perbandingan efektivitas pemberian kombinasi vitamin c dan zink

PERBANDINGAN EFEKTIVITAS PEMBERIAN KOMBINASI VITAMIN
C DAN ZINK DENGAN PEMBERIAN TUNGGAL VITAMIN C ATAU
ZINK TERHADAP KERUSAKAN STRUKTUR HISTOLOGIS
ALVEOLUS PARU MENCIT BALB/C YANG DIBERI PAPARAN ASAP
ROKOK
NASKAH PUBLIKASI
Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan
Mencapai Derajat Sarjana Kedokteran
DISUSUN OLEH :
WAHYU FAIZAL SULAIMAN
J500100008
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2014
ABSTRAK
Wahyu Faizal Sulaiman. J500100008. 2014. PERBANDINGAN EFEKTIVITAS
PEMBERIAN KOMBINASI VITAMIN C DAN ZINK DENGAN PEMBERIAN
TUNGGAL VITAMIN C ATAU ZINK TERHADAP KERUSAKAN STRUKTUR
HISTOLOGIS ALVEOLUS PARU MENCIT BALB/C YANG DIBERI PAPARAN
ASAP ROKOK.
Latar Belakang : Salah satu masalah kesehatan utama di Indonesia adalah merokok
yang mana telah menyebabkan lebih dari 200.000 kematian pertahunnya. Asap rokok
telah banyak dibuktikan dalam berbagai penelitian ilmiah merupakan salah satu faktor
risiko utama dari penyakit jantung, kanker, penyakit paru kronik, diabetes melitus, serta
penyakit lainnya antara lain seperti fertilitas dan impotensi.
Tujuan Penelitian : Untuk mengetahui perbandingan efektivitas pemberian kombinasi
Vitamin C dan Zink dengan pemberian tunggal vitamin C dan Zink saja terhadap
kerusakan alveolus paru Mencit Balb/c yang diberi paparan asap rokok.
Metode Penelitian : Penelitian ini menggunakan metode experimental post test only
control group design. Sampel penelitian dibagi menjadi 5 kelompok yang terdiri atas
kelompok kontrol positif, kelompok kontrol negatif, dan 3 kelompok perlakuan. Analisis
data dilakukan dengan menggunakan uji One Way Anova.
Hasil : Terdapat perbedaan bermakna pada kelompok perlakuan yang diberi kombinasi
vitamin C dan Zink dengan kelompok pemberian Zink dengan nilai p=0,003 namun pada
kelompok perlakuan yang diberi Vitamin C tidak terdapat perbedaan bermakna dengan
kelompok yang diberikan Zink yang mempunyai nilai p=0,118, dan pada kelompok
perlakuan yang diberi kombinasi vitamin C dan Zink tidak terdapat perbedaan bermakna
dengan pemberian vitamin C dengan nilai p=0,054.
Kesimpulan : Pemberian kombinasi vitamin C dan Zink dapat melindungi struktur
histologi alveolus lebih efektif dibandingkan dengan kelompok pemberian tunggal dari
Zink namun mempunyai efek yang hampir sama dengan pemberian tunggal vitamin C.
Kata kunci : vitamin C dan Zink, asap rokok, histologi paru
PENDAHULUAN
Salah satu masalah kesehatan utama di Indonesia adalah merokok yang
mana telah menyebabkan lebih dari 200.000 kematian pertahunnya. Perokok
aktif di Indonesia berjumlah sekitar 27,6% yaitu berkisar 65 juta perokok atau
sebanding dengan
225 miliar batang per tahun. Pada tahun 2010 prevalensi
nasional pada perokok sebanyak 34,7%. Jumlah prevalensi perokok terbanyak
terdapat di Provinsi Kalimantan Tengah (43,2%), lalu diikuti Nusa Tenggara
Timur (41,2%), Maluku Utara (40,8%), Kepulauan Riau (36,3%), dan Gorontalo
(38,7%). Sedangkan prevalensi perokok di bawah angka nasional terdapat di
Sulawesi Tenggara (38,2%), Kalimantan Selatan (30,5%), DKI Jakarta (30,8%),
Bali (31,0%), serta Jawa Timur (31,4%). Berdasarkan kelompok umur perokok
tertinggi terdapat pada umur 25-64 tahun dengan rentangan dari jumlah perokok
keseluruhan berkisar diantara 37,0% - 38,2% (World Health Organization, 2008).
Menikmati asap nikotin yang dibakar merupakan salah satu pengertian
dari merokok, sebenarnya selain nikotin, terdapat pula Tar, gas CO (carbon
monoksida), TSNA (tobacco specific-nitrosamine), B-a-P (benzo-pyrene), residu
pestisida, dan lain-lain merupakan kandungan asap rokok yang tidak kalah
berbahayanya dengan nikotin (Tirtosastro, 2009). Stress oksidatif dapat terjadi di
dalam tubuh karena terhisapnya asap dari rokok, terjadinya ketidakseimbangan
antara radikal bebas dengan sistem pertahanan antioksidan tubuh merupakan
pengertian dari stress oksidatif (Halliwel, 1996). Asap rokok
telah banyak
dibuktikan dalam berbagai penelitian ilmiah merupkan salah satu faktor risiko
utama dari penyakit jantung, kanker, penyakit paru kronik, diabetes melitus, serta
penyakit lainnya antara lain seperti fertilitas dan impotensi (KemenKes, 2012).
Dalam jumlah yang normal radikal bebas dapat bermanfaat bagi tubuh
misalnya sebagai anti-inflamasi, membunuh bakteri dan mengendalikan tonus otot
polos, namun dapat menyebabkan stres oxidatif bila terdapat dalam jumlah besar
yang dapat menyebabkan kerusakan sel, jaringan, hingga organ tubuh yang
mengakibatkan terjadinya proses penuaan dini serta penyakit degeneratif lainya
(Yuwono, 2009). Terjadinya inaktivasi antiprotease,
kerusakan epitel saluran
napas, hipersekresi mukus serta kenaikan influks neutrofil ke jaringan paru dapat
pula diakibatkan oleh radikal bebas (Ukena et al, 2010).
Radikal bebas yang telah masuk kedalam tubuh dapat di tangkap oleh
antioksidan sehingga membuat tidak akan berlanjutnya proses oksidasi pada selsel tubuh, diperlukannya bahan antioksidan untuk melindungi tubuh dari radikal
bebas agar dapat menetralisir dampak negatifnya (Mathiesen et al, 1995). Radikal
bebas mempunyai efek negatif di dalam tubuh bisa dinetralisir oleh antioksidan
yang dibentuk oleh tubuh sendiri ataupun dari suplemen luar melalui makan,
minuman, dan obat-obatan, seperti vitamin C (Sukandar, 2006). Di dalam vitamin
C terdapat kandungan antioksidan, yaitu suatu nutrisi yang mampu meregulasi
sistem imun (Fuente, 1997). Vitamin C juga dapat diperoleh dengan sangat
mudah, baik dalam buah, sayuran, bentuk pil atau pun dalam bentuk vitamin C
murni, serta vitamin C berfungsi untuk menetralisir oksidan berbahaya dari
berbagai macam sumber termasuk dari polusi udara dan asap rokok (Sizer &
Whitney, 2000).
Zink (Zn) sendiri telah lama diketahui sangat berperan terhadap sistem
kekebalan dan ketahanan tubuh terhadap berbagai jenis infeksi dan penyakit
(Prasad, 1998). Pada dasarnya Zink dapat bertindak sebagai antioksidan dan
terlibat dalam beberapa reaksi biokimia penting dalam tubuh, yang meliputi
sintesis protein, fungsi enzimatik dan metabolisme karbohidrat (Bhowmik et al,
2010).
Banyak penelitian yang mempelajari tentang hubungan Zink dan vitamin
C terhadap paparan asap rokok, seperti penelitian tentang Research Cigarette
Smoking, Cadmium Exposure, And Zinc Intake On Obstructive Lung Disorder
yang diteliti oleh Yu-Sheng Lin et al pada tahun 2010, menjelaskan tentang
adanya efek perlindungan Zink pada paru terhadap paparan asap rokok. Serta
penelitian berjudul Protection of Hamster Lung Cultures by L-Cysteine or
Vitamin C Against Carcinogenic Effects of Fresh Smoke from Tobacco or
Marihuana Cigarettes (Leuchtenberger et al, 1997), yang juga meneliti tentang
efek proteksi vitamin C terhadap asap rokok, namun untuk penelitian tentang efek
kombinasi Zink dan vitamin C terhadap mencit yang dipaparkan asap rokok itu
sendiri masih belum pernah dilakukan, sehingga
penelitian
tentang “Efek
Pemberian Vitamin C Dan Zink Terhadap Struktur Histologi Sel Alveoulus Paru
Mencit Yang Terpapar Asap Rokok” perlu untuk dilakukan.
METODE PENELITIAN
Pada penelitian ini peneliti menggunakan jenis penelitian eksperimental
laboratorium dengan pendekatan post test only control group design
Tempat penelitian berlokasi di laboratorium Farmakologi Fakultas
Kedokteran Universitas Muhammadiyah Surakarta. Waktu penelitian adalah bulan
Desember 2013 selama 30 hari.
Subyek yang digunakan peneliti adalah mencit putih jantan, strain
BALB/c, berat badan 25-40 gram dan berumur 8-12 minggu. Tikus diperoleh dari
Laboratorium Histologi Universitas Sebelas Maret Surakarta..
Pengambilan sampel dilakukan dengan teknik purposive sampling yaitu
pengambilan sampel yang didasarkan pada suatu pertimbangan tertentu yang
dibuat oleh peneliti sendiri berdasarkan ciri atau sifat-sifat populasi yang sudah
diketahui sebelumnya dan diperoleh sebanyak 25 ekor mencit putih yang
sebelumya dilakukan pengelompokan mencit jantan dengan berat badan 25-40
gram.
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah jenis pemberian obat,
sedangkan variabel terikat berupa jenis kerusakan histologis paru mencit yang
berupa infiltrasi sel-sel radang, oedem alveolus, dan destruksi septum alveoli,
yang dilihat dalam sepuluh lapang pandang, setiap jenis kerusakan dalam satu
lapang pandang diberikan tanda positif, yang akan dilakukan sebanyak sepuluh
lapang pandang dengan perbesaran 1000 kali, serta terdapat variabel luar yang
berupa yang dapat dikendalikan berupa jenis makanan dan minuman, jenis
kelamin, suhu, udara, asap rokok yang diberikan, berat badan, umur, dan tempat
hidup. Sedangkan yang tidak dapat dikendalikan berupa kondisi pisikologis
mencit, patogenesis suatu
zat yang dapat merusak paru selain radikal bebas yaitu
reaksi hipersensitivitas tehadap asap rokok dan efek toksiknya, perkelahian antar
mencit, daya regenerasi hewan uji, serta imunitas hewan uji.
Pengambilan data dilakukan Pada hari ke-31, dilakukan pembedahan
semua kelompok untuk diambil sampel paru bagian kanan hanya untuk
homogenitas sampel, dari setiap paru bagian kanan, kemudian dibuat irisan
dengan ketebalan 3-4 μm, dengan demikian dari setiap kelompok mencit
diperoleh 5 irisan preparat jaringan. Kemudian preparat jaringan paru akan
diamati dengan mikroskop cahaya perbesaran 100 kali untuk mengamati seluruh
lapang pandang. Setelah itu dilanjutkan dengan perbesaran 1000 kali
untuk
melihat adanya kerusakan jaringan paru seperti infiltrasi limfosit, oedema paru,
pendarahan dan destruksi septum alveolar
.
HASIL
Dari hasil sampel didapatkan data kerusakan alveolus paru mencit
dengan deskripsi sebagai berikut :
Tabel 6. Data Hasil pada Kelompok Kontrol dan Perlakuan
Kelompok
Total rata-rata kerusakan
K (-)
17,76%
K(+)
59,98%
P1
28,86%
P2
44.40%
P3
22.20%
1. Hasil Analisis Statistik
a. Uji Anova
Karena distribusi data normal dan homogen maka dilanjutkan
dengan uji ANOVA yang didapatkan nilai p=0,000 pada kerusakan
alveolus paru mencit yang menandakan adanya perbedaan bermakna
b. Uji Post Hoc
Setelah dilakukan uji ANOVA selanjutnya dilakukan Uji Post
Hoc untuk menguji signifikansi atau bermaknanya perbedaan ratarata antar kelompok kontrol dan kelompok perlakuan. Kriteria
penilaian uji ini adalah pasangan perlakuan dikatakan terdapat
perbedaan bermakna pada kerusakan alveolus paru apabila nilai
p<0,05. Untuk melihat hasil lengkap pada Lampiran 5.
Hasil uji Post Hoc Kerusakan Alveolus Paru Mencit Balb/c pada
kelima kelompok perlakuan.
Tabel 7. Uji Post Hoc Kerusakan alveoulus paru mencit
Kelompok
Kelompok
P
Keterangan
K(-)
K(+)
0.000
Berbeda bermakna
P1
0.054
Tidak berbeda bermakna
P2
0.001
Berbeda bermakna
P3
0.504
Tidak berbeda bermakna
P1
0.000
Berbeda bermakna
P2
0.027
Berbeda bermakna
P3
0.000
Berbeda bermakna
P2
0.054
Tidak berbeda bermakna
P3
0.118
Tidak berbeda bermakna
P3
0.003
Berbeda bermakna
K(+)
P1
P2
Hasil uji Post Hoc pada kerusakan alveolus paru mencit
menunjukkan bahwa ditemukan tidak adanya perbedaan bermakna di
antara kelompok P1 dan P2 namun kedua kelompok tersebut
ditemukan mempunyai perbedaan yang signifikan dengan P3.
Keterangan :
K(-) = Kelompok kontrol negatif (tidak diberi asap rokok)
K(+) = Kelompok kontrol positif (diberi asap rokok)
P1
= Perlakuan 1 (Vitamin C)
P2
= Perlakuan 2 (Zink)
P3
= Perlakuan 3 (Vitamin C dan Zink)
PEMBAHASAN
Penelitian ini terdiri dari lima kelompok yang tiap kelompoknya
terdiri dari 5 ekor mencit Balb/c serta menambah 1 ekor mencit sebagai
cadangan, yang mana mencit cadangan berperan sebagai mencit pengganti
apabila ditemukan mencit mati ketika penelitian berlangsung. Pada
kelompok pertama dipakai sebagai kelompok kontrol negatif yang mana
kelompok ini tidak dilakukan perlakuan serta tidak terpapar asap rokok.
Kemudian kelompok kedua merupakan kelompok yang hanya diberikan
paparan asap rokok tanpa perlakuan lainnya, kelompok ini merupakan
kelompok kontrol positif. Kelompok ketiga adalah kelompok perlakuan
yang pertama yang mana pada kelompok ini dipapar asap rokok lalu
diberikan vitamin C. Kelompok keempat merupakan kelompok perlakuan
kedua yang mana selain dipaparkan asap rokok juga diberikan suplemen
Zink. Terakhir adalah kelompok lima yang mana pada kelompok ini
dipaparkan asap rokok juga diberikan pula kombinasi dari vitamin C dan
Zink. Dosis diberikan sesuai dengan hasil dari uji pendahuluan yang
menggunakan beberapa variasi dosis. Sebab dipakainya variasi dosis
adalah untuk mengetahui dosis yang paling efektif dan tidak menimbulkan
efek toksik bagi mencit. Dosis pertama kali yang digunakan sebanyak 0,4
mg/kg berat badan berdasarkan penelitian Alini pada tahun 2006 yang
meneliti pengaruh vitamin C terhadap mencit Balb/c yang terpapar asap
rokok dan untuk Zink dosis diambil dari penelitian Michele et al(2012)
yang berjudul “Possible Mechanism by Which Zinc Protects The
Testicular Function Of Rats Exposed To Cigarette Smoke” namun karena
ketika dilakukannya uji pendahuluan banyak ditemukan mencit yang mati
maka dosis dikurangi hingga menjadi setengah dari dosis awal yaitu
0,2mg/kg berat badan dan untuk zink 0,014 mg/kg berat badan serta dosis
untuk kombinasi vitamin C dan Zink diberikan sama seperti dosis
gabungan dari vitamin C dan Zink.
Pada kelompok perlakuan yang diberi vitamin C (P1) tidak
terdapat perbedaan bermakna dengan kelompok yang diberi Zink (P2)
dengan nilai p=0,054, pada kelompok perlakuan dua yaitu kelompok yang
diberi Zink (P2) ditemukan perbedaan bermakna dengan kelompok yang
diberi Vitamin C dan Zink/kombinasi (P3) dengan nilai p=0,003, namun
pada kelompok perlakuan diberi vitamin C dan Zink tidak terdapat
perbedaan bermakna dengan kelompok yang diberikan vitamin C dengan
nilai p=0,001. Dari ketiga kelompok perlakuan didapatkan bahwa
kombinasi antara vitamin C dan Zink lebih besar pengaruhnya dibanding
dengan pemberian Zink, namun tidak mempunyai perbedaan bermakna
dengan kelompok yang diberi vitamin C, serta ditemukan pula bahwa
vitamin C tidak mempunyai perbedaan bermakna dengan Zink.
Pada penelitian ini diketahui bahwa asap rokok dapat merusak
struktur histologi alveolus mencit yang terjadi karena proses stress
oksidatif, dalam penelitian yang dilakukan Saleh & Agarwal (2002)
menyimpulkan bahwa reactive oxygen spesies (ROS) yang merupakan
akibat dari terpapar asap rokok pada level tinggi sehingga timbulnya
potensi toksik terhadap tubuh. Efek dari asap rokok dapat menyebabkan
kerusakan paru (Ashok, 2005).
Vitamin C dapat menjadi antioksidan yang berperan sangat
signifikan dalam mempertahankan struktur histologis alveolus paru,
radikal bebas terbentuk karena asap rokok dapat dihentikan oleh
antioksidan yang mempunyai kemampuan memutus rantai oksidan yaitu,
antioksidan vitamin C
yang mampu berperan dalam terjadinya
pembentukan reaksi peroksidasi lipida karena mampu menangkap radikal
bebas dan memutus proses berantai peroksidasi lipida yang berlangsung di
dalam membran sel. Vitamin beraksi dengan cara memberikan 1 atom
hidrogen dari gugus OH untuk cincin radikal bebas yang berfungsi
menstabilkan elektron radikal bebas yang tidak berpasangan. Hal ini
menyebabkan radikal bebas yang bereaksi dengan vitamin C tidak lagi
merusak dan juga stabil serta akan menghentikan reaksi propagasi yang
merusak
pada proses peroksidase lipida (Astuti, 2009). Vitamin C
diketahui memiliki peranan dalam menurunkan peroksidasi lipida dan
melindungi tubuh dari kerusakan oksidatif (Suleiman et al, 1996).
Penelitian yang dilakukan oleh Dhia et al pada tahun 2010
menyatakan bahwa merokok dapat menyebabkan terjadinya penurunan
konsentrasi Zink, lalu penelitian Yu-Sheng lin pada tahun 2010
menyatakan juga bahwa rendahnya kadar Zink dalam tubuh dapat
meningkatkan resiko dari penyakit paru obstruktif yang dapat disebabkan
oleh asap rokok, sehingga dapat disimpulkan perlunya penambahan Zink
untuk menjaga ketidakseimbangan kadar Zink dalam tubuh agar dapat
mengurangi resiko dari penyakit paru yang disebabkan asap rokok. Zink
juga telah lama diketahui sebagai salah satu komponen antioksidan yang
bersama dengan ion lain yaitu Cu menjadi antioksidan yang menangkal
radikal bebas di dalam tubuh.
KESIMPULAN
Pemberian kombinasi vitamin C dan Zink dapat melindungi struktur
histologi alveolus lebih efektif dibandingkan dengan kelompok pemberian
tunggal dari Zink namun mempunyai efek yang tidak berbeda bermakna
dengan pemberian tunggal vitamin C pada mencit Balb/c yang diberikan
paparan asap rokok.
SARAN
1. Penelitian lebih lanjut perlu dilakukan untuk mengetahui pengaruh pemberian
vitamin C, Zinc dan kombinasi vitamin C dan Zinc dengan variasi dosis yang
lebih banyak.
2. Diharapkan dapat dilakukan penelitian lebih lanjut tentang pengaruh paparan
asap rokok terhadap organ lain selain organ pernafasan.
3.
Diharapkan dapat dilakukan penilitian lebih lanjut terhadap dosis kombinasi
vitamin C dan Zink yang lebih baik dalam melindungi struktur histologis
alveoulus paru mencit yang terpapar asap rokok.
DAFTAR PUSTAKA
Ashok, A. 2005. Oxidative stress, DNA Damage and Apoptosis In Male Infertility :A
Clinical Approach. Iran :BJU International.
Astuti, K. 2010. Model Kognitif Sosial Perilaku Merokok Pada Remaja.Yogyakarta :
Universitas Gadjah Mada.Disertasi.
Bhowmik, D. Chiranjib, K.P. Kumar, S. 2010. A Potential Medicinal Importance of Zinc
in Human Health and Chronic Disease. Department of Pharmaceutical Sciences,
Coimbatore Medical College, Coimbatore, Tamilnadu, India Int J Pharm Biomed
Sci ;1(1), 05-11.
Fuente M.D.1997. Immune Function in Aged Women is Improved by Ingestion of
Vitamins C and E. Can.J.Physiol.Pharmacol; P-76.
Halliwell, B. 1996. Antioxidants in Human Health and Disease, Annu Rev Nutr. Vol. 16.
pp. 33–50.
Mathiesen, L. Malterud, E.K., Sund,B.R.1995. Antioxidats Activity of FruitExudate and
C-MethilatedDihydrochancones from Myrica gale.Planta Med ., 61, 515-518,
Gutteridge JMC. 1996. Antioxidant in Nutrion, Health, and Disease. Oxford
University Press, United States.
Michele, K.,Sankako, L., Patricia, C.G., Renata, C.P., Bruna, D., Débora, C.D.,
Oduvaldo, C.M.P. 2012. Possible mechanism by which zinc protects the testicular
function of rats exposed to cigarette smoke.Pharmacological Reports, 40, 15371546. ISSN 1734-1140.
Prasad A.S.1998. Zinc and Immunity. Jur Mol Cell Biochem; 188:63-9.
Saleh, R.A. Agarwal A, Nada EA, El-Tonsy MH, Sharma RK, Meyer A, et al., 2003.
Negative effects of increased sperm DNA damage in relation to seminal oxidative
stress in men with idiopathic and male factor infertility. Fertil Steril. pp ; 79(3):
1597-1605
Sizer F., Whitney E.2000. Nutrition Concept and Controversies. Thomson Learning
Library of Congres Cataloging
Sukandar E. 2006. Stres Oksidatif sebagai Faktor Risiko Penyakit Kardiovaskular.
Farmacia 6:1.
Suleiman, S.A., M.E. Ali, Z.M. Zaki, E.M. el- Manik & M.A. Nasr. 1996. Lipid
peroxidationand human sperm motility: protective role of vitamin C. J. Androl.
17:530-537.
Ukena, C., Mahfoud, F., Kindermann, M., Kindermann, I., Bals, R., Voors, AA. . 2010.
The Cardiopulmonary Continuum Systemic Inflammation As „Common Soil‟ of
Heart And Lung Disease. Int Journal Cardiology;145:172-6.
World Health Organization. 2008. Pencegahan dan Pengendalian ISPA di Fasilitas
Pelayanan Kesehatan. Diakses tanggal 14 September 2013 dari
http://www.who.int/csr/resource/publications/AMPandemicbahasa.pdf