PEMBERIAN DEXPANTHENOL

Transkripsi

1 TESIS PEMBERIAN DEXPANTHENOL INTRAPERITONEAL DAPAT MENGHAMBAT PENURUNAN JUMLAH SEL LEYDIG DAN SEL SERTOLI PADA TESTIS TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus) GALUR WISTAR YANG DIPAPAR MONOSODIUM GLUTAMATE SUSIANINGSIH MURNI HARTATI PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2015

2 TESIS PEMBERIAN DEXPANTHENOL INTRAPERITONEAL DAPAT MENGHAMBAT PENURUNAN JUMLAH SEL LEYDIG DAN SEL SERTOLI PADA TESTIS TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus) GALUR WISTAR YANG DIPAPAR MONOSODIUM GLUTAMATE SUSIANINGSIH MURNI HARTATI NIM PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI ILMU BIOMEDIK PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2015

3 PEMBERIAN DEXPANTHENOL INTRAPERITONEAL DAPAT MENGHAMBAT PENURUNAN JUMLAH SEL LEYDIG DAN SEL SERTOLI PADA TESTIS TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus) GALUR WISTAR YANG DIPAPAR MONOSODIUM GLUTAMATE Tesis untuk Memperoleh Gelar Magister pada Program Magister Program Studi Ilmu Biomedik Kekhususan Anti-Aging Medicine, Program Pascasarjana Universitas Udayana SUSIANINGSIH MURNI HARTATI NIM PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI ILMU BIOMEDIK PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2015

4 Lembar Pengesahan TESIS INI TELAH DISETUJUI TANGGAL 13 Mei 2015 Pembimbing I, Pembimbing II, Prof. Dr. dr. Wimpie I. Pangkahila, Sp. And, FAACS NIP Prof. dr. I Gusti Made Aman, Sp. FK NIP Mengetahui Ketua Program Studi Magister Program Pascasarjana Universitas Udayana, Direktur Program Pascasarjana Universitas Udayana, Dr. dr. Gde Ngurah Indraguna Pinatih, M.Sc, Sp.GK NIP Prof. Dr. dr. A. A. Raka Sudewi, Sp. S (K) NIP

5 Tesis ini Telah Diuji pada Tanggal 13 Mei 2015 Panitia Penguji Tesis Berdasarkan SK Rektor Universitas Udayana, No:., Tanggal:. Ketua : Prof. Dr. dr. Wimpie I. Pangkahila, Sp. And, FAACS Anggota : 1. Prof. dr. I Gusti Made Aman, Sp. FK 2. Prof. Dr. dr. J. Alex Pangkahila, M. Sc., Sp. And 3. Prof. Dr. dr. Nyoman Adiputra, M. OH 4. Dr. dr. Desak Made Wihandani, M. Kes

6 UCAPAN TERIMA KASIH Penghormatan tertinggi dan rasa syukur hanya bagi Tuhan pencipta langit dan bumi, yang Maha Baik yang tidak pernah menyerah atas keterbatasan penulis, berkat pertolongan-nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan tesis yang berjudul: Pemberian Dexpanthenol Intraperitoneal Dapat Menghambat Penurunan Jumlah Sel Leydig dan Sel Sertoli pada Testis Tikus Putih (Rattus norvegicus) Galur Wistar yang Dipapar Monosodium Glutamate. Tesis ini disusun guna memenuhi persyaratan tugas akhir studi untuk meraih gelar Magister pada Program Magister Program Studi Ilmu Biomedik, Program Pasca Sarjana Universitas Udayana. Pada kesempatan ini perkenankanlah penulis menyampaikan penghargaan dan terimakasih yang sebesar-besarnya secara tulus kepada : 1. Prof. Dr. dr. I Ketut Suastika, Sp.PD-KEMD selaku Rektor Universitas Udayana yang telah memberikan kesempatan dan fasilitas kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister di Universitas Udayana. 2. Prof. Dr. dr. A. A. Raka Sudewi, Sp.S (K) selaku Direktur Program Pascasarjana Universitas Udayana yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk menjadi mahasiswa Program Magister Program Pascasarjana Universitas Udayana. 3. Dr. dr. Gde Ngurah Indraguna Pinatih, M.Sc, Sp. GK selaku Ketua Program Studi Ilmu Biomedik Kekhususan Anti Aging Medicine. 4. Prof. Dr. dr. Wimpie I. Pangkahila, Sp.And., FAACS selaku Pembimbing I, yang telah banyak memberikan ilmu, motivasi, dan saran yang membangun kepada penulis. 5. Prof. dr. I Gusti Made Aman, Sp. FK selaku Kepala Laboratory Animal Unit bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Udayana, serta Pembimbing II yang telah memberikan dorongan,

7 bimbingan dan saran selama penulis mengikuti program magister, khususnya dalam penyusunan tesis ini. 6. Prof. Dr. dr. N. Adiputra, M.OH selaku pembimbing akademik dan penguji yang telah banyak memberikan ilmu, bimbingan, dan masukan terutama dalam hal penulisan, penyusunan, dan penyelesaian tesis ini. 7. Prof. Dr. dr. J. Alex Pangkahila, M.Sc., Sp.And selaku penguji yang dengan penuh kesabaran telah memberikan banyak ilmu, dorongan, semangat, bimbingan, dan masukan yang sangat berharga kepada penulis selama penyusunan dan penyelesaian tesis ini. 8. Dr. dr. Desak Made Wihandani, M. Kes selaku penguji yang telah banyak memberikan ilmu, bimbingan, dan masukan terutama dalam hal penulisan, penyusunan, dan penyelesaian tesis ini. 9. Bapak I Gede Wiranatha yang banyak membantu proses penelitian di Laboratory Animal Unit bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Udayana. 10. Dr. I Gusti Kamasan Nyoman Arijana M.Si. Med yang telah membantu dalam pembuatan dan pembacaan preparat sampel penelitian di Laboratorium Histologi Fakultas Kedokteran Universitas Udayana. 11. Seluruh dosen pengajar Program Studi Ilmu Biomedik yang telah banyak memberikan ilmu dan bimbingan selama pendidikan, serta seluruh staf bagian Ilmu Biomedik yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah membantu selama pendidikan, penelitian, dan penulisan tesis ini. 12. Ayahanda Didik Soepardi yang penulis kasihi, perjalanan hidupnya memberikan pelajaran yang berharga tentang kehidupan. Beliau selalu memberikan doa dan harapan yang baik untuk penulis.

8 13. Almarhumah ibunda terkasih Sutinah, yang semasa hidupnya selalu berdoa serta mengharapkan yang terbaik untuk penulis. Jejak langkahnya memberikan pelajaran yang tak ternilai. 14. Suami terkasih Widyanto Pangarso Adhy, teman dalam suka dan duka yang tulus mencintai dan mendampingi, menguatkan, dan membantu selama pendidikan hingga penyelesaian tesis ini. 15. Rekan-rekan AAM Angkatan 8 dan rekan sejawat lainnya, yang telah banyak memberikan motivasi, masukan, dan saran selama penelitian, penyusunan, dan penyelesaian tesis ini. Penulis menyadari akan keterbatasan penulis, maka dari itu penulis menyampaikan permohonan maaf jika masih terdapat kekurangan dalam tesis ini. Adanya kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan. Meskipun tidak sempurna penulis berharap tesis ini dapat memberikan manfaat, baik bagi penulis pribadi, bagi Program Magister Program Studi Ilmu Biomedik, Program Pasca Sarjana Universitas Udayana, serta bagi pihak lain yang berkepentingan. Akhir kata, semoga Tuhan senantiasa melimpahkan kebaikan-nya kepada semua pihak yang telah turut berperan dalam penyusunan dan penyelesaian tesis ini. Amin. Denpasar, 13 Mei 2015 Penulis Susianingsih Murni Hartati

9 ABSTRAK PEMBERIAN DEXPANTHENOL INTRAPERITONEAL DAPAT MENGHAMBAT PENURUNAN JUMLAH SEL LEYDIG DAN SEL SERTOLI PADA TESTIS TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus) GALUR WISTAR YANG DIPAPAR MONOSODIUM GLUTAMATE Akumulasi radikal bebas yang melampaui kemampuan mekanisme pertahanan tubuh menimbulkan stres oksidatif yang merupakan salah satu penyebab penuaan dini pada organ testis. Antioksidan melindungi sel-sel tubuh dan komponen tubuh lainnya dari radikal bebas dengan cara menetralisirnya. Dexpanthenol merupakan derivat asam pantotenat yang berperan sebagai prekursor koenzim A. Dexpanthenol bekerja dengan meningkatkan kadar koenzim A, ATP dan glutation intrasel yang berperan dalam pertahanan dan perbaikan sel melawan stres oksidatif dan inflamasi. Tujuan penelitian ini adalah membuktikan bahwa pemberian Dexpanthenol intraperitoneal menghambat penurunan jumlah sel Leydig dan sel Sertoli pada testis tikus Wistar (Rattus norvegicus) yang dipapar Monosodium glutamate (MSG). Penelitian ini merupakan true experimental dengan post test only control group design. Tikus sebanyak 32 ekor dibagi menjadi dua kelompok dengan setiap kelompok terdiri dari 16 ekor tikus. Kelompok pertama adalah Kelompok Kontrol (P1) yang diberi plasebo aquadest 2 x seminggu secara intraperitoneal. Kelompok ke-2 adalah Kelompok Perlakuan (P2) yang diberi Dexpanthenol 1000 mg/kgbb tikus 2 x seminggu secara intraperitoneal. Semua kelompok diberi MSG 4 g/kgbb tikus setiap hari dengan sonde. Percobaan berlangsung 14 hari, kemudian jaringan testis diambil untuk dibuat preparat dan dihitung jumlah sel Leydig dan sel Sertolinya. Hasil uji Saphiro-Wilk menunjukkan distribusi data jumlah sel Leydig tidak normal p<0.05 sedangkan data jumlah sel Sertoli berdistribusi normal p>0.05. Analisis komparatif jumlah sel Leydig menggunakan Mann-Whitney Test sedangkan analisis komparatif jumlah sel Sertoli menggunakan Independent-T Test. Hasil analisis menunjukkan ada perbedaan bermakna rerata jumlah sel Leydig maupun sel Sertoli antara kelompokp1 dan P2. Penelitian ini memberikan simpulan bahwa pemberian Dexpanthenol intraperitoneal menghambat penurunan jumlah sel Leydig dan sel Sertoli pada testis tikus putih (Rattus norvegicus) galur Wistar yang dipapar Monosodium glutamate. Kata kunci: Dexpanthenol, MSG, jumlah sel Leydig, jumlah sel Sertoli

10 ABTRACT INTRAPERITONEAL ADMINISTRATION OF DEXPANTHENOL INHIBITS THE DECLINE OF LEYDIG AND SERTOLI CELL AMOUNT IN THE TESTES OF ALBINO RATS (Rattus norvegicus) WISTAR STRAIN EXPOSED TO MONOSODIUM GLUTAMATE Free radical accumulation which higher than ability of body defence mechanism induces oxidative stress, one of early aging cause on testicular tissue. Antioxidant protects cells and other body s components from free radical by neutralize it. Dexpanthenol is panthotenic acid s derivate which plays role as coenzyme A precursor. Dexpanthenol increases cellular coenzyme A, ATP dan glutathione level which have benefit in cellular defense and repair mechanism against oxidative stress and inflammation. The aim of this research was to prove that intraperitoneal administration of Dexpanthenol inhibits the decline of Leydig and Sertoli cell amount on Wistar rats (Rattus norvegicus) exposed to Monosodium glutamate (MSG). This experimental design adopted with the post test only control group design. As many as 32 rats were divided into 2 groups, each connsisting of 16 rats. The first group was a control (P1) which given aquadest as placebo twice a week intraperitoneally. Second group was a treated group (P2) which given 1000 mg/kgbw Dexpanthenol twice a week intraperitoneally. All groups were exposed by 4 g/kg BW MSG everyday via sonde. Experiment held in 14 days then testicular tissue were collected for calculation of Leydig and Sertoli cells amount. The result of Saphiro-Wilk Test showed that Leydig cells amount s data distribution were not normal with p<0,05 but the Sertoli cells amount s data were normally distributed with p>0,05. Comparative analysis of Leydig cells amount were using Mann-Whitney Test and Sertoli cells amount s analysis were using Independent-T Test. The result showed that there was a significant difference between two groups, either on the mean of Leydig or Sertoli cells amount. This research concluded that intraperitoneal administration of Dexpanthenol inhibits the decline of Leydig and Sertoli cell amount on white rats (Rattus norvegicus) Wistar strain exposed to MSG Keyword: Dexpanthenol, MSG, Leydig cells amount, Sertoli cells amount.

11 DAFTAR ISI Halaman SAMPUL DALAM PRASYARAT GELAR.. LEMBAR PENGESAHAN. PENETAPAN PANITIA PENGUJI UCAPAN TERIMAKASIH ABSTRAK.. ABSTRACT DAFTAR ISI DAFTAR TABEL.. DAFTAR GAMBAR. DAFTAR ARTI LAMBANG, SINGKATAN DAN ISTILAH DAFTAR LAMPIRAN.. i ii iii iv v viii ix x xiv xv xvi xviii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang 1.2 Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Tujuan Umum Tujuan Khusus. 1.4 Manfaat Penelitian Manfaat Ilmiah Manfaat Praktis BAB II TINJAUAN PUSTAKA Penuaan 2.2 Radikal Bebas

12 2.3 Stres Oksidatif. 2.4 Antioksidan. 2.5 Sel Leydig Sel Sertoli 2.7 Monosodium Glutamate Mekanisme Kerja MSG dalam Menimbulkan Kerusakan Oksidatif Dexpanthenol Glutation Hewan Coba Hasil Penelitian Pendahuluan BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN Kerangka Berpikir Konsep Penelitian Hipotesis Penelitian BAB IV METODE PENELITIAN Rancangan Penelitian Tempat dan Waktu Penelitian Tempat Penelitian Waktu Penelitian. 4.3 Penentuan Sumber Data Kriteria Sampel Penelitian Penentuan Besar Sampel Teknik Pengambilan Sampel Variabel Penelitian Klasifikasi Variabel Definisi Operasional Variabel

13 4.4.3 Hubungan Antar Variabel 4.5 Alat dan Bahan Penelitian Alat-alat yang Digunakan dalam Penelitian Bahan-bahan yang Digunakan dalam Penelitian. 4.6 Prosedur Penelitian Penentuan Dosis Monosodium Glutamate Penentuan Dosis Dexpanthenol Penentuan Dosis Plasebo Perlakuan Terhadap Hewan Coba Sebelum Penelitian Pemilihan Hewan Coba Persiapan Hewan Coba Perlakuan Terhadap Hewan Coba Saat Penelitian Pemberian MSG Pemberian Plasebo Pemberian Dexpanthenol Pembedahan Perlakuan Terhadap Hewan Coba Sesudah Penelitian Pembuatan Sediaan Pengamatan Alur Penelitian Analisis Data BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN Uji Normalitas Data

14 5.2 Uji Homogenitas Data Jumlah Sel Leydig Jumlah Sel Sertoli 5.5 Relevansi Pemberian Dexpanthenol dalam Perkembangan Ilmu Anti-Aging Medicine BAB VI SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA.. LAMPIRAN 71 76

15 DAFTAR TABEL 2.1 Efek Pemberian MSG Terhadap Marker Stres Oksidatif (Peroksida lipid, Glutation, GST, SOD, dan Katalase) 2.2 Efek MSG pada Testis Dietary Reference Intake (DRI) Asam Pantotenat 5.1 Hasil Uji Normalitas Data Jumlah Sel Leydig dan Sel Sertoli Sesudah Perlakuan pada Masing-masing Kelompok. 5.2 Hasil Uji Homogenitas Data Jumlah Sel Sertoli Sesudah Perlakuan padamasing-masing Kelompok. 5.3 Perbedaan Rerata Jumlah Sel Leydig antar Kelompok Perbedaan Rerata Jumlah Sel Sertoli antar Kelompok... Halaman

16 DAFTAR GAMBAR 2.1 Stres Oksidatif Menginduksi Penyakit pada Manusia Tahap Perkembangan Adult Leydig Cells. 2.3 Monosodium Glutamate 2.4 Struktur kimia MSG 2.5 Gambaran Histologist Testis Normal. 2.6 Perubahan Histologis Testis Tikus Wistar Akibat MSG Struktur Kimia Dexpanthenol Glutation Sebagai Antioksidan 3.1 Konsep Penelitian 4.1 Skema Rancangan Penelitian Skema Hubungan Antar Variabel 4.3 Skema Alur Penelitian. 5.1 Perbandingan Jumlah Sel Leydig antara Kelompok Kontrol (P1) dan Kelompok Perlakuan (P2) Perbandingan Jumlah Sel Sertoli antara Kelompok Kontrol (P1) dan Kelompok Perlakuan (P2).. Halaman

17 DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG OH AAM ADI ALCs AR ATP CAT CCL4 Co A DNA. DRI FLCs FSH FSHR G-6-Pase G-6-PD GnRH GPx GSH GST H 2 O 2 IUPAC LH MSG NAC NADPH NMDA NO : Radikal hidroksil :Anti-aging Medicine : Acceptable Daily Intake (ADI) : Adult Leydig Cells : Androgens receptor : Adenosine Triphosphate : Catalase : Karbon tetraklorida : Coenzym A : Deoxyribonucleic Acid : Dietary Reference Intake : Leydig Cells : Follicle Stimulating Hormone : FSH receptor : Glucose-6-phosphatase : Glucose-6-phosphate dehydrogenase : Gonadothropine Releasing Hormone : Glutation Peroksidase : Reduced glutathione : Gluthatione s transferase : Hidrogen peroksida : International Union of Pure and Applied Chemistry nomenclature : Luteinizing Hormone : Monosodium Glutamate : N-acetyl-cystein : Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate : N-Methyl-D-Aspartate : Nitric Oxide

18 NOS O2ˉ PUFA ROS SOD WHO XDH XO : Nitric Oxide Synthetase : Anion superoksida : Polyunsaturated Fatty Acid : Reactive Oxygen Species : Superoksida Dismutase :World Health Organization : Xanthine Dehydrogenase : Xanthine Oxidase

19 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Lampiran 2 Lampiran 3 Lampiran 4 Lampiran 5 Lampiran 6 Ethical Clearance.... Peraturan BPOM Tentang Batas Maksimum Penggunaan MSG. Tabel Konversi. Foto-Foto Penelitian Gambaran Histologis Testis Tikus.. Analisis Statistik... Halaman

20