JSV 31 (2), Desember 2013 JURNALSAINVETERINER
ISSN : 0126 - 0421
Pengaruh Pemberian Ekstrak Rimpang Kunyit (Curcuma domestica Val)terhadap Kardiotoksisitas Asap Rokok pada Tikus Putih Wistar
The Effects of Turmeric Extract (Curcuma domest;ca Val) on Cigarette SmokeCardiotoxicity in The Wistar Rats
Nida VI Millah\ Agapietta Kusumawardani\ Laelatul Rahmad\ Novi Herliyani\ KurniatiSarwendah\ Bambang Sutrisno\ Hastari Wuryastutil, R. Wasitol
'Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Gadjah Mada, YogyakartaEmail: [email protected]
Abstract
The objective of this research was to determine the effects of turmeric (Curcuma domestica Val) extractadministration toward heart histopathologic lesions of male Wistar rats ::t 3 months old exposed by cigarettesmoke. Twenty male Wistar rats were divided randomly into four groups offive each. Group 1was given neithercigarette smoke exposure nor turmeric extract administration (control) (KI), Group II was given cigarette smokeexposure of 9 cigarettes/ day (Kll), Group III was given I ml turmeric extract 0.25% (Kill) and Group IV wasgiven cigarette smoke exposure of 9 cigarettes/ day and I ml turmeric extract 0.25% (KlV). After 2 months oftreatment, necropsy was conducted to all rats and the heart samples were collected to be processedhistopatologically and stained routinely with hematoxylin-eosin. The results of the present study indicated thatthe cigarette smoke caused cardiomyopathy in KII marked by the histopathologic lesions, such as vacuolation,homogeneous eosinophilic cytoplasms, edema and necrosis of myocardia, also congestion and mildhemorrhages (KlI). Whereas, rats in Groups KI, KIll and KlV had normal histologic structures of myocardia. Itis concluded, that turmeric extract could be a preventive herbs toward cardiotoxic effects of cigarette smoke.Further research has to be conducted to determine the anti cardiomyopathy mechanism of turmeric rhizome dueto cigarette smoke exposure.
Key words: turmeric extract, cigarette smoke, Wistar rats, heart, dilated cardiomyopathy
Abstrak
Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan pengaruh pemberian ekstrak rimpang kunyit (Curcumadomestica Val) terhadap gambaran histopatologis jantung tikus putih Wistar jantan berumur ::t3 bulan yangdiberi paparan asap rokok selama 2 bulan. Dua puluh ekor tikus putih dibagi secara acak menjadi empatkelompok, yaitu: Kelompok yang tidak diberi pengasapan dan tanpa ekstrak rimpang kunyit (Kontrol) (KI),Kelompok yang diberi pengasapan 9 batang rokok per hari (KII), Kelompok yang diberi ekstrak rimpang kunyit0,25% I ml (Kill) dan Kelompok yang diberi pengasapan 9 batang rokok per hari dengan pemberian ekstrakrimpang kunyit 0,25% I ml (KlV). Setelah2 bulan perlakuan, semua tikus putih dinekropsi danjantung diambil,diproses histopatologis dan diwamai rutin hematoksilin-eosin. Hasil penelitian ini membuktikan, bahwa asaprokok pada KlI menyebabkan lesi histopatologis pada jantung berupa kardiomiopati yang ditandai vakuolisasi,hialinisasi homogen eosinofilik sitoplasma, edema, dan nekrosis serabut ototjantung. Padajantung juga terjadikongesti dan hemoragis ringan (KlI). Sedangkan, pada tikus putih KI, Kill dan KlV terlihat struktur histologisjantung dalam batas-batas normal. Disimpulkan, bahwa ekstrak rimpang kunyit dapat menjadi herbal preventifterhadap efek kardiotoksik asap rokok. Penelitian lebih lanjut perlu dilakukan untuk menentukan mekanismeanti kardiomiopati ekstrak rimpangkunyit padajantung akibatpaparan asaprokok.
Kata kunci: ekstrak rimpang kunyit, asap rokok, tikus putih Wistar, jantung, kardiomiopati dilatasi
216
Nida VI Millah et al
Pendahuluan
Berdasarkan survei WHO tahun 2011,
Indonesia menempati urutan ketiga dalam kategori
jumlah perokok terbesar di dunia, yaitu 65 juta
perokok atau 28% dari total jumlah penduduk
dengan lebih dari 225 miliar batang rokok per tahun
(Mason, 2012). Setiap tahunnya, tembakau telah
menyebabkan kematian 6juta orang, termasuk lebih
dari 600.000 ribu diantaranya yang merupakan
perokok pasif (Alwan, 2011). Padahal, asap rokok
mengandung senyawa berbahaya seperti tar,
alkaloid, karbon monoksida, polisiklik aromatik
hidrokarbon, amonia, asetaldehid, formaldehid,
benzen, fenol, argon, piridin, aseton, nitric oxide
(NO) (500-1000 ppm), nitrogen dioksida (N02) dan
peroksinitrit (ONOO) (Wang,2001; Slaughteret al.,
20 11).Tar merupakan senyawa karsinogenik dalam
asap rokok dengan kandungan kompleks quinon
yang terdiri dari semiquinon (QH), hidroquinon
(QH2)dan quinon (Q) (Hecht, 1999; Pittilo, 2000).
Senyawa dalam quinon kompleks dapat teroksidasi
dan mengakibatkan reduksi oksigen untuk
menghasilkan radikal bebas seperti anIOn
superoksida (OJ, hidrogen peroksida (H202) dan
hidroksil radikal (OH) (Valavanidiset aI.,2009).
Salah satu organ sasaran paparan senyawa
kimia rokok adalah jantung. Jantung merupakan
salah satu organ internal yang berfungsi menjamin
distribusi darah ke seluruh tubuh. Gangguan fungsi
jantung mengakibatkan kegagalan sirkulasi darah
dan bahkan lesi serabut otot jantung akibat adanya
gangguan suplai nutrisi dan oksigenyang diperlukan
untuk menjaga stabilitas dan kehidupan sel
(Cunningham, 2002). Beberapa penyakit yang dapat
ditimbulkan oleh paparan asap rokok terhadap
217
---
jantung dan fungsi kardiovaskuler antara lain adalah
angina, jantung koroner, aterosklerosis, stroke dan
anuerismaaorta (Benjamin,20 10).
Untuk mengurangi dan bahkan mencegah
resiko tersebut, diperlukan senyawa herbal
terapeutik yang tepat, mudah didapat dan biaya
relatif terjangkau. Kurkuminoid adalah senyawa
aktif dalam rimpang kunyit yang memberikan warna
kuning pada rimpang kunyit (Kalpana et al., 2007).
Pada umumnya, kurkuminoid digunakan sebagai
obat tradisional diabetes, gangguan hepatik,
sinusitis, karminativa (penghilang kembung) dan
stimulan sel imun (Chainani-wu, 2003).
Kurkuminoid terbukti mampu meningkatkan
aktifitas glutatione-S-transferase (GST) sel sehingga
resiko terjadinya lesi, terutama pada serabut otot
jantung dapat dikurangi dan bahkan dicegah
(L'Ecuyer et al.,2004).
Berdasarkan uraian tersebut di atas, maka
diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai
pengaruh detoksifikasi ekstrak kunyit terhadap
sitopatotoksisitas asap rokok pada jantung tikus
putih Wistar. Diharapkan, penelitian ini dapat
menambah fakta ilmiah mengenai khasiat suatu
tanaman tradisional. Hasil penelitian ini dapat
dipergunakan sebagai acuan dalam pembuatan
produk pangan herbal guna terwujudnya produk
pangan asli Indonesia yang selain berkualitas, aman
dan layak untuk dikonsumsi, tetapi berfungsi juga
sebagai fitoterapeutika.
Materi dan Metode
Pada penelitian ini, digunakan 20 ekor tikus
putih Wistarjantan berumur i: 3 bulan dengan berat
badan rata-rata 200 g yang diperoleh dari
Laboratorium UP2KH (Unit Pendidikan dan
Pelatihan Kesehatan Hewan), Fakultas Kedokteran
Hewan (FKH) Universitas Gadjah Mada (UGM).
Ekstrak rimpang kunyit yang digunakan berasal dari
PT. Air Mancur, Solo, Jawa Tengah. Rokok yang
dipergunakan dalam pene1itian merupakan rokok
kretek yang diperoleh dari pasar Kranggan Sleman,
Yogyakarta. Rokok tersebut dipilih sete1ahmelalui
proses seleksi dari beberapa merek yang biasa dijual
di pasaran. Pemilihan didasarkan pada tingginya
kadar tar dan nikotin yang terkandung dalam
sebatang rokok. Rokok yang digunakan memiliki
kandungan nikotin 3 mg perbatang dan tar40 mg per
batang.
Sebelum pelaksaan penelitian, tikus putih
Wi star dibagi menjadi 4 kelompok dan
diadaptasikan se1ama 1 minggu. Masing-masing
ke1ompokterdiri dari 5 ekor tikus putih yang terbagi
dalam Kelompok yang tidak diberi pengasapan dan
tanpa ekstrak rimpang kunyit (Kontrol) (KI),
Ke1ompok yang diberi pengasapan 9 batang rokok
per hari (KII), Kelompok yang diberi ekstrak
rimpang kunyit 0,25% 1 ml (KIll) dan Ke1ompok
yang diberi pengasapan 9 batang rokok per hari
dengan pemberian ekstrak rimpang kunyit 0,25% 1
ml (KIV).
Selama masa penelitian, tikus putih dipelihara
di ruang peme1iharaanLaboratorium Patologi, FKH
UGM. Tikus putih diberi pakan berupa peletAD2 ad
Pengaruh Pemberian Ekstrak Rimpang Kunyit (Curcuma domestica Val)
libitum dengan frekuensipemberian 2 hari sekalidan
diberi minum air PAM ad libitum. Setelah
pemeliharaan dan pemberian perlakuan se1ama 8
minggu, tikus putih dipersiapkan untuk nekropsi dan
diambil jantungnya untuk difiksasi dalam BNF
(buffer neutral formalin) 10%, diproses menjadi
preparat histologis, dan diwarnai dengan
hematoksilin-eosin.
HasH dan Pembahasan
Hasil pemeriksaan histopatologis dengan
pewamaan rutin hematoksilin-eosin pada Kelompok
tikus putih yang tidak diberi pengasapan dan tanpa
ekstrak rimpang kunyit (kontrol) (KI), Kelompok
yang diberi ekstrak rimpang kunyit dengan
konsentrasi 0,25% 1 ml (KIll) dan Kelompok yang
diberi pengasapan rokok 9 batang per hari dengan
frekuensi 2 kali sehari dan diberi ekstrak rimpang
kunyit 0,25% 1 ml per hari (KIV), menunjukkan
adanya struktur histologist serabut otot jantung
dalam batas-batas normal (Gambar 1-3). Pada
Ke1ompoktikus putih yang diberi pengasapan rokok
9 batang per hari dengan frekuensi 2 kali sehari
(KII), tampak perubahan histopatologis pada
jantung berupa vakuolisasi intrasitoplasmik, edema
dan hialinisasi serabut otot jantung menjadi
eosinophilik. Pada serabut otot jantung juga terjadi
nekrosis, kongesti dan hemoragis ringan (Gambar 4-
6).
218
-- ---
- - -- -
Nida VI Millah et al
---,
~c
. - ---Gambar 1. Gambaran histologis jantung tilrns putih
Kelompok kontrol (KI). Serabut ototjantung normal. Serabut ototjantung (A),Nukleus terletak di tengah (B) dan Striasisarkomer (C) (Hematoksilin-eosin,500x.).
--- - --
---l
I
II
" '.
'J
" r"
-----
Gambar 3. Gambaran histopatologis jantung tikusputih yang diberi pengasapan 9 batangrokok per hari dengan frekuensi 2 kalisehari dan diberi ekstrak rimpang kunyit0,25% 1 ml per hari (KJV). Serabut ototjantung normal. Serabut otot jantung (A),Nukleus terletak di tengah (B) dan Striasisarkomer (C) (Hematoksilin-eosin,
219
---
~A...
r'~c
-'-
Gambar 2. Gambaran histologis jantung tikus putihyang diberi ekstrak rimpang kunyit0,25% 1 ml per hari (Kill). Serabut ototjantung normal. Serabutototjantung (A),Nukleus terletak di tengah (B) dan Striasisarkomer (C) (Hematoksilin-eosin,1OOOx.).
J. ...., '-"..
I. ,L '
.;1, ,. . '
.'... C
\
Gambar4. Gambaran histopatologis sampeljantungtikus putih yang diberi pengasapan 9batang rokok per hari dengan frekuensi 2kali sehari (KII). Jantung mengalamikardiomiopati yang ditandai vakuolisasi(A), edema (B), pembengkakan danhialinisasi berwarna eosinofilik (C)(Hematoksilin-eosin,500x.).
... - ... ..,.'.,. - ,. .
,...
,.
.- .
".'. ....
.. . ,1I
~-,
--Gambar 5. Gambaran histopatologis jantung tikus
putih yang diberi pengasapan 9 batangrokok per hari dengan frekuensi 2 kalisehari (KII). Jantung mengalamikardiomiopati yang ditandai vakuolisasi(A), edema (B), pembengkakan danhialinisasi berwama eosinofilik (C)(Hematoksilin-eosin, 1OOOx.).
Gambaran histopatologis jantung pada tikus
putih kontrol disimpulkan sebagai serabut otot
jantung normal. Struktur histopatologis jantung
normal ditandai dengan serabut otot teranastomose
satu sarna lain, memiliki sarkoplasma asidofilik,
striasi sarkomer dan nukleus memanjang berada di
sentral (Tramoundanas et ai., 2011). Tikus putih
kontrol merupakan kelompok kontrol negatif, yaitu
kelompok yang hanya diberipakan dan minum tanpa
pengasapan dan pemberian ekstrak rimpang kunyit
0,25% 1 ml per hari. Dengan tidak adanya asap
rokok, maka tidak terjadi pembentukan reactive
oxygen species (ROS) berlebihan yang dapat
mengakibatkan kerusakan serabut otot jantung
(Yanget ai., 2007). Pada pengamatan histopatologis
jantung tikus putih yang diberi pengasapan 9 batang
rokok per hari dengan frekuensi 2 kali per hari (KII),
--- --
Pengaruh Pemberian Ekstrak Rimpang Kunyit (Curcuma domestica Val)
------I,
B~
..
Gambar 6. Gambaran histopatologis jantung tikusputih yang diberi pengasapan 9 batangrokok per hari dengan frekuensi 2 kalisehari (KII). Kardiomiopati ditandaidengan kongesti (A) dan hemoragiringan (B) (Hematoksilin-eosin, 1OOOx.).
ditemukan perubahan histopatologis seperti
vakuolisasi, edema, hialinisasi eosinofilik
sitoplasma, nekrosis, kongesti dan hemoragis
ringan. Vakuolisasidan edema sel merupakan gejala
awal yang nampak pada kerusakan sel. Kerusakan
ini bersifat reversibel sehingga sel yang mengalami
perubahan tersebut dapat kembali normal (Kumar et
ai., 2003). Vakuolisasi terutama disebabkan oleh
kegagalan metabolisme lemak pada serabut otot
jantung sehingga terjadi akumulasi trigliserida pada
parenkima yang ditandai dengan terbentuknya
vakuola lemak di dalam sitoplasma (Lopaschuk et
ai., 2009). Kegagalan metabolisme lemak terjadi
karena adanya kerusakan mitokondria yang
mengakibatkan perubahan struktur protein dan
hilangnya aktifitas enzim (Yang et ai.. 2007; Pham-
huy, 2008). Hal tersebut terjadi akibat paparan asap
220
- --
--' --...---... .
A..
,r ...'4
B .,.
,
Nida UI Millah et al
rokok mengandung nikotin yang dapat
meningkatkan aktifitas nitric oxide synthase (NOS)
untuk mengubah L-arginin menjadi L-sitrulin dan
NO' (Tonnessen et al., 2000; Toda and Okamura,
2003). Proses pembentukan NO' terjadi di
mitokondria, aparatus golgi, sarkoplasmik retikulum
dan nukleus (Villanueva and Giulivi, 2010).
Senyawa NO' yang disintesa berlebihan dapat
berikatan dengan 02' dan membentuk peroksinitrit
(ONOa-) (Pacher, 2007). Senyawa 02-merupakan
prekursor oksidan yang dibentuk dalam matriks
mitokondria. Peningkatan kadar 02- dapat
mengakibatkan peningkatanjumlah reactive oxygen
species (ROS) dalam sel dan mengakibatkan stres
oksidatif (Turrens, 2003). Pada mitokondria yang
rusak, terjadi kegagalan transfer elektron yang
mengakibatkan peningkatan reduksi O2menjadi 02-
(Yang et al., 2007). Selain disebabkan oleh nikotin,
peningkatan jumlah ROS juga dapat terjadi akibat
quinon kompleks (quinon, semiquionon dan
hidroquinon) dalam tar yang mampu mereduksi O2
menjadi 02-dan mengakibatkan terbentuknya ROS
seperti OH' dan H202. Tidak hanya dalam
mitokondria, aktifitas quinon dapat terjadi dalam
nukleolus dan menyebabkan modifikasi nukleobase
dan terpotongnya rantai DNA (Valavanidis et al.,
2009).
Senyawa ONOO-, OH' dan HP2 dapat
mengakibatkan inaktifasi enzim dan kerusakan
protein dalam mitokondria (Brunneman and
Hoffman, 1974; Pacher, 2007). Enzim yang terlibat
dalam proses metabolisme asam lemak pada
umumnya disebut oksidase asam lemak dan proses
metabolisme asam lemak pada mitokondria dikenal
sebagai P-oksidasi (Murray et al., 2003). Pada
mitokondria yang rusak akibat paparan asap rokok
221
----
yang mengandung nikotin, terjadi kegagalan P-
oksidasi yang mengakibatkan penumpukan lemak
dalam sitoplasma. Ketika terjadi kerusakan
mitokondria, maka proses P-oksidasi tidak dapat
dilaksanakan dan terjadi akumulasi acyl CoA rantai
panjang pada sitoplasma (Murray et al., 2003;
Lopaschuk et al., 2009).
Selain disebabkan oleh kerusakan mitokondria,
akumulasi lipida atau lemak di dalam sel juga
disebabkan oleh tingginya konsentrasi asam lemak
bebas atau free fatty acid (FFA) pada plasma.
Penelitian Kershbaum et at. (1961) membuktikan
bahwa merokok dapat meningkatkan pelepasan FFA
baik pada anjing maupun manusia. Hal tersebut
terjadi akibat nikotin yang berasal dari paparan asap
rokok terhadap tikus putih mampu menstimulasi
ganglia sistem saraf simpatetik agar terjadi
pelepasan norepinephrine dan epinephrine.
Tingginya kadar epinephrine dan norepinephrine
dalam serum mengakibatkan mobilisasi FFA dari
gudang lemak tubuh ke dalam serum. Terjadinya
peningkatan FFA dalam serum berbanding lurus
dengan penarikan FFA ke dalam sel (Yang et al.,
2007). Terjadinya kerusakan mitokondria disertai
peningkatan penarikan FFA dapat menyebabkan
akumulasi acyl CoAdalam sitoplasma set.Acyl CoA
yang terakumulasi dalam sitoplasma akan tampak
dalam bentuk vakuola bening. Perubahan tersebut
dikenal sebagai vakuolisasi (Kumaret al., 2003).
Perubahan lain yang terdapat pada pengamatan
histopatologis tikus putih yang diberi asap rokok 9
batang per hari dengan frekuensi 2 kali sehari (KII)
adalah sitotoksik edema. Sitotoksik edema dikenal
pula sebagai selular edema, pembengkakan sel
onkotik atau onkosis yang terjadi akibat
ketidakseimbangan kation di dalam sel (Lang et al.,
2007). Pada KII, kegagalan proses p-oksidasi yang
disebabkan oleh kerusakan mitokondria akibat
nikotin dan quinon kompleks mengakibatkan
penurunan jumlah adenosin trifosfat (ATP) bagi sel
jantung (Murray et al., 2003). Deplesi ATP
mengakibatkan lemahnya fungsi pompa ion pada sel
membran. Kegagalan fungsi kanal antiporter Na/K+
ATPase akibat rendahnya ATP mengakibatkan Na+
gagal dikeluarkan dari sel dan terjadi akumulasi Na+
yang dikenal sebagai stres sodium (Jaitovich and
Bertorello, 2006). Kadar Na+intraseluler yang lebih
tinggi akan mengakibatkan perbedaan tekanan
osmotik dan mengakibatkan air bergerak dari
ekstraseluler ke dalam intraseluler (Lang et aI.,
1998;Lang, 2007).
Perubahan lain yang terdapat pada pengamatan
histopatologis tikus putih yang diberi asap rokok 9
batang per hari dengan frekuensi 2 kali sehari (KII)
adalah hilangnya striasi serabut otot jantung.
Hilangnya striasi pada serabut otot jantung
disebabkan oleh rusaknya susunan protein pada
sarkomer yang terjadi akibat akumulasi ONOO'
(Maeda et al., 1997). Senyawa ONOO' terbentuk
akibat terjadinya peningkatan NO" yang berikatan
dengan Oz' karena paparan asap rokok yang
mengandung nikotin (Tonnessen et al., 2000; Toda
and Okamura, 2003). Senyawa tersebut telah
terbukti dapat mengakibatkan kerusakan pola striasi
serabut otot jantung yang terjadi melalui nitrasi atau
penambahan nitrat pada protein serabut otot jantung
seperti aktin dan miosin (Borbely et al., 2005; Mihm
et al., 2005). Nitrasi protein mengakibatkan
inaktifasi protein sehingga terjadi kerusakan pada
sarkomer dan sitoskeletal (Maeda et aI., 1997).
Nekrosis merupakan kerusakan sel permanen
yang dapat terjadi karena adanya kerusakan
Pengaruh Pemberian Ekstrak Rimpang Kunyit (Curcuma domestica Val)
mitokondria dan stres oksidatif yang disebabkan
oleh paparan asap rokok yang mengandung nikotin
dan quinon (Tonnessen et al., 2000; Toda and
Okamura, 2003; Valavanidis et al., 2009).
Kerusakan pada mitokondria yang terjadi akibat
meningkatnya jumlah ROS dapat menginaktifasi
enzim pada mitokondria dan mengakibatkan
terjadinya kegagalan transfer elektron dan
fosforilasi oksidatif (Yang et al., 2007). Elektron
yang lepas pada transfer elektron akan berikatan
dengan Ozdan membentuk Oz'(Turrens et al., 2003).
Interaksi Oz'dengan H+dapat membentuk hidrogen
peroksida (HzOz)yang apabila berikatan dengan Fe
(II) dapat menghasilkan hidroksil radikal (OH").
Senyawa OH"yang berikatan dengan oksigen dapat
berubah menjadi suatu molekul berbahaya yang
disebut radikal peroksil (ROO")(Welchet al., 2002).
Molekul tersebut dapat mengakibatkan pemindahan
atom hidrogen dari lipid pada membran sel dan
organela yang disebut peroksidasi lemak (Niki et aI.,
2005).
Kegagalan fosforilasi oksidatif juga
mengakibatkan rendahnya produksi ATP pada sel.
Hal tersebut menyebabkan fungsi kanaI antiporter
transpor aktif Na+/K+ ATPase pada membran sel
melemah dan mengakibatkan akumulasi kalsium
dalam mitokondria karena Ca2+dikeluarkan dari sel
bersamaan dengan keluarnya Na' dari kanal
antiporter transpor aktif Na+/K+ ATPase (Lang,
2007).Akumulasi kalsium dan tingginya kadar ROS
memicu terbukanya pori transisi permeabilitas
mitokondria sehingga terjadi pelepasan kalsium ke
dalam sitoplasma (Crompton, 1999;Halestrap et aI.,
2002; Vaseva et al., 2012). Dalam sitoplasma
terdapat beberapa enzim yang dapat teraktifasi pada
kondisi kalsium tinggi, misalnya fosfolipase,
222
---- - -
Nida VI Millah et al
protease dan endonuklease. Fosfolipase bekerja
mendegradasi fosfolipid membran sel, protease
bekerja mengganggu susunan protein sitoskeletal
dan endonuklease mengakibatkan kerusakan
kromatin dalam nukleus. Rangkaian kejadian
tersebut disertai kebengkakan sel yang dapat
mengakibatkan sel pecah dan memicu terjadinya
kematian sel ataunekrosis (Cunningham, 2002).
Kongesti adalah terjadinya akumulasi darah
pada kapiler vena yang terjadi karena terhambatnya
proses drainase darah vena. Pada jaringan yang
mengalami kongesti berat, makroskopik jaringan
tampak merah gelap hingga kehitaman karena darah
yang terakumulasi merupakan darah yang tidak
teroksigenasi (Kumar et al., 2003). Hemoragi adalah
keluamya darah dari pembuluh darah (ekstravasasi)
akibat pecahnya pembuluh darah (Raible, 2003).
Hemoragi pada tikus putih yang diberi pengasapan 9
batang rokok per hari dengan frekuensi 2 kali sehari
(KII) dapat terjadi akibat adanya peningkatan
sintesis NO' pada sel-sel endotelia yang yang dapat
disebabkan oleh nikotin dari asap rokok. Tingginya
kadar NO' dalam sel-sel endotelia dapat
menyebabkan dilatasi dan pecahnya kapiler yang
mengakibatkan hemoragi (Ambrose and Barua,
2004).
Manifestasi akumulasi lipid, pembengkakan sel
dan hilangnya striasi pada serabut ototjantung dapat
menyebabkan gangguan fungsijantung yang dikenal
dengan kardiomiopati (Michel et al., 1993;Tidholm
and Jonsson, 2005; Stanley, 2011). Pada umumnya,
kardiomiopati dengan perubahan histopatologis
vakuolisasi lemak dikategorikan sebagai
kardiomiopati dilatasi (Lopaschuk et al., 2009).
Kardiomiopati dilatasi merupakan penyakit pada
otot jantung yang dapat mengakibatkan pembesaran
223
pada ruangan jantung dan penurunan fungsi sistolik
yang dapat terjadi hanya pada ventrikel kiri maupun
pada kedua ventrikel (Jackson, 20 II).
Pada kelompok tikus putih yang diberikan
terapi ekstrak rimpang kunyit 0,25% I ml perhari
(KIll), gambaran histopatologis jantung terlihat
dalam batas-batas normal. Hal tersebut disebabkan
tidak adanya efek sitotoksik yang ditimbulkan oleh
ekstrak rimpang kunyit yang diberikan dengan dosis
0,25% (Desphande et al., 1998).Efekprotektifyang
diberikan oleh ekstrak rimpang kunyit pada sel
dibuktikan dengan kemampuan kurkumin dalam
meningkatkan jumlah sintesa GSH di dalam sel
(Biswas et al., 2004;Kalpana et al., 2007).
Kondisi serabut otot jantung yang normal pada
kelompok tikus putih yang diberi pengasapan 9
batang rokok per hari dengan frekuensi 2 kali sehari
dan diberi ekstrak rimpang kunyit 0,25% I ml per
hari (KIV) diduga disebabkan oleh adanya
kemampuan kurkumin dalam ekstrak rimpang
kunyit yang berfungsi sebagai agen pemicu sintesa
GSH dalam sel. GSH bekerja mengkonjugasi OH'
dan merubahnya menjadi H20 dan O2, Pada
pemberian asap rokok, terjadi stres oksidatif akibat
meningkatnya asupan zat besi ke dalam sel,
gagalnya fosforilasi oksidatif dan inaktifasi enzim
antioksidan (Izzotti et al., 2003; Yang et al., 2007).
Kurkumin bekerja dengan cara menginduksi sintesa
GSH dan enzim antioksidan dalam sel yang berperan
menetralisir radikalbebas (Kalpana et al., 2007).
Ucapan Terima Kasih
Ucapan terima kasih disampaikan kepada Drh.
Retno Hemajani beserta Staf dari P.T.Air Mancur
yang telah membantu penyediaan ekstrak rimpang
kunyit.
Daftar Pustaka
Alwan, A. (2011) WHO Report on the GlobalTobaccoEpidemic, 2011:Progress Continues-Nearly 3.8 Billion People are Now Covered byan Effective Tobacco Control Measure. WHOPress, 20 Avenue Appia, 1211 Geneva 27,Switzerland.
Ambrose, J.A. and Barua, R.S. (2004) Thepathophysiology of cigarette smoking andcardiovascular disease: an Update. J Am. Coli.Cardiol.43: 1731-1737.
Benjamin, R.M. (2010). How Tobacco SmokeCauses Disease. http://www.surgeongeneral.gov diakses tanggal22 Januari 2013.
Biswas, S.K., Mc Clure, D., Jimenez, L.A., Megson,1.1.and Rahman, I. (2004) Curcumin inducesglutathione biosynthesis and inhibits nf-Kbactivation and interleukin-8 release in alveolarepithelial cells: Mechanism of free radicalscavenging activity.Antioxid. Redox Signaling7: 32-41.
Borbely, A., Toth,A., Edes, I., Virag, L., Papp, J.G.,Varro, A., Paulus, W.J., Velden, J., Stienen,G.J.M. and Papp, Z. (2005) Peroxynitrite-induced a-actinin nitration and contractilealterations in isolated human myocardial cells.Cardiol.67: 225-233.
Brunnemann, K.D. and Hoffmann, D. (1974)Assessment of carcinogenic, volatile N-nitrosamines in tobacco and in mainstream andsidestream smoke of cigarettes. CancerRes. 37:3218-3222.
Chainani-wu, N. (2003) Safety and anti-inflammatory activity of curcumin: aComponent of tumeric (Curcuma longa). JAlter. Complement.Med. 9: 161-168.
Crompton, M. (1999) The mitochondrialpermeability transition pore and its role in celldeath.Biochem. J 341: 233-249.
Cunningham, J.G. (2002) Textbook of VeterinaryPhysiology 3rded. W.B. Saunders Company,1600 john Kennedy Boulevard # 1800,Philadelphia, USA
Pengaruh Pemberian Ekstrak Rimpang Kunyit (Curcuma domestica Val)
Deshpande, S.S., Lalitha, V.S. Ingle, AD., Raste,AS., Gadne, S.G. and Maru, G.B. (1998)Subchronic oral toxicity of turmeric andethanolic turmeric extract in female mice andrats. Toxicol.Let!. 95: 183-193.
Halestrap,AP., McStay, G.P. and Clarke, S.J. (2002)The permeability transition pore complex:Another view. Biochimie. 84: 153-166.
Hecht, S.S. (1999) Tobacco smoke carcinogens andlung cancer. J Natl. Cancer Inst. 91: 1194-1210.
Izzotti, A., Balansky, R.M., Blagoeva, P.M.,Mircheva, Z.I., Tulimiero, L., Cartiglia, C. andDeFlora, S. (2003) DNA alterations in ratorgans after chronic exposure to cigarettesmoke and! or ethanol ingestion. Faseb J 12:753-758.
Jackson, G. (2011) Dilated cardiomyopathy. HeartMetab. 49: 3.
Jaitovich, AA and Bertorello, AM. (2006) Na+/K-ATPase: an Indispensable ion pumping-signaling mechanism across mammalian cellmembranes.Sem. Nephrol. 2: 270-277.
Kalpana, c., Sudheer,AR., Rajasekharan, K.N. andMenon, V.P. (2007) Comparative effects ofcurcumin and its synthetic analogue on tissuelipid peroxidation and antioxidant status duringnicotine-induced toxicity. Sing. Med. J 48:124-130.
Kershbaum, A., Bellet, S., Dickstein, E.R. andLeonard, J.F.(1961) Effect of cigarette smokingand nicotine on serum free fatty acids: Based ona study in the Human Subject and theExperimentalAnimal. Circ.Res. 9: 631-638.
Kumar, V., Abbas, A K. and Fausto, N. (2003)Robbins and Cotran Pathology Basic Disease7'hed. Elsevier, 3251 Riverport Ln MarylandHeight, Missouri,USA.
L'Ecuyer, T., Alleban, Z., Thomas, R. and Heide,R.V. (2004) Gluthathione-S-transferaseoverexpression against anthracycline-indt cedH9C2 cell death. Am. J Physiol. Heart Orc.Physiol. 286: 2057-2064.
224
- -- --
- --- -
Nida VI Millah et al
Lang, E (2007) Mechanism and significance of cellvolume regulation. J. Am. Coil. Nut. 26: 613-623.
Lang, E, Busch, G.L., Ritter, M., Volkl, H.,Waldegger, S., Gubbin, E. and Haussinger, D.(1998) Functional significance of cell volumeregulatory mechanism. Physiol. Rev. 78: 247-306.
Lopaschuk, G.D., Ussher, J.R., Folmes, C.D. andJaswal, J.S. (2009) Myocardial fatty acidmetabolism in health and disease. Physiol. Rev.90: 207-258.
Maeda, M., Holder, E., Lowes, B., Valent, S. andBies, R.D. (1997) Dilated cardiomyopathyassociated with deficiency of the cytoskeletalprotein metavinculin. Ore. 95: 17-20.
Mason, M. (2012) Indonesia Smoking: Two-Thirdsof Country's Men Smoke, New Study Shows.http://www.huffingpost.com diakses padatanggal23 November 2012.
Michel, V.Y.,Tazelaar,H.D., Driscoll, D.J., Burnett,J.e., Miller, EA., Tajik, A.J., Rodeheffer, RJ.and Moll, P.P. (1993) Histopathology offamilial versus nonfamilial dilatedcardiomyopathy. Cardiovas. Pathol. 2: 219-223.
Mihm, MJ., Yu,F.,Weinstein,D.M., Reiser,PJ. andBauer, J.A. (2002) Intracellular distribution ofperoxynitrite during doxorubicincardiomyopathy: Evidence for selectiveimpairment of myofibrillar creatine kinase. Br.J. Pharmacol. 135:581-588.
Murray, R.K., Granner, D.K., Davis, J.e., Mayes,P.A. and Rodwell, V.W. (2003) Harper'sIllustrated Biochemistry. Mc Graw HillCompanies, 2 Pensylvania Plaza NY 10121,New York, USA.
Niki, E., Yoshida, Y., Saito, Y. and Noguchi, N.(2005) Lipid peroxidation: Mechanism,inhibition and biological effect. Biochem.Biophys. Res. Comm. 338: 668-676.
Pacher, P., Beckman, J.S. and Liaudet, L. (2007)Nitric oxide in health and disease. Physiol. Rev.87:315-424.
225
Pham-huy, L.A., He, H. and Pham-huy, C. (2008)Free radicals, antioxidants in disease andhealth.Int. J. Biomed. Sci.4: 89-96.
Pittillo, R.M. (2000) Cigarette smoking, endothelialinjury and cardiovascular disease. J. Exp. Path.81:219-230.
Raible, M.D. (2003) Hemodynamic DisordersEdema, Hyperemia/ Congestion andHe mo rrh agehttp://www.uic.edu/depts/mcpt/curriculumlpdf/2003 _hemod1.pdf diakses pada tanggal 11Maret2013.
Slaughter, E., Gersberg, R.M., Watanabe, K.,Stransky, e. dan Novotny, T.E. (2011) Toxicityof cigarette butts and their chemicalcomponents to marine and freshwater fish. Tob.Control20: 25-29.
Stanley, W.e. (2011) Myocardial energy metabolismin dilated cardiomyopathy. Heart Metab. 49: 5-8.
Tidholm, A. and Jonsson, L. (2005) Histologiccharacterization of canine dilatedcardiomyopathy. Vet.Pathol. 42: 1-8.
Toda, N. and Okamura, T. (2003) The pharmacologyof nitric oxide in the peripheral nervous systemof blood vessels. Pharmacol. Rev. 55: 271-324.
Tonnessen, RH., Severson, S.R., Hurt, R.D. andMiller, Y.M.(2000) Modulation of nitric-oxidesynthase by nicotine. J. Pharmacol. Exp. Ther.2: 601-606.
Tramoundanas, A.V., Harrison, J.e., Sawant, P.M.,Kerr, D.S. and Sammut, LA. (2011) Ischemiccardiomyopathy following seizure induction bydomoic acid. Am. J. Pathol. 179: 141-147.
Turrens, J.E (2003) Topical review: Mitochondrialformation of reactive oxygen species. J.Physiol. 552: 335-344.
Valavanidis, A., Vlachogianni, T. and Fiotakis, K.(2009) Tobacco smoke: Involvement ofreactive oxygen species and stable free radicalsin mechanisms of oxidative damage,carcinogenesis and synergistic effects withother respirable particles. Int. J. Environ. Res.Public Health 6: 445-462.
Vaseva, A.V., Marchenko, N.D., Ji, K., Tsirka, S.E.,Holzmann, S. and Moll, D.M. (2012) P53 opensthe mitochondrial permeability transition poreto triggernecrosis. Cell 149: 1536-1548.
Villanueva, C. and Giulivi, C. (2010) Subcellularand cellular locations of nitric oxide synthaseisoforms as determinants of health and disease.Radic. Bioi. Med. 43: 307-316.
Wang, M. (2001). Nicotine: The masked killer.http://www .heal thcare. u iowa. edu/corefacilities/esr/education/2001I4.pdf diaksestanggal4 Mei 2013.
Pengaruh Pemberian Ekstrak Rimpang Kunyit (Curcuma domestica Val)
Welch, K.D., Davis, T.Z. and Aust, S.D. (2002) Ironautooxidation and free radical generation:Effects of buffers, ligands, chelators. Arch.Biochem. Biophys. 397: 360-369.
Yang, Z., Harrison, C.M., Chuang, G. and Ballinger,S.W. (2007) The role of tobacco smoke inducedmitochondrial damage in vascular dysfunctionand atherosclerosis. Mu!a!. Res. 621: 61-74.
226