STUDI PEMBERIAN TEPUNG TULANG IKAN TUNA MADIDIHANG

STUDI PEMBERIAN TEPUNG TULANG IKAN TUNA MADIDIHANG (Thunnus
albacares) TERHADAP KADAR KALSIUM TULANG DAN GAMBARAN
HISTOPATOLOGI TULANG MANDIBULA PADA TIKUS PUTIH
(Rattus norvegicus) MODEL OVARIEKTOMI
Study of Yellowfin Tuna Fish (Thunnus albacares) Bone Meal to Enhance Bone
Calcium Levels and Mandibular Bone Histopathology of
Ovariectomy Rat (Rattus norvegicus)
Galuh Asmoro Putro*, Aulanni’am, Dyah Kinasih Wuragil
Program Studi Pendidikan Dokter Hewan, Program Kedokteran Hewan,
Universitas Brawijaya
*[email protected]
ABSTRAK
Osteoporosis merupakan kondisi yang ditandai berupa massa tulang yang rendah yang
disertai perubahan mikroarsitektur tulang dan penurunan kualitas jaringan tulang, yang berakibat
meningkatnya kerapuhan tulang. Kondisi osteoporosis pada hewan model dilakukan dengan cara
ovariektomi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian tepung tulang ikan
tuna madidihang (Thunnus albacares) terhadap perubahan kadar kalsium tulang tikus serta
perubahan gambaran histopatologi tulang mandibula tikus ovariektomi. Tikus yang dipakai
dalam penelitian ini adalah tikus putih betina (Rattus novergicus) galur Wistar berumur 8-12
minggu yang dibagi dalam 4 kelompok yaitu tikus kontrol ovariektomi dan tikus ovariektomi
dengan pemberian tepung tulang ikan tuna madidihang dosis 400mg/KgBB, 800mg/KgBB dan
1600mg/KgBB selama 30 hari. Pengukuran kadar kalsium tulang tikus diukur mengunakan
metode Spektofotometri Serapan Atom (SSA) dan gambaran histopatologi tulang mandibula
dianalisis perubahannya secara deskriptif. Hasil penelitian menunjukan bahwa pemberian tepung
tulang ikan tuna madidihang memiliki respon yang signifikan terhadap peningkatan kadar
kalsium tulang tikus (p<0,05) dan terjadi kepadatan tulang yang tampak dari perbaikan struktur
trabekula tulang mandibula pada tikus ovariektomi. Kesimpulan dari penelitian ini adalah
pemberian tepung tulang ikan tuna madidihang dapat meningkatkan kadar kalsium tulang dan
memperbaiki kepadatan tulang mandibula tikus ovariektomi
Kata kunci : osteoporosis, ovariektomi, tepung tulang ikan tuna madidihang, kalsium tulang,
tulang mandibula
ABSTRACT
Osteoporosis is a condition characterized a low bone mass accompanied by changes in
bone microarchitecture and loss of bone tissue quality, resulting in increased bone fragility.
Osteoporosis in animal models performed by ovariectomy conditions. This study aimed to
determine the effect of bone meal yellowfin tuna (Thunnus albacares) to changes in bone
calcium levels and mandibular histopathology of ovariectomy rats. In this study used female
rats (Rattus novergicus) Wistar strain 8-12 weeks aged which divided into 4 groups: positive
control are ovariectomy rats (A) and ovariectomy rats followed by administration of yellowfin
tuna bone meal 400mg/Kg BW (B), 800mg/KgBW (C), and 1600mg / Kg BW (D) for 30 days.
Measurement of rat bone calcium levels were measured using
Absorption Atomic
Spectophotometric (AAS) method and the description of the mandibular bone histopathology
were analyzed descriptively. The results of this study showed that administration of yellowfin
tuna bone meal had a significant response to increase bone calcium level of rats (p <0.05) and
showed changes of bone density structure by repairs of mandibular trabecular bone in
ovariectomy rats. The conclusion of this research was the yellowfin tuna bone meal can increase
the levels of bone calcium and improve mandibular bone density of ovariectomy rats.
Keywords: osteoporosis, ovariectomy, bone meal yellowfin tuna, calcium bone, mandibular bone
PENDAHULUAN
Osteoporosis adalah penyakit yang
ditandai dengan berkurangnya kepadatan
massa tulang dan kerusakan mikro arsitektur
jaringan tulang yang mengakibatkan tulang
rapuh dan mudah patah. Osteoporosis terjadi
sewaktu kecepatan absorpsi tulang melebihi
kecepatan pembentukan tulang (Corwin,
2001). Osteoporosis merusak semua tulangtulang tubuh ditandai dengan penurunan
massa tulang dan matriks tulang berupa
penipisan tulang trabekula.
Osteoporosis sering diderita oleh wanita
yang mengalami menopause. Pada saat
mengalami menopause, secara fisiologis
akan terjadi penurunan fungsi ovarium yang
berakibat menurunnya produksi estrogen
sehingga wanita akan kehilangan mineral
tulang sangat cepat dengan diikuti hilangnya
massa tulang dan peningkatan penyerapan
tulang (Masyitha, 2006). Estrogen yang
menurun
mempengaruhi
penurunan
penyerapan kalsium pada usus yang
berdampak pada gangguan keseimbangan
kalsium dalam darah. Kalsium darah turun
mengakibatkan reabsorsi kalsium pada
tulang meningkat (Mustafa, 2011). Krane
(1974) menyebutkan osteoporosis pertamatama menyerang tulang aksial, baru
kemudian tulang ekstremitas. Keadaan ini
karena tulang aksial merupakan tulang yang
kurang mendapat latihan fisik. Oleh karena
itu untuk menghindarkan kerapuhan tulang
sangat penting untuk memperhatikan
kualitas tulang aksial terutama mandibula.
Berbagai cara dapat dilakukan dalam
pencegahan osteoporosis secara dini, seperti
memantau asupan zat gizi yang berkaitan
dengan pembentukan tulang (kalsium dan
vitamin D) serta melakukan aktivitas fisik
yang teratur sangat penting dalam proses
pembentukan tulang. Kalsium merupakan
mineral yang paling banyak terdapat di
dalam tubuh. Jika asupan mineral tersebut
rendah untuk waktu-waktu tertentu, maka
dapat menyebabkan defisiensi.
Alternatif untuk menghindari terjadinya
osteoporosis akibat dari turunnya estrogen
yang disebabkan oleh menopause, dapat
dilakukan dengan cara pemberian kalsium
dari luar tubuh. Sumber kalsium yang cukup
tinggi dapat diperoleh dari pemanfaatan
tulang ikan tuna madidihang (Thunnus
albacares) karena mengandung 13,19%
kalsium dan 0,81% phospor (Thalib, 2009).
Kalsium yang berasal dari hewan seperti
tulang ikan sampai saat ini belum banyak
dimanfaatkan untuk kebutuhan manusia.
Padahal tulang ikan menurut Basmal et al.
(2000) mengandung trikalsium fosfat yang
sangat ideal untuk tubuh manusia. Menurut
laporan terakhir dari Departemen Kelautan
dan Perikanan (2007), produksi ikan
madidihang di Indonesia mencapai 342.000
ton dalam tahun 2007. Sekitar 20-30% dari
total jumlah ini adalah sisa produksi, yang
berarti bahwa dalam tahun 2007, dihasilkan
sekitar 102.600 ton sisa produksi ikan.
Tulang ikan mengandung kalsium dalam
bentuk kalsium fosfat sebanyak 14 % dari
total susunan tulang. Bentuk kompleks
kalsium fosfat ini terdapat pada tulang dan
dapat diserap oleh tubuh dengan baik sekitar
60-70 % (Nabil, 2005).
Sisa produksi tulang ikan mempunyai
potensi yang besar untuk dimanfaatkan
sebagai bahan baku tepung tulang yang kaya
kalsium. Pemberian tepung tulang ikan
diharapkan dapat menambah konsentrasi
kalsium dalam tubuh dengan dampak
penurunan penyerapan kalsium dari usus
akibat turunnya kadar estrogen dalam tubuh
dapat digantikan oleh kalsium yang berasal
dari tepung tulang ikan. Adanya peningkatan
kadar kalsium dalam tubuh menyebabkan
absorbsi kalsium dari tulang berkurang
sehingga tulang tidak mengalami keropos.
MATERI DAN METODE
Persiapan Hewan Coba
Tikus
diaklimatisasi
terhadap
lingkungan selama tujuh hari dengan
pemberian makanan berupa ransum basal
dan air minum ad libitum pada semua tikus.
Hewan model dibagi menjadi empat
kelompok, yaitu kelompok kontrol positif
(A) yaitu kelompok kontrol ovariektomi,
kelompok (B) yaitu kelompok ovariektomi
yang diberi terapi tepung tulang ikan
madidihang (400 mg/kg BB), kelompok (C)
yaitu kelompok ovariektomi yang diberi
terapi tepung tulang ikan madidihang (800
mg/kg BB), kelompok (D) yaitu kelompok
ovareiktomi yang diberi terapi tepung tulang
ikan madidihang (1600 mg/kg BB).
Pembuatan Hewan Model Ovarektomi
Seminggu pasca adaptasi, dilakukan
operasi ovariektomi (pengambilan ovarium)
yaitu dengan disayat pada daerah flank
bagian kiri dan kanan. Tikus dianastesi
mengunakan ketamin dengan dosis 1-4
ml/kg/BB yang disuntikan pada vena
coccygeal secara intravena (IV). Setelah
tikus teranastesi, bulu daerah flank dicukur
dan dibersihkan menggunakan alkohol 70%.
Kulit disayat dengan panjang lebih kurang
1-1,5 cm. Jaringan subkutan dibuka, lalu
dinding abdomen disayat, kemudian
bantalan lemak ditarik sehingga ovarium
beserta saluran tuba fallopii (tuba uterina)
sehingga ovarium ikut terbawa keluar
rongga abdomen. Ovarium diikat dengan
benang cat gut. Ovarium yang telah diikat,
dipotong untuk memisahkan dari tuba
fallopii. Tuba fallopii
yang tersisa
dikembalikan ke dalam rongga abdomen.
Musculus di jahit dengan cat gut chromik 30 dengan tipe jahitan sederhana terputus
sedangkan kulit dijahit dengan benang silk
dengan tipe jahitan sederhana terputus.
Setelah musculus dan kulit sudah tertutup,
diberi iodine sebagai antiseptik. Selama
pengondisian proses menopouse, dilakukan
pengamatan melalui foto x-ray pada bulan
pertama, kedua dan ketiga setelah
ovariektomi untuk memastikan tikus telah
mengalami penurunan kepadatan tulang
Preparasi Tepung Tulang Ikan Tuna
Madidihang (Thunnus albacares) (Thalib,
2009)
Tahapan Pembuatan tepung tulang ikan
adalah sebagai berikut: Tulang ikan segar
yang terdiri dari bagian tulang punggung
sampai tulang ekor kemudian dicuci dengan
air mengalir. Tulang ikan dikukus selama
10 menit. Tulang dibersihkan dari sisa
daging yang menempel dan bagian lainnya
yang tidak dibutuhkan kemudian dicuci
dengan air mengalir. Tulang ikan yang telah
dibersihkan dimasukkan ke dalam air
mendidih dan direbus selama 30 menit
pada suhu 100°C. Tulang dipotong dengan
ukuran 5 cm. Potongan tulang dimasukkan
ke dalam panci presto lalu dipanaskan
sampai matang, kemudian dilanjutkan
dipresto dengan tekanan suhu 121°C selama
2 jam dengan api yang lebih kecil. Potongan
tulang dikeringkan menggunakan oven
dengan suhu 120°C selam 35 menit.
Potongan tulang yang sudah
kering
dihaluskan hingga halus. Tepung yang
dihasilkan diayak menggunakan ayakan
dengan ukuran 100 mesh sehingga
didapatkan
homogen.
tepung
tulang
ikan
yang
Pemberian Terapi Hewan Model
Pemberian terapi tepung tulang ikan
Tuna Madidihang (Thunnus albacares)
kepada tikus penelitian dilakukan per oral
melalui sonde langsung ke lambung tikus
sebanyak 2 ml per ekornya dengan
konsentrasi tepung yang berbeda yaitu
kelompok (A) kontrol tidak diberi
perlakuan, kelompok (B) dengan konsentrasi
400 mg/kg BB, kelompok (C) dengan
konsentrasi 800 mg/kg BB dan kelompok
(D) dengan konsentrasi 1600 mg/kg BB.
Pengukuran Kadar Kalsium Tulang Secara
Spektrofotometri Serapan Atom (SSA)
(Thalib, 2009)
Pembuatan larutan standar: Terhadap
larutan stok kalsium (Ca) 1000 ppm, dibuat
deret standar 0,1; 0,5; 1, 2, 3, 4 ppm dengan
memipet 0,01; 0,05; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4 larutan
stok Ca 1000 ppm, masing-masing ke dalam
labu ukur 100 ml. Lalu ditambahkan larutan
Cl3La.7H2O (lantan) sebanyak 1 ml ke
dalam masing-masing labu takar dan
ditambahkan akuades sampai volume 100
ml.
Penetapan sampel: Pengabuan basah
(wet digestio) menggunakan HNO3 65%,
H2SO4 96-98%, HClO4 60% dan HCl 37%.
Sebanyak 1 g sampel dimasukkan ke dalam
erlenmeyer 150 ml dan diberi HNO3 5 ml,
kemudian didiamkan selama 1 jam. Sampel
selanjutnya dipanskan selama 4 jam di atas
hot plate, dan didinginkan. Setelah itu
ditambahkan H2SO4 sebanyak 0,4 ml dan
dipanaskan kembali selama 30 menit.
Sampel diangkat dari hot plate dan diberi
larutan HClO4:HNO3 (2:1) sebanyak 3 ml,
kemudian dipanaskan selama 15 menit
hingga sampel menjadi bening. Sampel
ditambahkan 2 ml akuades dan 0,6 ml HCl,
setelah bening dipanaskan hingga larut dan
didinginkan. Sampel diencerkan sampai
volume tertentu (aliquot 100 ml), kemudian
disaring dengan menggunakan kertas saring.
Aliqout diambil sebanyak 1 ml, dimasukkan
ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan
akuades 4 ml serta lantan 0,05 ml
selanjutnya divortex, disentrifugasi dengan
kecepatan 2000 rpm selama 10 menit dan
filtrat dibaca dengan nyala atomisasi SSA
pada panjang gelombang (λ) 422,7 nm.
Pembuatan Preparat Histopatologi Tulang
Mandibula (Muntiha, 2001)
Proses
pembuatan
preparat
histopatologi tulang dimulai dengan
perendaman dalam larutan asam format 8%
(dekalsifikasi) selama 24 jam. Prosedur
selanjutnya terdiri dari tahapan fiksasi,
dehidrasi, penjernihan, infiltrasi parafin,
embeeding, sectioning, penempelan di gelas
objek, dan pewarnaan hematoxilin eosin.
Kemudian preparat histopatologi tulang
mandibula
diamati
secara
visual
menggunakan mikroskop Olympus BX51
dengan perbesaran 100X untuk melihat
perubahan struktur trabekula dari tulang
mandibula
Analisis Data
Analisa data yang digunakan dalam
penelitian ini berupa data kualitatif dan data
kuantitatif. Data kualitatif untuk gambaran
histopatologi tulang mandibula yang
disajikan secara deskriptif, dan data
kuantitatif untuk mengetahui kadar kalsium
tulang tikus dengan ragam ANOVA
menggunakan SPSS 16.0 Edition for
Windows. Apabila terdapat perbedaan nyata
uji dilanjutkan dengan pembandingan
berganda uji Tukey atau Beda Nyata Jujur
(BNJ) α = 0.05%.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh Pemberian Tepung Tulang
Ikan Tuna Madidihang (Thunnus
albacores Terhadap Kadar Kalsium
Tulang Tikus Putih (Rattus norvegicus)
Model Ovariektomi
Pengukuran kadar kalsium tulang tikus
putih (Rattus norvegicus) model ovariektomi
dengan terapi pemberian tepung tulang ikan
tuna madidihang (Thunnus albacares) pada
4 kelompok perlakuan, diambil dari semua
tulang yang dibuat tepung dan diukur
mengunakan
metode
Spektofotometri
Serapan Atom (SSA) pada panjang
gelombang (λ) 422,7 nm. Hasil pengukuran
menunjukkan adanya perbedaan nyata dari
keempat kelompok perlakuan tersebut
(p<0,05). Hal ini menunjukan adanya
pengaruh pada masing-masing kelompok
perlakuan
yang
ditunjukan
terdapat
peningkatan kadar kalsium tulang tikus
(Tabel 1).
Pengukuran kadar kalsium tulang tikus
didapatkan hasil pada perlakuan, dengan
rata-rata kelompok A (kontrol ovariektomi)
kalsium tulang tikus sebesar 2,93 x
±
108,40 ppm. Kadar kalsium tulang tikus
pada kelompok kontrol ovariektomi
digunakan
sebagai
standar
untuk
menentukan perubahan kadar kalsium tulang
yang terjadi setelah pemberian tepung tulang
ikan tuna madidihang (Thunnus albacares).
Kelompok B menunjukan peningkatan kadar
kalsium tulang rata-rata yaitu 3,06 x
±
110,33 ppm; kelompok C menunjukan kadar
3,25 x
± 91,26 ppm; dan kelompok D
menunjukan peningkatan kadar paling tinggi
sebesar 3,41 x
± 46,67 ppm.
Pada
tikus
ovariektomi
terjadi
penurunan estrogen yang mengakibatkan
penurunan absorsi Ca pada intestinal dan
reabsorsi pada ginjal sehingga terjadi
penurunan Ca dalam darah. Hal ini diyakini
estrogen berperan langsung dalam absorpsi
Ca usus secara transport aktif melalui
reseptor estrogen yang terdapat pada sel
mukosa usus halus (Hartiningsih, 2012).
Pada kondisi Ca darah yang menurun akan
direspon tubuh untuk pemenuhan Ca darah
agar kembali normal yang diperoleh dari
perombakan
mineral
tulang
dan
metabolisme ginjal untuk menghasilkan 1,25
dihidrokalsiferol yang nantinya membantu
penyerapan di usus. Pengaturan Ca dalam
darah diatur oleh hormon paratiod, ketika Ca
darah menurun maka akan terjadi
peningkatan sekresi hormon paratiroid.
Membran
sel
kelenjar
paratiroid
mengandung sensor kalsium yang dapat
mendeteksi kadar kalsium darah (Mustafa,
2011). Hormon paratiroid bekerja dengan
berikatan dengan reseptor membran sel
organ target, yaitu reseptor hormon
paratiroid di ginjal dan tulang (Setyorini,
2009). Pada tulang, kerja hormon paratiroid
akan
memengaruhi osteoblas untuk
merangsang ekspresi sitokin (IL-1, IL-6, dan
TNF). Sitokin mengaktivasi osteoklas untuk
merangsang resorbsi tulang dan juga
terjadinya akumulasi sitrat pada tulang
(Mustafa, 2011; Djojosoebagio, 1990). Hal
ini akan menyebabkan mobilisasi mineral
dari tenunan tulang akan berpindah ke dalam
cairan tubuh ekstraseluler. Kemudian sitrat
akan mengalami metabolisme dalam plasma
atau dikeluarkan melalui urine sedangkan
kalsiumnya akan tinggal di dalam plasma
(Djojosoebagio, 1990). Keadaan pelepasan
Ca dari tulang ke dalam darah ini akan
mengakibatkan kadar kalsium pada tulang
akan berkurang. Sedangkan pada ginjal,
PTH merangsang produksi vitamin D yang
disebut dengan 1,25 dihidroksikalsiferol.
Metabolit ini bekerja pada usus halus untuk
merangsang penyerapan kalsium makanan
dan bersama dengan mobilisasi kalsium dari
tulang untuk mengembalikan kadar Ca darah
kembali normal (Murray et al., 2003).
Peningkatan kadar kalsium tulang tikus pada
kelompok B, kelompok C dan kelompok D
disebabkan karena tepung tulang ikan tuna
madidihang (Thunnus albacares) memiliki
Tabel 1. Rata-rata nilai kadar kalsium tulang tikus pada masing-masing kelompok perlakuan
Kelompok
Rata-rata Kadar Kalsium
Tulang Tikus (ppm)
Kelompok A (Kontrol Ovariektomi)
2,93 x
± 108,40 a
Kelompok B (Dosis 400 mg/kg BB/hari)
3,06 x
± 110,33 b
Kelompok C (Dosis 800 mg/kg BB/hari)
3,25 x
± 91,26 c
Kelompok D (Dosis 1600 mg/kg BB/hari)
3,41 x
± 46,67 d
Keterangan: Notasi a, b, c dan d menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan antar perlakuan (p<0.05).
kandungan kalsium berbentuk kompleks
kalsium fosfat yang mudah diserap oleh
tubuh. Kalsium akan diserap oleh usus
melalui 1,25-dihidroksikalsiferol secara
difusi aktif yang memerlukan Calsium
Binding Protein (CaBP) atau kalbindin
(Setyorini, 2009). Kalsium diikat dengan
CaBP diangkut ke dalam sitoplasma sel
yang
bergerak
melewati
membran
basolateral dengan cara difusi terfasilitasi
(Guyton, 1996) sehingga terjadi kenaikan
kadar kalsium di dalam darah. Metabolisme
kalsium darah selain diatur oleh hormon
paratiroid, diatur juga oleh hormon
kalsitonin yang memiliki sifat berlawanan.
Hormon paratiroid meningkatkan degradasi
tulang dengan bekerja pada osteoblas
sedangkan efek kalsitonin menginhibisi
aktivitas osteoklas dalam mengurangi
reabsorsi tulang. Osteoblas yang dihasilkan
akan berikatan dengan mineral kalsium yang
dibawa metabolit vitamin D aktif, hal ini
dikarenakan
osteoblas
satu-satunya
komponen sel yang mengandung reseptor
kalsitriol (Setyorini, 2009). Peningkatan
kalsium karena ikatan tersebut akan
memicu mobilisasi dan proliferasi osteoblas
sehingga dapat meningkatkan sintesa
matriks tulang dan terjadinya keseimbangan
kadar kalsium (Mustafa, 2011).
Pengaruh Pemberian Tepung Tulang
Ikan Tuna Madidihang (Thunnus
albacares)
Terhadap
Gambaran
Histopatologi Tulang Mandibula Tikus
Putih
(Rattus
norvegicus)
Model
Ovariektomi
Hasil penelitian pengaruh pemberian
tepung tulang ikan tuna madidihang
(Thunnus albacares) terhadap gambaran
histopatologi tulang mandibula tikus putih
(Rattus norvegicus) model ovariektomi
dibandingkan
secara
deskriptif.
Perbandingan gambaran histopatologi tulang
mandibula dilihat dari struktur tulang
trabekulanya melalui mikroskop dengan
perbesaran 100X dari masing-masing
kelompok.
Menurut Eklou-Kalonji et al. (1999)
bahwa tikus putih ovariektomi merupakan
hewan model yang paling baik pada
penelitian osteoporosis. Hal ini karena pada
tikus tersebut memiliki ciri-ciri klinik seperti
hilangnya massa tulang kanselus dan
peningkatan angka pergantian tulang
menyerupai kondisi alami yang tejadi pada
wanita pasca menopause. Dibandingkan
dengan
tulang
ischium
gambaran
osteoporosis lebih jelas terlihat pada tulang
mandibula, dikarenakan tulang mandibula
dibandingkan tulang ekstremitas kurang
mendapat latihan fisik (Masyitha, 2003). Hal
ini sesuai dengan Krane (1974) bahwa
osteoporosis pertama- tama akan menyerang
tulang aksial, selanjutnya menyerang tulang
-tulang anggota gerak. Osteoporosis
terutama terjadi pada bagian tulang yang
sebagian
besar
tersusun
dari
jaringan
kanselus.
b
b
a
a
c
c
b
b
a
a
c
Gambar 1.
c
Histopatologi struktur trabekula pada potongan memanjang tulang mandibula
dengan pewarnaan HE (Perbesaran 100X)
Keterangan : (A) Tulang mandibula tikus kontrol ovariektomi; (B) tulang mandibula
tikus ovariektomi terapi dosis 400 mg/kg BB/hari; (C) tulang mandibula tikus
ovariektomi terapi dosis 800 mg/kg BB/hari; (D) tulang mandibula tikus ovariektomi
terapi dosis 1600 mg/kg BB/hari; (a) tulang trabekula; (b) sumsum tulang; dan (c) sel
osteosit
Gambaran
histopatologi
tulang
mandibula tikus menunjukan adanya
perbedaan struktur trabekula dari setiap
kelompok perlakuan. Gambaran hitopatologi
tulang mandibula kelompok kontrol
ovariektomi
(A)
terlihat
penurunan
kepadatan tulang dibanding kelompok yang
lain. Terlihat dari gambaran histopatologi
tulang mandibula yang mulai berkurang
kepadatannya, ditandai dengan penipisan
struktur trabekula. Struktur trabekula
memiliki jarak yang melebar sehingga
terlihat berongga-rongga, sumsum tulang
berbentuk adiposit serta sel-sel osteosit di
tulang trabekula pun juga terlihat jarang
dibandingkan kelompok lain (Gambar 1).
Penurunan estrogen akibat ovariektomi,
mengakibatkan jumlah dan aktivitas sel
osteoklas melebihi dari jumlah dan aktivitas
sel osteoblas sehingga terjadi penipisan
tulang. Hal ini sesuai penelitian Arjmandi et
al. (1996) bahwa ovariektomi kedua
ovarium pada tikus percobaan akan
menginduksi osteoporosis pada trabekula
tulang rahang karena ovariektomi akan
menstimulasi kerja osteoklas. Defisiensi
estrogen
menyebabkan
peningkatan
terjadinya
osteoklastogenesis
dalam
penyerapan
tulang
sehingga
tulang
kehilangan
kepadatannya.
Hal
ini
dikarenakan estrogen berperan dalam
menurunkan produksi sitokin (IL-1, IL-6,
dan TNF dalam aktivitas osteoklas.
Sedangkan di osteoblas dan sel stroma,
estrogen akan merangsang ekspresi dari
osteoprotegerin
(OPG)
dan
TGF-β
(Transforming Growth Factor-β)
yang
berfungsi menghambat penyerapan tulang
dan merangsang apoptosis dari sel osteoklas
(Kawiyana, 2009).
Gambaran histopatologi kelompok
perlakuan terlihat adanya proses remodeling
tulang setelah pemberian tepung tulang ikan
tuna madidihang (Thunnus albacares). Pada
gambaran tulang mandibula kelompok B
dan kelompok C mulai terjadi perbaikan
struktur tulang trabekula dibandingkan
kelompok A, ditandai dengan rongga yang
terbentuk oleh trabekula lebih sedikit padat
dan sel-sel osteosit yang terbentuk didalam
trabekula lebih juga padat. Sedangkan pada
kelompok D terlihat perbaikan struktur
trabekula tulang mandibula paling padat dan
kompak dari pada kelompok kontrol
maupun kelompok yang lain. Hal ini terjadi
karena pemasukan kalsium tepung tulang
ikan tuna madidihang berfungsi sebagai
mineralisasi osteoblas dalam proses
pembentukan tulang. Hal ini berkaitan
dengan penelitian Calvo & Park (1996)
asupan tikus yang mengandung rendah
kalsium secara signifikan menurunkan berat
abu mineral tulang femur, vertebra dan
mandibula demikian juga pada rodensia
yang diberi asupan rendah kalsium,
meningkatkan penyerapan tulang dan
menurunkan massa tulang dari pada tikus
kontrol. Konsumsi tinggi kalsium diyakini
dapat membantu sintesis metabolit aktif
vitamin D pada tikus pascamenopause yang
berpengaruh terhadap osteoblas dan
kemampuannya mempertahankan kadar
kalsium dan fosfat ekstraseluler yang cukup
agar dapat dideposisi ke dalam matriks
tulang dalam pembentukan tulang (Mustafa,
2011).
Proses remodeling berawal sel osteoblas
mulai mensintesis dan mensekresikan
osteoid yang menghasilkan kolagen. Selama
awal osifikasi intramembrenous, osteoblas
dikelilingi oleh sebagian matriks yang
dimineralisasi dan berisi serabut kolagen.
Osteoid banyak diproduksi, diikuti oleh
mineralisasi lengkap sehingga sebagian
osteoblas menjadi terisolasi di lakuna dan
menjadi osteosit. Didalam osteosit terjadi
akumulasi ion kalsium dijaga dalam bentuk
dihidroksiapatit, dan akan kembali dilepas
dalam darah ketika Ca darah turun. Dari
pusat osifikasi osteosit kemudian menyebar
ke beberapa arah membentuk trabekular
(Samuelson 2007).
Kesimpulan
Pemberian tepung tulang ikan tuna
madidihang (Thunnus albacares) dapat
meningkatkan kadar kalsium tulang dan
dapat meningkatkan kepadatan tulang
dengan memperbaiki struktur trabekula dari
tulang mandibula tikus pasca ovariektomi.
Pada dosis 1600 mg/kg BB/hari tepung
tulang ikan tuna madidihang (Thunnus
albacares) memperbaiki respon peningkatan
kadar kalsium tulang dan menunjukkan efek
terbesar dalam memperbaiki struktur tulang
mandibula tikus pasca ovariektomi.
Ucapan Terima Kasih
Terima kasih kepada supervisor dan staff
Laboratorium Biokimia FMIPA Universitas
Brawijaya yang memfasilitasi pelaksanaan
penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
[DKP] Departemen kelautan dan perikanan.
2007.
Statistik
Ekspor
Hasil
Perikanan
Indonesia.
Jakarta.
Departemen Kelautan dan Perikanan.
Arjmandi B.H., L. Alekel, B.W. Hollis, D.
Amin, M. Stacewiez-Sapuntzakis,
P.Guo dan S.C. Kukreja. 1996.
Dietary Soybean Protein Prevents
Bone Loss in an Ovariectomized Rat
Model of Osteoporosis. J Nutr
126:161-167.
Basmal,
J.,
R.H.
Suprapto,
dan
Murtiningrum. 2000. Penelitian
Ekstraksi Kalsium Dari Tulang Ikan
Cakalang (Katsuwonus Pelamis L).
Jurnal Penelitian Perikanan 6 (1):
45-53.
Calvo, M.S. and Y.K. Park. 1996. Changing
phosphorus content of the U. S. diet:
potential for adverse effects on bone.
J. Nutr. 1 26:1168S1180S.
Corwin dan Elizabet. 2001. Buku Saku
Patofisiologi. Jakarta: EGC
Djojosoebagio S. 1990. Fisiologi Kelenjar
Endokrin. Pusat Antar Universitas
Ilmu Hayat, Institut Pertanian Bogor.
Eklou-Kalonji, E., E. Zerath, C. Colin, C.
Lacroix, X. Holy, I. Denis &
Pointtilart. 1999. Calcium regulating
hormones, bone mineral content,
breaking load and trabecular
remodeling are altred in growing
pigs fed calsium –deficient diets. J.
Nutr. 129: 188 -193.
Guyton AC. 1996. Fisiologi manusia dan
mekanisme
penyakit
(Human
physiology and mechanism of
disease). Terjemahan. Ed ke-3
Jakarta: Buku Kedokteran EGC
Hartiningsih, Devita A. Dan Dhirgo A.,
2012. Respons Metafisis Tulang
Femur Distalis Tikus Ovariektomi
yang Mengkonsumsi
Kalsitriol.
Jurnal Kedokteran Hewan Vol. 6
No. 2.
Kawiyana, I. K. S. 2009. Osteoporosis
Patogenesis
Diagnosis
dan
Penanganan Terkini. Bagian Bedah
FK UNUD / RSUP Sanglah
Denpasar. Jurnal Penyakit Dalam,
Volume 10 Nomor 2.
Krane, S.M., M. M. Winstrobe, G.W. Thorn,
R.D. Adams, E. Braunwald, K.J.
Isselbacher, dan R.G. Petersdorf.
1974. Metabolic Bone Disease:
Principle of Internal Medicine. 7
Ed.. JMC Press Inc. Quezon City.
Filipina.
Masyitha, D. 2006. Struktur Mikroskopik
Tulang Mandibula pada Tikus
Ovarektomi dan Pemberian Pakan
Rasio Fosfat/Kalsium Tinggi. Media
Kedokteran Hewan Vol. 22 No. 2
Murray, R.K.. 2003. Biokimia Klinik Edisi 4.
Jakarta :EGC.
Mustafa, S. 2011. Aktivitas Ekstrak Etanol
Batang
Sipatah-Patah
(Cissus
Quadrangula
Salisb)
Sebagai
Antiosteoporosis Pada Tikus (Rattus
Norvegicus) [Skripsi]. Program Studi
Sains
Veteriner,
Sekolah
Pascasarjana.
Institut
Pertanian
Bogor
Nabil dan Muhamad. 2005. Pemanfaatan
Limbah Tulang Ikan Tuna (Thunnus
Sp.) Sebagai Sumber Kalsium
Dengan Metode Hidrolisis Protein
[Skripsi]. Bogor. Fakultas Perikanan
Dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian
Samuelson, D.A. 2007. Textbook of
Veterinary Histology. Missouri:
Elsevier.
Setyorini, A., S. Ika, I. Gusti, dan B.S.
Wayan.
2009.
Pencegahan
Osteoporosis Dengan Suplementasi
Kalsium Dan Vitamin D Pada
Penggunaan Kortikosteroid Jangka
Panjang. Jurnal Ilmu Kesehatan
Anak
Thalib, A. 2009. Pemanfaatan Tepung
Tulang Ikan Madidihang (Thunnus
Albacares) Sebagai Sumber Kalsium
Dan Fosfor Untuk Meningkatkan
Nilai Gizi Makron Kenari [Skripsi].
Program Studi Teknologi Hasil
Perairan. Institut Pertanian Bogor