PENGARUH AIR REBUSAN DAUN PEPAYA (Carica papaya) DALAM MENCEGAH KERUSAKAN ALVEOLUS PARU TIKUS PUTIH (Strain wistar) YANG DIPAPAR ASAP ROKOK
KARYA TULIS AKHIR
PENGARUH AIR REBUSAN DAUN PEPAYA (Carica papaya) DALAM
MENCEGAH KERUSAKAN ALVEOLUS PARU TIKUS PUTIH (Strain wistar)
YANG DIPAPAR ASAP ROKOK
Oleh :
Sulistyaningrum Dwi Putri
09020075
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
FAKULTAS KEDOKTERAN
2013
i
HASIL PENELITIAN
PENGARUH AIR REBUSAN DAUN PEPAYA (Carica papaya) DALAM
MENCEGAH KERUSAKAN ALVEOLUS PARU TIKUS PUTIH (Strain wistar)
YANG DIPAPAR ASAP ROKOK
KARYA TULIS AKHIR
Diajukan kepada
Universitas Muhammadiyah Malang
untuk memenuhi Salah Satu Persyaratan
dalam menyelesaikan Program Sarjana
Fakultas Kedokteran
Oleh :
SULISTYANINGRUM DWI PUTRI
09020075
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
FAKULTAS KEDOKTERAN
2013
ii
LEMBAR PENGESAHAN
LAPORAN HASIL PENELITIAN
Telah Disetujui Sebagai Hasil Penelitian
Untuk Memenuhi Persyaratan
Pendidikan Sarjana Fakultas Kedokteran
Universitas Muhammadiyah Malang
Tanggal : 2 April 2013
Pembimbing I
dr. Irma Suswati, M.Kes
Pembimbing II
dr. Desy Andari
Mengetahui,
Dekan Fakultas Kedokteran
Universitas Muhammadiyah Malang
dr. Irma Suswati, M.Kes
iii
LEMBAR PENGUJIAN
Karya Tulis Akhir oleh Sulistyaningrum Dwi Putri ini
Telah diuji dan dipertahankan di depan Tim Penguji
Pada tanggal 2 April 2013
Tim Penguji
dr. Irma Suswati, M.Kes
,Ketua
dr. Desy Andari
,Anggota
dr. Fathiyah Safithri, M.Kes
,Anggota
iv
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum, Wr. Wb
Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang judul
“Pengaruh Air Rebusan Daun Pepaya (Carica papaya) dalam Mencegah
Kerusakan Alveolus Paru Tikus Putih (Strain wistar) yang Dipapar Asap
Rokok” sebagai persyaratan untuk menyelesaikan studi Pendidikan Sarjana Fakultas
Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.
Penulis menyadari bahwa penulisan tugas akhir ini terselesaikan karena
adanya bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itulah pada kesempatan ini penulis
ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang tak terhingga dan penghargaan yang
setinggi-tingginya kepada:
1. dr. Irma Suswati, M.Kes, selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas
Muhammadiyah Malang sekaligus sebagai pembimbing I yang telah dengan sabar
membimbing, memberikan kepercayaan, arahan, dukungan dan semangat kepada
penulis untuk dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
2. dr. Meddy Setiawan, Sp.PD, selaku Pembantu Dekan I yang telah memberikan
kepercayaan dan semangat kepada penulis untuk menyusun tugas akhir ini.
v
3. dr. Fathiyah Safitri, M.Kes, selaku Pembantu Dekan II sekaligus sebagai penguji
yang telah dengan sabar membimbing, memberikan kepercayaan, arahan,
dukungan dan semangat kepada penulis untuk menyusun tugas akhir ini.
4. dr. Iwan Sys Indrawanto, Sp.KJ, selaku Pembantu Dekan III yang telah
memberikan kepercayaan kepada penulis untuk menyusun tugas akhir ini.
5. dr. Desy Andari, selaku dosen pembimbing II yang telah dengan sabar
membimbing, memberikan kepercayaan, arahan, dukungan dan semangat kepada
penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
6. dr. Soebarkah Basuki, Sp. PA, selaku pembaca hasil penelitian yang telah
memberikan ilmu dan bimbingan dalam pengamatan hasil penelitian.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa masih banyak kekurangan pada
penyusunan tugas akhir ini. Sehingga penulis sangat mengharapkan masukan dari
berbagai pihak. Semoga tugas akhir ini dapat memberikan manfaat bagi penulis dan
pembaca, menjadi sumbangan yang berguna bagi perkembangan ilmu pengetahuan
serta dapat bermanfaat bagi semua pihak. Aamiin.
Wassalamu’alaikum,Wr. Wb
Malang, April 2013
Penulis
vi
UCAPAN TERIMA KASIH
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang tak terhingga
kepada :
1.
Kedua orang tuaku, Chusnul Zaenal dan Sri Wairul yang selalu memberikan
dukungan, semangat, doa, waktu untuk berdiskusi, serta kesabarannya menemani
dan membantu mempersiapkan semua hal untuk penelitianku. Terima kasih
banyak, Ayah dan Cinta, kalian adalah cahaya, kekuatanku selama ini. You are
always be d best and my everything. Love you forever ♥
2.
Kakak-kakakku
tersayang,
Pradita
Eka
Putri,
Shah
Setyawanto,
dan
keponakanku tersayang Qeeza yang selalu mendoakan untuk penelitianku
meskipun jauh, dan ketika dekat selalu berusaha menghiburku, terima kasih
banyak. There’s no one to be compared of, love you ♥
3.
Mas Miftah dan Pak Kus yang selalu sabar dan lapang membantuku ketika
penelitian, termasuk dalam menyediakan makan tikus, dan sekam. Terima kasih
banyak.
4.
Pak Joko yang selalu menjadi tempat curhat dalam histologi dan juga
membuatkan kandang untuk pengasapan penelitian, begitu juga dengan Asti,
Avel, dan Choi yang bersama-sama mempelajari histologi. Terima kasih banyak.
5.
Pak Yono, Bu Romlah, Mas Didit, Mas Faisal, Mbak Fat, Mas Joko, Mbak Tyas,
Mbak Ema, Mbak Dilla, Mbak Emi, untuk semua nasihat, bimbingan, dan
arahan yang telah diberikan, terima kasih banyak.
vii
6.
Ika Sedar Wasis Sasono, yang selalu menjadi guru, mentor, penasihat untuk
semua hal, khususnya selama pendidikan di kampus putih, thank you for being
here and there ♥
7.
Devi Nur Fadjri, Frida Zoraya, dan Heru Pratomo, teman-teman seperjuangan
penelitian yang sabar dan tanpa lelah tiap hari selama hampir 122 hari
menemaniku dalam memberikan perlakuan asap rokok dan merawat tikus
meskipun hari libur. Kalian adalah yang terbaik, semoga semua ilmu yang kita
dapatkan nanti akan membawa kita kepada suatu pengalaman yang berharga.
Fighting, guys. You are desperately amazing.
8.
Sunflower (amel, karin, rini, leny, wina, indah, bella, marsha, meri, cuti, udin,
cendy, egy, maz hilman, dan fahmi) Thank you for d fabuluous memories that
we’ve ever made together.
9.
RR. Galuh A. Lukitasari dan Erlina Krisdianita Novitasari sebagai sekretaris dan
bendahara di LSO Scientific Medico serta semua teman-teman seperjuangan di
SM (danys, diana, latifa, lara, rini, leny, udin, maz sigit, arini, intan, aan, gusti,
betty, david, hilmy, radit, inas, baim, juanda, rowi, dan semua adek-adek anggota
SM) serta kakak-kakak pendiri SM (Mbak Fahra, Mbak Fafa, Mbak Sinta, dan
Mbak Inung). Terima kasih atas semua pengalaman dan pelajaran berorganisasi
yang telah kalian berikan.
10. Teman-teman angkatan 2009 yang tidak dapat disebutkan namanya satu per satu,
terima kasih banyak atas dukungan dan kebersamaan selama ini. Salam satu jiwa,
2009.
viii
11. Teman-teman KKN Kelompok 23 (Agung, Sarah, Ike, dll) yang membantu
meringankan beban pekerjaan dan membantuku ketika ujian proposal. Terima
kasih untuk sebuah kehangatan keluarga baru yang tak akan terlupakan.
12. Pak Mul, yang mondar-mandir mencarikan dan mengantarkan daun pepaya
kapanpun aku butuh, terima kasih banyak.
Penulis menyadari bahwa penelitian ini masih belum sempurna, kritik dan
saran kami harapkan demi kesempurnaan, serta kami mengharapkan agar usulan
penelitian ini dapat berguna bagi kita semua.
Malang, April 2013
Penulis
ix
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ......................................................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN ..............................................................................
ii
LEMBAR PENGUJIAN ...................................................................................
iii
KATA PENGANTAR .....................................................................................
iv
UCAPAN TERIMA KASIH ............................................................................. vi
ABSTRAK ........................................................................................................
ix
ABSTRACT ...................................................................................................... x
DAFTAR ISI ..................................................................................................... xi
DAFTAR TABEL.............................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR.........................................................................................
xiv
DAFTAR SINGKATAN...................................................................................
xv
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xvi
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang.............................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah .......................................................................
4
1.3 Tujuan Penelitian.........................................................................
4
1.3.1 Tujuan umum ..................................................................
4
1.3.2 Tujuan khusus .................................................................
5
1.4 Manfaat Penelitian ......................................................................
5
x
1.4.1 Manfaat Akademis ……………………………………...
5
1.4.2 Manfaat Klinis ………………………………………….
5
1.4.3 Manfaat Masyarakat ……………………………………. 5
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pepaya (Carica papaya) ............................................................... 6
2.1.1 Taksonomi........................................................................ 6
2.1.2 Morfologi Tanaman ........................................................
7
2.1.3 Daun Pepaya .……..........................................................
7
2.1.3.1 Morfologi ………………………………………
7
2.1.3.2 Kandungan dan Manfaat Daun Pepaya ……......
8
2.2 Rokok …………………………………………………………..
11
2.2.1 Definisi ………………...………..................................... 11
2.2.2 Kandungan Rokok ........................................................... 12
2.2.3 Bahaya Rokok .................................................................
19
2.2.4 Asap Rokok dan Bahayanya ..........................................
20
2.3 Paru-Paru .................................................................................... 21
2.3.1 Fisiologis Pernapasan ………………………………….. 21
2.3.1.1 Ventilasi Paru …………………………………..
21
2.3.1.2 Difusi Oksigen dan Karbon Dioksida antara 22
Alveoli dan darah ……………………………...
2.3.1.3 Transpor Oksigen dan Karbon dioksida dalam 23
Darah dan Cairan Tubuh ke dan dari Sel……….
xi
2.3.1.4 Pengaturan Ventilasi dan Hal-Hal Lain dari 24
Pernapasan ……………………………………..
2.3.2 Histologis Paru ………………………………………….
25
2.3.2.1 Bagian Konduksi ……………………………….
25
2.3.2.2 Bagian Respirasi ……………………………….
26
2.3.3 Pertahanan Saluran Pernapasan ………………………..
31
2.3.4 Mekanisme Asap Rokok dalam Merusak Alveolus Paru.. 36
2.3.5 Gambaran Alveolus yang Mengalami Kerusakan ……… 34
2.3.6 Mekanisme Daun Pepaya dalam Menurunkan Kerusakan 36
Alveolus Paru …………………………………………...
2.3.7 Oksidan – Antioksidan ..................................................... 38
BAB 3
2.3.7.1 Oksidan ...............................................................
38
2.3.7.2 Antioksidan .........................................................
41
2.3.7.3 Reactive Oxygen Species (ROS) .........................
43
2.3.7.4 Reactive Nitrogen Species (RNS) .......................
44
2.3.7.5 Stres Oksidatif .....................................................
46
2.3.7.6 Hubungan Antioksidan dengan Stres Oksidatif...
47
KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN
3.1 Kerangka Konsep Penelitian…....................................................
49
3.2 Hipotesis ...................................................................................... 51
BAB 4
METODE PENELITIAN
4.1 Jenis Penelitian ............................................................................ 52
xii
4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ......................................................
52
4.3 Populasi dan Sampel Penelitian ..................................................
52
4.3.1 Populasi ............................................................................
52
4.3.2 Sampel ............................................................................. 52
4.3.3 Besar Sampel .................................................................... 52
4.3.4 Tehnik Pengambilan Sampel …………………………...
53
4.3.5 Karakteristik Sampel Penelitian ………………………... 54
4.3.6 Variabel Penelitian ……………………………………...
54
4.3.6.1 Variabel Bebas …………………………………. 54
4.3.6.2 Variabel Tergantung ……………………………
54
4.3.7 Definisi Operasional Penelitian ………………………...
54
4.4 Alat dan Bahan Penelitian ……………………………………… 56
4.4.1 Alat ……………………………………………………... 56
4.4.2 Bahan …………………………………………………...
57
4.5 Prosedur Penelitian ……………………………………………..
58
4.5.1 Adaptasi Hewan Percobaan …………………………….
59
4.5.2 Penentuan Dosis ………………………………………...
59
4.5.3 Penyiapan Larutan Uji ………………………………….
60
4.5.4 Percobaan ……………………………………………….
60
4.6 Analisis Data ……………………………………………………
62
4.7 Jadwal Penelitian ……………………………………………….. 63
BAB 5
HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS DATA
xiii
5.1 Hasil Pengamatan Preparat Histologis Paru Tikus ......................
64
5.2 Hasil Pengamatan Edema Alveolus Paru Tikus ……………...... 65
5.3 Hasil Pengamatan Jumlah Sel Radang Pada Alveolus Paru 67
Tikus ..............................................................................................
5.4 Hasil Pengamatan Skoring Derajat Kerusakan Alveolus Paru ....
BAB 6
70
PEMBAHASAN
Pembahasan ........................................................................................ 72
BAB 7
KESIMPULAN DAN SARAN
7.1 Kesimpulan ..................................................................................
76
7.2 Saran ............................................................................................. 76
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................
77
LAMPIRAN ...................................................................................................... 80
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1
Analisis Komposisi Buah dan Daun Pepaya .................................
8
2.2
Kandungan Daun Pepaya ………………………………………..
9
4.1
Konversi Dosis antar Spesies ……………………………………
47
5.1
Rata-Rata Jumlah Edema Alveolus ............................................... 65
5.2
Rata-Rata Jumlah Sel Radang .......................................................
68
5.3
Hasil Nilai Variasi Derajat Kerusakan Alveolus Paru ..................
70
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1.
Tanaman Pepaya …………………………………………….
6
2.2
Daun Pepaya …………………………………………………
8
2.3
Rokok ………………………………………………………..
12
2.4
Transpor O2 dari Alveolus ke Jaringan ……………………...
24
2.5
Lumen Alveolus ……………………………………………..
28
2.6
Histologis Alveolus Normal ....................................................
31
2.7
Histologis Alveolus yang Rusak Akibat Rokok ......................
35
2.8
Makroskopis Paru yang Rusak Akibat Rokok ........................
36
2.9
Macam-Macam ROS dan RNS ...............................................
45
3.1
Skema Kerangka Konsep ........................................................
49
5.1
Perbandingan Gambar Tiap Kelompok ...................................
64
5.2
Grafik Regresi Linier Jumlah Edema Alveolus ......................
67
5.3
Grafik Regresi Linier Jumlah Sel Radang ...............................
70
xvi
DAFTAR SINGKATAN
ANOVA
: Analysis of Variance
BB
: Berat Badan
CM
: Centimeter
CO
: Carbon monoxide
COPD
: Chronic Obstructive Pulmonary Disease
DNA
: Deoxyribonucleic acid
DPL
: Di Atas Permukaan Laut
HA
: Hectare
Hb
: Hemoglobin
HCN
: Hydrogen cyanide
IFN-γ
: Interferon-γ
IL-12
: Interleukin-12
LDL
: Low Density Lipoprotein
NO
: Nitrous oxide
PMN
: Poli Morfo Nuklear
ROS
: Reactive Oxygen System
RNS
: Reactive Nitrogen System
SI
: Satuan Internasional
Th1
: T Helper 1
TNF-α
: Tumor Necrosis Factor-α
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1
Gambaran Hasil Penelitian ......................................................
80
2
Analisis Data Edema Alveolus ................................................
85
3
Analisis Data Sel Radang ........................................................
93
4
Analisis Data Skoring Derajat Kerusakan Alveolus Paru .......
97
5
Hasil Penghitungan Sampel ...................................................
103
6
Hasil Penghitungan Skoring ....................................................
111
7
Surat Keterangan Konsultasi PA .............................................
112
8
Foto-Foto Penelitian ................................................................
113
xviii
DAFTAR PUSTAKA
Abdolsamadi, Hamid-Reza, et al.2011, Comparison of Salivary Antioxidants in
Healthy Smoking and Non-Smoking Men, Chang Gung Med J Vol. 34 No. 6.
Alevantis, Leon, et al.2007, Protection From Exposure To Secondhand Tobacco
Smoke, WHO:4-7.
American Cancer Society, 2012, Guide to Quitting Smoking
Ariyadin, 2007, Relakah Mati Demi Sebatang Rokok, Yogyakarta:Manyar Media
Bloomer, Richard, 2007, Decreased Blood Antioxidant Capacity and Increased Lipid
Peroxidation in Young Cigarette Smokers Compared to Nonsmokers: Impact
of Dietary Intake, Nutrition Journal 6:39.
Brambilla, Daria, et al, 2008, The Role of Antioxidant Supplement in Immune
System, Neoplastic, and Neurodegenerative Disorders: A Point of View for an
Assesment of The Risk/Benefit Profile, Nutrition Journal 7:29.
Caldwell, Ernest, 2009, Berhenti Merokok, Yogyakarta:Pustaka Populer
Colombo, Graziano, et al, 2012, Oxidative damage in human gingival fibroblasts
exposed to cigarette smoke, Free Radical Biology & Medicine Vol. 52: 15841596.
Dalimartha,
Setiawan,
2011,
Kanker?
Daun
Pepaya
Obatnya.
http://www.tokoislam.info (diakses 9 Maret 2012).
Devasagayam, TPA, et al, 2004, Free Radicals and Antuoxidants in Human Health:
Current Status and Future Prospects, Japi vol 52: 794-804.
Eroschenko, Victor P, 2003, Atlas histologi di Fiore, Jakarta:EGC
Ganong, 2008, Buku Ajar Fisiologi Kedokteran, Jakarta:EGC
Goodman Gilman, Alfred, 2008, Dasar Farmakologi Terapi Volume 2 Edisi 10,
Jakarta: EGC
Guyton dan Hall, 2008, Fisiologi Kedokteran, Jakarta:EGC
Hasnis, E, et al, 2007, Mechanisms Underlying Cigarette Smoke-Induced NF-ĸB
Activation Human Lymphocytes: The Role of Reactive Nitrogen Species,
Journal of Physiology and Pharmacology 58, Suppl 5:275-287.
Junqueira, Carlos L, et. al, 1998, Histologi Dasar, Terjemahan oleh Dr. Jan
Tambayong, Jakarta:EGC
xix
Kelly G, 2002, The Interaction of Cigarette, Smoking, and Antioxidants. Part I: Diet
and
Carotenoids.
(Smoking
&
Carotenoids).
http://www.encyclopedia.com/amreview/smoking&carotenoid.aspx.htm.
(diakses 11 Maret 2012).
Kumalaningsih, Sri, 2007, Antioksidan Alami Penangkal Radikal Bebas, Depok:PT.
Trubus Swadaya
Kumar, Cotran, Robbins, 2007, Buku Ajar Patologi Robbins Volume 2, Jakarta:EGC
Larasati, Sacharissa Ardelia, 2010, Pengaruh Pemberian Jus Pepaya (Carica Papaya)
Terhadap Kerusakan Histologis Alveolus Paru Mencit Yang Dipapar Asap
Rokok, Skripsi, Fakultas Kedokteran Universitas Negeri Sebelas Maret:43-46.
MacNee, William, 2005, Pulmonary and Systemic Oxidant/Antioxidant Imbalance in
Chronic Obstructive Pulmonary Disease, Proc Am Thorac Soc, Vol 2 : 50-60
Murray, Robert K, Daryl K.Granner, Victor W. Rodwell, 2009, Biokimia Harper,
Jakarta:EGC
Marianti, Aditya, 2009, Aktivitas Antioksidan Jus Tomat pada Pencegahan
Kerusakan Jaringan Paru-Paru Mencit yang Dipapar Asap Rokok,
Biosaintifika Volume 1 Nomer 1:1-10
Muktiani, 2011, Bertanam Varietas Unggul Pepaya California, Yogyakarta:Pustaka
Baru Press
Nainggolan, R.A.2001.Anda Mau Berhenti Merokok.Bandung:Indonesia Publishing
House.
Nordberg, Jonas, Elias S. J. ArnÉr, 2001, Reactive Oxygen Species, Antioxidants,
and The Mammalian Thioredoxin System, Free Radical Biology & Medicine
Vol. 31: 1287-1312.
Nurul, Siti, Tepung Daun Pepaya, http://fpk.unair.ac.id.(diakses 12 Februari 2012).
Nurliani Anni, Heri Budi Santoso, Rusmiati, 2012, Efek Antioksidan Ekstrak Bulbus
Bawang Dayak (Eleutherine palmifolia) Pada Gambaran Histopatologis ParuParu Tikus Yang Dipapar Asap Rokok, Bioscientiae Volume 9, Nomor 1 : 6069, http://www.unlam.ac.id/bioscientiae (diakses 5 Juni 2012)
Otsuki N, Dang NH, Kumagai E, et al, 2010, Aqueous extract of Carica papaya
leaves exhibits anti-tumor activity and immunomodulatory effects, Journal of
Ethnopharmacology, 127 : 760-767.
Percival, Mark, 1998, Antioxidants, Clinical Nutrition Insight Vol 31.
xx
Pessina, G.P, Paulesu, L, 1993, Effects of Acute Cigarette Smoke Exposure on
Macrophage Kinetics and Release of Tumour Necrosis Factor α in Rats,
Mediators of Inflammation, 2: 119-122
Price, Sylvia A, 2006, Patofisiologi, Konsep Klinis Proses-Proses Penyakit,
Jakarta:EGC
Rahardjo, Mono, Hernani, 2006, Tanaman Berkhasiat Antioksidan, Depok:Penebar
Swadaya
Rautalahti, Mauri, Jarmo Virtamo, Jari Haukka, et al, 1997, The Effect of AlphaTocopherol and Beta-Carotene Supplementation on COPD Symptoms,
American Journal Respiratory Crit Care Med, Vol 156 : 1447-1452
Russel, Robert M, 2002, Beta-carotene and Lung Cancer, Pure Appl. Chem, Vol. 74,
No. 8 : 1461-1467
Sandjoto, Pudjo, Rasjad Indra, M. Aris Widodo, Pengaruh Pemberian Vitamin C
terhadap Diameter Alveoli dan Pola Pita Protein Jaringan Paru Tikus yang
Dipapar dengan Asap Rokok Kronis.
Sediaoetama, Achmad Djaeni, 2010, Ilmu Gizi untuk Mahasiswa dan Profesi,
Jakarta:Dian Rakyat
Seigler, D.S., Pauli, GF., Nahrstedt, A., et al, 2002, Cyanogenic Allosides and
Glukosides from Passiflora edulis and Carica Papaya, Phytochemistry 60,
873-882
Sopori, Mohan, 2002, Effect of Cigarette Smoke on The Immune System, Nature
Publishing Group: 372-377
Sukendro, Suryo, 2007, Filosofi Rokok, Yogyakarta: Pinus Book Publisher.
Supranto, J, 2007, Teknik Sampling Survey & Eksperimen, Jakarta:PT Rineka Cipta.
Warisno, 2003, Budidaya Pepaya, Yogyakarta : Kanisius.
Weiner, D, et al, 2009, Effects of Cigarette Smoke Bornem Reactive Nitrogen
Species On Salivary α-Amylase Activity and Protection Modifications,
Journal of Physiology and Pharmacology Vol. 60, Suppl 5: 127-132.
Wu, Defeng, Arthur I Cederbaum, 2003, Alcohol, Oxidative Stress, and Free Radical
Damage.Alcohol Research and Damage Vol. 27 No. 4:277-284.
xxi
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pernapasan secara harfiah berarti pergerakan oksigen (O2) dari atmosfir
menuju sel dan keluarnya karbon dioksida (CO2) dari sel ke udara bebas.
Pemakaian oksigen dan pengeluaran karbon dioksida diperlukan untuk tetap
menjalankan fungsi normal sel dalam tubuh. Tetapi, sebagian besar sel – sel
tubuh kita tidak dapat melakukan pertukaran gas-gas langsung dengan udara,
karena sel – sel tersebut letaknya sangat jauh dari tempat pertukaran gas
tersebut, sehingga diperlukan struktur tertentu yang mampu menukar maupun
mengangkut gas-gas tersebut, yaitu paru – paru. Permukaan paru dilindungi
oleh sel-sel bersilia untuk menangkap debu dan bakteri kemudian
memindahkannya ke kerongkongan dan menimbulkan reflek batuk. Di
dalamnya juga terdapat makrofag alveolar yang berfungsi sebagai pertahanan
terakhir dan terpenting dalam melawan invasi bakteri ke dalam paru. Merokok
dapat mengganggu mekanisme ini (Price, 2006).
Merokok sangatlah berbahaya. Berdasarkan hasil penelitian, rokok
mengandung kurang lebih 4000 elemen dan 200 di antaranya telah dinyatakan
sebagai zat yang mematikan dan berbahaya bagi tubuh yang dapat
mengganggu kesehatan, seperti nikotin yang dapat menyebabkan kecanduan,
tar yang dapat menyebabkan kanker, karbon monoksida (CO), zat yang sama
seperti asap kendaraan bermotor, gliserol (zat pelembab tembakau yang dapat
menyebabkan kanker paru-paru), serta zat-zat beracun lainnya (Ariyadin,
1
2
2007). Selain dapat menyebabkan kanker paru, rokok juga dapat
menyebabkan kerusakan jantung, arteriosklerosis, tukak lambung, luka pada
hati, kanker mulut, mengurangi stamina, menurunkan daya tahan tubuh,
mengacaukan koordinasi, melemahkan saraf otak, dan lain sebagainya
(Caldwell, 2009). Rokok juga menurunkan usia harapan hidup. Satu batang
rokok mengurangi 7 menit dari hidup seseorang (WHO, 2010).
Meskipun begitu, Indonesia menduduki peringkat kelima untuk jumlah
konsumsi rokok terbanyak, yaitu 215 miliar batang/tahun, dengan 50-59%
perokok pria dan kurang dari 10% untuk perokok wanita. Jumlah perokok ini
diperkirakan bertambah tiap tahunnya. Menurut WHO, jumlah perokok di
dunia pada tahun 2030 diperkirakan mencapai 1,8 miliar orang perokok
(WHO, 2010).
Asap rokok terdiri atas asap primer yang langsung dihirup oleh perokok
dan asap sekunder sebagai hasil pembakaran tembakau pada ujung rokok.
Asap rokok sekunder lebih toksik dibandingkan asap primer, sehingga akibat
yang timbul pada orang yang kontinyu terpapar dengan asap rokok atau yang
disebut perokok pasif tidak berbeda dengan perokok aktif (Marianti, 2009).
Berdasarkan data WHO, sekitar 63% anak di Indonesia terpajan rokok
setiap harinya di rumah (WHO, 2010) dan dari 95% kematian karena kanker
paru-paru juga termasuk perokok pasif, yaitu janin dalam kandungan ibu
perokok, anak-anak dari orang tua perokok dan orang dewasa bukan perokok
yang berada dalam lingkungan perokok (Sukendro, 2007). Asap rokok juga
dapat menyebabkan penyakit paru jangka panjang seperti emfisema dan
bronkhitis kronik. COPD merupakan penyakit kronik dan dapat menyebabkan
3
kecacatan, sehingga memburuk, terkadang bisa fatal. Perokok jangka panjang
memiliki resiko paling tinggi untuk terkena COPD (American Cancer Society,
2012). Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Aditya Marianti,
kerusakan alveolus yang tampak adalah sel-sel epitel penyusun membran
alveolus kehilangan inti, sel-sel endoteliumnya juga tidak nampak, lumen
alveolusnya melebar, dan hubungan antar alveolusnya amat renggang
(Marianti, 2009). Begitu juga dengan penelitian pendahuluan yang telah
dilakukan penulis sebelumnya, kerusakan alveolar paru akibat paparan asap
rokok juga ditandai dengan peningkatan jumlah infiltrasi sel radang dan
adanya edema paru.
Merokok menyebabkan peningkatan jumlah makrofag alveolar dan
membuat sel ini mengeluarkan enzim elastase dalam jumlah lebih banyak.
Enzim ini dapat merusak jaringan ikat dan sel parenkim paru. Selain itu,
makrofag alveolar pada perokok meningkatkan produksi radikal bebas oksigen
dan enzim myeloperoksidase yang berperan penting dalam membunuh
patogen intrasel (Sapori, 2002). Merokok merupakan sumber radikal bebas
tertinggi
(Colombo,
2012),
sehingga
dibutuhkan
antioksidan
untuk
mengimbangi kadar radikal bebas dalam darah. Salah satu tanaman yang
mengandung antioksidan tinggi adalah daun pepaya.
Pepaya merupakan tanaman yang cukup banyak dibudidayakan di
Indonesia. Pada umumnya, pepaya ditanam di tanah pekarangan, tegalan, di
depan atau samping rumah, dan digunakan untuk mencukupi kebutuhan
sayuran atau buah-buahan bagi keluarga (Warisno, 2003). Daun pepaya
memiliki banyak komponen aktif yang dapat meningkatkan total antioksidan
4
dalam darah dan mengurangi tingkat peroksidasi lemak serta sebagai
imunomodulator lewat mekanisme Th-1, yaitu papain, kimopapain, sistatin, αtokoferol, asam askorbat, glukosinolat, dan glukosida sianogenik (Seigler
2002). Selain itu, daun pepaya juga mengandung antioksidan, seperti vitamin
A, vitamin E, vitamin C. Vitamin A atau beta-karoten (pro-vitamin A) yang
berperan dalam diferensiasi epitel, pertumbuhan, dan sekresi getah atau lendir.
Vitamin E atau α-tokoferol termasuk antioksidan primer yang dapat mencegah
terjadinya rentetan reaksi radikal bebas. Antioksidan yang terkandung dalam
daun pepaya dapat menurunkan produksi radikal bebas oleh makrofag alveolar
paru akibat paparan rokok, memperbaiki fungsi endotel, dan mencegah
kerusakan DNA akibat rokok (Kelly, 2002).
Seiring dengan meningkatnya jumlah kematian karena kerusakan paruparu pada perokok, maka penelitian ini bertujuan untuk membuktikan
bagaimana pengaruh air rebusan daun pepaya dalam mencegah kerusakan
alveolus paru.
1.2 Rumusan Masalah
Apakah air rebusan daun pepaya dapat mencegah kerusakan alveolus
paru tikus putih strain wistar yang dipapar asap rokok?
1.3 Tujuan
1.3.1
Tujuan Umum
Tujuan umum penelitian ini adalah untuk membuktikan pengaruh
air rebusan daun pepaya dapat mencegah kerusakan alveolus pada paru
tikus yang dipapar asap rokok.
5
1.3.2
Tujuan Khusus
1. Membuktikan pengaruh pemberian air rebusan daun pepaya terhadap
jumlah edema alveolus pada paru tikus yang dipapar asap rokok.
2. Membuktikan pengaruh pemberian air rebusan daun pepaya terhadap
penurunan jumlah sel radang pada paru tikus yang dipapar asap rokok.
3. Membuktikan pengaruh pemberian air rebusan daun pepaya terhadap
penurunan skoring derajat kerusakan alveolus paru pada tikus yang
dipapar asap rokok.
1.4 Manfaat Penelitian
1.4.1
Manfaat Akademis
1. Menambah wawasan dan khazanah ilmu pengetahuan kedokteran.
2. Sebagai dasar untuk melakukan penelitian selanjutnya yang berkaitan
dengan pengaruh daun pepaya.
1.4.2
Manfaat Klinis
Sebagai acuan untuk pencegahan kerusakan alveolus paru pada
perokok pasif.
1.4.3
Manfaat Masyarakat
Memberi informasi kepada masyarakat tentang pengaruh air
rebusan daun pepaya (Carica papaya) dalam mencegah kerusakan
alveolus paru pada perokok.
6
PENGARUH AIR REBUSAN DAUN PEPAYA (Carica papaya) DALAM
MENCEGAH KERUSAKAN ALVEOLUS PARU TIKUS PUTIH (Strain wistar)
YANG DIPAPAR ASAP ROKOK
Oleh :
Sulistyaningrum Dwi Putri
09020075
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
FAKULTAS KEDOKTERAN
2013
i
HASIL PENELITIAN
PENGARUH AIR REBUSAN DAUN PEPAYA (Carica papaya) DALAM
MENCEGAH KERUSAKAN ALVEOLUS PARU TIKUS PUTIH (Strain wistar)
YANG DIPAPAR ASAP ROKOK
KARYA TULIS AKHIR
Diajukan kepada
Universitas Muhammadiyah Malang
untuk memenuhi Salah Satu Persyaratan
dalam menyelesaikan Program Sarjana
Fakultas Kedokteran
Oleh :
SULISTYANINGRUM DWI PUTRI
09020075
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
FAKULTAS KEDOKTERAN
2013
ii
LEMBAR PENGESAHAN
LAPORAN HASIL PENELITIAN
Telah Disetujui Sebagai Hasil Penelitian
Untuk Memenuhi Persyaratan
Pendidikan Sarjana Fakultas Kedokteran
Universitas Muhammadiyah Malang
Tanggal : 2 April 2013
Pembimbing I
dr. Irma Suswati, M.Kes
Pembimbing II
dr. Desy Andari
Mengetahui,
Dekan Fakultas Kedokteran
Universitas Muhammadiyah Malang
dr. Irma Suswati, M.Kes
iii
LEMBAR PENGUJIAN
Karya Tulis Akhir oleh Sulistyaningrum Dwi Putri ini
Telah diuji dan dipertahankan di depan Tim Penguji
Pada tanggal 2 April 2013
Tim Penguji
dr. Irma Suswati, M.Kes
,Ketua
dr. Desy Andari
,Anggota
dr. Fathiyah Safithri, M.Kes
,Anggota
iv
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum, Wr. Wb
Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang judul
“Pengaruh Air Rebusan Daun Pepaya (Carica papaya) dalam Mencegah
Kerusakan Alveolus Paru Tikus Putih (Strain wistar) yang Dipapar Asap
Rokok” sebagai persyaratan untuk menyelesaikan studi Pendidikan Sarjana Fakultas
Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.
Penulis menyadari bahwa penulisan tugas akhir ini terselesaikan karena
adanya bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itulah pada kesempatan ini penulis
ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang tak terhingga dan penghargaan yang
setinggi-tingginya kepada:
1. dr. Irma Suswati, M.Kes, selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas
Muhammadiyah Malang sekaligus sebagai pembimbing I yang telah dengan sabar
membimbing, memberikan kepercayaan, arahan, dukungan dan semangat kepada
penulis untuk dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
2. dr. Meddy Setiawan, Sp.PD, selaku Pembantu Dekan I yang telah memberikan
kepercayaan dan semangat kepada penulis untuk menyusun tugas akhir ini.
v
3. dr. Fathiyah Safitri, M.Kes, selaku Pembantu Dekan II sekaligus sebagai penguji
yang telah dengan sabar membimbing, memberikan kepercayaan, arahan,
dukungan dan semangat kepada penulis untuk menyusun tugas akhir ini.
4. dr. Iwan Sys Indrawanto, Sp.KJ, selaku Pembantu Dekan III yang telah
memberikan kepercayaan kepada penulis untuk menyusun tugas akhir ini.
5. dr. Desy Andari, selaku dosen pembimbing II yang telah dengan sabar
membimbing, memberikan kepercayaan, arahan, dukungan dan semangat kepada
penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
6. dr. Soebarkah Basuki, Sp. PA, selaku pembaca hasil penelitian yang telah
memberikan ilmu dan bimbingan dalam pengamatan hasil penelitian.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa masih banyak kekurangan pada
penyusunan tugas akhir ini. Sehingga penulis sangat mengharapkan masukan dari
berbagai pihak. Semoga tugas akhir ini dapat memberikan manfaat bagi penulis dan
pembaca, menjadi sumbangan yang berguna bagi perkembangan ilmu pengetahuan
serta dapat bermanfaat bagi semua pihak. Aamiin.
Wassalamu’alaikum,Wr. Wb
Malang, April 2013
Penulis
vi
UCAPAN TERIMA KASIH
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang tak terhingga
kepada :
1.
Kedua orang tuaku, Chusnul Zaenal dan Sri Wairul yang selalu memberikan
dukungan, semangat, doa, waktu untuk berdiskusi, serta kesabarannya menemani
dan membantu mempersiapkan semua hal untuk penelitianku. Terima kasih
banyak, Ayah dan Cinta, kalian adalah cahaya, kekuatanku selama ini. You are
always be d best and my everything. Love you forever ♥
2.
Kakak-kakakku
tersayang,
Pradita
Eka
Putri,
Shah
Setyawanto,
dan
keponakanku tersayang Qeeza yang selalu mendoakan untuk penelitianku
meskipun jauh, dan ketika dekat selalu berusaha menghiburku, terima kasih
banyak. There’s no one to be compared of, love you ♥
3.
Mas Miftah dan Pak Kus yang selalu sabar dan lapang membantuku ketika
penelitian, termasuk dalam menyediakan makan tikus, dan sekam. Terima kasih
banyak.
4.
Pak Joko yang selalu menjadi tempat curhat dalam histologi dan juga
membuatkan kandang untuk pengasapan penelitian, begitu juga dengan Asti,
Avel, dan Choi yang bersama-sama mempelajari histologi. Terima kasih banyak.
5.
Pak Yono, Bu Romlah, Mas Didit, Mas Faisal, Mbak Fat, Mas Joko, Mbak Tyas,
Mbak Ema, Mbak Dilla, Mbak Emi, untuk semua nasihat, bimbingan, dan
arahan yang telah diberikan, terima kasih banyak.
vii
6.
Ika Sedar Wasis Sasono, yang selalu menjadi guru, mentor, penasihat untuk
semua hal, khususnya selama pendidikan di kampus putih, thank you for being
here and there ♥
7.
Devi Nur Fadjri, Frida Zoraya, dan Heru Pratomo, teman-teman seperjuangan
penelitian yang sabar dan tanpa lelah tiap hari selama hampir 122 hari
menemaniku dalam memberikan perlakuan asap rokok dan merawat tikus
meskipun hari libur. Kalian adalah yang terbaik, semoga semua ilmu yang kita
dapatkan nanti akan membawa kita kepada suatu pengalaman yang berharga.
Fighting, guys. You are desperately amazing.
8.
Sunflower (amel, karin, rini, leny, wina, indah, bella, marsha, meri, cuti, udin,
cendy, egy, maz hilman, dan fahmi) Thank you for d fabuluous memories that
we’ve ever made together.
9.
RR. Galuh A. Lukitasari dan Erlina Krisdianita Novitasari sebagai sekretaris dan
bendahara di LSO Scientific Medico serta semua teman-teman seperjuangan di
SM (danys, diana, latifa, lara, rini, leny, udin, maz sigit, arini, intan, aan, gusti,
betty, david, hilmy, radit, inas, baim, juanda, rowi, dan semua adek-adek anggota
SM) serta kakak-kakak pendiri SM (Mbak Fahra, Mbak Fafa, Mbak Sinta, dan
Mbak Inung). Terima kasih atas semua pengalaman dan pelajaran berorganisasi
yang telah kalian berikan.
10. Teman-teman angkatan 2009 yang tidak dapat disebutkan namanya satu per satu,
terima kasih banyak atas dukungan dan kebersamaan selama ini. Salam satu jiwa,
2009.
viii
11. Teman-teman KKN Kelompok 23 (Agung, Sarah, Ike, dll) yang membantu
meringankan beban pekerjaan dan membantuku ketika ujian proposal. Terima
kasih untuk sebuah kehangatan keluarga baru yang tak akan terlupakan.
12. Pak Mul, yang mondar-mandir mencarikan dan mengantarkan daun pepaya
kapanpun aku butuh, terima kasih banyak.
Penulis menyadari bahwa penelitian ini masih belum sempurna, kritik dan
saran kami harapkan demi kesempurnaan, serta kami mengharapkan agar usulan
penelitian ini dapat berguna bagi kita semua.
Malang, April 2013
Penulis
ix
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ......................................................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN ..............................................................................
ii
LEMBAR PENGUJIAN ...................................................................................
iii
KATA PENGANTAR .....................................................................................
iv
UCAPAN TERIMA KASIH ............................................................................. vi
ABSTRAK ........................................................................................................
ix
ABSTRACT ...................................................................................................... x
DAFTAR ISI ..................................................................................................... xi
DAFTAR TABEL.............................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR.........................................................................................
xiv
DAFTAR SINGKATAN...................................................................................
xv
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xvi
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang.............................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah .......................................................................
4
1.3 Tujuan Penelitian.........................................................................
4
1.3.1 Tujuan umum ..................................................................
4
1.3.2 Tujuan khusus .................................................................
5
1.4 Manfaat Penelitian ......................................................................
5
x
1.4.1 Manfaat Akademis ……………………………………...
5
1.4.2 Manfaat Klinis ………………………………………….
5
1.4.3 Manfaat Masyarakat ……………………………………. 5
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pepaya (Carica papaya) ............................................................... 6
2.1.1 Taksonomi........................................................................ 6
2.1.2 Morfologi Tanaman ........................................................
7
2.1.3 Daun Pepaya .……..........................................................
7
2.1.3.1 Morfologi ………………………………………
7
2.1.3.2 Kandungan dan Manfaat Daun Pepaya ……......
8
2.2 Rokok …………………………………………………………..
11
2.2.1 Definisi ………………...………..................................... 11
2.2.2 Kandungan Rokok ........................................................... 12
2.2.3 Bahaya Rokok .................................................................
19
2.2.4 Asap Rokok dan Bahayanya ..........................................
20
2.3 Paru-Paru .................................................................................... 21
2.3.1 Fisiologis Pernapasan ………………………………….. 21
2.3.1.1 Ventilasi Paru …………………………………..
21
2.3.1.2 Difusi Oksigen dan Karbon Dioksida antara 22
Alveoli dan darah ……………………………...
2.3.1.3 Transpor Oksigen dan Karbon dioksida dalam 23
Darah dan Cairan Tubuh ke dan dari Sel……….
xi
2.3.1.4 Pengaturan Ventilasi dan Hal-Hal Lain dari 24
Pernapasan ……………………………………..
2.3.2 Histologis Paru ………………………………………….
25
2.3.2.1 Bagian Konduksi ……………………………….
25
2.3.2.2 Bagian Respirasi ……………………………….
26
2.3.3 Pertahanan Saluran Pernapasan ………………………..
31
2.3.4 Mekanisme Asap Rokok dalam Merusak Alveolus Paru.. 36
2.3.5 Gambaran Alveolus yang Mengalami Kerusakan ……… 34
2.3.6 Mekanisme Daun Pepaya dalam Menurunkan Kerusakan 36
Alveolus Paru …………………………………………...
2.3.7 Oksidan – Antioksidan ..................................................... 38
BAB 3
2.3.7.1 Oksidan ...............................................................
38
2.3.7.2 Antioksidan .........................................................
41
2.3.7.3 Reactive Oxygen Species (ROS) .........................
43
2.3.7.4 Reactive Nitrogen Species (RNS) .......................
44
2.3.7.5 Stres Oksidatif .....................................................
46
2.3.7.6 Hubungan Antioksidan dengan Stres Oksidatif...
47
KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN
3.1 Kerangka Konsep Penelitian…....................................................
49
3.2 Hipotesis ...................................................................................... 51
BAB 4
METODE PENELITIAN
4.1 Jenis Penelitian ............................................................................ 52
xii
4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ......................................................
52
4.3 Populasi dan Sampel Penelitian ..................................................
52
4.3.1 Populasi ............................................................................
52
4.3.2 Sampel ............................................................................. 52
4.3.3 Besar Sampel .................................................................... 52
4.3.4 Tehnik Pengambilan Sampel …………………………...
53
4.3.5 Karakteristik Sampel Penelitian ………………………... 54
4.3.6 Variabel Penelitian ……………………………………...
54
4.3.6.1 Variabel Bebas …………………………………. 54
4.3.6.2 Variabel Tergantung ……………………………
54
4.3.7 Definisi Operasional Penelitian ………………………...
54
4.4 Alat dan Bahan Penelitian ……………………………………… 56
4.4.1 Alat ……………………………………………………... 56
4.4.2 Bahan …………………………………………………...
57
4.5 Prosedur Penelitian ……………………………………………..
58
4.5.1 Adaptasi Hewan Percobaan …………………………….
59
4.5.2 Penentuan Dosis ………………………………………...
59
4.5.3 Penyiapan Larutan Uji ………………………………….
60
4.5.4 Percobaan ……………………………………………….
60
4.6 Analisis Data ……………………………………………………
62
4.7 Jadwal Penelitian ……………………………………………….. 63
BAB 5
HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS DATA
xiii
5.1 Hasil Pengamatan Preparat Histologis Paru Tikus ......................
64
5.2 Hasil Pengamatan Edema Alveolus Paru Tikus ……………...... 65
5.3 Hasil Pengamatan Jumlah Sel Radang Pada Alveolus Paru 67
Tikus ..............................................................................................
5.4 Hasil Pengamatan Skoring Derajat Kerusakan Alveolus Paru ....
BAB 6
70
PEMBAHASAN
Pembahasan ........................................................................................ 72
BAB 7
KESIMPULAN DAN SARAN
7.1 Kesimpulan ..................................................................................
76
7.2 Saran ............................................................................................. 76
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................
77
LAMPIRAN ...................................................................................................... 80
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1
Analisis Komposisi Buah dan Daun Pepaya .................................
8
2.2
Kandungan Daun Pepaya ………………………………………..
9
4.1
Konversi Dosis antar Spesies ……………………………………
47
5.1
Rata-Rata Jumlah Edema Alveolus ............................................... 65
5.2
Rata-Rata Jumlah Sel Radang .......................................................
68
5.3
Hasil Nilai Variasi Derajat Kerusakan Alveolus Paru ..................
70
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1.
Tanaman Pepaya …………………………………………….
6
2.2
Daun Pepaya …………………………………………………
8
2.3
Rokok ………………………………………………………..
12
2.4
Transpor O2 dari Alveolus ke Jaringan ……………………...
24
2.5
Lumen Alveolus ……………………………………………..
28
2.6
Histologis Alveolus Normal ....................................................
31
2.7
Histologis Alveolus yang Rusak Akibat Rokok ......................
35
2.8
Makroskopis Paru yang Rusak Akibat Rokok ........................
36
2.9
Macam-Macam ROS dan RNS ...............................................
45
3.1
Skema Kerangka Konsep ........................................................
49
5.1
Perbandingan Gambar Tiap Kelompok ...................................
64
5.2
Grafik Regresi Linier Jumlah Edema Alveolus ......................
67
5.3
Grafik Regresi Linier Jumlah Sel Radang ...............................
70
xvi
DAFTAR SINGKATAN
ANOVA
: Analysis of Variance
BB
: Berat Badan
CM
: Centimeter
CO
: Carbon monoxide
COPD
: Chronic Obstructive Pulmonary Disease
DNA
: Deoxyribonucleic acid
DPL
: Di Atas Permukaan Laut
HA
: Hectare
Hb
: Hemoglobin
HCN
: Hydrogen cyanide
IFN-γ
: Interferon-γ
IL-12
: Interleukin-12
LDL
: Low Density Lipoprotein
NO
: Nitrous oxide
PMN
: Poli Morfo Nuklear
ROS
: Reactive Oxygen System
RNS
: Reactive Nitrogen System
SI
: Satuan Internasional
Th1
: T Helper 1
TNF-α
: Tumor Necrosis Factor-α
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1
Gambaran Hasil Penelitian ......................................................
80
2
Analisis Data Edema Alveolus ................................................
85
3
Analisis Data Sel Radang ........................................................
93
4
Analisis Data Skoring Derajat Kerusakan Alveolus Paru .......
97
5
Hasil Penghitungan Sampel ...................................................
103
6
Hasil Penghitungan Skoring ....................................................
111
7
Surat Keterangan Konsultasi PA .............................................
112
8
Foto-Foto Penelitian ................................................................
113
xviii
DAFTAR PUSTAKA
Abdolsamadi, Hamid-Reza, et al.2011, Comparison of Salivary Antioxidants in
Healthy Smoking and Non-Smoking Men, Chang Gung Med J Vol. 34 No. 6.
Alevantis, Leon, et al.2007, Protection From Exposure To Secondhand Tobacco
Smoke, WHO:4-7.
American Cancer Society, 2012, Guide to Quitting Smoking
Ariyadin, 2007, Relakah Mati Demi Sebatang Rokok, Yogyakarta:Manyar Media
Bloomer, Richard, 2007, Decreased Blood Antioxidant Capacity and Increased Lipid
Peroxidation in Young Cigarette Smokers Compared to Nonsmokers: Impact
of Dietary Intake, Nutrition Journal 6:39.
Brambilla, Daria, et al, 2008, The Role of Antioxidant Supplement in Immune
System, Neoplastic, and Neurodegenerative Disorders: A Point of View for an
Assesment of The Risk/Benefit Profile, Nutrition Journal 7:29.
Caldwell, Ernest, 2009, Berhenti Merokok, Yogyakarta:Pustaka Populer
Colombo, Graziano, et al, 2012, Oxidative damage in human gingival fibroblasts
exposed to cigarette smoke, Free Radical Biology & Medicine Vol. 52: 15841596.
Dalimartha,
Setiawan,
2011,
Kanker?
Daun
Pepaya
Obatnya.
http://www.tokoislam.info (diakses 9 Maret 2012).
Devasagayam, TPA, et al, 2004, Free Radicals and Antuoxidants in Human Health:
Current Status and Future Prospects, Japi vol 52: 794-804.
Eroschenko, Victor P, 2003, Atlas histologi di Fiore, Jakarta:EGC
Ganong, 2008, Buku Ajar Fisiologi Kedokteran, Jakarta:EGC
Goodman Gilman, Alfred, 2008, Dasar Farmakologi Terapi Volume 2 Edisi 10,
Jakarta: EGC
Guyton dan Hall, 2008, Fisiologi Kedokteran, Jakarta:EGC
Hasnis, E, et al, 2007, Mechanisms Underlying Cigarette Smoke-Induced NF-ĸB
Activation Human Lymphocytes: The Role of Reactive Nitrogen Species,
Journal of Physiology and Pharmacology 58, Suppl 5:275-287.
Junqueira, Carlos L, et. al, 1998, Histologi Dasar, Terjemahan oleh Dr. Jan
Tambayong, Jakarta:EGC
xix
Kelly G, 2002, The Interaction of Cigarette, Smoking, and Antioxidants. Part I: Diet
and
Carotenoids.
(Smoking
&
Carotenoids).
http://www.encyclopedia.com/amreview/smoking&carotenoid.aspx.htm.
(diakses 11 Maret 2012).
Kumalaningsih, Sri, 2007, Antioksidan Alami Penangkal Radikal Bebas, Depok:PT.
Trubus Swadaya
Kumar, Cotran, Robbins, 2007, Buku Ajar Patologi Robbins Volume 2, Jakarta:EGC
Larasati, Sacharissa Ardelia, 2010, Pengaruh Pemberian Jus Pepaya (Carica Papaya)
Terhadap Kerusakan Histologis Alveolus Paru Mencit Yang Dipapar Asap
Rokok, Skripsi, Fakultas Kedokteran Universitas Negeri Sebelas Maret:43-46.
MacNee, William, 2005, Pulmonary and Systemic Oxidant/Antioxidant Imbalance in
Chronic Obstructive Pulmonary Disease, Proc Am Thorac Soc, Vol 2 : 50-60
Murray, Robert K, Daryl K.Granner, Victor W. Rodwell, 2009, Biokimia Harper,
Jakarta:EGC
Marianti, Aditya, 2009, Aktivitas Antioksidan Jus Tomat pada Pencegahan
Kerusakan Jaringan Paru-Paru Mencit yang Dipapar Asap Rokok,
Biosaintifika Volume 1 Nomer 1:1-10
Muktiani, 2011, Bertanam Varietas Unggul Pepaya California, Yogyakarta:Pustaka
Baru Press
Nainggolan, R.A.2001.Anda Mau Berhenti Merokok.Bandung:Indonesia Publishing
House.
Nordberg, Jonas, Elias S. J. ArnÉr, 2001, Reactive Oxygen Species, Antioxidants,
and The Mammalian Thioredoxin System, Free Radical Biology & Medicine
Vol. 31: 1287-1312.
Nurul, Siti, Tepung Daun Pepaya, http://fpk.unair.ac.id.(diakses 12 Februari 2012).
Nurliani Anni, Heri Budi Santoso, Rusmiati, 2012, Efek Antioksidan Ekstrak Bulbus
Bawang Dayak (Eleutherine palmifolia) Pada Gambaran Histopatologis ParuParu Tikus Yang Dipapar Asap Rokok, Bioscientiae Volume 9, Nomor 1 : 6069, http://www.unlam.ac.id/bioscientiae (diakses 5 Juni 2012)
Otsuki N, Dang NH, Kumagai E, et al, 2010, Aqueous extract of Carica papaya
leaves exhibits anti-tumor activity and immunomodulatory effects, Journal of
Ethnopharmacology, 127 : 760-767.
Percival, Mark, 1998, Antioxidants, Clinical Nutrition Insight Vol 31.
xx
Pessina, G.P, Paulesu, L, 1993, Effects of Acute Cigarette Smoke Exposure on
Macrophage Kinetics and Release of Tumour Necrosis Factor α in Rats,
Mediators of Inflammation, 2: 119-122
Price, Sylvia A, 2006, Patofisiologi, Konsep Klinis Proses-Proses Penyakit,
Jakarta:EGC
Rahardjo, Mono, Hernani, 2006, Tanaman Berkhasiat Antioksidan, Depok:Penebar
Swadaya
Rautalahti, Mauri, Jarmo Virtamo, Jari Haukka, et al, 1997, The Effect of AlphaTocopherol and Beta-Carotene Supplementation on COPD Symptoms,
American Journal Respiratory Crit Care Med, Vol 156 : 1447-1452
Russel, Robert M, 2002, Beta-carotene and Lung Cancer, Pure Appl. Chem, Vol. 74,
No. 8 : 1461-1467
Sandjoto, Pudjo, Rasjad Indra, M. Aris Widodo, Pengaruh Pemberian Vitamin C
terhadap Diameter Alveoli dan Pola Pita Protein Jaringan Paru Tikus yang
Dipapar dengan Asap Rokok Kronis.
Sediaoetama, Achmad Djaeni, 2010, Ilmu Gizi untuk Mahasiswa dan Profesi,
Jakarta:Dian Rakyat
Seigler, D.S., Pauli, GF., Nahrstedt, A., et al, 2002, Cyanogenic Allosides and
Glukosides from Passiflora edulis and Carica Papaya, Phytochemistry 60,
873-882
Sopori, Mohan, 2002, Effect of Cigarette Smoke on The Immune System, Nature
Publishing Group: 372-377
Sukendro, Suryo, 2007, Filosofi Rokok, Yogyakarta: Pinus Book Publisher.
Supranto, J, 2007, Teknik Sampling Survey & Eksperimen, Jakarta:PT Rineka Cipta.
Warisno, 2003, Budidaya Pepaya, Yogyakarta : Kanisius.
Weiner, D, et al, 2009, Effects of Cigarette Smoke Bornem Reactive Nitrogen
Species On Salivary α-Amylase Activity and Protection Modifications,
Journal of Physiology and Pharmacology Vol. 60, Suppl 5: 127-132.
Wu, Defeng, Arthur I Cederbaum, 2003, Alcohol, Oxidative Stress, and Free Radical
Damage.Alcohol Research and Damage Vol. 27 No. 4:277-284.
xxi
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pernapasan secara harfiah berarti pergerakan oksigen (O2) dari atmosfir
menuju sel dan keluarnya karbon dioksida (CO2) dari sel ke udara bebas.
Pemakaian oksigen dan pengeluaran karbon dioksida diperlukan untuk tetap
menjalankan fungsi normal sel dalam tubuh. Tetapi, sebagian besar sel – sel
tubuh kita tidak dapat melakukan pertukaran gas-gas langsung dengan udara,
karena sel – sel tersebut letaknya sangat jauh dari tempat pertukaran gas
tersebut, sehingga diperlukan struktur tertentu yang mampu menukar maupun
mengangkut gas-gas tersebut, yaitu paru – paru. Permukaan paru dilindungi
oleh sel-sel bersilia untuk menangkap debu dan bakteri kemudian
memindahkannya ke kerongkongan dan menimbulkan reflek batuk. Di
dalamnya juga terdapat makrofag alveolar yang berfungsi sebagai pertahanan
terakhir dan terpenting dalam melawan invasi bakteri ke dalam paru. Merokok
dapat mengganggu mekanisme ini (Price, 2006).
Merokok sangatlah berbahaya. Berdasarkan hasil penelitian, rokok
mengandung kurang lebih 4000 elemen dan 200 di antaranya telah dinyatakan
sebagai zat yang mematikan dan berbahaya bagi tubuh yang dapat
mengganggu kesehatan, seperti nikotin yang dapat menyebabkan kecanduan,
tar yang dapat menyebabkan kanker, karbon monoksida (CO), zat yang sama
seperti asap kendaraan bermotor, gliserol (zat pelembab tembakau yang dapat
menyebabkan kanker paru-paru), serta zat-zat beracun lainnya (Ariyadin,
1
2
2007). Selain dapat menyebabkan kanker paru, rokok juga dapat
menyebabkan kerusakan jantung, arteriosklerosis, tukak lambung, luka pada
hati, kanker mulut, mengurangi stamina, menurunkan daya tahan tubuh,
mengacaukan koordinasi, melemahkan saraf otak, dan lain sebagainya
(Caldwell, 2009). Rokok juga menurunkan usia harapan hidup. Satu batang
rokok mengurangi 7 menit dari hidup seseorang (WHO, 2010).
Meskipun begitu, Indonesia menduduki peringkat kelima untuk jumlah
konsumsi rokok terbanyak, yaitu 215 miliar batang/tahun, dengan 50-59%
perokok pria dan kurang dari 10% untuk perokok wanita. Jumlah perokok ini
diperkirakan bertambah tiap tahunnya. Menurut WHO, jumlah perokok di
dunia pada tahun 2030 diperkirakan mencapai 1,8 miliar orang perokok
(WHO, 2010).
Asap rokok terdiri atas asap primer yang langsung dihirup oleh perokok
dan asap sekunder sebagai hasil pembakaran tembakau pada ujung rokok.
Asap rokok sekunder lebih toksik dibandingkan asap primer, sehingga akibat
yang timbul pada orang yang kontinyu terpapar dengan asap rokok atau yang
disebut perokok pasif tidak berbeda dengan perokok aktif (Marianti, 2009).
Berdasarkan data WHO, sekitar 63% anak di Indonesia terpajan rokok
setiap harinya di rumah (WHO, 2010) dan dari 95% kematian karena kanker
paru-paru juga termasuk perokok pasif, yaitu janin dalam kandungan ibu
perokok, anak-anak dari orang tua perokok dan orang dewasa bukan perokok
yang berada dalam lingkungan perokok (Sukendro, 2007). Asap rokok juga
dapat menyebabkan penyakit paru jangka panjang seperti emfisema dan
bronkhitis kronik. COPD merupakan penyakit kronik dan dapat menyebabkan
3
kecacatan, sehingga memburuk, terkadang bisa fatal. Perokok jangka panjang
memiliki resiko paling tinggi untuk terkena COPD (American Cancer Society,
2012). Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Aditya Marianti,
kerusakan alveolus yang tampak adalah sel-sel epitel penyusun membran
alveolus kehilangan inti, sel-sel endoteliumnya juga tidak nampak, lumen
alveolusnya melebar, dan hubungan antar alveolusnya amat renggang
(Marianti, 2009). Begitu juga dengan penelitian pendahuluan yang telah
dilakukan penulis sebelumnya, kerusakan alveolar paru akibat paparan asap
rokok juga ditandai dengan peningkatan jumlah infiltrasi sel radang dan
adanya edema paru.
Merokok menyebabkan peningkatan jumlah makrofag alveolar dan
membuat sel ini mengeluarkan enzim elastase dalam jumlah lebih banyak.
Enzim ini dapat merusak jaringan ikat dan sel parenkim paru. Selain itu,
makrofag alveolar pada perokok meningkatkan produksi radikal bebas oksigen
dan enzim myeloperoksidase yang berperan penting dalam membunuh
patogen intrasel (Sapori, 2002). Merokok merupakan sumber radikal bebas
tertinggi
(Colombo,
2012),
sehingga
dibutuhkan
antioksidan
untuk
mengimbangi kadar radikal bebas dalam darah. Salah satu tanaman yang
mengandung antioksidan tinggi adalah daun pepaya.
Pepaya merupakan tanaman yang cukup banyak dibudidayakan di
Indonesia. Pada umumnya, pepaya ditanam di tanah pekarangan, tegalan, di
depan atau samping rumah, dan digunakan untuk mencukupi kebutuhan
sayuran atau buah-buahan bagi keluarga (Warisno, 2003). Daun pepaya
memiliki banyak komponen aktif yang dapat meningkatkan total antioksidan
4
dalam darah dan mengurangi tingkat peroksidasi lemak serta sebagai
imunomodulator lewat mekanisme Th-1, yaitu papain, kimopapain, sistatin, αtokoferol, asam askorbat, glukosinolat, dan glukosida sianogenik (Seigler
2002). Selain itu, daun pepaya juga mengandung antioksidan, seperti vitamin
A, vitamin E, vitamin C. Vitamin A atau beta-karoten (pro-vitamin A) yang
berperan dalam diferensiasi epitel, pertumbuhan, dan sekresi getah atau lendir.
Vitamin E atau α-tokoferol termasuk antioksidan primer yang dapat mencegah
terjadinya rentetan reaksi radikal bebas. Antioksidan yang terkandung dalam
daun pepaya dapat menurunkan produksi radikal bebas oleh makrofag alveolar
paru akibat paparan rokok, memperbaiki fungsi endotel, dan mencegah
kerusakan DNA akibat rokok (Kelly, 2002).
Seiring dengan meningkatnya jumlah kematian karena kerusakan paruparu pada perokok, maka penelitian ini bertujuan untuk membuktikan
bagaimana pengaruh air rebusan daun pepaya dalam mencegah kerusakan
alveolus paru.
1.2 Rumusan Masalah
Apakah air rebusan daun pepaya dapat mencegah kerusakan alveolus
paru tikus putih strain wistar yang dipapar asap rokok?
1.3 Tujuan
1.3.1
Tujuan Umum
Tujuan umum penelitian ini adalah untuk membuktikan pengaruh
air rebusan daun pepaya dapat mencegah kerusakan alveolus pada paru
tikus yang dipapar asap rokok.
5
1.3.2
Tujuan Khusus
1. Membuktikan pengaruh pemberian air rebusan daun pepaya terhadap
jumlah edema alveolus pada paru tikus yang dipapar asap rokok.
2. Membuktikan pengaruh pemberian air rebusan daun pepaya terhadap
penurunan jumlah sel radang pada paru tikus yang dipapar asap rokok.
3. Membuktikan pengaruh pemberian air rebusan daun pepaya terhadap
penurunan skoring derajat kerusakan alveolus paru pada tikus yang
dipapar asap rokok.
1.4 Manfaat Penelitian
1.4.1
Manfaat Akademis
1. Menambah wawasan dan khazanah ilmu pengetahuan kedokteran.
2. Sebagai dasar untuk melakukan penelitian selanjutnya yang berkaitan
dengan pengaruh daun pepaya.
1.4.2
Manfaat Klinis
Sebagai acuan untuk pencegahan kerusakan alveolus paru pada
perokok pasif.
1.4.3
Manfaat Masyarakat
Memberi informasi kepada masyarakat tentang pengaruh air
rebusan daun pepaya (Carica papaya) dalam mencegah kerusakan
alveolus paru pada perokok.
6