PERAN DIET LEMAK DAN/ATAU KOLESTEROLTINGGI PADA PEMBENTUIKAN PLAK ATEROMA AORTA TIKUS PUTIH (SPRAGUE DAWLEY) | Yanuartono | Jurnal Sain Veteriner 273 133 1 PB
PERAN DIET LEMAK DAN/ATAU KOLESTEROLTINGGI PADA
PEMBENTUI(AN PLAK ATEROMA AORTA
TIKUS PUTIH (SPRAGUEDAWLEN
ROLE
oFHrGH
r*oY/,16u"#,Rtfflrr
cEArHERoMArous
Yanuartono
Bagianllmu Penyakit Dalam, Fakultas KedokteranHewan,UniversitasGadjah Mada, Yogyakarta
e-mail : k [email protected]
ATSTNAT
Penelitianini bertujuanuntuk mempelajariperandiet lemak tinggi dan/ataukolesteroltinggi pada
pembentukan
plak ateromaaortatikus putih(SpragueDawley).Empatpuluh lima ekor tikus putih umur2 bulan
denganberat rata-rata100 gram digunakandalam penelitianini. Tikus putih dibagi menjadi 3 kelompok
masing-masing
15 ekor.KelompokI, sebagaikelompokkontrol diberi ransumdiet normal.KelompokII adalah
kelompokdenganpemberiandiet lemaktinggi, kelompokIII adalahkelompokdenganpemberiandiet lemak
tinggi dankolesteroltinggi. Padamingguke-3,ke-6danke-12setelahperlakuan,dari masing-masing
kelompok
diambil 5 ekor tikus putih secaraacak, kemudiandinekropsidan diambil sampelaorta guna pemeriksaan
histopatologis.
Pemeriksaan
histopatologismenunjukkanadanyaplak ateromapadakelompokII dankelompok
IIL Dari hasilpenelitianini dapatdisimpulkanbahwadiet lemaktinggi dan diet lemaktinggi disertaikolesterol
tinggi dapatmengakibatkanterbentuknyaplak ateromaaortatikus putih SpragueDawley .
Kata kunci : lemak,kolesterol,plak ateroma,SpragueDawley
ABSTRACT
The presentresearohwas conductedto evaluatethe role of high fat and/or cholesteroldiets on induced
plaque.Fourly five maleSpragueDawleyrats,weighingabout100g and at 2 monthof agewere
atheromatous
used.The rats were then randomlyalloted into threegoups (GroupsI, II, and III) of 15 each.Group I as a
controlwas fed normaldiet, Group II was fed diet containinghigh fat and Group III was fed diet containing
high cholesterolandhigh fat. After 3, 6, and 12weekson the experimentaldiet, 15ratswereselectedrandomly
(5 rats of each group) were then necropsiedand aortaswere processedfor histopathologicalexamination.
Histopathologicalexaminationof aortasshowedthat atheromatousplaquesoccured on the rats from GroupsII
and III. Therefore,it is concludedthat in aortic SpragueDawley rats, high fat diet, and high fat with high
cholesteroldietscould induce4theromatous
plaque.
plaque,SpragueDawley
Key words : faf cholesterol,atheromatous
J. Ssin Vet.Vol.25 No.I Th. 2007
PENDAHULUAN
Aterosklerosis adalah penyebab utama
kematian pada manusia, terutama di negara
industri, dan juga terjadi di negaraberkembang
dalam seperempat abad terakhir ini. Sebagai
contoh di Amerika Serikat, penyakit jantung
koroner merupakanpembunuh tunggal terbesar
pada pria maupun wanita, yang menyebabkan
kematian pada hampir sejumlah 530.000jiwa
pada tahun 1999, dan merupakan satu dari
setiap lima kasus kematian (Anonini, 2004).
Sedangkandi Indonesia,menurut hasii SKRT
menunjukkan adanyalonjakan kematian akibat
penyakit kardiovaskuler dari tahun ke tahun.
Pada
tahun
1975
kematian
akibat
kardiovaskuler hanya 5,9o , tahun 1981
meningkat menjadi 9,lyo, tahun 1986 menjadi
I6Yo dan tahun 1995 meningkat menjadi Igyo
(Anonim,2002).
Mengacu pada Amefican Heart
Association (Anonim, 2004), aterosklerosis
adalah penyakit pada arteri berukuran sedang
dan besar,yang ditandai denganpenebalandan
pengerasandinding pembuluhdarah(vaskuler).
Anonim
(2004)
telah
mengidentifikasi
beberapafaktor risiko untuk penyakit jantung
koroner sebagaiakibat aterosklerosis.Tekanan
darah tinggi (Kreisberg dan Oberman, 2003),
peningkatansemm kolesterol LDL (Schaefer,
2002), tingginya konsentrasi trigliserida serum
(Hennig et al., 2001) dan rendahnya
konsentrasi kolesterol HDL (Cohen, 2003)
telah ditetapkan sebagai faktor risiko dalam
perkembanganaterosklerosis.Sampai saat ini,
peran pakan terhadap kejadian aterosklerosis
secara in vivo masih kontroversial (Lakatta,
2003). Oleh sebab itu perlu dilakukan
penelitian histopatologis aorta pada hewan
model tikus putih Sprague Dawley yang
diinduksi dengan diet lemak tinggi dan/atau
kolesteroltinggi.
MATERI DAN METODE
Kolesterol murni (ICN, Spain), lemak
hewan, vitamin, mineral, aga\ sukrosa,
marzena, kasein, kolesterol (Tabel 1), dan
empat puluh lima ekor tikus putih Sprague
1
Dawley jantan umur 2 bulan dengan berat
badan rata-rata 100 gram diperoleh dari Ditjen
POM Jakarta,digunakan pada penelitian ini.
Tikus putih sebanyak 45 ekor dibagi
menjadi 3 kelompok masing-masing15 ekor.
Setiap ekor dikandangkan secara terpisah
dengan diberi alas berupa sekam, diganti dan
dibersihkan setiap tiga hari sekali. Sebelum
perlakuan semua tikus putih diberi pakan
standar untuk adaptasi selama 7 trrri.
Kelompok I, sebagaikelompok kontrol diberi
ransum diet lemak normal dan kolesterol
normal. Kelompok II adalah kelompok dengan
pemberian diet lemak tinggi dengan kolesterol
normal, sedangkan kelompok III adalah
kelompok dengan pemberian diet lemak tinggi
dan kolesterol tinggi. Pakan dan minum selama
periode perlakuan diberikan secaraad libitum.
Padaminggu ke 3, 6, dan 12 setelahperlakuan,
masing-masing kelompok diambil 5 ekor
secara acak, dinekropsi dan diambil sampel
aorta guna pengecatanHematoksilin - Eosin di
Balai Penyidikan Penyakit Veteriner Wilayah
IV
Yogjakarta.
Pengamatan
sediaan
histopatologis dilakukan dengan menggunakan
mikroskop
binokuler
di
Laboratorium
Molekuler Rumah Sakit Hewan, Fakultas
KedokteranHewan, UGM.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada penelitian ini, pemeriksaan
histopatologis.aortapada tikus putih Sprague
Dawley tidak terlihat adanya lesi pada
kelompok diet normal (KD pada 3, 6 dan L2
minggu setelah percobaan (Gambar 1). Hasil
penelitian ini sesuai dengan penelitianpenelitian sebelumnya pada tikus putih
Sprague Dawley (Yanuartono, 1998), mencit
(Black et al., 2000) dan mencit transgenik
(Ribas et al., 2004), yang menunjukkan bahwa
pemberian diet normal tidak mengakibatkan
terbentuknya ateroma. Menurut Kreisberg dan
Oberman (2003), diet adalah salah satu faktor
yang sangat penting dalam pencegahan
penyakit kardiovaskuler.
Tidak diragukan lagi bahwa diet
kolesterol rendah akan menurunkan risiko
aterosklerosisdan sebaliknya, diet kolesterol
Yanuartono, Peran Diet Lemak Dan Kolesterol Tinggi Pada Pembentukan Plak Ateroma Aorta Tikus Putih ( Sprague
Daruley)
Tabel 1. Konsentrasikolesterol,trigliserida,HDL dan LDL total darah (mg/dl) kelompok diet normal
(KI) pada minggu ke- 3, 6 dan 12 setelahperlakuan.
No Kelompok Kolesterol
(mg/dL)
1
2
J
4
5
r-9
r-28
r-32
r-37
r-38
r30,43
124,90
1 2 2 ,5 3
1 2 8 ,8 5
131,22
No
Kelompok Kolesterol
(mg/dL)
I
2
r-03
r-06
r-07
r-13
r-t4
J
4
5
194,51
200,78
196,86
204,71
1 9 8 ,4 3
Minggu ke - 3
Profrl lipid (mg/dl)
TriHDL
gliserida
(mg/dl,)
(me/dL)
178,17
llr,84
175,70
182,62
r79,23
73,08
70,5r
69,23
74,36
76.28
Minggu ke - 6
Profil lipid (me/dl-)
TriHDL
gliserida
(mg/dl)
(me/dL)
3 75 ,47
282,26
216,23
3 8 5 ,28
378,49
81,03
85,53
82,32
8 8 ,0
1
82,96
LDL
(mg/dL)
21,59
20,02
18,16
17,96
19.00
LDL
(mg/dL)
38,39
58,19
59,29
39,55
39,77
Histopatologis
Normal
Normal
Normal
Normal
Normal
Histopatologis
Normal
Normal
Normal
Normal
Normal
Minggu ke - 12
Profil lipid (me/dl-)
No
Kelompok Kolesterol
(mg/dL)
1
2
r-25
r-27
J
I-3 1
4
5
r-40
r-42
203,92
210,98
202,35
2II,76
2 0 3 .t4
Trigliserida
(me/dL)
383,77
589,81
583,02
480,00
4 8 1 .51
tinggi akan meningkatkan risiko aterosklerosis
(Ifuopp et al., 2000). Peningkatankonsumsi
buah dan sa)ruran, penarnbahanvitamin dan
antioksidan juga memiliki peran yang penting
menurunkan
risiko
kejadian
dalam
aterosklerosis.McNamara (2000) menekankan
perlunya rekomendasi terhadap pembatasan
jumlah kolesterol dalam makanan.
Pada tikus putih yang diberi diet lemak
tinggi (KII), ditemukan lesi histopatologispada
aorta yang menunjukkan adanyaateroma pada
KII no. II-21 (Gambar 2) dan no. II-5 dengan
periode waktu penelitian 6 minggu sertano. II-
HDL
(mg/dl)
83,77
89,81
83,02
80,00
81,51
LDL
(mg/dL)
43,39
03,20
) 7')
35,76
25.33
Histopatologis
Normal
Normal
Normal
Normal
Normal
39 dan no. II-34 dengan periode waktu
penelitian 12 minggu. Profil lipid pada tikus
putih KII no. lI-2T, II-05, II-39 dan II-34
tercantumpadaTabel2.
Berdasarkanhasil penelitian tersebut,
kemungkinan penyebab terjadinya ateroma
adalahdiet lemak tinggi yang diberikan selama
penelitian
sehingga
mengakibatkan
hiperkolesterolemia.Hiperkolesterolemiaakan
menyebabkanperlekatan monosit pada sel-sel
endotelia. Selanjutnya,monosit menembusdan
masuk ke dalam dinding pembuluh darah, dan
berubah menjadi makrofag (Genity, 1981).
J. Sain Vet. Vol. 25 No.I Th. 2007
Gambar 1. Aorta yang berasaldari seekortikus putih SpragueDawley yang diberi diet normal (KI-25)
selama12minggu.Aortanormal(tidakadaplakateroma)(H danE, 10x10.).
Aktivasi makrofag, bersamaan dengan
kerusakan atau aktivasi endotelium dan
kerusakanatau aktivasi sel otot polos, dapat
menjadisumbergrowthfactor sepertiPDGF-A,
PDGF-B dan TNF-. Berdasarkan kejadian
tersebut tampaknya PDGF menjadi pemicu
prosesproliferasisel otot polos (Kottke, 1986).
Lebih lanjut, menurut Kreisberg dan Oberman
(2003), lemak berperan penting dalam
perkembangan kejadian aterosklerosis.Diet
asamlemak sendiri diduga akanmengakibatkan
disfungsi sel-sel endotelia yang merupakan
kejadian paling awal perkembangan
aterosklerosis(Toboreket al., 2002).
Kemungkinanlain terbentuknyaateromaadalah
akibat terjadinya peningkatan konsentrasi
trigliserida total sepertiyang terlihat pada tikus
putih KII no. II-2 I (480,0gl dL),no. II-05 (484,5
mg/dl), no. II-34 (446,2 mg/dl) dan no. II-39
(533,3 mg/dL). Berdasarkanbeberapa
penelitian,terbukti bahwa hipertrigliseridemia
mengakibatkan disfungsi sel-sel endotelia,
sehingga berperan dalam kejadian
aterosklerosis(Hennig et al., 2001; Zilversmit,
1995). Hipertrigliseridemia jrrga dapal
mengakibatkan disfungsi sel-sel endotelia
bersamaan dengan peningkatan produksi
superoksid anion vaskuler dan diikuti
Gambar2. Aorta yang berasal dari seekor tikus putih Sprague Dawley yang diberi diet lemak tinggi
(KII-21)selama6minggu.Plakateromapadaaorta(Tandapanah)(HdanE,10x10.).
4
Yanuartono, Peran Diet Lemak Dan Kolesterol Tinggi Pada Pembentukan Plak Ateroma Aorta Tikus Putih ( Sprague
Dawlev\
penurunanbioavailabilitasNO (Kustereret al.,
1999). De Gruitjer et al. (1991) dan Dart dan
Chin-Dusting (1999) juga melaporkan bahwa
adesi lekosit, terutama monosit pada
permukaan sel-sel endotel distimulasi oleh
yang
lipoprotein
kaya
trigliserida.
juga
Hipertrigliseridemia
kemungkinan
menjadi promotor aterogenesissebagaiakibat
meningkatnyametabolismetrigliserida (Ross,
199s).
Hasil penelitian pada KIII menunjukkan
lesi histopatologisateromapada minggu ke 6
dan 12 setelahpercobaanpada tikus percobaan
no. III-01, no. III-30, no. III-18 (Gambar3), no
III-19 dan no III-20. Pr ofil lipid pada tikus
putih KIII no. III-01, no. III-30, no. III-18, no
III-19 dan no III-20 tercantumpadaTabel3.
Kemungkinan penyebab terjadinya
ateromapadatikus putih KIII no. III-01, III-30,
III-18, III-19 dan III-20 adalah diet lemak
tinggi dan kolesterol tinggi (diet aterogenik)
yang diberikan selama penelitian. Hasil
pemeriksaan profil lipid pada tikus-tikus
tersebut menunjukkan adanya peningkatan
konsentrasi
kolesterol
total
(hiperkolesterolemia)
peningkatan
dan
Tabel2. Konsentrasikolesterol,trigliserida,HDL dan LDL total darah (mg/dl-) kelompok diet lemak
tinggi dan kolesterolnormal (KII) padaminggu ke- 3, 6 dan 12 setelahperlakuan.
Minggu ke - 3
Profil lipid (me/dl,)
No
Kelompok Kolesterol
(mg/dL)
I
2
II-04
II-11
U-t7
I-26
II-36
a
J
4
5
192,16
197,64
r99,21
r95,26
r9 7 *6 3
Trigliserida
(me/dL)
376,15
376,34
376,98
372,45
4 7 6 .23
HDL
(mg/dl-)
81,29
83,60
82,05
79,49
81.41
LDL
(mg/dl)
35,64
38,69
41,76
41,28
20,97
Histopatologis
Normal
Normal
Normal
Normal
Normal
Minggu ke - 6
Profil lipid (mg/dl)
No
Kelompok Kolesterol
(mgldL)
I
2
tr-21
a
J
4
5
il-05
TI-29
II-33
II-45
201,58
204,74
203,t5
20r,57
199,21
Trigliserida
(me/dl-)
480,00
484,53
378,63
3 8 0 ,51
377.86
HDL
(mg/dl-)
LDL
(mg/dL)
Histopatologis
83,33
87,8
1
8r,67
82,96
80.39
)) )\
Ateroma
Ateroma
Normal
Normal
Normal
20,45
45,75
42,58
43,25
Minggu ke - 12
Profil lipid (me/dl-)
No Kelompok Kolesterol
(mg/dl)
I
2
a
J
4
5
TI-12
II-16
II-24
tr-34
II-39
204,63
206,95
2 r0 ,0 4
2I2,36
200.77
Trigliserida
(me/dL)
336,57
439,55
543,28
446,27
5 3 3 .58
HDL
(mg/dl)
LDL
(mg/dL)
81 , 1 6
74,51
76,42
83,66
56,T6
44,47
24,96
39,45
20.t4
73.9r
Histopatologis
Normal
Normal
Normal
Ateroma
Ateroma
J. Sain VeL Vol. 25 No.1 Th. 2007
Gambar3. Aorta yang berasaldari seekortikus putih SpragueDawley yang diberi diet lemak tinggi dan
kolesteroltinggi (KIII-18) selama12 minggu.Aorta adaplak ateromadenganproliferasidan
vakuolisasiserabutotot polosdisertaiinfiltrasi makrofag(tandapanah)(H danE ,250x.).
konsentrasi trigliserida total (hipertrigliseridemia).
Proses munculnya ateroma pada
penelitian ini kemungkinan sesuai dengan
penelitian yang dilakukan oleh Paigen et al.
( 1987) menggunakanC57Bl l6J mousesebagai
hewan model hiperkolesterolemia yang
menunjukkan terjadinya pembentukan garisgaris lemak pada aorta. Penelitian dengan
kelinci sebagaihewanmodeljuga menunjukkan
bahwa kondisi hiperkolesterolemiajuga
mengakibatkanterjadinya pembentukangarisgaris lemak pada aorta(Stapranset al., 1998).
Salahsaturesponspaling awal yang diakibatkan
oleh kondisi hiperkolesterolemia adalah
peningkatan ekspresi VCAM (Kubo et al,
2000),yang berperanpenting dalamperlekatan
monosit dan sel T pada permukaan sel-sel
endotelia (Cybulsky, 2001). Hiperkolesterolemia juga akan mengakibatkanpeningkatprotein kunci faktor
an ekspresi MCP-I,
kemotaktik pada dinding sel pembuluh darah
(Cushing, 1990). Hiperkolesterolemiadiduga
juga akan mengakibatkanperubahanreaktivitas
pembuluh darah. Respon perubahan tersebut
diperantarai oleh endothelium-dependent
relaxation yang diinduksi oleh bermacammacamagenvasodilator sepertiasetilkolindan
meningkatnya respon kontraktil terhadap agen
6
sepertinorepinefrin,serotoninataudepolarisasi
K+ (Lutzetal.,1994).
Kemungkinan lain terbentuknya lesi
aortapadatikusputih KIII no. III-01, [I-30, III18,III- 19 dan III-20 dalampenelitianini adalah
akibat teroksidasinyakolesterol. Hal tersebut
sesuaidenganpenelitian Stapranset al. (1998)
yang menunjukkan bahwa kolesterol dapat
teroksidasi melalui jalur endogen. Meskipun
belum dapatdipastikan denganjelas oksidasi
kolesterol secaraendogen,tetapi kemungkinan
dihasilkan oleh oksidasi secara enzimatik
maupunnon enzimatik (Mahfouz et al.,1997).
Kolesterol teroksidasi yang banyak ditemukan
dalam bentuk OxLDL bersifat proaterogenik
(Berliner dan Heinecke,1996),seperti7a-OH,
7B-OH dan 7-ketokolesterol bersifat sangat
toksik terhadap dinding sel pembuluh darah
in vitro (Chisolm et al., 1994) dan
berhubungan erat dengan peningkatan
risiko penyakit kardiovaskuler (Zieden et al.,
1999). Kolesterol teroksidasi bersifat toksik
terhadap 3 tipe dinding sel pembuluh darah,
yaitu sel endotel(Sevanianet al., 1995),sel otot
polos dan fibroblast (Sevanianand Peterson,
1986). Hasil penelitian Rong et al, (1998)
menunjukkan bahwa ChOx yang bersirkulasi
mengakibatkan kelukaan pada sel vaskuler
dan akumulasi kolesterol pada dinding
aorta yang merupakan gamb aran
Plak AteromaAorta Tikus Putih ( Sprague
Yanuartono,PeranDiet Lemak Dan KolesterolTinggi PadaPembentukan
Dawley)
perkembangan awal lesi aterosklerotik.
Hiperkolesterolemia juga mengakibatkan
garis garis lemak ke arah plak
perkembangan
fibrosayang bersifatkompleks.Dalam 12 hari
setelahinduksi dengandiet kolesterol tinggi
(700-1.000mgldL), sejumlahmonosit terlihat
menempelpada permukaansel-sel endotelia
pembuluhdarah(Ross,1995).
Konsentrasitrigliseridapadatikus putih
KIII no. III-1, no. III-30, no. III-18, no III-19
dan no. III-20 menunjukkan telah terjadi
hipertrigliseridemia(Tabel 3). Dengan demikian, ateromayang terbentukpada tikus KIII
no. III-1, ilI-30, III-18, III-19 dan III-20
kemungkinanjuga diakibatkan oleh kondisi
Hal tersebutsesuaidengan
hipertrigliseridemia.
beberapapenelitian yang menyatakanbahwa
hipertrigliseridemiamengakibatkandisfungsi
sel-sel endotelia,yang merupakansalah satu
manifestasi awal aterosklerosis, sehingga
hipertrigliseridemiaberperan dalam kejadian
aterosklerosis(Hennig et al., 2001). Menurut
Zilversmit (1995), pelepasanasirm lemak
secarasimultan selama hidrolisis trigliserida
mungkin mengakibatkan kelukaan sel-sel
endotelia sehingga menginisiasi kejadian
Tabel3. Konsentrasi
kolesterol,trigliserida,HDL danLDL totaldarah(mg/dl) kelompokdietlemak
tinggi dankolesteroltinggi (KIII) padaminggu ke- 3, 6 dan 12 setelahperlakuan.
Minggu ke - 3
Profil lipid (mg/dl)
No Kelompok Kolesterol
(mg/dl)
I
m-10
2lll-22
3IlI-23
4III-35
5IlI-44
126,48
239,53 308,55
241,86 410,04
132,81 264,52
209,41 489,06
Trigliserida
(me/dL)
184,91
96,46
98,39
51,92
91,96
HDL
(mg/dl,)
LDL
(mg/dl)
17,07
72,44
81,36
Normal
Normal
61,46
27,99
Normal
19,64
Normal
Histopatologis
Normal
Minggu ke - 6
No Kerompok
i*ffiii
1
2
3
4
5
ru-01
III-02
III-08
III-15
III-30
268,50
262,20
25t,94
249,61
246.51
Profil lipid (mg/dl)
*,,Tlio" r#i"l-l
(me/dl,)
420,61
414,50
518,22
516,73
411.52
98,39
95,18
102,25
100,32
99.68
Histopatologis
r*eD/d1,1
86,04
84,12
46,05
45,94
64.53
Ateroma
Normal
Normal
Normal
Ateroma
Minggu ke - 12
Profil lipid (me/dl.)
TriHDL
LDL
gliserida (mg/dl)
(mg/dl)
(me/dl,)
245,85
512,45
48,49
94,87
249,01 516,98 98,72 46,89 Ateroma
300,40 597,92 93,59 87,23 Ateroma
271,65
516,79
93,89
74,43
266,14
588,32
97,75
50,73
No Kelompok Kolesterol
(mg/dl)
1 III-18
2lll-19
3III-20
4
III-41
5
III-43
histopatologis
Ateroma
Normal
Normal
J. Sain VeLYoL25 No.I Th. 2M7
trombosis. Lebih' lanjut, hiperhigliseridemia
dapat mengakibatkandisfungsi sel-sel endotel
bersamaan dengan peningkatan produksi
superoksida anion vaskuler dan diikuti
penurunanbioavailabilitasNO (Kustereret ol.,
le9e).
cells. Proc. Natl. Acad Sci. U.94 87:
5134- 5138.
Cybulsky,M.I. 2001.A major role for VCAMl, but not ICAM-I
in early
atherosclerosis.J. Clin. Iwest. 107:
1255-1262.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2002. Sindrom koroner akut, perlu
progftm penanggulangan penyakit
kardiovaskuler. Suara Pembaruan.
Edisi 4 Juni,tahun)OOilII : l-5.
Anonim. 2004. American Heart Association
Conference Proceedings: Atherosclerotic vascular disease conference:
Circulation 109: 2617-2625.
Berliner,J.A. and Heinnecke,J.W. 1996.The
role of oxidized lipoproteins in
atherogenesis-Free Radic. Biol. Med.
20:720-727.
Black, T.M., W*9, P., Maeda, N. and
Coleman,R.A. 2000. Palm tocotrienols
protect apoE*/- mice from diet-induced
atheromaformation.J. Nutr. 130:.24202426.
Chisolm,G.M., Ma, G., Irwin, K.C., Martin,
L.L., Gunderson,K.G., Linberg,L.F.,
Morel, D.W. and DiCorleto,P.E.1994.
7u-Hydrorycholest-5-en-3fFol,
a
component of human atherosclerotic
lesions, is a primary cytotoxin of
oxidized human low
density
lipoprotein.Proc.Natl. Acad. Sci.USA.
9l:11452-11456.
Cohen,J.C. 2003. Bndotheliallipase:oirect
evidencefor a role in HoL metabolism.
J. Clin.Invest.111:318-321.
Cushing,S.a. 1990.Minimally modified low
density lipoprotein induces monocyte
chemotactic protein I in human
endothelial cells and smooth muscle
aart,A.M. andChin-austing,J.P.1999.Lipids
and the endothelium.Cardiovasc.Res.
43:308-322.
Gerrity, R.G. 1981. The role of monocytein
atherogenesis
II. Migration of foam cell
from atheroscleroticlesions.Arn. Heart.
J. 103: l9l- 200.
Hennig, B., Meerarani,P., Toborek,M. and
McClain, C.J. 1999. Antioxidant-like
properties of ztnc in activated
endothelialcells.J. Am. Cotl. ilutr. 18:
152-r58.
Hennig, B., Toborek, M. and McClain, C.J.
2001.High-energydiets,fatty acidsand
endothelialcell function: implications
for atherosclerosis.
J. Am. Coll. Nutr.
20:97-105.
Knopp,R.H.,Retzlaff,8.,Walden,C.,Fish,B.,
Buck, B. and McCann,B. 2000. Oneyear effects of increasingly fat.
restricted, carbohydrate-enriched
diets
on lipoprotein levels in free living
subjects.Proc. Soc.fcp.fxp. Biol.
M ed.225:191- 199.
Kottke, B.A. 1986. Lipid markers for
atherosclerosis.
Am. J. Cardiol. 57: llt7.
Kreisberg, R.A. and Oberman, A. 2003.
Medical
management
of
hHyperlipidemia/dyslipidemia.
J. Clin.
pndotin. and Metab. 88: 2445-2461.
Kubo, N., Boisvert, W.A., Ballantyne,C.M.
and Curtiss, L.K. 2000. Leukocyte
Cqllb expressionis not essentialfor
Yanuartono,PeranDiet Lemak Dan KolesterolTinggi PadaPembentukan
Plak AteromaAorta Tikus putih ( Sprague
Dowley)
the developmentof atherosclerosis
in
mice.J. Lipid Res.41:1060-1066.
Kusterer,K., Pohl, T., Fortmeyer,H.P.,Marz,
W., Scharnagl,H., Oldenburg,A.,
Angermuller,S., Fleming, L, Usadel,
K.H. and Busse, R. t999. Chronic
selective hypertriglyceridemiaimpairs
endothelium-dependentvasodilatation
in rats.Cardiovasc.Res.J. 42:783-793.
Lakatta,E.G.2003.Arterial andcardiacaging:
Major shareholdersin cardiovascular
diseaseenterprises.Circulation. 107
490-501.
Lutz, M., Cortez, J. and Vinet, R. 1994.
Dietary
fats
and
cholesterol
supplementationeffects on aortic and
lipid response
in rats.J Nutr.Biochem.
5 : 4 4 6-4 5 0 .
Mahfouz,M.M., Kawano,H. and Kummerow,
M.A. 1997. Effect of cholesterol-rich
dietswith and without eddedvitamin E
andC on the severityofatherosclerosis
in Rabbits.Am. J. CIin.Nutr.66 1240t249
McNamara,D.J. 2000.Dietarycholesterol
and
atherosclerosis.
Biochem.Biophys.Acta
1529:310-320.
Paigen, 8., Morrow, A., Holmes, p.A.,
Mitchell, D. and Williams,R.A. 19g7.
assesment
of
Quantitative
atherosclerotic lesions in mice.
Atherosclerosis. 68:23I -240.
Ribas,V., Sanchez-Quesada,
J.L., Arrton,R.,
Camacho,M., Julve, J., Escola-Gil,
J.C., Vila, L., Ordonez-Llanos,
J. and
Blanco-Vaca, F. 2004. Human
apolipoprotein A-II
enrichment
displacesparaoxonasefrom HDL and
impairs its antioxidant properties.A
new mechanismlinking HDL protein
composition and
antiatherogenic
potential.Circ. Res.95: 789-799.
Rong,J.X., Rangaswamy,
S., Shen,L., Dave,
R., Chang,Y.H., Peterson,H., Hodis,
H.N., Chisolm,G.M. and Sevanian,
A.
1998. Arterial injury by cholesterol
oxidation products causesendothelial
dysfunctionandarterialwall cholesterol
accumulation. Arteriosclen Thromb.
Vasc.
Biol. 18:1885-1894.
Ross,R. 1995.Cell biology of atherosclerosis.
Annu.Rev.Physiol.57:791-804
Schaefer,E.J. 2002. Lipoproteins, nutrition,
andheartdisease.Am. J. Clin. Nutr 75:
tgt-2t2.
Sevanian,A. and Peterson,A.R. 1986.The
cytotoxic and mutagenicpropertiesof
cholesterol oxidation products. Food
Chem.Toxicol.24: ll03-lll0.
Sevanian,
A., Hodis,H.N.,Hwang,J.,Mcleod,
L.L. and Peterson, H. 1995.
Characterizationof endothelial cell
injury by cholesteroloxidationproducts
found in oxidized LDL. J.Ltipid Res.
36: l97l-1986.
Staprans,I., Pan, X.M., Rupp, J.H. and
Feingold, K.R. 1998. Oxidized
cholesterolin the diet acceleratesthe
developmentof aortic atherosclerosis
in
cholesterol-fed rabbits. Arterioscler.
Thromb.Vasc.Biol . lB 977-983.
Toborek,M., Lee,Y.W.,Garrido,R., Kaiser,S.
and Hennig,B. 2002.Unsaturatedfatty
acids
selectively
induce
an
inflammatory environment in human
endothelialcelLs.
Am. J. Clin. Nutr.75:
[9-125.
Yanuartono,1998. Arti Diagnostik Kardiak
Troponin T dan/atau Lipoprotein (a)
terhadap Penyakit Kardiovaskuler
Akibat RansumAterogenikpada Tikus
Putih SpragueDawley. Tesis.program
Studi SainVeteriner,JurusanIlmu-Ilmu
9
J. Sa}l YeLVoL25 No.I TrL 2M7
Pertanian,hogram PascasarjanaUGM,
Jogiakarta.
Ziedien,B., Kaminskas, A., Kristensorg M.,
Kucinskien,e2., Vessby,B., Olsson,
A.G. and DiczFaluzy, U. 1999.
Increasedplasma 7 Dhydroxycholesterol concentationsin a populationwith a
high risk for cardiovascular disease.
Arteriosclen Thromb. Yasc. Biol . 19:
967-97r.
l0
PEMBENTUI(AN PLAK ATEROMA AORTA
TIKUS PUTIH (SPRAGUEDAWLEN
ROLE
oFHrGH
r*oY/,16u"#,Rtfflrr
cEArHERoMArous
Yanuartono
Bagianllmu Penyakit Dalam, Fakultas KedokteranHewan,UniversitasGadjah Mada, Yogyakarta
e-mail : k [email protected]
ATSTNAT
Penelitianini bertujuanuntuk mempelajariperandiet lemak tinggi dan/ataukolesteroltinggi pada
pembentukan
plak ateromaaortatikus putih(SpragueDawley).Empatpuluh lima ekor tikus putih umur2 bulan
denganberat rata-rata100 gram digunakandalam penelitianini. Tikus putih dibagi menjadi 3 kelompok
masing-masing
15 ekor.KelompokI, sebagaikelompokkontrol diberi ransumdiet normal.KelompokII adalah
kelompokdenganpemberiandiet lemaktinggi, kelompokIII adalahkelompokdenganpemberiandiet lemak
tinggi dankolesteroltinggi. Padamingguke-3,ke-6danke-12setelahperlakuan,dari masing-masing
kelompok
diambil 5 ekor tikus putih secaraacak, kemudiandinekropsidan diambil sampelaorta guna pemeriksaan
histopatologis.
Pemeriksaan
histopatologismenunjukkanadanyaplak ateromapadakelompokII dankelompok
IIL Dari hasilpenelitianini dapatdisimpulkanbahwadiet lemaktinggi dan diet lemaktinggi disertaikolesterol
tinggi dapatmengakibatkanterbentuknyaplak ateromaaortatikus putih SpragueDawley .
Kata kunci : lemak,kolesterol,plak ateroma,SpragueDawley
ABSTRACT
The presentresearohwas conductedto evaluatethe role of high fat and/or cholesteroldiets on induced
plaque.Fourly five maleSpragueDawleyrats,weighingabout100g and at 2 monthof agewere
atheromatous
used.The rats were then randomlyalloted into threegoups (GroupsI, II, and III) of 15 each.Group I as a
controlwas fed normaldiet, Group II was fed diet containinghigh fat and Group III was fed diet containing
high cholesterolandhigh fat. After 3, 6, and 12weekson the experimentaldiet, 15ratswereselectedrandomly
(5 rats of each group) were then necropsiedand aortaswere processedfor histopathologicalexamination.
Histopathologicalexaminationof aortasshowedthat atheromatousplaquesoccured on the rats from GroupsII
and III. Therefore,it is concludedthat in aortic SpragueDawley rats, high fat diet, and high fat with high
cholesteroldietscould induce4theromatous
plaque.
plaque,SpragueDawley
Key words : faf cholesterol,atheromatous
J. Ssin Vet.Vol.25 No.I Th. 2007
PENDAHULUAN
Aterosklerosis adalah penyebab utama
kematian pada manusia, terutama di negara
industri, dan juga terjadi di negaraberkembang
dalam seperempat abad terakhir ini. Sebagai
contoh di Amerika Serikat, penyakit jantung
koroner merupakanpembunuh tunggal terbesar
pada pria maupun wanita, yang menyebabkan
kematian pada hampir sejumlah 530.000jiwa
pada tahun 1999, dan merupakan satu dari
setiap lima kasus kematian (Anonini, 2004).
Sedangkandi Indonesia,menurut hasii SKRT
menunjukkan adanyalonjakan kematian akibat
penyakit kardiovaskuler dari tahun ke tahun.
Pada
tahun
1975
kematian
akibat
kardiovaskuler hanya 5,9o , tahun 1981
meningkat menjadi 9,lyo, tahun 1986 menjadi
I6Yo dan tahun 1995 meningkat menjadi Igyo
(Anonim,2002).
Mengacu pada Amefican Heart
Association (Anonim, 2004), aterosklerosis
adalah penyakit pada arteri berukuran sedang
dan besar,yang ditandai denganpenebalandan
pengerasandinding pembuluhdarah(vaskuler).
Anonim
(2004)
telah
mengidentifikasi
beberapafaktor risiko untuk penyakit jantung
koroner sebagaiakibat aterosklerosis.Tekanan
darah tinggi (Kreisberg dan Oberman, 2003),
peningkatansemm kolesterol LDL (Schaefer,
2002), tingginya konsentrasi trigliserida serum
(Hennig et al., 2001) dan rendahnya
konsentrasi kolesterol HDL (Cohen, 2003)
telah ditetapkan sebagai faktor risiko dalam
perkembanganaterosklerosis.Sampai saat ini,
peran pakan terhadap kejadian aterosklerosis
secara in vivo masih kontroversial (Lakatta,
2003). Oleh sebab itu perlu dilakukan
penelitian histopatologis aorta pada hewan
model tikus putih Sprague Dawley yang
diinduksi dengan diet lemak tinggi dan/atau
kolesteroltinggi.
MATERI DAN METODE
Kolesterol murni (ICN, Spain), lemak
hewan, vitamin, mineral, aga\ sukrosa,
marzena, kasein, kolesterol (Tabel 1), dan
empat puluh lima ekor tikus putih Sprague
1
Dawley jantan umur 2 bulan dengan berat
badan rata-rata 100 gram diperoleh dari Ditjen
POM Jakarta,digunakan pada penelitian ini.
Tikus putih sebanyak 45 ekor dibagi
menjadi 3 kelompok masing-masing15 ekor.
Setiap ekor dikandangkan secara terpisah
dengan diberi alas berupa sekam, diganti dan
dibersihkan setiap tiga hari sekali. Sebelum
perlakuan semua tikus putih diberi pakan
standar untuk adaptasi selama 7 trrri.
Kelompok I, sebagaikelompok kontrol diberi
ransum diet lemak normal dan kolesterol
normal. Kelompok II adalah kelompok dengan
pemberian diet lemak tinggi dengan kolesterol
normal, sedangkan kelompok III adalah
kelompok dengan pemberian diet lemak tinggi
dan kolesterol tinggi. Pakan dan minum selama
periode perlakuan diberikan secaraad libitum.
Padaminggu ke 3, 6, dan 12 setelahperlakuan,
masing-masing kelompok diambil 5 ekor
secara acak, dinekropsi dan diambil sampel
aorta guna pengecatanHematoksilin - Eosin di
Balai Penyidikan Penyakit Veteriner Wilayah
IV
Yogjakarta.
Pengamatan
sediaan
histopatologis dilakukan dengan menggunakan
mikroskop
binokuler
di
Laboratorium
Molekuler Rumah Sakit Hewan, Fakultas
KedokteranHewan, UGM.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada penelitian ini, pemeriksaan
histopatologis.aortapada tikus putih Sprague
Dawley tidak terlihat adanya lesi pada
kelompok diet normal (KD pada 3, 6 dan L2
minggu setelah percobaan (Gambar 1). Hasil
penelitian ini sesuai dengan penelitianpenelitian sebelumnya pada tikus putih
Sprague Dawley (Yanuartono, 1998), mencit
(Black et al., 2000) dan mencit transgenik
(Ribas et al., 2004), yang menunjukkan bahwa
pemberian diet normal tidak mengakibatkan
terbentuknya ateroma. Menurut Kreisberg dan
Oberman (2003), diet adalah salah satu faktor
yang sangat penting dalam pencegahan
penyakit kardiovaskuler.
Tidak diragukan lagi bahwa diet
kolesterol rendah akan menurunkan risiko
aterosklerosisdan sebaliknya, diet kolesterol
Yanuartono, Peran Diet Lemak Dan Kolesterol Tinggi Pada Pembentukan Plak Ateroma Aorta Tikus Putih ( Sprague
Daruley)
Tabel 1. Konsentrasikolesterol,trigliserida,HDL dan LDL total darah (mg/dl) kelompok diet normal
(KI) pada minggu ke- 3, 6 dan 12 setelahperlakuan.
No Kelompok Kolesterol
(mg/dL)
1
2
J
4
5
r-9
r-28
r-32
r-37
r-38
r30,43
124,90
1 2 2 ,5 3
1 2 8 ,8 5
131,22
No
Kelompok Kolesterol
(mg/dL)
I
2
r-03
r-06
r-07
r-13
r-t4
J
4
5
194,51
200,78
196,86
204,71
1 9 8 ,4 3
Minggu ke - 3
Profrl lipid (mg/dl)
TriHDL
gliserida
(mg/dl,)
(me/dL)
178,17
llr,84
175,70
182,62
r79,23
73,08
70,5r
69,23
74,36
76.28
Minggu ke - 6
Profil lipid (me/dl-)
TriHDL
gliserida
(mg/dl)
(me/dL)
3 75 ,47
282,26
216,23
3 8 5 ,28
378,49
81,03
85,53
82,32
8 8 ,0
1
82,96
LDL
(mg/dL)
21,59
20,02
18,16
17,96
19.00
LDL
(mg/dL)
38,39
58,19
59,29
39,55
39,77
Histopatologis
Normal
Normal
Normal
Normal
Normal
Histopatologis
Normal
Normal
Normal
Normal
Normal
Minggu ke - 12
Profil lipid (me/dl-)
No
Kelompok Kolesterol
(mg/dL)
1
2
r-25
r-27
J
I-3 1
4
5
r-40
r-42
203,92
210,98
202,35
2II,76
2 0 3 .t4
Trigliserida
(me/dL)
383,77
589,81
583,02
480,00
4 8 1 .51
tinggi akan meningkatkan risiko aterosklerosis
(Ifuopp et al., 2000). Peningkatankonsumsi
buah dan sa)ruran, penarnbahanvitamin dan
antioksidan juga memiliki peran yang penting
menurunkan
risiko
kejadian
dalam
aterosklerosis.McNamara (2000) menekankan
perlunya rekomendasi terhadap pembatasan
jumlah kolesterol dalam makanan.
Pada tikus putih yang diberi diet lemak
tinggi (KII), ditemukan lesi histopatologispada
aorta yang menunjukkan adanyaateroma pada
KII no. II-21 (Gambar 2) dan no. II-5 dengan
periode waktu penelitian 6 minggu sertano. II-
HDL
(mg/dl)
83,77
89,81
83,02
80,00
81,51
LDL
(mg/dL)
43,39
03,20
) 7')
35,76
25.33
Histopatologis
Normal
Normal
Normal
Normal
Normal
39 dan no. II-34 dengan periode waktu
penelitian 12 minggu. Profil lipid pada tikus
putih KII no. lI-2T, II-05, II-39 dan II-34
tercantumpadaTabel2.
Berdasarkanhasil penelitian tersebut,
kemungkinan penyebab terjadinya ateroma
adalahdiet lemak tinggi yang diberikan selama
penelitian
sehingga
mengakibatkan
hiperkolesterolemia.Hiperkolesterolemiaakan
menyebabkanperlekatan monosit pada sel-sel
endotelia. Selanjutnya,monosit menembusdan
masuk ke dalam dinding pembuluh darah, dan
berubah menjadi makrofag (Genity, 1981).
J. Sain Vet. Vol. 25 No.I Th. 2007
Gambar 1. Aorta yang berasaldari seekortikus putih SpragueDawley yang diberi diet normal (KI-25)
selama12minggu.Aortanormal(tidakadaplakateroma)(H danE, 10x10.).
Aktivasi makrofag, bersamaan dengan
kerusakan atau aktivasi endotelium dan
kerusakanatau aktivasi sel otot polos, dapat
menjadisumbergrowthfactor sepertiPDGF-A,
PDGF-B dan TNF-. Berdasarkan kejadian
tersebut tampaknya PDGF menjadi pemicu
prosesproliferasisel otot polos (Kottke, 1986).
Lebih lanjut, menurut Kreisberg dan Oberman
(2003), lemak berperan penting dalam
perkembangan kejadian aterosklerosis.Diet
asamlemak sendiri diduga akanmengakibatkan
disfungsi sel-sel endotelia yang merupakan
kejadian paling awal perkembangan
aterosklerosis(Toboreket al., 2002).
Kemungkinanlain terbentuknyaateromaadalah
akibat terjadinya peningkatan konsentrasi
trigliserida total sepertiyang terlihat pada tikus
putih KII no. II-2 I (480,0gl dL),no. II-05 (484,5
mg/dl), no. II-34 (446,2 mg/dl) dan no. II-39
(533,3 mg/dL). Berdasarkanbeberapa
penelitian,terbukti bahwa hipertrigliseridemia
mengakibatkan disfungsi sel-sel endotelia,
sehingga berperan dalam kejadian
aterosklerosis(Hennig et al., 2001; Zilversmit,
1995). Hipertrigliseridemia jrrga dapal
mengakibatkan disfungsi sel-sel endotelia
bersamaan dengan peningkatan produksi
superoksid anion vaskuler dan diikuti
Gambar2. Aorta yang berasal dari seekor tikus putih Sprague Dawley yang diberi diet lemak tinggi
(KII-21)selama6minggu.Plakateromapadaaorta(Tandapanah)(HdanE,10x10.).
4
Yanuartono, Peran Diet Lemak Dan Kolesterol Tinggi Pada Pembentukan Plak Ateroma Aorta Tikus Putih ( Sprague
Dawlev\
penurunanbioavailabilitasNO (Kustereret al.,
1999). De Gruitjer et al. (1991) dan Dart dan
Chin-Dusting (1999) juga melaporkan bahwa
adesi lekosit, terutama monosit pada
permukaan sel-sel endotel distimulasi oleh
yang
lipoprotein
kaya
trigliserida.
juga
Hipertrigliseridemia
kemungkinan
menjadi promotor aterogenesissebagaiakibat
meningkatnyametabolismetrigliserida (Ross,
199s).
Hasil penelitian pada KIII menunjukkan
lesi histopatologisateromapada minggu ke 6
dan 12 setelahpercobaanpada tikus percobaan
no. III-01, no. III-30, no. III-18 (Gambar3), no
III-19 dan no III-20. Pr ofil lipid pada tikus
putih KIII no. III-01, no. III-30, no. III-18, no
III-19 dan no III-20 tercantumpadaTabel3.
Kemungkinan penyebab terjadinya
ateromapadatikus putih KIII no. III-01, III-30,
III-18, III-19 dan III-20 adalah diet lemak
tinggi dan kolesterol tinggi (diet aterogenik)
yang diberikan selama penelitian. Hasil
pemeriksaan profil lipid pada tikus-tikus
tersebut menunjukkan adanya peningkatan
konsentrasi
kolesterol
total
(hiperkolesterolemia)
peningkatan
dan
Tabel2. Konsentrasikolesterol,trigliserida,HDL dan LDL total darah (mg/dl-) kelompok diet lemak
tinggi dan kolesterolnormal (KII) padaminggu ke- 3, 6 dan 12 setelahperlakuan.
Minggu ke - 3
Profil lipid (me/dl,)
No
Kelompok Kolesterol
(mg/dL)
I
2
II-04
II-11
U-t7
I-26
II-36
a
J
4
5
192,16
197,64
r99,21
r95,26
r9 7 *6 3
Trigliserida
(me/dL)
376,15
376,34
376,98
372,45
4 7 6 .23
HDL
(mg/dl-)
81,29
83,60
82,05
79,49
81.41
LDL
(mg/dl)
35,64
38,69
41,76
41,28
20,97
Histopatologis
Normal
Normal
Normal
Normal
Normal
Minggu ke - 6
Profil lipid (mg/dl)
No
Kelompok Kolesterol
(mgldL)
I
2
tr-21
a
J
4
5
il-05
TI-29
II-33
II-45
201,58
204,74
203,t5
20r,57
199,21
Trigliserida
(me/dl-)
480,00
484,53
378,63
3 8 0 ,51
377.86
HDL
(mg/dl-)
LDL
(mg/dL)
Histopatologis
83,33
87,8
1
8r,67
82,96
80.39
)) )\
Ateroma
Ateroma
Normal
Normal
Normal
20,45
45,75
42,58
43,25
Minggu ke - 12
Profil lipid (me/dl-)
No Kelompok Kolesterol
(mg/dl)
I
2
a
J
4
5
TI-12
II-16
II-24
tr-34
II-39
204,63
206,95
2 r0 ,0 4
2I2,36
200.77
Trigliserida
(me/dL)
336,57
439,55
543,28
446,27
5 3 3 .58
HDL
(mg/dl)
LDL
(mg/dL)
81 , 1 6
74,51
76,42
83,66
56,T6
44,47
24,96
39,45
20.t4
73.9r
Histopatologis
Normal
Normal
Normal
Ateroma
Ateroma
J. Sain VeL Vol. 25 No.1 Th. 2007
Gambar3. Aorta yang berasaldari seekortikus putih SpragueDawley yang diberi diet lemak tinggi dan
kolesteroltinggi (KIII-18) selama12 minggu.Aorta adaplak ateromadenganproliferasidan
vakuolisasiserabutotot polosdisertaiinfiltrasi makrofag(tandapanah)(H danE ,250x.).
konsentrasi trigliserida total (hipertrigliseridemia).
Proses munculnya ateroma pada
penelitian ini kemungkinan sesuai dengan
penelitian yang dilakukan oleh Paigen et al.
( 1987) menggunakanC57Bl l6J mousesebagai
hewan model hiperkolesterolemia yang
menunjukkan terjadinya pembentukan garisgaris lemak pada aorta. Penelitian dengan
kelinci sebagaihewanmodeljuga menunjukkan
bahwa kondisi hiperkolesterolemiajuga
mengakibatkanterjadinya pembentukangarisgaris lemak pada aorta(Stapranset al., 1998).
Salahsaturesponspaling awal yang diakibatkan
oleh kondisi hiperkolesterolemia adalah
peningkatan ekspresi VCAM (Kubo et al,
2000),yang berperanpenting dalamperlekatan
monosit dan sel T pada permukaan sel-sel
endotelia (Cybulsky, 2001). Hiperkolesterolemia juga akan mengakibatkanpeningkatprotein kunci faktor
an ekspresi MCP-I,
kemotaktik pada dinding sel pembuluh darah
(Cushing, 1990). Hiperkolesterolemiadiduga
juga akan mengakibatkanperubahanreaktivitas
pembuluh darah. Respon perubahan tersebut
diperantarai oleh endothelium-dependent
relaxation yang diinduksi oleh bermacammacamagenvasodilator sepertiasetilkolindan
meningkatnya respon kontraktil terhadap agen
6
sepertinorepinefrin,serotoninataudepolarisasi
K+ (Lutzetal.,1994).
Kemungkinan lain terbentuknya lesi
aortapadatikusputih KIII no. III-01, [I-30, III18,III- 19 dan III-20 dalampenelitianini adalah
akibat teroksidasinyakolesterol. Hal tersebut
sesuaidenganpenelitian Stapranset al. (1998)
yang menunjukkan bahwa kolesterol dapat
teroksidasi melalui jalur endogen. Meskipun
belum dapatdipastikan denganjelas oksidasi
kolesterol secaraendogen,tetapi kemungkinan
dihasilkan oleh oksidasi secara enzimatik
maupunnon enzimatik (Mahfouz et al.,1997).
Kolesterol teroksidasi yang banyak ditemukan
dalam bentuk OxLDL bersifat proaterogenik
(Berliner dan Heinecke,1996),seperti7a-OH,
7B-OH dan 7-ketokolesterol bersifat sangat
toksik terhadap dinding sel pembuluh darah
in vitro (Chisolm et al., 1994) dan
berhubungan erat dengan peningkatan
risiko penyakit kardiovaskuler (Zieden et al.,
1999). Kolesterol teroksidasi bersifat toksik
terhadap 3 tipe dinding sel pembuluh darah,
yaitu sel endotel(Sevanianet al., 1995),sel otot
polos dan fibroblast (Sevanianand Peterson,
1986). Hasil penelitian Rong et al, (1998)
menunjukkan bahwa ChOx yang bersirkulasi
mengakibatkan kelukaan pada sel vaskuler
dan akumulasi kolesterol pada dinding
aorta yang merupakan gamb aran
Plak AteromaAorta Tikus Putih ( Sprague
Yanuartono,PeranDiet Lemak Dan KolesterolTinggi PadaPembentukan
Dawley)
perkembangan awal lesi aterosklerotik.
Hiperkolesterolemia juga mengakibatkan
garis garis lemak ke arah plak
perkembangan
fibrosayang bersifatkompleks.Dalam 12 hari
setelahinduksi dengandiet kolesterol tinggi
(700-1.000mgldL), sejumlahmonosit terlihat
menempelpada permukaansel-sel endotelia
pembuluhdarah(Ross,1995).
Konsentrasitrigliseridapadatikus putih
KIII no. III-1, no. III-30, no. III-18, no III-19
dan no. III-20 menunjukkan telah terjadi
hipertrigliseridemia(Tabel 3). Dengan demikian, ateromayang terbentukpada tikus KIII
no. III-1, ilI-30, III-18, III-19 dan III-20
kemungkinanjuga diakibatkan oleh kondisi
Hal tersebutsesuaidengan
hipertrigliseridemia.
beberapapenelitian yang menyatakanbahwa
hipertrigliseridemiamengakibatkandisfungsi
sel-sel endotelia,yang merupakansalah satu
manifestasi awal aterosklerosis, sehingga
hipertrigliseridemiaberperan dalam kejadian
aterosklerosis(Hennig et al., 2001). Menurut
Zilversmit (1995), pelepasanasirm lemak
secarasimultan selama hidrolisis trigliserida
mungkin mengakibatkan kelukaan sel-sel
endotelia sehingga menginisiasi kejadian
Tabel3. Konsentrasi
kolesterol,trigliserida,HDL danLDL totaldarah(mg/dl) kelompokdietlemak
tinggi dankolesteroltinggi (KIII) padaminggu ke- 3, 6 dan 12 setelahperlakuan.
Minggu ke - 3
Profil lipid (mg/dl)
No Kelompok Kolesterol
(mg/dl)
I
m-10
2lll-22
3IlI-23
4III-35
5IlI-44
126,48
239,53 308,55
241,86 410,04
132,81 264,52
209,41 489,06
Trigliserida
(me/dL)
184,91
96,46
98,39
51,92
91,96
HDL
(mg/dl,)
LDL
(mg/dl)
17,07
72,44
81,36
Normal
Normal
61,46
27,99
Normal
19,64
Normal
Histopatologis
Normal
Minggu ke - 6
No Kerompok
i*ffiii
1
2
3
4
5
ru-01
III-02
III-08
III-15
III-30
268,50
262,20
25t,94
249,61
246.51
Profil lipid (mg/dl)
*,,Tlio" r#i"l-l
(me/dl,)
420,61
414,50
518,22
516,73
411.52
98,39
95,18
102,25
100,32
99.68
Histopatologis
r*eD/d1,1
86,04
84,12
46,05
45,94
64.53
Ateroma
Normal
Normal
Normal
Ateroma
Minggu ke - 12
Profil lipid (me/dl.)
TriHDL
LDL
gliserida (mg/dl)
(mg/dl)
(me/dl,)
245,85
512,45
48,49
94,87
249,01 516,98 98,72 46,89 Ateroma
300,40 597,92 93,59 87,23 Ateroma
271,65
516,79
93,89
74,43
266,14
588,32
97,75
50,73
No Kelompok Kolesterol
(mg/dl)
1 III-18
2lll-19
3III-20
4
III-41
5
III-43
histopatologis
Ateroma
Normal
Normal
J. Sain VeLYoL25 No.I Th. 2M7
trombosis. Lebih' lanjut, hiperhigliseridemia
dapat mengakibatkandisfungsi sel-sel endotel
bersamaan dengan peningkatan produksi
superoksida anion vaskuler dan diikuti
penurunanbioavailabilitasNO (Kustereret ol.,
le9e).
cells. Proc. Natl. Acad Sci. U.94 87:
5134- 5138.
Cybulsky,M.I. 2001.A major role for VCAMl, but not ICAM-I
in early
atherosclerosis.J. Clin. Iwest. 107:
1255-1262.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2002. Sindrom koroner akut, perlu
progftm penanggulangan penyakit
kardiovaskuler. Suara Pembaruan.
Edisi 4 Juni,tahun)OOilII : l-5.
Anonim. 2004. American Heart Association
Conference Proceedings: Atherosclerotic vascular disease conference:
Circulation 109: 2617-2625.
Berliner,J.A. and Heinnecke,J.W. 1996.The
role of oxidized lipoproteins in
atherogenesis-Free Radic. Biol. Med.
20:720-727.
Black, T.M., W*9, P., Maeda, N. and
Coleman,R.A. 2000. Palm tocotrienols
protect apoE*/- mice from diet-induced
atheromaformation.J. Nutr. 130:.24202426.
Chisolm,G.M., Ma, G., Irwin, K.C., Martin,
L.L., Gunderson,K.G., Linberg,L.F.,
Morel, D.W. and DiCorleto,P.E.1994.
7u-Hydrorycholest-5-en-3fFol,
a
component of human atherosclerotic
lesions, is a primary cytotoxin of
oxidized human low
density
lipoprotein.Proc.Natl. Acad. Sci.USA.
9l:11452-11456.
Cohen,J.C. 2003. Bndotheliallipase:oirect
evidencefor a role in HoL metabolism.
J. Clin.Invest.111:318-321.
Cushing,S.a. 1990.Minimally modified low
density lipoprotein induces monocyte
chemotactic protein I in human
endothelial cells and smooth muscle
aart,A.M. andChin-austing,J.P.1999.Lipids
and the endothelium.Cardiovasc.Res.
43:308-322.
Gerrity, R.G. 1981. The role of monocytein
atherogenesis
II. Migration of foam cell
from atheroscleroticlesions.Arn. Heart.
J. 103: l9l- 200.
Hennig, B., Meerarani,P., Toborek,M. and
McClain, C.J. 1999. Antioxidant-like
properties of ztnc in activated
endothelialcells.J. Am. Cotl. ilutr. 18:
152-r58.
Hennig, B., Toborek, M. and McClain, C.J.
2001.High-energydiets,fatty acidsand
endothelialcell function: implications
for atherosclerosis.
J. Am. Coll. Nutr.
20:97-105.
Knopp,R.H.,Retzlaff,8.,Walden,C.,Fish,B.,
Buck, B. and McCann,B. 2000. Oneyear effects of increasingly fat.
restricted, carbohydrate-enriched
diets
on lipoprotein levels in free living
subjects.Proc. Soc.fcp.fxp. Biol.
M ed.225:191- 199.
Kottke, B.A. 1986. Lipid markers for
atherosclerosis.
Am. J. Cardiol. 57: llt7.
Kreisberg, R.A. and Oberman, A. 2003.
Medical
management
of
hHyperlipidemia/dyslipidemia.
J. Clin.
pndotin. and Metab. 88: 2445-2461.
Kubo, N., Boisvert, W.A., Ballantyne,C.M.
and Curtiss, L.K. 2000. Leukocyte
Cqllb expressionis not essentialfor
Yanuartono,PeranDiet Lemak Dan KolesterolTinggi PadaPembentukan
Plak AteromaAorta Tikus putih ( Sprague
Dowley)
the developmentof atherosclerosis
in
mice.J. Lipid Res.41:1060-1066.
Kusterer,K., Pohl, T., Fortmeyer,H.P.,Marz,
W., Scharnagl,H., Oldenburg,A.,
Angermuller,S., Fleming, L, Usadel,
K.H. and Busse, R. t999. Chronic
selective hypertriglyceridemiaimpairs
endothelium-dependentvasodilatation
in rats.Cardiovasc.Res.J. 42:783-793.
Lakatta,E.G.2003.Arterial andcardiacaging:
Major shareholdersin cardiovascular
diseaseenterprises.Circulation. 107
490-501.
Lutz, M., Cortez, J. and Vinet, R. 1994.
Dietary
fats
and
cholesterol
supplementationeffects on aortic and
lipid response
in rats.J Nutr.Biochem.
5 : 4 4 6-4 5 0 .
Mahfouz,M.M., Kawano,H. and Kummerow,
M.A. 1997. Effect of cholesterol-rich
dietswith and without eddedvitamin E
andC on the severityofatherosclerosis
in Rabbits.Am. J. CIin.Nutr.66 1240t249
McNamara,D.J. 2000.Dietarycholesterol
and
atherosclerosis.
Biochem.Biophys.Acta
1529:310-320.
Paigen, 8., Morrow, A., Holmes, p.A.,
Mitchell, D. and Williams,R.A. 19g7.
assesment
of
Quantitative
atherosclerotic lesions in mice.
Atherosclerosis. 68:23I -240.
Ribas,V., Sanchez-Quesada,
J.L., Arrton,R.,
Camacho,M., Julve, J., Escola-Gil,
J.C., Vila, L., Ordonez-Llanos,
J. and
Blanco-Vaca, F. 2004. Human
apolipoprotein A-II
enrichment
displacesparaoxonasefrom HDL and
impairs its antioxidant properties.A
new mechanismlinking HDL protein
composition and
antiatherogenic
potential.Circ. Res.95: 789-799.
Rong,J.X., Rangaswamy,
S., Shen,L., Dave,
R., Chang,Y.H., Peterson,H., Hodis,
H.N., Chisolm,G.M. and Sevanian,
A.
1998. Arterial injury by cholesterol
oxidation products causesendothelial
dysfunctionandarterialwall cholesterol
accumulation. Arteriosclen Thromb.
Vasc.
Biol. 18:1885-1894.
Ross,R. 1995.Cell biology of atherosclerosis.
Annu.Rev.Physiol.57:791-804
Schaefer,E.J. 2002. Lipoproteins, nutrition,
andheartdisease.Am. J. Clin. Nutr 75:
tgt-2t2.
Sevanian,A. and Peterson,A.R. 1986.The
cytotoxic and mutagenicpropertiesof
cholesterol oxidation products. Food
Chem.Toxicol.24: ll03-lll0.
Sevanian,
A., Hodis,H.N.,Hwang,J.,Mcleod,
L.L. and Peterson, H. 1995.
Characterizationof endothelial cell
injury by cholesteroloxidationproducts
found in oxidized LDL. J.Ltipid Res.
36: l97l-1986.
Staprans,I., Pan, X.M., Rupp, J.H. and
Feingold, K.R. 1998. Oxidized
cholesterolin the diet acceleratesthe
developmentof aortic atherosclerosis
in
cholesterol-fed rabbits. Arterioscler.
Thromb.Vasc.Biol . lB 977-983.
Toborek,M., Lee,Y.W.,Garrido,R., Kaiser,S.
and Hennig,B. 2002.Unsaturatedfatty
acids
selectively
induce
an
inflammatory environment in human
endothelialcelLs.
Am. J. Clin. Nutr.75:
[9-125.
Yanuartono,1998. Arti Diagnostik Kardiak
Troponin T dan/atau Lipoprotein (a)
terhadap Penyakit Kardiovaskuler
Akibat RansumAterogenikpada Tikus
Putih SpragueDawley. Tesis.program
Studi SainVeteriner,JurusanIlmu-Ilmu
9
J. Sa}l YeLVoL25 No.I TrL 2M7
Pertanian,hogram PascasarjanaUGM,
Jogiakarta.
Ziedien,B., Kaminskas, A., Kristensorg M.,
Kucinskien,e2., Vessby,B., Olsson,
A.G. and DiczFaluzy, U. 1999.
Increasedplasma 7 Dhydroxycholesterol concentationsin a populationwith a
high risk for cardiovascular disease.
Arteriosclen Thromb. Yasc. Biol . 19:
967-97r.
l0