Efek Toksik Ekstrak Ethanol Purwoceng (Pimpinella puratjan molk) Terhadap Ginjal Tikus Putih (Rattus norvegicus) Jantan yang Diinduksi Stres Model Paradoxycal Sleep Deprivation Sutrisno, Vitasari Indriani, Ika Murti Harini

Tanggal : 24 Jul 2017 00:00 Wib


ABSTRAK
Latar Belakang: Melakukan identifikasi tingkat toksisitas pemberian purwoceng terhadap ginjal hewan coba yang dinilai berdasarkan toksisitasnya terhadap ginjal.
Tujuan: Mengetahui perbedaan gambaran histopatologi ginjal antara tikus putih (Rattus norvegicus) jantan yang diberi stres model paradoxical sleep deprivation pasca pemberian ekstrak purwoceng dengan tikus putih (Rattus norvegicus) jantan yang diberi stres model paradoxical sleep deprivation tanpa pemberian ekstrak purwoceng.
Metode: Penelitian ini menggunakan metode quasi eksperimental post test only with control group design terhadap hewan coba tikus putih (Rattus norvegicus) jantan galur Wistar yang diberikan stres jenis PSD (Paradoxical Sleep Deprivation) selama 96 jam lalu diberikan ekstrak purwoceng selama 7 hari. Hewan coba dibagi menjadi 5 kelompok perlakuan, masing-masing terdiri dari 6 ekor tikus dengan bobot 150-200 gram. Pemberian ekstrak purwoceng diberikan dengan rincian: kelompok kontrol negatif (K1) tidak mendapatkan perlakuan PSD dan tanpa pemberian ekstrak purwoceng, kelompok kontrol positif (K2) diberi stres PSD selama 96 jam tanpa diberi ekstrak purwoceng, kelompok perlakuan I (K3) diberi stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis I yaitu 16,75 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya, kelompok perlakuan II (K4) diberi stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis II yaitu 33,75 mg/20 grBB/hari pada 7 hari berikutnya dan kelompok perlakuan III (K5) diberi stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis III yaitu 50,25 mg/200grBB/hari pada 7 hari berikutnya. Setelah dilakukan terminasi hewan coba, dilajutkan pengambilan organ ginjal dan pembuatan preparat. Perubahan histopatologi ginjal yang diamati meliputi glomerulosklerosis, degenerasi albuminosa, tubular cast dan nekrosis tubular. Data kuantitatif didapatkan dengan cara skoring pada setiap perubahan yang ditemukan. Data diuji normalitasnya menggunakan uji Shapiro-Wilk dengan hasil distribusi data tidak normal, dilakukan alternatif ANOVA/uji Kruskall Wallis dengan hasil signifikan (p<0,05). Analisis Mann Whitney selanjutnya dilakukan untuk mengetahui letak kelompok yang memiliki perbedaan yang signifikan.
Hasil: Tidak terdapat perbedaan bermakna secara statistik antara gambaran histopatologi ginjal kelompok K1 dan K2. Terdapat perbedaan bermakna secara statistik antara gambaran histopatologi ginjal kelompok K1 dengan K3; K1 dengan K5; K2 dengan K3; K2 dengan K5; K3 dengan K4; K3 dengan K5; dan K4 dengan K5.
Simpulan: Pemberian ekstrak Purwoceng (Pimpinella puratjan molk) dengan rentang dosis 50,25 mg/200 grBB/hari selama 7 hari berikutnya pasca induksi stres model Paradoxycal Sleep Deprivation menyebabkan gangguan histopatologi paling tinggi pada organ ginjal tikus putih (Rattus norvegicus) jantan.
 
Kata kunci: Ginjal, Tikus, Pimpinella puratjan molk

PENDAHULUAN
Pada beberapa dekade terakhir, terdapat kecenderungan peningkatan kasus infertilitas. Hingga saat ini, masalah tersebut dapat mencapai 15% dari pasangan suami istri usia reproduktif. Dalam masyarakat, kasus infertilitas seringkali hanya dihubungkan dengan faktor wanita saja. Seolah-olah hanya kaum wanita yang berkewajiban menanggung beban dan perasaan bersalah tersebut, dengan menuruti semua saran/keinginan suami dan keluarga untuk melakukan serangkaian ritual maupun pemeriksaan infertilitas lain yang melelahkan. Padahal pada kenyataannya, faktor pria juga memiliki peranan yang hampir sama besar pada kasus infertilitas, yaitu 30-40% kasus.
Telah diketahui bahwa stres kerja ikut menyumbang 40% penyebab pasangan infertil terkait dengan faktor suami (Hestiantoro, 2009). Pada kasus infertilitas pria, sebanyak 60% telah berhasil ditemukan penyebabnya, sedangkan sisanya idiopatik. Sebagian besar kasus tersebut sudah ditemukan pada keadaan tidak dapat diobati (untreatable) dan hanya 20% kasus yang dapat diobati secara konvensional (Hinting, 2009).
Shanna (2000), berdasarkan penelitian multinegara menunjukkan penurunan progresif kualitas sperma dan fertilitas pada beberapa dekade terakhir yang disebabkan karena kombinasi antara peningkatan stres dan polusi lingkungan. Di negara berkembang, dunia pekerjaan merupakan salah satu sumber stres yang banyak ditemukan. Beban kerja yang berat mampu menuntut seorang pekerja untuk mengurangi waktu tidurnya. Hal inilah yang kemudian mengakibatkan banyak pekerja di negara berkembang mengalami stres (Andersen dkk., 2004). Stres akibat waktu tidur yang kurang pada manusia bisa dianalogikan dengan model stres  Paradoxical Sleep Deprivation (PSD) pada tikus. Salah satu efek PSD pada tikus adalah gangguan fungsi reproduksi yang dihasilkan dari interaksi kompleks antara aksis Hipotalamus Pituitari Adrenal (HPA) dan aksis Hipotalamus Pituitari Gonadal (HPG) (Kirby dkk., 2009). Hal tersebut akan berakibat pada berkurangnya kadar Luteinizing Hormone (LH) dan Follicle Stimulating Hormone (FSH) yang berperan penting dalam proses spermatogenesis (Kirby dkk., 2009).
Pada spermatozoa, stres oksidasi merupakan penyebab utama disfungsi spermatozoa dengan menghambat proses oksidasi fosforilasi yang selanjutnya meningkatkan reactive oxidative stress (ROS) spermatozoa. Kadar ROS tinggi menyerang membran sel menimbulkan rantai reaksi kimia yang disebut peroksidasi lipid yang selanjutnya menurunkan fluiditas membran, aktivitas enzim membran dan saluran ion sehingga menyebabkan hambatan pada mekanisme sel normal yang dibutuhkan untuk fertilisasi (Agarwal dan Sekhon, 2010).
Pada spermatozoa, ROS mengoksidasi lipid, protein, dan DNA sedangkan lipid membran plasma spermatozoa memiliki fosfolipid dengan kadar yang tinggi sehingga menyebabkan spermatozoa sangat rentan terhadap ROS. Hal ini menunjukkan bahwa membran spermatozoa adalah target utama ROS (Lamarande et al., 1997). Tsuboi et al (2006), menyebutkan bahwa kadar oksidan berhubungan dengan stress pekerjaan yang ditandai dengan peningkatan kadar malondialdehid (MDA). Oksidasi lipid (lipid peroksidase) pada membran spermatozoa menghasilkan senyawa MDA, yang bersifat toksik pada sel sehingga menyebabkan kerusakan membran spermatozoa.
Pada tingkat hipotalamus, stres akan menghambat fungsi reproduksi melalui sistem gonadotropin inhibiting hormone (GnIH) melalui 4 cara yaitu inhibisi langsung sintesis dan pengeluaran gonadotropin dalam hipofisis, penurunan aktivitas neuron GnRH, aksi langsung terhadap gonad dan aksi glukokortikoid. Neuropeptida GnIH diatur oleh melatonin dan stres sebagai faktor luar sehingga reproduksi pada pria perlu memperhatikan pengaruh lingkungan dan interaksi sosial manusianya (Kirby et al.,. 2009).
Peningkatan hormon melatonin akibat stres PSD memiliki efek inhibisi terhadap sistem reproduksi pada tingkat saraf pusat dan testis. Pada tingkat saraf pusat, melatonin bekerja dengan cara meningkatkan ekspresi GnIH. di nucleus paraventrikular melalui reseptornya yaitu Mel1C. Melatonin juga memiliki binding site pada sel Leydig yang menyebabkan penekanan ekspresi steroidogenic acute regulatory (StAR) ( Frungieri et al., 2005). StAR merupakan kunci dari steroidogenesis dan fosforilasi serta aktifasi enzim P450 side chain cleavage (P450scc) yang berperan dalam mengubah kolesterol menjadi pregnenolon yang kemudian pada akhirnya diubah menjadi testosteron (Paz et al., 2002).
Pengobatan infertilitas biasanya melalui aksi obat yang mempengaruhi kadar neurotransmitter atau hormon reproduksi, terutama testosteron, tetapi mulai dikembangkan obat herba berstandar asli setempat untuk memperbaiki keadaan infertil karena berefek samping sedikit, ketersediaannya cukup banyak dan harganya relatif murah (Putel et al., 2011). Pada dasarnya, hal tersebut bukan merupakan hal yang baru. Indonesia sudah lama mengenal cara-cara pengobatan tradisional yang bersumber dari alam/obat herba. Selain alasan tersebut di atas, masih banyak masyarakat Indonesia yang percaya akan khasiat obat-obat tradisional meskipun saat ini berbagai obat modern sudah banyak diperkenalkan (Juniarto, 2004). Salah satu tanaman yang ada di Indonesia dan dikenal bermanfaat untuk kesehatan adalah purwoceng (Nasihun, 2009).
Purwoceng (Pimpinella pruatjan Molk) sebagai salah satu jenis tanaman obat yang secara empiris dilaporkan berkhasiat sebagai afrodisiak (meningkatkan daya seksualitas pria (Ma’mun et al., 2006) dan merupakan tumbuhan asli Indonesia yang tumbuh secara endemik di Banyumas dan terutama di dataran tinggi Dieng Jawa Tengah (Darwati dan Roostika, 2006). Berdasarkan penelitian yang dilakukan Juniarto (2004), pemberian Pampinella alpina Molk (PAM) atau purwoceng mampu meningkatkan derajat spermatogenesis dalam testis, jumlah spermatozoa, serta motilitas spermatozoa tikus putih Sprague Dawley. Hal serupa juga dikemukakan oleh Taufiqurrahman (2013) yang membuktikan bahwa purwoceng mampu menurunkan aktivitas caspase3 sehingga mampu menurunkan jumlah sel yang berapoptosis. Akan tetapi, penelitian yang dilakukan Usmiati dan Yuliani (2010) membuktikan bahwa tidak ada efek androgenik dan anabolik yang berarti pada anak ayam jantan yang telah diberi PAM.
Sebelum purwoceng dipublikasikan sebagai obat herba yang aman dan efektif untuk perbaikan fungsi reproduksi manusia, saat ini sedang dilakukan uji preklinik pemberian purwoceng ke hewan coba untuk menilai efektifitasnya melalui beberapa parameter. Selain meneliti tentang tingkat efektifitas tersebut, pada uji preklinik ini juga harus disertai dengan uji toksisitas pemberian purwoceng sebelum obat herba tersebut dilakukan uji klinik terhadap manusia.
Obat herbal sering dipromosikan sebagai produk alami dan aman untuk dikonsumsi, namun uji toksisitas membuktikan bahwa beberapa produk herbal dapat memberikan pengaruh buruk dan bersifat racun di dalam tubuh (Varhaegen, 2009). Seperti halnya obat herba lain, purwoceng juga akan mengalami proses kinetik di dalam tubuh, berupa proses absorpsi, distribusi, metabolisme, dan ekskresi. Absorpsi merupakan proses pengambilan obat dari mukosa saluran cerna atau dari tempat-tempat tertentu dalam organ dalam ke dalam aliran darah. Distribusi obat ke seluruh tubuh terjadi saat obat mencapai sirkulasi. Selanjutnya obat harus masuk ke jaringan untuk bekerja. Proses distribusi kemudian diikuti proses metabolisme atau biotransformasi yaitu proses perubahan struktur kimia obat yang terjadi dalam tubuh dan dikatalisis oleh enzim. Molekul obat diubah menjadi lebih polar artinya lebih mudah larut dalam air dan kurang larut dalam lemak. Pada akhirnya sebagian besar senyawa aktif mengalami perubahan menjadi senyawa tidak aktif dan lebih mudah diekskresi, sehingga efek obat tersebut hilang. Ekskresi ginjal memegang tanggung jawab utama untuk eliminasi sebagian besar obat (Wulandari, 2009).
Hasil metabolisme beberapa substansi kimia eksogen dan/metabolit yang bersifat reaktif dan berpotensi beracun akan dibawa masuk ke ginjal. Hal ini merupakan salah satu faktor kunci terjadinya toksisitas pada ginjal (Hodgson, 2005). Uji toksisitas adalah uji untuk mengetahui toksisitas suatu senyawa yang dilakukan pada hewan coba dengan sedikitnya tiga tingkat dosis.
Hal inilah yang mendorong peneliti untuk melakukan identifikasi tingkat toksisitas pemberian purwoceng terhadap ginjal hewan coba. Ginjal merupakan organ ekskresi utama berbagai metabolit, termasuk obat-obatan dan zat kimia lain di dalam tubuh. Oleh karena itu, identifikasi tingkat toksisitas pemberian purwoceng terhadap hewan coba ini akan dinilai berdasarkan toksisitasnya terhadap ginjal.
Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan, perumusan masalah dalam penelitian ini adalah apakah terdapat perbedaan gambaran histopatologi ginjal antara tikus putih (Rattus norvegicus) jantan yang diberi stres model paradoxical sleep deprivation pasca pemberian ekstrak purwoceng dengan tikus putih (Rattus norvegicus) jantan yang diberi stres model paradoxical sleep deprivation tanpa pemberian ekstrak purwoceng. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui perbedaan gambaran histopatologi ginjal antara tikus putih (Rattus norvegicus) jantan yang diberi stres model paradoxical sleep deprivation pasca pemberian ekstrak purwoceng dengan tikus putih (Rattus norvegicus) jantan yang diberi stres model paradoxical sleep deprivation tanpa pemberian ekstrak purwoceng. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi kepada masyarakat tentang pengaruh ekstrak purwoceng terhadap ginjal serta bahan acuan untuk penelitian.
 
METODE PENELITIAN
Rancangan Percobaan
Penelitian ini menggunakan metode quasi eksperimental post test only with control group design terhadap hewan coba tikus putih (Rattus norvegicus) jantan galur Wistar yang diberikan stres jenis PSD (Paradoxical Sleep Deprivation) selama 96 jam lalu diberikan ekstrak purwoceng selama 7 hari.
 
Hewan Coba
Hewan coba dibagi menjadi 5 kelompok perlakuan. Masing-masing kelompok perlakuan terdiri dari 6 ekor tikus dengan bobot 150 - 200 gram. Sebelum perlakuan, dilakukan aklimatisasi selama 7 hari. Perlakuan PSD metode MMPM diberikan dengan cara menempatkan tikus pada tangki yang berisi air. Masing-masing tangki berisi 6 ekor tikus. Tikus dapat bergerak secara bebas di dalam tangki dengan melompat dari satu platform ke platform berikutnya serta dapat berinteraksi dengan tikus lainnya (Oh, et al., 2012).
Pemberian ekstrak purwoceng diberikan dengan rincian sebagai berikut : kelompok kontrol negatif (K1) tidak mendapatkan perlakuan PSD dan tanpa pemberian ekstrak purwoceng, kelompok kontrol positif (K2) diberi stres PSD selama 96 jam tanpa diberi ekstrak purwoceng, kelompok perlakuan I (K3) diberi stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis I yaitu 16,75 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya, kelompok perlakuan II (K4) diberi stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis II yaitu 33,75 mg/20 grBB/hari pada 7 hari berikutnya dan kelompok perlakuan III (K5) diberi stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis III yaitu 50,25 mg/200grBB/hari pada 7 hari berikutnya.
 
Ekstrak Etanol Purwoceng
Pembuatan ekstrak etanol Purwoceng dilakukan dengan cara: purwoceng kering digiling, diayak dengan kehalusan 60 mesh kemudian ditimbang 100 g ke dalam gelas Beaker dan ditambahkan ethanol 70% sebanyak 500 ml. Hasilnya diaduk selama 4 jam menggunakan pengaduk listrik, didiamkan selama semalam, dan disaring dengan kertas saring. Sisa/ampas ditambah 300 ml ethanol 70%, diaduk kembali, lalu disaring. Ekstrak dari penyaringan I dan II dicampur lalu diuapkan sehingga diperoleh ekstrak purwoceng yang pekat (Ma’mun et al., 2006)
 
Induksi PSD
Induksi PSD dilakukan pada tikus kelompok K2, K3, K4, dan K5 dengan cara memasukkan ke dalam tangki air selama 96 jam untuk diinduksi stres PSD. Tikus dipastikan tetap terjaga dengan cara dipasang alat muscle atonia yang akan otomatis menyala setiap beberapa menit.
 
Terminasi Hewan Coba
Metode terminasi yang dipergunakan adalah metode dekapitasi. Sebelumnya, hewan coba diberikan anestesi menggunakan larutan Ether. Setelah dilakukan terminasi hewan coba, ginjal diambil dan dimasukkan ke dalam tabung berisi larutan PBS Formalin untuk diawetkan.
 
Pembuatan Preparat
Pembuatan preparat dilakukan sesuai dengan prosedur pembuatan preparat di laboratorium Histologi FK UGM. Proses pembuatan preparat dimulai dari tahap dehidrasi, clearing, dan infiltrasi Paraffin. Selanjutnya jaringan dimasukkan ke dalam cetakan blok Paraffin. Setelah mengeras, cetakan dilepas dan diganti dengan etiket atau nomor yang permanen. Tahap selajutnya adalah pemotongan menggunakan mikrotom dengan ketebalan kurang lebih 5 µm, dan diberi pewarnaan Hematoksilin Eosin.
 
Pengamatan Preparat
Pengamatan dilakukan oleh peneliti dan dua interobserver. Pengamatan histopatologi ginjal dilakukan di bawah mikroskop cahaya Nikon Model Eclipse Ci-L dengan perbesaran 200 kali dalam 5 lapang pandang dengan cara membandingkan kelompok perlakuan dengan kelompok kontrol. Perubahan histopatologi ginjal yang diamati meliputi glomerulosklerosis, degenerasi albuminosa, tubular cast dan nekrosis tubular. Data kuantitatif didapatkan dengan cara skoring pada setiap perubahan yang ditemukan. Skor 0 bila tidak ditemukan glomerulosklerosis, skor 1 bila ditemukan glomerulosklerosis 1-2/LP, skor 2 bila ditemukan glomerulosklerosis 3-5/LP, skor 3 bila ditemukan glomerulosklerosis 6-8/LP, skor 4 bila ditemukan glomerulosklerosis >8/LP. Skoring untuk degenerasi albuminosa, tubular cast dan nekrosis tubular menggunakan cara yang sama dengan skoring untuk glomerulosklerosis. Selanjutnya semua skor tersebut dijumlah untuk mendapatkan skor total gambaran histopatologi ginjal.
 
Analisis Statistik
Data diuji normalitasnya menggunakan uji Shapiro-Wilk. Berdasarkan uji tersebut dapat diketahui bahwa distribusi datanya tidak normal sehingga tidak bisa dilakukan uji ANOVA satu jalur. Selanjutnya dilakukan transformasi data dengan log10 ternyata hasilnya tetap tidak normal sehingga analisis statistik yang dilakukan adalah alternatif ANOVA berupa uji Kruskall Wallis dengan hasil signifikan (p<0,05). Analisis Mann Whitney selanjutnya dilakukan untuk mengetahui letak kelompok yang memiliki perbedaan yang signifikan.
 
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Setelah dilakukan perlakuan menggunakan ekstrak purwoceng selama 7 hari, tikus putih kemudian diterminasi dengan cara dekapitasi lalu diambil ginjalnya dan dimasukkan ke dalam tabung berisi larutan PBS Formalin untuk diawetkan. Jaringan dibuat blok paraffin kemudian dipotong dengan ketebalan kurang lebih 5 µm, dan diberi pewarnaan Hematoksilin Eosin . Pengamatan dilakukan oleh peneliti dan dua interobserver. Pengamatan histopatologi ginjal dilakukan di bawah mikroskop cahaya Nikon Model Eclipse Ci-L dengan perbesaran 200 kali dengan cara membandingkan kelompok perlakuan dengan kelompok kontrol. Perubahan diamati baik pada glomerulus dan tubulus. Perubahan yang diamati pada glomerulus meliputi glomerulosklerosis (Gambar 1B).

Hasil pengamatan berupa glomerulosklerosis, degenerasi albuminosa, tubular cast dan nekrosis tubular selanjutnya diskoring dan dijumlah untuk mengetahui skor total histopatologi ginjal. Hasil pengamatan skor disajikan dalam Tabel 1. Berdasarkan Tabel 1 dapat dilihat bahwa K2 mempunyai rerata skor histopatologi ginjal paling kecil, sedangkan K5 mempunyai skor histopatologi ginjal paling besar dibandingkan kelompok lain.
Data diuji normalitasnya menggunakan uji Shapiro-Wilk. Berdasarkan uji tersebut dapat diketahui bahwa distribusi datanya tidak normal (p<0,05). Selanjutnya dilakukan transformasi data dengan log10 ternyata hasilnya tetap tidak normal sehingga analisis statistik yang dilakukan adalah alternatif ANOVA berupa uji Kruskall Wallis dengan hasil signifikan (p<0,05). Analisis Mann Whitney selanjutnya dilakukan untuk mengetahui letak kelompok yang memiliki perbedaan yang signifikan (Tabel 1).
Tabel 1. Rerata Skor Total Gambaran Histopatologi Ginjal
Kelompok
(n=30)
Skor Histopatologi Ginjal (Mean± SD)
K1 3,33 ± 1,50 a,b
K2 3,17 ± 1,94 c,d
K3 5,50 ± 0,55 a,c,e,f
K4 3,88 ± 0,41 e,g
K5 9,17 ± 0,75 b,d,f,g
Sumber: data primer
K1 = PSD (-),  ekstrak purwoceng (-)
K2 = PSD (+), ekstrak purwoceng (-)
K3 = PSD (+), ekstrak purwoceng dosis 16,75 mg/200 grBB/hari
K4 = PSD (+), ekstrak purwoceng dosis 33,50 mg/20 grBB/hari
K5 = PSD (+), ekstrak purwoceng dosis 50,25 mg/200grBB/hari
a,b,c,d,e,f,g = berbeda secara statistik (p<0,05, Mann Whitney Test)
 
 
Pembahasan
Zat dikelurkan tubuh melalui organ ekskresi, dan ginjal merupakan organ terpenting (Guyton, 1997). Ekskresi ginjal dapat berefek samping, baik karena toksin, obat, atau konsentrasi tinggi zat yang potensial merusak, menyebabkan glomerulosklerosis, degenerasi albumin, nekrosis tubular akut (NTA) dan tubular cast. Nekrosis tubuler akut adalah kesatuan klinikopatologik yang ditandai secara morfologik oleh destruksi sel epitel tubulus dan secara klinik oleh supresi akut fungsi ginjal. Pada NTA ginjal menjadi pucat dan bengkak. Gambaran histologisnya menunjukkan adanya nekrosis segmen-segmen pendek tubulus. Kebanyakan lesi terlihat pada bagian lurus tubuli proksimalis, tetapi tidak ada segmen tubuli proksimalis atau tubuli distalis yang tersisa baik.
Nekrosis tubulus biasanya disertai robekan membrana basalis (tubuloreksis) dan edema intersisium generalisata. Kast sering terjadi pada bagian distal tubulus dan duktus kolektivus, yang terbentuk dari kumpulan debris seluler dan protein termasuk protein Tamm-Horsfall. NTA nefrotoksik disebabkan oleh berbagai bahan seperti logam berat, pelarut organik, bahan obat, fenol, pestisida, dan lain-lain. Pada NTA nefrotoksik ginjal bengkak, berwarna merah, dan sering ditemukan vakuolisasi sitoplasma sel epitel tubulus. Kerusakan terbanyak di tubulus proksimal, jarang di tubulus distal. Tampak adanya degenerasi tubulus proksimal yang mengandung debris, tetapi membrana basalis utuh. NTA merupakan penyebab terpenting dari gagal ginjal akut.
 
Hubungan Antara Ekstrak Ethanol Purwoceng (Pimpinella puratjan molk) Terhadap Ginjal Tikus Putih (Rattus norvegicus) Jantan Yang Diinduksi Stres Model Paradoxycal Sleep Deprivation
Semua bagian purwoceng mengandung berbagai macam zat, di antaranya adalah stigmasterol, bergapten, marmesin, 4-hidroksi kemarin, umbeliferon, soralen, saponin, sterol, alkaloid, dan oligosakarida (Suzery, et al., 2004; Hernani, et al., 2004; Nasihun, 2009; Hapsari, 2011). Hasil uji fotokimia akar purwoceng menunjukkan hasil bahwa purwoceng memiliki kandungan alkaloid dan flavonoid yang tinggi. Selain itu purwoceng juga memiliki kandungan tanin, triterpenoid, steroid, dan glikosida. Potensi kerusakan ginjal akibat berbagai zat tersebut belum banyak diketahui.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa berbagai dosis ekstrak purwoceng yang diberikan pada tikus putih menyebabkan adanya perubahan struktur histopatologi ginjal pada beberapa kelompok penelitian. Berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa tidak ada perbedaan bermakna secara statistik antara gambaran histopatologi ginjal kelompok kontrol negatif (K1) tanpa perlakuan PSD dan tanpa pemberian ekstrak purwoceng dibandingkan dengan kelompok kontrol positif (K2) stres PSD selama 96 jam tanpa diberi ekstrak purwoceng dan kelompok perlakuan II (K4) stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis II yaitu 33,75 mg/20 grBB/hari pada 7 hari berikutnya.
Hasil penelitian ini juga menunjukkan bahwa terdapat perbedaan bermakna secara statistik antara gambaran histopatologi ginjal kelompok kontrol negatif (K1) tanpa perlakuan PSD dan tanpa pemberian ekstrak purwoceng dengan kelompok perlakuan I (K3) stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis I yaitu 16,75 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya (p: 0,011). Tingkat kerusakan ginjal yang ditunjukkan dengan adanya gambaran glomerulosklerosis, degenerasi albuminosa, tubular cast, dan nekrosis tubular tampak lebih tinggi pada kelompok dengan pemberian ekstrak purwoceng 16,75 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya pasca PSD dibandingkan dengan kelompok tanpa pemberian ekstrak purwoceng.
Perubahan struktur histologi ginjal ini tentu dipengaruhi oleh jumlah senyawa yang masuk ke dalam tubuh. Faktor lain yang mungkin menyebabkan kerusakan ginjal adalah kemampuan ginjal untuk mengkonsentrasikan substansi xenobiotik di dalam sel. Jika suatu zat kimia disekresi secara aktif dari darah ke urin, zat kimia terlebih dahulu diakumulasikan dalam tubulus proksimal atau jika substansi kimia ini direabsorbsi dari urin maka akan melalui sel epitel tubulus dengan konsentrasi tinggi. Sebagai akibat dari proses pemekatan tersebut, zat-zat toksik ini akan terakumulasi di ginjal dan menyebabkan kerusakan bagi ginjal (Yuanita, 2008).
Tubulus proksimal merupakan bagian ginjal yang paling banyak dan paling mudah mengalami kerusakan pada kasus nefrotoksik. Hal ini dapat terjadi karena adanya akumulasi bahan-bahan toksik pada segmen ini dan karakter tubulus proksimal yang memiliki epitel yang lemah serta mudah bocor. Sehingga dapat disimpulkan bahwa kerusakan tubulus proksimal merupakan suatu hasil korelasi yang sangat penting antara transpor segmental tubulus dengan akumulasi, toksisitas, serta reaksi obat pada sel-sel target tubulus proksimal (Pratsta, 2010).
Hasil penelitian ini juga menunjukkan bahwa terdapat perbedaan bermakna secara statistik antara gambaran histopatologi ginjal kelompok kontrol negatif (K1) tanpa perlakuan PSD dan tanpa pemberian ekstrak purwoceng dengan kelompok perlakuan III (K5) stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis III yaitu 50,25 mg/200grBB/hari pada 7 hari berikutnya (p: 0,003). Tingkat kerusakan ginjal yang ditunjukkan dengan adanya gambaran glomerulosklerosis, degenerasi albuminosa, tubular cast, dan nekrosis tubular juga tampak lebih tinggi pada kelompok dengan pemberian ekstrak purwoceng 50,25 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya pasca PSD dibandingkan dengan kelompok tanpa pemberian ekstrak purwoceng.
Pada kelompok penelitian lainnya, tampak pula adanya perbedaan bermakna secara statistik antara gambaran histopatologi ginjal kelompok kontrol positif (K2) stres PSD selama 96 jam tanpa diberi ekstrak purwoceng dengan kelompok perlakuan I (K3) stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis I yaitu 16,75 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya (p: 0,049). Tingkat kerusakan ginjal yang ditunjukkan dengan adanya gambaran degenerasi albuminosa, dan tubular cast tampak lebih tinggi pada kelompok dengan pemberian ekstrak purwoceng 16,75 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya pasca PSD dibandingkan dengan kelompok tanpa pemberian ekstrak purwoceng.
Pengamatan histopatologi degenerasi albuminosa juga menunjukkan adanya perubahan pada ginjal dengan peningkatan dosis. Degenerasi albumoinosa akan berlanjut menjadi degenerasi hidrofik ditandai dengan adanya kebengkakan sel, adanya ruang-ruang kosong (vakuola), sel membesar dan merapat. Degenerasi hidrofik merupakan jejas sel yang reversible dengan penimbunan intraseluler yang lebih parah jika disertai adanya albumin. Etiologinya sama dengan pembengkakan sel, hanya intensitas rangsangan patologik lebih berat dan jangka waktu terpapar rangsangan patologik lebih lama. Degenarasi hidrofik biasanya banyak terjadi pada sel-sel epitel. Adanya tanda-tanda nekrosis pada ginjal tikus putih yang diberi ekstrak purwoceng pada beberapa dosis, menunjukkan bahwa pemberian ekstrak purwoceng secara oral menimbulkan perubahan histopatologi pada jaringan ginjal tikus putih.
Berdasarkan hasil penelitian ini pula tampak bahwa terdapat perbedaan bermakna secara statistik antara gambaran histopatologi ginjal kelompok kontrol positif (K2) stres PSD selama 96 jam tanpa diberi ekstrak purwoceng dengan kelompok perlakuan III (K5) diberi stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis III yaitu 50,25 mg/200grBB/hari pada 7 hari berikutnya (p: 0,003). Pada kelompok ini, tingkat kerusakan ginjal yang ditunjukkan dengan munculnya gambaran glomerulosklerosis, degenerasi albuminosa, tubular cast, dan nekrosis tubular juga tampak paling tinggi pada kelompok dengan pemberian ekstrak purwoceng 50,25 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya pasca PSD dibandingkan dengan kelompok tanpa pemberian ekstrak purwoceng.
Pada analisis lainnya, antara kelompok perlakuan I (K3) stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis I yaitu 16,75 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya dengan kelompok perlakuan II (K4) stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis II yaitu 33,75 mg/20 grBB/hari pada 7 hari berikutnya, tampak pula adanya perbedaan gambaran histopatologi ginjal yang bermakna secara statistik (p: 0,002). Perbedaan tersebut tampak pula pada gambaran histopatologi ginjal antara kelompok perlakuan I (K3) stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis I yaitu 16,75 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya dengan kelompok perlakuan III (K5) diberi stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis III yaitu 50,25 mg/200grBB/hari pada 7 hari berikutnya (p: 0,003). Jelas terlihat bahwa tingkat kerusakan ginjal yang ditunjukkan dengan adanya gambaran glomerulosklerosis, degenerasi albuminosa, tubular cast, dan nekrosis tubular juga tampak lebih tinggi pada kelompok dengan pemberian ekstrak purwoceng 50,25 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya pasca PSD dibandingkan dengan kelompok pemberian ekstrak purwoceng 16,75 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya.
Adanya perbedaan gambaran histopatologi ginjal juga tampak pada kelompok perlakuan II (K4) stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis II yaitu 33,75 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya dengan kelompok perlakuan III (K5) diberi stres PSD selama 96 jam dan diberi ekstrak purwoceng dengan dosis III yaitu 50,25 mg/200grBB/hari pada 7 hari berikutnya (p: 0,003). Tingkat kerusakan ginjal yang ditunjukkan dengan adanya gambaran glomerulosklerosis, degenerasi albuminosa, tubular cast, dan nekrosis tubular juga tampak lebih tinggi pada kelompok dengan pemberian ekstrak purwoceng 50,25 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya pasca PSD dibandingkan dengan kelompok pemberian ekstrak purwoceng 33,75 mg/200 grBB/hari pada 7 hari berikutnya. Nekrosis merupakan kematian sel jaringan akibat jejas saat individu masih hidup. Secara mikroskopik terjadi perubahan intinya yaitu hilangnya gambaran khromatin, inti menjadi keriput, tidak vasikuler lagi, inti tampak lebih padat, warnanya gelap hitam (piknosis), inti terbagi atas fragmen-fragmen, robek (karioreksis), inti tidak lagi mengambil banyak warna, tampak pucat dan bahkan tidak nyata (kariolisis) (Himawan, 1992).
Nekrosis dapat disebabkan oleh bermacam-macam agen etiologi dan dapat menyebabkan kematian dalam beberapa hari. Diantara agen penyebabnya yaitu: racun kuat (misal fosfor, jamur beracun arsen dan lainya), gangguan metabolik (biasanya pada metabolisme protein), infeksi virus yang menyebabkan bentuk fluminan atau maligna virus (Thomas, 1988). Dari aspek ditemukannya gambaran glomerulosklerosis, degenerasi albuminosa, tubular cast, dan nekrosis tubular pada ginjal tikus putih, tingkat toksisitas dan keamanan pemberian ekstrak purwoceng masih memerlukan penelitian lebih lanjut.
Adanya perubahan yang menunjukkan glomerulosklerosis, degenerasi albuminosa, tubular cast, dan nekrosis tubular menunjukkan bahwa pemberian ekstrak purwoceng secara oral menimbulkan toksisitas pada jaringan ginjal tikus putih. Dari hasil yang didapat ini masih diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai tingkat keamanan penggunaan ekstrak purwoceng bagi manusia.

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Pemberian ekstrak Purwoceng (Pimpinella puratjan molk) dengan rentang dosis 50,25 mg/200 grBB/hari selama 7 hari berikutnya pasca induksi stres model Paradoxycal Sleep Deprivation menyebabkan gangguan histopatologi paling tinggi pada organ ginjal tikus putih (Rattus norvegicus) jantan.
 
Saran
Diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai tingkat keamanan penggunaan ekstrak purwoceng bagi manusia.
 
DAFTAR PUSTAKA
Agarwal, A., Sekhon, L.H. 2010.Antioxidant therapy on male fertility.Human Fertil. 13(4):217-225.
Andersen, M. L., M. Bignotto, R. B. Machado, dan S. Tufik. 2004. Different Stress Modalities Result in Distinct Steroid Hormone Responses by Male Rats. Brazilian Journal of Medical and Biological Research 37 (6): 791 – 797.
Darwati, I., Roostika, I. 2006. Status penelitian purwoceng (Pimpinella alpine molk) di Indonesia. Buletin Plasma Nutfah Vol.12 No.1,9.
Fruingeri, M.B., Mayerhofer, A., Zitta, K., Pignataro, O.P., Calandra, R.S., Calvar, S.I.G. 2005. Direct effect of melatonin on Syrian hamster testes: melatonin subtype 1a receptors, inhibition of androgen production, and interaction with the local corticotropin-releasing hormone system. Endocrinol. 146(3): 1541-1552
Hernani dan O. Rostiana. 2004. Analisis Kimia Akar Purwoceng (Pimpinella pruatjan). Prosiding Fasilitasi Forum Kerjasama Pengembangan Biofarmaka Dirjen Tanaman Sayuran dan Biofarmaka, Deptan : 212 – 225.
Hestiantoro, A. 2009. Pemeriksaan Pasangan Infertil. Cermin Dunia Kedokteran 170(36):4.
Hinting, A. 2009. Penatalaksanaan Pasangan Infertil. Cermin Dunia Kedokteran 170 (36):4
Himawan, S. 1992. Kumpulan Kuliah Patologi. Jakarta : UI Press.
Hodgson E, Levi PE. 2004. Nephrotoxicity. In: Hodgson E, editor. A Textbook of modern toxicology, 3rd ed. New York: John Wiley & Sons. p. 273-75.
Kirby, E.D., Geraght, A.C., Ubuka, T., Bentley, G.E., Kaufer, D. 2009. Stress increases putative gonadotropin inhibitory hormone and decrease luteinizing hormone in male rats. PNSAS_vol. 106 no 27. P. 11324-11329
Lamarinda E, Jiang, h., Zini, A., Kodama, H., Gagnon, C. 1997.Reactive Oxygen Species and Sperm Physiology. Review of Reproduction 2:48-54
Ma’mun, S., Suhirman, F. manoi, B.S., Sembiring, Tritianingsih, m., Sukmasasri, A. Gani, Tjitjah F., D. Kustiwa. 2006. Teknik pembuatan simplisia dan ekstrak Purwoceng, laporan pelaksanaan penelitian tanaman obat dan aromatik. 314-324.
Nasihun, Taufiqurrachman. 2009. Pengaruh Pemberian Ekstrak Purwoceng (Pimpinella alpina Molk) terhadap Indikator Vitalitas Pria : Studi Eksperimental pada Tikus Jantan Sprague Dawley. Sains Medika 1 (1): 53 – 62.
Oh, M.M., J. W. Kim., M. H. Jin, J. J. Kim dan D. G. Moon. 2012. Influence of Paradoxical Sleep Deprivation and Sleep Recovery on Testosterone Level in Rats of Different Ages. Asian Journal of Andrology14 (2): 330 – 334.
Paz, C., Cornejo, M., Maloberti, P., Walsh, L.P., Stocco, D.M., Podesta, E.J. 2002. Protein tyrosine phosphatase are involved in LH/chorionin gonadothropin and 8Br-cAMP regulation of steroidogenesis and StAR protein level in MA-10 Leydig cells. J. Endocrinol. 175:793-801.
Patel, R., McIntosh, L., McLaughlin, J., Brooke, S., Nimon, V., Sapolsky, R. 2002. Disruptive effects of glucocorticoids on glutathione peroxidase biochemistry in hippocampal cultures. J. Neurochemistry. 82: 118–125.
Prasta, B. P. 2010. Pengaruh Pemberian Dekstrometorfan Dosis Bertingkat Per Oral terhadap Gambaran Hitopatologi ginjal tikus wistar. Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro.
Shanna, H. 2000. The Question of Declining Sperm Density Revisited: An Analysis of 101 Studies Published 1934-1996. Enviromental Health. Perspect. 208(10)
Tsuboi, H., Asumi, T., Keiko, Y., Fumio, K., Kayako, S., Naohide, K. 2006. Possible connection among job stress, depressive symptoms, lipid modulation and antioxidant.Journal of Affective Disorders. 91:63-76.
Usmiati S., dan S. Yuliani. 2010. Efek Androgenik dan Anabolik Ekstrak Akar Pimpinella Alipna Molk (Purwoceng) pada Anak Ayam Jantan.Seminar Nasinal Teknologi Pertenakan 743 – 755.
Verhaegen M. Herbal medicine [homepage on the Internet]. c2009 [updated 2009 May 2; cited 2010 Feb 5]. Available from: http://www.docstoc.com/docs/4025149/Herbal-medicine-Anesthesia-and-herbal-products-Marleen-Verhaegen-MD-PhD.
Wulandari, R. 2009. Profil farmakokinetik teofilin yang diberikan secara bersamaan dengan jus jambu biji (Psidium Guajava L.) pada kelinci jantan [Karya Tulis Ilmiah S-1]. Surakarta: Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta: 1-4.
 
Ucapan Terimakasih
Penelitian ini didukung oleh pendanaan Riset Pemula dari BLU Universitas  Jenderal Soedirman. Peneliti juga mengucapkan terimakasih kepada Hidayat Sulistyo, dr., Sp.PA., Msi.Med untuk bimbingan dan diskusi yang berharga serta kepada seluruh rekan laboran yang telah membantu pelaksanaan penelitian ini di laboratorium.

Post Terkait

The Effect of Agropyron repens in Kidney Stone and Ureter Stone Patient Perception of Pain

Tanggal Publikasi: 09 Sep 2017 06:48 | 1982 View

Flank pain in kidney stone and ureter stone’s patient needs a fast and appropriate medication. Various medicines have been researched as pain edication in kidney stone and ureter stone’s patient.…

Selengkapnya


Jurnal Medika CME

Dari Redaksi

Waspadai Virus Zika