Pengaruh Virgin Coconut Oil (VCO) terhadap Kerusakan Sel Otak dan Profil Lipid pada Aterosklerosis Djanggan Sargowo*, Nur’aini Hasan**, Fathiyah Safithri** ABSTRAK Latar Belakang: Aterosklerosis merupakan faktor resiko kerusakan sel otak, yang ditandai dengan penurunan HDL dan peningkatan rasio LDL/HDL dan TC/HDL sebagai parameter aterosklerosis. Virgin Coconut Oil (VCO) mengandung Asam Laurat dan Asam Kapriat diduga mampu memperbaiki kerusakan sel otak (pyramidal edema dan astrosit swelling) dan profil lipid plasma dengan meningkatkan kadar HDL plasma melalui aktivasi jalur reverse cholesterol transport. Tujuan: Membuktikan bahwa VCO dapat memperbaiki sel pyramidal edema, astrosit swelling, rasio LDL/HDL dan TC/HDL. Metode: Eksperimen Laboratoris rancangan The Post Test Only Control Group Desain. Sampel tikus putih strain wistar dibagi 5 kelompok. I: kontrol negatif, II: kontrol positif, dan tiga kelompok lainnya diberikan VCO berbagai dosis: 0,225 ml/hari, 0,45 ml/hari, 0,9 ml/hari. Analisis data menggunakan One Way Anova, Uji Tukey 1%, Uji Korelasi, dan Uji Regresi Linier. Hasil Penelitian dan Diskusi: Didapatkan peningkatan kadar HDL (r=0,936; R2=0,876), penurunan kadar TC (r=-0,975; R2=0,951), TG (r=-0,950; R2=0,903), LDL (r=-0,970; R2=0,942), rasio LDL/HDL (r=-0,924; R2=0,850) dan TC/HDL (r=-0,922; R2=0,922) dengan p<0,01. Terdapat penurunan jumlah sel pyramidal edema (r=-0,955; R2=0,911) dan astrosit swelling (r=0,885; R2=0,784) dengan p<0,01. Kesimpulan: Pemberian VCO dapat memperbaiki kerusakan sel otak dan profil lipid tikus putih jantan aterosklerotik. Kata Kunci: VCO, kerusakan sel otak, profil lipid, aterosklerosis. *Fakultas Kedokteran Universitas Wijaya Kusuma Surabaya **Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang Alamat korespondensi : [email protected] The Influence of Virgin Coconut Oil (VCO) on Brain Cell Damage and Lipid Profile in Atherosclerosis Djanggan Sargowo, Nur’aini Hasan, Fathiyah Safithri ABSTRACT Background: Atherosclerosis is a risk factor of brain cell damage characterized by the decrease of HDL and increase of LDL/HDL and TC/HDL ratio as the atherosclerotic parameter. Virgin Coconut Oil contains Lauric and Capric Acis presumed to repair brain cell damage (pyramidal edema and astrocyte swelling) and lipid profile through the activated the path of reverse cholesterol transport to increasing level of HDL plasma. Purpose: To prove that VCO repairs the pyramidal edema cells, astrocyte swelling, LDL/HDL, and TC/HDL ratio. Method: Laboratory Experiment with The Post Test Only Control Group Design. The samples, strain wistar white rats, were divided into 5 groups. I: negative control, II: positive control, and the three other groups were treated by VCO with various doses: 0,225 ml/days; 0,45 ml/days; 0,9 ml/days. The data were analyzed by One Way Anova, 1% Tukey Test, Correlation Test, and Linear Regression Test. Result and Discussion: There was a significant increase on HDL level (r=0,936; R2=0,876), a significant decrease on TC level (r=-0,975; R2=0,951), TG (r=- 0,950; R2=0,903), LDL (r=0,970; R2=0,942), LDL/HDL ratio (r=-0,924; R2=0,850) and TC/HDL ratio (r=-0,922; R2=0,922) with p<0,01. There was a significant decrease on number of pyramidal edema cell (r=-0,955; R2=0,911) and astrocyte swelling (r=-0,885; R2=0,784) with p<0,01. Conclusion: VCO repairs brain cell damage and lipid profile of atherosclerotic male white rat. Key words: VCO, Brain Cell Damage, Lipid Profile, Atherosclerosis. Latar Belakang Stroke merupakan penyebab kematian ketiga di Amerika Serikat dan menyebabkan kecacatan jangka panjang. Angka kejadian stroke mencapai 500.000 tiap tahun, dan 30% diantaranya berakhir dengan meninggal dunia. Pada tahun 1998 di Amerika Serikat tercatat lebih dari 1.000.000 pasien terdiagnosis stroke. Biaya total perawatan untuk stroke diperkirakan mencapai lebih dari 45 milyar dollar setiap tahun. Data di Indonesia menunjukkan insidensi 234/100.000 penduduk (survey di Bogor oleh Misbach, 2001). Penyakit ini dapat disebabkan oleh suatu aterosklerosis, yakni sekelompok penyakit yang ditandai dengan adanya penebalan dan hilangnya elastisitas arteri. Penyakit ini mengenai arteri sedang dan besar. Walaupun lesi aterosklerotik dapat ditemukan di sembarang tempat di sepanjang pembuluh darah, lesi ini baru mempunyai makna klinis jika mengenai pembuluhpembuluh darah penting, diantaranya pembuluh darah jantung (Sidharta, 2003) dan otak (Japardi, 2002 dan Sidharta, 2003), sehingga jika proses tersebut terjadi pada pembuluh darah carotid yang menuju ke otak, dapat mengakibatkan stroke yang mengakibatkan kerusakan sel-sel otak (W.A. Price, 1998). Aterosklerosis pada pembuluh darah otak dapat menyebabkan iskemik yang berdampak pula pada edema atau pembengkakan sel-sel otak yakni pyramidal cell dan astrocite cell dari korteks serebri, sebab korteks serebri merupakan daerah yang sangat rentang mengalami iskemia (Shah S., 1999; Curvey, 2000). Salah satu hipotesis terjadinya aterosklerosis yaitu adanya disfungsi endotel (Virchow, 1986). Penyebab disfungsi endotel antara lain : peningkatan Low Density Lipoprotein (LDL); radikal bebas yang disebabkan rokok; hipertensi dan diabetes mellitus; keturunan; peningkatan kadar homosistein plasma; infeksi mikroorganisme dan kombinasi beberapa faktor. Faktor yang paling penting dalam menyebabkan aterosklerosis adalah konsentrasi kolesterol yang tinggi dalam plasma darah dalam bentuk lipoprotein dengan densitas rendah/LDL (Price, 2005). Selain itu, peningkatan rasio LDL/HDL dan TC/HDL dapat dijadikan suatu indikator terjadinya aterosklerosis (M. Tamada et al, 2009; BJ Arsenault et al, 2009). Penggunaan obat-obatan kimia seperti Klofibrat, bezafibrat, simvastatin dapat menyebabkan berbagai efek samping yang justru merugikan pasien (ISO, 2006), sehingga kini mulai banyak penelitian yang menggunakan bahan alam seperti minyak kelapa murni yang lebih dikenal dengan Virgin Coconut Oil (VCO) yang dapat memperbaiki profil lipid darah. Dari penelitian sebelumnya dengan menggunakan 6 ekor kambing jantan putih yang dikastrasi dan diberi diet trigliserida rantai sedang yang terdiri dari 48,9% asam kaprilat dan 41% asam kapriat selama 21 hari dihasilkan peningkatan kolesterol HDL sebesar 50% (Schonewille et al, 2003). Virgin Coconut Oil (VCO) adalah minyak kelapa yang dibuat dari bahan baku kelapa segar, diproses dengan pemanasan terkendali atau tanpa pemanasan sama sekali dan tanpa menggunakan bahan kimia sehingga Virgin Coconut Oil mengandung 50 % asam laurat dan 7 % asam kapriat dimana keduanya merupakan asam lemak rantai sedang (Medium Chain Fatty Acid / MCFA), dimana telah dibuktikan bahwa asam laurat dan asam kapriat dapat meningkatkan kadar kolesterol HDL (Darmoyuwono, 2006). Dari penelitian sebelumnya dengan menggunakan 25 ekor tikus jantan yang diinduksi dengan diet aterogenik, juga terbukti bahwa VCO yang mengandung asam laurat dapat menurunkan ketebalan foam cell pada aorta jantung tikus serta dapat menurunkan rasio LDL/HDL plasma (Kartika S, 2009). Penelitian ini bertujuan untuk membuktikan apakah VCO yang mengandung Medium Chain Fatty Acid (MCFA) atau asam lemak rantai sedang dapat memperbaiki profil lipid, rasio LDL/HDL dan TC/HDL plasma serta dapat memperbaiki kerusakan sel otak (sel piramidal edema dan sel astrosit swelling) akibat aterosklerosis. Metode Jumlah sampel keseluruhan yang digunakan dalam penelitian ini adalah 25 ekor tikus. 25 ekor tikus dibagi menjadi 5 kelompok dan tiap kelompok terdiri dari 5 ekor tikus. Pada penelitian ini terdapat 5 kelompok perlakuan yaitu satu kelompok kontrol negatif (normal), satu kelompok kontrol positif (aterosklerotik), dan tiga kelompok perlakuan (tikus yang diterapi dengan VCO dosis 0.225 mg/kgBB tikus/hari, 0.45 mg/kgBB tikus/hari dan 0.9 mg/kgBB tikus/hari. Tikus yang digunakan sebanyak 25 ekor yang terbagi menjadi 5 kelompok dan tiap kelompok terdiri dari 5 ekor tikus a. b. c. d. Kelompok I (P0): diberi pakan standar dan tanpa pemberian Virgin Coconut Oil (VCO) Kelompok 2 (P1): diberi diet aterosklerotik selama 35 hari tanpa pemberian Virgin Coconut Oil (VCO). Kelompok 3 (P2): diberi diet aterosklerotik selama 35 hari dan VCO 0,225 mL/200gr BB tikus/hari selama 28 hari. Kelompok 4 (P3): diberi diet aterosklerotik selama 35 hari dan VCO 0,45 mL/200gr BB tikus/hari selama 28 hari. e. Kelompok 5 (P4): diberi diet aterosklerotik selama 35 hari dan VCO 0,90 mL/200gr BB tikus/hari selama 28 hari Pemberian diet aterosklerotik selama 35 hari yaitu pemberian diet kolesterol tinggi (induksi hiperkolesterolemia), injeksi alloksan (induksi hiperglikemi) dan minuman propiltiourasil 0.01 % (induksi penurunan metabolisme) (Fadlina C.S dkk, 2007). Ketiga faktor ini digunakan sebagai faktor pencetus terjadinya aterosklerosis. Pemberian VCO pada 3 kelompok perlakuan selama 28 hari penuh dengan cara per sonde. Setelah 70 hari perlakuan , dilakukan proses pembedahan tikus untuk pengambilan sampel darah dan pembuatan sediaan histology korteks serebri tikus. Darah digunakan untuk memeriksa profil lipid : LDL, HDL, TG, dan kolesterol total (TC), serta mengetahui rasio LDL/HDL dan TC/LDL. Sedian histologi digunakan untuk mengamati perubahan pada sel astrosit dan sel piramidal. Kemudian dilakukan pengumpulan data dan dilakukan analisis data menggunakan ANOVA, uji Tukey, uji korelasi, dan uji regresi linier. Hasil Pengukuran Profil Lipid (TC, HDL, TG, LDL) Dari hasil rerata pengukuran kadar profil lipid, didapatkan perbedaan antara kelompok yang tidak diberi perlakuan dengan kelompok yang diberi VCO. Pada penelitian ini juga didapatkan perbedaan kadar TC, HDL, TG, LDL pada setiap dosis VCO yang diberikan, terbukti dengan adanya kecenderungan penurunan kadar TC, TG, dan LDL serta kecenderungan peningkatan kadar HDL terhadap pemberian VCO dalam berbagai Gambar 1. Rerata kadar TC, HDL, TG, dan LDL (mg/dl) dosis. Kolesterol Total (TC) Tabel 1. Kadar TC (mg/dl) Perlakuan Kontrol Hiper Hiper + VCO 0,225ml/hari Hiper + VCO 0,45ml/hari Hiper + VCO 0,9ml/hari 1 111.50 332.74 Kolesterol Total (mg/dl) 2 3 4 118.14 125.22 110.18 340.27 358.85 368.14 5 122.12 354.42 117.43±6.54 350.88±14.28 271.24 267.26 262.39 288.50 282.74 274.42±10.88 235.84 229.65 223.01 213.72 211.95 222.83±10.21 152.21 145.13 163.27 168.58 141.15 154.07±11.68 Rerata±SD Dari hasil uji normalitas (kolgomorov smirnov) menunjukkan bahwa nilai sig = 0,200 > nilai p (0,01) yang berarti sebaran data bersifat normal. Hasil uji homogenitas (Uji Levene) menunjukkan bahwa nilai sig = 0,362 > nilai p (0,01) yang berarti varian data bersifat homogen. Hasil uji anova menunjukkan bahwa nilai sig (0,000) < nilai p (0,01) yang berarti terdapat pengaruh perlakuan terhadap kadar kolesterol serum tikus putih secara sangat bermakna. Dari hasil uji Tukey 1% menunjukkan bahwa perlakuan VCO 0,9 ml memberikan hasil yang paling efektif dalam menurunkan kadar kolesterol total serum tikus putih namun belum menyamai kadar kolesterol total tikus putih normal (kontrol). Serta dari uji korelasi didapatkan nilai sig (2 tailed) = 0,000 yang lebih kecil dari pada p (0,01). Nilai pearson correlation = - 0,975 menunjukkan bahwa terjadi korelasi yang berbanding terbalik yang sangat kuat, yang artinya semakin meningkat dosis maka terjadi penurunan nilai kolesterol total. Pada uji regresi linier didapatkan pengaruh yang kuat antara dosis VCO dan penurunan kadar TC (R2=0,951). High Density Lipoprotein (HDL) Tabel 2. Kadar HDL (mg/dl) Perlakuan Kontrol Hiper Hiper + VCO 0,225ml/hari Hiper + VCO 0,45ml/hari Hiper + VCO 0,9ml/hari 1 95.13 31.86 Kolesterol HDL (mg/dl) 2 3 4 97.35 102.21 92.04 33.63 35.84 31.42 5 101.33 34.96 97.61±4.25 33.54±1.91 43.36 41.59 46.46 48.23 40.27 43.98±3.32 67.26 65.49 63.72 61.06 60.62 63.63±2.84 77.43 76.11 72.57 77.88 80.09 76.81±2.77 Rerata±SD Dari hasil uji normalitas (kolgomorov smirnov) menunjukkan bahwa nilai sig = 0,200 > nilai p (0,01) yang berarti sebaran data bersifat normal. Hasil uji homogenitas (Uji Levene) menunjukkan bahwa nilai sig = 0,418 > nilai p (0,01) yang berarti varian data bersifat homogen. Hasil uji anova menunjukkan bahwa nilai sig (0,000) < nilai p (0,01) yang berarti terdapat pengaruh perlakuan terhadap kadar kolesterol HDL serum tikus putih secara sangat bermakna. Dari hasil uji Tukey 1 % menunjukkan bahwa perlakuan VCO 0,9 ml memberikan hasil yang paling efektif dalam menurunkan kadar kolesterol HDL serum tikus putih namun belum menyamai kadar kolesterol HDL tikus putih normal (kontrol). nilai sig (2 tailed) = 0,000 yang lebih kecil dari pada p (0,01). Serta dari hasil uji korelasi didapatkan nilai pearson correlation = 0,936 menunjukkan bahwa terjadi korelasi yang berbanding lurus yang sangat kuat, yang artinya semakin meningkat dosis maka terjadi peningkatan nilai kolesterol HDL. Pada uji regresi linier didapatkan pengaruh yang kuat antara dosis VCO dan penurunan kadar HDL (R2=0,876). Trigliserida (TG) Tabel 3. Kadar TG (mg/dl) Perlakuan Kontrol Hiper Hiper + VCO 0,225ml/hari Hiper + VCO 0,45ml/hari Hiper + VCO 0,9ml/hari 1 73.90 212.40 Trigliserida (mg/dl) 2 3 4 69.77 81.65 66.15 213.44 221.71 225.32 5 75.97 215.50 73.49±5.93 217.67±5,59 197.42 205.68 192.76 191.73 200.52 197.62±5,74 163.31 156.07 173.64 185.53 181.91 172.09±12,38 130.23 125.58 111.63 136.95 141.09 129.10±11,45 Rerata±SD Dari hasil uji normalitas (kolgomorov smirnov) menunjukkan bahwa nilai sig = 0,133 > nilai p (0,01) yang berarti sebaran data bersifat normal. Hasil uji homogenitas (Uji Levene) menunjukkan bahwa nilai sig = 0,176 > nilai p (0,01) yang berarti varian data bersifat homogen. Hasil uji anova menunjukkan bahwa nilai sig (0,000) < nilai p (0,01) yang berarti terdapat pengaruh perlakuan terhadap kadar trigliserida serum tikus putih secara sangat bermakna. Dari hasil uji Tukey 1 % menunjukkan bahwa perlakuan VCO 0,9 ml memberikan hasil yang paling efektif dalam menurunkan kadar trigliserida serum tikus putih namun belum menyamai kadar trigliserida tikus putih normal (kontrol). Serta dari hasil uji korelasi didapatkan nilai sig (2 tailed) = 0,000 yang lebih kecil dari pada p (0,01). Nilai pearson correlation = - 0,950 menunjukkan bahwa terjadi korelasi yang berbanding terbalik yang sangat kuat, yang artinya semakin meningkat dosis maka terjadi penurunan nilai trigliserida. Pada uji regresi linier didapatkan pengaruh yang kuat antara dosis VCO dan penurunan kadar TG (R2=0,903). Low Density Lipoprotein (LDL) Tabel 4. Kadar LDL (mg/dl) Perlakuan Kontrol Hiper Hiper + VCO 0,225ml/hari Hiper + VCO 0,45ml/hari Hiper + VCO 0,9ml/hari 1 1.59 258.40 Kolesterol LDL (mg/dl) 2 3 4 6.84 6.68 4.91 263.95 278.67 291.66 5 5.60 276.37 5.13±2,13 273.8±13,07 188.39 184.53 177.38 201.92 202.37 190.92±10,99 135.92 132.94 124.56 115.55 114.95 124.78±9,65 48.73 43.91 68.38 63.32 32.84 51.44±14,47 Rerata±SD Dari hasil uji normalitas (kolgomorov smirnov) menunjukkan bahwa nilai sig = 0,133 > nilai p (0,01) yang berarti sebaran data bersifat normal. Hasil uji homogenitas (Uji Levene) menunjukkan bahwa nilai sig = 0,367 > nilai p (0,01) yang berarti varian data bersifat homogen. Hasil uji anova menunjukkan bahwa nilai sig (0,000) < nilai p (0,01) yang berarti terdapat pengaruh perlakuan terhadap kadar kolesterol LDL serum tikus putih secara sangat bermakna. Dari hasil uji Tukey 1 % menunjukkan bahwa perlakuan VCO 0,9 ml memberikan hasil yang paling efektif dalam menurunkan kadar kolesterol LDL serum tikus putih namun belum menyamai kadar kolesterol LDL tikus putih normal (kontrol). Serta dari hasil uji korelasi nilai sig (2 tailed) = 0,000 yang lebih kecil dari pada p (0,01). Nilai pearson correlation = - 0,970 menunjukkan bahwa terjadi korelasi yang berbanding terbalik yang sangat kuat, yang artinya semakin meningkat dosis maka terjadi penurunan kolesterol LDL. Pada uji regresi linier didapatkan pengaruh yang kuat antara dosis VCO dan penurunan kadar HDL (R2=0,942). Pengukuran Rasio LDL/HDL dan Rasio TC/HDL Dari hasil rerata pengukuran Rasio LDL/HDL dan TC/HDL, didapatkan perbedaan antara kelompok yang tidak diberi perlakuan dengan kelompok yang diberi VCO. Didapatkan perbedaan rasio LDL/HDL dan TC/HDL pada setiap dosis VCO yang diberikan, terbukti dengan adanya kecenderungan penurunan kadar rasio LDL/HDL dan TC/HDL terhadap pemberian VCO dalam berbagai dosis Rasio LDL/HDL Berdasarkan uji normalitas (kolmogorov smirnov) didapatkan bahwa sebaran data bersifat normal yang terbukti nilai sig = 0,123 > nilai p (0,01). Berdasarkan uji homogenitas (Uji Levene) didapatkan bahwa data mempunyai variasi sama / homogen, terbukti nilai sig = 0,038 > nilai p (0,01). Berdasarkan uji ANOVA terlihat ada perbedaan yang sangat signifikan antar kelompok (F = 432.784; Sig = 0,000 < nilai p (0,01). Dari hasil uji Tukey 1 % menunjukkan bahwa kelompok 5 (perlakuan VCO 0,9 ml/hari) memberikan hasil yang paling efektif dalam menurunkan rasio LDL/HDL plasma tikus putih namun belum menyamai rasio LDL/HDL plasma tikus putih normal (kontrol). Serta dari hasil uji korelasi didapatkan nilai sig (2 tailed) = 0,000 yang lebih kecil dari pada p (0,01). Nilai pearson correlation = - 0,924 menunjukkan bahwa terjadi korelasi yang berbanding terbalik yang sangat kuat, yang artinya semakin meningkat dosis maka terjadi penurunan rasio kolesterol LDL/HDL (Lampiran 4). Pada uji regresi linier didapatkan pengaruh yang kuat antara dosis VCO dan penurunan rasio LDL/HDL (R2=0,850). Gambar 2. Rerata Rasio LDL/HDL dan TC/HDL Rasio TC/HDL Hasil uji normalitas (kolgomorov smirnov) menunjukkan bahwa nilai sig = 0,091 > nilai p (0,01) yang berarti sebaran data bersifat normal. Hasil uji homogenitas (Uji Levene) menunjukkan bahwa nilai sig = 0,087 > nilai p (0,01) yang berarti varian data bersifat homogen. Berdasarkan uji ANOVA terlihat ada perbedaan yang sangat signifikan antar kelompok (F = 441.455; Sig = 0,000 < nilai p (0,01). Dari hasil uji Tukey 1 % menunjukkan bahwa kelompok 5 (perlakuan VCO 0,9 ml/hari) memberikan hasil yang paling efektif dalam menurunkan rasio TC/HDL plasma tikus putih namun belum menyamai rasio LDL/HDL plasma tikus putih normal (kontrol). Serta dari hasil uji korelasi didapatkan nilai sig (2 tailed) = 0,000 yang lebih kecil dari pada p (0,01). Nilai pearson correlation = - 0,922 menunjukkan adanya korelasi yang berbanding terbalik yang sangat kuat, yang artinya semakin meningkat dosis maka terjadi penurunan rasio TC/HDL. Pada uji regresi linier didapatkan pengaruh yang kuat antara dosis VCO dan penurunan rasio TC/HDL (R2=0,922). Pengamatan Preparat Histologi Korteks Serebri Hasil pengamatan preparat otak secara histologis dilakukan menggunakan mikroskop Double Heading CX21 Olympus dengan perbesaran 400x. Setiap kelompok perlakuan terdapat 5 preparat sesuai dengan jumlah sampel yang sudah ditentukan kemudian setiap preparat dilakukan pengulangan 5 kali untuk perhitungan sel. Terdapat perbedaan jumlah sel pyramidal dan sel astrosit normal antar kelompok kontrol negatif dan kontrol positif. Berdasarkan perbedaan dosis pemberian VCO, didapatkan kecenderungan penurunan jumlah sel pyramidal edema dan sel astrosit swelling. Berikut ini adalah gambaran histologis (mikroskopis) dari sediaan otak tikus dengan perbesaran 400x. P0 P1 A C B D P2 P3 A D B C P4 A B Gambar 3 Pengamatan preparat otak tikus dengan perbesaran 400x. P0. Kelompok 1 (kontrol negatif), tampak sel pyramidal normal (A) dan sel astrosit normal (B). P1. Kelompok 2 (kontrol positif), tampak sel pyramidal edema (C) dan sel astrosit swelling (D). P2. Kelompok 3 (dosis VCO 0,225ml//200gr BB tikus/hari), tampak sel pyramidal edema (C) dan sel astrosit swelling (D). P3. Kelompok 4 (dosis VCO 0,45 ml//200gr BB tikus/hari), tampak sel pyramidal normal (A) dan sel astrosit normal (B). P4. Kelompok 5 (dosis VCO 0,9ml//200gr BB tikus/hari), tampak sel pyramidal normal (A) dan sel astrosit normal (B). Gambar 3 (P0) menunjukkan gambaran sel pyramidal dan sel astrosit normal yang terdapat pada otak tikus kontrol negatif yaitu tanpa diet aterogenik dan tanpa pemberian VCO. Terlihat dengan jelas bahwa pada gambar diatas sel pyramidal berbentuk seperti pyramidal, inti sel memiliki bentuk dan berbatas jelas. Selain itu, pada sel astrosit juga tidak terjadi pembengkakan (swelling) karena mimiliki bentuk bulat kecil dan inti berada di tengah. Pada gambar 3 menunjukkan gambaran otak tikus kelompok positif (P1) yaitu dengan diet aterogenik dan tanpa pemberian VCO. Pada kelompok ini sudah terjadi perubahan morfologi sel yang menandakan adanya kerusakan. Pada gambar diatas terlihat adanya pyramidal edema (C) dan terjadi pembengkakan sel astrosit (cell swelling) (D). Pada kelompok ini juga didapatkan penurunan kuantitas dikarenakan sel membengkak. Pada gambar 3 menunjukkan gambaran otak tikus kelompok III (P2) yaitu dengan diet aterogenik dan pemberian VCO 0,225 mL/200 gr. Pada kelompok ini terjadi perbaikan morfologi sel yang menandakan adanya respon terhadap pemberian VCO. Pada gambar diatas tampak sel pyramidal edema (C) dan sel astrosit swelling (D). Pada kelompok ini juga didapatkan peningkatan kuantitas dibandingakan kelompok kontrol positif. Pada gambar 3 menunjukkan gambaran otak tikus kelompok IV (P3) yaitu dengan diet aterogenik dan pemberian VCO dengan dosis 0,45 mL/200 gr. Pada kelompok ini terjadi perbaikan morfologi sel yang lebih terlihat dibandingkan kelompok III (P2) yang menandakan adanya respon terhadap pemberian VCO dengan dosis sedang. Pada gambar diatas tampak sel pyramidal normal (A) dan sel astrosit normal (B). Pada gambar 3 menunjukkan gambaran otak tikus kelompok V (P4) yaitu dengan diet aterogenik dan pemberian VCO dengan dosis 0,9 mL/200 gr. Pada kelompok ini terjadi perbaikan morfologi sel yang lebih terlihat dibandingkan kelompok IV (P3) yang menandakan adanya respon terhadap pemberian VCO dengan dosis besar. Pada gambar diatas tampak sel pyramidal normal (A) dan sel astrosit normal (B). Prosentase Pyramidal edema (PE) dan Astrosit Swelling Melalui pengamatan preparat histologis otak tikus dengan potongan coronal menggunakan mikroskop Double Heading CX21 Olympus dengan pembesaran 400x didapatkan hasil perhitungan Astrosit swelling dan pyramidal edema (PE). Dari perhitungan tersebut Prosentase sel pyramidal edema (%) didapatkan prosentase sel- sel tersebut pada gambar 4 dan gambar 5. 40 30 20 10 0 P0 P1 P2 P3 P4 Perlakuan Prosentase Sel swelling astrosit (%) Gambar 4. Prosentase Pyramidal Edema 25 20 15 10 5 0 P0 P1 P2 P3 P4 Perlakuan Gambar 5. Prosentase Astrosit Swelling Dari hasil perhitungan sel, diperoleh prosentase Astrosit Swelling 1,67 % pada kelompok 1 (P0), 21,53 % pada kelompok II (P1), 15,38 % pada kelompok III(P2) (dosis VCO 0,225 ml/200 gr BB/hari), 10,87 % pada kelompok IV(P3) (dosis VCO 0,45 ml/200 gr BB/hari), dan 9,53 % pada kelompok V (P4) (dosis VCO 0,90 ml/200 gr BB/hari), pyramidal edema (PE) 1,96 % pada kelompok P0, 37,91 % pada kelompok P1, 33,47 % pada kelompok P2 (dosis VCO 0,225 ml/200 gr BB/hari), 29,30 % pada kelompok P3 (dosis VCO 0,45 ml/200 gr BB/hari), dan 23,46 % pada kelompok P4 (dosis VCO 0,90 ml/200 gr BB/hari). Setelah didapatkan sel pada pengamatan mikroskopis, kemudian dilakukan analisa data dengan menggunakan one way ANOVA, uji tukey 1%, uji korelasi dan uji regresi linier. Dari data perhitungan yang diperoleh dilakukan uji asumsi normalitas dan uji homogenitas. Hasil uji normalitas dan homogenitas, menunjukkan bahwa data bersifat normal dan homogen sehingga dapat dilakukan uji ANOVA. Hasil Uji One Way ANOVA menunjukkan adanya pengaruh perlakuan yang sangat bermakna terhadap astrosit swelling dan pyramidal edema. Karena didapatkan nilai yang signifikan, terbukti signifikan < p dengan nilai p < 0.01. Uji One Way ANOVA dilanjutkan dengan Uji tukey 1% untuk mengetahui perbedaan yang bermakna pada masing – masing kelompok dan bagaimana perbedaan tersebut. Dari hasil uji tukey 1% menunjukkan perbedaan yang bermakana antara astrosit swelling dan pyramidal edema pada kelompok P0, P1, P2, P3, dan P4, sedangkan pada sel astrosit kelompok P3 dan P4 terdapat perbedaan namun tidak bermakna. Berdasarkan uji korelasi terdapat korelasi berbanding terbalik yang sangat bermakna, antara dosis VCO dengan pyramidal edema sel otak dengan nilai pearson correlation = -0,955 sig (2 tailed) = 0,000 < p (0,01) dan juga didapatkan ada korelasi berbanding terbalik antara dosis VCO dengan astrosit swelling yang didapatkan nilai pearson correlation = -0,885 sig (2 tailed) = 0,000 < p (0,01). Uji regresi digunakan untuk mengetahui hubungan yang kuat antara dosis VCO terhadap jumlah astrosit swelling dan pyramidal edema. Berdasarkan uji regresi linear terlihat ada pengaruh yang sangat signifikan antara besar dosis VCO terhadap penurunan jumlah astrosit swelling dan pyramidal edema pada masing – masing kelompok. Berdasarkan uji regresi terlihat ada hubungan yang sangat signifikan antara dosis pemberian VCO terhadap jumlah astrosit swelling dan pyramidal edema. Hal ini terbukti dengan nilai terhadap penurunan astrosit swelling perlapang pandang (R2 x 100) = 78,4% sesuai persamaan y= 19,555 – 13,970x, dan terhadap penurunan pyramidal edema perlapang pandang (R2 x 100) = 91,1% sesuai persamaan y= 37,291 – 15,854x. Diskusi Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan desain the posttest only control group yang membuktikan pengaruh Virgin Coconut Oil (VCO) terhadap keusakan sel otak (sel pyramidal dan sel astrosit) dan penurunan rasio LDL/HDL plasma pada tikus putih jantan aterosklerotik (Rattus novergicus strain wistar). Penelitian ini dilakukan selama 9 minggu dengan uraian waktu sebagai berikut, induksi aterosklerosis selama 35 hari (5 minggu) dan pemberian terapi VCO pada kelompok perlakuan selama 28 hari (4 minggu). Induksi aterosklerosis dilakukan dengan pemberian diet aterosklerotik yang didasarkan pada 3 faktor pencetus terjadinya aterosklerosis. Diet aterosklerosis tersebut antara lain injeksi alloksan sebagai induktor diabetes mellitus, diet tinggi kolesterol sebagai induktor hiperkolesterolemi dan minuman propilthiourasil (PTU) yang biasa digunakan pada terapi pasien hipertiroid berperan dalam menurunkan metabolisme basal. Ketiga induktor ini bekerja secara simultan yaitu diabetes mellitus akan memperburuk keadaan hiperkolesterolemi yang dihasilkan diet tinggi kolesterol dan penurunan metabolisme basal pun akan memperberat keadaan tersebut sehingga perlakuan tersebut akan menimbulkan keadaan dislipidemia pada hewan coba. Dislipidemia merupakan salah satu faktor resiko terjadinya aterosklerosis (NCEP ATP III, 2001). Aterosklerosis yang terjadi pada pembuluh darah besar menuju otak, dapat menyebabkan terjadinya iskemik yang memicu terjadinya pembengkakan sel (astrosit swelling dan pyramidal edema) yang reversibel. Edema ini terjadi karena adanya perubahan metabolisme sel yang menyebabkan tidak adekuatnya fungsi pompa sodium potassium pada membran neurogial. Akhirnya akan terjadi retensi sodium dan air yang akan menyebabkan pembengkakan astrosit dan edema sel pyramidal (Raslan A, 2007). Astrosit berperan dalam transport material menuju ke neuron dan mempertahankan lingkungan ionik neuron (Dorland, 2002). Jika proses tersebut berlanjut dengan kerusakan mitokondria dapat menyebabkan kematian sel otak yang irreversible (Curvey, 2000). Penelitian ini bertujuan untuk membuktikan apakah VCO dapat menurunkan kerusakan otak tikus putih strain wistar aterosklerotik yang terbentuk setelah perlakuan yang diberikan terhadap hewan coba. Dengan pemberian VCO yang memiliki kandungan asam laurat diduga mampu mengaktifkan jalur Reverse Cholesterol Transport (RCT). Jalur RCT ini teraktivasi secara fisiologis melalui asam laurat yang terkandung di dalam VCO diduga merangsang peningkatan sintesis HDL nascent kemudian akan meningkatan kadar HDL plasma (Kwiterovich, 2000). Beberapa ilmuwan telah menguraikan mekanisme yang terbukti efektif dalam meregresi plak aterosklerosis. Mekanisme-mekanisme tersebut antara lain mekanisme jalur Reverse Cholesterol Transport (RCT) yang diperantarai melalui aktivasi enzim-enzimnya ataupun aktivasi dari jalur RCT itu sendiri sebagai suatu mekanisme transpor kembali kolesterol dari organ perifer (pembuluh darah ke hati) (Hofnagel et al, 2000). Sehingga dari proses diatas kerusakan sel otak dapat diperbaiki yang ditandai dengan penurunan jumlah astrosit swelling dan pyramidal edema. Mekanisme penurunan jumlah sel pyramidal edema dan sel astrosit swelling oleh VCO diuraikan sebagai berikut : 52% asam lemak rantai sedang (asam laurat) yang terkandung dalam VCO berdifusi secara pasif dari traktus gastrointestinal ke sistem porta (asam lemak lebih panjang diabsorbsi ke dalam sistem limfatik) tanpa membutuhkan proses modifikasi seperti asam lemak rantai panjang atau asam lemak rantai sangat panjang. Selain itu asam lemak rantai sedang tidak membutuhkan garam empedu untuk pencernaannya. Sehingga dalam metabolismenya, asam lemak rantai sedang ini lebih banyak menghasilkan energi dan hanya sedikit menghasilkan zat sisa. Dengan adanya zat sisa (kolesterol) yang jumlahnya minimal ini, akan terjadi peningkatan penyaluran kolesterol dari jaringan ekstrahepatik ke hepar yang diperantarai melalui peningkatan kadar kolesterol HDL plasma (Dorland, 2002). Kolesterol HDL mempunyai efek melindungi jantung dan pembuluh darah otak, karena berperan dalam reverse cholesterol transport (Sumaryati dkk, 2005). Proses peningkatan kadar HDL pada jalur reverse cholesterol transport plasma diawali dengan pelepasan HDL nascent yang disintesis oleh hepar. Kemudian HDL nascent akan mendekati makrofag untuk mengambil kolesterol yang tersimpan di makrofag. Setelah itu, HDL nascen akan berubah menjadi HDL dewasa. Kolesterol bebas yang terdapat dalm makrofag akan dibawa ke permukaan membran sel makrofag oleh adenosine triphosphate-binding cassette transporter-1 atau disingkat ABC-1. Kemudian kolesterol bebas akan diesterifikasi menjadi kolesterol ester oleh enzim lecithin cholesterol acyltransferase (LCAT). Selanjutnya sebagian kolesterol ester yang dibawa oleh HDL akan mengambil dua jalur. Jalur pertama ialah jalur ke hati dan ditangkap oleh resptor kolesterol-HDL yaitu scavenger receptor class B type 1 dikenal dengan SR-B1. Jalur kedua adalah kolesterol ester dalam HDL akan dipertukarkan dengan trigliserid dari VLDL dan IDL dengan bantuan cholesterol ester transfer protein (CETP). Dengan demikian peningkatan HDL akan meningkatkan transportasi LDL teroksidasi (pembuluh darah) ke hati (Kwiterovich. 2000). Selain itu, kolesterol HDL juga memiliki berbagai aktivitas antiaterogenik yaitu anti inflamasi, anti oksidasi, anti apoptosis, anti trombosis, anti infeksi. HDL memodifikasi biologi dinding arteri dan ateroma. Bukan hanya dengan mempengaruhi metabolisme kolesterol tapi juga melalui efek anti inflamasi. Inflamasi berperan secara integral dalam setiap tahap aterosklerosis mulai dari inisiasi sampai progresi dan timbulnya komplikasi seperti koyaknya plak. HDL merupakan salah satu faktor endogen yang penting dalam menghambat proses inflamasi yang dapat mengikat dan menetralisasi lipopolisakarida sehingga berperan dalam modulasi inflamasi akut dan kronik (Harmani, 2006). Dengan adanya mekanisme tersebut diatas diharapkan Virgin Coconut Oil (VCO) dapat menurunkan jumlah sel pyramidal edema dan sel astrosit swelling serta menurunkan rasio LDL/HDL plasma dan menurunkan rasio TC/HDL plasma. Pemberian diet aterogenik (aloksan 75 mg/kg BB, kolesterol 1%, kuning telur itik 5%, lemak kambing 10%, minyak kelapa 1%, PTU 0,01%) selama 35 hari pada tikus terbukti dapat meningkatkan profil lipid TC, TG, LDL dan menurunkan HDL plasma. Peningkatan TC, TG, dan LDL tersebut membuktikan tikus dalam keadaan Aterosklerosis. Peningkatan kadar TC, TG, dan LDL plasma dapat menyebabkan iskemik di pembuluh darah otak, sehingga terjadi depolarisasi membran sehingga dapat memicu kerusakan sel otak. Parameter yang digunakan untuk menilai kerusakan sel otak pada penelitian ini yaitu melalu jumlah astrosit swelling dan pyramidal edema secara mikroskopis dengan perbesaran 400 kali. Setelah induksi diet aterogenik selama 35 hari dan dilanjutkan dengan pemberian VCO dengan berbagai dosis yang dilakukan selama 28 hari didapatkan hasil sebagai berikut : dengan pemberian VCO dosis 0,225 ml/200grBB tikus/hari (kelompok 3 atau P2) didapatkan penurunan astrosit swelling menjadi 15,38% dan pyramidal edema menjadi 29,30% secara mikroskopis dan penurunan kerusakan sel otak semakin signifikan pada VCO dosis 0,90 ml/200grBB tikus/hari (kelompok 5 atau P4), yaitu didapatkan penurunan astrosit swelling menjadi 9,53% dan pyramidal edema 23,46% (gambar 5.6) namun penurunan kerusakan sel otak ini belum mencapai sel otak yang normal sesuai kontrol negatif (kelompok 1 atau P0) pada penelitian ini. Parameter diatas menunjukkan adanya hubungan yang sangat kuat yaitu terbukti dengan pengaruh dosis VCO terhadap penurunan kerusakan sel otak mikroskopis karena terbukti semakin tinggi dosis VCO yang di berikan penurunan astrosit swelling maupun pyramidal edema semakin besar. Tetapi pada penelitian ini tidak dilakukan perhitungan sel secara absolut, hal ini merupakan kelemahan penelitian dan keterbatasan peneliti. Pada penelitian ini juga didapatkan penurunan TC, TG, LDL, rasio TC/HDL dan rasio LDL/HDL yang signifikan dengan pemberian VCO (Gambar 5.1) namun belum mencapai nilai normal dari kadar lipoprotein kontrol negatif (kelompok 1 atau P0), hal ini diduga karena adanya keterkaitan antara kestabilan lipoprotein plasma satu sama lain misalnya kadar kolesterol total, trigliserida dan kolesterol HDL, hubungan ini tampak pada rumus perhitungan perhitungan kadar kolesterol LDL yaitu : LDL-C = TC – (HDL-C) – TG/5 (mg/dl) Sehingga peningkatan kadar kolesterol HDL yang sangat signifikan, jika tidak diikuti dengan penurunan kadar kolesterol total dan trigliserida yang optimal, maka kadar kolesterol LDL pun menjadi tidak normal sehingga hal tersebut juga mempengaruhi rasio LDL/HDL plasma. Hal ini sesuai dengan NCEP ATP III yang menyatakan untuk mencapai penurunan kolesterol LDL dan meningkatkan kolesterol HDL, rasio LDL/HDL harus dibawah 3 (NCEP ATP III, 2001). Selain itu, terdapat teori lain yang menjelaskan bahwa didapatkan hubungan yang kompleks antara komponen-komponen pencetus aterosklerosis antara satu sama lain. Hal ini dibuktikan dengan penelitian terbaru yang menyatakan bahwa pertama, trombosit merupakan mediator dari transpor lipoprotein dan pembentukan plak aterosklerosis di pembuduh darah besar menuju otak sebagai akibatnya serta LDL dilibatkan dalam inisiasi jalur sinyal trombosit (Siegel et al, 2007). Prosesnya adalah sebagai berikut, kedua komponen ini membentuk lingkaran setan bagi terbentuknya plak aterosklerosis di otak yang akan berakibat pada jumlah sel pyramidal edema dan sel astrosit swelling. Kedua, adanya ekspresi berlebih dari scavanger reseptor sel otot polos akibat infeksi retrovirus yang memicu terjadinya pembentukan plak aterosklerosis (Lehtolainen et al, 2000). Dan perubahan dari scavanger reseptor secara tidak langsung juga mempengaruhi kadar lipoprotein plasma khususnya kolesterol LDL plasma. Ketiga, pada penyakit hiperkolesterolemia familial, maka banyak LDL yang tidak tertangkap oleh reseptor scavanger yang disebabkan jumlah reseptor scavanger yang berkurang sehingga akibatnya kadar LDL akan selalu meningkat (Suyono, 2004). Dari berbagai fakta yang ditemukan pada penelitian ini dan melalui kajian statistika, maka hipotesa tentang pengaruh VCO (Virgin Coconut Oil) terhadap penurunan kerusakan sel otak pada tikus putih jantan aterosklerotik terbukti, namun masih memerlukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui pengaruh durasi pemberian VCO, mekanisme pasti terjadinya kerusakan otak dan mekanisme VCO dalam menurunkan kerusakan sel otak. Kesimpulan Pemberian Virgin Coconut Oil (VCO) dapat menurunkan secara signifikan jumlah Sel Pyramidal edema, jumlah Sel Astrosit Swelling, kadar TC, TG, dan LDL, rasio LDL/HDL dan TC/HDL plasma, serta meningkatkan secara signifikan kadar HDL plasma pada tikus aterosklerotik. Daftar Pustaka ATP III (Adult Treatment Panel III). The third report of the NCEP Expert Pannel Executive Summary (2001). Detection Evaluation and Treatment of The High Blood Cholesterol in Adult, NCEP, NHL and Blood Institute, NH. NIH Publication No. 01-3679, May 2001. Bach, A.C., and Babayan, V.K., Medium-chain triglycerides: An Update. Am. J, Clin. Nutr. 36: 950-962, 1982. Badimon JJ, Fuster V, Chesebro JH, Badimon L,. 1993. Coronary Atherosclerosis, a Multifactorial Disease Circulation., 87; (suppl II), 3-6. Beermann1 Christopher, J Jelinek1 , T Reinecker2 , A Hauenschild2 , G Boehm1 and H-U Klor2 (stating that medium long are 8-14 carbons long). Short term effects of dietary medium-chain fatty acids and n-3 long-chain polyunsaturated fatty acids on the fat metabolism of healthy volunteers Brown MS, Goldstein SL. 1983. Lipoprotein Metabolism in The Macrophage; Implication for Cholesterol Deposition in Atherosclerosis. Annu rev. Biochem., 52; 223-261 Doran,Amanda C et al.Role of Smooth Muscle Cells in the Initiation and Early Progression of Atherosclerosis.Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology is published by the American Heart Association.2008. Dorland WA, Ivewman. 2002. Kamus Kedokteran Dorland.Ed 2.Jakarta.EGC. Fadlina C.S dkk. 2007. Dalam Thesis : Efek Ekstrak Bulbus Bawang Putih (Allium sativum L.) dan Rimpang Kunyit (Curcuma domestica V.) Terhadap Profil Lipoprotein dan Glukosa Model Hewan Hiperkolesterolemi – Diabetes). Institut Teknologi Bandung. Fink SL,Cookson BT,2005,Apoptosis,Pyroptosis, and Necrosis: Mechanistic Description of Dead Dying Eukaryotic Cells,Infection and Immunity,Apr 2005, vol.73,No.419071916 Giantini Astuti. 2003. Analisis Parameter Laboratorium Faktor Stroke Iskemik di Rumah Sakit Dr. Ciptomangunkusumo Available from URL: http://digilib.litbang.depkes.go.id. Goldstein JL, Brown MS. 1977. The Low Density Lipoprotein Pathway and Its Relationship to Atherosclerosis. Ann Rev Biochem., 56; 259-316. Japardi I. 2002. Patofisiologi Stroke Infark Akibat Tromboemboli. Available from URL: http://www.library.usu.ac.id diakses 17 April 2007. Kitazawa, Takatoshi et al. Chlamydophilal antigens induce foam cell formation via c-Jun NH2terminal kinase. Copyright © 2009 Elsevier B.V. Kwiterovich PO, Jr. The Metabolic pathways of high-density lipoprotein, low-density lipoprotein, and triglicerides: A current review. Am J Cardiol 2000; 86: 5L-10L. Lehtolainen, Pauliina et al. Retrovirus-Mediated, Stable Scavenger-Receptor Gene Transfer Leads to Functional Endocytotic Receptor Expression, Foam Cell Formation, and Increased Susceptibility to Apoptosis in Rabbit Aortic Smooth Muscle Cells. © 2000 American Heart Association, Inc. Marks Allan D, Marks Collen M, Smith. 2000. Biokimia Kedokteran Dasar. Dalam : Metabolisme Lemak. Jakarta. EGC. Pp 478-533. Murray Robert K. 2003. Biokimia Harper. Dalam : Pengangkutan dan Penyimpanan Lipid. Ed 25. Jakarta. EGC. Pp 254-269. Park YM, Febbraio M, Silverstein RL. CD36 modulates migration of mouse and human macrophages in response to oxidized LDL and may contribute to macrophage trapping in the arterial intima. J Clin Invest 2009;119:136-145. [Web of Science][Medline] Price Sylvia A, Wilson Lorraine M. 2005. Patofisiologi. Konsep Klinis Proses-Proses Penyakit. Ed 6-Jakarta. EGC. Sargowo, Djanggan. 2000. Jurnal Kardiologi : Modifikasi Proses Aterosklerosis Penggunaan Preparat Statin Untuk Regresi Plak. PERKI. Sargowo, Djanggan. 2001. Pertemuan Ilmiah Nasional Reguler II Patobiologi : Peran Lipid dan Radikal Bebas pada Patogenesa Aterosklerosis. Malang : Perhimpunan Patobiologi Indonesia Cabang Malang dan FKUB. Schwartz CJ, Velente AJ, Prague EA. 1993. A Modern View of Atherogenesis. AM. J. Cardiol. Schonewille dkk, 2003. Impact of Dietary Soybean Oil Versus Medium-Chain Triglycerides on Plasma Fatty Acids in Goats. Elsevier Science Journal. Stary HC, Blankenhorn DH, Chandler AB, Glagov S, Insull W Jr, Richardson M, Rosenfeld ME, Schaffer SA, Schwartz CJ, Wagner WD, Wissler RW. 1992. A definition of the intima of human arteries and of its atherosclerosis-prone regions. A report from the Committee on Vascular Lesions of the Council on Arteriosclerosis, American Heart Association. Arterioscler Thromb. Stemme S, Hasson GK. 1994. Immune Mechanisms in Atherosclerosis. Coronary Arthery Disease. The Nomenclature of Lipids. Recommendations, 1976" (1977). European Journal of Biochemistry 79 (1): 11–21. doi:10.1111/j.1432-1033.1977.tb11778.x Thibodeau, Gary A., Patton Kevin T., Anatomy & Physiology Fourth Edition, Mosby. Walujo. 2005. Minyak Kelapa Virgin, Makalah Pidato Pengukuhan Sebagai Guru Besar Tetap Ilmu Gizi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, Jakarta.