BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Diabetes mellitus didefinisikan sebagai suatu kekacauan metabolik yang diakibatkan oleh berbagai macam penyebab penyakit yang ditandai oleh hiperglikemia kronis dengan gangguan metabolisme karbohidrat, lemak, dan protein, terkait defisiensi sekresi insulin, kerja insulin atau keduanya. Menurut WHO 1980, penyakit diabetes mellitus dibagi menjadi dua, yaitu: diabetes mellitus tipe 1 insulin-dependent diabetes mellitus (IDDM) dan tipe 2 non insulindependent diabetes mellitus (NIDDM). Diabetes mellitus tipe 2 ini berkaitan dengan penurunan fungsi sel β pankreas dalam menghasilkan insulin (Portha et al., 1979) atau penurunan sensitivitas sel β pankreas terhadap respon glukosa (Giroix et al., 1983). Selain karena resistensi insulin, diabetes mellitus tipe 2 juga dapat disebabkan gangguan sekresi insulin dengan adanya kerusakan sel β yang berbeda sebagaimana pada diabetes mellitus tipe 1. Karena itu, defisiensi fungsi insulin pada diabetes mellitus tipe 2 hanya bersifat relatif dan tidak absolut (DepKes RI, 2005). Diabetes mellitus tipe 2 lebih banyak terjadi dibandingkan tipe 1 dengan jumlah penderita mencapai 80-90% dari total seluruh populasi penderita diabetes mellitus (Mycek et al., 2001). Departemen Kesehatan (2005) menyatakan bahwa penyakit ini masuk dalam sepuluh penyakit terbesar di Indonesia. Diabetes mellitus tipe 2 umumnya terjadi pada usia setelah 45 tahun. Namun, terjadi 1 peningkatan penderita diabetes mellitus tipe 2 di kalangan remaja dan anak-anak selama beberapa tahun terakhir. Internasional Diabetes Federation (IDF) menginformasikan melalui Diabetes Atlas edisi ke-5 yang dirilis pada tahun 2011 bahwa jumlah penderita diabetes seluruh dunia pada tahun 2011 mencapai 366 juta orang dan diperkirakan pada tahun 2030 meningkat menjadi 552 juta orang (Anonim, 2011). Pada tahun 2005 penderita diabetes di Indonesia sekitar 12 juta jiwa dan diperkirakan mencapai lebih dari 21 juta jiwa pada tahun 2025 dan menjadikan Indonesia sebagai negara keempat terbesar dengan penderita diabetes (Agoes dkk., 2009). Pendekatan dalam penatalaksanaan penyakit diabetes dapat digolongkan menjadi dua yaitu pendekatan tanpa obat yang dilakukan dengan pengaturan diet dan olah raga, serta pendekatan dengan obat yang dilakukan bila pendekatan pertama tidak mencapai tujuan penatalaksanaan. Pendekatan kedua ini dilakukan dengan terapi insulin dan obat hipoglikemik oral atau kombinasi kedua pendekatan. Pemberian terapi insulin atau obat hipoglikemik oral bertujuan untuk mengendalikan kadar gula darah penderita diabetes yang tidak dapat diatasi dengan pengaturan diet dan olah raga. Glibenklamid adalah salah satu obat hipoglikemik oral golongan sulfonilurea yang bekerja merangsang pelepasan insulin sel β pankreas. Obat ini memiliki aksi pankreatik dan efektif pada sel β pankreas yang masih berfungsi. Sulfonilurea juga beraksi ekstra pankreatik dengan menurunkan kadar glukagon serum dan meningkatkan aksi insulin pada jaringan (Nugroho, 2012). Namun obat ini masih memiliki efek samping seperti 2 gangguan pada saluran cerna, hilangnya selera makan dan mual serta trombositopenia, gejala anemia dan alergi (Mutschler, 1991). Terdapat banyak tanaman di Indonesia yang dimanfaatkan oleh masyarakat secara turun temurun untuk pengobatan penyakit. Sambiloto (Andrographis paniculata (Burm.f.) Nees.) merupakan salah satu tumbuhan yang banyak digunakan secara tradisional sebagai obat anti diabetes. Selain itu tanaman ini juga digunakan sebagai penurun panas, peluruh air seni, influenza, disentri basiler, radang amandel, radang paru-paru, radang ginjal, obat gatal, luka karena infeksi, abses dan kudis (Sudarsono dkk., 2006). Kandungan utama sambiloto antara lain diterpen lakton, seperti andrografolid, neoandrografolid, andrografisid, dan senyawa flavon seperti oroksilin, wogonin, dan andrografidin (Chao dan Lin, 2010; Matsuda et al., 1994; Sudarsono dkk., 2006). Isolat andrografolid dapat diperoleh dengan metode kristalisasi senyawa kimia tersebut yang terkandung dalam herba sambiloto. Warditiani (2012) telah membuktikan metode tersebut dan memperoleh isolat andrografolid dengan kemurnian 88,29 %. Isolat ini juga dilaporkan dapat menurunkan kadar trigliserida dan LDL darah (p < 0,05). Efek sambiloto sebagai obat anti diabetes dan bagaimana mekanismenya dalam menurunkan kadar gula darah menarik minat banyak peneliti untuk membuktikannya secara ilmiah. Zhang dan Tan (2000) melaporkan bahwa ekstrak etanolik Andrographis paniculata dapat menurunkan kadar glukosa darah pada tikus DM tipe 1 yang diinduksi Streptozotosin. Subramanian et al. (2008) melaporkan bahwa ekstrak etanolik sambiloto mampu menghambat aktivitas αglukosidase dengan cukup baik dan lemah dalam menghambat aktivitas α-amilase. 3 Ekstrak air Andrographis paniculata pada konsentrasi 0,625; 1,25 dan 2,5 mg/ml dilaporkan memperlihatkan aktivitas pelepasan insulin yang tergantung dosis secara in vitro pada insulin secreting cell lines Brin-BD11 (Wibudi et al., 2008). Pengobatan yang diberikan pada pasien penderita diabetes mellitus sangat penting dilakukan sesuai dengan tempat dimana mekanisme metabolik terganggu. Penelitian ini dilakukan untuk melihat bagaimanakah efektivitas penghambatan αglukosidase, α-amilase, penurunan kadar glukosa darah dan aksi pankreatik dari isolat andrografolid untuk terapi pada tikus diabetes mellitus defisiensi insulin. Parameter yang diamati adalah persen penghambatan aktivitas α-glukosidase dan α-amilase secara in vitro dengan kontrol positif akarbosa dan persen penurunan kadar glukosa darah tikus secara in vivo sediaan uji isolat andrografolid dibandingkan dengan kontrol positif glibenklamid, kontrol normal serta kontrol negatif. Penelitian ini juga mengamati perubahan histologis pankreas tikus kelompok perlakuan sediaan uji isolat andrografolid. B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, dapat dirumuskan beberapa permasalahan sebagai berikut : 1. Seberapa besar potensi isolat andrografolid dalam menghambat α-amilase dan α-glukosidase secara in vitro? 2. Apakah isolat andrografolid dapat menurunkan kadar glukosa darah pada tikus diabetes mellitus defisiensi insulin? 3. Apakah isolat andrografolid berpengaruh terhadap gambaran histologis pankreas tikus diabetes mellitus defisiensi insulin? 4 C. Keaslian Penelitian Ekstrak Andrographis paniculata dapat menghambat absorbsi glukosa melalui penghambatan α-glukosidase dan α-amilase (Subramanian et al., 2008). Andrographis paniculata dan komponen aktifnya andrografolid menunjukkan efek hipoglikemik dan hipolipidemik pada tikus yang diberi pakan lemak tinggi (Nugroho et al., 2011). Kandungan utama sambiloto antara lain diterpen lakton, seperti andrografolid, neoandrografolid, andrografisid, dan senyawa flavon seperti oroksilin, wogonin, dan andrografidin (Chao dan Lin, 2010; Matsuda et al., 1994; Sudarsono dkk., 2006). Ekstrak air Andrographis paniculata pada konsentrasi 0,625; 1,25 dan 2,5 mg/ml dilaporkan memperlihatkan aktivitas pelepasan insulin yang tergantung dosis secara in vitro pada insulin secreting cell lines Brin-BD11 (Wibudi et al., 2008). Sepanjang penelusuran pustaka, penelitian tentang efektivitas isolat andrografolid terhadap penghambatan α-glukosidase dan α-amilase serta pengaruhnya terhadap gambaran histologis pankreas tikus diabetes mellitus defisiensi insulin belum pernah dilakukan. D. Manfaat Penelitian Mengetahui efektivitas isolat andrografolid sebagai obat antidiabetes pada tikus diabetes mellitus defisiensi insulin. E. Tujuan Penelitian 1. Tujuan umum Untuk mengetahui efektivitas isolat andrografolid sebagai obat antidiabetes pada tikus diabetes mellitus defisiensi insulin 5 2. Tujuan khusus a. Untuk mengetahui potensi isolat andrografolid dapat menghambat aktivitas α-amilase dan α-glukosidase secara in vitro b. Untuk mengetahui potensi isolat andrografolid dapat menurunkan kadar glukosa darah tikus DM defisiensi insulin c. Untuk mengetahui pengaruh pemberian isolat andrografolid terhadap gambaran histologis pankreas tikus DM defisiensi insulin 6