BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi

1 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Timbal (Pb) Gambaran Umum Timbal (Pb) dapat ditemukan di berbagai media lingkungan seperti udara, air, debu dan tanah. Logam Pb atau bentuk persenyawaannya berasal dari pembakaran bahan bakar kendaraan bermotor, emisi industri dan dari penggunaan cat bangunan yang mengandung Pb. Di alam Pb terdapat dalam dua bentuk yaitu gas dan partikel. Pb yang terbanyak di udara adalah Pb anorganik dan terutama berasal dari pembakaran tetraethyl Pb (TEL) dan tetramethyl Pb (TEMEL) yang terdapat dalam bahan bakar kendaraan bermotor. Selain sumber-sumber di atas, logam berat ini juga terdapat pada gelas, pewarna, keramik, pipa, pelapis kaleng tempat makanan, beberapa obat tradisional dan kosmetik (Tong et al, 2000 dalam Anggraini, 2008). Pakar lingkungan sependapat bahwa Pb merupakan kontaminan terbesar dari seluruh debu logam di udara (Winarno, 1993; Anggraini, 2008). Timbal (Pb) dapat ditemukan di lingkungan dalam bentuk senyawa terutama sebagai mineral seperti galena, serusit, mimetit dan piromorpit. Sejumlah besar senyawa Pb anorganik ada dalam bentuk Pb asetat, Pb emtimonate, Pb azida, Pb bromit, Pb nitrat dan sebagainya. Pb mempunyai berat molekul 207,2 dengan titik didih 1740ºC dan titik lebur 327,4ºC. Pb asetat, Pb nitrat dan Pb klorat larut di dalam air, tapi bentuk garam lainnya sangat tidak larut kecuali ada beberapa yang larut pada asam (WHO, 1977 ). Asap rokok juga merupakan sumber pemaparan plumbum, dimana orang yang merokok dan menghirup asapnya akan terpapar plumbum pada level yang lebih tinggi daripada orang yang tidak terpapar asap rokok. Rokok mengandung 2,4µg plumbum dan 5% nya terdapat pada asap rokok (Gajawat,dkk., 2006) Beberapa penelitian mengenai Timbal pernah dilakukan antara lain : penelitian Ferdiaz (1992) melaporkan bahwa polusi timbal yang terbesar berasal dari pembakaran bensin. Menurut Wade, dkk., (1993) timbal organik seperti TEL dan MTL banyak digunakan sebagai bahan aditif bensin, tetapi penggunaannya

2 berkurang secara drastis di Amerika Serikat mulai tahun 1970-an sedangkan di Mexico TEL dan TML digunakan sebagai bahan aditif bensin sejak 5 tahun yang lalu. Meskipun populasi yang terpapar timbal mengalami penurunan, keracunan yang bersifat kronis masih menjadi masalah kesehatan umum di Meksiko dan seluruh dunia yang berdampak jutaan anak-anak dan orang dewasa (Todd, dkk., 1996; Bodgen, dkk., 1997). Di Indonesia pernah dilakukan penelitian untuk melihat kandungan kadar Pb didalam darah diantaranya yang dilakukan oleh DR. I Made Djaya, SKM, M.Sc. dkk.(1993) bekerjasama dengan Pemerintah Daerah Khusus Ibukota Jakarta untuk mengetahui pengaruh timbal. didapatkan bahwa dari 115 orang, 95 orang bekerja di jalan raya bergantian sift pagi dan siang hari dan 20 orang bekerja di kantor kadar Pb didalam darah 2 orang polisi telah melebihi ambang batas (25 μgr/dl).(wirahadikusuma, 2001) Keracunan Timbal Ukuran keracunan suatu zat ditentukan oleh kadar dan lamanya pemaparan. Keracunan dibedakan menjadi keracunan akut dan keracunan kronis. Keracunan yang disebabkan oleh timbal dalam mempengaruhi berbagai jaringan dan organ tubuh. Organ-organ tubuh yang menjadi sasaran dari keracunan timbal adalah sistem peredaran darah, sistem saraf, sistem urinaria, sistem reproduksi, sistem endokrin dan jantung (Palar, 1994) Absorsi timbal sebagian besar disimpan pada tulang dan jaringan lunak, tergantung pada cara pemaparan timbal dan daya affinitas jaringan. Sebagian besar timbal akan disimpan dalam hati dan tulang setelah pemberian intravena. Pemberian secara oral akan didistribusikan ke tulang (60%), hati (25%), ginjal (4%), retikuloendotelial system (3%), dinding usus (3%) dan kejaringan lainnya. (Venegopal, 1978) Efek yang disebabkan oleh keracunan timbal pada anak-anak dan orang dewasa dapat dilihat pada Tabel 2.1 di bawah ini.

3 Tabel 2.1. Tingkat keracunan Pb dalam darah pada anak-anak Kelompok Kadar Pb di darah Efek pada anak- anak 1 µ/dl Gangguan Belajar Gangguan Pendengaran 2a 2b µ/dl µ/dl Pertumbuhan lamban, masalah belajar Sakit kepala, berat badan menurun µ/dl gangguan system saraf µ/dl Anemia, nyeri perut yang hebat 5 >69 µ/dl Kerusakan otak mengakibatkan kematian (Sumber: Center For Disease and Prevention, 2000) Pada orang dewasa Pb darah 10 µ/dl mempengaruhi perkembangan sel darah, kadar 40 µ/dl mempengaruhi beberapa fungsi dari kemampuan darah untuk membentuk hemoglobin, gangguan sistem saraf menyebabkan kelelahan, irritability, kehilangan ingatan, dan reaksi lambat. Pb juga menyebabkan penyakit ginjal yang kronis dan gagal ginjal, sedangkan pada sistem reproduksi mengakibatkan berkurangnya jumlah sperma atau meningkatnya jumlah sperma yang abnormal. Pada wanita hamil jumlah yang sangat tinggi akan mengakibatkan keguguran. Kadar Pb yang tinggi di darah dapat menaikkan tekanan darah.(shannon, 1998) Efek Timbal pada Ginjal Beberapa penelitian mengenai efek timbal terhadap jaringan ginjal antara lain : penelitian Valverde (2002) dalam Anggraini (2008) pemberian Pb asetat 0,0068 µg/cc/inhalasi pada mencit menunjukkan peningkatan migrasi DNA pada ginjal setelah pemaparan. Penelitian yang dilakukan Hariono (2005) melaporkan pemberian Pb asetat 0,5gr/kgBB/oral/hari pada tikus dijumpai secara makroskopi, ginjal nampak pucat pada minggu ke-14 dan 16 dan gambaran histopatologik terlihat degenerasi hidrofik dari tingkat ringan samapai sedang pada minggu ke-12 sampai minggu ke-16. Epitel tubulus proksimal ginjal terlihat degenerasi, hyperplasia dan kariomegali pada minggu ke-8, pelebaran lumen tubulus dan simpai Bowman serta adanya benda-benda inklusi dalam inti sel.

4 2.2 Ginjal Anatomi ginjal umum Ginjal adalah sepasang organ saluran kemih yang terletak di rongga retroperitoneal bagian atas. Bentuknya menyerupai kacang dengan sisi cekungnya menghadap ke medial. Pada sisi ini terdapat hilus ginjal yaitu tempat strukturstruktur pembuluh darah, sistem limfatik, sistem saraf, dan ureter menuju dan meninggalkan ginjal.(purnomo, 2009) Di sebelah posterior, ginjal dilindungi oleh otot-otot punggung yang tebal serta tulang rusuk ke XI dan XII sedangkan disebelah anterior dilindungi oleh organ-organ intraperitoneal.(purnomo, 2009) Ginjal mendapat aliran darah dari arteri renalis yang merupakan cabang langsung dari aorta abdominalis, sedangkan darah vena dialirkan melalui vena renalis yang bermuara ke dalam vena kava inferior. Sistem arteri ginjal adalah end arteries yaitu arteri yang tidak mempunyai anastomosis dengan cabang-cabang dari arteri lain, sehingga jika terdapat kerusakan pada salah satu cabang arteri ini, berakibat timbulnya iskemia/nekrosis pada daerah yang dilayaninya.(purnomo, 2009) Gambar 2.1 Gambaran makroskopis ginjal

5 2.2.2 Histologi Ginjal Secara anatomis ginjal terbagi menjadi 2 bagian yaitu korteks dan medulla ginjal. Di dalam korteks terdapat berjuta-juta nefron, dimana setiap ginjal terdiri atas 1-4 juta nefron. sedangkan di dalam medulla banyak terdapat duktuli ginjal. Nefron adalah unit fungsional terkecil dari ginjal yang terdiri atas, tubulus kontortus proksimalis, korpuskulus renal, tubulus kontortus distalis, segmen tipis dan tebal ansa Henle, dan tubulus kolegens. Darah yang membawa sisa-sisa hasil metabolisme tubuh difiltrasi di dalam glomeruli kemudian ditubuli ginjal, beberapa zat yang masih diperlukan tubuh mengalami reabsorbsi dan zat-zat hasil sisa metabolisme mengalami sekresi bersama air membentuk urine. Setiap hari tidak kurang 180 liter cairan tubuh difiltrasi di glomerulus dan menghasilkan urine 1-2 liter. Urin yang terbentuk di dalam nefron disalurkan melalui piramida ke sistem pelvikalises ginjal untuk kemudian disalurkan ke dalam ureter.(purnomo, 2009) Gambar 2.2 Gambaran skematik nefron ginjal

6 Gambar 2.3 Gambaran histologi korpuskel ginjal Glomerulus Glomerulus merupakan anyaman pembuluh darah kapiler, yang merupakan cabang dari arteriol aferen. Setelah memasuki badan ginjal (korpus ginjal) korpuskula renalis, arteriol aferen biasanya bercabang menjadi 2-5 cabang utama yang masing-masing bercabang lagi menjadi jala jala kapiler. Tekanan hidrostatik darah arteri yang terdapat dalam kapiler-kapiler ini. glomelurus diatur oleh arteriol eferen.(eroschenko, 2003) Kapsula Bowman Berkas kapiler glomelurus dikelilingi oleh kapsula Bowman. Glomerulus berfungsi sebagai penyaring darah. Kapsula Bowman merupakan epitel berdinding ganda. Lapisan luar kapsula Bowman terdiri atas epitel selapis gepeng, dan lapisan dalam tersusun atas sel-sel khusus yang disebut podosit (sel kaki) yang letaknya meliputi kapiler glomerulus. Antara kedua lapisan tersebut terbentuk rongga kapsul Bowman. Sel-sel podosit, membrana basalis, dan sel-sel endotel kapiler membentuk lapisan (membran) filtrasi yang berlubang-lubang yang memisahkan darah yang terdapat dalam kapiler dengan ruang kapsuler. Selsel endotel kapiler glomerulus mempunyai pori-pori sel lebih besar dan lebih banyak daripada kapiler-kapiler pada organ lain. Hasil filtrasi cairan darah pada

7 glomerulus atau disebut cairan ultrafiltrat (urin primer) selanjutnya ditampung pada rongga kapsul.(eroschenko, 2003) Korpuskulum renal Korpuskulum renal adalah segmen awal setiap nefron. Di sini, darah disaring melalui kapiler-kapiler glomerulus dan filtratnya ditampung didalam rongga kapsular yang terletak di antara lapisan parietal dan visceral kapsul bowman. Setiap korpuskulum renal mempunyai kutub vascular yamg merupakan tempat keluar masuknya pembuluh darah dari glomerulus.(eroschenko, 2003) Tubulus Kontortus Proksimal (TKP) Tubulus kontortus proksimal merupakan saluran panjang yang berkelokkelok mulai pada korpuskulum renalis kemudian menurun kedalam medulla dan menjadi lengkung Henle (loop of Henle). Tubulus kontortus proksimal (TKP) biasa ditemukan pada potongan melintang korteks. TKP dibatasi oleh epitel kubus selapis dengan apeks sel menghadap lumen tubulus memiliki banyak mikrofili membentuk brush border.(eroschenko, 2003) Loop of Henle Lengkung Henle merupakan saluran panjang berbentuk seperti huruf U dapat dibedakan menjadi segmen tipis dan segmen tebal. Lengkung Henle memiliki lubang lebih lebar daripada ubulus kontortus distal karena diding LH terdiri dari sel-sel gepeng dengan inti menonjok ke dalam lumen. Bagian tipis lengkung Henle merupakan kelanjutan dari tubulus kontortus proksimal, sebagian besar berjalan turun (descenden) dan bagian tebal berjalan ke atas (ascenden). Bagian tipis menyerupai kepiler darah sehingga sukar dibedakan. Lengkung Henle tebal strukturnya sama dengan tubulus kontortus distal. Bagian descenden lengkung Henle bersifat permeabel terhadap air dan ion-ion, sehingga memungkinkan pergerakan bebas air, Na+ dan Cl-. Sedangkan bagian ascenden tidak permeabel terhadap air dan sangat aktif mentranspor klorida ke cairan insterstitial. Bertanggung jawab langsung pada hipertonisitas cairan insterstitial daerah medula sebagai akibat kehilangan natrium dan klorida. Oleh karena itu, cairan dalam tubulus yang mencapai tubulus kontortus distal adalah

8 hipotonik. Fungsi lengkung Henle adalah mengatur tingkat osmotik darah dan hipertonik.(eroschenko, 2003) Tubulus Kontortus Distal (TKD) Tubulus Kontortus distal lebih pendek dan tidak begitu berkelok dibandingkan dengan tubulus kontortus proksimal. Sel-sel tublus kontortus disatal secara aktif mereabsorpsi ion-ion Na dari filtrat glomerular dan dimasukkan ke dalam interstitium. Aktivitas reabsorpsi ini berlangsung bersamaan dengan ekskresi ion H+ atau K+ kedalam filtrat atau urin tubular. Reabsorpsi Na di tubuli di atur oleh hormon aldosteron yang di skresi korteks adrenal. Sebagai respon terhadap hormon ini, sel-sel tubulus kontortus distal secara aktif mengabsorpsi Na dari filtrat. Fungsi tubuli distal merupakan fungsi vital untuk mepertahankan keseimbangan asam-basa yang sesuai pada cairan tubuh. (Eroschenko, 2003) Aparatus jukstaglomerulus Di dekat korpuskulum renal dan tubulus kontortus distal terdapat sekelompok sel khusus yang disebut aparatus jukstaglomerular. Aparatus ini terdiri atas sel-sel jukstaglomerular dan makula densa. Sel-sel jukstaglomerular adalah sekelompok sel otot polos yang telah dimodifikasi, terletak di dinding arteriol aferen sebelum memasuki kapsul glomerular membentuk glomerulus.(eroschenko, 2003) Tubulus koligens (tubulus collectivus) Urin berjalan dari tubulus kontortus distal ke tubulus koligens yang apabila bersatu membentuk saluran lurus yang lebih besar yang disebut duktus papilaris Bellini. Tubulus koligens merupakan unsur utama medulla berjalan lurus. Tubulus koligens yang lebih kecil dibatasi oleh epitel kubis, sedangkan garis tengah duktus koligens terdiri atas sel-sel berwarna muda. Tubulus yang besar dengan tubulus koligens yang lebih kecil yang berasal masing-masing medullary ray ternyata saling mengadakan hubungan tegak lurus mulai pada tubulus distal tetapi yang penting pada tubulus koligens adalah mekanisme yang tergantung pada hormon antidiuretik (ADH) untuk pemekatan atau pengenceran terakhir urin. Dinding tubulus distal dan tubulus koligens sangat mudah ditembus air bila terdapat ADH dalam jumlah besar.(eroschenko, 2003)

9 2.3 Rosella Tanaman ini belum begitu popular di masyarakat umum, bahkan tanaman ini sudah tumbuh di Indonesia kurang lebih 1 abad. Namun dikalangan pecinta tanaman obat, rosella merupakan salah satu jenis tanaman yang memiliki banyak khasiat. Kepopuleran rosella didak lepas dari peran para pecinta tanaman obat yang mengenalkan rosella kepada masyarakat umum. Seiring dengan berjalannya waktu, rosella kini sudah mulai dikenal luas. Dengan produk olahannya rosella semakin populer, saat ini sebagian besar masyarakat sudah mengenal tanaman ini, bahkan tidak sedikit yang menjadikan rosella sebagai salah satu koleksi tanaman hias di halaman rumah.(devi, 2009) Asal usul dan perkembangan rosella Banyak pendapat mengenai asal usul bunga rosella. Ada yang berpendapat bahwa tanaman rosella berasal dari Afrika. Selanjutnya rosella didomestikasi pada awal abad 4000 SM di Sudan. Sebagai tanaman sayuran. Sampai di Amerika dan Asia pada abad ke 17. Tanaman ini digunakan sebagai tanaman serat. Hibiscus sabdariffa (rosella) tidak dikenal luar Afrika sampai tahun 1914, ketika biji dari Ghana diterima di Filipina, tanaman ini dikenal sebagai tanaman yang potensial menghasilkan serat. Percobaan penanaman di mulai di Kuba pada tahun Di Asia, Hibiscus sabdariffa dikenalkan ke Jawa pada tahun 1918 dan percobaan dimulai yang kemudian diikuti Negara-negara lain seperti Malaysia (1921), Sri Lanka (1923) dan india (1927). Rosella diperkenalkan di Vietnam pada tahun 1957.(Devi, 2009) Ada juga yang berpendapat bahwa tanaman rosella berasal dari india bagian barat. Saat itu serat rosella digunakan sebagai bahan pembuat tekstil, dan pada abad 14, pedagang India membawa tanaman rosella ke Indonesia.(Devi, 2009) Namun dari kedua pendapat tersebut dapat disimpulkan bahwa rosella hanya dikenal di kalangan petani. Mereka memanfaatkan daun muda untuk dikonsumsi, bunga rosella untuk dijadikan sirup dan perkembangannya kini rosella dijadikan teh dan masih banyak lagi olahan yang berasal dari rosella. Hingga diketahui bahwa kelopak bunga rosella memiliki banyak khasiat. Dan

10 rosella menjadi sangat popular di berbagai penjuru dunia yang beriklim tropik dan subtropik termasuk di Indonesia Jenis-jenis Rosella Tanaman Rosella sudah ada sejak dulu tumbuh liar di pinggir-pinggir hutan, perkebunan, dan sawah Indonesia warna, bentuk, dab ukurannya sedikit berbeda untuk setiap daerah. Bahkan sebutannya pun berbeda-beda di setiap daerah. Misalnya ada yang menyebutnya kembang fambrosen, dikarenakan warnanya mirip dengan buah fambrosen. Ada juga yang menyebutnya kembang gandaria, karena rasa asamnya menyerupai buah gandaria. Ada beberapa jenis rosella yang beredar di pasaran. Beberapa jenis itu adalah: 1. Rosella Sudan/Afrika, jenis ini berwarna kehitaman. 2. Rosella Cranberry. Rosella jenis ini banyak terdapat di Belanda, berwarna merah, kelopaknya menyerupai kotak dan ujung kelopaknya berbentuk oval, tidak seperti rosella yang tumbuh di Indonesia ujung kelopaknya kuncup. 3. Rosella Taiwan. Rosella ini berwarna merah, panjang sekitar 5 cm dan ujung kuncupnya agak merekah. Jenis-jenis rosella tersebut kini banyak ditanam dan dibudidayakan di Indonesia antara lain di Jawa Barat, Jawa Tengah, Yogyakarta, dan Jawa Timur.(Widyanto dan Nelistya, 2009) Karena orang dahulu belum mengetahui khasiat dari bunga rosella, tanaman ini tidak dibudidayakan, namun serat batangnya digunakan untuk bahan pembuat tali dan karung goni. Dan ada juga yang memanfaatkan bunga dan daunnya untuk dijadikan sayuran Klasifikasi bunga rosella Tanaman Rosella termasuk kerabat dekat dengan kembang sepatu. Adapun klasifikasi bunga rosella sebagai berikut (Devi, 2009):

11 Nama ilmiah Rosella Roselle, sorrel, red sorrel, Jamaica sorrel, Indian sorrel, oseille rouge tau oseille de guinea, bissap, rosa de jamaica, flor de Jamaica, vinagreira, zuring, karkade, cacade, karkaday, hibiscus sabdariffa var altissima wester, the citrun. Klasifikasi Kingdom : Plantae Subkingdom : Tracheobionta Superdivisio : Spermatophyta Divisio : Magnoliophyta Kelas : Magnoliopsida Sub-kelas : Dilleniidae Ordo : Malvales Familia : Malvaceae Genus : Hibiscus Spesies : Hibiscus sabdariffa L. Kerabat dekat : waru gunung, mrambos merah, kembang sepatu, waru landak, waru gombong, waru lengis, bunga sepatu mawar, hibiscus, wora-wari gantung Kandungan bunga rosella Kandungan vitamin dalam bunga rosella cukup lengkap, yaitu vitamin A, C, D, B1, dan B2. Kandungan vitamin C (asam askorbat) pada bunga rosella diketahui 9 kali lebih banyak dari jeruk sitrus. Vitamin C ini merupakan salah satu antioksidan penting. Hasil penelitian (Didah Nurfarida, 2006) mengungkapkan bahwa kandungan antioksidan pada teh rosella sebanyak 1,7 mmol/prolox. Dimana Jumlah tersebut lebih banyak dibandingkan kumis kucing yang antioksidannya teruji klinis meluruhkan batu ginjal Kelopak bunga rosella juga mengandung flavonoid, gossypetine, hibiscetine, dan sabdaretine, kalsium, magnesium, beta karoten, fosfor, zat besi, asam organik, asam amino esensial (lisin dan arginin), polisakarida, dan omega-3. (Widyanto dan Nelistya, 2009)

12 2.3.5 Manfaat kelopak bunga Rosella Beberapa manfaat bunga rosella yang diketahui masyarakat umum diantaranya dapat membantu menurunkan tekanan darah tinggi, kolesterol, batuk, panas dalam, mencegah peradangan pada saluran kencing dan ginjal, memperbaiki saluran kencing dan ginjal, penyaring racun pada tubuh, mencegah kekurangan vitamin C, melancarkan peredaran darah, melancarkan buang air besar, menurunkan kadar penyerapan alkohol, mencegah penuaan dini, meningkatkan daya tahan tubuh, menurunkan tingkat penggumpalan lemak di hati, bagi anakanak mempercepat pertumbuhan otak karena mengandung omega-3 dan memacu pertumbuhan DNA. Bunga rosella dapat untuk mengurangi resiko penyakit jantung. Hasil penelitian menyebutkan bunga Rosella mampu mengurangi jumlah plak yang menempel pada dinding pembuluh darah. Rosella juga memiliki potensi untuk mengurangi kadar kolesterol LDL. tersebut terbukti bahwa kelopak bunga Rosella mempunyai efek anti-hipertensi.(chau-jong Wang,dkk 2007) Manfaat lain yang telah diteliti pada ekstrak rosella, bahwa bunga rosella mempunyai efek farmako yang baik sebagai antimikroba dan antikanker.(olaleye, 2007) Pemberian ekstrak kelopak bunga rosella dapat mengurangi kerusakan jaringan testis pada mencit akibat induksi 2-ME dengan cara meningkatkan jumlah spermatogonium, spermatosit primer, dan spermatid oval. Ekstrak kelopak bunga rosella dengan dosis 56 mg/kg bb merupakan dosis yang efektif dalam mengurangi kerusakan jaringan testis pada mencit yang meliputi penurunan jumlah spermatogonium, spermatosit primer, dan spermatid oval akibat induksi 2- ME dengan dosis 200 mg/kgbb. (Shalilah, 2008)