Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2 AKTIVITAS GEL EKSTRAK KOLAGEN SISIK IKAN KAKAP MERAH (Lutjanus argentimaculatus) TERHADAP FASE EPITELISASI PADA PROSES PENYEMBUHAN LUKA BAKAR KULIT KELINCI “Gambaran Makroskopis dan Mikroskopis” THE EPITHELIALIZATION PHASE ON BURN WOUND HEALING ACTIVITY OF COLLAGEN EXTRACT FROM RED SNAPPER FISH SCALES (Lutjanus argentimaculatus) IN RABBIT SKIN “Macroscopic and Microscopic Description” Lisa Riana Wardani 1), Dwi Hadi Setya Palupi 3), Noor Wijayahadi 2) 1) Sekolah Tinggi Ilmu Farmasi Yayasan Pharmasi Semarang 2) Universitas Diponegoro Semarang SARI Luka bakar adalah kerusakan jaringan yang disebabkan kontak dengan sumber panas. Kolagen merupakan material dominan yang berguna untuk regenerasi jaringan dan berpotensi untuk mempercepat penyembuhan luka bakar Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perbedaan konsentrasi ekstrak kolagen sisik ikan kakap merah dalam sediaan gel terhadap karakteristik fisik gel, gambaran makroskopis dan mikroskopis fase epitelisasi pada proses penyembuhan luka bakar derajat II. Penelitian ini menggunakan 9 ekor kelinci jantan galur New Zealand usia 4-6 bulan, punggung kelinci dibagi menjadi 5 area luka yang diinduksi dengan lempeng besi panas berdiameter 20 mm dengan suhu 70oC selama 5 detik. Setiap kelompok diberikan perlakuan gel ekstrak kolagen konsentasi 0,3%, 0,6%, dan 0,9%. kontrol negatif diberikan perlakuan basis gel, sedangkan kelompok kontrol positif diberikan perlakuan gel Neomisin sulfat-Plasenta bovine. Pengamatan secara makroskopis dilakukan setiap hari dan pengamatan secara mikroskopis dilakukan pada hari ke-3, 9 dan 12. Data karakteristik fisik gel dianalisis menggunakan SPSS dengan taraf kepercayaan 95% menunjukkan perbedaan signifikan (P<0,05) antara gel ekstrak kolagen terhadap basis gel. Pengaruh ekstrak kolagen terhadap karakteristik fisik gel yaitu dapat menurunkan pH, viskositas, daya lekat, dan meningkatkan daya sebar. Hasil uji statistik aktivitas gel ekstrak kolagen menunjukkan tidak berbeda signifikan secara makroskopis, namun hasil skoring fase epitelisasi luka bakar kulit kelinci menunjukkan perbedaan signifikan dengan kontrol negatif. Hasil tersebut menunjukkan bahwa pemberian gel ekstrak kolagen sisik ikan kakap merah dapat mempercepat fase epitelisasi pada proses penyembuhan luka bakar. Kata kunci: luka bakar, fase epitelisasi, kolagen, sisik ikan kakap merah ABSTRACT Burns is a tissues damage caused by contact with a heat source. Collagen was a dominant material which was usefull for tissue regeneration and it was potential to accelerate wound healing. The purpose of this study was to determine the effect of different concentrations of collagen red snapper fish scales extract in the physical characteristics of gel, macroscopic and microscopic description epithelialization 960 Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2 phase in healing process of second-degree skin. This study was conduct 9 male rabbits of New Zealand strain were age 4-6 months. Each rabbit back divided into 5 wound areas which induced by 20 mm heat iron with temperature 700 C . Each group treated with collagen extract of red snapper fish scales gel concentration 0.3%, 0.6%, and 0.9%. Negative control group treated with gel base, while the positive control gave treatment neomycin sulfate- bovine placenta gel. Microscopic observation was done every day and microscopic observations performed on days 3, 9 and 12. Gel Physical characteristics data analyzed by spss with confidence level 95 % showed that significant differences (P <0.05) between colagen extract gel with gel base. The influence of collagen extract to the gel physical characteristics that could be lowered ph, viscosity, attaching power, and improve the gel spreading. The results of the statistical test collagen extract activity showed no significant difference between macroscopic examination, but epithelialization phase data scoring rabbit skin burns result showed significant differences with negative control. Based on the results could be conclude that the administration of collagen red snapper fish scales extract in gel could be accelerate epithelialization phase on healing process of burns. Keywords : burns, epithelialization phase, collagen, red snapper scales Di RSUP M. Jamil Padang pada tahun PENDAHULUAN Luka bakar merupakan penyebab 2009 dilaporkan bahwa kasus luka trauma yang sering terjadi dan dapat bakar mencapai 91 orang dengan mengakibatkan dan penyebab berasal dari kompor dan alat tinggi elektronik. Tercatat di RSUP Dr. dibandingkan dengan cedera oleh sebab Sardjito, jumlah kasus luka bakar yang lain. dirawat mortalitas morbiditas yang Luka bakar relatif adalah bentuk di bagian bedah terjadi kerusakan jaringan yang disebabkan peningkatan dari 76 kasus pada tahun kontak dengan sumber panas seperti 2005 menjadi 82 kasus pada tahun 2006 api, air panas, bahan kimia, listrik dan (Fitria et.al, 2013). radiasi (Moenadjat, 2003). Di Studi in vivo terhadap hewan uji Indonesia, belum ada laporan tertulis menunjukkan bahwa kolagen sapi yang mengenai jumlah penderita luka bakar diberikan dan jumlah angka kematian yang mempercepat diakibatkannya. Di Indonesia, memacu penutupan luka, selain itu belum ada laporan tertulis mengenai kolagen dari sapi dapat meningkatkan jumlah penderita luka bakar dan jumlah granulasi jaringan dan efektif untuk angka kematian yang diakibatkannya. regenerasi jaringan. Kolagen dapat secara topikal penutupan luka, dapat dan 961 Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2 memacu pembentukan kembali jaringan CX41 alat yang digunakan adalah epitel dengan matrik ekstra seluler beaker glass, lemari es, centrifuge, (Kirubanandan dan Sehgal, 2010). tabung centrifuge, batang pengaduk, METODE PENELITIAN kertas saring, gelas ukur, labu takar, Obyek Penelitian : gambaran neraca digital, pinset, penginduksi makroskopis dan mikroskopis sel epitel panas, dan jangka sorong, FTIR . pada penyembuhan luka bakar Pembuatan ekstrak kolagen sisik Variabel Bebas : konsentrasi ekstrak ikan kolagen sisik ikan kakap merah sebesar dibersihkan kembali dengan NaOH 0,1 0,3 %, 0,6 %, dan 0,9 %. M. Ditempatkan pada suhu 4°C dalam Variabel terikat : karakteristik fisik lemari es selama 24 jam. Disaring gel (uji organoleptis, uji pH, uji daya dengan kertas saring dan dibilas dengan sebar, uji daya lekat, dan uji viskositas) aquadest, kemudian ampas tersebut dan pengamatan makroskopik meliputi ditambahkan 10% n-butil Alkohol, persen penyembuhan luka bakar serta disimpan di dalam lemari es selama gambaran mikroskopis fase epitelisasi 48 pada proses penyembuhan luka bakar. kandungan lemaknya. Sisik disaring, Bahan yang digunakan : sisik ikan ampasnya disuspensikan dengan Asam kakap merah, etil klorida. Hewan uji Asetat 0,5 M, disimpan kembali di yang digunakan kelinci galur New dalam lemari es pada suhu 4°C selama Zealand jumlah 9 ekor, umur 4-6 bulan tiga hari. Kolagen terlarut diendapkan dengan berat menggunakan centrifuge dingin suhu 2-3 kg, Aquadestilatta, kakap jam merah: untuk Sisik ikan menghilangkan Asam 4oC dengan kecepatan 3.000 rpm Asetat, NaCl, Metil Paraben, Detergen, selama 15 menit. Endapan kolagen Na CMC, Carbopol, Propilenglikol, dikumpulkan Trietanolamin, disimpan di lemari es suhu 8oC hingga NaOH, N - Butil Alkohol, dan Gliserin, gel dalam Neomisin sulfat- Plasenta bovine. mengering. Kolagen Alat : lumpang, alu, gelas ukur, mengering timbangan analitik, cawan porselin, dihitung rendemenya. tersebut cawan dan yang telah ditimbang dan batang pengaduk, Beaker glass, kain flannel hitam, kertas saring, jangka sorong, mikroskop foto lensa olympus 962 Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2 Formula Gel Kolagen Ikan Kakap Merah R/ Carbopol 1,5% Metil Paraben 0,2% Gliserin 10% Propilenglikol 10% Trietanolamin 5% Aquadest ad 100% Basis gel yang jadi kulit yang akan dibuat luka bakar. kemudian dicampur dengan ekstrak Kemudian kulit punggung diinduksi kering yang sudah ditimbang dengan dengan konsentrasi 0,9% berdiameter 20 mm dengan suhu 700 C kemudian dicampur homogen dan selama 5 detik. Kemudian diberikan diuji aktivitasnya. gel ekstrak kolagen sisik ikan kakap Pembuatan basis gel : Metil paraben merah sebanyak 200 mg pada masing (0,2%) dilarutkan dalam air suling – masing konsentrasi. dengan memanaskan hingga suhu Analisi Data : Data yang diperoleh 70oC, kemudian ditambah carbopol pengujian karakteristik fisik sediaan diaduk mengembang gel kolagen sisik ikan kakap merah, gel, ditambahkan gambaran trietanolamin (5%), dan gliserin mikroskopis fase epitelisasi. Diuji (10%). Ekstrak kolagen dilarutkan statistik menggunakan SPSS 16. Bila dalam data 0,3%; sudah 0,6%; hingga membentuk propilenglikol, kemudian lempeng besi makroskopis homogen dan dan berdistribusi ditambahkan ke dalam basis gel yang normal telah terbentuk, dan diaduk hingga dengan anava. Adanya perbedaan diuji homogen. dengan Perlakuan hewan uji : 9 ekor kelinci, signifikansi <0,05. masing masing punggung maka panas post dilakukan hoc HASIL bulu PEMBAHASAN kelinci. Kulit didaerah punggung nilai kelinci dibagi menjadi 5 kelompok. Dicukur kelinci dengan analisis punggung PENELITIAN DAN kelinci Uji kualitatif terhadap ekstrak dianestesi dengan etil klorida pada dilakukan untuk memastikan kolagen 963 Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2 di dalam ekstrak. Uji pendahuluan berwarna ekstrak kolagen yaitu uji biuret dan uji protein dengan logam, ditunjukkan pengendapan dengan logam. Hasil uji ungu. adanya Uji pengendapan perubahan warna kualitatif yaitu uji biuret dan uji larutan pada saat penambahan AgNO3 pengendapan logam terhadap ekstrak yang menunjukkan bahwa ekstrak positif Pengendapan akan terjadi bila protein mengandung biuret berada dalam bentuk isoelektrik yang dilakukan untuk mengetahui adanya bermuatan negatif, dengan adanya ikatan peptide didalam proteinyang muatan positif logam berat akan didasarkan pada reaksi antara ion Cu terjadi reaksi netralisasi dari protein 2+ dan dihasilkan garam proteinat yang protein. Uji dan ikatan peptida dalam suasana basa yang akan membentuk kompleks membentuk endapan putih. mengendap. Tabel 2. Uji Kualitatif Kandungan Senyawa Ekstrak Kolagen Sisik Ikan Kakap Merah (Lutjanus argentimaculatus) Senyawa Ikatan peptide Protein Uji Biuret Pengendapan Logam Identifikasi Ekstrak + 3 tetes NaOH + 1 tetes CuSO4 5% Ekstrak + 3 tetes AgNO3 Hasil Keterangan Ungu + Putih + Keterangan : + : Menunjukkan adanya senyawa yang dimaksud Gambar 1. Hasil Uji FTIR Kolagen Sisik Ikan Kakap Merah (Lutjanus argentimaculatus) Selanjutnya dilakukan uji penegasan terhadap adaya kandungan kolagen di dalam ekstrak dengan menggunakan FTIR menunjukkan 964 Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2 bahwa ekstrak positif mengandung 1642,54 cm-1 , 1554,11 cm-1 , dan kolagen. Hal ini dibuktikan dengan 3384,30 cm-1 adanya amida 1,amida II, dan amida spektrum utama dari kolagen. yang merupakan III yang muncul pada frekuensi, Tabel 2. Hasil Uji Karakteristik Fisik Gel Ekstrak Kolagen Sisik Ikan Kakap Merah (Lutjanus argentimaculatus) Huruf subscript yang sama pada kolom yang sama menunjukkan adanya perbedaan signifikan (p<0,05) Keterangan: F1 : Gel kolagen sisik ikan kakap merah konsentrasi 0,3%. F2 : Gel kolagen sisik ikan kakap merah konsentrasi 0,6% F3 : Gel kolagen sisik ikan kakap merah konsentrasi 0,9%. K-: Basis gel Carbopol Formula yang digunakan dalam berwarna dan memiliki homogenitas penelitian ini terdiri atas 3 formula yang baik. yang bertujuan berbeda konsentrasi yaitu Uji pH sediaan untuk gel mengetahui formula 1,formula 2, formula 3 dengan kesesuaian pH sediaan gel dengan pH konsentrasi kolagen sisik ikan kakap kulit. merah 0,3%; 0,6%; dan 0,9%. Masing- kolagen yang ditambahkan terlihat masing formula dibuat gel sebanyak semakin rendah pH sediaan gel. 100 gram. Pengujian fisik sediaan gel Kolagen memiliki pH sebesar 5,5 meliputi sehingga ketika ditambahkan kedalam pengujian terhadap Semakin basis lekat,dan viskositas. penurunan pH sediaan. Uji daya lekat merah secara umum akan konsentrasi organoleptis, pH, daya sebar, daya Gel kolagen sisik ikan kakap gel besar mengakibatkan sediaan gel adalah untuk mendapatkan (dalam gambaran kemampuan gel melekat konsentrasi berbeda) memiliki bentuk pada kulit. Semakin besar konsentrasi kental, berbau khas, bening tidak kolagen yang ditambahkan ke dalam 965 Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2 gel maka semakin kecil daya lekat merah yang ditambahkan ke dalam sediaan gel. Berdasarkan hasil uji gel, maka semakin rendah viskositas statistik peningkatan sediaan gel. Berdasarkan hasil uji sebesar 0,3% konsentrasi pada sediaan statistik mempengaruhi penurunan daya lekat kolagen sediaan gel secara signifikan. sebanyak 0,3% yang ditambahkan ke Berdasarkan hasil uji statistik peningkatan konsentrasi kolagen peningkatan sisik ikan konsentrasi kakap merah dalam sediaan mampu mempengaruhi karakteristik viskositas dari sediaan. sebesar 0,3% dalam sediaan berbeda Pengaruh kolagen terhadap signifikan terhadap daya sebar gel. karakteristik sediaan Semakin besar konsentrasi kolagen penurunan viskositas yang ditambahkan ke dalam gel, disebabkan oleh semakin besar daya sebar sediaan gel ditambahkan ke dalam gel memiliki yang dihasilkan. pH asam yaitu 5,5 menyebabkan gel berupa gel yang kolagen yang Uji viskositas terhadap sediaan putusnya rantai polimer Carbopol bertujuan mengetahui dengan akibat langsungnya adalah konsistensi gel yang dibuat. Semakin penurunan viskositas gel (Ansiah, tinggi konsentrasi sisik ikan kakap 2014). gel untuk Gambar 2. Kurva Persentase Penyembuhan Luka Bakar kulit kelinci terhadap waktu (hari) Berdasarkan perlakuan hari kolagen sisik ikan kakap merah persentase formula 2 dengan konsentrasi 0,6% penyembuhan terlihat bahwa semakin menunjukkan penurunan kurva yang curam kenaikan persen penyembuhan paling luka proses dengan perlakuan lainya, sehingga dari penyembuhan semakin cepat. Gel kurva dapat ditarik kesimpulan bahwa bakar terhadap kurva menunjukan curam jika dibandingkan 966 Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2 gel kolagen sisik ikan kakap merah (scar) yang akan menutupi jaringan konsentrasi 0,6 % memiliki aktivitas dibawahnya sehingga akan menutupi penyembuhan terhadap luka bakar proses perbaikan yang terjadi pada yang lebih efektif. jaringan epitel dibawahnya dan proses Hasil uji statistika terhadap perebaikan luka secara makroskopis persentase penyembuhan luka bakar nampak terhenti. Proses perbaikan pada hari ke-12 tidak menunjukkan yang terjadi dalam jaringan perlu adanya diamati perbedaan masing perlakuan. pada masing- Hal ini terjadi lebih pemeriksaan lanjut melalui histopatologi pada karena, luka yang telah mengering jaringan kulit untuk melihat proses maka perbaikan yang terjadi pada jaringan. akan membentuk keropeng Tabel 3. Rata-rata Skor Re-Epitelisasi Luka Bakar Kulit Kelinci Hari keF1 F2 F3 KK+ 1,4±0,2a 1,8±0,2 b,a 1,6±0,2c 1,2±0,2 d,a,b,c 1,6±0,2 e,d 3 3,2±0,2a 3,6±0,2 b,a 3,6±0,2 c,a 2,4±0,2 d,c,b,a 3,6±0,2e,a,d 9 3,8±0,2a 4,53±0,3b,a 4,53±0,3c,a 3,2±0,2d,c,b,a 4,6±0,2 e,a,d 12 Superscript huruf yang sama pada baris yang sama menunjukkan adanya perbedaan signifikan (P<0,05) Keterangan: F1 : Gel kolagen sisik ikan kakap merah konsentrasi 0,3%. K-: Basis gel Carbopol F2 : Gel kolagen sisik ikan kakap merah konsentrasi 0,6%. K+: Kontol positif F3 : Gel kolagen sisik ikan kakap merah konsentrasi 0,9%. Hasil statistik skoring fase epitel kulit sehingga menutup. penyembuhan luka bakar memiliki reepitelisasi akan membuat struktur kemampuan memicu epidermis segera mencapai keadaan pertumbuhan jaringan granulasi. Pada normal (Putriyanda 2006). Pada hari hari ke-9 kandungan kolagen dalam ke-12 Penyembuhan luka bakar berada gel membantu regenarasi jaringan dalam fase maturasi adalah untuk termasuk meningkatkan sel epitel yang rusak faktor cepat akan epitelisasi hari ke-3 pada proses dalam Semakin luka terjadi pertumbuhan, sehingga fase epitelisasi pada proses mendorong proses fibroplasia yang penyembuhan akan akan membentuk jaringan epitel baru berjalan lebih cepat (Kirubanandan dan proliferasi epidermis, yang akan dan mengembalikan Sehgal, luka 2010). bakar Re-epitelisasi merupakan proses perbaikan sel-sel elastisitas dan ketahanan kulit setelah adanya luka 967 Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2 bakar (Kirubanandan dan Sehgal, 2010). Gambar 3. Pengamatan Mikroskopis Reepitelisasi luka bakar kulit kelinci hari ke-3 (HE 100X) Keterangan: A : Jaringan Granulasi B : Epidermis C : Dermis F1: Gel kolagen konsentrasi 0,3% F2 F3 K(-) K(+) : Gel kolagen konsentrasi 0,6% : Gel kolagen konsentrasi 0,9% : basis gel : kontrol positif Gambar 4. Pengamatan Mikroskopis Reepitelisasi luka bakar kulit kelinci hari ke-9 (HE 100X) Keterangan: A : Jaringan Granulasi B : Re-epitelisasi C D : : Epidermis Dermis 968 Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2 Gambar 5. Pengamatan Mikroskopis Reepitelisasi luka bakar kulit kelinci hari ke-12 (HE 100X) Keterangan: A : Re-epitelisasi B : Epidermis C : Dermis argentimaculatus) SIMPULAN 1. Perbedaan konsentrasi kolagen 0,6% secara mikroskopis paling merah efektif dalam fase epitelisasi pada mempengaruhi karakteristik fisik proses penyembuhan luka bakar sediaan gel kolagen sisik ikan kulit kelinci. kakap merah, sisik ikan menurunkan kakap diantaranya pH sediaan, menurunkan daya lekat sediaan, menurunkan viskositas sediaan, dan meningkatkan daya sebar sediaan. 2. konsentrasi SARAN 1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap pengamatan histologi bagian kulit yang lain seperti fibroblast dan kolagen. 2. Perlu penelitian lebih lanjut di Tidak ada perbedaan gambaran makroskopis penyembuhan luka bakar pada kulit punggung kelinci skala klinis agar ekstrak kolagen sisik ikan kakap merah dapat digunakan untuk terapi luka bakar. jantan New Zealand, namun ada perbedaan secara mikroskopis histologi kulit pada fase epitelisasi. 3. Gel kolagen sisik ikan kakap merah DAFTAR PUSTAKA (Lutjanus Ansiah, S.W. 2014. Formulasi SediaanGel Antiseptik Fraksi polar Daun Kesum (Polygonum minus Huds). Skripsi. Pontianak: Program Studi 969 Media Farmasi Indonesia Vol 10 No 2 Farmasi Fakultas Kedokteran Universitas Tanjungpura. Fitria, M., Deddy, S., dan Gusti, R. 2014. Pengaruh Papain getah Pepaya terhadap Pembentukan Jaringan Granulasi pada penyembuhan luka Bakar Tikus Percobaan. Jurnal Kesahatan Andalas. Vol 3 : 73-76 Kirubanandan, S. dan Sehgal, P.K. 2010. Regeneration Of Soft Tissue Using Porous Bovine Collagen Scaffold. Journal of Optoelectronics and Biomedical Materials. (2) :141-149 Kusumawati, L.H., Wardani, L.R., Saesaria, M.A.L., Ramdini, M., dan Dinurrosifa, R.S. 2014. Formulasi Kolagen Mbah Sikan (Limbah Sisik Ikan) Kakap Merah (Lutjanus sp.) Sebagai Obat Luka Bakar. Laporan Penelitian Program Kreativitas Mahasiswa. Semarang : Sekolah Tinggi Ilmu Farmasi. Moenadjat, Y. 2001. Luka Bakar Pengetahuan Klinis dan Praktis ed II. Jakarta: Balai Penerbit FKUI . Najibpour, N., Jehantab, M.B., Hosseinzadeh, M., Roshanravan, R., Moslemi, S., Rahimikazeroni, S., Safarpour, A.R., Ghahramani, L., dan Hosseini, S.V. 2013 The effects of human Amniotic Membrane on healing of Colonic Ananstomosis Dogs. Ann. Colecteral Res. 1(3): 97-100 Putriyanda, N. 2006. Kajian patologi Aktivitas Getah Pohon Pisang Tanduk (Musa paradisiaca forna typica) dalam Proses Penyembuhan Luka pada Mencit (Mus musculus albinus). Skripsi. Bogor : Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor. 970