Pengaruh  suplementasi β-carotene terhadap  kadar  glukosa  darah  dan  kadar malondialdehida pada tikus sprague dawley yang diinduksi Streptozotocin
Elida Soviana 1 , Banundari Rachmawati 2 , Nyoman Suci W 2

## ABSTRACT
Background : Hyperglycemia on diabetes mellitus can cause increasing of free radicals production. Free radicals caused lipid peroxidation  reaction  by  forming  malondialdehyde  (MDA).  β-carotene  has  antioxidant  activity  may  inhibit  the  formation  of ROS.
Objective : To prove the effect of multilevel doses β-carotene 1 mg/kg BW, 20 mg/kg BW and 20 mg/kg BW on alternate days within  30  days  orally  supplementation  on  blood  glucose  level  and  MDA  level  on  Sprague  Dawley  male  rats  induced  by streptozotocin (STZ).
Methods :  Thirty  rats  were  randomly  divided  into  5  groups:  X 1 =Negative  control/diabetic,  X 2 (STZ  40  mg/kg  BW  +  BC  1 mg/kg BW), X 3 (STZ 40 mg/kg BW + BC 10mg/kg BW), X 4 (STZ 40 mg/kg BW + BC 20 mg/kg BW), X 5 (technic control/non diabetic). β-Carotene supplementation was given by nasogastric tube on alternate days within thirty days. Blood glucose level was measured by GOD-PAP and MDA level by ELISA with TBARS methods. Data was analized using paired t-test, wilcoxon, one way anova and post hoc bonferroni.
Results :  there  was  a  significant  difference  of  blood  glucose  level  (p  =  0,0001)  and  MDA  level  (p  =  0,0001)  after suplementation  β-carotene  on  alternate  days  within  30  days  orally.  β-carotene  10  mg/kg  BW  was  the  most  effective  and efficient dose to lowering blood glucose, while 20 mg/kg BW to lowering MDA level.
Conclusion : The multilevel doses β-carotene (1 mg/kg BW, 10 mg/kg BW and 20 mg/kg BW) on alternate days within 30 days orally  supplementation  can  decrease  blood  glucose  and  MDA  level.  β-carotene  10  mg/kg  BW  is  the  most  effecetive  and efficient to decrease blood glucose and β-carotene 20 mg/kg BW to decrease MDA level.
Keywords : β-carotene, blood glucose level, MDA level, diabetes mellitus

## ABSTRAK
Latar  belakang :  Hiperglikemia  pada  diabetes  mellitus  dapat  menyebabkan  peningkatan  produksi  radikal  bebas.  Radikal bebas  menyebabkan  terjadinya  lipid  peroksida  dengan  membentuk  malondialdehida  (MDA).  β-carotene  memiliki  aktivitas antioksidan yang dapat menghambat terbentuknya ROS Tujuan : Membuktikan pengaruh dosis bertingkat β-carotene 1 mg/kg BB, 10 mg/kg BB dan 20 mg/kg BB melalui sonde 2 hari sekali  dalam  30  hari  terhadap  penurunan  kadar  glukosa  darah  dan  kadar  MDA  pada  tikus  jantan  Sprague  Dawley  yang diinduksi STZ.
Metode Penelitian : Tiga puluh tikus dibagi acak menjadi 5 kelompok = X1 (kontrol negatif/diabetik); X2  (STZ 40 mg/kg BB + BC 1 mg/kg BB); X3 (STZ 40 mg/kg BB +  BC  10mg/kg  BB);  X4  (STZ  40  mg/kg  BB  +  BC  20  mg/kg  BB);  X5  (kontrol  teknik/non  diabetik).  Pemberian  BC  diberikan melalui sonde, dua hari sekali dalam 30 hari. Kadar glukosa darah diperiksa menggunakan metode GDO-PAP, kadar MDA menggunakan ELISA dengan metode TBARS. Analisis data diuji dengan menggunakan paired t-test, wilcoxon, one way anova dan post hoc bonferroni.
Hasil  : Ada  perbedaan  yang  bermakna  pada  kadar  glukosa  darah  (p  =  0,0001)  dan  MDA  (p  =  0,0001)  setelah  diberi perlakuan β-carotene dosis bertingkat 1 mg/kg BB, 10 mg/kg BB dan 20 mg/kg BB melalui sonde 2 hari sekali dalam 30 hari. Pemberian dosis 10 mg/kg BB merupakan dosis yang paling efektif dan efisien untuk menurunkan kadar glukosa darah dan dosis 20 untuk menurunkan kadar MDA.
Simpulan : Pemberian β-carotene dosis bertingkat 1 mg/kg BB, 10 mg/kg BB dan 20 mg/kg BB melalui sonde 2 hari selama 30 hari dapat menurunkan kadar glukosa darah dan MDA. Pemberian β-carotene 10 mg/kg BB yang paling efektif dan efisien untuk menurunkan kadar glukosa darah dan β-carotene 20 mg/kg BB untuk menurunkan kadar MDA.
Kata Kunci : β-carotene, glukosa darah, malondialdehida, diabetes mellitus

## PENDAHULUAN
World  Health  Organization memprediksi  kenaikan prevalensi diabetes mellitus di Indonesia tiga kali lipat
dari  8,4 juta  pada  tahun  2000  menjadi  21,3 juta  pada tahun  2030. 1 Hiperglikemia  terjadi  karena  gangguan produksi,  sekresi  insulin  atau  resistensi  insulin. Hiperglikemia pada diabetes mellitus dapat menyebabkan peningkatan produksi radikal bebas dan perkembangan  dari  stres  oksidatif.  Radikal  bebas merupakan hasil dan produk normal  metabolisme sel, namun  pada  beberapa  keadaan  dapat  menimbulkan
1 Program  Studi  Ilmu  Gizi,  Fakultas  Ilmu  Kesehatan, Universitas Muhammadiyah Surakarta, Indonesia
2 Bagian Patologi Klinik Fakultas Kedokteran, Universitas Diponegoro, Indonesia
gangguan  keseimbangan  antara  produksi  ROS  dan mekanisme  perubahan  seluler  yang  mengakibatkan disfungsi  sel  dan  kerusakan  sel.  Radikal  bebas menyebabkan terjadinya reaksi lipid peroksida dengan membentuk malondialdehida (MDA) dan kadar MDA yang tinggi dapat digunakan untuk penanda kerusakan oksidatif. Keterlibatan radikal bebas dalam menginduksi proses lipid peroksida pada membran sel akan  menginisiasi  terjadinya  berbagai  penyakit degeneratif. 2
Antioksidan  merupakan  senyawa  yang  dapat menghambat  ROS dan  juga  radikal  bebas  sehingga antioksidan  dapat  mencegah  penyakit-penyakit  yang dihubungkan  dengan  radikal  bebas  seperti  kanker, aterosklerosis  dan  diabetes  mellitus. β-carotene merupakan  antioksidan  yang  mempunyai  peran sebagai  hipoglikemik  terjadi  melalui  mekanisme penghambatan radikal bebas dan dapat menekan lipid peroksida didalam jaringan sehingga dapat mengurangi  terjadinya  komplikasi  pada  diabetes mellitus. 3
Perubahan  dosis β-carotene dapat  memberikan efek yang berbeda terhadap penurunan stres oksidatif. Hal  ini  sesuai  dengan  penelitian  Azza,  membuktikan bahwa dengan pemberian dosis β-carotene 0,1 mg dan 0,3  mg  pada  hewan  coba  secara intraperitonial,  dapat diketahui  bahwa  dengan  pemberian  dosis  0,3  mg merupakan  dosis  optimum  yang  berpengaruh  secara signifikan  dapat  menurunkan  stres  oksidatif  dan sebagai  efek  protektif  terhadap  jaringan  pankreas. Furusho et al membuktikan bahwa dengan pemberian dosis β-carotene 1 mg/kg  BB  secara  sonde  dapat menekan  lipid  peroksida.  Penelitian  Sharma, et  al menyatakan  bahwa  pemberian β-carotene 10  mg/kg BB  pada  tikus  diabetik  secara  sonde  dapat meningkatkan status antioksidan dan mengurangi stres oksidatif.  Selain  itu,  penelitian  yang  dilakukan Thyagaraju, et  al menyatakan  bahwa  dengan pemberian  suplementasi β-carotene dengan  dosis  20 mg/kg  BB  tikus  diabetik  secara  sonde  dengan pemberian  2  hari  sekali  selama  4  minggu  dapat meningkatkan kadar enzim antioksidan dan mengurangi  ROS levels, sehingga β-carotene dapat digunakan  sebagai  pencegahan  terhadap  komplikasi pada diabetes mellitus.
Berdasarkan  latar  belakang  tersebut  maka  peneliti akan  meneliti  pengaruh  dosis  bertingkat β-carotene yaitu dengan dosis 1 mg/kg BB, 10 mg/kg BB dan 20 mg/kg  BB  pada  tikus  jantan Sprague  Dawley yang diinduksi streptozotocin 40 mg/kg BB dapat merubah kadar glukosa darah dan  kadar MDA.

## METODE DAN BAHAN
Penelitian  ini  merupakan  penelitian  eksperimental dengan  rancangan randomized  pre  and  post  test
controlled  group  design .  Tikus  ( Rattus  norvegicus galur sprague  dawley yang  dibagi  dalam  5  kelompok yaitu  kelompok  X 1 =  kontrol  negatif  /  diabetik (kelompok  yang  diinduksi  STZ),  kelompok  X 2 = perlakuan 1 (kelompok yang diinduksi STZ 40 mg/kg BB dan diberi β-carotene 1 mg/kg BB), kelompok X 3 =  perlakuan  2  (kelompok  yang  diinduksi  STZ  40 mg/kg  BB  dan  diberi β-carotene 10  mg/kg  BB), kelompok X 4 = perlakuan 3 (kelompok yang diinduksi STZ  40  mg/kg  BB  dan  diberi β-carotene 20  mg/kg BB),  kelompok  X 5 =  kontrol  teknik  /  non  diabetik (kelompok yang tidak diinduksi STZ ).
Empat  kelompok  yang  diinduksi  STZ  yakni kelompok  X 1, X 2, X 3 dan  X 4 dilakukan  kadar pengukuran  kadar  glukosa  darah  setelah  18 hari. Tikus dinyatakan diabetes apabila kadar kadar glukosa darah > 200mg/dl. Setiap kelompok dilakukan pre test dan post  test untuk  kadar  glukosa  darah  dan  MDA. Pemberian  dosis  bertingkat β-carotene diberikan secara  sonde,  2  hari  sekali  dalam  30  hari.  Kadar glukosa  darah  diperiksa  dengan  metode enzymatic colorimetric test GOD-PAP dan kadar MDA diperiksa dengan menggunakan ELISA.

## HASIL

## Kadar Glukosa Darah
Tikus  jantan Sprague  Dawley pada  kelompok  X 1, X 2 ,  X 3 dan  X 4 mendapatkan  induksi  STZ  40  mg/kg BB  menunjukkan  peningkatan  kadar  glukosa  darah (Tabel 1).
Berdasarkan Tabel 1 dapat dilihat bahwa kelompok tikus  yang  mendapatkan  induksi  STZ  40  mg/kg  BB yaitu  kelompok  X 1, X 2, X 3 dan  X 4 selama  18  hari terjadi peningkatan kadar glukosa darah antara 348,80 mg/dl sampai 382,10 mg/dl sehingga dapat dikatakan tikus jantan Sprague Dawley tersebut telah mengalami hiperglikemia.
Perlakuan  dengan  memberikan  dosis  bertingkat β- carotene (kelompok X 2 , X 3 dan X 4 ) dapat menurunkan kadar  glukosa  darah,  masing-masing  adalah  166,2 mg/dl,  206,98  mg/dl  dan  261,25  mg/dl.  Perlakuan  X 4 (pemberian β-carotene 20  mg/kg  BB)  menunjukkan penurunan  kadar  glukosa  darah  yang  paling  besar yaitu 261,25 mg/dl.
Berdasarkan  Tabel  1  dapat  dilihat  bahwa  nilai  p dari  uji  statistik paired t-test untuk  kelompok perlakuan  (X 2 ,  X 3 dan  X 4 )  yaitu  0,006;  0,0001  dan 0,0001 (p < 0.05). Nilai p < 0.05 menunjukkan bahwa ada  perbedaan  rerata  kadar  glukosa  darah  yang bermakna  antara  sebelum  dan  setelah  perlakuan. Kelompok  perlakuan  (X 2 , X 3 dan X 4 ) setelah diberi β-carotene melalui  sonde  2  hari  sekali  dalam  30  hari dapat  menurunkan  kadar  glukosa  darah.  Kelompok kontrol  negatif  dan  kontrol  teknik  memiliki  nilai  p 0,750 dan 0,184 (p > 0,05).
Tabel 1. Kadar glukosa darah tikus Sprague Dawley awal (sebelum induksi, pre test dan post test
Glukosa Darah (mg/dl) Kelompok X 1 X 2 X 3 X 4 X 5 awal a Mean±SD 75,44 ± 11,74 84,18 ± 8,16 79,88 ±  4,54 90,64 ±5,99 88,96± 11,64 pre test b Mean±SD 457,54 ± 82,92 432,90± 70,16 424,88± 24,09 498.38 ± 23,63 93,84 ±  4,11 post test c Mean±SD 452,18 ± 67,78 266,72± 70,14 217,90± 46,21 237,15 ± 19,59 88,98 ± 6,38 Delta 1 382,10 348,80 342,91 378,70 4,88 Delta 2 -5,36 -166,20 -206,98 -261,25 -4,86 Nilai p 0,750 0,006* 0,0001* 0,0001* 0,184
a) Glukosa darah awal adalah glukosa darah pada saat memilih hewan coba untuk kriteria inklusi.
b) Pre test adalah glukosa darah tikus setelah diinduksi STZ dan telah terjadi hiperglikemia.
c) Post test adalah glukosa darah tikus setelah diinduksi STZ dan hiperglikemia serta mendapatkan suplementasi β-carotene selama 30 hari. P (value) = paired-test *= nilai p paired t-test , sangat bermakna
Nilai  p  >  0,05  menunjukkan  bahwa  tidak  ada perbedaan rerata  kadar glukosa darah yang bermakna antara pre test dan post test .
Hasil  uji  statistik one-way  anova menunjukkan bahwa  perubahan  kadar  glukosa  darah  setelah mendapatkan perlakuan β-carotene terdapat perbedaan  yang  signifikan  (p  =  0,0001),  artinya bahwa  pemberian β-carotene dosis  bertingkat  (1 mg/kg  BB,  10  mg/kg  BB  dan  20  mg/kg  BB)  dapat menurunkan  kadar  glukosa  darah  ditiap  kelompok perlakuan. Selanjutnya diuji dengan menggunakan uji post  hoc  bonferroni didapatkan  kesimpulan  bahwa dosis  10  mg/kg  BB  merupakan  dosis  yang  paling efektif  dan  efisien  untuk  menurunkan  kadar  glukosa darah.

## Kadar Malondialdehida
Berdasarkan  Tabel  2  menunjukkan  bahwa  kadar MDA pre  test pada  kelompok  yang  diinduksi  STZ (X 1 ,  X 2 ,  X 3 dan  X 4 )  yaitu  pada  saat  tikus  jantan Sprague  Dawley telah  mengalami  hiperglikemia  dan sebelum  perlakuan  berkisar  antara  5,10  nmol/ml sampai 5,42 nmol/ml dibandingkan dengan kelompok teknik yaitu 2,65 nmol/ml.
Berdasarkan  Tabel  2  dapat  dilihat  bahwa  pada kelompok  perlakuan X 2 , X 3 dan X 4 terjadi penurunan kadar  MDA  sebesar  0,75  nmol/ml,  0,85  nmol/ml  dan 1,58  nmol/ml.  Penurunan  kadar  MDA  paling  banyak terdapat  pada  kelompok  perlakuan  yang  diberi β- carotene dengan dosis 20 mg/kg BB.
Berdasarkan  hasil  uji  statistik  paired  t-test  dan  uji wilcoxon  bahwa  kelompok  perlakuan  X 2 ,  X 3 ,  X 4 diperoleh  nilai significancy yaitu  0,009;  0,028  dan 0,003 (p < 0,05). Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa ada perbedaan antara kadar MDA sebelum dan setelah pemberian β-carotene 1  mg/kg  BB,  10  mg/kg  BB  dan  20  mg/kg  BB. Kelompok  kontrol  negatif  dan  kontrol  teknik  adalah
0,133  dan  0,16,  dengan  demikian  dapat  disimpulkan bahwa  tidak  ada  perbedaan  kadar  MDA  sebelum  dan setelah.
Hasil  uji  statistik one-way  anova menunjukkan bahwa  perubahan  kadar  MDA  setelah  mendapat perlakuan  terdapat  perbedaan  yang  signifikan  (p  = 0,0001),  artinya  bahwa  pemberian β-carotene dosis bertingkat (1 mg/kg BB, 10 mg/kg BB dan 20 mg/kg BB)  dapat  menurunkan  kadar  MDA  pada  setiap kelmpok.  Selanjutnya  diuji  dengan  menggunakan  uji post  hoc  bonferroni dapat  disimpulkan  bahwa pemberian dosis 20 mg/kg BB merupakan dosis yang paling  efektif  dan  efisien  untuk  menurunkan  kadar MDA.

## PEMBAHASAN

## Kadar Glukosa Darah
Kadar  glukosa  darah  pada  tikus  yang  diinduksi STZ mengalami kenaikan setelah 18 hari. Streptozotocin tersebut  menyebabkan  kerusakan  sel  β melalui  alkilasi  DNA  sehingga  DNA  menjadi  rusak karena  aktivasi  dari  poli  ADP-ribosilasi  dan  proses tersebut  akan  memicu  deplesi  NAD+  selular  dan menurunkan  kandungan  ATP.  Dampak  dari  kondisi ini  adalah  terjadi  penghambatan  pada  sintesis  dan sekresi insulin, sehingga meningkatkan kadar glukosa darah. 8
Matthew  menyatakan  bahwa  hiperglikemia  kronis merupakan katalisator utama untuk berbagai komplikasi  mikrovaskuler  pada  penyakit  diabetes seperti  retinopati,  neuropati  dan  nephropati.  Kadar glukosa darah yang tinggi tersebut akan meningkatkan stres  oksidatif  melalui  proses  enzimatis  maupun  non enzimatis.  Pada  proses  enzimatis  akan  terjadi perubahan  fungsi  protein  misalnya  NADPH  oksidase sehingga  menganggu  dan  merusak  fungsi  sel  serta
Tabel 2. Rerata kadar MDA dan perubahannya Kelompok X 1 X 2 X 3 X 4 X 5 pre test (nmol/ml) a Mean±SD 5,4 ± 0,26 5,42 ± 0,28 5,23 ± 0,36 5,10 ± 0,13 2,65 ± 0,14 post test (nmol/ml) b Mean±SD 5,63 ± 0,09 4,67 ± 0,12 4,38 ± 0,61 3,52 ± 0,69 2,69 ± 0,12 Delta MDA (nmol/ml) 0,24 -0,75 -0,85 -1,58 0,03 Nilai p 0,133 0.009* 0,028* c 0,003* 0,16 Keterangan: a) Pre test adalah kadar MDA diinduksi STZ telah terjadi hiperglikemia dan sebelum perlakuan.
b) Post test adalah kadar MDA setelah diinduksi STZ dan hiperglikemia serta mendapatkan suplementasi β-carotene selama 30 hari.
c) Uji wilcoxon P (value) = paired t-test dan wilcoxon *= sangat bermakna
menimbulkan reactive  oxygen  intermediates yang dapat  mengoksidasi  LDL,  sedangkan  proses  non enzimatis akan mengubah ekspresi gen ( growth factor dan cytokine ) serta menganggu pertahanan antioksidan  (meningkatkan  stres  oksidatif)  yang berujung pada kerusakan fungsi sel β 9 .
Penderita  diabetes  mellitus  akan  terjadi  stres oksidatif  dan  pembentukan  radikal  bebas  peroksida. Radikal  bebas  peroksida  akan  menyerang  substansi esensial sel β pankreas dan mengawali kerusakan sel β pankreas, sehingga terjadi penurunan sekresi insulin oleh  sel β pankreas.  Kemampuan β-carotene sebagai antioksidan  yang  diduga  mampu  melindungi  kerja pankreas dari  radikal  bebas  dengan  cara  inaktivasi radikal  bebas  sehingga  pankreas  dapat  bekerja  secara optimal  dalam  menghasilkan  insulin. 10 Perlakuan dengan  memberikan  dosis  bertingkat β-carotene (kelompok  X 2 ,  X 3 dan  X 4 )  dapat  menurunkan  kadar glukosa  darah,  masing-masing  adalah  166,2  mg/dl, 206,98 mg/dl dan 261,25 mg/dl.
Penelitian Azza menunjukkan bahwa pemberian β- carotene dapat  menurunkan  glukosa  darah  dan  dapat menjadi  protektif  pada  kerusakan  sel β pankreas. β- Carotene diduga dapat memperbaiki kemampuan sel β dalam  mensintesis  dan  mensekresi  insulin  sehingga kadar  glukosa  darah  dapat  turun.  Insulin  akan menurunkan kadar glukosa darah dengan meningkatkan  pemindahan  glukosa  kedalam  jaringan adiposa  dan  otot  dengan  merekrut  pengangkutan glukosa, ikatan insulin dan reseptornya membutuhkan GLUT4  untuk  dapat  masuk  kedalam  sel  otot  dan jaringan  lemak  serta uptake glukosa  dengan  efisien, sehingga dapat menurunkan kadar glukosa darah 4 . Sharma et al menjelaskan bahwa β-carotene dapat menurunkan kadar glukosa darah dan dapat mencegah stres oksidatif. β-carotene dilaporkan dapat memproteksi sel β pankreas dengan mengurangi stres oksidatif pada tikus yang diinduksi STZ. Antioksidan β-carotene dapat  menangkap  radikal  bebas  dan menghambat  lipid  peroksida  serta  memproteksi  sel β
pankreas sehingga dapat meningkatkan sekresi insulin dan kadar glukosa darah dapat menurun 6 .

## Kadar MDA
Malondildehida  pada  penderita  diabetes  mellitus dapat terjadi karena adanya hiperglikemia yang dapat menyebabkan  radikal  bebas  terutama  ROS  dari berbagai jaringan yang berasal dari proses autooksidasi.  Radikal  bebas  yang  terbentuk  dapat merusak  membran  sel  menjadi  lipid  peroksida  atau MDA.
Pengukuran  konsentrasi  MDA  telah  digunakan sebagai  indikator  kerusakan  oksidatif  pada  lemak  tak jenuh  sekaligus  sebagai  indikator  keberadaan  radikal bebas. Hiperglikemia pada diabetes mellitus merangsang  pelepasan  superoksida  ( . O 2 - )  di  tingkat mitokondria  yang  merupakan  pemicu  awal  timbulnya stres oksidatif pada penderita diabetes mellitus dengan mengaktifkan nuclear  factor  kappa  B  cells (NF- K B), p38 mitogen-actived  protein  kinase (MAPK),  jalur poliol (sorbitol), heksosamine, protein kinase C (PKC) dan a dvanced glicosilation product (AGES) (Johansen et al , 2005). Radikal bebas yang timbul dapat merusak membran  sel  menjadi  peroksida  lipid  atau  MDA. Gangguan keseimbangan produksi ROS dan mekanisme pertahanan seluler mengakibatkan disfungi dan  kerusakan sel atau stres oksidatif. 11 Berdasarkan  Tabel  2  dapat  dilihat  bahwa  pada kelompok  perlakuan X 2 , X 3 dan X 4 terjadi penurunan kadar  MDA  sebesar  0,75  nmol/ml,  0,85  nmol/ml  dan 1,58  nmol/ml.  Penurunan  kadar  MDA  paling  banyak terdapat  pada  kelompok  perlakuan  yang  diberi β- carotene dengan  dosis  20  mg/kg  BB.  Hal  ini  sesuai dengan  penelitian  Thyagaraju  (2008)  melaporkan bahwa  pemberian β-carotene 20  mg/kg  BB  dapat menurunkan kadar ROS . Lipid peroksida yang rendah dapat  mengindikasikan  bahwa  kerusakan  yang disebabkan  radikal  bebas  berkurang.  Hal  ini dikarenakan β-carotene dapat  menangkap  radikal bebas.
β-carotene merupakan  antioksidan  eksogen  yang mempunyai struktur molekul yang dapat memberikan elektronnya kepada molekul radikal bebas. Mekanisme  kerja  antioksidan β-carotene antaralain sebagai  pemutus  rantai  yang  dapat  berinteraksi langsung  dengan  radikal  bebas  atau  oksigen  tunggal, mengubah jenis oksigen reaktif menjadi kurang toksik dan memperbaiki kerusakan yang timbul. 12
Levy, et  al menjelaskan  penurunan  bahwa β- carotene dapat  meningkatkan  status  antioksidan  pada penderita  diabetes  mellitus. β-carotene bersifat antioksidan  dan  dapat  mengimbangi  penumpukan radikal bebas pada keadaan hiperglikemia.
Hiperglikemia dalam jangka panjang akan menyebabkan peningkatan produksi radikal. Peningkatan  dan  penumpukan  radikal  bebas  dapat mengurangi  status  antioksidan  endogen. β-Carotene mempunyai  fungsi  sebagai  pemutus  rantai  radikal peroksida  dengan  cara  mendonorkan  ion  hidrogen bagi  radikal  bebas,  sehingga  radikal  bebas  menjadi molekul  yang  lebih  stabil.  Pemberian β-Carotene sebagai  antioksidan  eksogen  dapat  meningkatkan status  antioksidan  dalam  tubuh  untuk  menghambat produksi  radikal  bebas  yang  berlebihan,  sehingga tidak terjadi komplikasi lebih lanjut 13 .
Hasil  pada  penelitian  ini  menunjukkan  bahwa β- carotene mempunyai  pengaruh  terhadap  penurunan kadar  glukosa  darah  dan  kadar  MDA.  Sumber β- carotene yang  digunakan  pada  penelitian  ini menggunakan  sediaan  bahan  kimia  sintesis  standar penelitian  yaitu  dari β-carotene dari  SIGMA Aldrich Singapore, C9570 type I synthetic ≥ 93% UV powder . Aplikasi  dengan  menggunakan  bahan  makanan  yang mempunyai kandungan β-carotene untuk menurunkan kadar glukosa darah dan MDA. Bahan makanan yang mengandung β-carotene misalnya  100  gram  wortel mengandung  8  mg β-carotene. Diketahui  bahwa  RDI β-carotene untuk  dewasa  adalah  6  mg/hari  atau 10.000  IU/hari, sehingga  dengan  mengkonsumsi wortel  100  gram β-carotene sudah  dapat  memenuhi RDI kebutuhan β-carotene. 13,14
Berdasarkan  hasil  penelitian,  dosis  efisien β- carotene pada  keadaan  diabetik  untuk  dapat menurunkan  kadar  glukosa  darah  yaitu  10  mg/kg  BB dan 20 mg/kg BB untuk menurunkan MDA. Dosis 10 mg/kg  BB  jika  dikonversikan  ke  dosis  manusia  yaitu 1,6  mg/kg  BB.  Aplikasi  dosis β-carotene untuk manusia  dengan  BB  50  kg  yaitu  80  mg β-carotene, setara  dengan β-carotene pada  1000  gram  wortel untuk dikonsumsi 2 hari sekali.

## SIMPULAN
Ada  penurunan  kadar  glukosa  darah  tikus  jantan Sprague  Dawley yang  diinduksi  STZ  setelah pemberian  dosis  bertingkat β-carotene 1  mg/kg  BB,
10  mg/kg  BB  dan  20  mg/kg  BB  yang  diberikan melalui sonde 2 hari sekali dalam 30 hari. Pemberian dosis β-carotene 10  mg/kg  BB  memberikan penurunan yang paling efektif dan efisien dibandingkan dengan dosis yang lain .
Ada  penurunan  kadar  MDA  tikus  janta n  Sprague Dawley yang  diinduksi  STZ  setelah  pemberian  dosis bertingka t β-carotene 1 mg/kg BB, 10 mg/kg BB dan 20  mg/kg  BB  yang  diberikan  melalui sonde 2  hari sekali  dalam 30 hari. Pemberian dosis β-carotene 20 mg/kg BB memberikan penurunan yang paling efektif dan efisien dibandingkan dengan dosis yang lain.

## SARAN
Penelitian  selanjutnya  perlu  diteliti  kandungan antioksidan  dalam  pakan  yang  mungkin  juga berpengaruh  terhadap  kadar  glukosa  darah  dan  MDA pada diabetes mellitus.

## DAFTAR PUSTAKA
1. PERKENI. Konsensus Pengelolaan dan Pencegahan  Diabetes  Mellitus  Tipe  2  di Indonesia. Jakarta. 2001.
2. Takashi  H,  Tran  PO,  LeRoy  E,  Harmon  JS, Tanaka  Y  and  Robetson  RP.  d-Glyceraldehyde Causes  Production  of  Intracellular  Peroxcide  in Prancreatic Islets, Oxidative Stress, and Defective-cell  Functions  via  Non-Mitocondrial
Pathways. J Biol Chem. 2004;279:16 -23.
3. Hanachi P, Moghadam R, Latiffah AL. Investigation  of  Lipid  Profiles  and  Lipid Peroxidation  in  Patient  with  Type-2  Diabetes Rats. Europan J of Sci Res. 2009;28(1):6-13
4. Azza  AT.  Histological  and  Electron  Microscopic Studies  of  the  Effect  of  β-Carotene  on  the Pancreas  of  Streptozotocin  (STZ)  Induced Diabetic  Rats.  Pakistan  Journal  of  Biological Sciences. 2009;12(4): 301-314.
5. Furusho  T,  Kataoka  T,  Yasuhara  M,  Wada,  S Innami. Administration of Beta-Carotene Suppreses  Lipid  Peroxidation  In  Tissues  and Improves  the  Glucose  Tolerance  Ability  of Streptozotocin-Induced  Diabetic  Rats.  Int  J Vitam. 2002;72:71-76
6. Sharma  M,  Katyal  T,  Grewal  G,  Behera  D, Budhiraja  RD.  Effect of  Antioxidants  Such  as  β- Carotene, Vitamin C and Vitamin E on Oxidative Stress,  Thermal  Hyperalgesia  and  Cold  Allodyna in  Streptozotocin  Induced  Diabetic  Rats.  The International Jurnal of Pharmacology. 2009;1531- 2976.
7. Thyagaraju  BM,  Shrilatha  B,  Muralidhara.  Oral Suplementasi of β-Carotene Significantly
Ameliorates  Testicular  Oxidative  Stress  in  the
Streptozotocin-Diabetic  Rat.  International  J. Fertility and Sterility. 2008; 2(2): 74-81
8. Szkudelski,  T.  The  Mechanism  of  Aloksan  and Streptozotocin  Action  in  β  Cells  of  The  Rats Pancreas. Physiol Res. 2001; 50: 536-546
9. Matthew,  J.S.  Molecular  Understanding  of Hyperglycemia’s  Adverse  Effects  for  Diabetic Complications. JAMA. 2002; 288(20)
10. Schteingrat  DE.  Pankreas:  Metabolisme  Glukosa dan  Diabetes  Melitus.  Dalam  Price  SA,  Wilson LM.  Patofisiologi:  Konsep  klinis  proses-proses penyakit. Edisi 6 Volume 2. Jakarta: ECG. 2003.
11. Tandon  V,  Groupta  BM,  Tandon  R.  Free
Radicals/Reactive Oxygen Species. JK- Practitioner. 2005; 12(3):143-8
12. Stahl  W,  Sies,  H.  Antioxidant  Activity  of Carotenoids . Molecular  Asfects  of  Medicine.
2003; 24:345-351.
13. Levy  Y,  Zaltzberg  H,  Ben-Amotz  A,  Kanter  Y, Michael  Aviram.  Β-Carotene  Effects  Antioxidant Status in Non-Insulin-dependent
Diabetes
Mellitus.  Elsevier  Science  Ireland.  1999;  6:  157- 161
14. United States Department of Agriculture. National
Nutrient  for  Standard  Reference  Release  21. http://www.ars.usda.gov/Services /docs.htm?docid=17477. Diambil: 1 maret 2013