Pengaruh Ekstrak Kelopak Bunga Rosela (Hibiscus sabdariffa L) Terhadap Penghambatan Proliferasi Sel Fibroblas Keloid Manusia

PENGARUH EKSTRAK KELOPAK BUNGA ROSELA
(Hibiscus sabdariffa L) TERHADAP PENGHAMBATAN
PROLIFERASI SEL FIBROBLAS KELOID MANUSIA

DISERTASI

IMAM BUDI PUTRA
NIM : 088102007

PROGRAM DOKTOR (S-3) ILMU KEDOKTERAN
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2012

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
DAFTAR ISI .........................................................................................

i


DAFTAR TABEL ..................................................................................

v

DAFTAR GAMBAR ..............................................................................

vi

DAFTAR SINGKATAN .........................................................................

vii

DAFTAR LAMPIRAN ...........................................................................

viii

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS .........................................

ix


ABSTRAK ............................................................................................

x

ABSTRACT ..........................................................................................

xii

BAB I

BAB II

PENDAHULUAN ..................................................................

1

A. Latar Belakang ...............................................................

1


B. Rumusan Masalah..........................................................

6

C. Tujuan Penelitian............................................................

7

1. Tujuan umum .........................................................

7

2. Tujuan khusus ........................................................

7

D. Manfaat Penelitian..........................................................

7


E. Orisinalitas ......................................................................

8

F. Potensi Hak Atas Kekayaan Intelektual ..........................

8

TINJAUAN PUSTAKA..........................................................

10

A. Keloid ..............................................................................

10

1. Definisi.................................................................... ..

11


2. Etiologi ......................................................................

11

3. Histopatologi .............................................................

12

4. Patogenesis.......................................................... ....

13

5. Gambaran klinis................................................. .......

18

6. Terapi.......................................................................

18


7. Pencegahan..............................................................

20

B. Potensi Tanaman Obat indonesia .................................

20

i
Universitas Sumatera Utara

BAB III

C. Tanaman Rosela ............................................................

23

1.Taksonomi..................................................................


23

2. Morfologi....................................................... ............

23

3. Kandungan kimia dan nilai gizi .................................

25

4. Interaksi dengan kolagen, fosfolipid dan
proteoglikan. .............................................................

26

5. Ekstrak Hibiscus (Anthocyanin) sebagai induksi
apoptosis ..................................................................

26


D. Prinsip Pemeriksaan Human TGF-β1 .............................

27

E. Prinsip Pemeriksaan dengan Spektrofotometer..............

29

F. Kerangka Teori ...............................................................

30

G. Hipotesis .........................................................................

31

1. Hipotesis mayor .........................................................

31


2. Hipotesis minor ..........................................................

31

H. Kerangka Konsep ...........................................................

31

METODE PENELITIAN........................................................

32

A. Uji Fitokimia Ekstrak Kelopak Bunga Rosela ...................

32

1. Desain penelitian.......................................................

32


2. Tempat penelitian......................................................

32

3. Definisi operasional ...................................................

32

4. Bahan, alat dan cara kerja ........................................

34

5. Diagram kerja penyiapan ekstrak ..............................

37

6. Penetapan standardisasi simplisia ............................

38


7. Diagram kerja penetapan standardisasi simplisia .....

41

8. Uji fitokimia ekstrak kelopak bunga rosela ................

41

9. Diagram kerja uji fitokimia .........................................

45

10. Analisis data ...........................................................

45

B. Uji Ekstrak Kelopak Bunga Rosela untuk Penghambatan
Pertumbuhan Sel Fibroblas Keloid Manusia ................... 45
1. Pembuatan kultur primer sel fibroblas keloid
manusia ....................................................................

45

a. Bahan ...................................................................

45

ii
Universitas Sumatera Utara

b. Alat .......................................................................

46

c. Cara kerja .............................................................

46

2. Deteksi apoptosis (Tunel assay)...............................

47

a. Desain penelitian ..................................................

47

b. Tempat penelitian .................................................

47

c. Identifikasi penelitian ............................................

47

d. Definisi operasional variabel apoptosis ................

48

e. Bahan ...................................................................

48

f. Alat .......................................................................

48

g. Cara Kerja ............................................................

49

h. Diagram kerja deteksi apoptosis (Tunel assay) ....

51

i. Analisis data .........................................................

51

3. Pengukuran kadar TGF-β1 ......................................

52

a. Desain penelitian ..................................................

52

b. Tempat penelitian .................................................

52

c. Definisi operasional kadar TFG- β1 ......................

52

d. Bahan ...................................................................

52

e. Alat .......................................................................

53

f. Cara kerja .............................................................

53

g. Diagram kerja kadar TGF- β1 ...............................

54

h. Analisis data ........................................................

54

C. Uji Sitotoksitas Ekstrak Kelopak Bunga Rosela terhadap
Sel Fibroblas Kulit Normal Manusia ................................

54

1. Desain penelitian ..................................................

54

2. Tempat penelitian .................................................

55

3. Identifikasi variabel ...............................................

55

4. Definisi operasional variabel .................................

55

5. Bahan ...................................................................

55

6. Alat .......................................................................

56

7. Cara kerja .............................................................

56

8. Diagram kerja uji sitotoksitas ................................

59

9. Analisis data .........................................................

59

D. Alur Penelitian.................................................................

60

iii
Universitas Sumatera Utara

BAB IV

BAB V

BAB VI

E. Waktu Penelitian .............................................................

60

F. Bahan Eksperimen (besar sampel) .................................

60

G. Etika penelitian ...............................................................

61

HASIL PENELITIAN ............................................................

62

A. Hasil Uji Fitokimia ...........................................................

62

B. Hasil Uji Penghambatan Pertumbuhan Sel Fibroblas
Keloid Manusia ...............................................................

64

1. Deteksi apoptosis (Tunel assay)..........................

64

2. Pengukuran kadar TGF-β1..................................

66

C. Hasil Uji Sitotoksitas Ekstrak Kelopak Bunga Rosela
terhadap Sel Fibroblas Kulit Normal Manusia ................

68

PEMBAHASAN ....................................................................

69

A. Fitoterapi dan Kemoterapi ...............................................

69

B. Standardisasi dan Persyaratan Mutu Simplisia ................

70

C. Uji Fitokimia Ekstrak Kelopak Bunga Rosela ..................

73

D. Uji Penghambatan Pertumbuhan Sel Fibroblas Keloid
Manusia ...........................................................................

78

1. Deteksi apoptosis (Tunel assay)................................

78

2. Pengukuran kadar TGF-β1 .........................................

82

E. Uji Sitotoksitas Ekstrak Kelopak Bunga Rosela terhadap
Sel Fibroblas Kulit Normal Manusia .................................

84

KESIMPULAN DAN SARAN ................................................

85

A. Kesimpulan ....................................................................

85

1. Uji fitokimia ekstrak kelopak bunga rosela ..................

85

2. Uji ekstrak kelopak bunga rosela untuk penghambatan
pertumbuhan fibroblas terhadap sel fibroblas keloid
manusia ...................................................................... 85
3. Uji sitotoksitas ekstrak kelopak bunga rosela terhadap
sel fibroblas kulit normal manusia .............................. 86
B. Saran .............................................................................
`

86

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................

88

LAMPIRAN
iv
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
Tabel 1. Hasil Pemeriksaan Karakterisasi Simplisia Rosela ................

62

Tabel 2. Hasil Uji Fitokimia Ekstrak Kelopak Bunga Rosela ................

63

Tabel 3. Hubungan Konsentrasi Ekstrak Kelopak Bunga Rosela
Dengan Persentase Terjadinya Apoptosis .............................
Tabel 4. Hubungan Konsentrasi Ekstrak Kelopak Bunga Rosela
Dengan Kadar TGF-Β1 ........................................................
Tabel 5. Hasil Uji Sitotoksisitas Ekstrak Kelopak Bunga Rosela ..........

64
66
68

v
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Tanaman Rosela ............................................................

24

Gambar 2. Kerangka Teori ...............................................................

30

Gambar 3. Kerangka Konsep ...........................................................

31

Gambar 4. Diagram Kerja Penyiapan Ekstrak ..................................

37

Gambar 5. Diagram Kerja Penetapan Standarisasi Simplisia ...........

41

Gambar 6. Diagram Kerja Uji Fitokimia ............................................

45

Gambar 7. Diagram Deteksi Apoptosis Tunel assay ........................

51

Gambar 8. Diagram Pengukuran Kadar TGF-β1 ..............................

54

Gambar 9. Diagram Kerja Uji Sitotoksisitas ...................................... ` 59
Gambar 10. Diagram Alur Penelitian ..................................................

60

Gambar 11. Kurva Pola Hubungan Konsentrasi Ekstrak Kelopak
Bunga Rosela Dengan Persentase Terjadinya Apoptosis

65

Gambar 12. Kurva Pola Hubungan Konsentrasi Ekstrak Kelopak
Bunga Rosela Dengan Kadar TGF- β1 ..........................

67

vi
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR SINGAKATAN
BBT
DMEM
DNA
ECM
EDTA
ELISA
FBS
GR
HAKI
IFN
LAP
LASER
LIPI
LPPT
LTBP
MMI
MTT
OD
PA
PAI
PBS
RPMI
RSUP
SDS
SOD
TGF-β
UGM
UV
VEGF

= Bahan Biologik Tersimpan
= Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium
= Deoxyribonucleic Acid
= Extracelluler Matrix
= Ethylenediaminetetraacetic Acid
= Enzyme-Linked Immunosorbent Assay
= Fetal Bovine Serum
= Glutation Redukrase
= Hak Atas Kekayaan Intelektual
= Interferon
= Latency associated protein
= Light Amplification Stimulated by Emission Radiation
= Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia
= Laboratorium Penelitian dan Pengujian Terpadu
= the Latent TGF-β Binding Protein
= Materia Medika Indonesia
= Dimethylthiazol Diphenyl Tetrazolium
= Optical Density
= Plasminogen Activator
= Plasminogen Activator Inhibitor
= Phospate Buffered Saline
= Roswell Park Memorial Institue medium
= Rumah Sakit Umum Pusat
= Sodium Dodecyl Sulfate
= Superoksida Dismutase
= Transforming Growth Factor-β
= Universitas Gadjah Mada
= Ultraviolet
= Vascular Endhothelial Growth Factor

vii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Lembar Penjelasan Kepada Calon Subjek Penelitian ......

95

Lampiran 2. Surat Persetujuan Setelah Penjelasan
(Informed Consent) ..........................................................

97

]

Lampiran 3. Surat Keterangan Izin Penelitian ......................................

98

Lampiran 4. Surat Persetujuan Komisi Etik ..........................................

99

Lampiran 5. Surat Keterangan Hasil Identifikasi/Determinasi
Tumbuhan ........................................................................ 100
Lampiran 6. Statistik ............................................................................ 101
Lampiran 7. Foto Penelitian ................................................................. 121

viii
Universitas Sumatera Utara

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS

Hasil penelitian ini adalah hasil karya sendiri,
dan semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk
telah saya nyatakan dengan benar.

Nama

: Imam Budi Putra

NIPM

: 088102007

Materai 6000

Tanda Tangan

ix
Universitas Sumatera Utara

PENGARUH EKSTRAK KELOPAK BUNGA ROSELA
(Hibiscus sabdariffa L) TERHADAP PENGHAMBATAN
PROLIFERASI SEL FIBROBLAS KELOID MANUSIA
ABSTRAK
Latar belakang: Keloid saat ini tidak hanya merupakan masalah bagi penderitanya tetapi
juga merupakan masalah bagi dokter karena hingga saat ini belum ada kesepakatan
mengenai pemilihan terapi yang tepat dan optimal dalam penanggulangannya, serta
terdapat kecenderungan kekambuhan yang tinggi setelah pengobatan. Selain tindakan
pembedahan dan bahan kimia sebagai bahan pilihan pengobatan yang potensial, bahanbahan herbal diharapkan dapat sebagai modalitas terapi yang dapat digunakan.
Tanaman rosela (Hibiscus safdariffa L) mempunyai berbagai macam khasiat diantaranya
sebagai antioksidan, anti kanker, anti hipertensi, dan anti hiperlipedemia. Atas dasar
tersebut ingin diteliti apakah tanaman rosela dapat berkhasiat sebagai pengobatan
keloid.
Tujuan penelitian:. 1) Membuktikan apakah ekstrak kelopak bunga rosela dapat
menghambat proliferasi sel fibroblas keloid manusia dengan meningkatkan apoptosis,
dan menurunkan kadar Transforming Growth Factor-β1 (TGF-β1) pada kultur sel
fibroblas keloid manusia. 2) Membuktikan apakah ekstrak kelopak bunga rosela tidak
menimbulkan efek sitotoksik.
Metode penelitian: Eksploratif laboratorium dilakukan dengan menetapkan standardisasi
simplisia, mengekstraksi kelopak bunga rosela, dan uji fitokimia. Eksperimen
laboratorium dilakukan dengan uji penghambatan pertumbuhan sel fibroblas keloid
dengan cara mendeteksi apoptosis dan mengukur kadar TGF-β1 secara in vitro.
Pengukuran apoptosis dilakukan dengan metode Tunel assay sedangkan pengukuran
kadar TGF-β1 dilakukan dengan Enzyme linked immunosorbent assay. Eksperimen
laboratorium melakukan uji sitotoksisitas terhadap sel fibroblas kulit normal manusia
secara in vitro dilakukan dengan spektrofotometer yang menggunakan Dimethyltiazol
diphenyil tetrazolium. Analisis data dilakukan secara deskriptif, regresi linear, dan anova
satu arah.
Hasil: Hasil pemeriksaan terhadap karakteristik simplisia kelopak bunga rosela didapat
bahwa kadar air < 10 % (4,66%), sedangkan monografi simplisia kelopak bunga rosela
belum terdapat dalam Materia Medika Indonesia. Hasil uji fitokimia menunjukkan bahwa
ekstrak kelopak bunga rosela mengandung senyawa aktif golongan tanin, flavonoid,
steroid/triterpenoid dan glikosida. Hasil uji apoptosis dengan Tunel assay pada kultur sel
fibroblas keloid manusia menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi ekstrak kelopak
bunga rosela pada kultur sel fibroblas keloid manusia dapat meningkatkan apoptosis.
Penambahan konsentrasi ekstrak kelopak bunga rosela yang secara berturut-turut
adalah 1,96µg/ml, 3,91µg/ml, 7,81µg/ml, 15,63µg/ml, 31,25µg/ml, 62,50µg/ml, 125µg/ml,
250µg/ml, 500µg/ml dan 1000µg/ml dapat meningkatkan apoptosis sebesar 13,22 %,
17,66%, 20,43%, 21,85%, 26,17%, 28,65%, 40,68%, 43,49%, 58,32% dan 71,69%. Uji
regresi linear menunjukkan adanya hubungan antara penambahan konsentrasi ekstrak
kelopak bunga rosela dan peningkatan apoptosis fibroblas keloid manusia
(y=20,277+0,060, p