8 mg/kgBB), selanjutnya diambil organ hati
dan ginjal untuk dilakukan analisis kadar MDA dan analisis kandungan
antioksidan Cu,Zn-SOD dengan teknik imunohistokimia.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak etanol biji mahoni yang
dimaserasi dengan pelarut etanol 96% memiliki aktivitas antioksidan yang lemah.
Kelompok tikus DM yang diberi ekstrak etanol biji mahoni EM memiliki jumlah
konsumsi ransum yang sama (P>0,05) dengan kelompok K-. Kondisi tersebut
diikuti dengan terjadinya peningkatan berat badan pada kelompok EM yang sama
dengan kelompok K-. Pemberian ekstrak etanol biji mahoni juga dapat
menurunkan kadar glukosa darah pada tikus DM.
Pemberian ekstrak etanol biji mahoni dapat menekan kadar MDA jaringan
hati dan ginjal pada kelompok EM dan KE sehingga hasilnya sama (P>0,05)
dengan kelompok K-. Kandungan antioksidan Cu,Zn-SOD pada jaringan hati dan
ginjal kelompok tikus yang diberi ekstrak etanol biji mahoni (EM dan KE) lebih
tinggi dibandingkan kelompok K+. Hal ini ditunjukkan dengan jumlah hepatosit
dan sel tubuli renalis yang bereaksi positif kuat (+++) lebih tinggi (P0.05) with K- group. The content of antioxidant Cu,Zn-SOD of the liver and
kidney tissues rats has given an ethanol mahogany seeds extract (EM and KE) was
higher than K+ group. It has shown with the number of hepatocyte and tubuli
renalis cells which strong positive reaction (+++) (P