Dampak Radikal Bebas Terhadap Tubuh

20 protein yang berkonjugasi dengan gangguan homeostasis redoks selular. Reaksi demikian dapat menyebabkan peroksida lipid dan akhirnya terjadi stres oksidatif. 9 Obesitas merupakan kondisi kelebihan lemak yang tersimpan dalam jaringan adiposa. Asam lemak tak jenuh yang terdapat dalam sel akan menyebabkan terbentuknya peroksida lipid. Faktor yang menyebabkannya adalah pola makan dan mengkonsumsinya secara berlebihan, sehingga terjadi hiperlipidemia. Hiperlipidemia merupakan suatu keadaan tingginya konsentrasi lipid yang ditandai dengan meningkatnya konsentrasi trigliserida, LDL Low Density Lipoprotein, dan kolesterol darah melebihi batas normal pada manusia 200 mgdl. 10 Faktor-faktor yang menyebabkan hiperlipidemia adalah obesitas, usia, kurang olahraga, stres, gangguan metabolisme, gangguan genetik, dan pola konsumsi makanan sehari-hari yang dapat meningkatkan konsentrasi lipid. 10 Keadaan ini dapat ditimbulkan karena meningkatnya peroksidasi lipid yang disebabkan oleh radikal bebas di dalam tubuh, seperti organ hati. Yagi et al. 1994 menyatakan bahwa peningkatan konsentrasi lipid peroksida di hati dapat merusak sel hati sehingga peroksida akan keluar dari hati menuju pembuluh darah dan dapat merusak organ atau jaringan lain. 2.1.3. Peroksidasi Lipid Peroksidasi auto-oksidasi lipid merupakan salah satu molekul yang paling sensitif terhadap serangan radikal bebas sehingga terbentuk lipid peroksida. Peroksidasi lipid adalah reaksi yang terjadi antara radikal bebas dengan asam lemak tak jenuh majemuk Polyunsaturated fatty acid, PUFA yang sedikitnya memiliki tiga ikatan rangkap. 35 Peroksidasi auto-oksidasi lipid yang terpajan oleh oksigen bertanggung jawab tidak saja terhadap pembusukan makanan, tetapi juga 21 kerusakan jaringan in vivo. Efek merugikan diperkirakan disebabkan oleh radikal bebas ROO•, RO•, OH• yang dihasilkan sewaktu terbentuknya peroksidasi dari asam lemak yang mengandung ikatan rangkap yang diselilingi metilen, radikal asam lemak yang terdapat pada asam lemak tidak jenuh ganda alami. 8 sumber: Marks, 2010 Gambar 2.2 Radikal bebas memediasi kerusakan jaringan Peroksidasi lipid adalah suatu reaksi berantai yang menghasilkan radikal bebas secara terus menerus dan lebih lanjut. Umumnya peroksidasi lipid dapat melalui tiga tahap reaksi, yaitu inisiasi, propagasi, dan terminasi. Proses peroksidasi lipid dalam reaksi berantai secara keseluruhan sebagai berikut :  Inisiasi : ROOH + Logam n +  ROO + Logam n-1 + H + X + RH  R + XH  Propagasi : R + O 2  ROO ROO + RH  ROOH + R dst  Terminasi : ROO + ROO  ROOR + O 2 ROO + R  ROOR R + R  RR 22 Karena prekusor molekular untuk proses inisiasi umumnya adalah produk hidroperoksida ROOH, peroksidasi lipid adalah reaksi berantai yang berpotensi merugikan. Untuk mengendalikan dan mengurangi peroksida lipid, baik manusia dalam aktivitasnya maupun alam menggunakan antioksidan. Antioksidan alami antara lain vitamin E tokoferol yang larut lemak, dan urat serta vitamin C yang larut air. Betakarotin adalah suatu antioksidan pada PO 2 darah. 8 Antioksidan terbagi menjadi dua kelas: 1 antioksidan preventif yang mengurangi laju inisiasi reaksi berantai; dan 2 antioksidan pemutus rantai yang mengganggu propagasi reaksi berantai di atas. Antioksidan preventif mencakup katalase dan peroksidase lain misalnya glutation peroksidase yang bereaksi dengan ROOH. Peroksidase juga dikatalis in vivo oleh senyawa heme dan lipoksigenase yang terdapat di trombosit dan leukosit. Produk auto-oksidasi atau oksidasi enzimatik yang penting secara fisiologis adalah oksisterol dan isoprostan. 8 Sumber: Harper, 2010 Gambar 2.3 peroksidasi lipid Reaksi peroksidasi lipid diawali dengan pemisahan sebuah atom hidrogen oleh radikal bebas dari suatu grup metilena -CH2- PUFA. Radikal tersebut menghasilkan pembentukan suatu radikal karbon - •CH- pada PUFA. Radikal karbon ini dapat distabilkan melalui suatu pengaturan ulang ikatan rangkap yang menghasilkan pembentukan diena terkonjugasi. 23 Bila diena terkonjugasi bereaksi dengan O2 akan terbentuk radikal peroksida lipid ROO•. Selanjutnya radikal peroksida lipid dapat juga menghilangkan sebuah atom hidrogen dari molekul lipid lainnya yang berdekatan untuk membentuk hidroperoksida lipid dan juga membentuk radikal karbon lainnya. Jika radikal karbon lain tersebut bereaksi lagi dengan oksigen maka reaksi peroksidasi lipid akan terus berlanjut. Pembentukan endoperoksida lipid pada PUFA yang mengandung sedikitnya tiga ikatan rangkap akan mendorong pembentukan malondialdehid MDA sebagai produk dari reaksi peroksidasi tersebut. 8,11

2.1.4. Malondialdehid MDA Sebagai Produk Peroksida Lipid

Lipid peroksida atau lipid hidroperoksida merupakan suatu molekul yang stabil pada suhu fisiologis atau suhu tubuh. Kadar lipid peroksida dapat diukur dengan metode asam tiobarbiturat TBA yang mengukur adanya MDA. TBA akan bereaksi dengan gugus karbonil dari MDA, yaitu satu molekul MDA akan berikatan dengan dua molekul TBA sehingga membentuk senyawa kompleks berwarna merah. Terbentuknya warna merah tersebut akan diukur serapannya dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 532 nm yang sebanding dengan tingkat oksidasi lipid. Pada reaksi ini ada sejumlah senyawa lain yang juga bereaksi dengan TBA, namun karena jumlahnya kecil maka bisa diabaikan. Senyawa- senyawa itu diantaranya adalah glukosa 0.4 mg 2.2 μmol dan sukrosa 8.56 mg 25.0 μmol Ohkawa et al. 1979. Uji TBA ini merupakan uji yang spesifik untuk hasil oksidasi asam lemak tak jenuh dan baik diterapkan untuk uji terhadap lemak pangan yang mengandung asam lemak tak jenuh. 35,19 Menurut Pryor et al dalam Winarsi, Malondialdehid MDA adalah senyawa aldehida yang merupakan produk akhir peroksida lipid di dalam tubuh. Senyawa ini memiliki tiga rantai karbon, dengan rumus molekul C 3 H 4 O 2 , MDA juga merupakan produk dekomposisi dari asam amino, 24 karbohidrat kompleks, pentose dan heksosa. Selain itu, MDA juga merupakan produk yang dihasilkan oleh radikal bebas melalui reaksi ionisasi dalam tubuh dan produk sampah biosintesis prostaglandin yang merupakan produk akhir oksidasi lipid membran. Menurut Helliwell dan Gutteridge , MDA merupakan produk oksidasi asam lemak tidak jenuh oleh radikal bebas. Di samping itu, MDA juga merupakan metabolit komponen sel yang dihasilkan oleh radikal bebas. Konsentrasi MDA yang tinggi menunjukkan adanya proses oksidasi dalam membran sel. Status antioksidan yang tinggi biasanya diikuti oleh penurunan kadar MDA. Pengukuran MDA mudah dilakukan baik secara spektrofotometrik atau fluorometrik. Karena MDA tidak stabil, maka cara penyimpanan sampel harus terlindung dari cahaya dan bila tidak segera diperiksa harus disimpan pada suhu -70 C, penyimpanan -20 C tidak memadai. 35 Uji TBARs thiobarbituric acid reactive substances, merupakan salah satu uji yang paling lama dan paling sering digunakan untuk mengukur proses peroksidasi lipid asam lemak tidak jenuh. Uji TBARs dapat menilai stress oksidatif berdasarkan reaksi asam tiobarbiturat dengan malondialdehid MDA. Supernatan plasma direaksikan dengan asam tiobarbiturat menghasilkan kromofor berwarna merah muda yang dibaca pada panjang gelombang 532 nm. 19

2.1.5. Pemeriksaan Malondialdehid MDA plasma

MDA merupakan satu dari beberapa substansi dengan berat molekul ringan yang dihasilkan pada proses peroksidasi lipid. Banyak peneliti menemui kegagalan pengukuran MDA bebas. Hal ini diakibatkan kadarnya sangat rendah dan secara cepat bereaksi dengan grup amine dan thiol, serta dalam jaringan dimetabolisir oleh enzim aldehid dehidrogenase dan terbentuk asetil CoA, MDA juga dengan mudah diekskresi lewat urin. 17 25 Conjugated atau polymerazed MDA dapat terhidrolisa dalam medium asam dan labil dalam pemanasan. Metode TBARS menggunakan teknik kolorimetri dengan melihat perubahan warna, tetapi mempunyai hasil yang tidak spesifik ,oleh karena juga terukur aldehid yang lain. Hasil TBA –MDA mempunyai hasil yang lebih baik dengan menggunakan teknik fluorometri. Pemeriksaan yang lebih spesifik menggunakan metode high performance liquid chromatography HPLC spektrofotometri, dan memenuhi kriteria akurasi, spesifisitas dan sensitivitas dan metode ini sebagai pilihan untuk evaluasi status stres oksidatif Sumber: Helliwell dan Gutteridge 1994 Gambar 2.4 reaksi malondialdehid dengan TBA Pengukuran MDA mudah dilakukan baik secara spektrofotometrik atau fluorometrik. Uji TBARs thiobarbituric acid reactive substances, merupakan salah satu uji yang paling lama dan paling sering digunakan untuk mengukur proses peroksidasi lipid asam lemak tidak jenuh. Uji TBARs dapat menilai stres oksidatif berdasarkan reaksi asam tiobarbiturat dengan malondialdehid MDA. Supernatan plasma direaksikan dengan asam tiobarbiturat menghasilkan kromofor berwarna merah muda yang dibaca pada panjang gelombang 532nm. Nilai normal MDA tergantung metode yang digunakan , lebih dari 4 μmoll dengan mengukur TBAR dengan metode kolorimetri, kadar normal hingga 2,5 μmoll dengan metode fluorometri, dan kadar 0,60 - 1μmoll dengan metode HPLC highperformance liquid chromatography