Uji Aktivitas Antikejang Ekstrak Etanol Daun Titanus (Leea aequata L.) Terhadap Ileum Marmut (Cavia cobaya) Terisolasi Secara In Vitro
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Di negara berkembang seperti Indonesia banyak sekali faktor-faktor
pencetus penyebab terjadinya penyakit, penyebab utamanya yaitu kurangnya
kesadaran masyarakat akan pentingnya hidup sehat dan faktor ekonomi yang
menyebabkan masyarakat yang kurang mampu tidak dapat memenuhi kebutuhan
untuk hidup ditempat yang bersih dan layak untuk ditinggali, serta
ketidakmampuan masyarakat untuk membeli obat seiring dengan meningkatnya
harga obat modern (Sundari, dkk., 2005).
Salah satu penyakit dengan tingkat kasus tinggi pada negara berkembang
adalah tetanus. Tetanus merupakan salah satu penyebab yang berpotensi fatal
yang ditandai dengan meningkatnya kekakuan dan kejang pada otot rangka. Salah
satu bentuk manifestasi kejang adalah kontraksi yang terus menerus pada otot
disebagian atau seluruh tubuh. Tetanus disebabkan oleh perubahan bentuk spora
bakteri Clostridium tetani. Kekakuan otot biasanya pertama melibatkan rahang
(lockjaw) dan leher kemudian menjadi keseluruh tubuh (Tiwari, 2011).
Mekanisme kerja tetanus adalah dengan menghambat pelepasan inhibitory
transmitter yaitu glysin pada sinaps sehingga excitatory transmitter akan lebih
mendominasi pada sinaps, tingginya excitatory transmitter pada sinaps inilah
yang akan meningkatkan kontraksi terus menerus sampai mengakibatkan kejang
(goodman dan gilman, 2008; lullmann, 2000). Keseimbangan antara inhibitory
transmitter dan excitatory transmitter pada transmisi sinaps sangat penting untuk
1
Universitas Sumatera Utara
menjaga fungsi yang normal dari sistem syaraf. Adanya ketidakseimbangan antara
inhibitory transmitter dan excitatory transmitter pada sinaps akan memunculkan
masalah dalam tubuh. Contoh inhibitory transmitter adalah GABA, glysin, nitrit
oxide dan excitatory transmitter adalah asetilkolin, histamine, norepinefrin.
Pada penelitian ini, untuk memperoleh peningkatan kontraksi pada otot
adalah dengan pemberian excitatory transmitter yaitu asetilkolin klorida. Metode
penelitian yang digunakan adalah metode organ terisolasi dan organ yang
digunakan adalah otot polos ileum marmut. Reseptor asetilkolin klorida yang
berperan dalam kontraksi otot polos ileum adalah muskarinik. Reseptor
muskarinik telah diketahui memiliki lima subtype reseptor, yaitu M1 – M5
walaupun lokasi tepatnya dan seluruh fungsinya belum diketahui. Oleh sebab itu,
penting untuk mengetahui tentang perbedaan subtype reseptor muskarinik. Pada
saluran pencernaan usus terdapat kelima subtype reseptor (Abrams, et al., 2006).
Meningkatnya motilitas usus sebagai akibat kontraksi pada otot polos usus
yang terjadi adalah akibat dari stimulasi asetilkolin yang mengaktifkan reseptor
muskarinik (M1 dan M3) (Nugroho, 2012). Li, et al,. (2002); Matsui, et al., (2002)
melaporkan bahwa data dari hasil penelitian pada hewan mengerat (rodentia) dan
anjing menunjukkan bahwa reseptor muskarinik M3 paling menonjol untuk
meningkatkan motilitas usus walaupun perbandingan jumlah reseptor M2 dan M4
adalah 4 : 1.
Salah
satu
pengobatan
kejang
otot
adalah
dengan
pemberian
antikonvulsan. Atropin sulfat adalah salah satu obat yang bekerja dengan
antagonis muskarinik. Atropin sulfat digunakan sebagai preanestetik medikasi,
2
Universitas Sumatera Utara
antispasmodik, antidotum untuk insektisida golongan organofosfat (Ditjen POM
RI, 2012)
Indonesia terkenal sebagai negara yang memiliki jumlah tanaman obat
yang beraneka ragam. Tanaman obat sudah dikenal sejak lama sebagai bahan
pengobatan herbal (Suparni, 2012). Salah satu contoh tanaman obat ini adalah
daun titanus (Leea aequata L.). Tumbuhan ini digunakan sebagai pengobatan
tradisional untuk luka dan antitetanus di daerah Tanah Karo, Provinsi Sumatra
Utara. Bagian tumbuhan titanus yang digunakan sebagai antitetanus didaerah
Karo adalah daunnya. Khare (2007) mengatakan batang dan akarnya digunakan
sebagai astringen, antelmentik, gangguan pencernaan, sakit kuning, demam kronis
dan malaria. Daun dan rantingnya digunakan sebagai antiseptik dan mengobati
luka.
Cara penggunaan obat tradisional daun titanus di Tanah Karo adalah
dengan memasukkan serbuk daun ± 2 gram kedalam satu botol minuman
beralkohol 20% yaitu samsu putih 250 ml. Penggunaannya adalah dengan
mengambil satu sendok teh ekstrak daun tersebut dan dimasukkan kemulut
penderita kejang akibat tetanus. Bila terkena luka akibat kecelakaan benda
tumpul, ekstrak daun juga dapat dioleskan disekitar daerah yang terluka.
Berdasarkan hasil skrining fitokimia, tanaman Leea aequata L
mengandung metabolit sekunder yaitu alkaloid, glikosida, steroid/terpenoid,
flavonoid dan tanin. Ekstrak etanol daun titanus memiliki efek antibakteri
terhadap Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis dan pseudomonas
aeruginosa yang dilakukan dengan metode difusi agar menggunakan pencadang
kertas (Malinda, 2015). Menurut Raihan, dkk., (2011) bahwa Leea indica yang
3
Universitas Sumatera Utara
memiliki family yang sama yaitu leaceae memiliiki efek sedative yang kuat pada
tikus.
Aktivitas farmakologi daun titanus dalam menurunkan kontraksi otot
polos belum pernah diuji secara ilmiah dan dengan adanya penggunaan daun
titanus secara tradisional sebagai antikejang secara turun temurun serta penelitian
sebelumnya tentang karakterisasi dan pengujian antibakterinya. Peneliti tertarik
untuk menguji aktivitas antikejang ekstrak etanol daun titanus terhadap ileum
marmut terpisah secara in vitro mengggunakan alat organ bath.
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas maka dapat diambil perumusan masalah
sebagai berikut:
a. Apakah ekstrak etanol daun titanus memiliki efek relaksasi terhadap
kontraksi otot polos ileum marmut terisolasi secara in vitro yang diinduksi
dengan asetilkolin klorida?
b. Apakah ekstrak etanol daun titanus pada konsentrasi tertentu memiliki
kemampuan yang tidak jauh berbeda dengan atropin sulfat pada
konsentrasi tertentu dalam menurunkan kontraksi otot polos ileum marmut
terisolasi yang di induksi dengan asetilkolin klorida?
4
Universitas Sumatera Utara
1.3 Hipotesis
Berdasarkan perumusan masalah diatas maka dibuat hipotesis analisis sebagai
berikut:
a. Ekstrak etanol daun titanus memiliki efek relaksasi terhadap kontraksi otot
polos ileum marmut terisolasi secara in vitro yang diinduksi dengan asetil
kolin klorida.
b. Ekstrak etanol daun titanus
pada konsentrasi tertentu memiliki
kemampuan yang tidak jauh berbeda dengan atropin sulfat dalam
menurunkan kontraksi otot polos ileum marmut terisolasi yang diinduksi
dengan asetilkolin klorida.
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :
a. Untuk mengetahui bahwa ekstrak etanol daun titanus memiliki efek
relaksasi terhadap kontraksi otot polos ileum marmut terisolasi secara in
vitro yang diinduksi dengan asetilkolin klorida.
b. Untuk membandingkan efek relaksasi ekstrak etanol daun titanus dengan
atropin sulfat dalam menurunkan kontraksi otot polos ileum marmut
terisolasi yang diinduksi dengan asetilkolin klorida.
5
Universitas Sumatera Utara
1.5 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
a. Hasil penelitian ini memberikan informasi berupa bukti ilmiah tentang
antikejang ekstrak etanol daun titanus terhadap kontraksi otot polos ileum
marmut terisolasi secara in vitro yang diinduksi dengan asetilkolin klorida.
b. Hasil penelitian ini memberikan informasi perbandingan konsentrasi
ekstrak etanol daun titanus dengan atropin sulfat dalan menurunkan
kontraksi otot polos ileum marmut terisolasi yang diinduksi dengan
asetilkolin klorida.
6
Universitas Sumatera Utara
1.6 Kerangka Pikir Penelitian
Kerangka pikir dalam penelitian ini dapat dilihat pada skema dibawah ini :
Variabel Bebas
Variabel Terikat
Karakteristik
simpplisia
Serbuk
simplisia
Parameter
- Mikroskopik
- Makroskopik
- Kadar air
- Kadar sari yang larut
dalam etanol
- Kadar sari yang larut
dalam air
- Kadar abu total
- Kadar abu yang tidak
larut dalam asam
daun titanus
- Alkaloid
- Flavonoid
- Saponin
- Tanin
- Glikosida
- Antrakuinon
- Steroid/Triterpenoida
Golongan
senyawa
Ekstrak etanol
daun titanus
dengan
konsentrasi
0,5 - 4 mg/ml
Kontraksi atau
relaksasi otot
polos ileum
marmut terisolasi
Nilai tegangan kontraksi
atau relaksasi otot polos
ileum marmut terisolasi
Gambar 1.1 Skema kerangka pikir penelitian
7
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Di negara berkembang seperti Indonesia banyak sekali faktor-faktor
pencetus penyebab terjadinya penyakit, penyebab utamanya yaitu kurangnya
kesadaran masyarakat akan pentingnya hidup sehat dan faktor ekonomi yang
menyebabkan masyarakat yang kurang mampu tidak dapat memenuhi kebutuhan
untuk hidup ditempat yang bersih dan layak untuk ditinggali, serta
ketidakmampuan masyarakat untuk membeli obat seiring dengan meningkatnya
harga obat modern (Sundari, dkk., 2005).
Salah satu penyakit dengan tingkat kasus tinggi pada negara berkembang
adalah tetanus. Tetanus merupakan salah satu penyebab yang berpotensi fatal
yang ditandai dengan meningkatnya kekakuan dan kejang pada otot rangka. Salah
satu bentuk manifestasi kejang adalah kontraksi yang terus menerus pada otot
disebagian atau seluruh tubuh. Tetanus disebabkan oleh perubahan bentuk spora
bakteri Clostridium tetani. Kekakuan otot biasanya pertama melibatkan rahang
(lockjaw) dan leher kemudian menjadi keseluruh tubuh (Tiwari, 2011).
Mekanisme kerja tetanus adalah dengan menghambat pelepasan inhibitory
transmitter yaitu glysin pada sinaps sehingga excitatory transmitter akan lebih
mendominasi pada sinaps, tingginya excitatory transmitter pada sinaps inilah
yang akan meningkatkan kontraksi terus menerus sampai mengakibatkan kejang
(goodman dan gilman, 2008; lullmann, 2000). Keseimbangan antara inhibitory
transmitter dan excitatory transmitter pada transmisi sinaps sangat penting untuk
1
Universitas Sumatera Utara
menjaga fungsi yang normal dari sistem syaraf. Adanya ketidakseimbangan antara
inhibitory transmitter dan excitatory transmitter pada sinaps akan memunculkan
masalah dalam tubuh. Contoh inhibitory transmitter adalah GABA, glysin, nitrit
oxide dan excitatory transmitter adalah asetilkolin, histamine, norepinefrin.
Pada penelitian ini, untuk memperoleh peningkatan kontraksi pada otot
adalah dengan pemberian excitatory transmitter yaitu asetilkolin klorida. Metode
penelitian yang digunakan adalah metode organ terisolasi dan organ yang
digunakan adalah otot polos ileum marmut. Reseptor asetilkolin klorida yang
berperan dalam kontraksi otot polos ileum adalah muskarinik. Reseptor
muskarinik telah diketahui memiliki lima subtype reseptor, yaitu M1 – M5
walaupun lokasi tepatnya dan seluruh fungsinya belum diketahui. Oleh sebab itu,
penting untuk mengetahui tentang perbedaan subtype reseptor muskarinik. Pada
saluran pencernaan usus terdapat kelima subtype reseptor (Abrams, et al., 2006).
Meningkatnya motilitas usus sebagai akibat kontraksi pada otot polos usus
yang terjadi adalah akibat dari stimulasi asetilkolin yang mengaktifkan reseptor
muskarinik (M1 dan M3) (Nugroho, 2012). Li, et al,. (2002); Matsui, et al., (2002)
melaporkan bahwa data dari hasil penelitian pada hewan mengerat (rodentia) dan
anjing menunjukkan bahwa reseptor muskarinik M3 paling menonjol untuk
meningkatkan motilitas usus walaupun perbandingan jumlah reseptor M2 dan M4
adalah 4 : 1.
Salah
satu
pengobatan
kejang
otot
adalah
dengan
pemberian
antikonvulsan. Atropin sulfat adalah salah satu obat yang bekerja dengan
antagonis muskarinik. Atropin sulfat digunakan sebagai preanestetik medikasi,
2
Universitas Sumatera Utara
antispasmodik, antidotum untuk insektisida golongan organofosfat (Ditjen POM
RI, 2012)
Indonesia terkenal sebagai negara yang memiliki jumlah tanaman obat
yang beraneka ragam. Tanaman obat sudah dikenal sejak lama sebagai bahan
pengobatan herbal (Suparni, 2012). Salah satu contoh tanaman obat ini adalah
daun titanus (Leea aequata L.). Tumbuhan ini digunakan sebagai pengobatan
tradisional untuk luka dan antitetanus di daerah Tanah Karo, Provinsi Sumatra
Utara. Bagian tumbuhan titanus yang digunakan sebagai antitetanus didaerah
Karo adalah daunnya. Khare (2007) mengatakan batang dan akarnya digunakan
sebagai astringen, antelmentik, gangguan pencernaan, sakit kuning, demam kronis
dan malaria. Daun dan rantingnya digunakan sebagai antiseptik dan mengobati
luka.
Cara penggunaan obat tradisional daun titanus di Tanah Karo adalah
dengan memasukkan serbuk daun ± 2 gram kedalam satu botol minuman
beralkohol 20% yaitu samsu putih 250 ml. Penggunaannya adalah dengan
mengambil satu sendok teh ekstrak daun tersebut dan dimasukkan kemulut
penderita kejang akibat tetanus. Bila terkena luka akibat kecelakaan benda
tumpul, ekstrak daun juga dapat dioleskan disekitar daerah yang terluka.
Berdasarkan hasil skrining fitokimia, tanaman Leea aequata L
mengandung metabolit sekunder yaitu alkaloid, glikosida, steroid/terpenoid,
flavonoid dan tanin. Ekstrak etanol daun titanus memiliki efek antibakteri
terhadap Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis dan pseudomonas
aeruginosa yang dilakukan dengan metode difusi agar menggunakan pencadang
kertas (Malinda, 2015). Menurut Raihan, dkk., (2011) bahwa Leea indica yang
3
Universitas Sumatera Utara
memiliki family yang sama yaitu leaceae memiliiki efek sedative yang kuat pada
tikus.
Aktivitas farmakologi daun titanus dalam menurunkan kontraksi otot
polos belum pernah diuji secara ilmiah dan dengan adanya penggunaan daun
titanus secara tradisional sebagai antikejang secara turun temurun serta penelitian
sebelumnya tentang karakterisasi dan pengujian antibakterinya. Peneliti tertarik
untuk menguji aktivitas antikejang ekstrak etanol daun titanus terhadap ileum
marmut terpisah secara in vitro mengggunakan alat organ bath.
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas maka dapat diambil perumusan masalah
sebagai berikut:
a. Apakah ekstrak etanol daun titanus memiliki efek relaksasi terhadap
kontraksi otot polos ileum marmut terisolasi secara in vitro yang diinduksi
dengan asetilkolin klorida?
b. Apakah ekstrak etanol daun titanus pada konsentrasi tertentu memiliki
kemampuan yang tidak jauh berbeda dengan atropin sulfat pada
konsentrasi tertentu dalam menurunkan kontraksi otot polos ileum marmut
terisolasi yang di induksi dengan asetilkolin klorida?
4
Universitas Sumatera Utara
1.3 Hipotesis
Berdasarkan perumusan masalah diatas maka dibuat hipotesis analisis sebagai
berikut:
a. Ekstrak etanol daun titanus memiliki efek relaksasi terhadap kontraksi otot
polos ileum marmut terisolasi secara in vitro yang diinduksi dengan asetil
kolin klorida.
b. Ekstrak etanol daun titanus
pada konsentrasi tertentu memiliki
kemampuan yang tidak jauh berbeda dengan atropin sulfat dalam
menurunkan kontraksi otot polos ileum marmut terisolasi yang diinduksi
dengan asetilkolin klorida.
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :
a. Untuk mengetahui bahwa ekstrak etanol daun titanus memiliki efek
relaksasi terhadap kontraksi otot polos ileum marmut terisolasi secara in
vitro yang diinduksi dengan asetilkolin klorida.
b. Untuk membandingkan efek relaksasi ekstrak etanol daun titanus dengan
atropin sulfat dalam menurunkan kontraksi otot polos ileum marmut
terisolasi yang diinduksi dengan asetilkolin klorida.
5
Universitas Sumatera Utara
1.5 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
a. Hasil penelitian ini memberikan informasi berupa bukti ilmiah tentang
antikejang ekstrak etanol daun titanus terhadap kontraksi otot polos ileum
marmut terisolasi secara in vitro yang diinduksi dengan asetilkolin klorida.
b. Hasil penelitian ini memberikan informasi perbandingan konsentrasi
ekstrak etanol daun titanus dengan atropin sulfat dalan menurunkan
kontraksi otot polos ileum marmut terisolasi yang diinduksi dengan
asetilkolin klorida.
6
Universitas Sumatera Utara
1.6 Kerangka Pikir Penelitian
Kerangka pikir dalam penelitian ini dapat dilihat pada skema dibawah ini :
Variabel Bebas
Variabel Terikat
Karakteristik
simpplisia
Serbuk
simplisia
Parameter
- Mikroskopik
- Makroskopik
- Kadar air
- Kadar sari yang larut
dalam etanol
- Kadar sari yang larut
dalam air
- Kadar abu total
- Kadar abu yang tidak
larut dalam asam
daun titanus
- Alkaloid
- Flavonoid
- Saponin
- Tanin
- Glikosida
- Antrakuinon
- Steroid/Triterpenoida
Golongan
senyawa
Ekstrak etanol
daun titanus
dengan
konsentrasi
0,5 - 4 mg/ml
Kontraksi atau
relaksasi otot
polos ileum
marmut terisolasi
Nilai tegangan kontraksi
atau relaksasi otot polos
ileum marmut terisolasi
Gambar 1.1 Skema kerangka pikir penelitian
7
Universitas Sumatera Utara