Efek Pemberian Ekstrak Air Daun Kelor (Moringa oleifera lam.) TerhadapKadar LDL danHDL Serum Tikus Putih (Rattus norvegicus) Strain Wistar

Yang Diberi Diet Aterogenik

Effect of Moringa olefera lam. Water Extract toward LDL and HDL Serum Levels ofRats (Rattus norvegicus) Wistar Strain Given Atherogenic Diet

Dwi Ayu Romadhoni, Sri Murwani, Dyah Ayu OktavianieProgram Studi Pendidikan Dokter Hewan, Program Kedokteran Hewan,

Universitas Brawijayadwiayuromadhoni1@gmail.com

ABSTRAK

Aterosklerosis merupakan penyakit yang disebabkan karena terbentuknya plak didinding arteri dan dapat berkembang menjadi pembunuh utama di Indonesia. Kejadianaterosklerosis dapat menyebabkan iskemia dan infark jantung, stroke, hipertensirenovaskular, dan penyakit oklusi tungkai bawah. Tujuan dari penelitian ini adalah untukmengetahui pengaruh pemberian ekstrak air Moringa oleifera lam. terhadap kadar LDL danHDL dalam serum tikus putih (Rattus norvegicus) yang diberi diet aterogenik, sehingga dapatdigunakan sebagai pencegahan aterosklerosis. Penelitian ini menggunakan RAL denganmetode eksperimental murni dan post test only control design. Tikus dibagi menjadi 5kelompok yaitu control negatif A diberi diet normal, control positif diberi diet aterogenik,perlakuan C,D, dan E diberi diet aterogenik dan ektrak Moringa oleifera lam. dosis 150, 300,dan 600 mg/kg BB. Diet aterogenik diberikan sebanyak 40 gram setiap hari selama 8 minggu.Data yang diperoleh meliputi kadar LDL dan HDL yang dianalisis dengan metode statistikoneway ANOVA. Hasil penelitian terhadap kadar LDL dan HDL menunjukkan pemberianekstrak air Moringa oleifera lam. Dengan dosis 300 mg/kg BB dan 600 mg/kg BB dapatmenurunkan kadar LDL dan dapat meningkatkan kadar HDL dalam serum tikus putih. Dosis300 mg/kg BB merupakan dosis minimal yang mampu memberikan pengaruh terhadappenurunan kadar LDL dan meningkatkan kadar HDL.

Kata kunci : aterosklerosis, Moringa oleifera lam, LDL, dan HDL

ABSTRACT

Atherosclerosis is a disease caused by accumulation of plaque in the arterial wall andcan developed into a major killer disease in Indonesia. Atherosclerosis can cause cardiacischemia and infarction, stroke, renovascular hypertension, and lower extremity occlusivedisease. The purpose of this research was to determine the effect of Moringa oleifera lam.water extract on LDL and HDL serum levels of rats (Rattus norvegicus) given atherogenicdiet as atherosclerosis prevention. This research design was true experimental laboratory withComplete Random Design (CRD) and post test only control design. Rats were divided into 5groups: negative control (group A) was given normal diet, positive control (group B) wasgiven atherogenic diet, group C, D, and E were given atherogenic diet and therapies of 150,300, and 600 mg/kg BW preventive doses of Moringa oleifera lam. water extract.Atherogenic diet was given 40 grams per day for 8 weeks. The resultsof LDL and HDLserum levels were analyzed by oneway ANOVA. The results of LDL and HDL levels showedthat Moringa Oleifera lam. water extract with dose 300 mg/kg and 600 mg/kg BW could

1

decrease LDL serum levels and increase HDL serum levels on rats. Dose 300 mg/kg BW isminimal dose that influences on decreasing LDL and increasing HDL serum levels.

Keywords : atherosclerosis, Moringa oleifera lam., LDL, and HDL

PENDAHULUANAterosklerosis merupakan penyakit

yang disebabkan karena terbentuknya plakdi dinding arteri besar (Kumalasari, 2005).Jumlah penderita aterosklerosis cenderungmeningkat di era globalisasi danindustrialisasi ini. Menurut Ketua UmumYayasan Jantung Indonesia, kasus penyakitjantung dan pembuluh darah di Indonesiamencapai 26,8% dan semakin mendekatipenyakit penyebab kematiantertinggi. DiAmerika Serikat angka prevalensi penyakitjantung pada anjing yang memiliki beratbadan berlebih mencapai 3,4% dan anjingyang mengalami obesitas 3,8% sedangkanpada kucing angka kejadian penyakitjantung 2,1% pada kucing yang memilikikelebihan berat badan dan 1,7% padakucing obesitas (Lund et al., 2005). Salahsatu penyebab fenomena ini adalah polahidup yang tidak sehat seperti malasberolahraga, obesitas, kadar kolesteroltinggi, tekanan darah tinggi, diabetes, danusia lanjut.

Proses aterosklerosis diketahuisebagai akibatdari adanya gangguanmetabolisme lipoprotein yang meliputipeningkatan kadar LDL dan lipoproteinserta penurunan kadar HDL (Sargowo,2001). Terdapat korelasi yang jelas antarapenyakit aterosklerosis dengan kadar lowdensity lipoprotein (LDL). Low DensityLipoprotein (LDL) yang teroksidasi bersifattoksik bagi sel, yang memicu terjadinyaluka pada pembuluh darah. Korelasi negatifyang lebih kuat antara penyakitaterosklerosis dengan fraksi high densitylipoprotein (HDL) (Rahayu, 2005).

Berbagai upaya untuk menurunkankadar lipid dalam darah dapat dilakukandengan menggunakan obat kimiawimaupun obat tradisional yang mengandungsenyawa atau agensia penurun lipid. Terapidengan obat tradisional dirasakan lebihmurah dan dengan prosedur yang lebih

mudah dibandingkan dengan obat kimiawisintetik. Daun kelor (Moringa oleiferalam.) diketahui mempunyai kandungankimia meliputi potassium yang lebih tinggidari pisang, kalsium lebih tinggi dari susudan zat besi lebih tinggi dari bayam (Paladaet al., 2005).

Kandungan antioksidan padaMoringa oleifera antara lain alkaloids,saponins, fitosterols, tannins, fenolik danflavonoid (Rajanandh et al,. 2012).Menurut Logu (2005), daun kelor jugamempunyai kandungan vitamin C 120 mgdalam 100 gr pada bagian daunnya. Bahan-bahan yang terkandung tersebutmempunyai aktivitas antioksidan yangsangat kuat yang mampu mencegahterjadinya ox-LDL. Manfaat flavonoidantara lain untuk melindungi struktur sel,meningkatkat efektivitas vitamin C, antiinflamasi, mencegah keropos tulang, dansebagai antibiotik (Waji, 2009). Vitamin Cyang terdapat pada daun kelor berperandalam metabolisme lemak melaluipeningkatan laju ekskresi kolesterol yangdibuang dalam bentuk asam empedu,peningkatan kadar HDL, dan penurunanpenyerapan kembali asam empedu dankonversinya menjadi kolesterol, jugaberperan dalam pmbentukan kolagen,sehingga mampu mencegah aterosklerosis.Tidak menutup kemungkinan bahwa daunkelor berperan pula pada proses inflamasikronis seperti aterosklerosis (Brand, 1996).

Menurut Murwaniet al. (2006)Tikus putih (Rattus novergicus) strainwistar dapat dipakai sebagai hewan modeluntuk penelitian aterosklerosis. Hal inidibuktikan dengan pemberian kolesterol,minyak babi dan asam kolat dapatmenimbulkan sel busa pada pemeriksaanarcus aorta secara histopatologis.

2

MATERI DAN METODEPersiapan Hewan Model

Sebanyak 20 ekor hewan modeldibagi menjadi 5 kelompok perlakuansecara acak antara lain control negatif (A),kontrolpositif (B), perlakuan C, perlakuanD, danperlakuan E. Tikus diberi minum adlibitumdan pakan diet normal selama limahari sebelum perlakuan (Arief et al., 2010).Setelah masa pemeliharaan selesai,dilanjutkan dengan masa perlakuan. Setiapkandang berisi empat ekor tikus dandilengkapi dengan tempat makan danminum hewan serta diberi serbuk kayu.Pembersihan kandang dan penggantianserbuk kayu dilakukan setiap satu minggusekali, untuk menjaga kebersihanlingkungan kandang hewan model.

Persiapan Ektrak Air Moringa oleiferalam.

Bubuk daun kelor yang diperolehdari UPT. Materia Medica ditimbangsebanyak 100 g dan ditambah akuades steril800 ml. Bubuk daun kelor dan akuadestersebut dikocok selama 30 menit dandibiarkan mengendap selama 24 jam. Hasilendapan dilakukan penyaringan agarmendapatkan filtrate untuk dievaporasi(Mohammedi, 2011). Evaporator dipasangpada tiang permanen supaya dapatdigantung dengan kemiringan 30-400terhadap meja. Filtrat yang dihasilkan dariproses ekstraksi air sebanyak 600 mldimasukkkan kedalam labu ektraksi. Satuset alat evaporasi diletakkan sedemikianrupa agar didapatkan labu ekstraksi dapatterendam oleh akuades pada waterbath.Hasil evaporasi berupa cairan kentaldengan volume 44 ml (Chaouche et al.2012).

PemberianPerlakuanHewan coba dibagi menjadi 5

kelompok. Kelompok kontrol negatif Adiberi pakan normal 40 gram perhari danminum ad libitum, kontrol positif B diberidiet aterogenik sebanyak 40 gram yangterdiridari(Comfeed PAR-S (50%), tepungterigu (25%), kuning telur bebek (5%),

lemak kambing (10%), minyak kelapa(1%), dan asam kolat (0,1%) tanpapemberian ekstrak air daun kelor,perlakuan C diberi diet aterogenik 40 gramdan ekstrak air daun kelor dengan dosis 150mg/kg BB, perlakuan D diberi dietaterogenik 40 gram dan ekstrak air daunkelor dengan dosis 300 mg/kg BB, danperlakuan E diberi diet aterogenik 40 gramdan ekstrak air daun kelor 600 mg/kg BB.Pemberian diet aterogenik dan ekstrak daunkelor diberikan bersamaansecara per oralmenggunakan orogastric tube (sonde).Perlakuan dilakukan selama 8 minggu.

Pengambilan Darah Hewan CobaSebelum Dilakukan pengambilan

darah, hewan coba didislokasi leher terlebihdahulu dan dilakukan pembedahan.Dilakukan pengambilan darah melaluijantung dengan menggunakan spuitsebanyak 3-5 ml. Untuk mendapatkanserumnya, sampel darah yang sudahdiambil dimasukkan ke dalam tabungreaksi tanpa menggunakan antikoagulan.Tabung reaksi didiamkan selama 30 menitpada suhu kamar dan selanjutnyadisentrifugasi dengan kecepatan 1500-2000rpm selama 15 menit. Serum yang didapatdiambil menggunakan mikropipet dandimasukkan ke dalam tabung ependorfuntuk pengukuran kadar LDL dan HDL(Megasari, 2009).

Pemeriksaan Kadar LDL dan HDLPengukuran kadar HDL dilakukan

menggunakan spektrofotometertipe A15Biosystem yang bekerja secara otomatis(Warnick, 2001). Pengukuran kadar LDLdilakukan dengan menggunakan rumusFriedwald yaitu kadar LDL = Kolesteroltotal (HDL + 1/5 Trigleserida).

Analisis DataData hasil pemeriksaan kadar HDL

dan LDL dianalisa secara kuantitatifmenggunakan uji statistik dengan programSPSS (statistical Product of ServiceSolution). Uji statistik jenis one-wayANOVA (Analysis of Variance) dengan

3

taraf kepercayaan 95% dengan ( = 0,05).Untuk mengetahui perbedaan lebih lanjutantar perlakuan dilakukan uji lanjut denganmenggunakan uji tukey. Untuk mengetahuihubungan dosis ektrak daun kelor terhadappenurunan kadar LDL dan kenaikan kadarHDL serum tikus putih dilakukan ujikorelasi-regresi (Latif, 2000).

HASILPengaruh Pemberian Ekstrak Air DaunKelor Terhadap Kadar LDL Tikus Putihyang Diberi Diet Aterogenik

Kadar kolesterol LDL tikuspercobaan pada masing-masing kelompokdiperoleh dari hasil perhitungan sebagaiberikut :

Tabel 1 Rata-rata kadar LDL pada tikus putih (Rattus norvegicus)

Perlakuan Rata-rata kadar LDL(mg/dl) SDKontrol negatif (A) 17.800 4.287a*Kontrol positif (B) 39.900 9.047b*

Perlakuan C 29.850 6.050ab*

Perlakuan D 25.575 3.429a*

Perlakuan E 22.850 1,962a*

Keterangan : * Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan yang signifikan

Gambar1 Grafik rataan kadar LDL tikus putih (Rattus norvegicus)

Berdasarkan Hasil uji statistikOneWay ANOVA pada tingkat kepercayaan95% menunjukkan bahwa terdapatperbedaan kadar kolesterol LDL yangsignifikanp < 0,05 antar tiap kelompokperlakuan yang diberi diet aterogenikdengan pemberian ekstrak air daun kelor(Moringa oleifera lam.). Rata-rata kadarLDL pada perlakuan B meningkatdibandingkan dengan perlakuan A. Gambar5.1 Menunjukkan bahwa rata-rata kadarkolesterol LDL yang terendah terdapat padakontrol negatif A yaitu 17,8 mg/dl 4,287mg/dl dimana kadar kolesterol LDLtersebut masih tergolong normal.Hal inisesuai dengan Herwiyarirasanta (2010)dengan batasan normal kadar LDL 2-27,2mg/dL. Kadar kolesterol LDL tertinggi

terdapat pada perlakuan B yaitu 39,9 mg/dl 9,047.

Kontrol positif B adalah kelompokyang diberi diet aterogenik atau tinggilemak selama 8 minggu tanpa pemberianekstrak air daun kelor. Diet aterogenikmengandung lemak tinggi dengankolesterol yang tinggi yang berasal dariminyak babi, lemak kambing, telur bebek,dan asam kolat. Srivastava et al. (2000),mengungkapkan bahwa untuk menginduksiaterosklerosis pada tikus diperlukan dietyang ditambah dengan asam kolat. Diettersebut dapat merubah gambaranlipoprorein menjadi lebih aterogenik, yaitumenurunkan kadar HDL dan meningkatkankadar LDL. Kolesterol diserap dari ususdan digabung dalam kilomikron yang

4

dibentuk dalam mukosa. Setelahkilomikron melepaskan trigliserida didalamjaringan adiposa, maka sisa kilomikronmembawa kolesterol kedalam hati.Menurut Almatsier (2003) pembentukankolesterol didalam hati (jalur endogen)menggunakan bahan baku yang berasal darilemak, karbohidrat dan protein yangdimakan.Sintesis kolesterol dalam hatidipengaruhi oleh enzim HMG Koenzim-AReduktase dimana HMG Koenzim-AReduktase berfungsi sebagai pengkatalisdalam pembentukan kolesterol. HMGKoenzim-A Reduktase berperan mengubah-OH--methylglutaril Co-A menjadi asammevolanat dan melalui berbagai reaksilainnya hingga menghasilkan lanosterol,dimana lanosterol pada akhirnya akandiubah menjadi kolesterol (Ontoseno,2006). Ketika asupan pakan yangmengandung kolesterol tinggi, maka terjadipenumpukan molekul kolesterol didalamhati (Wahyu, 2009)

Molekul kolesterol yang menumpukdidalam hati akan dikemas untukdidistribusikan keseluruh tubuh. Padatransport kali ini yang bertindak sebagaipembawa adalah VLDL. Hati akanmelepaskan VLDL kesirkulasi darahdengan membawa kolesterol dan TG.VLDL yang telah kehilangan TG disebutIDL (Intermediat density lipoprotein). IDLakan mengalami lipolisis oleh LPL danpada akhirnya berubah menjadi LDL.Penumpukan kolesterol didalam hati jugamembuat HDL yang masuk ke dalam hatisedikit (Wahyu, 2009)

Menurut Baraas (2003), bahwakolesterol dapat meningkat karena beberapahal salah satunya adalah karena pemberiandiet tinggi lemak, sehingga tubuh tidakmampu mengendalikannya, peningkatankolesterol secara tidak langsung akanmeningkatkan kadar LDL dalam darah.

Pemberian diet aterogenikmenimbulkan akumulasi LDL dalam darah.Peningkatan LDL memodifikasi LDLmenjadi oxLDL (oxidized LDL). Tingginyamodifikasi oxLDL akan memicu aktivitasfagositosis oleh makrofag OxLDL juga

akan memediasi ekspresi sinyalekstraseluler dari molekul adhesi dankemokin. Tingginya aktivitas makrofagakan berkorelasi terhadap peningkatanproduksi sitokin proinflamasi seperti TNF-., MCP-1, dan IL-6,8,9. Aktivitas darisitokin akan memicu ekspresi dari NF- kBmelalui jalur aktivasi dari IB kinase (IKK)kompleks. Keadaan ini juga berdampakterhadap ekspresi dari sitokin proinflamasi,molekul adhesi, dan kemokin hinggamenstimulasi perubahan LDL menjadiinflamatori lipid yang dipicu olehperlekatan dan juga migrasi sel-selinflamasi ke subendotel untuk memasukiintima. Akumulasi sel inflamasi di endotelakan membentuk penebalan di dindingpembuluh darah selain itu keberadaansitokin dan aktivasi dari NF-Kb jugamemodulasi proliferasi dan migrasi smoothmuscle cell (SMC) menuju bagian intimamembentuk fibrous cap. Akumulasi masifkolesterol dan aktivitas sel-sel inflamasibekerjasama membentuk foam cell(Djohari, 2009).

Pemberian terapi ekstrak air daunkelor memberikan pengaruh dapatmenghambat pembentukan kadar LDL padaserum tikus putih (Rattus Norvegicus), halini ditunjukkan pada perlakuan C,D, dan Eyang memiliki rata-rata kadar LDL yanglebih rendah dari kontrol positif B. Padaperlakuan C didapatkan rata-rata kadarLDL 29.850 mg/dl dan pada uji Tukey padaperlakuan C tidak ada perbedaan yangsignifikan dengan kontrol positif B. Hal inidisebabkan pemberian dosis 150 mg/kg BBekstrak air daun kelor dirasa belum mampumenghambat pembentukan kadar LDL.Rata-rata kadar LDL pada perlakuan Cmasih diatas batasan normal kadar LDLyaitu 2-27,2 mg/dl (Herwiyarirasanta,2010).

Rata-rata kadar LDL pada perlakuanD adalah 25.575 3.429 mg/dl dimanaperlakuan D merupakan kelompok yangdiberi diet aterogenik dan ekstrak air daunkelor dengan dosis 300 mg/kg BB. Pada ujiTukey perlakuan D terdapat perbedaanyang signifikan dengan kontrol positif B,

5

hal ini membuktikan bahwa perlakuan Ddapat menghambat pembentukan kadarLDL pada hewan coba yang diberi dietaterogenik. Kadar LDL pada perlakuan Dtelah berada pada batasan normal menurutHerwiyarirasanta (2010) yaitu 2-27,2mg/dl. Hal ini menunjukkan perlakuan Ddengan dosis 300 mg/kg BB mampumemberikan pengaruh terhadapmenghambat pembentukan kadar LDL padahewan coba.

Hasil penelitian menunjukkanbahwa perlakuan E memberikan hasil rata-rata kadar LDL paling rendah denganperlakuan lainnya yaitu 22.850 1,962mg/dl dimana perlakuan E merupakankelompok yang diberi diet aterogenik danekstrak air daun kelor dengan dosis 600mg/kg BB. Kadar LDL pada kelompok Eini sesuai dengan kadar LDL normal padatikus putih menurut Herwiyarirasanta(2010) yaitu 2-27,2 mg/dl. Berdasarkan halini dapat ditarik kesimpulan bahwa ekstrakair daun kelor dengan dosis 600 mg/dlmampu menghambat pembentukan kadarLDL secara signifikan dibandingkandengan perlakuan C dan D.

Penghambatan terhadappembentukan kadar LDLpada hewan cobayang diberi ekstrak air daun kelordisebabkan karena adanya kandunganflavonoid dan vitamin C. Hal ini diperkuat

dengan penelitian Hairunnisa (2008),bahwa kandungan flavonoid dan vitamin Csebagai antioksidan dalam buah pare(Momordica charantia) dapat menghambatpeningkatan LDL secara bermakna.Menurut Aprilia (2010) mekanisme kerjasenyawa antioksidan yang terdapat dalamdaun kelor dalam menurunkan kolesteroldarah diduga bekerja dengan carapenghambatan terhadap HMG-CoAReduktase. Penghambatan terhadap HMG-CoA Reduktase menyebabkan penurunansintesis kolesterol dan meningkatkanjumlah reseptor LDL yang terdapat dalammembran sel hepar dan jaringanekstrahepatik sehingga kadar kolesteroltotal turun, dengan penurunan kadarkolesterol maka LDL sebagai alat angkutlipid di dalam darah juga berkurangkadarnya.

Pengaruh peningkatan dosis ekstrakair daun kelor (Moringa oleifera lam.)terhadap penurunan kadar LDL dapatdiketahui dengan melakukan uji KorelasiRegresi. Berdasarkan uji tersebut padapenenlitian ini didapatkan persamaanregresi yaitu Y = 31,213 0,015 X1.Dimana Y merupakan rata-rata kadar LDLdan X merupakan dosis ekstrak air daunkelor (Moringa oleifera lam.). Persamaanregresi terlihat dalam gambardibawah ini.

Gambar 2 Grafik rata-rata kadar LDL terhadap ekstrak air dau kelor

Terdapat korelasi negatif antarapeningkatan dosis ekstrak air daun kelordengan penurunan kadar LDL sebesar 35 %dengan nilai korelasi r = -0,592. Nilaikorelasi ini menunjukkan bahwa hubungan

antara dosis ekstrak air daun kelor dengankadar LDL termasuk kategori sedangkarena berada pada selang 0,40,6(Sugiyono, 2006). Hasil rata-rata inimenunjukkan bahwa peningkatan dosis

6

ekstrak air daun kelor mempunyai potensiuntuk menghambat pembentukan kadarLDL, karena semakin banyak antioksidanyang terkandung dalam ekstrak daun kelortersebut maka akan berefek dalampenghambatan pembentukan LDL.

Berdasarkan uji F test didapatkan hasil p