BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Diabetes

BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Diabetes Melitus (DM) merupakan penyakit yang banyak
dijumpai didunia ini. Prevalensi diabetes di Asia telah
meningkat dengan cepat. Pada tahun 2007, lebih dari 110
juta penduduk di Asia menderita DM dan kebanyakan dari
mereka adalah orang dewasa muda atau paruh-baya (Chan,
JNC et al., 2007). Menurut WHO (2011), penderita DM di
dunia paling banyak terdapat di negara-negara berkembang
dengan
tingkat
pendapatan
menengah
ke
bawah.
Di
Indonesia, prevalensi DM semakin meningkat dari tahun ke
tahun. Menurut Riskesdas 2013, prevalensi DM meningkat
dari 1,1% pada tahun 2007 menjadi 2,1% pada tahun 2013.
Wild et al. (2004) menyatakan bahwa pada tahun 2000
Indonesia menduduki peringkat ke-4 terbesar untuk jumlah
penderita DM di dunia (8,4 juta penderita) dan pada tahun
2030 diperkirakan akan tetap berada di urutan ke-4 dengan
jumlah penderita sebesar 21,3 juta orang.
Diabetes Mellitus adalah suatu kelainan metabolik
yang
ditandai
dengan
hiperglikemia
akibat
gangguan
sekresi insulin, kerja insulin atau keduanya (ADA, 2014;
Kumar et al., 2013). Berdasarkan penyebabnya, DM bisa
1
dikelompokkan menjadi DM tipe 1, DM tipe 2, DM tipe
lainnya, dan DM gestasional (ADA 2014). Diabetes melitus
tipe 1 diakibatkan kerusakan sel-sel beta pankreas yang
menyebabkan penurunan sekresi insulin. Diabetes melitus
tipe 1 cenderung disebabkan oleh kelainan faktor genetik,
walaupun
faktor
lingkungan
juga
terlibat
dalam
patogenesisnya. Diabetes melitus tipe II diakibatkan
defek
sekresi
insulin
yang
bersifat
progresif
dan
biasanya dilatarbelakangi oleh resistensi insulin. Di
antara semua tipe DM, DM tipe II memiliki prevalensi
tertinggi.
Gaya
hidup
terjadinya
DM
tipe
berkontribusi
II.
Gaya
banyak
hidup
terhadap
sendetary
mengakibatkan ketidakseimbangan antara asupan energi dan
pemakaian
energi
sehingga
meningkatkan
terjadinya
gangguan toleransi glukosa (Lin et al., 2012).
Secara umum, komplikasi DM dibagi menjadi 2, yaitu
mikrovascular
dan
makrovaskular.
Komplikasi
mikrovaskular antara lain diabetic retinopathy, diabetic
nephropathy,
dan
diabetic
makrovaskular
antara
lain
neuropathy.
aterosklerosis,
Komplikasi
penyakit
jantung koroner, infark miokard, dan lain-lain (Fowler,
2008).
Penanganan
DM
membutuhkan
pendekatan
multidispliner dan fokus pada pengendalian kadar glukosa
darah, profil lipid dan tekanan darah untuk mencegah
terjadinya komplikasi (Post et al., 2012). Kadar glukosa
darah dapat dikendalikan dengan terapi medikamentosa
oral,
terapi
insulin,
dan
pengaturan
diet
serta
modifikasi gaya hidup (ADA, 2014). Modifikasi gaya hidup
dan pola makan merupakan hal yang paling penting dalam
terapi DM (Tuomilehto, 2011; ADA, 2014; Post, 2012).
Diit yang dianjurkan untuk pasien DM tipe II adalah
makanan yang banyak mengandung serat dan pati resisten.
Secara umum, serat dibagi menjadi 2 macam, yaitu serat
larut dan serat tidak larut (Mansour et al., 2013).
Konsumsi
serat
larut
dapat
menurunkan
kadar
glukosa
postprandial, kadar LDL dan kolesterol total. Viskositas
yang dimiliki oleh serat larut dapat memperlambat proses
pengosongan lambung sehingga rasa kenyang yang dirasakan
lebih
lama
makronutrien
dan
di
memperlambat
usus
(Weickert,
kecepatan
2008).
absorbsi
Buah-buahan,
sayur-sayuran dan umbi-umbian banyak mengandung serat.
Pati resisten (resistant starch) merupakan karbohidrat
yang
tidak
dapat
dicerna
oleh
tubuh
tetapi
akan
difermentasi oleh bakteri menjadi Short Chain Fatty Acid
(SCFA)
(Cummings
adalah
salah
et
satu
al.,
2001).
bakteri
yang
Eubacterium
rectale
memfermentasi
pati
resisten menjadi SCFA. Short Chain Fatty Acid memicu
aktivasi Free Fatty Acid Receptors (FFAR)2 dan FFAR3
sehingga menstimulasi pelepasan Glucagon-like Peptide 1
(GLP1) (Tolhurst et al., 2012; Psichas et al., 2014).
Glucagon-like peptide 1 adalah hormon incretin yang
disintesis oleh gen proglukagon yang terdapat di sel L
usus dan produksinya dipicu oleh nutrisi. Glucagon-like
peptide I menstimulasi sekresi insulin yang berbanding
lurus
dengan
kadar
glukosa
darah,
mencegah
hiperglukagonemia yang tidak sesuai dan memiliki efek
proliferatif, antiapoptosis dan diferensiasi terhadap
sel beta. Waktu paruh GLP1 di plasma sangat singkat (12 menit) karena ia didegradasi dengan cepat oleh enzim
dipeptidil peptidase (DPP4) (Holst, 2007; Melmet, 2012).
Gembili (Dioscorea esculenta) adalah sumber makanan
yang berpotensi dalam penanganan diabetes karena banyak
mengandung serat dan pati resisten. Menurut Richana &
Sunarti
(2004),
kandungan
sekitar
2,29%,
sementara
serat
pada
menurut
gembili
Marsono
adalah
(1998),
kandungan pati resisten pada gembili adalah sekitar 10,4
mg/g dry basis pada gembili mentah dan 13,8 mg/g dry
basis pada gembili yang sudah dikukus.
I.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian di atas, rumusan masalah pada
penelitian
ini
adalah
bagaimana
pengaruh
pemberian
tepung gembili (Dioscorea esculenta) dan Eubacterium
rectale terhadap ekspresi GLP1 pada tikus Wistar yang
diinduksi nikotinamida dan streptozotosin.
I.3 Tujuan penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui
pengaruh pemberian tepung gembili (Dioscorea esculenta)
dan
Eubacterium
tikus
rectale
Wistar
yang
terhadap
ekspresi
diinduksi
GLP1
nikotinamida
pada
dan
streptozotosin.
I.4 Manfaat Penelitian
1. Memperkaya wawasan tentang apa yang terjadi secara
nyata pada obyek yang diteliti.
2. Memberikan
pengetahuan
akan
manfaat
tanaman
lokal
gembili dan keuntungannya bagi penderita DM.
3. Memperkaya hasil penelitian dalam rangka mendukung
misi UGM sebagai universitas berbasis riset berskala
internasional.
4. Dapat dijadikan acuan untuk penelitian lebih lanjut
I.5 Keaslian Penelitian
1. Massimino
et
al.
(1998),
dengan
judul
penelitian
“Fermentable Dietary Fiber increases GLP-1 Secretion
and Improves Glucose Homeostasis Despite Increased
Intestinal Glucose Transport Capacity in Healthy Dogs”
meneliti hubungan antara konsumsi serat yang dapat
difermentasi dalam jumlah tinggi dengan kenaikan mRNA
proglukagon pada usus anjing. Kadar mRNA GLP-1 diukur
dengan cara Northern blot dan Western blot. Perbedaan
penelitian
terletak
resistennya,
pada
subyek
sumber
serat
penelitian
serta
dan
pati
prosedur
pengukuran kadar RNA sampel.
2. Cani
et
al.
(2005),
dengan
judul
penelitian
“Involvement of endogenous glucagon-like peptide-1
(7-36)
amide
on
glycemia-lowering
effect
of
oligofructose in streptozotocin-treated rats”. Subyek
penelitian adalah tikus wistar dengan berat 220-250g
yang
diberi
diet
oligofruktosa
yang
dibuat
dari
campuran 900g pakan standar dengan 100g Raftilose P95.
Banyaknya pakan yang diberikan adalah 40 mg/kgBB.
Penelitian
dilakukan
selama
4
minggu.
Efek
oligofruktosa terhadap GLP1 diukur melalui Real Time
PCR
menggunakan
sampel
usus.
Hasil
penelitian
didapatkan kadar GLP-1 amide di usus dan kadar mRNA
proglukagon colon meningkat pada kelompok tikus yang
mendapatkan
oligofruktosa.
Perbedaan
terletak pada sumber pati resistennya.
penelitian
3. Zhou et al. (2008), dengan judul penelitian ”Dietary
resistant starch upregulates total GLP-1 and PYY in a
sustained
day-long
manner
through
fermentation
in
rodents” meneliti pengaruh pemberian resistant starch
terhadap kadar GLP-1 dan Peptide-YY yang merupakan
hormone
tikus
antidiabetik.
galur
Subyek
Sprague-Dawley.
penelitiannya
Penelitian
adalah
terbagi
2
tahap. Tahap pertama meneliti pengaruh pati resisten
terhadap kadar plasma GLP-1 dan PYY total. Tahap kedua
meneliti pengaruh pati resisten terhadap ekspresi gen
proglukagon dan PYY. Hasil penelitian ini didapatkan
peningkatan
Perbedaan
ekspresi
proglukagon
penelitiannya
terletak
pada
pada
ileum.
sumber
pati
resistennya.
4. Lu et al. (2009), dengan judul penelitian “Beberine
Promotes
Glucagon-like
Peptide
I
(7-36)
amide
secretion in Streptozotocin-induced diabetic rats”.
Penelitian
ini
bertujuan
untuk
meneliti
efek
antidiabetes yang dimiliki oleh Beberine melalui jalur
sekresi GLP1. Subyek penelitiannya adalah tikus galur
Sprague-Dawley.
Tikus
dikelompokkan
menjadi
3
kelompok, yaitu kelompok sehat, kelompok DM tanpa
perlakuan,
kelompok
DM
+
beberine.
Penelitian
berlangsung selama 5 minggu dan ekspresi gen GLP1
diukur
menggunakan
metode
Real-time
PCR.
Hasilnya
didapatkan ada peningkatan ekspresi GLP1 yang bermakna
pada tikus yang diberi Beberine. Perbedaan penelitian
terdapat pada variabel bebasnya.