PENGARUH INJEKSI LEPTIN JANGKA PENDEK TERHADAP KADAR ADIPONEKTIN DALAM SERUM Rattus norvegicus STRAIN WISTAR YANG DIBERI DIET TINGGI LEMAK Dian Prawibawa 1, M Rasjad indra 2, Bambang Prijadi 3 1 2 3 Mahasiswa Jurusan Pendidikan Dokter FKUB Laboratorium Fisiologi FKUB Laboratorium Biokimia Biomolekuler FKUB ABSTRACT Obesitas dan kelebihan berat badan akan menimbulkan masalah kesehatan yang serius seperti penyakit kronis yaitu DM tipe II, penyakit jantung hipertensi, stroke, hiperkolesterolemia, hipertrigliseridemia, arthritis, asma. Diketahui penyebab obesitas yang tersering adalah Diet tinggi Lemak. Diet tinggi lemak ini dapat menyebabkan resistensi leptin dan penurunan kadar adiponektin tubuh. Sejak penemuan leptin pada tahun 1994, para ilmuwan telah memiliki harapan besar bahwa memanipulasi jalur axis leptin dapat membawa kesuksesan pengobatan obesitas yang berakibat meningkatnya kadar adiponektin tapi hal tersebut masih menjadi kontrofesi. Penelitian eksperimental ini bertujuan untuk membuktikan bahwa injeksi leptin eksogen secara akut dapat mengatasi resistensi leptin sehingga terjadi peningkatan kadar adiponektin di dalam serum tikus yang di beri diet tinggi lemak. Pada penelitian ini dua puluh lima ekor tikus dibagi menjadi 5 kelompok, yaitu kelompok kontrol negative (tanpa diet tinggi lemak dan injeksi leptin), kelompok kontrol positif (dengan diet tinggi lemak dan tanpa injeksi leptin), kelompok dengan diet tinggi lemak dengan injeksi leptin 50 ng/ml, 100 ng/ml, dan 200 ng/ml injeksi leptin. Setiap kelompok terdiri dari 5 ekor tikus. Tikus diberi diet tinggi lemak selama dua bulan, kemudian tikus di suntik leptin eksogen selama 3 hari. Pada hari ke 3, serum tikus diambil dan diukur kadar adiponektinnya dengan ELISA. Hasil penelitian menunjukkan rata-rata kadar adiponektin untuk kelompok I,II, dan III adalah 503,2; 455,9; dan 485,4 secara berturutan; kelompok kontrol negative 451,9; dan kelompok kontrol positif adalah 477,9. Dari hasil statistik di dapatkan perbedaan kadar adiponektin secara nyata antara kelompok kontrol (-) dengan kelompok I (p = 0.002) dan antara kelompok I dan kelompok II ( p = 0,04). Sedangkan pada kelompok yang lain tidak di dapatkan perbedaan secara nyata ( p > 0,05 ). Berdasarkan hal tersebut, dapat disimpulkan bahwa injeksi leptin dengan dosis rendah secara akut menyebabkan peningkatan kadar adiponektin Key Words: Diet Tinggi Lemak, injeksi leptin eksogen, kadar adiponektin PENDAHULUAN Kesehatan Obesitas merupakan masalah kesehatan utama di Negara maju. Di Amerika Serikat sendiri setengah penduduk usia dewasa mempunyai kelebihan berat badan. Bahkan 20 % anak mengalami obesitas. 1 Hal tersebut juga terjadi di Indonesia, bahkan sekarang ini jumlah penderita obesitas di Indonesia pun terus bertambah dari tahun ke tahun. Berdasarkan data Susenas tahun 1989, prevalensi obesitas di Indonesia adalah 1,1 persen dan 0,7 persen, masing-masing untuk kota dan desa. Angka tersebut meningkat hampir lima kali menjadi 5,3 persen dan 4,3 persen pada tahun 1999. 2 Hal ini mengkawatirkan bagi kesehatan karena dapat menimbulkan 443
berbagai komplikasi kesehatan yaitu resiko penyakit seperti diabetes militus, jantung koroner, hipertensi dan berbagai penyakit kardiovaskuler. 3 Di ketahui penyebab terbesar obesitas adalah Diet Tinggi Lemak. Pada keadaan Diet tinggi Lemak akan terjadi suatu resistensi leptin yang mengakibatkan hiperleptinemia dan kadar adiponektin di dalam serum akan menurun. 4 Telah di ketahui adiponektin sendriri memiliki khasiat antiatherosklerotik dan sensitisasi insulin dan adiponektin plasma yang rendah telah dikenal sebagai faktor risiko untuk terjadinya diabetes tipe 2 dan obesitas. 5 Sejak penemuan leptin pada tahun 1994, para ilmuwan dan masyarakat klinis telah memiliki harapan besar bahwa memanipulasi jalur axis leptin dapat membawa kepada kesuksesan pengobatan obesitas yang berakibat terjadinya peningkatan kadar adiponektin dalam serum. 6 Akan tetapi hal tersebut masih kontroversi apalagi dengan kegagalan terapi leptin. 6 Dari penjelasan di atas maka Penelitian ini bertujuan untuk membuktikan pengaruh injeksi leptin jangka pendek menyebabkan peningkatan kadar Adiponektin didalam serum tikus Rattus norvegicus strain Wistar yang di beri Diet Tinggi Lemak. METODE PENELITIAN Penelitian ini merupakan suatu penelitian eksperimental dengan post test control group design. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya Malang. Dua puluh ekor tikus jantan dibagi menjadi 5 kelompok yaitu masing-masing 6 ekor untuk 3 kelompok studi dan 2 kelompok kontrol. Masa perlakuan ini berlangsung selama 60 hari dengan di beri diet tinggi lemak dan 3 hari terakhir di injeksi leptin. Kemudian serum diambil dengan spluit dan diukur kadar Adiponektin serum dengan metode ELISA. HASIL PENELITIAN Kejadian peningkatan berat badan tersusun dalam bentuk tabel seperti tabel 1. Tabel 1 Karakteristik Tikus Percobaan (Rattus Norvegicus galur Wistar ) Kelompok Perlakuan N asupan makanan per hari (gr) Rata-rata asupan kalori per hari (kal) Berat Badan awal (gr) Berat Badan akhir (gr) kenaikan Berat Badan (gr) 1 5 18,58 + 2,38 65,03 + 8,33 245,5 + 48,82 302,2 + 58,91 56,7 + 12,18 2 5 17,25 + 1,69 63,14+6,19 285,18 + 32,14 369,2 + 33,15 84,02 + 19,19 3 5 17,78 + 1,65 65,07+6.04 232,24 + 21,90 360 + 36,08 127,76 + 17,06 4 5 17,15 + 2,38 62.77 + 8,71 259,8 + 39,54 349,2 + 62,53 166,5 + 16,97 5 5 18,98 + 1,92 69,47 + 7,03 256,18 + 37,36 362 + 47,26 105,82 + 7,85 444
Rata-rata kenaikan Berat Badan (gr) Mandala of Health. Volume 6, Nomor 1, Januari 2013 Keterangan: 1 : Kelompok Kontrol 2 : Kelompok DTL (Diet TInggi Lemak) 3 : Kelompok DTL + Leptin dosis 50 ng/ml 4 : Kelompok DTL + Leptin dosis 100 ng/ml 5 : Kelompok DTL + Leptin dosis 200 ng/ml Dan data tersebut dapat kita jabarkan dalam grafik berikut ini dimana terlihat jelas terjadi peningkatan berat badan. Grafik rata rata peningkatan berat badan tikus 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Grafik Kenaikan Berat Badan Tikus 56,7 84,02 1 : Kelompok Kontrol 2 : Kelompok DTL (Diet TInggi Lemak) 3 : Kelompok DTL + Leptin dosis 50 ng/ml 127,76 166,5 1 2 3 4 5 105,82 4 : Kelompok DTL + Leptin dosis 100 ng/ml 5 : Kelompok DTL + Leptin dosis 200 ng/ml Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan didapatkan hasil kada adiponektin seperti tersusun dalam Tabel 2. Pada tabel 2, rata-rata kadar adiponektin III, kelompok Kontrol negatif dan kelompok Kontrol positif adalah 503,2 ng/ml, 455,9 ng/ml, 485,4 ng/ml, 451,8 ng/ml, 477,9 ng./ml. untuk kelompok I, kelompok II, kelompok Tabel 2. Rata rata Kadar Adiponektin dalam serum Kelompok Perlakuan Kontrol (-) 451,9 + 21,33 Kontrol (+) 477,9 + 21,32 DTL + Leptin dosis 50 ng/ml 503,2 + 23,16 DTL + Leptin dosis 100 ng/ml 455,9 + 12,00 DTL + Leptin dosis 200 ng/ml 485,4 + 6,58 Kadar adiponektin (Mean + SD) Data Data tersebut diatas dapat kita jabarkan dalam grafik berikut ini dimana terlihat jelas terjadi peningkatan kadar adiponektin. 445
Grafik Rata-rata Kadar Adiponektin setelah pemberian Injeksi leptin Keterangan: Kontrol negatif : Kelompok yang diberi diet normal, Kontrol positif : Kelompok yang diberi diet tinggi lemak ) Kelompok I : Kelompok diet tinggi lemak yang diinjeksi leptin 50 ng/ml ), Kelompok II : Kelompok diet tinggi lemak yang diinjeksi leptin 100 ng/ml), Kelompok III : Kelompok diet tinggi lemak yang diinjeksi leptin 200 ng/ml). a : Subset 1 b : Subset 2 Didapatkan nilai rata-rata jumlah kadar adiponektin dari kelima populasi memang berbeda (p = 0.000; One-way ANOVA). Dari hasil output tampak perbedaan kadar adiponektin secara nyata antara kelompok kontrol negatif dengan DTL + Leptin dosis 50 ng/ml (P = 0.002). dan terdapat juga perbedaan juga antara DTL + Leptin dosis 50 ng/ml dan DTL + Leptin dosis 100 ng/ml (P=0,004) Sedangkan Yang lainnya tidak terdapat perbedaan secara nyata (P > 0,005). Menurut Hasil uji korelasi Pearson antara variabel Pengaruh berat badan terhadap Kadar Adiponektin dalam Serum Tikus menunjukkan nilai koefisen korelasi sebesar 0.024 (P = 0,000). Angka ini menunjukkan adanya peningkatan berat badan berpengaruh pada Kadar Adiponektin dalam Serum Tikus PEMBAHASAN Pada Grafik rata-rata kadar adiponektin saat di di injeksi leptin eksogen memperlihatkan bahwa adanya perbedaan yang cukup signifikan. Pada penelitian ini menunjukkan bahwa adanya perbedaan kadar adiponektin secara nyata antara kelompok perlakuan.. Selain itu pada injeksi leptin eksogen dosis rendah terjadi peningkatan kadar adiponektin yang signifikan. Hal ini menunjukkan bahwa Injeksi leptin dosis rendah pada tikus dengan diet tinggi lemak menyebabkan peningkatan kadar adiponektin yang merujuk kepada terjadinya proses perbaikan kondisi secara akut. Proses perbaikan ini di karenakan teratasinya resistensi leptin secara perifer sehingga proses apoptosis sel lemak meningkat yang menyebabkan terjadinya 446
penurunan sitokin sitokin proinflamasi, sehingga terjadi peningkatan kadar adiponektin tubuh untuk perbaikan kondisi tubuh. Akan tetapi pada dosis yang lebih tinggi terjadi penurunan kadar adiponektin di karenakan tubuh tidak mampu lagi mengatasi kadar leptin yang terlalu tinggi sehingga terjadi penurunan kadar adiponektin. perbedaan hasil antara perlakuan kemungkinan juga disebabkan oleh adanya faktor-faktor lain di luar injeksi leptin yang jauh lebih mempengaruhi kadar adiponektin. KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh, dapat disimpulkan bahwa : 1. Injeksi Leptin dosis rendah pada Diet tinggi lemak cenderung menyebabkan terjadiya peningkatan kadar adiponektin. 2. Pengaruh injeksi leptin terhadap kadar adiponektin dalam serum tikus adalah meningkat secara signifikan pada kadar 50 ng/ml, adapun ketidak signifikan kadar yang lain di karenakan dipengaruhi oleh faktor-faktor lain di luar injeksi leptin. 3. Makin tinggi dosis leptin yang di beikan makin turun kadar adiponektin dikarenakan karena proses kejenuhan yang kedua. SARAN Beberapa hal yang perlu dilakukan berkaitan dengan penelitian ini: 1. Penelitian dan pengkajian tentang signifikansi pengaruh faktor nutrisi dan lingkungan, yaitu stress, pencahayaan dan temperatur terhadap risiko terjadinya proses inflamasi yang nantinya mengarah kepada perubahan sitokin antiinflamasi. 2. Penelitian lanjutan mengenai pengaruh injeksi leptin terhadap kadar adiponektin dalam serum tikus lebih lama dan besar sampel lebih banyakjaringan maupun organ dengan jangka waktu pemaparan asap rokok lebih lama. DAFTAR PUSTAKA 1. Ma'ruf, Anwar,dkk.2003. Studi sekresi leptin sebagai dasar diet penurunan berat badan secara fisiologis. http://www.journal.unair.ac.id/login/jurnal/ filer/.pdf. 2. Siagian,Albiner.2004. Hubungan Sarapan danaobesitas.http://www.kompas.com/ko mpascetak/0403/09/ opini/898493.htm 3. Winkler, Gabor, et all. 2002. Expression of Tumor Necrosis Factor-Alpha (TNF-α) Proteinin the Subcutaneous and Visceral adipose Tissue in Correlation with Adipocyte Cell Volume, serum TNF-α, Solube TNF Recptor-2 Concentrations and C-Peptide Levels. Http://www.eje.com 4. Karen L,1998 et al. The Biology of Leptin: A Review. http://jas.f ass.org / cgi/reprint/ 76/5/1405 5. Suhemi.2007. Interaksi antar hormone Leptin, Ghrelin, adiponektin, resistin, dan PYY3-36 dengan sistem reproduksi. http://ksuheimi. blogspot.com/ 2007/09/ interaksi-antara-hormon-leptin.html 6. Margetic, S. 2002. Leptin: a review of its peripheral actions and interactions. International Journal of Obesity. http://www.nature.com/ijo/journal/.html) 447