Optimasi kadar piroksikam dalam sediaan hidrogel sebagai scarless wound healing pada luka eksisi tikus galur wistar.

OPTIMASI KADAR PIROKSIKAM DALAM SEDIAAN HIDROGEL SEBAGAI SCARLESS WOUND HEALING PADA LUKA EKSISI TIKUS

GALUR WISTAR Hesti Dwi Fajriyanti

Fakultas Farmasi, Univesitas Sanata Dharma, Yogyakarta, Indonesia

Abstrak: Luka merupakan gangguan struktur dan fungsi dari kulit. Proses penyembuhan luka melalui 4 fase utama yaitu fase hemostatis, inflamasi, proliferasi dan remodelling. Pembentukan parut luka terjadi karena akumulasi matriks ekstraseluler akibat peningkatan proliferasi fibroblas yang merupakan tanggung jawab dari Cox-2. Cyclooxygenase-2 (Cox-2) terekspresi pada saat fase inflamasi. Penggunan piroksikam sebagai nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAID) memiliki peran sebagai antiinflamasi, analgesik yang secara non selektif akan menghambat kerja enzim Cox-1 dan Cox-2. Penghambatan enzim Cox-2 pada fase inflamasi oleh piroksikam akan mengurangi akumulasi matriks ekstraseluler penyebab parut luka. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui konsentrasi efektif piroksikam dalam sediaan hidrogel scarless wound healing yang mampu menyembuhkan luka eksisi pada tikus galur Wistar. Hewan uji tikus akan diberi perlakuan dengan membuat luka eksisi yang kemudian akan diaplikasikan sediaan hidrogel piroksikam tiap 12 jam hingga luka menutup. Kemudian dihitung persentase penutupan luka dan dilakukan uji histopatologi struktur kulit pada tikus yang telah dieutanasia dengan ketamin. Hasil menunjukkan bahwa formula optimal yang berperan sebagai scarless wound healing dilihat dari uji histopatologi yaitu formula hidrogel dengan konsentrasi piroksikam 5%.

OPTIMIZATION OF IROXICAM’S LEVEL IN HYDROGEL PREPARATION AS SCARLESS WOUND HEALING ON EXCISION WOUND IN WISTAR RATS

Hesti Dwi Fajriyanti

Fakultas Farmasi, Univesitas Sanata Dharma, Yogyakarta, Indonesia

Abstract: Wound is a disorder of the structure and function of the skin. Wound healing process through four major phases, namely phases of hemostatis, inflammation, proliferation, and remodeling. Scar formation occurs due to the accumulation of extracellular matrix due to increased proliferation of fibroblasts that are the responsibility of Cox-2. Cyclooxygenase-2 (Cox-2) expressed during the inflammatory phase. Use of piroksicam as nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) have a role as an anti-inflammatory, analgesic, antipyretic non selectively inhibit the action of the enzyme Cox-1 and Cox-2. Inhibition of Cox-2 enzyme in the inflammatory phase by piroxicam will reduce the accumulation of extracellular matrix causes scars. The purpose of this study is to determine the effective concentration of piroxicam in the preparation of hydrogels capable scarless wound excision wound healing in Wistar rats. Rat test animals will be treated with excision making cuts which will then be applied to the preparation of hydrogels piroxicam every 12 hours until the wound closes. Then calculated the percentage of wound closure and skin structure histopathology test transactions are carried out on rats that had been euhtanasia with ketamine. The results showed that the optimal formula that acts as scarless wound healing seen from histopathological test is formula hydrogel with concentration of piroxicam is 5%.

i

OPTIMASI KADAR PIROKSIKAM DALAM SEDIAAN HIDROGEL SEBAGAI SCARLESS WOUND HEALING PADA LUKA EKSISI TIKUS

GALUR WISTAR SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Hesti Dwi Fajriyanti NIM : 138114035

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

ii

OPTIMASI KADAR PIROKSIKAM DALAM SEDIAAN HIDROGEL SEBAGAI SCARLESS WOUND HEALING PADA LUKA EKSISI TIKUS

GALUR WISTAR SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Hesti Dwi Fajriyanti NIM : 138114035

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

v

HALAMAN PERSEMBAHAN

Bidang seorang sarjana adalah berpikir dan menciptakan yang baru

–

Soe Hok Gie

vi PRAKATA

Puji syukur dan terima kasih kepada Allah SWT atas segala penyertaan dan berkah yang telah diberikan sehingga skripsi dengan judul “Optimasi Kadar Piroxicam dalam Sediaan Hidrogel sebagai Scarless Woundhealing pada Luka Eksisi Tikus galur Wistar” ini dapat diselesaikan dengan baik.

Selama penulisan skripsi ini, penulis menyadari bahwa ada banyak pihak yang turut berkontribusi. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:

1. Ibu Aris Widyawati, M.Si., Ph.D., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma;

2. Bapak Enade Perdana Istyastono, Ph. D., Apt. selaku Dosen Pembimbing Skripsi yang selalu menuntun dan memberikan saran selama penelitian dan penyusunan skripsi;

3. Ibu Dr. Sri Hartati Yuliani, Apt. selaku Ketua Program Studi Farmasi dan yang juga memberikan dukungan dan banyak saran selama penelitian dan penyusunan skripsi;

4. Ibu Nunung Yuniarti, Ph.D., Apt. selaku Dosen Penguji yang telah memberikan banyak saran selama penelitian dan penyusunan skripsi; 5. Ibu Agustina Setiawati, M.Sc., Apt. dan Ibu Dr. Dewi Setyaningsih,

M.Sc., Apt. selaku Kepala Laboratorium Fakultas Farmasi yang telah memberikan ijin dalam penggunaan fasilitas laboratorium selama proses penelitian ini;

6. Bapak Yohanes Ratijo, yang telah meluangkan waktu, tempat, tenaga dan motivasi sehingga proses penelitian ini dapat berjalan dengan lancar; 7. Pak Musrifin, Pak Agung, Pak Kayat, Pak Mukminin dan Pak Wagiran,

selaku laboran laboratorium Farmasi yang telah membantu dalam proses penelitian di laboratorium;

8. Ibu, Bapak, Mbak Heni dan keluarga besarku, yang selalu mendoakan, mendukung, memberikan motivasi selama menjalankan studi dan penyusunan naskah skripsi ini;

vii

9. Ananda yang selalu memberikan doa, semangat, tawa canda, pengertian, motivasi, saran dan perhatian selama penyusunan skripsi;

10. Kenny dan Tya yang telah menemaniku dan selalu memberikan semangat dari awal proses penyusunan skripsi;

11. Nilla dan Ivana, teman seperjuangan yang selalu membantu, memberikan semangat dan motivasi selama penelitian dan penyusunan naskah skripsi; 12. Dhuta, Elwy, Dipta, Ryan, Fidel, yang juga selalu mendukung, membantu,

memberikan semangat;

13. Indah, Putri, Ida, Gita, Maria, Aven, Nanda yang selalu memberikan semangat, keceriaan dan motivasi;

14. Orin, Indah, Nenek, Bubu, Dini, Mba her, Riana yang selalu memberikan semangat dimanapun kalian berada;

15. Teman-teman FSM A 2013, FST 2013 dan seluruh angkatan Farmasi 2013;

16. Serta semua pihak yang telah membantu dalam proses penyusunan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa selama penyusunan skripsi ini terdapat kesalahan yang dilakukan. Oleh karena itu, penulis mengucapkan maaf kepada semua pihak yang telah dirugikan. Penelitian ini juga masih jauh dari sempurna sehingga besar harapan penulis untuk mendapatkan kritik dan saran yang membangun untuk penelitian selanjutnya. Akhir kata, saya ucapkan terima kasih.

Yogyakarta, 1 November 2016 Penulis

x DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN SAMPUL ... ii

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... iii

HALAMAN PENGESAHAN ... iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ... v

PRAKATA ... vi

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... viii

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI... ix

DAFTAR ISI ... x

DAFTAR TABEL ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xii

DAFTAR LAMPIRAN ... xiii

DAFTAR SINGKATAN KATA ... xiv

ABSTRAK ... xv

ABSTRACK ... xvi

PENDAHULUAN ... 1

METODE PENELITIAN ... 1

HASIL DAN PEMBAHASAN ... 5

Pembuatan Gel Scarlesss Wound ... 5

Uji Sifat Fisis ... 5

Uji Sterilitas ... 6

Perlakuan Terhadap Hewan Uji ... 7

Kecepatan Penyembuhan Luka ... 7

Uji Histopatologi Kulit Tikus ... 10

KESIMPULAN ... 11

UCAPAN TERIMAKASIH ... 11

DAFTAR PUSTAKA ... 11

LAMPIRAN ... 13

xi

DAFTAR TABEL

Tabel I. Formula Sediaan Hidrogel Scarless Wound healing ... 2

Tabel II. Rata-Rata Hasil Uji Daya Sebar, Homogenitas Dan Viskositas ... 5

Tabel III. Rata-RataWaktu Penyembuhan Luka ... 8

Tabel IV. Pengukuran Scar Index ... 9

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Grafik Hasil Uji Rheologi ... 6

Gambar 2. Hasil Uji Sterilitas ... 7

Gambar 3. Preparat Hasil Uji Histopatologi Tikus Piroks 5% ... 8

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Proposal Skripsi ... 13

Lampiran 2. Ethical Clearance ... 23

Lampiran 3. Certificate of Analysis ... 24

Lampiran 4. Data Hasil Uji Sifat Fisis ... 25

Lampiran 5. Data Wound Closure ... 26

Lampiran 6. Statistik ... 27

Lampiran 7. Gambar Histopatologi ... 39

xiv

DAFTAR SINGKATAN KATA COX : Cyclooxygenase

NSAID : Nonsteroidal Anti-Inflammatory Drugs LAF : Laminar Air Flow

HE : Hematoxylin Eosin

Gel : Basis hidrogel tanpa penambahan piroksikam

Piroks 1 : Sediaan hidrogel dengan penambahan piroksikam1,25% Piroks 2 : Sediaan hidrogel dengan penambahan piroksikam 2,5% Piroks 3 : Sediaan hidrogel dengan penambahan piroksikam 5%

xv

OPTIMASI KADAR PIROKSIKAM DALAM SEDIAAN HIDROGEL SEBAGAI SCARLESS WOUND HEALING PADA LUKA EKSISI TIKUS

GALUR WISTAR Hesti Dwi Fajriyanti

Fakultas Farmasi, Univesitas Sanata Dharma, Yogyakarta, Indonesia Abstrak: Luka merupakan gangguan struktur dan fungsi dari kulit. Proses penyembuhan luka melalui 4 fase utama yaitu fase hemostatis, inflamasi, proliferasi dan remodelling. Pembentukan parut luka terjadi karena akumulasi matriks ekstraseluler akibat peningkatan proliferasi fibroblas yang merupakan tanggung jawab dari Cox-2. Cyclooxygenase-2 (Cox-2) terekspresi pada saat fase inflamasi. Penggunan piroksikam sebagai nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAID) memiliki peran sebagai antiinflamasi, analgesik yang secara non selektif akan menghambat kerja enzim Cox-1 dan Cox-2. Penghambatan enzim Cox-2 pada fase inflamasi oleh piroksikam akan mengurangi akumulasi matriks ekstraseluler penyebab parut luka. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui konsentrasi efektif piroksikam dalam sediaan hidrogel scarless wound healing yang mampu menyembuhkan luka eksisi pada tikus galur Wistar. Hewan uji tikus akan diberi perlakuan dengan membuat luka eksisi yang kemudian akan diaplikasikan sediaan hidrogel piroksikam tiap 12 jam hingga luka menutup. Kemudian dihitung persentase penutupan luka dan dilakukan uji histopatologi struktur kulit pada tikus yang telah dieutanasia dengan ketamin. Hasil menunjukkan bahwa formula optimal yang berperan sebagai scarless wound healing dilihat dari uji histopatologi yaitu formula hidrogel dengan konsentrasi piroksikam 5%.

xvi

OPTIMIZATION OF IROXICAM’S LEVEL IN HYDROGEL PREPARATION AS SCARLESS WOUND HEALING ON EXCISION WOUND IN WISTAR

RATS

Hesti Dwi Fajriyanti

Fakultas Farmasi, Univesitas Sanata Dharma, Yogyakarta, Indonesia Abstract: Wound is a disorder of the structure and function of the skin. Wound healing process through four major phases, namely phases of hemostatis, inflammation, proliferation, and remodeling. Scar formation occurs due to the accumulation of extracellular matrix due to increased proliferation of fibroblasts that are the responsibility of Cox-2. Cyclooxygenase-2 (Cox-2) expressed during the inflammatory phase. Use of piroksicam as nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) have a role as an anti-inflammatory, analgesic, antipyretic non selectively inhibit the action of the enzyme Cox-1 and Cox-2. Inhibition of Cox-2 enzyme in the inflammatory phase by piroxicam will reduce the accumulation of extracellular matrix causes scars. The purpose of this study is to determine the effective concentration of piroxicam in the preparation of hydrogels capable scarless wound excision wound healing in Wistar rats. Rat test animals will be treated with excision making cuts which will then be applied to the preparation of hydrogels piroxicam every 12 hours until the wound closes. Then calculated the percentage of wound closure and skin structure histopathology test transactions are carried out on rats that had been euhtanasia with ketamine. The results showed that the optimal formula that acts as scarless wound healing seen from histopathological test is formula hydrogel with concentration of piroxicam is 5%.

1

Kulit sebagai perlindungan (barrier) utama pada tubuh manusia. Salah satu yang mengganggu kesehatan kulit adalah keberadaan luka (Ho et al, 2014).

Parut luka terjadi akibat akumulasi berlebih dari matriks ekstraseluler yang tidak beraturan (Larson et al, 2010). Akumulasi matriks ekstraseluler terjadi akibat peningkatan proliferasi fibroblas. Sel fibroblas bertanggung jawab untuk sintesis matriks ekstraseluler dan berbagai komponen jaringan, termasuk kolagen dan fibrin. Fibroblas kemudian berdiferensiasi menjadi myofibroblasts, yang merupakan sel yang bertanggung jawab untuk deposisi kolagen dan kontraksi luka (Beanes et al, 2003; Larson et al, 2010). Peningkatan proliferasi fibroblas tersebut merupakan tanggung jawab dari Cyclooxygenase-2 (Cox-2) (Blomme et al, 2003). Cyclooxygenase-2 (Cox-2) adalah metabolit yang diproduksi oleh sel endothelial yang akan terekspresi pada saat fase inflamasi (Eligini et al, 2009). Piroksikam memiliki aktivitas antiinflamasi, analgesik, antipiretik dalam penghambatan sintesis prostaglandin yang merupakan nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAID) (Abd-Allah et al, 2011). Piroksikam merupakan nonselektif inhibitor yang dapat menghambat Cyclooxygenase-1 1) dan Cyclooxygenase-2 (Cox-2) (Abd-Allah et al, 2011). Piroksikam sebagai antiinflamasi dapat menekan respon inflamasi yaitu Cox-2 yang berperan dalam pembentukan parut luka, dengan mengurangi proses inflamasi sehingga pembentukan parut luka pun akan berkurang (Larson et al, 2010).

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui konsentrasi efektif piroksikam dalam sediaan hidrogel scarless wound healing yang mampu menyembuhkan luka eksisi dan meminimalkan pembentukan parut luka pada tikus galur Wistar. Diharapkan dengan dilakukannya penelitian ini dapat mengembangkan sediaan hidrogel piroksikam yang dapat mengurangi proses inflamasi sehingga mengurangi pembentukan parut luka serta memenuhi kebutuhan sediaan scarless wound healing yang masih sangat sedikit di pasaran.

METODE PENELITIAN

Jenis penelitian yang digunakan adalah eksperimental murni. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain piroksikam (Kalbe Farma) sebagai zat aktif. Kalium sorbat (Brataco) dan asam borat (Brataco) digunakan sebagai pengawet. Carbopol (Brataco), CMC-Na (Brataco) dan Ca-alginat (Brataco) sebagai gelling agent. Gliserol sebagai humektan. Trietanolamin (Brataco) digunakan untuk meningkatkan pH. Akuades (Tirta

2

digunakan dalam sterilisasi ruangan. Nutrien Agar (Oxoid) sebagai media dalam uji sterilitas, ketamin 10% (Kepro) digunakan untuk anastesi dan euthanasia, krim depilatori (Reckitt Benckiser) untuk mencukur bulu tikus, formalin 10% (Aldrich) sebagai pengawet jaringan kulit.

Alat yang digunakan digunakan dalam penelitian ini antara lain beaker glass, hotplate magnetic stirrer (Cenco), timbangan analitik (Ohaus), kabinet LAF, mortir, stamper, batang pengaduk, pipet tetes, plastic wrap, kapas, ose, spuit injeksi, pinset, kaca bundar, object glass, corong, alumunium foil, gunting, scalpel, blade, mikroskop cahaya (Olympus), biopsy punch, rheosys (Merlin VR). Penelitian ini menggunakan tikus jantan Wistar sehat yang diperoleh dari Laboratorium Imono Universitas Sanata Dharma belum pernah digunakan untuk percobaan lain, tidak ada kelainan tubuh, berusia 2 bulan, bobot 150-180 g.

Pembuatan sediaan hidrogel scarless wound healing

Pada penelitian ini, sediaan yang akan dibuat adalah gel dengan penambahan zat aktif piroksikam dan basis gel itu sendiri (Gel). Formula basis hidrogel acuan yang digunakan telah dioptimasi oleh Yuliani (2012) sebagai berikut:

R/ Carbopol 1

CMC-Na 0,5

Ca-alginat 0,5

Trietanolamin sampai pH 7

Gliserol 12,5

Asam borat 0,5

Kalium sorbat 0,2

Etanol 10

Akuades ad 100

m f. gel

Tabel I. Formula sediaan hidrogel scarless wound healing Formula Gel Gel Piroksikam

1

Gel Piroksikam 2

Gel Piroksikam 3

Basis 100 98,75 97,5 95

3

alginat dan diaduk hingga homogen (Campuran A). Campuran A ditambahkan kalium sorbat dan asam sorbat yang telah dilarutkan bersama larutan carbopol. Lalu ditambahkan gliserol dan diaduk hingga homogen. Kemudian ditambahkan TEA sedikit demi sedikit sampai pH 7 dan diaduk hingga homogen (Campuran B). Campuran B disterilisasi menggunakan autoklaf pada suhu 121ºC selama 15 menit. Kemudian campuran B yang telah disterilisasi ditambahkan piroksikam 1,25; 2,5 dan 5%.

Uji daya sebar

Hidrogel ditimbang sebanyak 0,5 g dan diletakkan di tengah kaca bundar yang berskala, ditutup dengan kaca penutup dengan penambahan beban sehingga total berat penutup dan beban ialah 125 g, dibiarkan selama satu menit. Pengukuran dihitung dari diameter yang terbentuk dan dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali.

Uji homogenitas

Sediaan gel diletakkan pada object glass secukupnya dan ditutup dengan object glass lainnya, ditekan hingga merapat dan pengujian dilakukan tiga kali.

Uji viskositas

Sediaan diletakkan secukupnya pada plate rheosys. Uji viskositas dijalankan menggunakan alat rheosys (Merlin VR) menggunakan sistem cone and plate dan pengujian dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali.

Uji sterilitas

Kabinet LAF dibersihkan dengan etanol 70% dan lampu UV dinyalakan selama 24 jam. Peralatan yang digunakan juga disterilkan sebelumnya menggunakan autoklaf pada 121ºC selama 15 menit. Sebanyak 21 g Nutrient Agar (Oxoid) ditimbang dan ditambahkan pada 750 mL akuades, diaduk hingga homogen. Media NA dipanaskan dengan hotplate magnetic stirrer sampai homogen, dan dituang sebanyak 15 mL tiap tabung reaksi dan ditutup dengan penutup yang sesuai. Media NA tersebut disterilisasi menggunakan autoklaf pada 121ºC selama 15 menit dengan tekanan 1 atm. Dalam LAF media NA yang telah steril dituang pada cawan petri, dan penuangan dilakukan didekat bunsen. Media NA dibiarkan memadat dalam cawan petri. Sediaan gel yang akan diuji disiapkan, kemasan dibersihkan dengan etanol 70%. Jarum ose yang akan digunakan dipanaskan di atas bunsen hingga memijar, dan didinginkan. Kemasasn gel dibuka secara aseptis didekat nyala bunsen, dan sedikit gel dibuang, kemudian diambil 1 ose gel dan digoreskan secara zig-zag pada permukaan media NA. Ose yang digunakan untuk penggoreskan harus

4

plastic warp, dan diinkubasi terbalik dalam LAF tanpa nyala bunsen selama 24 jam dan dilakukan pengamatan setelahnya.

Uji aktivitas pada tikus

Ditimbang 3 ekor tikus jantan galur Wistar dengan berat badan (150-180 g) berumur 2 bulan. Tiap tikus dibuat 5 luka eksisi menggunakan biopsy punch, perlakuan tiap luka eksisi yaitu gel (basis), gel piroksikam 1,25%, gel piroksikam 2,5%, gel piroksikam 5% dan tanpa diberi sediaan hidrogel. Krim depilatori diberikan pada bagian punggung tikus dan didiamkan selama 5 menit, kemudian dibilas dengan kapas basah (air bersih), hingga tampak kulit punggungnya. Tikus dibiarkan selama 48 jam. Tikus diberi anestesi melalui injeksi i.m. ketamin 40-50 mg/kgBB dibagian paha dan ditunggu hingga tikus tertidur. Kulit punggung tikus dibasahi dengan etanol 70% dan dibuat luka secara eksisi menggunakan biopsy punch dengan diameter 3 mm dan kedalaman 2 mm. Sebanyak 0,1 mL gel dioleskan pada luka menggunakan spuit tanpa jarum suntiknya dan pemberian sediaan dilakukan tiap 12 jam hingga luka sembuh. Tikus dieutanasia dengan injeksi ketamin dengan dosis 100 mg/kgBB, kemudian kulit punggung diambil dengan ukuran 2x2 cm dan disimpan dalam pot berisi formalin 10%. Kemudian dimonitor dan area luka dihitung.

Uji histopatologi pengecatan Hematoxylin-Eosin (HE)

Sampel berupa jaringan kulit dari perlakuan diambil dan dilakukan pengecatan dengan hematoxylin eosin. Pemeriksaan histopatologi secara mikroskopis untuk mengetahui perubahan secara histopatologi dari jaringan kulit. Uji histopatologi hematoxylin-eosin dilakukan oleh Laboratorium Patologi Anatomi Universitas Gadjah Mada.

Tata cara Analisis Hasil

Analisis kuantitatif Pengukuran waktu penyembuhan luka pada tikus dihitung dengan persamaan:

a ea luka pada a i ke- -a ea luka pada a i ke-n

a ea luka pada a i ke-

Pengukuran persentase penutupan luka pada tikus dilakukan tiap hari sampai luka menutup.

5

mikroskopis antara struktur kulit dengan penyembuhan luka eksisi dan struktur kulit normal tikus.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pembuatan gel scarless wound healing

Formula yang digunakan untuk pembuatan hidrogel scarless wound healing berdasarkan formula sediaan gel wound healing pada penelitian Formulasi Sediaan hidrogel Penyembuh Luka Ekstrak Etanol Daun Binahong. Hidrogel scarless wound healing ini termasuk produk steril karena merupakan sediaan topikal penyembuh luka (Akers, 2010). Proses formulasi hidrogel scarless wound healing dalam suasana aseptis di dalam LAF yang telah dibersihkan dengan etanol dan didiamkan selama 24 jam dibawah sinar UV. Sterilisasi basis gel dilakukan dengan autoklaf pada suhu 121oC dan tekanan 1 kgf/cm2 selama 15 menit, kondisi tersebut akan menyebabkan mikroorganisme yang berada di dalam basis gel akan mati akibat degradasi asam nukleat dan denaturasi enzim (Adji, Zuliyanti, and Lara, 2007).

Uji Sifat Fisis

Uji sifat fisis yang dilakukan pada penelitian ini meliputi uji daya sebar, uji homogenitas dan uji viskositas. Uji daya sebar dilakukan untuk mengetahui penyebaran gel scarless wound healing pada saat diaplikasikan ke kulit. Uji homogenitas sediaan dilakukan untuk memastikan bahwa gel scarless wound healing terabsorpsi dengan dosis yang seragam saat diaplikasikan pada kulit. Uji viskositas dilakukan untuk mengetahui nilai viskositas sediaan yang dibuat serta karakteristik rheologi sediaan. Data rata-rata hasil uji daya sebar, homogenitas dan viskositas disajikan dalam Tabel II.

Tabel II. Rata-rata hasil uji daya sebar, homogenitas dan viskositas (n = 3) Sediaan Daya sebar ± SD

(cm) Homogenitas

Viskositas ± SD (Pa.s)

Gel 4,092±0,170 Homogen 2,832±0,386

Piroks 1 4,333±0,243 Homogen 2,301±0,108

Piroks 2 4,375±0,238 Homogen 2,030±0,191

Piroks 3 4,283±0,265 Homogen 2,443±0,077

Nilai viskositas gel, piroks 1,25%, piroks 2,5%, dan piroks 5% adalah 2,030-2,832 Pa.S serta daya sebar 4,092-4,375 cm. Hasil uji homogenitas menunjukkan bahwa semua sediaan homogen.

6

nilai shear rate, sediaan termasuk dalam sifat alir non-Newtonian tipe pseudoplastis.

Gambar 1. Grafik hasil uji rheologi Gel; Piroks 1,25%; Piroks 2,5%; Piroks 5%

Uji Sterilitas

Uji sterilitas dilakukan untuk mengetahui apakah hidrogel scarless wound healing yang diformulasi secara aseptis berhasil mempertahankan sterilitasnya atau tidak. Hidrogel scarless woundhealling harus dalam kondisi steril ketika diaplikasikan pada luka (Akers, 2010) karena dikhawatirkan dapat menyebabkan infeksi. Berdasarkan hasil pengamatan pada Gambar 2 menunjukkan bahwa semua hidrogel berhasil mempertahankan sterilitasnya dari awal pembuatan meskipun pada hidrogel scarlesss wound healing tidak mengandung bahan anti mikroba.

50 60 70 80 90 100 110 120

110,00 130,00 150,00 170,00 190,00 210,00

S h e a r ra te ( 1 /s )

Shear stress (Pa)

Grafik rheologi sediaan

Gel

Piroks 1,25% Piroks 2,5% Piroks 5%

7

Gambar 2. Hasil uji sterilitas: Gel (a); Piroks 1.25% (b); Piroks 2,5% (c); Piroks 5% (d) (n = 3)

Perlakuan Terhadap Hewan Uji

Penelitian ini menggunakan tikus dengan kriteria antara lain tikus spesies Rattus norvegicus dengan galur Wistar, usia 2 bulan, bobot berkisar antara 150-180 g. Usia dan berat badan merupakan faktor yang dikontrol untuk meminimalisir variabel pengacau tak terkendali pada tikus. Deviasi berat badan tikus yaitu 30 g agar tidak menyebabkan perbedaan ketebalan kulit yang kemudian dapat mempengaruhi kecepatan proses penyembuhan luka dan mengakibatkan hasil penelitian menjadi bias. Tiap tikus menerima perlakuan berupa lima luka eksisi dan digunakan tiga tikus sebagai replikasi.

Pemberian anestesi ketamin secara intramuskular pada bagian paha dilakukan untuk menjamin bahwa tikus tidak merasa sakit saat diberikan luka eksisi pada punggungnya. Diberi jarak antar luka agar tidak mengganggu proses pengamatan. Luka eksisi tidak dibuat dibagian kulit leher karena bagian leher merupakan bagian yang aktif bergerak sehingga akan menghambat proses penyembuhan luka. Hidrogel diaplikasikan sesaat setelah luka eksisi dibuat, kemudian dilanjutkan setiap 12 jam berikutnya hingga luka sembuh. Setelah persentase penyembuhan luka mencapai 100%, tikus di euthanasia. Kemudian diambil bagian kulit punggung tikus lalu disimpan dalam pot yang berisis formalin 10% untuk selanjutnya dilakukan pembuatan preparat dengan pengecatan Hematoxylin-Eosin dan diamati dibawah mikroskop.

Kecepatan Penyembuhan Luka

Persentase penyembuhan luka (% wound closure) mencapai 100% untuk ketiga tikus antara 10-12 hari. Analisis statistik dilakukan dengan menggunakan data hari dengan % wound closure yang telah mencapai 100%, data disajikan pada Tabel III.

8

Tabel III. Rata-rata waktu penyembuhan luka (n = 3) Perlakuan luka Rata-rata (hari)

± SD

Kontrol 12 ± 0,577

Gel 12 ± 0,577

Piroks 1 11 ± 0,577

Piroks 2 11 ± 0,577

Piroks 3 11 ± 0,577

Waktu penyembuhan luka berdasarkan data hari penyembuhan dengan % wound closure 100% antar tiap formula menunjukkan bahwa piroks 1,25%, piroks 2,5% dan piroks 5% tidak berbeda secara signifikan, waktu yang dibutuhkan untuk penyembuhan luka rata-rata 11 hari. Sehingga disimpulkan bahwa tidak terdapat perbedaan kecepatan penyembuhan luka berdasarkan data hari penyembuhan dengan % wound closure 100% antar tiap formula.

Uji Histopatologi Kulit Tikus

Uji histopatologi dilakukan setelah luka menutup secara sempurna untuk melihat struktur kulit secara mikroskopis antara kulit normal dan kulit dengan penyembuhan luka eksisi. Hasil histopatologi disajikan pada Gambar 3.

Gambar 3. Preparat hasil uji histopatologi Hematoxylin-Eosin (4x10) (n = 1) Tikus Piroks 5%

Keterangan: : Scar area

9

Gambar 4. Preparat hasil uji histopatologi Hematoxylin-Eosin (4x10) (n = 1): Tikus Tanpa Perlakuan (a); Tikus Kontrol (b); Tikus Gel (c); Tikus Piroks 1,25% (d); Tikus Piroks 2,5% (e); Tikus Piroks 5% (f).

Keterangan: j: Epidermis

k: Jaringan granulasi l: Pembuluh darah

m: Folikel rambut n: Jaringan ikat o: Kolagen

Tabel V. Hasil Pengamatan Histopatologi: Tikus Tanpa Perlakuan; Tikus Kontrol ; Tikus Gel; Tikus Piroks 1,25%; Tikus Piroks 2,5%; Tikus Piroks 5%

Perlakuan Hari penyembuhan Keterangan

Tikus tanpa perlakuan (a) -

Struktur kulit pada tikus tanpa perlakuan lengkap karena tidak mengalami proses luka

Formula Scar index (µm) Scar area (µm2) Dermal thickness (µm)

Kontrol 0,999 164.182 164.291

Gel 1,517 164.528 108.452

Piroks 1,25% 1,389 80.390 57.897

Piroks 2,5% 1,055 209.250 198.370

Piroks 5% 0,120 32.337 269.352

(a) (b) (c)

10 Tikus piroks 1,25% (d) 11 ± 0,577

dengan perlakuan piroks 1 terbentuknya jaringan epidermis, jaringan granulasi dan kolagen. Jumlah jaringan granulasi masih banyak sedangkan kolagen yang tebentuk masih sangat sedikit, ini menunjukkan proses penyembuhan luka sampai tahap proliferasi.

Tikus piroks 2,5% (e) 11 ± 0,577

Struktur kulit pada tikus dengan perlakuan piroks 2 terbentuk epidermis, jaringan granulasi dan jaringan ikat. Jumlah jaringan granulasi masih sangat banyak dan belum terbentuk kolagen, ini

menunjukkan proses

penyembuhan luka sampai tahap proliferasi.

Tikus piroks 5% (f) 11 ± 0,577

Struktur kulit pada tikus dengan perlakuan piroks 3 sudah terbentuk struktur yang lengkap seperti tikus tanpa perlakuan. Jaringan yang terbentuk antara lain epidermis, jaringan ikat, folikel rambut, pembuluh darah dan kolagen. Jaringan granulasi sudah tidak ada dan kolagen yang terbentuk sudah cukup sempurna/beraturan, ini

menunjukkan proses

penyembuhan luka sampai tahap remodelling.

Proses penyembuhan luka melalui tiga fase utama yaitu fase inflamasi, proliferasi dan remodelling. Berdasarkan hasil pengamatan histopatologi semua tikus telah melewati fase inflamasi. Tahap proliferasi ditandai terbentuknya jaringan granulasi dan pembuluh darah sedangkan tahap remodelling ditandai dengan pembentukan kolagen. Tikus yang diberikan formula gel, piroks 1,25% dan piroks 2,5% masih berada pada fase proliferasi, ini menunjukkan bahwa tertutupnya luka yang sempurna tidak diiringi dengan proses penyembuhan luka yang sempurna. Sedangkan untuk tikus kontrol dan tikus yang diberi

11

tikus kontrol proses penyembuhan luka sudah mencapai fase remodelling, pembentukan kolagen serta jaringan ikat tidak sempurna dan tidak adanya pembuluh darah. Hal ini berbeda dengan tikus yang diberi piroks 5% yang juga telah sampai fase remodelling, pembentukan kolagen serta jaringan ikat sudah tebentuk sempurna dan juga terdapat pembuluh darah, sehingga diyakini formula piroks 5% merupakan formula optimal yang mampu memberikan hasil penyembuhan luka yang sempurna. Parut luka terjadi akibat akumulasi berlebih dari matriks ekstraseluler yang tidak beraturan (Larson et al, 2010). Scarless apabila nilai scar index 0 dan kolagen yang tersusun sudah beraturan. Hasil perhitungan scar index disajikan dalam Tabel V. Berdasarkan data tersebut dapat diketahui bahwa nilai scar index dari yang terbesar sampai terkecil adalah kontrol Gel > Piroks 1,25% > Piroks 2,5% > Piroks 5%. Semakin besar nilai scar index sebanding dengan besarnya tebal luka. Piroks 5% dengan scar index paling kecil menandakan ketebalan luka yang semakin kecil.

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian, formula optimal yang berperan sebagai scarless wound healing dilihat dari uji histopatologi menunjukkan tikus dengan perlakuan piroks 5% memiliki scar index paling kecil dan kolagen yang terbentuk sudah cukup beraturan. Selanjutnya setelah ditemukan konsentrasi optimal dapat dilakukan penelitian untuk mengetahui formula gel scarless wound healing yang optimal kemudian dibuktikan dengan uji aktivitas formula optimal dengan konsentrasi piroksikam 5%.

UCAPAN TERIMA KASIH

Terima kasih ditujukan kepada Laboratorium Farmasi Fakultas Universitas Sanata Dharma, Laboratorium Patologi Anatomi Universitas Gadjah Mada, dan Laboratorium Invvi yang sudah mendukung penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

Abd-Allah, F., Dawaba,H.M., Mansour,A., Samy,A.M., 2011. Evaluation of the Anti-Inflammatory and Analgesics Effects of Piroksikam-Loaded Microemulsion in Topical Formulations, International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences 3, (2), 66.

12

70%, Inframerah, Otoklaf, dan Ozon Terhadap Pertumbuhan Bakteri Bacillus subtilis. Journal Sain Veteriner, 25(1), 17-24.

Akers, M.J., 2010. Sterile Drug Products, Informa Healthcare, London, 2.

Beanes, S.R., Dang, C., Soo, C., dan Ting, K., 2003. Skin Repair and Scar Formation: The Central Role of TGF-β, Cambridge University Press, (5), 8.

Beldon, P., 2010. Basic Science of Wound Healing, Surgery, (28), 409-412.

Blomme, E.A.G., et al., 2003. Selective cyclooxygenase-2 inhibition does not affect he healing of cutaneous full-thickness incisonal wounds in SKH-1 mice, British Journal

of Dermatology, (148), 212.

Larson, B.J., Longaker, M.T., dan Lorenz, H.P., 2010. Scarless Fetal Wound Healing: A Basic Science Review, American Society of Plastic Surgeons, 1-4.

Ho, S., Marcal, H., dan Foster L.J.R., 2014. Towards Scarless Wound Healing: A Comparison of Protein Expression between Human, Adult and Foetal Fibroblasts, Biomedical Research International, 1.

Okan, D., Woo, K., Ayello, E., dan Sibbald, R.G., 2007. The Role of Moisture Balance in Wound Healing, Adv Skin Wound Care, 40-48.

Yuliani, S.H., 2012. Ekstrak Etanol Daun Binahong, Disertasi, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

13 Lampiran 1. Proposal skripsi

BAB I. PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang

Kulit sebagai perlindungan (barrier) utama pada tubuh manusia juga sebagai gambaran kesehatan secara visual sehingga kesehatan kulit menjadi hal yang penting untuk diperhatikan. Salah satu yang mengganggu kesehatan kulit adalah keberadaan luka. Parut luka menjadi hal yang dihindari guna menjaga kesehatan kulit (Ho et al, 2014).

Parut luka terjadi akibat akumulasi berlebih dari matriks ekstraseluler yang tidak beraturan (Larson et al, 2010). Akumulasi matriks ekstraseluler terjadi akibat peningkatan proliferasi fibroblas, sel fibroblas bertanggung jawab untuk sintesis matriks ekstraseluler dan berbagai komponen jaringan, termasuk kolagen dan fibrin. Fibroblas kemudian berdiferensiasi menjadi myofibroblasts, yang merupakan sel yang bertanggung jawab untuk deposisi kolagen dan kontraksi luka (Beanes et al, 2003; Larson et al, 2010). Peningkatan proliferasi fibroblas tersebut merupakan tanggung jawab dari Cyclooxygenase-2 (COX-2) (Blomme et al, 2003). Cyclooxygenase-2 (COX-2) adalah metabolit yang diproduksi oleh sel endothelial yang akan terekspresi pada saat fase inflamasi (Eligini et al, 2009).

Piroksikam memiliki aktivitas antiinflamasi, analgesik, antipiretik dalam penghambatan sintesis prostaglandin yang merupakan nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAID) (Abd-Allah et al, 2011). Piroksikam merupakan nonselektif inhibitor yang dapat menghambat Cyclooxygenase-1 (COX-1) dan Cyclooxygenase-2 (COX-2) (Abd-Allah et al, 2011). Piroksikam sebagai antiinflamasi dapat menekan respon inflamasi yaitu COX-2 yang berperan dalam pembentukan parut luka, dengan mengurangi proses inflamasi sehingga pembentukan parut luka pun akan berkurang (Larson et al, 2010).

Bentuk sediaan topikal yang dipilih yaitu hidrogel. Hidrogel merupakan sediaan

semiocclusive yang terdiri dari sebagian besar air dan polimer berfungsi untuk meningkatkan viskositas dan melapisi permukaan kulit yang terluka (Okan et al, 2007). Hidrogel yang bersifat semiocclusive akan menjaga kelembaban pada luka karena sediaan hidrogel memiliki viskositas yang tinggi sehingga dapat mempercepat pertumbuhan jaringan baru, memfasilitasi autolytic debridement dan mempercepat penyembuhan luka kronis dan luka akut (Okan et al, 2007).

1.2 Rumusan Masalah

Berapa konsentrasi efektif piroksikam dalam sediaan hidrogel scarless wound yang mampu menyembuhkan dan meminimalkan parut luka eksisi tikus galur Wistar ?

1.3 Tujuan

Mengetahui konsentrasi efektif piroksikam dalam sediaan hidrogel scarless wound yang mampu menyembuhkan luka eksisi pada tikus galur Wistar.

14

Penelitian ini berguna untuk mengembangkan sediaan hidrogel piroksikam yang dapat mengurangi proses inflamasi sehingga mengurangi pembentukan parut luka serta memenuhi kebutuhan sediaan scarless wound yang masih sangat sedikit dipasaran.

1.5 Kontribusi Penelitian

Dalam penelitian ini diharap mampu bermanfaat dalam perkembangan ilmu pengetahuan secara khusus dibidang kefarmasian yang berkaitan dengan aktivitas piroksikam sebagai zat antiinflamasi dalam sediaan hidrogel scarless wound sehingga dapat dijadikan sumber acuan pada penelitian selanjutnya.

1.6 Luaran yang Diharapkan

Luaran yang diharapkan dari penelitian ini adalah kadar efektif piroksikam dalam sediaan hidrogel yang dapat mengurangi pembentukan parut luka.

1.7 Manfaat Penelitian

Dalam penelitian ini diharapkan mampu membuktikan secara ilmiah mengenai kadar efektif piroksikam sebagai sebagai zat antiinflamasi untuk mengetahui efektifitasnya dalam scarless wound.

15 2.1 LUKA

2.1.1 Proses Penyembuhan Luka

Luka didefinisikan sebagai gangguan struktur dan fungsi dari anatomi secara normal merupakan respon fisiologis dari berbagai faktor penyebab luka. Luka dapat menyebabkan pendarahan, vessel contraction disertai koagulasi dan respon inflamasi (Velnar et al, 2009). Proses penyembuhan luka melalui 4 fase bertahap yaitu fase hemostatis, inflamasi, proliferasi dan remodelling. Fase inflamasi berperan penting dalam fagositisis dan debriment material asing dan membunuh bakteri dengan munculnya mediator inflamasi yang penting dalam migrasi fibroblas pada luka dan memproduksi subsekuen dari kolagen baru (Surgery, 2006).

Selama berlangsung proses inflamasi neutrofil terakumulasi diarea sekitar luka yang berperan sebagai ‘w a ’ melalui fagositosis. Kemudian proses pembersihan luka dilanjutkan dengan monosit yang berperan sebagai makrofag pada luka. Apabila terjadi gangguan pada makrofag maka akan memperlambat proses penyembuhan luka. Ketika teraktivasi, makrofag akan merilis PDGF dan TGF-β akan menarik fibroblas dan sel-sel otot polos ke dalam luka. Selain berperan memfagositosis bakteri pada luka, makrofag juga menarik sel vaskular endotelial ke dalam luka yang berperan dalam proses angiogenesis (Beldon, 2010).

Selanjutnya pada fase proliferasi akan terjadi granulasi jaringan. Proses ini akan melepaskan vascular endothelial growth factor (VEGF), basic fibroblast factor (bFF) dan TGF-β yang akan mengaktivasi proses angiogenesis. Proses angiogenesis saling bergantung dengan produksi matrik ekstraseluler baru yang berperan dalam mendukung pembentukan pembuluh darah. Sel yang bertanggung jawab pada pembentukan matriks ekstraseluler adalah fibroblas. Fibroblas tertarik ke dalam luka oleh sitokin yang diproduksi oleh makrofag. Kemudian fibroblas akan meningatkan produksi kolagen. Lalu, fibroblas akan bermodifikasi menjadi myofibroblas yang akan bertanggung jawab pada kontraksi luka dan desposisi kolagen (Beldon, 2010; Larson et al, 2010). Selanjutnya terjadi reepitelisasi yang berperan dalam pengembalian fungsi barrier pada luka (Surgery, 2006).

Fase yang terakhir yaitu remodelling yang berlangsung selama bertahun-tahun sejak terjadinya luka. Pada proses ini, fibroblas meregulasi kerusakan matriks pada luka oleh metalloproteinase dan sintesis matriks ekstraseluler baru. Selama proses remodelling dapat terjadi ketidakseimbangan antara proses degradasi dan sintesis yang akan menghasilkan pembentukan parut luka abnormal seperti keloid (Beldon, 2010).

2.1.2 Parut luka

Pembentukan luka parut dapat disebabkan karena proses inflamasi, fibroplasia, granulasi jaringan dan pematangan luka. Cyclooxygenase-2 (COX-2) sebagai respon dari proses inflamasi bertanggung jawab atas peningkatan proliferasi fibroblas (Blomme et al., 2003; Eligini et al., 2009). Sel fibroblas bertanggung jawab untuk untuk sintesis matriks ekstraseluler dan berbagai komponen jaringan, termasuk kolagen dan fibrin. Fibroblas kemudian berdiferensiasi menjadi myofibroblasts, yang merupakan sel yang bertanggung

16

dapat menurunkan ekspresi kolagenase. Kolagenase merupakan matriks metalloproteinase yang berfungsi mendegradasi kolagen dan penting sebagai modulator bagi matriks ekstraseluler. Penurunan aktivitas kolagenase menghasilkan lebih banyak akumulasi kolagen di matriks ekstraseluler yang akhirnya juga membentuk parut luka (Beanes et al, 2003; Larson et al, 2010).

2.2 PIROKSIKAM

Piroksikam memiliki aktivitas antiinflamasi, analgesik, antipiretik dalam penghambatan sintesis prostaglandin yang merupakan nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAID) (Abd-Allah et al, 2011). Piroksikam merupakan nonselektif inhibitor yang dapat menghambat Cyclooxygenase-1 (COX-1) dan Cyclooxygenase (COX-2)(Abd-Allah et al, 2011). Mediator utama pada proses terjadinya luka adalah COX-2 yang berfungsi memproduksi protaglandin (Yates et al, 2012). COX-2 terinduksi sebagai respon dari proses inflamasi bertanggung jawab atas peningkatan proliferasi fibroblas yang berperan penting dalam pembentukan parut luka (Lee et al, 2003; Blomme et al., 2003). Sehingga dengan menghambat COX-2 akan mengurangi proses inflamasi maka pembentukan luka parut akan berkurang (Lee et al, 2003; Larson et al, 2010).

2.3 HIDROGEL

Gel merupakan sistem semipadat terdiri dari suspensi yang dibuat dari partikel

anorganik yang kecil atau molekul organik yang besar, terpenetrasi oleh suatu cairan (Dirjen POM, 2014). Hidrogel merupakan sediaan semiocclusive yang terdiri dari sebagian besar air dan polimer seperti poly(methacrylates) dan polyvinylpyrrolidine (Okan et al, 2007; Boateng et al, 2008). Hidrogel mengandung 70-90% air sehingga cocok digunakan pada luka (Boateng et al, 2008). Hidrogel yang bersifat semiocclusive akan menjaga kelembaban pada luka karena sediaan hidrogel memiliki viskositas yang tinggi sehingga dapat mempercepat pertumbuhan jaringan baru, memfasilitasi autolytic debridement dan mempercepat penyembuhan luka kronis dan luka akut (Okan et al, 2007). Keuntungan lainnya, hidrogel tidak menimbulkan iritasi dan akan terasa dingin ketika diaplikasikan sehingga disukai banyak orang (Boateng et al, 2008).

2.4 LANDASAN TEORI

Luka merupakan gangguan struktur dan fungsi dari kulit. Proses penyembuhan luka melalui 3 fase yaitu fase inflamasi, proliferasi dan remodelling. Pembentukan parut luka terjadi karena akumulasi matriks ekstraseluler akibat peningkatan proliferasi fibroblas yang merupakan tanggung jawab dari COX-2. Cyclooxygenase-2 (COX-2) terkspresi pada saat fase inflamasi. Penggunan piroksikam sebagai nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAID) memiliki peran sebagai antiinflamasi, analgesik, antipiretik yang secara nonselektif akan menghambat kerja enzim COX-1 dan COX-2. Penghambatan enzim COX-2 pada fase inflamasi oleh piroksikam akan mengurangi akumulasi matriks ekstraseluler penyebab parut luka.

17

Penambahan zat aktif piroksikam dengan kadar efektif pada sediaan hidrogel diduga dapat mengurangi pembentukan parut luka eksisi pada hewan uji tikus galur Wistar dengan menggunakan metode uji hispatologi.

18 3.1 Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian yang be judul “Optimasi Kadar Piroksikam dalam Sediaan Hidrogel

sebagai Scarless Wound pada Luka Eksisi Tikus galur Wistar” ini te masuk ekspe imental murni sederhana dengan rancangan acak lengkap pola searah.

3.2 Variabel Penelitian dan Definisi Operasional 3.2.1 Variabel Tergantung

Variabel tergantung pada penelitian ini adalah daya pengurangan pembentukan parut luka (parameter: diameter kolagen baru).

3.2.2 Variabel Bebas

Variabel bebas pada penelitian ini adalah konsentrasi piroksikam dalam sediaan hidrogel scarless wound.

3.2.3 Variabel Pengacau

3.2.3.1Variabel pengacau terkendali. Variabel pengacau terkendali pada penelitian ini adalah berat badan tikus, galur tikus, jenis kelamin tikus, dan asupan gizi tikus. 3.2.3.2Variabel pengacau tak terkendali. Variabel pengacau tak terkendali pada penelitian ini adalah kondisi patologis hewan uji (tikus).

3.2.4 Definisi Operasional

3.2.4.1 Parut luka. Parut luka ialah jaringan yang terbentuk dari hasil proses penyembuhan luka akibat fase inflamasi.

3.2.4.2Uji Hispatologi. Suatu pengamatan kulit tikus menggunakan mikroskop cahaya dengan adanya bantuan zat pewarna tertentu.

3.2.4.3Kadar piroksikam. Konsentrasi piroksikam sebesar 1,25 g; 2,5 g; dan 5 g. 3.2.4.4Sediaan hidrogel. Sediaan topikal menggunakan basis carbopol, CMC-Na dan Ca-alginat dengan pelarut akuades.

3.3 Bahan Penelitian

3.3.1 Subjek Penelitian

3.3.1.1Populasi. Populasi pada penelitian ini adalah tikus putih (Rattus norvegicus) jantan galur Wistar dari Laboratorium Imono Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

3.3.1.2Sampel. Sampel pada penelitian ini adalah 3 ekor tikus putih (Rattus norvegicus) jantan galur Wistar berumur 2 bulan dari Laboratorium Imono Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta, yang memiliki berat badan (150-180 g).

3.3.2 Bahan Penelitian

Piroksikam sebagai zat aktif. Kalium sorbat dan asam borat digunakan sebagai pengawet. Carbopol, CMC-Na dan Ca-alginat sebagai gelling agent. Gliserol sebagai humektan. TEA digunakan untuk meningkatkan pH. Akuades sebagai pelarut. Etanol 96% sebagai kosolven. Etanol 70% digunakan dalam sterilisasi ruangan. Nutrien

19

pengawet jaringan kulit. Larutan Harris Hematoxylin, larutan acid alcohol, larutan ammonium, larutan stok Eosin alcohol 1% dan larutan working Eosin digunakan dalam uji histopatologi.

3.4 Alat Penelitian

Beaker glass, stirrer, mortir, stamper, labu ukur, batang pengaduk, pipet tetes, plastic wrap, kapas, ose, spuit injeksi, pinset, kaca bundar, object glass, corong, alumunium foil, gunting, scalpel, blade, mikroskop cahaya, biopsy punch.

3.5 Tata Cara Penelitian

Gambar 1. Skema penelitian 3.5.1 Sterilitasi ruangan

Proses sterilisasi 24 jam sebelum melakukan proses gel scarless wound dengan membersihkan ruangan menggunakan etanol 70% termasuk sudut-sudut dan lantai ruangan. Lampu UV dalam LAF dinyalakan selama 24 jam.

3.5.2 Sterilisasi tube

Sterilisasi ini dilakukan dengan mencuci tube menggunakan etanol 70%, bersamaan dengan plastik filling gel yang dibiarkan di bawah sinar UV pada LAF selama 24 jam bersamaan dengan proses sterilisasi ruangan.

Sterilisasi ruangan & tube Pembuatan hidrogel scarless wound

Uji sifat fisika-kimia hidrogel scarless wound Uji sterilitas hidrogel scarless wound Perlakuan:

1. Pemberian luka pada tikus 2. Pemberian hidrogel

scarless wound Pengukuran wound closure Uji histopatologi-Pengecatan Hematoxylin-Eosin (HE)

20

piroksikam dan basis gel itu sendiri (Gel). Formula basis gel acuan yang digunakan adalah sebagai berikut:

R/ Carbopol 1

CMC-Na 0,5

Ca-alginat 0,5

Trietanolamin sampai pH 7

Gliserol 12,5

Asam borat 0,5

Kalium sorbat 0,2

Etanol 10

Akuades ad 100

m f. gel

Tabel I. Formula sediaan hidrogel scarless wound

Kemudian dikembangkan CMC-Na dalam akuades selama 24 jam, lalu ditambahkan Ca-alginat dan diaduk hingga homogen (Campuran A). Campuran A ditambahkan kalium sorbat dan asam sorbat yang telah dilarutkan bersama larutan carbopol. Lalu ditambahkan gliserol dan diaduk hingga homogen. Kemudian ditambahkan TEA sedikit demi sedikit sampai pH 7 dan diaduk hingga homogen (Campuran B). Campuran B disterilisasi menggunakan autoklaf pada suhu 121ºC selama 30 menit. 3.5.4 Uji daya sebar

Hidrogel ditimbang sebanyak 0,5 g dan diletakkan di tengah kaca bundar yang berskala, ditutup dengan kaca penutup dengan penambahan beban sehingga total berat penutup dan beban ialah 125 g, dibiarkan selama satu menit. Pengukuran dihitung dari diameter yang terbentuk dan dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali.

3.5.5 Uji homogenitas

Sediaan gel diletakkan pada object glass secukupnya dan ditutup dengan object glass lainnya, ditekan hingga merapat dan pengujian dilakukan tiga kali.

3.5.6 Uji sterilitas

Kabinet LAF dibersihkan dengan etanol 70% dan lampu UV dinyalakan selama 24 jam. Peralatan yang digunakan juga disterilkan sebelumnya menggunakan autoklaf

Formula Gel Gel

Piroksikam 1

Gel Piroksikam 2

Gel Piroksikam 3

Basis 100 98,75 97,5 95

21

dengan hotplate magnetic stirrer sampai homogen, dan dituang sebanyak 15 mL tiap tabung reaksi dan ditutup dengan penutup yang sesuai. Media NA tersebut disterilisasi menggunakan autoklaf pada 121ºC selama 15 menit dengan tekanan 1 atm. Dalam LAF media NA yang telah steril dituang pada cawan petri, dan penuangan dilakukan didekat bunsen. Media NA dibiarkan memadat dalam cawan petri. Sediaan gel yang akan diuji disiapkan, kemasan dibersihkan dengan etanol 70%. Jarum ose yang akan digunakan dipanaskan di atas bunsen hingga memijar, dan didinginkan. Kemasasn gel dibuka secara aseptis didekat nyala bunsen, dan sedikit gel dibuang, kemudian diambil 1 ose gel dan digoreskan secara zigzag pada permukaan media NA. Ose yang digunakan untuk penggoreskan harus dipijarkan setiap penggunaannya. Tiap cawan petri diberi label dan dibungkus dengan plastic warp, dan diinkubasi terbalik dalam LAF tanpa nyala bunsen selama 24 jam dan dilakukan pengamatan setelahnya.

3.5.7 Perlakuan pada tikus

Ditimbang 3 ekor tikus jantan galur Wistar dengan berat badan (150-180 g) berumur 2 bulan. Tiap tikus dibuat 5 luka eksisi menggunakan biopsy punch, perlakuan tiap luka eksisi yaitu gel (basis), gel piroksikam 1, gel piroksikam 2, gel piroksikam 3 dan tanpa diberi sediaan hidrogel. Krim depilatory diberikan pada bagian punggung tikus dan didiamkan selama 5 menit, kemudian dibilas dengan kapas basah (air bersih), hingga tampak kulit punggungnya. Tikus dibiarkan selama 48 jam. Tikus diberi anestesi melalui injeksi i.m. ketamine 40-50 mg/kgBB dibagian paha dan ditunggu hingga tikus tertidur. Kulit punggung tikus dibasahi dengan etanol 70% dan melakukan luka secara eksisi menggunakan biopsy punch dengan diameter 3 mm dan kedalaman 2 mm. Sebanyak 0,1 mL gel dioleskan pada luka menggunakan spuit tanpa jarum suntiknya dan pemberian sediaan dilakukan tiap 12 jam hingga luka sembuh. Tikus dieutanasia dengan inhalasi ketamine dengan dosis 100 mg/kgBB, kemudian kulit punggung diambil dengan ukuran 2x2 cm dan disimpan dalam pot berisi formalin 10%. Kemudian dimonitor dan area luka dihitung.

Keterangan Tikus 1 Tikus 2 Tikus 3

a Kontrol Piroks 2 Gel (basis)

a b c d

e

22

d Piroks 2 Piroks 1 Kontrol

e Piroks 3 Gel (basis) Piroks 2

Tabel II. Keterangan pola perlakuan pada punggung tikus 3.5.9. Uji Histopatologi

Langkah-langkah yang dilakukan adalah sebagai berikut:

1. Pengecatan ini diawali dengan proses (trimming) yaitu pemotongan jaringan menggunakan scalpel.

2. Proses dehidrasi, pada proses ini air yang terkandung dalam jaringan dikeluarkan menggunakan reagen pembersih.

3. Impregnasi yaitu penetrasi parafin ke dalam jaringan.

4. Embedding, meletakkan jaringan tersebut di atas sebuah balok kayu sebagai alas pemotongan jaringan dengan pisau mikrotom (cutting).

5. Proses pengecatan (staining) secara berurutan menggunakan xylol, alkohol absolut, akuades, harris hematoxylin, acid alkohol, eosin, dan alkohol 96%. 6. Mounting yaitu penutupan dengan object glass dengan cover glass dan hasil

histopatologinya diamati pada mikroskop cahaya (Olympus tipe BH-2, Olympus Corp., Jepang).

3.6 Tata Cara Analisis

3.6.1 Analisis kuantitatif

Pengukuran kecepatan penyembuhan luka pada tikus dihitung dengan persamaan:

3.6.2 Analisis kualitatif

Pemeriksaan histopatologi secara mikroskopis untuk mengetahui perubahan secara histopatologi dari jaringan kulit. Uji histopatologi ini menggunakan jaringan kulit dari hewan uji yang telah diberi perlakuan dengan luka eksisi, kontrol dan tanpa perlakuan.

25 Hasil uji viskositas

Viskositas (Pa.s) Gel piroks 1 piroks 2 piroks 3

Replikasi 1 2,387 2,310 2,092 2,364

Replikasi 2 3,069 2,190 1,816 2,447

Replikasi 3 3,039 2,404 2,183 2,518

Rata-rata 0,386 0,108 0,191 0,077

SD 2,832 2,301 2,030 2,443

Hasil uji daya sebar

Daya sebar (cm) Gel piroks 1 piroks 2 piroks 3

Replikasi 1 4,150 4,275 4,625 4,525

Replikasi 2 4,225 4,600 4,350 4,325

Replikasi 3 3,900 4,125 4,150 4,000

Rata-rata 0,170 0,243 0,238 0,265

26 Tabel total hari 100% wound closure

Tikus Piroks 1 Piroks

2 Piroks 3 Kontrol Basis

1 11 11 10 12 12

2 11 11 10 11 11

27 Lampiran 6. Statistik

29 Lampiran 7. Gambar histopatologi

Gambar uji histopatologi tikus tanpa perlakuan

Gambar uji histopatologi tikus gel

30

Gambar uji histopatologi tikus piroks 2

Gambar uji histopatologi tikus piroks 3

31

Sedian hidrogel scarless wound

32

33

Penulis sk ipsi yang be judul “Optimasi Kada Piroksikam dalam Sediaan Hidrogel Sebagai Scarless Wound Pada Luka Eksisi Tikus Galu Wista ” memiliki nama lengkap Hesti Dwi Fajriyanti. Dilahirkan di Jakarta pada tanggal 24 Januari 1996 dari pasangan Bapak Suryanto dan Ibu Sunaryati. Penulis merupakan anak kedua dari dua bersaudara. Penulis telah menyelesaikan pendidikan di TK Islam Mutiara Karawang pada tahun 2000 hingga 2001, lalu melanjutkan pendidikan di SD Negeri Pancawati II pada tahun 2001 hingga 2007. Penulis menempuh sekolah menengah di SMP Negeri 3 Klari pada tahun 2007 hingga 2010 kemudian melanjutkan ke tingkat menengah atas di SMA Negeri 1 Karawang pada tahun 2010 hingga 2013. Penulis melanjutkan pendidikan tinggi di Fakultas Farmasi Sanata Dharma pada tahun 2013 hingga 2016. Selama menjadi mahasiswa di Fakultas Farmasi Sanata Dharma, penulis cukup aktif daam berbagai kegiatan kemahasiswaan dan kepanitiaan.

29 Lampiran 7. Gambar histopatologi

Gambar uji histopatologi tikus tanpa perlakuan

Gambar uji histopatologi tikus gel

30

Gambar uji histopatologi tikus piroks 2

Gambar uji histopatologi tikus piroks 3

31 Lampiran 8. Foto dokumentasi kegiatan penelitian

Sedian hidrogel scarless wound

32

33

BIOGRAFI PENULIS

Penulis sk ipsi yang be judul “Optimasi Kada Piroksikam dalam Sediaan Hidrogel Sebagai Scarless Wound Pada Luka Eksisi Tikus Galu Wista ” memiliki nama lengkap Hesti Dwi Fajriyanti. Dilahirkan di Jakarta pada tanggal 24 Januari 1996 dari pasangan Bapak Suryanto dan Ibu Sunaryati. Penulis merupakan anak kedua dari dua bersaudara. Penulis telah menyelesaikan pendidikan di TK Islam Mutiara Karawang pada tahun 2000 hingga 2001, lalu melanjutkan pendidikan di SD Negeri Pancawati II pada tahun 2001 hingga 2007. Penulis menempuh sekolah menengah di SMP Negeri 3 Klari pada tahun 2007 hingga 2010 kemudian melanjutkan ke tingkat menengah atas di SMA Negeri 1 Karawang pada tahun 2010 hingga 2013. Penulis melanjutkan pendidikan tinggi di Fakultas Farmasi Sanata Dharma pada tahun 2013 hingga 2016. Selama menjadi mahasiswa di Fakultas Farmasi Sanata Dharma, penulis cukup aktif daam berbagai kegiatan kemahasiswaan dan kepanitiaan.