Efek Pemberian Ekstrak Buah Kersen ( Muntingia Calabura) terhadap Histopatologi Paru Tikus yang Dipapar Asap Rokok
Effect of Kersen Fruit Extract ( Muntingia Calabura) on the Histopathology of Rat Lungs Exposed to Cigarette Smoke
Ika Dyah Kurniati 1) , Dyah Mustika Nugraheni 1)
1) Bagian Biomedik, Fakultas Kedokteran, Universitas Muhammadiyah Semarang Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Semarang Jalan Kedungmundu Raya No.18 Semarang. Email: ika@unimus.ac.id
Abstrak
Latar belakang : Oksidan yang terkandung dalam asap rokok dapat menyebabkan terjadinya stres  oksidatif.  Buah  kersen  ( Muntingia  calabura )  mengandung  antioksidan  diantaranya flavonoid.  Penelitian  ini  bertujuan  mengetahui  efek  proteksi  ekstrak  buah  kersen  terhadap kerusakan histologis alveolus paru tikus Sprague dawley yang terpapar asap rokok
Metode : Tikus sejumlah dibagi 4 kelompok, kemudian di papar asap rokok 7 batang perhari dan ekstrak buah kersen (EBK) selama 4 minggu. Kelompok pertama sebagai kontrol (K1) diberi plasebo, kelompok kedua (K2) dipapar asap rokok saja, sedangkan sisanya merupakan kelompok Perlakuan 1 (P1) diberi EBK 100mg/kgBB/hari dan Perlakuan 2 (P2) diberi EBK 200mg/kgBB/hari.  Perbedaan  derajat  kerusakan  alveolus  di  analisis  dengan Kruskal-Wallis Test.
Hasil :  Rerata  derajat  kerusakan  alveolus  pada  kelompok  kontrol  (K1)sejumlah  (69,44) kelompok  perlakuan  1  (P1)  sejumlah  (80,00)  dan  kelompok  perlakuan  2  (P2)  sejumlah (79,63)  sedangkan  yang  terendah  yaitu  pada  kelompok  kontrol  paparan  asap  rokok  (K2) sejumlah  (61,11).  Nilai P =    0.464,  menunjukkan  bahwa  tidak  terdapat  perbedaaan  yang bermakna  derajat  kerusakan  alveolus  antar  kelompok,  dimana  rerata  derajat  kerusakan alveolus paru > 60%  (kerusakan berat).
Simpulan : Pemberian ekstrak buah kersen tidak berpengaruh terhadap gambaran mikroskopis paru tikus yang di papar asap rokok.
Kata kunci : asap rokok, buah kersen, kerusakan histologi alveolus paru
Abstract
Background: Oxidant which is contain in cigarette smoke increases oxidative stress. Kersen fruit (Muntingia  calabura)  contains  antioxidants  including  flavonoids.  The  purpose  of  this study is to proves protecting effect of kersen fruit extract on the lung tissue.
Method: Rats were divided into 4 groups that had been exposed 7 cigarrete smoke a day and given kersen fruit extract (KFE) for 4 weeks. The first group as the control group (K) was given  a  placebo, second  group  were  exposed  cigarrete smoke  only, treatment  group  1  (T1) and  treatment  group  2  (T2)  were  treated  with  100  and  200mg/kgBodyWeight/  day  KFE, respectively. The difference in the degree of alveolar  damages were analyzed.
Results: There  were  no  significant  differences  in  the  degree  of  alveolar  damages  between groups. The  average  degree  of  alveolar  damages  was  severe,  where  the  alveolar  damages were> 60%.
Conclusion: Kersen fruit has no effect on the histopathology of alveolar damage
Keywords:
cigarette smoke, kersen fruit, alveolar damages
Latar Belakang
PPOK (Penyakit  Paru  Obstruksi
Kronis)  merupakan  salah  satu  masalah kesehatan  di  dunia,  dimana  prevalensinya yang  tinggi  memberikan  dampak  sosial ekonomi  yang  buruk.  PPOK  saat  ini merupakan  penyebab  kematian  no.  4  di dunia,  dan  kemungkinan  akan  meningkat menjadi  no  3  pada  tahun  2020. 1,2 PPOK dapat  disebabkan  antara  lain  oleh  polusi udara  dan  asap  rokok. 2,3,4 Menurut  data WHO,  Indonesia  merupakan  negara  ketiga setelah Cina dan India yang memiliki jumlah perokok  aktif  terbanyak  di  dunia  yaitu sebesar 61,4 juta perokok. Perilaku merokok penduduk  Indonesia  cenderung  meningkat dari 34,2% pada tahun 2007 menjadi 36,3% pada tahun 2013. 1
Dalam setiap hisapan rokok, terdapat  10 14 radikal  bebas  dan  dapat dipertahankan dalam waktu yang relatif lama
(>10 menit). Asap rokok tersebut
merupakan oksidan yang dapat menghilangkan antioksidan intraseluler dalam  sel  paru-paru  dan  berhubungan dengan mekanisme peningkatan stres
oksidatif  dengan  mengaktifkan  makrofag alveolus  untuk  melepaskan  sitokin  antara lain LB4, IL-8 dan TNF-α. 5-8
Untuk  mencegah  dampak  buruk akibat  senyawa  radikal  penyebab  kerusakan sel,  dibutuhkan  antioksidan  yang  dapat berasal dari tubuh sendiri maupun dari luar. Dari  dalam  tubuh  akan  dibentuk  senyawa untuk  menetralisir  antara  lain  SOD (superoksid  dismutase),  dari  luar  antara  lain dari  makanan  dimana  mengandung  zat antioksidan yang digunakan sebagai pemutus rantai ( chain-breaking antioxidant ) yaitu vitamin C,  vitamin  E,  beta  karoten,  dan  golongan flavonoid. 9,10
Buah  kersen  ( Muntingia  calabura Linn)  adalah  buah  yang  banyak  tumbuh  di Indonesia, namun masyarakat belum banyak mengetahui  manfaat  dari  buah  kersen  dan menyebabkan  banyaknya  buah  kersen  yang tidak  digunakan  manfaatkan  terutama dibidang  kesehatan.  Buah  kersen  ( Muntingia calabura Linn)  memiliki  aktivitas  antioksidan yang  kuat  karena  kandungan  asam  askorbat (vitamin  C)  yang  tinggi  ,vitamin  A  dan  juga mineral seperti kalsium dan fosfor. Kandungan vitamin C buah kersen
http://jurnal.unimus.ac.id
(379,75mg)  3x  lipat  dari  buah  mengkudu (175mg).  Dosis  lethal  ekstrak  buah  kersen adalah  1000mg/kg. Hasil  ekstrak  polifenol buah  kersen  menunjukkan  bahwa  buah kersen  mengandung  antioksidan  antara  lain vitamin C (33,6mg AAE/g ekstrak), vitamin E  (14,7mg  TE/g  ekstrak),  total  fenol (121,1mg GAE/g ekstrak), flavonoid
(173,2mg  RE/g  ekstrak)  dan  antosianin
(82,4mg CGE/g ekstrak). 11
Buah  kersen  merupakan  salah  satu sumber  antioksidan  alami  yang  mudah dibudidayakan  di  Indonesia.  Kandungan antioksidan  pada  buah  kersen,  diharapkan dapat  menurunkan  jumlah  oksidan  yang disebabkan  paparan  asap  rokok  yang terhirup  oleh  paru-paru.  Penelitian  ini bertujuan  untuk  mengetahui  efek  proteksi ekstrak  buah  kersen  terhadap  kerusakan histologis  alveolus  paru  tikus Sprague  dawley yang di papar asap rokok.

## Metode
Penelitian  ini  merupakan  penelitian eksperimental  laboratorik  dengan  rancangan
Post Test Only Control Group Desain . Penelitian ini  telah  mendapatkan  persetujuan  dari
komisi etik Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro  Semarang.  Tempat  penelitian dilakukan  di  di  Laboratorium  Unit  Pangan dan  Gizi  Pusat  Antar  Universitas  (PAU)
Universitas Gajah Mada (UGM),
Laboratorium  Patologi  Anatomi  FK  UGM- RS  Sardjito  Yogyakarta  dan  Laboratorium Patologi  Anatomi  FK  UNDIP  Semarang periode Agustus-Oktober 2016.

## Subjek Penelitian
Hewan  coba  yang  dipakai  pada penelitian  ini  adalah  tikus  putih  jantan  galur Sprague-Dawley .  Kriteria  inklusi  adalah  umur 2-3  bulan,  berat  150–200  gram,  sehat. Kriteria  eklusi  adalah  tikus  tidak  bergerak aktif,  terdapat  abnormalitas  anatomi  yang tampak.  Kriteria drop  out adalah  tikus  mati.
Besar sampel ditentukan berdasarkan rumus WHO 12 jumlah  sampel  setiap  kelompok perlakuan  minimal  5  ekor  tikus  tiap kelompok.  Antisipasi drop  out dilakukan dengan menambahkan 1 tikus pada masing- masing kelompok.
Pembuatan Ekstrak metanol buah
kersen ( Muntingia calabura)
Buah  kersen  segar  di  blender kemudian  diekstrak  menggunakan  metanol dengan perbandingan 1:3 (jus buah : pelarut) menggunakan orbital shaker pada suhu ruang, kemudian ekstrak di sentrifuge dan supernatan dikumpulkan.  Untuk  mendapatkan  maserat digunakan rotary  evaporator pada  suhu  40 o C dilanjutkan dengan diuapkan dengan nitrogen  sehingga  didapatkan  ekstrak  buah kersen  yang  kental  dan  konsentrasinya mendekati 99 %. Dosis ekstrak buah kersen yang  dibuat  adalah  100  mg/kg  BB  dan  200 mg/kg yang dilarutkan dalam Na CMC 0,5% 2ml/200gr BB.

## Protokol Penelitian
Sampel  tikus Sprague-Dawley jantan
dibagi  menjadi  4  kelompok  secara  random. Kelompok pertama sebagai kontrol (K) yang diberikan  placebo  (Na  CMC  0,5%)  dan paparan  asap  rokok  kretek  tanpa  filter  7 batang  per  hari.  Kelompok  perlakuan  satu (P1)  yang  diberikan  ekstrak  buah  kersen melalui  sonde  lambung  dengan  dosis  100 mg/kg  BB  yang  dilarutkan  dalam  Na  CMC 0,5% 2ml/200gr BB dan paparan asap rokok
7  batang  per  hari.  Kelompok  ketiga  sebagai perlakuan  dua  (P2)  yang  diberikan  ekstrak buah kersen melalui sonde lambung dengan dosis  200  mg/kg  BB  yang  dilarutkan  dalam Na  CMC  0,5%  2ml/200gr  BB  dan  paparan asap  rokok  7  batang  per  hari.  Pemberian ekstrak  buah  kersen  diberikan  30  menit sebelum  pemaparan  asap  rokok.  Paparan asap  rokok  dan  pemberian  ekstrak  buah kersen dilakukan selama 4 minggu.
Setelah 4 minggu perlakuan, tikus di terminasi  dan  diambil  jaringan  paru kemudian dilakukan  pemrosesan  jaringan dan pengecatan HE sesuai standar pemeriksaan  histopatologi  di  Laboratorium
Patologi Anatomi FK UGM.

## Penilaian  Derajat  Kerusakan  Alveolus Paru
Penilaian  derajat  kerusakan  alveolus paru  dilakukan  oleh  Ahli  Patologi  Anatomi, dengan  kriteria  penilaian  sebagaimana  pada tabel 1. Setiap preparat jaringan paru diamati gambaran mikroskopisnya dengan
perbesaran  400  kali  pada  5  lapang  pandang secara acak.
Tabel 1.  Kriteria Penilaian Derajat Kerusakan Alveolus Paru (Hansel dan Barnes) 13 Kriteria Keterangan Nilai Variasi Normal Tidak terjadi perubahan histologis 0 Kerusakan Ringan Kerusakan alveolus paru 0% sampai 30% dari kerusakan maksimal 1 Kerusakan Sedang Kerusakan alveolus paru 30%-60% dari kerusakan maksimal 2 Kerusakan Berat Kerusakan alveolus paru 60% kerusakan maksimal 3

## Analisa Statistika
Data  yang  diperoleh  diolah  dengan
program  komputer SPSS. Data  di  uji
normalitas data menggunakan uji One-Sample
Kolmogorov-Smirnov Test . Oleh karena
distribusi  data  tidak  normal  sehingga digunakan uji beda menggunakan uji statistik parametrik Kruskal-Wallis Test.

## Hasil

## Hasil Penelitian
Hasil  pembacaan  dan  perhitungan derajat  kerusakan  alveolus  paru  meliputi destruksi  septum  alveolar,  edema  paru,  dan infiltrasi sel radang dengan hasil seperti pada Grafik 1.
Grafik 1.  Data Deskriptif Rerata Kerusakan Alveolus pada sampel penelitian
Data  tersebut  menunjukkan  bahwa  rerata derajad  kerusakan  alveolus  pada  kelompok kontrol  sehat  sejumlah  (69,44)  kelompok perlakuan  1  (P1)  sejumlah  (80,00)  dan kelompok perlakuan 2 (P2) sejumlah (79,63) sedangkan  yang  terendah  yaitu  pada kelompok  kontrol  paparan  asap  rokok  (K) sejumlah  (61,11).  Hasil  uji  normalitas  data terhadap  variabel  penelitian  dengan  S aphiro-
Wilk Test Test bernilai P = 0,012 dimana p <
0,05  yang  berarti  bahwa  data  variabel- variabel penelitian tersebut tidak terdistribusi normal  sehingga  dilakukan  analisis  statistik Kruskal-Wallis Test .
Hasil analisa statistik dengan
Kruskal-Wallis Test didapatkan  nilai P =
0.464.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  tidak terdapat  perbedaaan  yang  bermakna  derajat kerusakan alveolus pada tiap kelompok, baik kelompok  sehat,  kelompok  yang  dipapar asap  rokok  tanpa  diberikan  ekstrak  buah kersen  serta  kelompok  yang  diberikan ekstrak  buah  kersen  baik  dosis  100  mg  / kgBB / hari maupun 200 mg / kgBB / hari.
Gambar  4.1. Gambaran histopatologi paru pada keempat kelompok, yaitu kelompok kontrol sehat (gambar A), kelompok control negatif  (gambar B) kelompok perlakuan 1 (gambar C), dan kelompok perlakuan 2 (gambar D), (pembesaran 400x).
A. Kelompok Kontrol sehat : Radang 70%, Edema 60%, Destruksi 50%
B. Kelompok Kontrol negatif : Radang 60%, Edema 30%, Destruksi 40%
C. Kelompok  Perlakuan  1,  EBK  dosis  100 mg/kg  BB):  Radang  50%,  Edema  50%, Destruksi 60%
D. Kelompok  Perlakuan  2,  EBK  dosis  200 mg/kg  BB):  Radang  70%  (kotak  merah dan  area  lain  yang  serupa),  Edema  70%
(area  dalam  kotak  merah  dan  area  lain yang  serupa),  Destruksi  80%  (lingkaran biru)

## Diskusi
Studi  ini  menunjukkan  bahwa  tidak terdapat  perbedaaan  yang  bermakna  derajat kerusakan alveolus pada tiap kelompok, baik kelompok  sehat,  kelompok  yang  dipapar asap  rokok  tanpa  diberikan  ekstrak  buah kersen  serta  kelompok  yang  diberikan ekstrak  buah  kersen  baik  dosis  100  mg  / kgBB / hari mapun 200 mg / kgBB / hari. Rerata  derajat  kerusakan  alveolus  pada kelompok  kontrol  sehat  sejumlah  (69,44) kelompok perlakuan 1 (P1) sejumlah (80,00) dan  kelompok  perlakuan  2  (P2)  sejumlah (79,63)  sedangkan  yang  terendah  yaitu  pada kelompok  kontrol  paparan  asap  rokok  (K)
sejumlah (61,11). Walaupun terdapat perbedaan  pada  tiap  kelompok  namun berdasarkan kriteria penilaian derajat kerusakan alveolus paru, derajat pada semua kelompok  termasuk  dalam  kriteria  berat, dimana  kerusakan  alveolus  paru  >  60% kerusakan maksimal.
Nilai  skor  perubahan  struktur histopatologi paru semakin meningkat sesuai
dengan dosis ekstrak yang diberikan. Hal ini sesuai  dengan  teori  hubungan  konsentrasi dan respon, yaitu semakin tinggi konsentrasi, semakin  besar  pula  respon  yang  timbul (respon  terapi  dan  respon  toksik),  sehingga pada rentang dosis tertentu, konsentrasi obat pada reseptor tidak hanya menimbulkan efek terapi,  tetapi  dapat  juga  menimbulkan  efek toksik. 14 Perubahan  struktur  histopatologi yang  terjadi  pada  paru  ini  menunjukkan bahwa  pendapat  masyarakat  tentang  obat alternatif  yang  tidak  memiliki  efek  samping, aman  dan  praktis  adalah  kurang  tepat,  oleh karena  itu,  masyarakat  diharapkan  lebih waspada dan hati-hati dalam mengkonsumsi ekstrak  buah  kersen.  Dalam  penelitian  ini terdapat keterbatasan yang dipengaruhi oleh adanya  faktor-faktor  seperti  tingkat  dosis, jumlah sampel dan waktu yang terbatas.
Buah kersen mengandung
antioksidan antara lain vitamin C, vitamin E,
fenol, flavonoid dan antosianin. 11
Komponen  antioksidan  seperti  asam  fenol, polifenil  dan  flavonoid  mampu  memangsa radikal  bebas  dan  menghambat  mekanisme oksidatif. Pemberian ekstrak methanol buah kersen  dosis  200  mg/kgBB/hari  pada  tikus
yang diinduksi hepatotoksik mampu meningkatkan  kadar  antioksidan  enzimatis pada  jaringan  hepar  secara  signifikan  antara lain  SOD,  CAT  dan Glutathione  peroxidase (GPx). Selain itu juga didapatkan penurunan kadar  vitamin  E  dan  C  yang  signifikan setelah  pemberian  ekstrak  buah  kersen.  Hal ini membuktikan bahwa efek hepatoprotektif  terjadi  karena  kemampuan ekstrak  buah  kersen  untuk  memblokir bioaktivasi  dari  toksin  dan  merupakan antioksidan  yang  poten  dalam  menangkap radikal  bebas  dan  menghambat  peroksidasi lipid.  Vitamin  C  dan  vitamin  E  mampu bertindak sebagai scavenger radikal bebas yang penting  yang  mampu  digunakan  sebagai pemutus  rantai  ( chain-breaking  antioxidant )  di membran. Vitamin E mengurangi hidroperoksida  lipid  yang  dihasilkan  selama proses  peroksidasi  dan  melindungi  struktur sel terhadap kerusakan sel. 15
Kandungan  antioksidan  lain  pada buah  kersen  yaitu  flavonoid,  yang  memiliki aktivitas  antiinflamasi,  antialergi,  anti-virus, dan anti-karsinogenik. Salah satu mekanisme yang  dapat  digunakan  untuk  menjelaskan hubungan antara aktivitas anti-inflamasi dan
anti-oksidan  adalah  reaksi  yang  disebabkan oleh  ROS.  ROS  yang  merupakan  jenis stimulus  inflamasi,  yang  menyebabkan pelepasan  oksida  nitrat  (NO).  Hal  tersebut menunjukkan bahwa pemblokiran ROS akan menyebabkan  penurunan  sintesis  NO,  yang pada gilirannya akan mengarah pada aktivitas anti-inflamasi,  anti  kanker  dan  anti- oksidan.
16 Walaupun beberapa
literatur
menyatakan  bahwa  ekstrak  buah  kersen mengandung  antioksidan,  namun  studi  ini menunjukkan  bahwa  pemberian  ekstrak buah  kersen  tidak  berpengaruh  terhadap gambaran  mikroskopis  paru  tikus  yang  di papar  asap  rokok.  Walaupun  terdapat perbedaan  pada  tiap  kelompok  namun berdasarkan kriteria penilaian derajat
kerusakan alveolus paru, derajad pada semua kelompok  termasuk  dalam  kriteria  berat, dimana  kerusakan  alveolus  paru  >  60% kerusakan  maksimal.  Hal  ini  menunjukkan bahwa  konsentrasi  obat  pada  reseptor  tidak hanya menimbulkan efek terapi, tetapi dapat juga  menimbulkan  efek  toksik. 14 Walaupun demikian masih diperlukan studi lebih lanjut mengenai  suplementasi  buah  kersen  dengan
populasi  yang  lebih  besar  untuk  menilai peran  antioksidan  buah  kersen  terhadap perubahan fungsi paru pada perokok.

## Simpulan
Pemberian  ekstrak  buah  kersen  tidak berpengaruh terhadap
gambaran histopatologi  paru  tikus  yang  di  papar  asap rokok.

## Daftar Pustaka
1. World  Health  Organization.  Global Alliance  against  Chronic  Respiratory Diseases  (GARD).  Geneva:  WHO; 2008. 2. Global Initiative for Chronic Obstructive  Lung  Disease  [homepage on  the  Internet.  Bethesda:  GOLD [cited 2012 Dec 10]. Global Strategy for the Diagnosis, Management and Prevention  of  PPOK---Revised,  2011. Available from: http://www.goldPPOK.org/ 3. de  Faria  CA,  de  las  Heras  Kozma  R,
Stessuk T, Ribeiro- Paes JT. Experimental  basis  and  new  insights for cell therapy in Chronic Obstructive Pulmonary  Disease.  Stem  Cell  Rev. 2012;8(4):1236-44. 4. Ribeiro-Paes  JT,  Stessuk  T,  de  las Heras  Kozma  R.  Cell  Therapy  in Chronic Obstructive Pulmonary Disease:  State  of  the  Art  and Perspectives.  In:  Ong  KC,  editor. Chronic Obstructive Pulmonary Disease  -  Current  Concepts  and Practice. Rijeka: InTech; 2012. 5. Muhammad  I.  Efek  Antioksidan Vitamin  C  Terhadap  Tikus  )Rattus
norvegicus L) Jantan Akibat Pemaparan Aasap Rokok. Tesis. Bandung. 2009.
6. Diken H, Kelle M, Tomer C, Denuz B, Baylan  Y,  Permet  A.  Effects  of Cigarrete Smoking on Blood Antioxidant  Status  in  Short-term  and Long-term  Smokers.  Turk  J  Med  Sci. 2001 (31)553-557. 7. Drath  DB,Karnovsky  ML,  Huber  GL. Tobacco smoke. Effects on Pulmonary host defense inflammation.USA. 1979;3(3):281
8. Rima A, Suradi, Surjanto E dan Yunus F.  Korelasi  antara  jumlah  makrofa,
neutrofil  dan  kadar  enzim  matrix metalloproteinase (MMP)-9 Pada cairan kurasan  Bronkial  perokok.  Surakarta.  J
Respir Indo. 2007.
9. Crystal,  RG.,  1991.  Biologi  of  Free Radicals,  Introduction.  Am  J  Med, 91:15.
10. Noguci N and Niki E., 1999. Chemistry of  Active  Oxygen  Species  and Antioxidationts  in  Antioxidant  Status, diet,  Nutrition,  nad  Health.  Edited  by
Papas AM. CRC Press. New York. 11. Gomathi R, Anusuya N and Manian S. A Dietary Antioxidant
Supplementation  of  Jamaican  Cherries (Muntingia  Calabura  L)  Attenuates Inflammatory  Related  Disorders.  Food Sci.Biotechnol. 2013. 12. World  Health  Organization  Regional Office  for  The  Western  Pacific. Research  guidelines  for  evaluating  the safety and efficacy of  herbal medicines. The World Health Organization Regional  Office  for  the  Western Manila.; 1993.35 13. Hansel  T.T.  dan  Barnes  P.J.    An  Atlas of  Chronic  Obstructive  Pulmonary Disease. London: Parthenon Publishing Group. 2004.pp: 22-36 14. Mycek  Mj,  Harvey  RA,  Champe  PC. Farmakologi  Ulasan  Bergambar.  2nd ed.Jakarta: Widya Medika;2001.p21. 15. Prior,  R.  Fruits  and  Vegetables  in  The Prevention  of  Cellular  Oxidative Damage .’ Arkansas.  Am.  J.  Clin.  Nutr. Vol 78 2003 . ‘ : 570S-8S.
16. Kormin,  S.  The  effect  of  Heat Processing  on  Triterpene  Glycosides and  Antioxidant  Activity  of  Herbal Pegaga  (Centella Asiatica  L.  Urban) Drink.  (Tesis).  Kuala  Lumpur  :
Universiti Teknologi Malaysia.2005 .