UJI TOKSISITAS AKUT EKSTRAK KUNYIT PUTIH ( Curcuma zedoaria )

## PADA GINJAL TIKUS WISTAR JANTAN
Joanne Odelia Gani*, Fiska Maya Wardhani**  , Erny Tandanu***

## Abstrak
Indonesia  kaya  akan  keanekaragaman  hayati  dengan  kandungan  zat  alaminya  yang  dapat dimanfaatkan sebagai obat herbal di Indonesia. Banyak tanaman tradisional sering digunakan masyarakat dalam  mengatasi  permasalahan  kesehatan,  salah  satunya  yaitu  kunyit  putih  ( Curcuma  zedoaria ).  Untuk memenuhi  persyaratan  keamanan,  manfaat,  dan  standarisasi,  ekstrak  kunyit  putih  perlu  diuji  toksisitas untuk  memperkirakan  derajat  kerusakan  yang  terjadi  pada  ginjal.  Uji  toksisitas  akut  pada  penelitian  ini menggunakan  tikus  Wistar  jantan,  dibagi  ke  dalam  enam  kelompok  perlakuan,  kemudian  diamati  gejala toksisitas  dalam  24  jam  dan  dicatat  jumlah  tikus  yang  mati.  Organ  ginjal  diambil  pada  hari  ke-15  untuk pengamatan  histopatologi.  Hasil  uji  toksisitas  akut  ekstrak  kunyit  putih  menunjukkan  tidak  menyebabkan kematian pada tikus, sehingga nilai LD50 semu pada ekstrak kunyit putih adalah >2000 mg/kgBB dengan kriteria praktis tidak toksik. Kesimpulan dari penelitian ini adalah tidak ada perbedaan yang signifikan pada histopatologi ginjal seperti pelebaran ruang Bowman dan degenerasi sel tubulus pada dosis ekstrak kunyit putih 2000 mg/kgBB dengan kelompok lainnya (p = 0,315).
Kata kunci:  ekstrak kunyit putih, ginjal, toksisitas akut
ACUTE TOXICITY TEST OF WHITE TUMERIC EXTRACT ( Curcuma zedoaria )

## IN MALE WISTAR RAT KIDNEY

## Abstract
Indonesia is rich in a variety of herbal plants which contain natural substances that can be used as herbal medicines in Indonesia. Numerous traditional plants are often used by the community in overcoming health problems, one of them is white turmeric ( Curcuma zedoaria ). To qualify the requirements of safety, efficacy, and standardization, white turmeric extract need to be tested for toxicity and assess the damage degree for toxic effects that occurs, especially on the kidney. This acute toxicity test is carried out with male Wistar  rats  that  are  divided  into  six  groups,  then  observes  the  toxicity  symptoms  within  24  hours  and records the total of dead rats. Kidney organs are retrieved on day 15 th for histopathology test. The results of this acute toxicity test of white turmeric extract showed that it did not cause death in rats, so the pseudo- LD50 value of white turmeric extract was >2000 mg/kgBW and is classified as a practically non-toxic cate- gory. The conclusion of this study was that there was no significant difference in renal histopathology such as widening of Bowman's space  and tubular cell degeneration at a dose of white turmeric extract 2000 mg/ kgBW with other groups (p = 0.315).
Keywords: acute toxicity, kidney, white tumeric extract
 E-mail: fiskamayawardhani@unprimdn.ac.id
*   Program Studi Pendidikan Dokter (S1), Fakultas Kedokteran, Universitas Prima Indonesia **  Departemen Histologi, Fakultas Kedokteran, Universitas Prima Indonesia *** Departemen Farmakologi, Fakultas Kedokteran, Universitas Prima Indonesia

## Pendahuluan
Pemanfaatan  tanaman  obat  dapat digunakan  secara  langsung  maupun  melalui berbagai  proses  ekstraksi  sebagai  sumber senyawa aktif baru yang memiliki efek farma- kologis  dan  terapeutik. 1 Indonesia  memiliki banyak  keanekaragaman  hayati  dengan kandungan  zat  alami  yang  dapat  di- manfaatkan  sebagai  obat  herbal,  minat penggunaan  obat  herbal  di  Indonesia meningkat  selama  dekade  terakhir. 2 Banyak tanaman  yang  bisa  digunakan  masyarakat sebagai  obat  tradisional  untuk  mengobati permasalahan kesehatan, salah satunya yaitu kunyit  putih  ( Curucuma  zedoaria ). Curcuma mengandung  60-70%  karbohidrat,  protein 8,6%, 5-10% lemak, 3-5% curcuminoids , 2-7% serat, 5% resin dan minyak esensial. 3
Kurkumin  dalam  kunyit  putih  terbukti berguna  untuk  kondisi  inflamasi,  sindrom metabolik,  nyeri,  dan  membantu  meredakan kondisi  inflamasi  degeneratif  pada  mata. Manfaat  kurkumin  sebagai  antioksidan  dan antiinflamasi,  juga  berguna  dalam  perbaikan histopatologi  ginjal. 4 Terutama  saat  ginjal terpapar  oleh  limbah  logam  yang  berbahaya bagi  kesehatan  tubuh.  Hal  ini  dikarenakan ginjal  merupakan  jalur  utama  limbah  logam ketika diekskresikan dari tubuh. 5
Tidak  hanya  itu,  ginjal  dapat  juga berfungsi  mengeluarkan  toksin  dan  zat  asing seperti  racun  hama,  zat  aditif  makanan  dan obat-obatan.  Ginjal  mengembalikan  zat  yang dibutuhkan ke dalam darah dan mengekskresi zat  dari  filtrat  yang  tidak  diperlukan  melalui urin.  Sisa  produk  metabolisme  yang  tidak diinginkan  ini  meliputi  urea,  kreatinin,  asam urat,  bilirubin,  dan  metabolit  berbagai hormon. 6
Menurut penelitian Winarsih et al. (2012) pada pemberian dosis toksik fraksi etil asetat dan  hexan  ekstrak  etanol  rimpang  kunyit, sebagian  sel  tubulus  ginjal  mengalami degenerasi  dan  nekrosis  saat  pemeriksaan mikroskopik.  Sejalan  dengan  bertambahnya dosis,  degenerasi  dan  nekrosis  sel  tubulus
yang terjadi semakin berat. Pemberian serbuk kunyit  dengan  kurkumin  pada  dosis  tertentu tidak  menyebabkan  perubahan  pada  ginjal baik  secara  makroskopik  maupun mikroskopik. 7 Hal  ini  menunjukkan  bahwa senyawa  fenolik  dalam curcumin beraksi dengan reactive  nitrogen  species (RNS)  dan reactive  oxygen  species (ROS)  karena termasuk salah satu cara curcumin melindungi sel  epitel  tubulus  ginjal  dari  kerusakan  stres oksidatif. 8
Penelitian  ini  dilakukan  agar  memenuhi persyaratan  keamanan,  manfaat  dan standarisasi  efek  uji  toksisitas  akut  kunyit putih  yang  diamati  melalui  gambaran histopatologi  ginjal. 9 Informasi  tentang  kadar bahaya pada sediaan uji jika dipaparkan pada manusia  dapat  diperoleh  dari  hasil  data sehingga  dosis  pemberian  dapat  ditetapkan demi keamanan manusia. 10

## Bahan dan Metode

## Rancangan Penelitian
Penelitian  eksperimental  ini  meng- gunakan  jenis  rancangan the  post  test  only control group design .

## Populasi dan Sampel Penelitian
Penelitian ini menggunakan 30 ekor tikus galur  Wistar  jantan.  Sampel  diambil menggunakan teknik simple random sampling dan memenuhi kriteria yaitu: tikus putih jantan sehat,  dengan  umur  6-8  minggu  dan  berat badan 160-200 mg.

## Variabel Penelitian
Uji  toksisitas  akut  dengan  perlakuan dosis  ekstrak  kunyit  putih  ditetapkan  sebagai variabel  bebas  dan  gambaran  histopatologi ginjal tikus sebagai variabel terikat.

## Lokasi Penelitian
Penelitian  dilakukan  di  Laboratorium Farmakologi  dan  Laboratorium  Histologi, Fakultas  Kedokteran,  Universitas  Sumatera Utara pada bulan April 2021.
Majalah Kesehatan                                                                                Volume 8, Nomor 4, Desember 2021
Penelitian  ini  sudah  melewati  komisi  etik Universitas  Prima  Indonesia  dengan  nomor: 046/KEPK/UNPRI/III/2021.
Uji  Toksisitas  Akut  Ekstrak  Kunyit  Putih terhadap Ginjal Tikus
Bahan  uji  yang  digunakan  berasal  dari tanaman  rimpang  kunyit  putih  yang didapatkan  dari  UPT  Materia  Medica  Batu, Jawa Timur. Tikus dikelompokkan ke dalam 6 kelompok  perlakuan  sesuai  dosis  ekstrak kunyit  putih  yang  diberikan  (Gambar  1). Pengamatan  secara  periodik  dalam  24  jam pertama  untuk  melihat  adanya  gejala toksisitas  dan  sehari  sekali  selama  14  hari seperti sistem pernafasan, somamotor, mata, kulit  dan  bulu,  mukosa,  salivasi,  kejang, tremor, diare, lemah, tidur, letargi dan koma. Tikus  ditimbang  kemudian  dikorbankan  pada hari  ke-15.  Pembedahan  dilakukan  untuk
mengambil  organ  ginjal  dan  dimasukkan  ke dalam pot formalin 10%. Pembuatan preparat histopatologi  ginjal  di  Departemen  Histologi, Fakultas  Kedokteran,  Universitas  Sumatera Utara menggunakan pewarnaan Hematoxylin Eosin (HE).  Setiap  kelompok  diamati  di bawah mikroskop cahaya dengan lima bidang pandang  besar  yang  berbeda  menggunakan pembesaran  100x  dan  400x.  Pengukuran ruang  Bowman  menggunakan  software NOEL.  Tingkat  kerusakan  ginjal  dihitung berdasarkan  metode  skoring  histopatologi ginjal pada Tabel 1. 11

## Analisis Data
Data  yang  diperoleh  dilakukan  uji normalitas  menggunakan  Saphiro-Wilk  dan dilanjutkan  dengan  uji  analisis  varian (ANOVA)  untuk  mengetahui  kadar  toksisitas ekstrak kunyit putih berdasarkan variasi dosis.
Gambar 1.  Diagram alur uji toksisitas akut ekstrak kunyit putih terhadap ginjal tikus
Tabel 1. Skoring histopatologi ginjal 11
Skor Kriteria Kerusakan 1 Tidak terjadi kerusakan jaringan ginjal (pelebaran lumen tubulus, akumulasi sel-sel debris dalam lumen, vakuolisasi lumen tubulus, pelebaran ruang bowman, degenerasi, hiperplasia, kariomegali, dan benda-benda inklusi).
2 Bila ditemukan 1-2 kriteria di atas.
3 Bila ditemukan 3-5 kriteria di atas.
4 Bila ditemukan 6-8 kriteria di atas.

## Hasil
Dari  hasil  pengamatan  berat  badan  rata- rata,  didapatkan  adanya  perbedaan  ber- makna  berat  badan  awal  dan  akhir  antara kelompok  II  dan  IV  (p  <  0,05)  .  Pada kelompok  I,  III,  V  dan  VI  tidak  terdapat perbedaan  bermakna  antara  berat  badan awal  dan  akhir  (p  >  0,05)  (Tabel  2).  Hasil pengamatan  yang  dilakukan  selama  14  hari, kulit,  bulu  dan  mata  tikus  tampak  normal. Tikus  tidak  mengalami  letargi,  konvulsi, tremor, diare dan mati pada minggu pertama. Begitu  juga  pada  minggu  kedua,  tikus  tidak mengalami  gejala-gejala  toksik.  Pergerakkan atau aktivitas tikus pada akhir minggu kedua meningkat  sehingga  tikus  tampak  lebih semangat (Gambar 2).
Hasil  pengamatan  histopatologi  ter- hadap  kelompok  perlakuan  I,  II,  III,  dan  IV tidak  dijumpai  kelainan  histopatologi  ginjal. Pada  kelompok  perlakuan  V  dan  VI didapatkan  degenerasi  tubulus  yang  ringan dan  pelebaran  Bowman space yang  ringan pada kelompok VI dapat dilihat pada Gambar 3.
Hasil  rerata  skor  histopatologi  ginjal masing-masing  kelompok  perlakukan didapatkan  perubahan  yang  minimal  berupa degenerasi  tubulus  yang  ringan  dan pelebaran  Bowman space yang  tidak signifikan  terutama  pada  kelompok  V  dan  VI (Tabel 3). Hasil uji Saphiro-Wilk histopatologi ginjal  menunjukkan  data  berdistribusi  normal (p  >  0,05).  Dari  hasil  uji  ANOVA,  tidak ditemukan  adanya  perbedaan  histopatologi ginjal  yang  signifikan  antar  kelompok  (p  = 0,315).
Tabel 2. Perbandingan rata-rata berat badan awal dan akhir tikus setelah 14 hari
Kelompok Berat Badan Awal (gram) Berat Badan Akhir (gram) p value I (kontrol normal) 154,60±7,266 165,80±12,617 0,134 II (kontrol CMC Na) 164,25±21,639 181,00±20,445 0,004* III (250 mg/kgBB) 196,00±18,762 186,00±21,743 0,238 IV (500 mg/kgBB) 173,00±22,858 181,20±20,873 0,044* V (750 mg/kgBB) 164,80±20,657 171,00±17,479 0,419 VI (2000 mg/kgBB) 188,40±21,408 191,60±27,098 0,493
Keterangan:  * Sig p < 0,05

## Gambar 2. Kelompok tikus perlakuan dosis 2000 mg/kgBB pada minggu kedua
Keterangan: Aktivitas tikus meningkat terutama pada dosis 2000 mg/kgBB

## Gambar 3. Histopatologi ginjal tikus pada tiap kelompok perlakuan
Keterangan: Degenerasi tubulus(       ), pelebaran ruang bowman (       )

## Tabel 3. Rata-rata skor histopatologi ginjal
Kelompok Rata-rata±SD I (kontrol normal) 0,00±0,000 II (kontrol CMC Na) 0,00±0,000 III (250 mg/kgBB) 0,33±0,577 IV (500 mg/kgBB) 0,67±1,155 V (750 mg/kgBB) 1,00±1,000 VI (2000 mg/kgBB) 1,33±1,155

## Pembahasan
Uji  toksisitas  akut  merupakan  suatu  uji praklinik  penting  untuk  menentukan  efek toksik  suatu  senyawa  yang  terjadi  setelah pemberian dosis tunggal dalam waktu 24 jam dan akan diperoleh data kuantitatif yaitu LD50 ( lethal dose 50 ). 10 Dari hasil uji toksisitas akut
ekstrak  kunyit putih,  tidak  ditemukan  adanya gejala  toksisitas  dan  kematian  pada  tikus dosis  250  mg/kgBB  hingga  dosis  2000 mg/kgBB. Jika tidak ada kematian, nilai LD 50 tidak  dapat  dihitung.  Maka  penentuan  nilai LD 50 diambil  dosis  tertinggi  dan  dinyatakan dengan  LD 50 semu  atau  bukan  LD 50 yang sesungguhnya. 12
Bila tidak ditemukan kematian hewan uji pada dosis  tertinggi,  maka  sediaan  uji  tergolong kriteria  praktis  tidak  toksik. 13 Sehingga didapat  nilai  LD50  semu pada  ekstrak  kunyit putih >2000 mg/kgBB.
Pengamatan  berat  badan  tikus dilakukan  untuk  melihat  dampak  perubahan berat  badan  yang  timbul  selama  14  hari setelah  ekstrak  diberikan.  Kondisi  hewan  uji yang  sakit  ataupun  menderita  setelah konsumsi ekstrak ditandai dengan penurunan berat  badan  lebih  dari  20%  atau  25%  yang umumnya  diikuti  penurunan  ataupun  tidak mengkonsumsi  makanan  selama  7  hari  atau lebih. 12 Namun,  setelah  diamati  14  hari, hewan uji tetap mengkonsumsi makanan dan tidak  ditemukan  sakit  atau  derita  setelah pemberian  ekstrak.  Sebaliknya,  pergerakan atau  aktivitas  hewan  uji  meningkat  sehingga tikus  tampak  lebih  semangat  pada  akhir minggu kedua.
Secara  keseluruhan,  pemberian  kunyit putih hingga dosis 2000 mg/kgBB juga aman terhadap  ginjal  karena  perubahan  histo- patologi yang terjadi bersifat ringan dan tidak signifikan.  Perubahan  mikroskopis  seperti pertambahan  degenerasi  tubulus  yang minimal  seiring  peningkatan  dosis,  tidak banyak  ditimbulkan  apabila  ekstrak  kunyit putih  diberikan  secara  akut  dengan  dosis rendah. 7 Penelitian sebelumnya menunjukkan aktivitas  antiinflamasi  dan  antioksidan  kunyit putih  bermanfaat  baik  dalam  mengatasi penyakit  ginjal  maupun  saat  ginjal  terpapar zat  toksik.  Efek  nefroprotektif  komponen fenolik  dalam curcumin mampu  mengurangi stres oksidatif dengan menjaga tubulus ginjal dari  radikal  bebas  dan  meningkatkan  sistem antioksidan dalam tubuh. 14 Manfaat ini paling baik didapatkan ketika curcumin dikombinasi- kan  dengan  piperin  yang  meningkatkan bioavibilitas  secara  signifikan.  Sehingga pemberian  dosis  kunyit  relatif  rendah bermanfaat  dan  aman  dikonsumsi  juga  bagi orang yang tidak sakit. 4
Pelebaran  ruang  Bowman  pada pemberian  ekstrak  kunyit  putih  dosis  2000
mg/kgBB  disebabkan oleh  penurunan  jumlah ataupun  ukuran  jaringan  sel  (atrofi glomerulus)  yang  bisa  terjadi  karena  adanya perlambatan  kemampuan  proses  pe- nyaringan,  sehingga  sel  darah  maupun protein  lolos  bersamaan  urin  dan  tertimbun pada tubulus. 15 Proses degenerasi timbul oleh proses  kerusakan  tubulus  ginjal,  terutama saat  akumulasi  ekstrak  kunyit  putih  yang tinggi  pada  tubulus  proksimal  secara  terus menerus  pada  absorbsi  dan  sekresi. 16 Saat konsentrasi  suatu  senyawa  yang  diberikan semakin  tinggi,  ginjal  akan  mulai memperlihatkan  respons  berupa  degenerasi tubulus  pada  gambaran  mikroskopis. Degenerasi  ditandai  adanya  kondisi gangguan  metabolik  dimana  sel  mengalami kehilangan  sruktur  normalnya  sehingga menimbulkan  penimbunan  bahan-bahan  baik secara  ekstraseluler  maupun  intraseluler. Degenerasi  bersifat  sementara  dan  dapat pulih kembali menjadi normal  jika pemberian ekstrak  dihentikan. 17 Pemberian  ekstrak  bila dilanjutkan  dalam  waktu  yang  lama, degenerasi  dapat  berlanjut  menjadi  nekrosis dan  menyebabkan  penurunan  fungsi  ginjal. 16 Maka  dari  itu  perlu  dilakukan  pengujian toksisitas pemberian ekstrak kunyit putih lebih lanjut  terhadap  ginjal  dalam  periode  yang lebih lama.

## Kesimpulan
Kesimpulan  dari  penelitian  ini  adalah tidak  ada  perbedaan  yang  signifikan  pada histopatologi  ginjal  seperti  pelebaran  ruang Bowman  dan  degenerasi  sel  tubulus  pada dosis  ekstrak  kunyit  putih  2000  mg/kgBB dengan kelompok lainnya.

## Daftar Pustaka
1.   Subositi  D,  Wahyono  S.  Study  of  the Genus  Curcuma  in  Indonesia  Used  as Traditional  Herbal  Medicines. Biodiversitas . 2019; 20(5):1356 – 61.
2.   Sumantri  AW.  Uji  Aktivitas  Sitotoksik  dari Tumbuhan  Temu  Putih  ( Curcuma zedoaria ) Asal Kabupaten Ogan Komering
Ulu. J Chem Inf Model . 2019; 53(9):1689 –
99.
3.   Wardhani  FM,  Chiuman  L,  Ginting  CN, Ginting  SF,  Nasution  AN.  Efek  Ekstrak Kunyit  Putih  ( Curcuma  zedoaria )  sebagai Nefroprotektor  pada  Tikus  Putih  Jantan Galur  Wistar  yang  Diinduksi  Tembaga. J Indones Med Assoc . 2019; 69(8):258 – 66.
4.   Hewlings  S,  Kalman  D.  Curcumin:  A Review  of  Its  Effects  on  Human  Health. Foods . 2017; 6(10):92.
5.   Avila-Rojas  SH,  Lira-León  A,  Aparicio- Trejo  OE,  Reyes-Fermín  LM,  Pedraza- Chaverri  J.  Role  of  Autophagy  on  Heavy Metal-Induced  Renal  Damage  and  the Protective  Effects  of  Curcumin  in Autophagy and Kidney Preservation. Med . 2019; 55(7):14 – 7. 6.   Guyton  AC,  Hall  J. Buku  Ajar  Fisiologi Kedokteran .  Edisi  ke-12  Jakarta:  EGC.
2014.
7.   Winarsih W, Wientarsih I, Sulistyawati NP, Wahyudina  I.  Uji  Toksisitas  Akut  Ekstrak Rimpang  Kunyit  pada  Mencit:  Kajian Histopatologis  Lambung,  Hati  dan  Ginjal. J Vet . 2012; 13(4):402 – 9.
8.   Nasri  H,  Abedi-gheshlaghi  Z,  Rafieian- kopaei  M.  Curcumin  and  Kidney
Protection;  Current  Findings  and  New Concepts. Acta  Persica  Pathophysiol . 2016; 1(1):1 – 6. 9.   Mulyani  T,  Ida  Julianti  C,  Sihombing  R. Tinjauan  Pustaka:  Teknik  Pengujian Toksisitas Teratogenik pada Obat Herbal. J Farm Udayana . 2020; 9(1):31.
10.  BPOM.  Peraturan  Kepala  Badan
Pengawas  Obat  dan  Makanan  Republik Indonesia Nomor 7 Tahun 2014. Tentang
Pedoman  Uji  Toksisitas  Nonklinik  Secara Vivo. 2014. Hlm. 66 – 8.
11.  Qodar  TS,  Dwi  Wisudanti  D,  Munawaroh Aziz  A.  Efek  Pemberian  Tepung  Kedelai terhadap  Gambaran  Histopatologi  Ginjal Tikus  Wistar  yang  Diinduksi  Diazinon. eJournal  Kedokt  Indones .  2019;  7(1):66- 71.
12.  Sulastra  CS,  Khaerati  KKK,  Ihwan.
Toksisitas  Akut  dan  Lethal  Dosis  (LD50) Ekstrak  Etanol  Uwi  Banggai  Ungu ( Dioscorea  alata L.)  pada  Tikus  Putih ( Rattus norvegicus ). J Ilm Medicam . 2020; 6(1):10 – 4.
13.  Sianturi S, Febriani A, Manalu MADR. Uji Toksisitas Akut Ekstrak Etanol 70% Daun Tegining  Ganang  ( Cassia  planisiliqua Burm.F.)  Terhadap  Mencit  Jantan  ( Mus musculus L.). Pharmauho  J  Farm  Sains, dan Kesehat . 2020; 5(2):1 – 8.
14.  Safi H, Kafeshani M, Mansouri E, Rafieian
-kopaei  M,  Nasri  H.  Impact  of  Various Doses  of  Curcumin  on  Contrast  Media
I n d u c e d   N e p h r o t o x i c i t y :   a Histopathological  and  Biochemical  Study. 2018;7(x):1-5
15.  Maliza  R,  Tofrizal  A,  Setiawan  H.  Uji Toksisitas Subkronis Ekstrak Metanol Kulit Buah  Kopi  Arabika  ( Coffea  arabica l.) pada  Ginjal  Mencit  ( Mus  musculus l.) Galur  BALB/c. Semin  Nas  Bioteknol  VI . 2021;(January):137 – 46.
16.  Kamaliani BR, Setiasih NLE, Winaya IBO.
Histopathological  Kidney  Overview  of Experimental  Diabetes  Mellitus  Wistar Rats  Given  Ethanol  Extract  of  Moringa Leaf. Bul Vet Udayana . 2019; (21):71. 17.  Almunawati,  Budiman  H,  Aliza  D.
Histopatologi  Ginjal  Tikus  Putih  ( Rattus norvegicus ) yang Diinjeksi Formalin. J Ilm Farm . 2017; 1(3):424 – 31.