RINGKASAN

Hidayatullah, Arif*. Fakultas Kedokteran Univesitas Islam Malang, Juni 2012, Efek Pemberian Perasan Buah Anggur Ungu (Vitis vinifera L.) Terhadap Kadar TNF-α Hepar Tikus Jantan Galur Wistar Yang Diinduksi Rhodamin B. Pembimbing I: Ariani Ratri Dewi**, Pembimbing II: Doti Wahyuningsih**

Pendahuluan : Rhodamin B adalah zat warna sintetik yang biasa digunakan sebagai pewarna tekstil dan kertas namun sering disalahgunakan sebagai pewarna makanan ternyata mampu meningkatkan radikal bebas yang dapat merusak sel hepar. Ekstrak perasan buah anggur ungu (Vitis vinifera L.) diduga mempunyai kemampuan hepatoprotektor dengan menghambat pembentukan ROS (Reactive Oxygen Species) dan menghambat respon inflamasi yang berlebihan. Senyawa aktif turunan polifenol seperti resveratrol dan proanthosianidin yang terdapat dalam buah anggur ungu (Vitis vinifera L.) mempunyai potensi sebagai antioksidan eksogen. Antioksidan ini berperan sebagai scavenger radikal bebas yang diharapkan mampu mencegah kerusakan sel akibat radikal bebas. Penelitian ini bertujuan membuktikan efek dari perasan buah anggur ungu (Vitis vinifera L.) terhadap kadar TNF-α hepar tikus wistar yang diinduksi rhodamin B.Metode Penelitian : Penelitian ini menggunakan metode control group post test only menggunakan hewan coba tikus (Rattus novergicus) strain Wistar jantan yang dibagi menjadi lima kelompok, yakni kontrol I (induksi NaCl 0.9%), kontrol II (induksi rhodamin B), perlakuan I (induksi rhodamin B+perasan buah anggur ungu 20%), perlakuan II (induksi rhodamin B+perasan buah anggur ungu 40%), perlakuan III (induksi rhodamin B+perasan buah anggur ungu 80%) selama 1 minggu. Selanjutnya, Kadar TNF-α diperiksa dengan metode ELISA indirect dan diukur dengan ELISA reader dengan panjang gelombang 450 nm. Analisa data menggunakan uji one way ANOVA, dilanjutkan dengan post hoc test menggunakan Least Significant Difference (LSD). Hasil bermakna bila p≤0.05.Hasil : Dosis rhodamin B 45 mg/kgBB secara signifikan (p≤0.05) dapat meningkatkan kadar TNF-α hepar. Suplementasi ekstrak perasan buah anggur ungu (Vitis vinifer L.) konsentrasi 20%, 40%, 80% dapat menurunkan kadar TNF-α hepar secara signifikan (p≤0.05) dibanding kontrol II. Pada konsentrasi 40% terjadi penurunan kadar yang tinggi dibandingkan pada konsentrasi 20% dan berbeda signifikan (p≤0.05) dibanding konsentrasi 20% dan 80%, adapun nilainya berturut-turut konsentrasi 20%,40%,80% yakni 1996,25(pg/ml), 1486,25(pg/ml), 2255,00(pg/ml).Kesimpulan : Dosis rhodamin B 45 mg/kgBB mampu meningkatkan kadar TNF-α hepar tikus Wistar, pemberian ekstrak buahi anggur konsentrasi 20% ,40% dan 80% dapat menurunkan kadar TNF-α hepar tikus, dosis konsentrasi perasan buah anggur yang paling efektif dalam menurunkan kadar TNF-α hepar yaitu dosis 40%.

Kata kunci : Vitis vinifera L., perasan buah anggur, rhodamin B, TNF-α

SUMMARY

Hidayatullah, Arif*. Medical Faculty, Malang Islamic University, June 2012. Influence of Juice Purple Grape (Vitis vinifera L.) on TNF- α levels Male Wistar Rats were Exposed Dyes Rhodamin B. Supervisor: Ariani Ratri Dewi**. Co Supervisor: Doti Wahyuningsih**

Introduction: Rhodamine B is a synthetic dyes wich is commonly used as textile and paper coloring substance but commonly abused as a food coloring. This substance was able to increase the free radicals that could damage liver hepatocytes. Purple grape fruit (Vitis vinifera L.) squeezed extract is assumed to have hepatoprotective ability, by inhibitingthe formation of ROS (Reactive Oxygen Species) and the excessive inflammatory response. The active compound of polyphenol derivatives such as resveratrol and proanthocyanidin of Vitis vinifera L. extract potentially act as exogenous antioxidant agent. This antioxidant acts as free radical scavenger which is expected to be able to prevent cell injury because of free radical. This study aims to determine the effect of Vitis vinifera L. squeezed extract on TNF-α levels of rat’s liver induced by Rhodamine B.Methods: This experimental study with post test only control group design using the rats (Rattus novergicus) male Wistar strain were divided into five groups, the control I (0.9% NaCl induced), control II (Rhodamine B induced), treatment I (Rhodamine B induced + Vitis vinifera L. squeezed extract 20%), treatment II (Rhodamine B induced + Vitis vinifera L. squeezed extract 40%), treatment III (Rhodamine B + Vitis vinifera L. squeezed extract 80%) for a week. TNF-α levels were measured by Indirect ELISA method with reader wavelength of 450 nm. Data analysis was using one-way ANOVA test, followed by post hoc test using the Least Significant Difference (LSD). Results was considered significant when P≤0.05.Results: Administration of 45 mg Rhodamine B /Kg BodyWeight could increase rat’s hepatic TNF-α levels significantly (p≤0.05). Vitis vinifera L. squeezed extract with concentration of 20%, 40% , 80% could reduce rat’s hepatic TNF-α levels significantly (p≤0.05) compared to control II. The reduction of rat’s hepatic TNF-α levels was greater in 40% concentration of Vitis vinifera L. squeezed extract, compared to 20% and 80% concentration (TNF-α levels 25(pg/ml), 1486,25(pg/ml), 2255,00(pg/ml) respectively. Conclusion: Administration of Rhodamine B could increase levels of hepatic TNF-α Wistar rats, and Vitis vinifera L. squeezed extract concentration of 20%, 40%, and 80% could reduce rat’s hepatic TNF-α levels, with the most effective concentration was 40%.

Keyword : Vitis vinifera L., grape fruit squeeze extract, rhodamine B, TNF-α.

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Wr.Wb.

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat,

taufik, dan hidayah-NYA sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan Tugas Akhir

yang berjudul ”Efek Pemberian Jus Buah Anggur Ungu (Vitis vinifera L.) Terhadap

Kadar TNF-α Hepar Tikus Jantan Galur Wistar Yang Diinduksi Rhodamin B” ini

dengan lancar.

Judul di atas berangkat dari keingintahuan penulis tentang efek buah anggur ungu

sebagai protektor terhadap terjadinya stress oksidatif dan reaksi inflamasi. Rhodamin B yang

masih digunakan dan tercampur dalam makanan yang sering kita temui di berbagai tempat

dapat kita gunakan sebagai contoh radikal bebas dan zat hepatotoksik. Kadar TNF-α

merupakan salah satu indikator dari kerusakan hepar dan respon inflamasi yang berlebih yang

dapat mengakibatkan kerusakan jaringan. Dari penelitian ini diharapkan adanya pemahaman

baru bahwa buah anggur ungu ternyata berguna untuk menangkal terjadinya stres oksidatif

dan kerusakan jaringan terutama jaringan hepar.

Penulis menyadari bahwa dalam proposal tugas akhir ini masih terdapat banyak

kekurangan di dalamnya. Kritik dan saran untuk penyempurnaan Proposal Tugas Akhir ini

sangat penulis harapkan, sehingga dapat memberikan hasil akhir yang lebih baik nantinya.

Wassalamualaikum Wr.Wb.

Malang, Desember 2011

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

DAFTAR GAMBAR

DAFTAR TABEL

DAFTAR LAMPIRAN

DAFTAR SINGKATAN

BAB I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Rumusan Masalah 3

1.3 Tujuan Penelitian 4

1.4 Manfaat Penelitian 4

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Makroskopis Hepar 5

2.1.1 Anatomi Fisiologi Hepar 5

2.2 Mikroskopis Hepar 10

2.2.1 Struktur Histologi dan Fisiologi Seluler Hepar 10

2.3 Biokimia Hepar 18

2.3.1 Biokimia Sel Hepatosit Sebagai Fungsi Metabolisme 18

2.3.2 Patomekanisme Mendasari Pemeriksaan Klinis Kadar ALT, AST, SOD,

MDA dan Sitokin Inflamasi (TNF, TGF dan Interleukin ) pada Kerusakan

Hepar Penggunaan Rhodamin B.

24

2.4 Respon Inflamasi Pada Hepar27

2.4.1 Proses Respon Inflamasi dan Kerusakan Jaringan pada Hepar 27

2.4.2 Mekanisme Regenerasi Sel Hepar 29

2.5 Tumor Necrosis Faktor Alpha (TNF-α) 31

2.5.1 Definisi Sitokin 31

2.5.2 Produksi Sitokin Sel Hepar 32

2.5.3 Tumor Necrosis Factor Alpha (TNF-α) 34

2.5.3.1 Definisi TNF-α 34

2.5.3.2 Fungsi TNF-α 36

2.6 RHODAMIN B38

2.6.1 Definisi Rhodamin B

38

2.6.2 Stuktur kimia dan Sifat 39

2.6.3 Penggunaan Rhodamin B. 39

2.6.4 Efek Rhodamin B pada Hepar 40

2.7 Radikal Bebas 43

2.7.1 Definisi Radikal Bebas 43

2.7.2 Struktur kimia Radikal Bebas

43

2.7.3 Tipe radikal bebas dalam tubuh 44

2.7.4 Proses pembentukan radikal bebas dalam sel hepatosit 44

2.7.5 Reaksi perusakan oleh radikal bebas

47

2.7.6 Pertahanan sel terhadap radikal bebas 48

2.7.7 Antioksidan 48

2.7.8 Penggolongan Antioksidan 49

2.7.9 Mekanisme Kerja Antioksidan 49

2.7.10 Metabolisme Antioksidan dalam Hepar 51

2.8 Anggur ungu 53

2.8.1 Tinjauan Anggur Ungu 53

2.8.2 Kandungan Anggur Ungu 56

2.9 Kerangka Teori 62

2.9.1 Efek Rhodamin B Terhadap Organ Hati 62

2.9.2 Respon Immune Innate, Adaptive dan Respon Inflamasi 63

2.9.3 Mekanisme Kerja Antioksidan Zat Aktif Buah Anggur Ungu

(Vitis vinifera L) 64

BAB III. KERANGKA KONSEP PENELITIAN

3.1 Kerangka Konsep Penelitian 65

3.2 Hipotesis 67

3.3 Variabel Penelitian 67

3.4 Definisi Operasional 67

BAB IV. METODE PENELITIAN

4.1 Desain Penelitian 69

4.2 Tempat dan Waktu Penelitian 69

4.3 Bahan dan Alat Penelitian 69

4.3.1 Hewan Coba 69

4.3.2 Alat dan Bahan Untuk Pemeliharaan Hewan Coba 70

4.3.3 Alat dan Bahan Untuk Induksi Rhodamin B 70

4.3.4 Alat dan Bahan Pembuatan Jug Anggur Ungu (Vitis V.L) 70

4.3.5 Alat dan Bahan Pemberian Jus Anggur Ungu (Vitis VL) 71

4.3.6 Alat dan Bahan Untuk Pembedahan Hewan Coba 71

4.3.7 Alat dan Bahan Untuk Pemeriksaan Kadar Tumor Necrosis Factor Alpha

(TNF-α) Hepar. 72

4.4 Prosedur Penelitian73

4.4.1 Pengelompokan Hewan Coba 73

4.4.2 Pemeliharaan Hewan Coba 74

4.4.3 Pembuatan dan Induksi Rhodamin B 75

4.4.4 Pembuatan dan Pemberian Ekstrak Biji Anggur Ungu (Vitis vinifera L) 75

4.4.5 Pembedahan dan Pengambilan Darah Hewan Coba 76

4.4.6 Pemeriksaan Kadar Tumor Necrosis Factor Alpha (TNF-α) Hepar Tikus 76

4.5 Teknik Analisa Data 78

4.6 Diagram Diagram Alur Penelitian I (Eksplorasi Dosis Rhodamin B) 79

4.7 Diagram Alur Penelitian II (Jus Buah Anggur) 80

BAB V HASIL PENELITIAN DAN ANALISA DATA

5.1 Karakteristik Populasi 81

5.2 Hasil Penelitian Eksplorasi Dosis Rhodamin B 82

5.3 Efek Pemberian Ekstrak Buah Anggur Ungu (Vitis vinifera L.) Terhadap Kadar

TNF-α Hepar Tikus dengan Induksi Rhodamin B 85

BAB VI PEMBAHASAN

6.1. Karakteristik Populasi Pada Hasil Penelitian 88

6.2. Penelitian Eksplorasi Dosis Induksi Rhodamin B 90

6.3. Pengaruh Rhodamin B Terhadap Kadar TNF-α 96

6.4. Efek Pemberiaan Jus Buah Anggur Ungu (Vitis vinifera L.) Terhadap Kadar TNF-α Hepar Tikus dengan Induksi Rhodamin B 103

BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN

7.1 Kesimpulan 112

7.2 Saran 112

DAFTAR PUSTAKA 114

LAMPIRAN

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1: Makroskopis Hepar 5Gambar 2.2:Sirkulasi Empedu 9Gambar 2.3: Mikroskopis Hepar 10

Gambar 2.4: Lobulus hepar 11Gambar2.5: Struktur mikroskopis dan fisiologi sel hepatosit 14Gambar 2.6: Proses Konjugasi Bilirubin 24Gambar 2.7:Mekanisme Respon iImun dan Pelepasan Sitokin 34Gambar 2.8: Deskripsi Rhodamin B 38Gambar 2.9: Struktur Kimia Rhodamin B 39Gambar 2.10: Struktur kimia radikal bebas 43Gambar 2.11: Sistem oksigen aktif 46Gambar 2.12: Enzim Pertahanan Radikal Bebas 48Gambar 2.13: Deskripsi Buah Anggur Ungu (Vitis vinifera L.) 53Gambar 2.14: Target Molekuler dari Resveratrol 58Gambar 2.15: Struktur Molekul Resveratrol 58Gambar 2.16: Struktur Molekul Quercetin 59Gambar 2.17: Struktur Molekul Antosianin 60Gambar 2.18: Struktur Molekul Proantosianidin 61Gambar 2.19: Efek Rhodamin B Terhadap Organ Hepar 62Gambar 2.20: Respon Immune Innate, Adaptive dan Respon Inflamasi 63Gambar 2.21: Mekanisme Kerja Antioksidan dan Antiinflamasi Zat Aktif Buah Anggur 64Gambar 3.1 : Kerangka Konsep dan Hipotesa 66Gambar 5.1 : Rerata Hasil Penelitian Eksplorasi Dosis Induksi Rhodamin B Terhadap Kadar TNF-α Sebagai Parameter Kerusakan Organ Hepar 82Gambar 5.2: Rerata Kadar TNF-α Tikus Wistar yang Diinduksi Rhodamin B dan Pemberian Perasan Buah Anggur Ungu (Vitis vinifera L. 86

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Efek Akut dan Kronis TNF-α (Davidson, 2000) 38

Tabel 2.2 Antioksidan dan enzim pembersih (scavenging) hepar 52

Tabel 5.1 Karakteristik Populasi 81

Tabel 5.2. Rerata Hasil Penelitian Eksplorasi Dosis Induksi Rhodamin B Terhadap Berbagai Parameter Kerusakan Organ Hepar 82

Tabel 5.3 Rerata Kadar TNF-α Tikus Wistar yang Diinduksi Rhodamin B dan Pemberian

Perasan Buah Anggur Ungu 85

DAFTAR SINGKATAN

ADP : Adenosine DiphosppatAP-1 : Activator Protein 1ATP : Adenosine TriphospateCl : ChlorinCOX-2 : Ciclooxygenase 2DNA : deoxyribonucleic acidGM-CSF : Granulocyte Monocyte-colony stimulating factorGPx : Glutathion PeroxidaseGR : Glutathion ReductaseHCL : Chloric AcidHCLO : Hipoclorit AcidH2O2 : Hydrogen PeroxideIFN γ : Interferon GammaIGF : Insulin Growth factorIL-1 : Interleukin IIL-6 : Interleukin 6LOX : LipooxygenaseMAPK : Mitogen Activated Protein KinaseMDA : MalondyaldehideMPT : Mitochondrial Permeability TransitionNAD : Nicotinamid Adenine DinucleotideNADPH : Nicotinamide Adenine Dinucleotide PhopateNFkb : Nuclear factor kappa BNK cells : Natural killer cellNO : Nitrit OxideNOS : Nitrit Oxide SynthaseOH-. : Radical HydroxilOPC : Oligomer ProanthocyanidinO2-. : Superoxide AnionPBS : Phospate Buffer SalinePLA2 : Phopolipase A2PMSF : Penyl Methane Sulfonyl FlouridePUFA : Poly Unsaturated Fatty AcidRNA : Ribonucleic AcidROS : Reactive Oxygen SpeciesSOD : Superoxide DismutaseTGF-β : Tumor growth factor BetaTMB : Tetra methylen BlueTNF-α : Tumor Necrosis Factor Alpha

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Gambar Proses PenelitianLampiran 2. Jadwal PenelitianLampiran 3. Analisa Data Statistik kadar TNF-α Hepar Tikus