PENGARUH PEMBERIAN TEH HIJAU (Camellia sinensis L.) TERHADAP AKTIVITAS RADIKAL BEBAS PADA HEPAR MENCIT (Mus musculus) DIABETES SKRIPSI Oleh: NUR AYLINDANIA NIM: 03520010 JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) MALANG 2007 PENGARUH PEMBERIAN TEH HIJAU (Camellia sinensis L.) TERHADAP AKTIVITAS RADIKAL BEBAS PADA HEPAR MENCIT (Mus musculus) DIABETES SKRIPSI Oleh: NUR AYLIN DANIA NIM: 03520010 Telah disetujui oleh: Dosen Pembimbing Dra. Retno Susilowati, M.Si NIP. 132 083 910 Tanggal: 28 September 2007 Mengetahui, Ketua Jurusan Biologi Dr. drh. Bayyinatul Muchtaromah, M.Si NIP. 150 229 505 PENGARUH PEMBERIAN TEH HIJAU (Camellia sinensis L.) TERHADAP AKTIVITAS RADIKAL BEBAS PADA HEPAR MENCIT (Mus musculus) DIABETES SKRIPSI Oleh: NUR AYLINDANIA NIM: 03520010 Telah Dipertahankan di Depan Dewan Penguji Skripsi dan Dinyatakan Diterima Sebagai Salah Satu PersyaratanUntuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si) Tanggal : 05 Oktober 2007 Susunan Dewan Penguji : 1. Penguji Utama : Dr. drh. Bayyinatul M., M. Si NIP. 150 229 505 2. Ketua : Evika Sandi Savitri, M.P NIP. 150 327 253 3.Sekretaris : Dra. Retno Susilowati, M. Si NIP. 132 083 910 4.Pembimbing Agama: Munirul Abidin, M.Ag NIP. 150 321 634 Tanda Tangan (..) (..) (..) (..) Mengetahui dan Mengesahkan Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Prof. Drs. Sutiman B. S., SU, DSc. NIP: 130 809 123 i Motto | || | < > > - -- -` `` ` ! !! ! . .. . ! !! ! , ,, , SesungguhnyaAllahtidakmerubahkeadaansesuatu kaumsehinggamerekamerubahkeadaanyangadapada diri mereka sendiri (Ar-rad: 11). Kita tidak dapat mengubah struktur genetik kita. Namun, kita dapat memodifikasi ekspresi gen-gen kita. ii LEMBAR PERSEMBAHAN Karya ini didedikasikan untuk semua orang yang mencintai ilmu pengetahuan dan untuk semua orang yang tak kenal lelah dalam mencari kebenaran. iii KATA PENGANTAR Assalamualaikum Wr. Wb. Pujidansyukurdenganhatidanpikiranyangtuluspenulispanjatkan kehadiratAllahSWT,karenaberkatnikmat,maunah,danhidayah-Nya,penulis dapat dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini.Shalawatsertasalamsemogatetapterlimpahkankepadajunjungankita NabiMuhammadSAWbesertakeluargadansahabatnyayangsetia mengorbankan jiwa raga dan lainnya untuk tegaknya syiar Islam, yang pengaruh dan manfaatnya hingga kini masih terasa. Penulis menyadari skripsi ini tidak akan selesai tanpa adanya bantuan dari berbagaipihakyangsecaralangsungmaupuntidaklangsungtelahmembantu penulisdalammenyelesaikantugasakhirini.Untukitu,ucapansyukurdandoa tuluspenulispanjatkan,semogaAllahsenantiasamemberikanrahmat,anugerah, danhidayah-Nyabagimerekasemua.Ucapanterimakasihkhususpenulis persembahkan kepada: 1.Prof.Dr.H.ImamSuprayogo,selakuRektorUniversitasIslamNegeri (UIN) Malang. 2.Prof.Drs.SutimanBambangSumitro,S.U.,D.ScSelakuDekanFakultas Sains dan Teknologi UIN Malang. iv 3.Dr.drh.BayyinatulMuchtaromah,M.Si,selakuKetuaJurusanBiologi Fakultas Sains dan Teknologi UIN Malang. 4.Dra.RetnoSusilowati,M.Si,yangtelahsabardanikhlaskehilangan banyak waktunya untuk membimbing proses penyelesaian skripsi ini. 5.MunirulAbidin,M.Ag,yangtelahmengajarkanbagaimanamemandang segala realitas ilmiah dengan menggunakan kaca mata kebenaran Islam. 6.Keduaorangtuaku,AbahAchmadFauzi,IbuNurHalimatusSadiyah, danketigaadikku;yangdoa,motivasi,danharapannyatelahmenyatu dalamdenyutnadiku,sehinggamenjadikankuseorangmanusiayang utuh. 7.Semua guru-guruku dari kecil sampai sekarang, yang telah memberikanku ilmu yang InsyaAllah bermanfaat. 8.Rekan-rekankerjadiLaboratoriumBIOMOLUniversitasBrawijaya Malang, yang telah membantu proses penelitian. 9.Adizda,yangtelahbersediamenjadikakak,rekankerja,sahabat,dan motivatorku;danyangtelahmenjadikankuberusahabagaimanamenjadi muslimah yang baik dan tangguh. 10. Teman-temanBiologi,khususnyaangkatan2003,yangtelahmenjadi patner terbaikku dalam menggali ilmu di Universitas ini. 11. Semuakawan-kawanterbaikku,terimakasihtelahmemberikuhangatnya persahabatan. 12. Sahabat-sahabatPMIIKomisariatSunanAmpelumumnya,danRayon Galileo khususnya, yang telah membentuk identitasku. v 13. GusdanNingLKP2M,yangtelahmemberisemangatuntukterus menggali dan memberdayakan potensi diri. 14. Semuapihakyangtelahmembantudanmemberikandukungan,yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu. SemogaAllahmelindungimerekasemua.Akhirnya,penulisberharap semoga skripsi ini bermanfaat dan menambah khasanah ilmu pengetahuan. Amin. Wassalamualaikum Wr. Wb Malang, 28 September 2007 Penulis vi DAFTAR ISI HALAMAN MOTTO......................................................................................... i HALAMAN PERSEMBAHAN ......................................................................... ii KATA PENGANTAR......................................................................................... iii DAFTAR ISI........................................................................................................ vi DAFTAR TABEL ............................................................................................. viii DAFTAR GAMBAR......................................................................................... ix DAFTAR LAMPIRAN....................................................................................... x ABSTRAK............................................................................................................ xi BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah............................................................................ 1 1.2 Rumusan Masalah..................................................................................... 7 1.3 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 7 1.4 Manfaat Penelitian .................................................................................... 7 1.5 Batasan Masalah ....................................................................................... 8 1.6 Hipotesis Penelitian .................................................................................. 8 BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Diabetes Mellitus..................................................................................... 9 2.1.1 Pengertian Diabetes Mellitus ........................................................... 9 2.1.2 Gejala Diabetes Mellitus.................................................................. 10 2.1.3 Klasifikasi dan Kriteria Diabetes Mellitus....................................... 10 2.1.3.1 Klasifikasi Diabetes mellitus ............................................... 10 2.1.3.2 Kriteria Diagnosis Diabetes mellitus ................................... 10 2.2 Patofisiologi Diabetes Mellitus................................................................. 12 2.2.1 Pengendalian Glukosa oleh Insulin.................................................. 12 2.2.2 Dampak Penyimpangan Homeostasis Glukosa ............................... 14 2.2.3 Glukosa Produk Hati........................................................................ 15 2.2.4 Patogenik Radikal Bebas pada Diabetes Mellitus................... 16 2.2.4.1 Radikal Bebas ............................................................. 16 2.2.4.2 Hubungan Diabetes Mellitus dengan Radikal Bebas.. 26 2.3 Pengobatan Diabetes Mellitus .................................................................. 31 2.4 Teh Hijau (Camellia sinensis L.) .............................................................. 33 2.4.1 Pengertian dan sejarah teh hijau..................................................... 33 2.4.2 Kandungan teh hijau....................................................................... 34 2.4.3 Pengaruh teh hijau terhadap kesehatan........................................... 34 2.5 Streptozotocin sebagai Bahan Diabetogenik ............................................ 37 2.6 Pengukuran Kadar Radikal Bebas........................................................... 39 2.7 Kajian Al-Quran dan As-Sunnah Tentang Kesehatan............................ 40 vii BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian................................................................................ 45 3.2 Waktu dan Tempat Penelitian.................................................................. 45 3.3 Variabel Penelitian................................................................................... 45 3.4 Populasi dan Sampel ................................................................................. 46 3.5 Alat dan Bahan.......................................................................................... 46 3.5.1 Alat................................................................................................... 46 3.5.2 Bahan ............................................................................................... 46 3.6 Prosedur Kerja .......................................................................................... 46 3.6.1 Persiapan Hewan Coba .......................................................................... 46 3.6.2 Persiapan Perlakuan............................................................................... 46 3.6.2.1 Pengukuran Kadar Glukosa Darah....................................... 47 3.6.2.2 Pembagian Kelompok Sampel ............................................. 47 3.6.2.3 Penghitungan Dosis Teh Hijau ............................................ 48 3.6.3 Kegiatan Penelitian ................................................................................ 48 3.6.3.1 Perlakuan Pemberian Teh Hijau .......................................... 48 3.6.3.2 Pengukuran Kadar Radikal Bebas ....................................... 49 3.6.3.2.1 Pembuatan Kurva Standart MDA......................... 49 3.6.3.2.2 Pengukuran Kadar MDA Hepar............................ 49 3.7 Analisis Data............................................................................................. 50 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitian ......................................................................................... 51 4.2 Pembahasan............................................................................................... 54 4.3 Kajian Islam Terkait Hasil Penelitian....................................................... 68 BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ............................................................................................... 73 5.2 Saran ......................................................................................................... 73 DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................... 75 LAMPIRAN......................................................................................................... 81 viii DAFTAR TABEL NoJudul Halaman 1.Kadar MDA pada hepar mecit (Mus musculus) diabetes sesudah perlakuan pemberian teh hijau (Camellia sinensis L.) .................................................... 51 2.Ringkasan ANOVA Pengaruh Pemberian Pemberian Teh Hijau Terhadap Kadar MDA Pada Hepar Mencit (Mus musculus) Diabetes ........................... 53 3.Ringkasan Uji BNJ 1% Dari Penurunan Kadar Radikal Bebas Pada Hepar Mencit (Mus musculus) Diabetes Yang Diberi teh hijau................................ 53

ix DAFTAR GAMBAR NoGambar Halaman 4.Mekanisme peroksidasi lipid .......................................................................... 23 5.Struktur kimia MDA....................................................................................... 24 6.Mekanisme pengrusakan sel pankreas yang dikarenakan stress oksidatif dalam proses autoimun ................................................................................... 28 7.Struktur kimia Streptozotocin......................................................................... 37 8.Reaksi pembentukan kromogen MDA-TBA.................................................. 39 9.Grafik kadar radikal bebas hepar mencit setelah perlakuan ........................... 52 10. Hipotesis terbaru tentang pembentukan reactive oxygen intermediate .......... 57 11. Mekanisme Pengaktifan NF-kB...................................................................... 58 x DAFTAR LAMPIRAN Lampiran JudulHalaman Lampiran 1.Penghitungan Dosis Streptozotocin............................................... 81 Lampiran 2.Pembuatan Larutan untuk Uji TBA............................................... 82 Lampiran 3.Kurva Pemeriksaan MDA Hepar................................................... 83 Lampiran 4.Penyuntikan STZ........................................................................... 84 Lampiran 5.Data Kadar Glukosa Darah Mencit (Mus musculus) Sebelum dan Sesudah Pemberian Teh Hijau...................................................... 85 Lampiran 6. Kurva Standart MDA.................................................................... 86 Lampiran 7.Perhitungan Analisis Variansi (ANOVA) dalam Rancangan Acak Lengkap (RAK) ............................................................................ 87 Lampiran 8.Gambar Alat-alat dan Bahan-bahan penelitian............................. 89 Lampiran 10Gambar pelaksanaan penelitian.................................................... 92 xi ABSTRAK Aylindania, Nur. 2007. Pengaruh Pemberian Teh Hijau (Camellia sinensis L.) TerhadapAktivitasRadikalBebasPadaHeparMencit(Mus musculus)Diabetes.Skripsi,JurusanBiologiFakultasSainsdan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Malang. Pembimbing : Dra. Retno Susilowati, M.Si. Kata Kunci : Teh Hijau, Radikal Bebas, Diabetes KesehatanmerupakansalahsatukenikmatandariAllahSWTyangharus senantiasadijaga.Polahidupyangkurangbaiksaatinimenimbulkanberbagai penyakit,sepertidiabetesmellitus(DM).DMmerupakanpenyakityang menyebabkanmeningkatnyaaktivitasradikalbebasyangpadaakhirnya menimbulkan berbagai penyakit komplikasi yang mengikutinya. Aktivitas radikal bebastersebuthanyabisadihambatdenganadanyaantioksidan.Padasaatini banyakilmuwanyangmenggunakanbahanalamsebagaiantioksidan.Salahsatu tanamanyangtelahterbuktibanyakmengandungantioksidanadalahtehhijau. Kandungantehyangtelahdipercayadapatmembantusistemantioksidandalam tubuh adalah flavonoid, vitamin, mineral, dan enzim. Melihat potensi antioksidan di dalam teh hijau tersebut, maka dalam penelitian ini akan di uji potensi teh hijau dalam menurunkan aktivitas radikal bebas yang diakibatkan penyakit diabetes. Penelitianinimerupakanpenelitianeksperimentaldenganmenggunakan RancanganAcakKelompok(RAK)dalamempatulangan.Sedangkanperlakuan yang digunakan adalah pemberian teh hijau (Camelia sinensis) dengan tiga dosis, yaitu dosis 1 (14,56 mg/oral/hari), dosis 2 (29,12 mg/oral/hari), dan dosis 3 (58,24 mg/oral/hari). Untuk mengukur aktivitas radikal bebas, parameter yang digunakan adalahkadarMDA(Malondialdehyde).PelaksanaanpenelitianpadabulanJuni 2007Agustus2007,yangbertempatdiLaboratoriumFisiologiHewandan Laboratorium Biologi Sel dan Molekuler, Jurusan Biologi, Universitas Brawijaya Malang.AnalisisyangdigunakandalampenelitianiniadalahAnalisisVariansi (ANOVA) dengan taraf signifikansi 99%. Hasilpenelitianinimenunjukkanbahwapemberiantehhijau(Camelia sinensis)memberikanpengaruhterhadappenurunanaktivitasradikalbebaspada hepar mencit (Mus musculus) diabetes. Dari ketiga dosis teh hijau yang diberikan, dosis2(29,12mg/oral/hari)merupakandosisyangpalingtinggidalam menurunkankadarMDA(3,400mgMDA/ml)hinggamendekatikadarnormal (3,450mgMDA/ml).Tetapi,secarastatistikdiantaraketigadosispemberianteh hijauyangdiberikan,tidakmempunyaiperbedaansecaranyata.Halini menunjukkanbahwaketigadosistersebutmemilikiefektitasyangsamadalam menurunkan aktivitas radikal bebas pada hepar mencit (Mus musculus) diabetes. xii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang AllahSWTsesungguhnyatelahmenciptakansegalasesuatudalam kondisiyangseimbang,begitujugadalammenciptakantubuhmanusia,halini sebagaimana yang tercakup dalam surat Al-Infithaar ayat 6-8 yang berbunyi:! ! .} ! 8 s 7, , 69 %! 7)= > 71.79 - . ! ! : ,. Haimanusia,apakahyangtelahmemperdayakankamuterhadap TuhanmuYangMahaPemurah.Yangtelahmenciptakankamulalu menyempurnakankejadianmudanmenjadikanmuseimbang,dalam bentukapasajayangDiakehendaki,Diamenyusuntubuhmu (Abdushshamad, 2003). DalamilmuFisiologiHewan,keseimbangantersebutdinamakankondisi Homeostasis,yaitukondisiyangseimbangdanmantappadatubuh(Campbell, 2004). Jika keseimbangan tubuh terganggu, maka tubuh akan sakit. Manusia hendaknya selalumenjaga keseimbangan tersebut agar tubuhnya selaludalamkeadaansehat,karenakesehatanmerupakansalahsatunikmatdari Allah SWT yang sangat berharga. Bahkan, Imam Bukhari dalam kitab shahihnya meriwayatkan dari Ibnu Abbas yang berkata: ' -- , -,- - ' - |- -; - - ' - - - : , -- ^ = ~- ) -'=-- ( Duanikmatyangseringtidakdiperhatikanolehkebanyakan manusia, yaitu kesehatan dan waktu luang (Al-Qardhawy, 1999).xiii Olehkarenaitu,sebagaiorangyangbersyukurterhadapnikmatyangtelah diberikan Allah, manusia seharusnya selalu menjaga kesehatan tubuhnya. Banyak cara yang bisa digunakan manusia untuk menjaga kesehatan, seperti berolah raga, selalumenjagakebersihan,dansenantiasamengaturpolamakanyangsehatdan seimbang. DidalamIslam,pemeliharaankesehatanyangpalingutamayaitu meninggalkan israf (berlebih-lebihan) dan manjaga pola makan (Qardhawi, 1998). DiIndonesia,terutamadikota-kotabesar,denganadanyaperubahangayahidup yangmenjuruskewesternismeberakibatpadaperubahanpolamakandanhidup masyarakat.Makanantinggikalori,tinggilemakdankolesterol,merupakan makananyangbanyakdigemarimasyarakat,yangberdampakmeningkatkan risikoberbagaipenyakit(Hidayati,2006).Salahsatupenyakityangdisebabkan olehpolamakandanpolahidupyangkurangsehattersebutadalahpenyakit diabetes mellitus (DM). Diprediksikandalam20-30tahunmendatangakanterjadilonjakan jumlahpenderitadiabetesinidiseluruhdunia.Biladiabetesselamainibanyak menyerangoranglanjutusiadiatas50tahun,makadalam2dekademendatang jugaakanmenyerang banyak orangdewasa,anak-anak, danwanita (Iskadarwati, 2006).Susanto(2006)menambahkan,StudipopulasiyangdilakukanWorld HealthOrganization(WHO)tahun2005menemukan,jumlahpengidapdiabetes melitus(DM)tipeIIdiIndonesiamencapaiperingkatkeempatsetelahIndia (31,77juta),Cina(20,8juta),danAmerikaSerikat(17,7juta).DiIndonesia, penderita diabetes terhitung sekitar 8,6 juta orang. xiv MenurutWidijanti(2005)DiabetesMelitus(DM)adalahkelainan metabolismekarbohidrat,dimanaglukosadarahtidakdapatdigunakandengan baik,sehinggamenyebabkankeadaanhiperglikemia.PenderitaDMmempunyai risikountukmenderitakomplikasiyangspesifikakibatperjalananpenyakitini. Komplikasitersebutdiantaranyaretinopati(bisamenyebabkankebutaan),gagal ginjal,neuropati,aterosklerosis(bisamenyebabkanstroke),danpenyakitarteria koronaria (Coronary artery disease). AdanyakomplikasipenyakitDMdenganpenyakitlainnyaterkaiterat denganadanyaradikalbebaspadatubuhpenderita.MenurutJung(2006)DM berhubungan dengan meningkatnya aktifitas Reactive Oxygen Spesies (ROS) atau radikalbebas,yangmenyebabkanberbagaikerusakanjaringan.Sofia(2003) menambahkan, radikal bebas berperan dalam terjadinya berbagai penyakit, hal ini dikarenakan radikal bebas adalah molekul kimia yang memiliki pasangan elektron bebasdikulitterluarnya,sehinggasangatreaktifdanmampubereaksidengan protein, lipid, karbohidrat, atau DNA. Untukmengatasiseranganradikalbebasdalamtubuhdiperlukanunsur yangbisamemerangiradikalbebastersebut,unsurinibiasadisebutantioksidan (Gsianturi,2006).Pemahamanilmiahtentanghubunganradikalbebasdengan antioksidan baru muncul pada tiga hingga empat dekade terakhir ini. Hingga kini, berbagai uji kimiawi, biokimia, klinis, dan epidemiologi banyak mendukung efek protektif antioksidan terhadap penyakit akibat stress oksidatif (Saurisari, 2006). Sebenarnya,semuaseldalamtubuhmempunyaienzimyangberperan sebagaiantioksidan,sepertienzimSOD(Superoxidedismutase)danglutation xv peroksidase.Tetapi,denganmeningkatnyausia,terjadilahpenurunanjumlah antioksidantersebut.Sehinggaradikalbebastidakdapatsepenuhnya dimusnahkan. Belum lagi adanya peningkatan radikal bebas yang disebabkan oleh suatupenyakitdanadanyapenyusupanradikalbebasdariluarakanmempersulit kerja diperlukan adanya antioksidan yang berasal dari luar tubuh (Sibuea, 2006). Ketikamanusiaterkenasuatupenyakit,makaorangtersebuttidak diperbolehkan untuk berputus asa, karena sesungguhnya semua penyakit pasti ada obatnya.HaltersebutsebagaimanahadistyangdiriwayatkanolehImamAl-Bukhori dari Usamah bin Syuraik yang berbunyi: = ,- ' - , ' - ~ ^ - ,- V ) '=-- - ( SesungguhnyaAllahtidakmenurunkanpenyakit,melainkantelah pula menurunkan obatnya (Al-Qardhawy, 1999). Olehkarenaitu,ketikaadasuatupenyakit,manusiahendaknyaberusahauntuk mencari obat untuk penyakit tersebut. Padasaatini,parailmuwanbanyakyangmenelitiberbagaibahanalam untuk dijadikan obat untuk suatu penyakit, salah satu bahan alam yang digunakan tersebutadalahtumbuhan.DidalamAl-quransuratAsy-Syuaraaayat07 disebutkanbahwaAllahSWTtelahmenciptakanberbagaimacamtumbuhanyang baik, ayat tersebut berbunyi: 9 200 mg/dl b.Glukosadarah puasa, yaitu 126 mg/dl c.Duajamsetelahdilakukantestoleransiglukosadenganbebanglukosa75 gram, yaitu 200 mg/dl (Adam, 2002). xxiii 2.2 Patofisiologi Diabetes Mellitus 2.2.1 Pengendalian Glukosa oleh Insulin Diabetesmellitusterkaiteratdenganprosespengaturanglukosadalam darah.Hormoninsulinmemilikiperanyangpentingdalampengaturankadar glukosadarahtersebut.Untukmemahamihaltersebut,makaberikutiniakan diuraikan tentang glukosa, hormon insulin, dan hubungan di antara keduanya. Glukosaadalahsuatukarbohidratyangtermasukmonosakaridaatau karbohidratyangmolekulnyahanyaterdiriatasbeberapaatomkarbonsaja. Glukosadialamdihasilkandarireaksiantarakarbondioksidadanairdengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam daun (Poedjiadi, 1994). Glukosa setelah masukkedalamtubuhakandiserapmelaluidindingusushalus,kemudian dialirkanolehdarahmenujuhati.Didalamhati,glukosamengalamiproses sintesismenghasilkanglikogen,oksidasimenjadiCO2danH2O,ataudilepaskan untukdibawadenganalirandarahkebagiantubuhyangmemerlukannya (Wirahadikusumah, 1985). Campbell(2002)menjelaskan,glukosa(C6H12O6)merupakan monosakaridapalingumumyangmemilikiperanpentingdalamproseskimia kehidupan,karenaglukosamerupakannutrienutamasel.Dalamprosesyang dikenalsebagairespirasiseluler,sel-selmengekstraksienergiyangtersimpan dalammolekulglukosa,molekulglukosayangtidaksegeradigunakanpada umumnyadisimpansebagaimonomeryangbergabungmembentukdisakarida atau polisakarida (seperti pati dan glikogen). Metabolismeglukosadidalamtubuhdipengaruhiolehhormoninsulin. Hormon insulin merupakan protein kecil dengan berat molekul 5700, yang terdiri xxiv atasduarantaipolipeptida,AdanByangsalingberhubunganmelaluidua jembatandisulfide.Insulindisintesisolehsel-selBataupadapenkreasdalam bentuk prekusor yang tidak aktif (yang disebut proinsulin). Zat ini disimpan dalam granulasel-seldarijaringanpulaulangerhanssampaidatangnyaisyaratuntuk sekresi, yang kemudian proinsulin diubah menjadi insulin aktif (Lehninger, 1982). Smith(2006)menambahkan,mitokondriadariselpankreasmemainkanperan dalam menstimulai sekresi insulin. Konsep terakhir menyebutkan bahwa oksidasi mitokondria memperluas potensial fosfat sel yang diakibatkan oleh kenaikan rasio ATP4- atau MgADP2-. Hal ini menyebabkan saluran KATP pada membran menutup, dansaluranCa2+membuka,yangpadaakhirnyaCa2+padasitoplasmakadarnya meningkat, dan ini berperan penting untuk proses oksitosis insulin. Insulindanglikogenadalahhormon yangbekerjasecaraantagonisdalam mengaturkonsentrasiglukosadalamdarah.Halinimerupakansuatufungsi bioenergetikdanhomeostasisyangsangatpenting.Karenaglukosamerupakan bahanbakarutamauntukrespirasiselulerdansumberkuncikerangkakarbon untuksintesissenyawaorganiklainnya.Keseimbanganmetabolismatergantung padapemeliharaanglukosadarahpadakonsentrasiyangdekatdengantitik pasang, yaitu sekitar 90 mg/ 100mL pada manusia (Campbell, 2004). MenurutLehninger(1982)lajusekresiinsulindipengaruhioleh konsentrasiglukosadalamdarah.Ketikaguladarahnaik,lajusekresiinsulin meningkat. Peningkatan kadar insulin mempercepat masuknya glukosa dari darah kedalamhatidanotot,dimanaglukosatersebutsebagianbesardiubahmenjadi glikogen.Halinimenyebabkankonsentrasiglukosadarahmenurunketingkat xxv normalnya,danberikutnyamenyebabkansekresiinsulinmenurunkecepatanya sampai ke tingkat normalnya.Soewolo(2000)menambahkan,insulinmeningkatkanmasuknyaglukosa kedalamseldenganmeningkatkanlajutransportterbantudariglukosamelintasi membransel.Begituglukosatelahmasuksel,segeradifosforilasiuntuk menjaganya keluar tanpa kontrol. Dalam otot, glukosa dimetabolisasi atau diubah menjadiglikogenuntukdisimpan.Dalamselhati,insulinmeningkatkan penyimpanan energi melalui stimulasi glikogenesis dan lipogenesis. 2.2.2 Dampak Penyimpangan Homeostasis Glukosa Ketikamekanismehomeostasisglukosaagakmenyimpang,terdapat konsekuensiyangserius.Diabetesmellitus,merupakangangguanendokrinyang menyebabkangangguanhomeostasisglukosa.Penyakitinidisebabkanoleh defisiensiinsulinatauhilangnyaresponterhadapinsulinpadajaringantarget. Hasilnya,adalahglukosadarahyangtinggi,sehinggaginjalpenderitadiabetes mensekresikanglukosa.Karenaglukosamenjaditidaktersediabagisebagian besarseltubuhsebagaisumberbahanbakarutama,makalemakharusberfungsi sebagaisubstratutamarespirasiseluler.Padakasusdiabetesyangserius, metabolitbersifatasamyangterbentukselamaperombakanlemakakan menumpukdalamdarah,yangmengancamjiwakarenamenurunkanpHdarah (Campbell, 2004). Selain itu, menurut Soewolo (2000) defisiensi insulin dapat menyebabkan hiperglikemiayangberbahaya,glikosuria(glukosakeluarbersamakencing), mengurangikemampuanmetabolismekarbohidratataukonversikarbohidrat xxvi menjadilemak,dankehilanganproteinyangdibongkaruntukenergipengganti glukosa. 2.2.3 Glukosa Produk Hati Hati berfungsi sebagai suatu sistem penyangga glukosa darah yang sangat penting.Saatglukosadarahmeningkathinggakonsentrasiyangtinggi,yaitu sesudahmakan,dankecepatansekresiinsulinjugameningkat,sebanyakdua pertigadariseluruhglukosayangdiabsorbsidariususdalamwaktusingkatakan disimpandalamhatidalambentukglikogen.Lalu,selamabeberapajam berikutnya, bila konsentrasi glukosa darah dan kecepatan insulin berkurang, maka hati melepaskan glukosa kembali dalam darah (Guyton, 1997). Hatimerupakanjaringanyangsensitifterhadapinsulin.Padakeadaan normal,insulindanglukosaakanmenghambatpemecahanglikogendan menurunkanglukosaprodukhati.Tetapi,padakeadaandiabetesterjadi peningkatanglukosaprodukhatiyangdiperolehdaripemecahanglikogen (glikogenolisis)danglukoneogenesis.Glukagonmerupakanhormonyangsangat berpengaruhterhadapprosesglukoneogenesisdanmerupakanregulatorutama berlangsungnyaprosestersebut.Aktifitasglukagonberupapenyediaanenergi yang dibutuhkan oleh sel ketika kebutuhan yang biasanya disediakan oleh glukosa tidaktecukupi.Glukagonakanmeningkatkanprosespemecahanglikogenyang teesimpan di jaringan dan juga meningkatkan proses produksi glukosa oleh hepar (Rudijanto, 1997). Susilowati(2006)menambahkan,kadarglukagonyangtinggidankadar insulinyangrendahmenyebabkanterjadipenguraianproteinotot,hingga xxvii dihasilkanasamaminoyangdigunakanolehhatiuntukglukoneogenesis.Untuk menfasilitasipenggunaanasamaminoolehselhati,glukagonmenstimulasi penyerapanasamaminodansintesisureadalamhati.Dalamjaringanadipose, proses lipolis lebih besar dibandingkan sintesis lipid. Dengan demikian, pelepasan asam lemak dari jaringan adipose meningkat, sehingga meningkatkan kadar asam lemakdalamdarah.Asamlemakakandigunakanselototsebagaisumberenergi alternatif selain glukosa. Glikogen yang tersimpan dalam hati dan otot dibongkar, protein otot diurai dan asam amino digunakan untuk glukoneogenesis dalam hati, dan simpanan trigliserida dalam jaringan adipose diurai. 2.2.4 Patogenik Radikal Bebas pada Diabetes Mellitus Diabetesadalahpenyakityangdihubungkandenganmeningkatnya ReactiveOksygenSpesies(ROS)dankerusakanoksidatifberbagaijaringan. Meskipunmekanismeyangmendasariberkembangnyakomplikasipadapenyakit diabetesmasihbelumjelas,tetapidapatdiketahuiadanyaperanstressoksidatif terhadap munculnya berbagai penyakit tersebut (Jung, 2006). 2.2.4.1 Radikal Bebas Untuklebihmemahamitentangradikalbebas,makadibawahiniakan dijelaskan lebih lanjut tentang radikal bebas, yang meliputi: A.Pengertian Radikal Bebas Radikal bebas ialahatomatau gugus kimia yangmemilikisatuataulebih elektrontidakberpasangan.Biasanyaradikalbebasmempunyaijumlahelektron xxviii ganjil,meskipunadabeberapayangmempunyaijumlahelektronyanggenap (Pine, 1988). Sejakabad20istilahradikalbebasdiartikansebagaimolekul yangrelatif tidakstabilyangmempunyaisatuataulebihelektronyangtidakberpasangandi orbitalluarnya.Olehkarenaelektronyangtidakberpasanganitumengitariorbit mereka,didalammolekulmerekamembentuksemacamefekmagnetyang menyebabkanradikalbebasberikatandenganmolekul-molekuldidekatnya (Sumampouw, 2003). Sebenarnya radikal bebas penting artinya bagi kesehatan dan fungsi tubuh yangnormaldalammemerangiperadangan,membunuhbakteri,dan mengendalikantonusototpolospembuluhdarahdanorgan-organdalamtubuh, namunbiladihasilkanmelebihibataskemampuanproteksiantioksidanseluler, maka dia akan menyerang sel itu sendiri, sehingga struktur dan fungsi sel berubah yang menyebabkan munculnya berbagai penyakit (Saurisari, 2006). MenurutHariyatmi(2004)radikalbebasjugamerupakanproduknormal dari proses metabolisme. Selama makanan dioksidasi untuk menghasilkan energi, sejumlahradikalbebasjugaterbentuk.Radikalbebasberfungsiuntuk memberikan perlindungantubuhterhadap serangan bakteridanparasit, namun ia tidakmenyerangsecaraspesifik,sehinggaiajugamenyerangasamlemaktidak jenuh ganda dari membran sel, struktur sel, dan DNA. B.Sumber Radikal Bebas MenurutArief(2006)radikalbebasyangadaditubuhberasaldaridua sumber, yaitu: xxix 1)Sumber endogen, yang meliputi: a.Autoksidasi Merupakan produk dari proses metabolisme aerobik. Molekul yang mengalami autoksidasi berasal dari katekolamin. Hemoglobin,mioglobin, sitokrom-Cyangtereduksi,danthiol.Autoksidasidarimolekul-molekul tersebutmenghasilkanreduksidarioksigendiradikaldanpembentukan kelompok reaktif oksigen. Superoksida merupakan bentukan awal radikal. Ionferrous(FeII)jugadapatkehilanganelektronnyamelaluioksigen untuk membuat superoksida dan Fe III melalui proses autoksidasi. b.Oksidasi enzimatik Beberapajenissistemenzimmampumenghasilkanradikalbebas dalam jumlah yang cukup bermakna, meliputi xanthine oxidase (activated inischemia-reperfusion),prostaglandinsynthase,lipoxygenase,aldehyde oxidase, danamino acid oxidase c.Respiratory burst Merupakanterminologiyangdigunakanuntukmenggambarkan prosesdimanaselfagositikmenggunakanoksigendalamjumlahyang besarselamafagositosis.Lebihkurang70-90%penggunaanoksigen tersebut dapat diperhitungkan dalam produksi superoksida.2)Sumber Eksogen, yang meliputi: a.Obat-obatan xxx Beberapamacamobatdapatmeningkatkanproduksiradikalbebas dalam bentuk peningkatan tekanan oksigen. Bahan-bahan tersebut bereaksi bersama hiperoksia dapat mempercepat tingkat kerusakan sel. b.Radiasi Radioterapimemungkinkanterjadinyakerusakanjaringanyang disebabkanolehradikalbebas.Radiasielektromagnetikdanradiasi partikel menghasilkan radikal primer dengan cara memindahkan energinya padakomponenselulersepertiair.Radikalprimertersebutdapat mengalamireaksisekunderbersamaoksigenyangteruraiataubersama cairan seluler. c.Asap rokok Oksidandalamrokokmempunyaijumlahyangcukupuntuk memainkanperanyangbesarterjadinyakerusakansaluranpernafasan. Diperkirakanbahwatiaphisapanrokokmempunyaibahanoksidandalam jumlahyangsangatbesar,meliputialdehida,epoxida,peroxida,dan radikalbebasyanglain.Bahanlainsepertinitritoksida,radikalperoksil, dan radikal yang mengandung karbon ada dalam fase gas. C.Tipe Radikal Bebas dalam Tubuh MenurutHalliwelldanGuttiredge(1994),radikalbebasterdiridari berbagai jenis, yaitu: 1)Senyawa radikal oksigen (Oxygen-centered, R-O*) 2)Senyawa karbon (Carbon-centered, carbonyl, R-C=C-C*-R) 3)Senyawa radikal sulfur (Sulphur-centered, thiyl, R-S*) xxxi Nurdiana dan Umi (2003) menambahkan, oksigen (O2) merupakan diradikal yangstabil,olehkarenaituO2merupakanpereaksiradikalbebasyangselektif. Tetapimelaluisistemenzimdidalamtubuh,O2dapatberubahmenjadispesi oksigen yang reaktif (ROS). Tipe dari radikal bebas ini antara lain: 1)Superoxide (O2-), merupakan spesi hasil dari penambahan satu elektron pada O2. 2)Hydroperokside(H2O2),sebenarnyabukanradikalbebas,tetapidapat menjadi inisiator terbentuknya radikal bebas. 3)Hydroxylradical(OH*),dapatterbentukmelaluiradiasipadasel,radiasi pada H2O2, reaksi Fenton, dan reaksi Weiss. D.Reaksi Radikal Bebas dalam Tubuh Manusia Reaksiradikalbebasmeliputireaksi:substitusi(denganmenggantikan suatuatomhidrogen),fragmentasi(denganmemecahradikalbebasyangsudah terbentuk),adisi(denganmenambahatom),oksidasi(denganmenarikelektron dariatomlain),danreduksi(denganmemberielektronpadaatomlain)(Pine, 1988). Selainreaksi-reaksitersebut,menurutHarjanto(2006)radikalbebasjuga bereaksidengancaraabstraksi(menarikatomH),dismutasi(satumolekul mengalami oksidasi, satu lagi mengalami reduksi), dan propagasi (penyebaran). MenurutHalliwelldanGuttiredge(1994),reaksiradikalbebasdalam tubuhmanusiamenyebabkanakumulasiradikalbebasdidalamselyangdapat menyebabkanrusaknyakomponen-komponensel,komponen-komponentersebut antara lain: xxxii 1)Lemak TerjadioksidasiPUFAdarimembranselyangakanmenyebabkan gangguan pada fluiditas membran, fungsi barier membran sel dan inaktivasi darienzimmaupunreseptoryangtergantungpadamembranfosfolipid, misalnya Na-K-ATP ase, cytochrome oxidase, dan lain-lain. 2)Protein Oksidasienzymyangmengandungsulphydrilakanmengakibatkan inaktivasi Ca++ ATP-ase sehingga Ca++ intra sel meningkat. Peningkatan ini dapatmengaktifkanenzim-enzimsepertiprotease,sehinggadapat menyebabkanrusaknyaDNA,polyribosommeningkat,sehinggaterjadi pengosonganNAD+(Nocotinamideadeninenucleutide).Dengandemikian produksi ATP terhambat, keadaan ini dapat menyebabkan kematian sel. 3)Karbohidrat Radikalbebasmenyebabkandepolimerasidaripolisakarida,misalnya polimer asam hyaloronide. 4)Asam Nukleat Radikalbebas(terutamaOH*)dapatmenyebabkandehidroksilasi basa-basadanpecahnyauntaianDNA(DNAstrand).Keadaaninidapat menyebabkanselmatiatauberubahmenjadiselganas.Rusaknyadan lisisnya sel menyebabkan juga terlepasnya metal ion. xxxiii E.Peranan Radikal Bebas pada Proses Peroksidasi Lipid Radikalbebasdapatmenimbulkankerusakanselkarenaradikalbebas mampumenyeranghampirsemuakomponenbiologik.Lipid,protein,danasam nukleat merupakan target utama dari reaksi radikal bebas. Pada umumnya radikal bebasbereaksidenganstrukturutamadarikomponenmolekulbiologiktersebut padasaatpertamakalibertemu,yangpalingseringadalahkomponenmolekul lipid dari sel atau organella. Salah satu contoh dari reaksi ini adalah reaksi rantai dari peroksidasi lipid (Ceska, 2000). MenurutSiagian(2002),peroksidasilipidterdiridaritigatahaputama, yaitu: 1.Inisiasi,karenaadanyaradikalbebasawalyangmampumengekstraksiatom hidrogendarigugusasamlemaktakjenuhmembentukradikalasamlemak, yaitu suatu senyawa turunan asam lemak yang bersifat tidak stabil dan sangat reaktifakibatdarihilangnyasatuatomhidrogen(LH L* + H*). 2.Propagasi,radikalasamlemakakanbereaksidenganoksigenmembentuk radikalperoksi(L*+O2LOO*).Radikalperoksilebihlanjutakan menyerangasamlemakmenghasilkanlipidhidroperoksidadanradikalasam lemakbaru(LOO*+LHLOOH+L*).Lipidhidroperoksida yangterbentukbersifattidakstabildanakanterdegradasilebihlanjut menghasilkan senyawa-senyawa karbonil rantai pendek seperti aldehida 3.Terminasi,reaksiiniakanterjadijikalipidhidroperoksidabertemudengan antioksidan, sehingga reaksi berantai peroksidasi lipid tersebut akan selesai. xxxiv Gambar 2.1. Mekanisme peroksidasi lipid (Wikipedia, 2007) MenurutSargowo(1998)sebagaimanayangtelahdikutipolehCeska (2000),adanyaperoksidasilipidyangterlaluberlebihanakanmenyebabkan berbagaiefekbiologisyangmerugikan,sepertipengambilanlemakyangtidak teratur oleh fagosit; bersifat sitotoksik terhadap fibroblas, sel endotel, dan sel otot polos; dan lain sebagainya. F.Malondialdehyde (MDA) sebagai Produk Peroksidasi Lipid Oksidasilipidlebihmudahuntukdiukur,turunandariperoksidasilemak merupakan marker yang paling populer untuk mendiagnosa adanya oksidan. Hasil dariperoksidasilipidyangberupaasamlemakradikaldistabilkandengan merubah bentuk kembali menjadi hidroperoksida, alkohol, aldehida, dan alkaline. Aldehidamemilikiprodukyangbervariasitermasukhexanal,MDA,5-hydroxynonenal, dan lain sebagainya. MDA dipakai secara luas sebagai indikator adanya zat oksidan (Setijowati, 1998). xxxv Malondialdehyde(MDA)merupakansenyawatoksikyangmerupakan salahsatuhasilakhirdariterputusnyarantaikarbonasamlemakpadaproses peroksidasilipid.Lipidhidroperoksidayangterbentukpadaprosespropagasi peroksidasilipidbersifatstabil,tetapijikaadatransisimetalmisalnyaFe,maka substitusitersebutakandikatalisamenjadiradikalperoksi(L-O*)yangpada akhirnyamembentukprodukakhiryaitumalondialdehyde(MDA).KadarMDA yang terbentuk dianggap identik dengan kadar peroksidasi lipid (Hancock, 1999). Gambar 2. Struktur kimia MDA (Wikipedia, 2007) G.Peran Antioksidan dalam Memerangi Radikal Bebas Aktivitasradikalbebasyangberlebihandalamtubuhakanmenimbulkan kerusakan pada sel maupun jaringan tubuh, maka untuk menetralisir radikal bebas tersebut diperlukan zat pembasmi radikal bebas yang dikenal sebagai antioksidan (Sumampouw,2003).Antioksidansebenarnyadidefinisikansebagaiinhibitor yangbekerjamenghambatoksidasidengancarabereaksidenganradikalbebas reaktif membentuk radikal bebas tak reaktif yang relatif stabil (Sofia, 2003). Ketidakseimbanganantaraproduksiradikalbebasdenganpertahanan antioksidanmenyebabkansatukeadaanyangdisebutstressoksidatif.Stress oksidatifdapatmerusak selatauseldapat beradaptasi terhadap keadaan tersebut. Seldapatbertoleransiterhadapstressoksidatifyangbersifatringanmelalui xxxvi pengaturankembalisintesisantioksidanuntukmempertahankankeseimbangan antara radikal bebas dengan antioksidan (Kurniasih dan Andi, 2002). MenurutSetijowati(1998)sistemantioksidantubuhmelindungijaringan dari efek negatif radikal bebas. Terdapat tiga kelompok antioksidan dalam tubuh, yaitu:a.Antioksidan primer, yang bekerja dengan cara mencegah pembentukan radikal bebasbaru,misalnya:SuperoksidaDismutase(SOD),GlutationPeroksidase (Gpx) dan protein pengikat meta. b.AntioksidanSekunder,yangberfungsimenangkapradikalbebasdan mencegahterjadinyareaksiberantai,contohnya:VitaminE(-tokoferol), vitamin C (askorbat), -karoten, asam urat, bilirubin, dan albumin. c.Antioksidantersier,yangbekerjadengancaramemperbaikikerusakan biomolekuleryangdisebabkanolehradikalbebas,contohenzim-enzimyang memperbaiki DNA dan metionin. MekanismekerjaantioksidansellulerdijelaskanolehOng(1995)yang telah dikutip Hariyatmi (2004), yaitu sebagai berikut: a.Berinteraksi langsung dengan oksidan, radikal bebas atau oksigen tunggal. b.Mencegah pembentukan jenis oksigen reaktif. c.Mengubah jenis oksigen reaktif menjadi kurang reaktif. d.Mencegah kemampuan oksigen reaktif e.Memperbaiki kerusakan yang timbul. xxxvii Sofia(2003)menggolongkanantioksidanmenjadidua,yaituantioksidan enzimdanvitamin.AntioksidanenzimmeliputiSuperoksidaDismutase(SOD), GlutationPeroksidase(Gpx),dankatalase.Sedangkanantioksidanvitamin meliputivitaminE(-tokoferol),vitaminC(askorbat),dan-karoten.Tetapi selain itu terdapat senyawa yang dimasukkan ke dalam senyawa antioksidan, yaitu flavonoid.Senyawaflavonoidmerupakansenyawapolifenolyangterdapatpada teh, buah-buahan, sayuran, anggur, bir, dan kecap. Aktivitas antioksidan flavonoid tergantungpadastrukturmolekulnyaterutamagugusprenil(CH3)2C=CH-CH2-. Dalambeberapapenelitianmenunjukkanbahwagugusprenilflavonoid dikembangkanuntukpencegahanatauterapiterhadappenyakit-penyakityang diasosiasikan dengan radikal bebas. 2.2.4.2 Hubungan Diabetes Mellitus dengan Radikal Bebas Adaduajenishubunganantaradiabetesmellitusdenganradikalbebas, yaitu: A.Radikal Bebas sebagai Penyebab Diabetes Mellitus MenurutPieper(1999),diabetestipesatumerupakanpenyakit metabolismekronikyangtandaidenganrusaknyapankreas.Meskipun mekanisme pathogenik penyakit tersebut belum seluruhnya diketahui, tetapi dapat dilihat kerusakan tersebut dikarenakan berkembangnya oksigen radikal sejak masa prediabetik yang menyebabkan radang pada islet pankreas. Sasaranutamareaksiradikalbebasdidalamseladalahikatan-ikatan rangkapdarilipidayangterdapatdidalammembransel.Akibatnyafluiditas membran akan berkurang dan sederetan reseptor selular akan berkurang. Serangan xxxviii radikalbebasjugadapatmenimbulkanpenumpukankalsiumdanlipofusin. Radikalbebasdapatpulamenjadikanenzimdanproteinthiol(-SH)tidakaktif dengancarapembentukanikatansilang,maupundenaturasi.Akibatnyasintesis dandegradasiproteinterganggu.Jikaradikalbebasmenyerangasam-asam nukleat,akanmenimbulkangangguanterhadapmolekulDNAyangberakibat terbentuknyamutasibasa-basanitrogensertaberakhirdenganpembentukan karsinogenesis.Beberapapembahasanmutahirtentangmekanismeterjadinya penyakit, mensinyalir bahwa stres oksidatif dan radikal bebas sangat berpengaruh keberadaannya (Harliansyah, 2005). Sauriasari (2006) menambahkan keadaan stress oksidatif yang disebabkan oleh aktivitas radikal bebas membawa pada kerusakan oksidatif mulai dari tingkat sel,jaringanhinggakeorgantubuh,menyebabkanterjadinyapercepatanproses penuaandanmunculnyapenyakit.Berbagaipenyakityangtelahditelitidan didugakuatberkaitandenganaktivitasradikalbebasmencakuplebihdari50 penyakit,diantaranyaadalahstroke,asma,diabetesmellitus,berbagaipenyakit radangusus,penyumbatankronispembuluhdarahdijantung,parkinson,hingga AIDS. Diabetestipesatudisebabkanolehrusaknyaselpankreasdikarenakan mekanismeautoimun.Dimanaperstiwaautoimunmenghasilkanradikalbebas yangkemudianmenyerangselpankreas.Haltersebutbisadiketahuidari penelitiandenganmenggunakanhewancoba,yaitudenganmemberikanagen penghasilROS,sepertistreptozotocindanalloksan.Dimanaproduksiradikal xxxix bebastersebuttidakdiimbangidenganproduksiantioksidan,sehinggasel pankreas mengalami kematian (Packer, 2000) Gambar 3. Mekanisme pengrusakan sel pankreas yang dikarenakan oksidatif sres dalam proses autoimun (Packer, 2000). B.DiabetesMellitussebagaiPenyebabMeningkatnyaAktifitasRadikal Bebas SelamainibelumdiketahuisecarapastibagaimanamekanismeDiabetes Mellitus mempengaruhi aktivitas radikal bebas. Namun, demikian beberapa bukti menunjukkanbahwastressoksidatifmeningkatpadapasienDM.Dalam penelitianyaMahdi(2003)sebagaimanadikutipKusumowardhani(2005),kadar radikalbebaspadaserumtikusdiabetesakanmeningkattigakalilipatdari2,98 nmol/ml dalam kondisi normal menjadi 8,79 nmol/ml. Kadarglukosapadadarahpenderitadiabetesmeningkatmelebihikadar normal,padahalglukosamerupakanbahanberenergitinggi,yangjikatidak digunakansebagaienergi,dapatmenjadisumberutamaradikalbebasyang berbahayakarenadapatmerusakjaringantubuh.Beberapadariradikalbebasini dapatmengoksidasisejumlahbesarkolesterolLDLpadaorangyangterserang Pankreatic cell Cell Death Immonocytes T cell, B cell, NK cell Cytokines IL-1, IFN-, TNF- ROS NO, O2-, H2O2, etc STZ Alloksan xl diabetes. Selain itu, kadar glukosa darah yang tinggi dapat menyebabkan glukosa berikatan dengan protein seperti hemoglobin (glikasi) (Slaga, 2005). Mekanismemeningkatnyapembentukanradikalbebaspadapenderita diabetesmellitusbelumdimengertiseluruhnya.Akantetapi,saatinibanyak hipotesis yang berkembang tentangnya. Menurut Packer (2000), tingginya glukosa mengaktifkanNADPH-oxidaseendotelyangmengakibatkanpelepasan superoxideanion.Superoxideaniontersebutdapatbereaksidengannitricoxide (NO), kemudian menimbulkan pembentukan peroxynitrit yang merupakan radikal bebaskuat.NOinijikabereaksidengansuperoxideanionsakanmenyebabkangangguan pada siklus regulasi endotelium.

SOD 2ONOO- 2 O2- H2O2 + O2 2NO2H+ Menurut Klaus Kusterer dalam Packer (2000), pada kondisi hiperglikemia sorbitol pathway meningkat aktivitasnya, sorbitol pathway merupakan mekanisme yangmereduksiglukosamenjadisorbitolyangmelibatkanenzim Aldosereduktase, kemudian sorbitol dioksidasi menjadi fruktosa dengan perantara enzimSorbitoldehydrogenase,reaksiinidilengkapidenganprosesreduksidari NAD+ menjadi NADH. AldosereduktaseSorbitoldehydrogenase D-GlukoseSorbitolD-Fruktose NADPHNADP+ NAD- NADH PeningkatanNADH/NAD+mempertinggisintesisprostaglandinsyang menghasilkanradikalbebas.Lebihlanjut,oksidasiNADHmenjadiNADpada xli rantai transport elektron di mitokondria menimbulkan produksi radikal superoxida meningkat (Packer, 2000). Hyperglikemia Aktifitas sorbitol pathway NADH/NAD+ Sintesis Prostaglandin Oksidasi dimitokondria O2- Padapenderitadiabetes,prosesglikogenolisisdanglikoneogenesis meningkat.Padaprosestersebut,glikogendalamhatidanototakandirombak untukmemenuhikebutuhanglukosa,jikaglikogentersebuthabismakaakan dirombak juga cadangan lemak dan protein. Pemecahan glikogen menjadi glukosa akanmenjadipiruvatyangberfungsisebagaiprekusoruntukoksidasilemak melaluisiklusasamsitrat.Prosesmetabolismelemaktersebutselain menghasilkanasamlemakjugamenghasilkansejumlahbesarradikalbebas sebagai hasil sampingannya (Wresdiyati, 2004). Kurniasih(2002)menambahkan,peningkatandegradasiglikogendan glikolisisakanmenyebabkanproduksiasamlaktatmeningkatdanterjadinya asidosis.KadarATPmulaimenurundanAMPmengalamidegradasi, mengakibatkanadanyaakumulasihipoxantindisertaidenganpeningkatankadar Ca2+intraselular.Ca2+ yangteraktivasiakanmenstimulasiprotease,fosfolipase, NOS (Nitric Oxide Synthase). xlii 2.3 Pengobatan Diabetes Mellitus Adabeberapaalternatifyangbisadigunakanuntukmengobatidiabetes mellitus, diantaranya adalah: a. Suntik insulin Insulinmutlakdiperlukanolehpenderitadiabetestipe1.Dosisyang diperlukanumumnyaberkisarantara0,6-0,9UI/kg/hari.Untukpenderita diabetestipe2,suntikaninsulinseringkalidiperlukanbilaobatantidiabetika oral sudah tidak memberikan efek yang diinginkan atau menunjukkan resistensi (Subroto, 2006). b. Obat Hipoglemik Oral (OHO) Pengobatan ini digunakan untuk diabetes tipe 2. berdasarkan cara kerjanya OHOdibagimenjaditigagolongan,yaitu:Pemicusekresiinsulin(contohnya SulfonilureadanGlinid),Penambahsensitivitasterhadapinsulin(contohnya Metformindantiazolidindion),danpenghambatabsorpsiglukosa(penghambat alfa glukosidase) (Misnadiarly, 2006). c. Pola hidup Manajemendiabetestipe2berkenaandenganmanajemenpolahidup. Mengatur pola makan yang baik dan sehat merupakan kunci sukses manajemen diabetes.Sampaisaatinibelumadaperencanaanmakananyangsesuaiuntuk semuapenderita.Perencanaanmakananharusdisesuaikanmenututkebiasaan masing-masingindividu.Standaryangdianjurkanadalahmakanandengan xliii komposisi:Karbohidrat60-70%,Protein10-15%,danLemak20-25% (Misnadiarly, 2006).Selainperencanaanmakanan,menurutSubroto(2006)olahragasecara teraturdapatmengurangiresistensiinsulinsehinggainsulindapatdigunakan lebihbaikolehsel-seltubuhdandosisnyadapatditurunkan.Olahragaharus dilakukan secara teratur, sebaiknya 5-6 kali per minggu untuk mengurangi berat badan bagi yang gemuk. d. Terapi Alternatif Pengobatankomplementerdanalternatif(complementaryandalternative medicine,CAM)saatinibanyakdigunakanolehmasyarakatluas,halini dikarenakanCAMlebihmurahdanmudahdiperoleh.Selainitu,bukti-bukti empirisdandukunganilmiahyangsemakinbanyakmembuatCAMsemakin populer. Salah satu jenis CAM adalah penggunaan herbal (Subroto, 2006). Beberapatanamanyangdigunakansecaraempirikuntukterapipenyakit diabetesantaralain:lidahbuaya(AloeveraL.),bawangmerah(Alliumcepa L.),sambiloto(AndrographispaniculataNees.),belimbingwuluh(Averhoa bilimbiL.),sembung(BlumeabalsamiferaD.C.),tapakdara(Catharanthus roseus(L.)G.Don),randu(CeibapentandraGatrn.),kangkung(1pomoea aquaticaForst.),ubijalar(/pomoeabatatasPoir.),bungur(Lagerstroemia speciosaPers.),petaicina(LeucaenaleucocephaladeWit.),bidaraupas (Merremia mammosa (Lour) Hall,f.), mengkudu (Morinda citrifolia L.), lampas (Ocimum sanctum L.), kumis kucing (Orthosiphon aristatus (BL) Miq.), ginseng (PanaxginsengC.A.Meyer),petai(ParkiaspeciosaHort.),kemukus(Piper xliv cubebaL),acangpolong(PisumsativumL),jambubiji(PsidiumguajavaL.), terung ngor (Solanum indicum L.), keji beling (Strobilanthus crispa Bl.), mahoni (Swietenia macrophylla King.), duwet (Syzygium cumini (L.) Druce), tapak dara (VincaroseaL.)(Widowati,1997).Selainitu,tehhijau(CamelliasinensisL.) juga dipercaya sebagai tanaman antidiabetik (Syah, 2006). 2.4 Teh Hijau 2.4.1Pengertian dan sejarah teh hijau Teh(CamelliasinensisL.)berasaldaribahasaCinatay.BangsaCina mengenaltehsejak2700SM,kemudianorangJepangmulaimengembangkan penanaman teh sejak 800 M serta menjadikannya sebagai bagian tradisi sosial dan agama.Tanamantehdapattumbuhdidaerahtropisdansubtropisdengancurah hujantidakkurangdari1.500mm.Tanamantehmemerlukankelembabantinggi dengantemperatur udara13-29,5 derajatC sehingga tanamanini tumbuh baik di dataran tinggi dan pegunungan yang berhawa sejuk (Khomsan, 2007). Secaraumumberdasarkancaraatauprosespengolahannya,tehdapat diklasifikasikan menjadi tiga jenis, yaitu teh hijau, teh oolong, dan teh hitam. Teh hijau dibuat dengan cara menginaktifikasi enzim oksidase atau fenolase yang ada dalampucukdauntehsegar,dengancarapemanasanataupenguapan menggunakanuappanas,sehinggaoksidasienzimatikterhadapkatekindapat dicegah (Hartoyo, 2003). xlv 2.4.2 Kandungan teh hijau MenurutPambudi(2003)komponenaktifyangterkandungdalamteh adalahsebagaiberikut:polyphenols(10_25%),methylxanthines,asamamino, peptida,komponenorganiklain,tannicacids(9_20%),vitaminC(150_250 mg%), vitamin E (25_70 mg%), vitamin K (300_500 IU/g), -carotene (13_20%), kalium(1795mg%),magnesium(192mg%),mangan(300_600ug/ml),fluor (0,1_4,2mg/L),zinc(5,4mg%),selenium(1,0_1,8ppm%),copper(0,01mg%), iron (33 mg%), calcium (7 mg%),dan caffein (45_50 mg%). Bahan-bahankimiadalamdauntehdapatdigolongkanmenjadiempat kelompok besar, yaitu: a.Substansi fenol, yang meliputi katekin (polifenol) yang merupakan kelompok utamadarisubstansitehhijau(yangdapatmembentukbeberapakompleks dalam reaksi dengan kafein, protein, peptida, dan ion tembaga); dan flavonol, yang mempunyai kemampuan mengikat logam.b.Substansibukanfenol,yangmeliputikarbohidrat,subtansipektin,alkaloid, klorofil, protein, asam organik, resin, vitamin, dan mineral. c.Substansi penyebab aroma, yang meliputi fraksi karboksilat, fenolat, karbonil, dan fraksi netral bebas karbonil. d.Enzim,yangmeliputieziminvertase,amilase,-glukosidase,oximetilase, protease, dan peroksidase (Syah, 2006). 2.4.3 Pengaruh teh hijau terhadap kesehatanAktivitasantioksidantehhijaudiketahuiberhubungandengankandungan polifenolnya. Polifenol teh secara luas digunakan sebagai antioksidan alami yang xlvi mempunyaiaktivitasbiokimia,sepertimenghambatmutasibakteri,menghambat aktivitasHIV,antikaranggigi,antivirus,mencegahkanker,menagkapradikal bebas, dan menghambat oksidasi kolesterol jahat (Syah, 2006). MenurutPambudi(2003),berbagaihasilstudimenunjukankonsumsiteh berperan dalam: a.Menurunkan risiko penyakit kanker Senyawapolyphenoldalamtehmampumemberikanperlindungan terhadapzatkarsinogenik.EGCgyangterdapatdalamtehhijaumerupakan senyawaaktifyangberperandalammencegahterjadinyakanker.Berikutini adalahteoriyangberkembangbahwatehmemilikikemampuansebagai pencegah penyakit kanker: 1)Senyawa antioksidan dalam teh mencegah terjadinya kerusakan DNA oleh radikal bebas.2)Polyphenolmencegahterjadinyapertumbuhanselyangtidakterkendali sehingga mampu memperlambat perkembangan kanker.3)Polyphenol tertentu mungkin menghancurkan sel-sel kanker dengan tanpa merusak sel-sel sehat di sekitarnya.b.Menurunkan risiko terjadinya penyakit kardiovaskularPenyakitkardiovaskularantaralainterkaitdengankadarlipidadarah, tekanandarah,faktorhomestatik,oksidatifstress,danlain-lain.Beberapa studimenunjukkanbahwatehmemilikikhasiatmenurunkanrisikopenyakit kardiovaskular dengan menurunkan kadar kolesterol darah dan tekanan darah. Mekanismepencegahantehterhadappenyakitkardiovaskularterdapatpada xlvii kemampuannyamenghambatpenyerapankolesteroldanmenghambat penggumpalansel-selplateletsehinggamencegahterjadinyapenyumbatan pembuluhdarah.Polyphenolteh(catechindantheaflavin)jugamerupakan antioksidankuatyangmampumelindungioksidasiLDL-kolesterololeh radikalbebas.Teroksidasinyakolesteroltersebutdidugaberperanpenting dalamprosesatherogenesisyaituprosesawalpembentukanplaquepada dinding arteri.c.Menurunkan berat badanTehhijaudiketahuimempunyaipotensisebagaithermogenesis sehinggamampumeningkatkanpembakarankaloridanlemakyang berimplikasi terhadap penurunan berat badan.d.Mencegah osteoporosisSenyawaaktifyangterkandungdidalamtehberperanmenyerupai hormonesterogenlemahyangmembantumelindungitulangterhadapproses kerapuhan (osteoporosis).e.Sumber mineralTehmenyimpanpotensisebagaisumbermineraltubuhyangpenting dalam berbagai proses metabolisme. Kandungan mineral tersebut muncul baik berupa makro maupun trace mineral.f.Sumber Vitamin Kandungan vitamin pada teh tidak begitu banyak dibandingkan dengan mineral.Prosespengolahantehmenyebabkansebagianbesarvitaminhilang akibat teroksidasi.xlviii Pemberian katekin teh bermanfaat bagi penderita diabetes mellitus. Selain dapatmenurunkankadarguladarah,zatbioaktifinijugamencegahterjadinya agregasitrombosit.Sepertidiketahui,padapenderitadiabetescenderungterjadi agregasi platelet dan trombosis yang menyebabkan penyempitan pembuluh darah (Hartoyo, 2003). Syah (2006)menambahkan,zatMangan (Mn) yang terkandung dalamtehmembantumenguraikangulamenjadienergi,sehinggatehbisa membantu menjaga kadar gula dalam darah. 2.5 Streptozotocin sebagai Bahan Diabetogenik Sterptozotocinmerupakansuatuantibiotikyangberspektrumluasdari grupnitrosurea.SterptozotocinpertamakalidiisolasiolehVavradkk.Tahun 1960darikulturbakteristreptomycesachromogenes.Zatinipadamulanya digunakanuntukmengobatisel-seltumordaripulau-pulaulangerhanspankreas karenaSterptozotocinmampubekerjasecaraspesifikpadaseltarget.Selainitu Sterptozotocin juga memiliki efek diabetogenik yang potensial (Elias, 1994 dalam Damayanthi, 2006). Gambar2.StrukturkimiaStreptozotocin (Wikipedia, 2007) Sterptozotocinterdiri dari1-methyl-1 nitrosurea yang terikat pada Cke-2 dari D-glukosa. Sterptozotocin memiliki ciri-ciri: berat molekul sebesar 265, tidak xlix bewarna,mengalamidegradasipadasuhu1150 Cmembentukgas,tidakstabil pada suhu kamar dan temperatur lemari es (Nurdiana, 1998). Mekanisme streptozotocin dala merusak sel pankreas dan menyebabkan hiperglikemiamasihbelumjelas.Salahsatuaksiyangtelahditunjukkan streptozotocin adalah pengosongan Nicotinamide Dinucleotide (NAD) intraseluler pada sel islet. Streptozotocin menyebabkan kerusakan pita DNA dan metilasi pada selisletpankreas.Bahankimiayangmengandungantioksidandapatmelindungi islet pankreas melawan efek sitotoksik dari streptozotocin maupun agen lain yang menyebabkan diabetes (Coskun, 2004 dalam Kusumowardhani, 2006). Sterptozotocinmemproduksioksigenradikaldidalamtubuhyang menyebabkanlukapadapankreas,daninimenyebabkankadarglukosadarah meningkat(Jung,2006).MenurutNurdiana(1998),mekanismekerja Sterptozotocinpadaselpankreasbelumdimengertiseluruhnya,tetapitelah diketahui penyebab hiperglikemia yang kronik sesudah pemberian Sterptozotocin adalahkarenanekrosisselpankreas.NurdianajugamengutippenjelasanKolb dan Kroncke (1993) tentangmekanismenekrosis sel olehSterptozotocin, yaitu dengan cara: a.Menggagalkanpenggunaanglukosadisebabkanalkilasiterhadapprotein yang berperan dalam uptake dan metabolisme glukosa b.Merusak mitokondria sehingga menggagalkan proses oksidasi c.Merusak DNA. l 2.6 Pengukuran Kadar Radikal Bebas Banyakcarayangbisadigunakanuntukmengukurradikalbebasdalam tubuh, baik secara kimia maupun fisika. Tetapi, uji TBA (Thiobarbituric acid test) merupakan metode pengukuran radikal bebas yang paling umum digunakan untuk mengukurprodukperoksidasilemakpadamembranlipidatauasamlemak (Fajarwati, 2001). Prinsip dari metode ini adalah karena pengaruh panas dan asam akanmenyebabkandekomposisilipidperoksidamembentukmalonaldehyda (MDA) yang direaksikan dengan TBA akan terjadi perubahan warna yang diukur melalui pemeriksaan spektrofotometer pada panjang gelombang 532nm (Nurdiana dan Umi, 2003). Harnita(2006)jumlahkromogenMDA-TBAyangterbentuksangat tergantung dari jumlah deoksiribosa yang didegradasi. Semakin tinggi konsentrasi deoksiribosayangditambahkanakanmenyebabkanpeningkatanabsorbansi kromogenMDA-TBAPengukuranoperatingtimekromogenMDA-TBAyang dihasilkandarilarutankontroldengankonsentrasideoksiribosaabsorbansi kromogen MDA-TBA telah stabil sejak menit ke nol sampai menit ke-60 dengan absorbansi 0,511 pada panjang gelombang teoritis 532 nm. Gambar 3. Reaksi pembentukan kromogen MDA-TBA (Harnita, 2006) li 2.7 Kajian Al-Quran dan As-Sunnah Tentang Kesehatan AllahSWTmenciptakanmanusiadenganberbagaikelebihan dibandingkandenganmakhlukciptaannya yanglain,haliniterdapatdalamsurat At-Tin ayat 4, yang berbunyi: )9 !)=> .} .> ). sesungguhnyaKamitelahmenciptakanmanusiadalambentukyang sebaik-baiknya DalamsuratAl-Baqorohayat30,disebutkanAllahjugamenjadikan manusia sebagai Khalifah (pemimpin) di muka bumi, ayat tersebut berbunyi: | !% , 3 ==9 | sl> _{ =>9!%`-> ! .` ! 7`. !$! > _,.8>'_) 7 9!% | `=s ! =-. IngatlahketikaTuhanmuberfirmankepadaparamalaikat: "SesungguhnyaAkuhendakmenjadikanseorangkhalifahdimuka bumi."merekaberkata:"MengapaEngkauhendakmenjadikan (khalifah)dibumiituorangyangakanmembuatkerusakanpadanya danmenumpahkandarah,padahalkamisenantiasabertasbihdengan memujiEngkaudanmensucikanEngkau?"Tuhanberfirman: "Sesungguhnya Aku mengetahui apa yang tidak kamu ketahui." Olehkarenaitu,kitasebagaimanusiamengembanamanahbesar,yaitu menjadipemimpinkebaikandimukabumiini.MenurutQardhawi(1998), manusiasebelummemenuhikewajibanmemenuhihak-hakoranglaindan menjagalingkungannya,manusiawajibterlebihdahulumemenuhimenjagahak-haktubuhdirisendiri.Termasukhaktubuhadalah,hendaknyamanusiamakan lii ketikalapar,istirahatapabilalelah,membersihkannyaketikakotor,dan mengobatinya ketika sakit.KesehatanmerupakansalahsatunikmatdariAllahSWTyangsangat besar.DidalamMusnadAhmad,jugadidalamkitabhadistlainmenceritakan, Abu Bakar As-Shiddiq berkata, Aku mendengar Rasulullah SAW bersabda: ' ' ~ - - - - ~ , - ' - = - - - ~ - ~ = - ' ~ ) ~~= - ( Mintalah(kalian)keyakinandankesehatankepadaAllah,karena tidakada(nikmat)yangdiberikanAllahkepadaseseorangyanglebih baik dari kesehatan setelah keyakinan Bahkan,dalamriwayatTirmidzi,darihadistAbuHurairah,dariNabiSAW; bahwasanya beliau bersabda: - - ' - - ~- - = '~ ' , ' : _ - = ~~ = = , ' - ' ~ ) ~- - ( Perkarayangpertamakaliditanyakankepadaseoranghambapada hari kiamat adalah tentang nikmat. Dia akan ditanya bukankah Kami memberikankesehatanpadatubuhmudanmenyegarkanmudengan air dingin? Darisinilahbanyakulamasalafyangmengatakanbahwayangdimaksuddengan nikmat pada firman Allah SWT surat At-Takasur ayat 8 yang artinya Kemudian sungguhkalianakanditanyaihariitutentangkenikmatanadalahkesehatan (Qardhawi, 1998). Salahsatucaramenunaikanhak-haktubuhadalahmengobatinyaketika tubuh sakit. Ada sejumlah hadist Nabi SAW yang menyebutkan beberapa macam jenis obat-obatan untukbeberapamacampenyakit. Sehinggaada sebagianulama yangmenyangkabahwasemuaitumerupakansebagiandariagamadanwahyu liii Illahi.Akantetapipadakenyatannya,adasebagiandarihalituyanghanya merupakankeahliansuatukaumtertentudanmerupakanhasil-hasilyang dihasilkan oleh kaum tersebut. Hasil-hasil keahlian tersebut sesuai dengan kondisi suatulingkungantertentudalamhalsuhunya,iklimnya,dankeadaannya (Qardhawi, 1998). Olehkarenaitu,jikaadasuatupenyakit,manusiahendaknyaberobat. Apabilapenyakit tersebutbelumada obatnya,makamanusia hendaknyamencari sesuatuyangbisamengobatipenyakitnya.Manusiaharuslah yakinbahwasemua penyakit pasti ada obatnya, ini seperti hadist Rasulullah SAW, yang berbunyi: . = = -' ' - - ~ -- ' . ) -'=- ( Setiap penyakit ada obatnya. Apabila obat suatu penyakit telah tepat, sembuhlah dia dengan izin Allah Azza wa Jalla Hadist di atas merupakan hadist riwayat Jabir r.a yang terdapat dalam kitab shahih Imam Bukhari (Al-Din, 2002). SesungguhnyaNabiSAWmerupakancontohteladanyangbaikdalam memberikanpetunjukmenujukedokteranyangbenaryangberdiridiatasilmu dan ujicoba, bukan di ataskhayalan dan omong kosong (Qardhawi, 1998).Oleh karenaitu,hendaknyamanusiaselaluberusahamencariobatsuatupenyakit dengan ilmu yang dia miliki, dalam hal ini ilmu yang dimaksud adalah ilmu yang berkaitan dengan kesehatan. Padasaatini,parailmuwanbanyakyangmenelitiberbagaibahanalam untuk dijadikan obat untuk suatu penyakit, salah satu bahan alam yang digunakan tersebutadalahtumbuhan.Tanamanobatbanyakdigunakanmasyarakat liv menengahkebawahterutamadalamupayapencegahandanpengobatansuatu penyakit.Halinidikarenakan,banyakorangberanggapanbahwapenggunaan tanaman obat relatif lebih aman dibandingkan obat sintesis (Maheshwari, 2002). Dalam perkembangan ilmu pengetahuan seperti saat ini, ternyata memang banyaktumbuhanyangterbuktisecarailmiahbisamengobatiberbagaipenyakit. DalamkisahnabiYunusAS,jugadikisahkanbahwasanyaNabiYunuspada waktudalamkeadaansakit(setelahditelanikan)diperintahkanolehAllahuntuk memulihkankondisitubuhnyadenganmemakantumbuhandarisejenislabu. Kisah ini terdapat dalan surat Ash-Shaaffaat ayat 145-146 yang berbunyi: , -9!, ') !., =s > : L) KemudianKamilemparkandiakedaerahyangtandus,sedangia dalam keadaan sakit. Dan Kami tumbuhkan untuk dia sebatang pohon dari jenis labu. Dari ayat tersebut, manusia bisa mengambil suatu pelajaran bahwasanya di dalam suatutumbuhanselainmengandungsifatestetikajugaterdapatmanfaattertentu. Selainitu,antaratumbuhanyangsatudenganyanglainnyatidaklahmempunyai manfaatyangsama(Jauhari,1984).HalinisebagaimanafirmanAllahyang terdapat dalam surat Ar-Rad ayat 4 yang berbunyi: _{ _L% ,>. > s _ . s . +`. !, > `. !.- , ? s_- , 2{| 9 )9 =)- Dandibumiiniterdapatbagian-bagianyangberdampingan,dan kebun-kebunanggur,tanaman-tanamandanpohonkormayang lv bercabangdanyang tidakbercabang, disirami denganair yang sama. Kamimelebihkansebahagiantanam-tanamanituatassebahagian yang lain tentang rasanya (dan bentuknya). Sesungguhnya pada yang demikian ituterdapat tanda-tandabagi kaum yang berfikir. Salahsatutumbuhanyangtelahterbuktibanyakmengandungzat bermanfaatadalahtehhijau(CamelliasinensisL.).Olehkarenaitu,pada penelitianinidigunakantehhijausebagaibahanalamdalamupayapengobatan penyakit diabetes mellitus dengan cara menurunkan aktivitas radikal bebas.lvi BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental yang termasuk ke dalam penelitiandeskriptifkuantitatif.Rancanganpenelitianyangdigunakandalam penelitianiniadalahRancanganAcakKelompok(RAK)denganlimakelompok perlakuandan empat ulangan. 3.2 Waktu dan Tempat Penelitian PenelitianiniakandilakukanpadabulanJunisampaiAgustus2007di LaboratoriumFisiologiHewandanLaboratoriumBiologiSeldanMolekuler, Jurusan Biologi, Universitas Brawijaya Malang. 3.3 Variabel Penelitian Variabel-variabel yang diamati adalah sebagai berikut : a. Variabel bebas:Pemberiantehhijau(CamelliasinensisL.)dengantiga dosis yang berbeda. b. Variabel terikat: Aktivitasradikal bebas padamencit yang diabetes, yaitu denganmengukurkadarmalondialdehyde(MDA)pada hepar.c. Variabel kendali:Jenismencityangdigunakanmerupakanmencitjantan daristrainBalb/c,yangdikondisikanmenjadidiabetes dengan menginduksikan streptozotocin, diberi pakan pellet lvii Turbo521produksiPT.CentralProteinaprimaSurabaya dan diberi minum air PDAM. 3.4 Populasi dan Sampel Mencityangdigunakandalampenelitianiniadalahmencitjantandari strainBalb/cyangberumurduabulandenganberatbadanrata-rata20gram, dengan jumlah 20 ekor. 3.5 Alat dan Bahan 3.5.1 Alat Pada penelitian ini menggunakan alat-alat sebagai berikut: kandang hewan coba,Glukometer(AccuCeckActive),alatpencekokoral(gavage),Disposible syrenge1ml,mortar,sentrifuge,waterbath,tabungreaksi,timbangananalitik, tabung eppendorf, mikropipet, dan satu set spektrofotometer. 3.5.2 Bahan Padapenelitianinimenggunakanbahan-bahansebagaiberikut:Mencit (Musmusculus),Streptozotocin,Tehhijau,Aquadest,TCA,Thiobarbiturat, NaOH, PBS, NaCL,dan HCL. 3.6 Prosedur Kerja 3.6.1 Persiapan Hewan Coba Sebelum diberi perlakuan, mencit terlebih dahulu diaklimatisasikan selama satuminggu,diberipakanpelet,dandiberiminumairyangbersumberdari PDAM.Kemudianmencitdibagimenjadi2kelompokyaitukelompokkontrol mencit normal dan mencit diabetes. Untuk menginduksi diabetes, mencit diinjeksi lviii STZ dengan menggunakan Multiple Low Dosis, yaitu sebesar 30 mg/kg BB yang diinjeksikansekalisehariselama5harimelaluiintraperitonial.Sebelum diinjeksikan,STZdilarutkandalambuffersitratpadapH4,5dandihomogenkan denganmenggunakanstirer(Damayanthi,2006).KemudianlarutanSTZ diinjeksikanmelaluiintraperitonealsebanyak0,05mltiapekor,dengan konsentrasiSTZsebanyak1.2%(yaitusetiap0.05mllarutanmengandungSTZ 0.6 mg). 3.6.2 Persiapan Perlakuan 3.6.2.1 Pengukuran Kadar Glukosa Darah Sebelumperlakuanpemberiantehhijau,dilakukanpengukurankadar glukosadarahuntukmemastikanbahwa20mencittelahmengidapdiabetes. Pengukuran kadar glukosa darah dilakukan dengan cara mengambil darah mencit melaluiekoryangterlebihdahuludibersihkandenganalkohol.Kemudiandarah diteteskanpadastripglukometerlaludimasukkankedalamglukometerdan dibaca kadar glukosanya. 3.6.2.2 Pembagian Kelompok Sampel Setelah 20 mencit positif diabetes, mencit dibagi menjadi lima kelompok, yang terdiri dari: a. Kelompok kontrol negatif: mencit normal tanpa perlakuan b. Kelompok kontrol positif: mencit diabetes tanpa diberi teh hijau. c. Kelompok I: mencit diabetes, dan diberi teh hijau dosis I selama 14 hari. lix d. Kelompok II:mencitdiabetes,dandiberitehhijaudosisII selama 14 hari. e. Kelompok III:mencitdiabetes,dandiberitehhijaudosisIII selama 14 hari. 3.6.2.3 Penghitungan Dosis Teh Hijau Untukmengetahuidosistehhijaudengancaramengkonversikandosis manusiakedosismencit,menurutHaqqi(2005)dosistehhijauuntukmanusia (denganBBrata-rata:50kg)adalah4cangkirperhari,sedangkan1cangkir sebandingdengan1gramtehhijau.Jikadosistersebutdigunakanpadamanusia denganBB70kg,makadosistehdapatdihitungmenjadi(70/50)x 4g=5,6g. Menurut Kusumowati (2004), faktor konversi dari manusia (BB 70 kg) ke mencit (BB 20 g) adalah 0,0026, maka dapat dihitung dosis mencit menjadi 0,0026 x 5,6 = 0,0145 g atau 14,56 mg. Pada penelitian ini menggunakan tiga dosis, yaitu dengan menaikkan dosis efektif dengan menggunakan deret hitung, maka diperoleh tiga dosis di bawah ini: a. Dosis I: 14,56 mg/oral/hari. b. Dosis II: 29,12 mg/oral/hari. c. Dosis III: 58,24 mg/oral/hari. 3.6.3 Kegiatan Penelitian 3.6.3.1 Perlakuan Pemberian Teh Hijau Tehhijaukering(yangdidapatdariPerkebunanTehdiLawang)dibuat serbuk dengancara diblender. Kemudian teh dicampur denganaquadestmenurut lx dosisyangtelahditentukandenganvolumeyangtidakmelebihikapasitas intragastrik mencit (1 ml). Teh hijau diberikan pada mencit kelompok I,II, dan III selama 14 hari dengan dosis yang telah ditentukan. 3.6.3.2 Pengukuran Kadar Radikal Bebas 3.6.3.2.1 Pembuatan Kurva Standart MDA KitMDAdengankondentrasi0,1,2,3,4mg/mldiambilmasing-masing 100 l aquadest. Masing-masing tabung yang berisi 1ml larutan standart ditambah dengan100lTCA100%,250lHCL1Ndan100lNa-Thio1%,kemudian divorteksdansetiaptabungditutupdenganplastikwarpdandiberilubang,lalu diinkubasipadawaterbathdengansuhu1000Cselama1jam.Setelahitu didinginkanpadaicewaterbath.Denganspektrofotometerdiukurpanjang absorbansinya pada panjang gelombang522nm, lalu dibuat kurva standart MDA-nya. 3.6.3.2.1 Pengukuran Kadar MDA HeparMencitdibedahdandiperfusipadabagianvenaportahepatica,kemudian hepar dicuci dengan menggunakan larutan PBS 10 mM.. Hepar ditimbang seberat 0,3125gram,kemudiandigerusdalammortardanditambahkandengan10x volumeNaCL0,9%dandihomogenkansampairata.Homogenathepar disentrifuse dengan kecepatan 8000 rpm selama 20 menit. Supernatan dipisahkan dengan pelet dan diletakkan pada tabung appendorf. Supernatan ditambah dengan Na-Thio100l,kemudiandivortexdandipanaskandalamwaterbathdengan suhu 100C selama satu jam. Setelah satu jam, supernatan diangkat dan dibiarkan lxi dalamsuhuruanganselamakuranglebih30menit.Lalusampeldiukur absorbansinyamenggunakanspektrofotometerpadapanjanggelombang522nm (Ceska, 2000; Fajarwati, 2001). Kadar MDA diperoleh dengan memasukkan data absorbansi ke dalam persamaan yang telah dibuat dari kurva standart. 3.7 Analisis Data DatayangtelahdiperolehdianalisismenggunakanujistatistikANOVA dengan taraf signifikansi 99%.lxii BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Hasilpenelitianpengaruhpemberiantehhijau(CamelliasinensisL.) terhadap aktivitas radikal bebas pada hepar mencit (Mus musculus) diabetes, dapat diuraikan seperti di bawah ini. 4.1 Hasil Penelitian Salahsatumetodepengukuranaktivitasradikalbebasadalahdengan melakukanpengukurankadarMDA(Malondialdehyde).Datahasilperhitungan kadar MDA pada hepar mencit kontrol negatif (normal), kontrol positif (diabetes), dan mencit diabetes sesudah perlakuan pemberian teh hijau (Camellia sinensis L.) tiga dosis, dapat dilihat pada tabel 4.1 di bawah ini. Tabel4.1KadarMDA(mgMDA/ml)padaheparmecitdiabetessesudah perlakuan pemberian teh hijau (Camellia sinensis L.) Daritabel4.1diatasdiketahuibahwareratakadarMDApadamencit normal (kontrol) adalah 3,450 mg MDA/ml. Kadar MDA meningkat tajam setelah perlakuanpatologisdenganpenyuntikanstreptozotozin,yaitusebesar11,825mg MDA/ml.Namun,setelahpemberiantehhijautigadosisselama14hari,kadar radikalbebasturun.PenurunankadarMDAtertinggiterlihatpadaperlakuan Ulangan (r)Kelompok mencit (t)IIIIIIIV Total (X) Rerata K- (Kontrol)3,3003,0003,8003,70013,8003,450 K+ (Diabetes)15,5009,00010,50012,30047,30011,825 D1 (Diabetes+Teh dosis 1)5,2007,1004,9006,50023,7005,925 D2 (Diabetes+Teh dosis 2)3,0004,4002,5003,70013,6003,400 D3 (Diabetes+Teh dosis 3)5,9003,0003,7006,60019,2004,800 Total32,90026,50025,40032,800117,600 lxiii pemberian teh hijau dosis 2 (29,12 mg/oral/hari), kadar MDA turun sampai kadar normal yaitu sebesar 3,400 mg MDA/ml. Pada pemberian teh hijau dosis 1 (14,56 mg/oral/hari)dandosis3(58,24mg/oral/hari),kadarMDAlebihrendah dibandingkanmencitdiabetes.Padapemberiantehhijaudosis1kadarMDA sebesar5,925mgMDA/ml,sedangkanpadadosis3sebesar4,800mgMDA/ml. Adapunrata-ratakadarMDAheparmencitsetelahperlakuanpemberiantehhijau (Camellia sinensis L.) dapat dilihat pada gambar 4.1. Gambar 4.1 Grafik kadar radikal bebas hepar mencit setelah perlakuan (1:Kontrol,2:Diabetes,3:Diabetes+Tehdosis1,4: Diabetes+Teh dosis 2, 5: Diabetes+Teh dosis 3). DatayangdiperolehselanjutnyadiujidenganmenggunakanAnalisis Variansi(ANOVA)dengantarafsignifikansi99%.HasilperhitunganAnalisis Variansi(ANOVA)yangdilakukanuntukmembandingkankadarMDAsetelah perlakuanpemberiantehhijau(CamelliasinensisL.).HasilANOVAdengantaraf signifikansi99%menunjukkkanbahwapemberiantehhijau(CamelliasinensisL.) memberikanhasilyangsignifikandalammenurunkankadarMDAheparmencit 3.45011.8255.9253.4004.8000.0002.0004.0006.0008.00010.00012.000Kadar MDA Hepar (mg MDA/ml)1 2 3 4 5Kelompok Perlakuanlxiv (Mus musculus) diabetes. Tabel 4.2 berikut ini adalah ringkasan hasil perhitungan ANOVA. Tabel 4.2 Ringkasan ANOVA Pengaruh Pemberian Pemberian Teh Hijau (Camellia sinensisL.)TerhadapKadarMDAPadaHeparMencit (Mus musculus) Diabetes. SKdbJKKTFhitF1% Ulangan39,6443,215 Perlak4194,26748,567 Galat1228,4812,373 1,354 20,466 5,95 5,41 Total19232,392 DaritabelringkasanANOVAdiatasdapatdiketahuibahwapadataraf signifikansi1%Fhit Perlakuan(=20,466)>F0,01(4;12) (=5,410),makaH0ditolak danH1 diterimaatauadapengaruhpemberiantehhijau(CamelliasinensisL.) terhadap aktivitas radikal bebas pada hepar mencit (Mus musculus) diabetes. Untukmengetahuiadatidaknyaperbedaanpadatiapperlakuandan kosentrasiyangefektifdarisetiapperlakuan,makaperludilakukanujilanjut denganmenggunakanujiBNJpadatarafsignifikansi99%sepertipadalampiran 7.Berdasarkanhasilujibedanyataterkecil(BNJ)1%yangsudah dikonfirmasikandengannilairata-ratakadarMDApadaheparmencit,maka didapatkan notasi BNJ seperti pada tabel 4.3 di bawah ini.Tabel4.3RingkasanUjiBNJ1%DariPenurunanKadarRadikalBebasPada Hepar Mencit (Mus musculus) Diabetes Yang Diberi teh hijau (Camellia sinensis L.). *) Notasi yang sama pada kolom di atas menunjukkan adanya pengaruh yang sama PerlakuanRerataNotasi BNJ 1%* K- (Kontrol)3,450a K+ (Diabetes)11,825b D1 (Diabetes+Teh dosis 1)5,925a D2 (Diabetes+Teh dosis 2)3,400a D3 (Diabetes+Teh dosis 3)4,800a lxv Berdasarkan hasil uji BNJ (tabel 4.3) di atas menunjukkan bahwa terjadi perbedaanyangnyatapadapenurunankadarMDApadaheparmencityang mengalamidiabetes.Perlakuandiabetes(kontrolpositif)padamencitberbeda secaranyatadengankontrolnegatifmaupundenganperlakuantehhijaudengan tigadosis.AntaraKnegatifdenganD1,D2,D3tidakberbedasecarasignifikan. Hal ini berarti, dengan pemberian teh hijau dengan tiga dosis yang berbeda dapat menurunkan kadar MDA sampai dengan kondisi normal. Penurunan kadar MDA inimengindikasikanbahwadenganpemberiantehhijaudapatmenurunkan aktivitas radikal bebas pada mencit diabetes. 4.2 Pembahasan Padapenelitianinihewancobayangdigunakanadalahmencit(Mus musculus)strainBalb/c.Alasanpenelitimenggunakanmencitadalah dibandingkanspesies-spesiesyanglain,mencitmerupakanhewanyangpaling banyakyaitusebesar60%sampai80%digunakanuntuktujuanmedis.Halini dikarenakanhargamencitrelatifmurahdanmencitmudahberkembangbiak (Kusumowati, 2004). Jenis kelamin strain mencit yang dipilih dalam penelitian ini adalahmencitjantanstrainBalb/c,halinidikarenakanmenurutKahndanWeir (1994)mencitjantanlebihrentanterkenapenyakitdiabetes,dansalahsatujenis strain yang bisa digunakan adalah strain Balb/c. Untuk memperoleh mencit yang diabetes, mencit diinjeksi streptozotocin (STZ)denganmenggunakanMultipleLowDoze(MLD), yaitusebesar30mg/kg lxvi BByangdiinjeksikansekalisehariselamalimaharimelaluiIntraperitonial. MenurutJung(2006),STZdapatmemproduksioksigenradikaldidalamtubuh yang menyebabkan luka pada pankreas, dan ini menyebabkan kadar glukosa darah meningkat.AlasanmenggunakanmetodeMLDdalammenginjeksiSTZadalah, dengan pemberian dosis rendah STZ secara berulang diharapkan hewan coba akan mengalamikerusakanorgantarget(yaitupankreas)yangdikarenakanperistiwa autoimun,sehinggahewancobadiharapkanakanmengalamidiabetes.Halini sesuaidenganpendapatKahndanWeir(1994)yangmenyebutkanpemberian dosisrendahSTZsecaraberulang5x30-40mg/kgBBdapatmenyebabkan kerusakan sel pankreas yang menunjukkan pada diabetes tipe 1 yang tergantung insulin(IDDM).SetelahpenyuntikanSTZsebanyak5kali,mencitdiukurkadar glukosadarahnyadenganmenggunakanglukometer.Daripengukurankadar glukosadarahtersebut,dapatdiketahuibahwasetelahpenyuntikanSTZ,kadar glukosadarahmencitmeningkat.Reratakadarglukosadarahmencitnormal adalah116mg/dl,sedangkanreratakadarglukosadarahmencitdiabetesadalah 329 mg/dl. Menurut Wang dkk (2000) sebagai dikutip Damayanthi (2006) STZ pada hewancobadapatmenginduksiperkembanganhiperglikemiayanglambat, kemudiandiikutidenganpenyusupanatauinfiltrasilimfositpadapulaupankreas lalumenyebarkeseluruhduktuspankreas.Selanjutnyalimfositmenghancurkan seldalamisletpankreasdanakhirnyamenyempunakanterjadinyaDM. Hilangnyasel-selyangterinduksiSTZpadahewancobadisebabkanoleh terjadinyaapoptosisselsehinggaselmengalamikematian.Haltersebuttelah lxvii dilaporkan dalam banyakstudi yangmenyatakan bahwa antigen sel , magrofag, selT-helper,selT-cytotoxic(CTL)dansel-selinflamatorlainnyaberkaitan dengan serangan DM, sedangkan oksigen radikal bebas dari penyusupan limfosit bertanggung jawab untuk pembinasan sel . Padapenelitianini,setelahmencitpositifDM,mencitdiperlakukan denganpemberiantehhijaudengantigadosisyangberbeda.Untukpenentuan dosis awal, digunakan pendapat Yang dan Landau (2000) yang menyatakan dosis tehhijau yangefektifuntukmanusiaadalah4cangkirsehari.Daridosistersebut selanjutnyadikonversikanpadamencitsebagaimanayangtelahdijelaskanpada BABIII,subbab3.6.2.2.Pemberiantehhijaudilakukanselama14hari,ini berdasarkan dari beberapa penelitian, seperti penelitian yang telah dilakukan oleh sari (2004) yang menunjukkan bahwa dalam waktu 14 hari teh hijau telah mampu bertindaksebagaiantioksidan.Selainitu,padapenelitian-penelitiantentang aktivitas zat-zat antioksidan yang lain, banyak yang menggunakan waktu 14 hari (sepertipadapenelitianKusumowardhani(2006),Damayanthi(2006),dan Fajarwati (2001)). Berdasarkanbeberapapenelitian(Syah(2006),Pambudi(2003),dan Hartoyo(2006)),diketahuibahwatehhijauselainberfungsisebagaiminuman penghilangdahagajugadapatberfungsisebagaiminumankesehatan.Halini dikarenakantehhijaumengandungberbagaizatyangdapatberfungsisebagai antioksidan.DikarenakanpenyakitDMmerupakanpenyakityangdihubungkan denganmeningkatnyaaktivitasradikalbebasyangmenyebabkankerusakan oksidatif pada beberapa jaringan (Jung, 2006), maka pada penelitian ini digunakan lxviii tehhijausebagaipenghambataktivitasradikalbebasyangdisebabkanDM tersebut. PeningkatanaktivitasradikalbebaspadapenderitaDMbelum dimengertiseluruhnya.Tetapi,telahbanyakhipotesisyangberkembang tentangnya.PeterRosendkkmenuliskandalamPacker(2000),kadarglukosa yangtinggiakanmengaktifkanNADPH-oksidaseendoteldanpelepasan superoksideanion(O2).Superoksideanion(O2)dapatbereaksidengannitric oxide(NO)yangmenyebabkanpembentukanperoxynitrit(ONOO-).Adanya peroxinitrit(ONOO-)dapatmempercepatoksidasilowdensitylipoprotein(LDL) dan pengaktifanmetalloprotein, pengaktifan transkripsi faktor Kappa-B (NF-kB), dan menyebakan apoptosis (Gambar 4.2). Gambar 4.2 Hipotesis terbaru tentang pembentukan reactive oxygen intermediate (ROI) yang disebabkan kondisi hiperglikemia (Packer, 2000). HalliwelldanGuttiredge(1999)menambahkan,radikalbebas merupakansalahsatupenyebabaktifnyaNuclearFactorKappaB(NF-kB) yang Glukosa NADPH-oxidase O2- Ca2+ NO-Synthase NO OONO- Apoptosis Nf-kBox-LDL lxix merupakanproteinkompleksyangdapatmengaktifkantranskripsiberbagaigen dalamresponberbagaistimulusyangmenyebabkanradang,penyakitautoimun, kanker,danlainsebagainya.NF-kBberadadalamsel-selmamaliadanbiasanya beradapadabentukinaktifdalamsitoplasma.BentukNF-kBtidakaktifadalah berupaikatanyangbiasadisebutIkB(InhibitorKappaB).Adanyaberbagai stimulus,sepertiadanyainveksiberbagaibakteri,virus,cahayaUV,dan sebagainyadapatmenyebabkanpenguraianIkByangmenyebabkanNF-kBaktif (Gambar 4.3.A). Pengaktifan NF-kB menyebabkan pengaktifan ekspresi berbagai gen yang dapat mengkode sitokin, growth factors, dan juga iNOS (Gambar 4.3.B). Gambar 4.3 A) NADPH oksidase menyebabkan aktifnya NF-kB; B) Aktifnya NF-kB menyebabkantranskripsidalamDNAyangmenghasilkansitokin,iNOS, dan lain sebagainya (Chen dkk, 2001). iNOS(inducibleNOS)merupakansalahsatujenisNOS(NitricOxide Synthase), yaitu enzim yang memproduksi NO (Nitric oxide). iNOS mrnyebabkan peningkatanjumlahNOsangattinggiyangpadaakhirnyamenimbulkanradang, kerusakan jaringan, apoptosis, dan penghambatan sekresi insulin. NO merupakan produk kecil dari sintesis dalam sel mamalia yang dapat larut dalam air dan lipid. AB lxx NO merupakan radikal bebas yang dapat berikatan dengan oksigen, radikal bebas lain,grupthiol,dansenyawametalsepertibesi.InteraksiNOdenganO2 menghasilkannitritdannitrat(NO2-danNO3-)yangselanjutnyaNOdapat bergabungdenganmolekulrektiflain,sepertisuperoxideanion(O2)danbentuk radikal bebas lain, yang meliputi peroxinitrite (ONOO-), nitrogen dioxide, radikal hydroxyl, yang semuanya menyebabkan kerusakan sel target (Qader, 2004). KlausKusterermenjelaskandalamPacker(2000),mekanismelaindalam pembentukanradikalbebaspadakondisihiperglikemiaadalahkondisi hiperglikemiapadapenderitaDMmeyebabkansorbitolpathwaymeningkat aktivitasnya.Sorbitolpathwaymerupakanmekanismeyangmereduksiglukosa menjadisorbitolyangmelibatkanenzimAldosereduktase,kemudiansorbitol dioksidasimenjadifruktosadenganperantaraenzimSorbitoldehydrogenase, reaksiinidilengkapidenganprosesreduksidariNAD+menjadiNADH. PeningkatanNADH/NAD+mempertinggisintesisprostaglandinsyang menghasilkanradikalbebas.Lebihlanjut,oksidasiNADHmenjadiNADpada rantai transport elektron di mitokondria menimbulkan produksi radikal superoxida meningkat. Tjokroprawiro(2002)menambahkan,hiperglikemiaakanmenyebabkan rusaknyauratsaraf(glukosamasuksaraftanpamemerlukaninsulin),karena terbentuknyasorbitol.PeningkatansintesissorbitolberakibatkadarNADPH menurun dengan beberapa akibat, seperti produksi antioksidan tubuh (Glutathione danSOD)menurunkarenaNADPHsangatpentinguntukproses pembentukannya. lxxi Jikakadarradikalbebasmeningkat,makadapatdipastikanjugaaktivitas radikal bebas meningkat. Hal ini dikarenakan, radikal bebas bersifat sangat reaktif yang dapat menarik dan berikatan dengan molekul-molekul di dekatnya. Menurut Sargowo(1998)sebagimanadikutipCeska(2000)komponenyangpalingsering diserangolehradikalbebasadalahlipiddarisel.Prosesikatanradikalbebas dengan lipid tersebut menyebabkan proses yang disebut peroksidasi lipid. Adanya peroksidasi lipid yang berlebihan akan menyebabkan berbagai efek biologis yang merugikan. Sepertidiketahui,membranseleukariotterdiridari2lapisanfosfolipid dimanaterdapatkolestroldanberbagaiproteinterbenampadabagian-bagian tertentumembrantersebut(Gambar4.4).MenurutCampbell(2004)Fosfolipid dan kolesterol merupakan dasar struktur membran, sementara protein mempunyai tugas-tugaskhusussepertimembantupengangkutanmolekul-molekulmelintasi membran sel.Gambar 4.4 Struktur dari membran sel (Geibel, 1999). lxxii Dari gambar di atas terlihat bahwa struktur utama dari membran sel adalah fosfolipiddualapis.Lipidyangterdapatdalammembranselmengandungikatan tak jenuh ganda (PUFA) yang sangat rentan terhadap oksidasi (Gambar 4.5). Oleh karenaitulipidtersebutdilindungiolehantioksidandidalammaupundibagian intinnya(klatt(1996)dalamCeska(2000)).Adanyaaktivitasradikalbebasyang terlalu tinggi dapatmenyebabkan stress oksidatif, sehingga lipid dalammembran sel tersebut bisa teroksidasi. Gambar 4.5 Struktur satu unit dari fosfo lipid (Geibel, 1999). SelainmenyerangPUFAyangadadimembransel,radikalbebasjuga dapatmenyerangPUFAyangterdapatdalamLDL(LowDensityLipoprotein). MenurutMurray(1995)sebagaimanadisitasiolehSetijowati(1998),sebagian besarLDLterbentukdariVLDL(VeryLowDensityLipoprotein),VLDLsendiri merupakanlipoproteinyangdibentukolehhepardansalahsatuhasil metabolismenyaadalahLDL.Namunterdapatbanyakbuktiyangmenunjukkan bahwasebagianproduksiLDLdilaksanakanlangsungolehhepar.Adanya lxxiii oksidasidariLDLakanmenyebabkanreaksiberantaidenganmenghasilkan berbagaiprodukyangmempunyaiefekbiologisyangmerugikan,sehingga muncul berbagai penyakit seperti atherosklerosis. MenurutHancock(1999),salahsatuprodukdariperoksidasilipidadalah Malondialdehyde(MDA),MDAmerupakansenyawatoksikyangmerupakan salah satu hasil akhir dari terputusnya rantai karbon asam lemak pada peroksidasi lipid. Oleh karena itu, untuk mengukur aktifitas radikal bebas, pada penelitian ini digunakanMDAsebagaimarkerpengukuraktivitasradikalbebaspadamencit yang diabetes.Dari hasil penelitian, dapat dilihat bahwa aktivitas radikal bebas pada hati mencit yang diabetes meningkat dibandingkan mencit normal. Hal ini ditunjukkan olehrata-ratakadarMDApadaheparmencitdiabetesyaknisebesar11,825mg MDA/ml. Jumlah rata-ratatersebutjauh lebih besar dibandingkan rata-rata kadar MDA yang terdapat pada hepar mencit normal yakni sebesar 3,450 mg MDA/ml. Setelahpemberiantehhijau(CamelliasinensisL.)dalamtigadosisyang berbeda menunjukkan penurunan kadar MDA dibandingkan mencit diabetes tanpa perlakuan.PerbandinganantarakadarMDAheparmencitdiabetessetelahdiberi perlakuan pemberian teh hijau dapat dilihat pada table 4.1 di atas. Perbedaan dosis teh hijau yang diberikan berpengaruh dalam menurunkan kadar MDA pada hepar mencitdikarenakantehhijaumengandungzat-zatyangberfungsisebagai antioksidan.Tehhijaumengandungzat-zatantioksidanyangdiantaranyapolifenol, kafein,tannin,SOD,Fe,Ca,Zn,Mg,-caroten,vitaminA,vitaminC,dan lxxiv vitaminE(Pambudi,2007).Dariberbagaizattersebut,zatantioksidanmenjadi empat, yaitu: a)Polifenol Teh sebagian besar mengandung ikatan biokimia yang disebut polifenol. Subkelasdaripolifenolmeliputiflavones,flavonols,flavonones,anthocyanidin,danisoflavones.Turunanflavonolsatauflavonoid,yang meliputicatechin,epicatechin,epigallocatechin,epicatechin,dan epigallocatechingallatebanyakditemukandidalamteh.Polifenolmemiliki kekuatanmengambatperoksidasilipid,penangkapradikalbebas,dan penghambatkerusakanjaringanyangdisebabkanolehhaemproteindanion metal (Haliwell dan Guttiredge, 1998). Sepertiyangtelahdijelaskansebelumnya,kondisihiperglikemia menyebabkanaktifnyaNF-kByangpadaakhirnyaakanmeningkatkankadar danaktivitasradikalbebas.MenurutYangdanLandau(2000),polifenol dalamtehhijaudapatmenghambataktifnyaprotein1(AP-1),yang selanjutnya menghambat aktifnya protein kinase pengaktif mitogen. Polifenol dari teh juga dapat menghambat peristiwa fosforilasi yang disebabkan aktifnya NF-kB pada nucleus. b)Vitamin Dalam teh hijau terdapat beberapa jenis vitamin, di antaranya vitamin A, vitaminC,danvitaminE(Pambudi,2003).MenurutKurniasihdanWijaya (2002), vitamin A (-karoten)merupakan antioksidan yangdapatlarutdalam lemakyangdapatmelindungimembranselterhadapstressoksidatif.Dalam lxxv tubuh,-karotendiangkatolehproteinretinolyangdisintesisolehhatidan memiliki waktu paruh yang pendek. VitaminC(asamaskorbat)berfungsisebagaiantioksidandengancara menghambatpembentukanradikalbebasdanscavengerradikalbebas (KurniasihdanWijaya,2002).HalliwelldanGuttiredge(1998) menambahkan,selainsebagaiscavengerdanpenghambatpembentukan radikalbebas,vitaminCjugaberfungsisebagaipencegahkerusakan membraneyangdisebabkanperoksidasilipid,danmencegahreaksiberantai oleh radikal bebas. Vitamin E ( tokoferol) merupakan antioksidan yang sangat aktif dalam mencegah peroksidasi lipid dengan menangkap peroksil lipid. Vitamin E akan mentransferatomhidrogen(dengane-tunggalnya).Jadi,vitaminE menghilangkanradikalperoksillebihcepatdaripadareaksiradikalbebas tersebutdenganproteinmembranataudenganrantaisampaiasamlemaktak jenuh ganda (Setijowati, 1998). c)Mineral Tehmengandungberbagaimineralsepertiiron,calcium,zinc,fluor, copper, selenium, mangan, kalium, dan magnesium. Menurut Pambudi (2003) zat-zat mineral tersebut banyak berperan dalam pembentukan enzim di dalam tubuhsebagaienzimantioksidandanlainnya(sepertiCuZnSOD,MnSOD, danFeSOD).PadapenderitaDM,zat-zatmineralsepertimagnesium,zinc, dan kalium sangat diperlukan.lxxvi Magnesium berfungsi sebagai kofaktor dalam berbagai jalur enzim yang terlibatdalamoksidasiglukosadanmemodulasitransporglukosamelewati membransel.Magnesiumjugadapatmeningkatkansekresiinsulindan meningkatkankepekaaninsulin.Untukzinc,memilikiperandalamsintesis insulinolehsel-selpankreasdanpadainsulinditingkatsel.Sedangkan kaliummemilikiperanpentingdalammetabolismeglukosa.Kadarkalium dalamtubuhsangatpentinguntukstabilitaskanal-kanalionkalium. Kekurangankaliumdapatmenyebabkanpeningkatankadarguladarahdan menurunnyaresponinsulinterhadapmuatanglukosa(Subroto,2002). MeskipunketeranganSubrototersebuttidakmemilikimekanismeyangjelas, tetapimampumenunjukkanbahwazat-zatmineraljugaberperanpenting dalam metabolisme glukosa dan insulin. d)Enzim Enzim merupakan scavenger radikal bebas dan dapat menguraikan H2O2 dananionsuperoksida.ContohdarienzimtersebutadalahSuperoksida dismutase(SOD),Glutathionperoksidase(GPx),danKatalase.Dalam iptek.net.id(Anonimous,2005)menyebutkanbahwadalamtehterkadung SOD.MenurutHalliwelldanGuttiredge(1999),SODyangterdiridari Copper-ZincSOD(CuZnSOD),ManganeseSOD(MnSOD),danIronSOD (FeSOD)banyakditemukandiberbagaijenisseldandapatmengubah superoksida(yangmerupakanradikalbebasyangnormaldiproduksioleh dalamtubuh)menjadiH2O2 (2O2- +2HmenjadiH2O2+O2).Reaksi CuZnSOD, MnSOD, dan FeSOD dengan O2- adalah sebagai berikut: lxxvii a) Reaksi CuZnSOD dengan O2- Enzim-Cu2++O2- Enzim-Cu+ + O2

Enzim-Cu++O2-+2H+Enzim-Cu+ + H2O2

b) Reaksi MnSOD dengan O2- Mn(III)+O2- (Mn(III)-O2-) Mn2+ + O2 Mn2++O2-(Mn2+ -O2-) + 2H+ Mn(III) + H2O2

c) Reaksi FeSOD dengan O2- Fe(III)-enzim+O2- Fe2+-enzim + O2

Fe2+-enzim+O2-+2H+ Fe(III)-enzim + H2O2

H2O2 sebenarnyabukanradikalbebas,tetapidapatberperansebagai inisiatorterbentuknyaradikalbebas,sepertidalamreaksifenton(Fe++H2O2 menjadi Fe3+ +OH* + OH-). Padahal,OH*merupakan senyawa yang sangat reaktifyangdapatmerusakhampirsemuamolekultubuh.Olehkarenaitu, untukmenghindarireaksifentontersebut,diperlukanenzimGlutathion peroksidase (GPx) yang dapat memecah H2O2 (H2O2 + 2GSH menjadi GSSH + 2 H2O), atau enzim Katalase yang dapat memecah H2O2 menjadi 2H2O + O2 (Nurdiana dan Kulsum, 2003). Halliwell dan Guttiredge (1999) menerangkan reaksi GPx dan enzim katalase dengan H2O2, yakni sebagai berikut: a). Gpx H2O2 +2GSHGSSG + 2 H2O GSSG+NADPH+H+ 2GSH + NADP+ b). Katalase Katalase-Fe(III)+H2O2 senyawa 1 + H2O senyawa1+H2O2 Katalase-Fe(III) + H2O + O2 lxxviii MenurutBradsaw(2000)padasuatupenelitianyangdilakukanpada tikus yang diberi teh hijau ditemukan terjadinya peningkatan aktivitas enzim-enzim antioksidan, termasuk Glutathion peroksidase (GPx), dan Katalase.Dengan banyaknya kandungan dari teh hijau yang dapat berfungsi sebagai antioksidantersebutdiatas,padapenelitianinidiharapkantehhijaumampu menurunkankadardanaktifitasradikalbebaspadaheparmencitdiabetes.Dari hasilpenelitian,dapatdiketahuireratakadarMDAterendahpadaperlakuan pemberiantehhijaudengandosis2(291,2mg/oral/hari)yaknisebesar3,400mg MDA/ml. Padahasilujibedanyata(BNJ)dengantarafsignifikansi99%tampak bahwa antara K negatif, D1, D2, dan D3 tidak berbeda secara nyata, tetapi ketiga perlakuantersebutberbedanyatadenganK+.Halinimenunjukkanbahwa pemberian ketiga dosis teh hijau telah efektifmenurunkan aktivitas radikal bebas pada hepar mencit diabetes sampai dengan kadar normal. Untuk dosis yang dapat menurunkanaktivitasradikalbebaspalingrendahadalahdosis2(29,12 mg/oral/hari), dosis tersebut jika dikonversikan pada manusia (dengan BB 70 kg) adalahdenganmengalikandenganfaktorkonversi,yaitu387,9(Kusumowati, 2004).Hasildaripengkonversiantersebutadalah11295,648mg.Jikadosis tersebutdigunakanpadamanusiadenganBBrata-rata:50kg,makadosisteh tersebutdapatdihitungmenjadi(50/70)x11295,648mg=8068,320mg(yang setara dengan 8 cangkir). Padadosis3terjadipeningkatankadarMDA,halinidisebabkanoleh beberapa kemungkinan, seperti kesalahan dalam pengukuran kadar MDA, kondisi lxxix fisiologismencityangberbeda,atauadanyaperubahansifatantioksidanmenjadi prooksidan. 4.3 Kajian Islam Terkait Hasil Penelitian Permas