Disertasi ini telah diuji dan dinilai pada Ujian Tertutup

Tanggal : 28 Juni 2018

Panitia Penguji Disertasi

Berdasarkan SK Rektor Universitas Udayana

No: 17.6/UN14.2.2/PD/2018

Tanggal: 7 Juni 2018

Panitia Penguji Ujian Tertutup Disertasi adalah:

Ketua : Dr. dr. Dewa Putu Gde Purwa Samatra, Sp.S(K)

Anggota :

1.   Prof. Dr. dr. AA. Raka Sudewi, Sp.S(K)

2.   Prof. Dr. Ir. Dewa Ngurah Suprapta, M.Sc

3.   Dr. dr. Thomas Eko Purwata, Sp.S(K)

4.   Prof. Dr. dr. I Made Bakta, Sp.PD(KHOM)

5.   Prof. dr. KRT. Lucas Meliala, Sp.KJ, Sp.S(K)

6.   Prof. drh. Nyoman Mantik Astawa, Ph.D

7.   Prof. Dr. Ir. Ida Bagus Putra Manuaba, M.Phill

     

PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISME

Yang bertanda tangan di bawah ini:

1.   Nama : I Putu Eka Widyadharma 2.   Program Studi : Doktor Ilmu Kedokteran

Fakultas Kedokteran Universitas Udayana 3.   NIM : 1590271009 4.   No. Telp/No HP : 081237872840 5.   Email : eka.widyadharma@unud.ac.id 6.   Judul disertasi :

PEMBERIAN EKSTRAK AIR UMBI UBI JALAR UNGU (IPOMOEA

BATATAS L) MENYEBABKAN KADAR MALONDIALDEHYDE, PROSTAGLANDIN E2, EKSPRESI RESEPTOR P2X4 LEBIH RENDAH DAN PERILAKU NYERI NEUROPATIK LEBIH RINGAN PADA TIKUS WISTAR

DENGAN CEDERA SARAF TEPI Merupakan hasil karya original yang bisa dipertanggungjawabkan keasliannya dan tidak mengandung unsur plagiarisme. Pernyataan ini Saya buat dengan sebenar-benarnya, apabila dikemudian hari ditemukan adanya pelanggaran, maka Saya bersedia untuk mempertanggung-jawabkan sesuai perturan yang berlaku.

Denpasar, 19 Juli 2018 Yang membuat pernyataan,

(I Putu Eka Widyadharma)

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa/ Tuhan Yang Maha Esa, atas Asung Kertha Wara Nugraha-Nya, atas karunia dan tuntunan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan disertasi ini. Pada kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada Prof. Dr. dr. A.A. Raka Sudewi, Sp.S(K) selaku pembimbing akademik sekaligus Promotor, Prof. Dr. Ir. Dewa Ngurah Suprapta, M.Sc selaku Kopromotor I atas kesediaannya menyediakan ekstrak air umbi ubi jalar ungu serta Dr. dr. Thomas Eko Purwata, Sp.S(K) selaku Kopromotor II yang penuh kesabaran dan perhatian telah memberikan dorongan semangat, bimbingan dan saran selama penulis mengikuti program doktor, khususnya dalam menyelesaikan disertasi ini. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada Prof. Dr. dr. A.A. Raka Sudewi, Sp.S(K) selaku Rektor Universitas Udayana dan Prof.Dr.dr. Ketut Suastika, Sp.PD-KEMD mantan Rektor Universitas Udayana atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti pendidikan Program Doktor di Universitas Udayana mulai tahun 2015. Ucapan terima kasih pula ditujukan kepada Dr.dr. I Ketut Suyasa, Sp.B, Sp.OT(K) selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Udayana dan Prof. Dr. dr. Putu Astawa, SpOT(K), M.Kes selaku Mantan Dekan serta dr. I Wayan Sudana, M.Kes selaku Direktur RSUP Sanglah Denpasar atas ijin dan fasilitas yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti program pendidikan doktor ini. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Prof. Dr. dr. I Made Jawi, M.Kes selaku Koordinator Program Studi Doktor Ilmu Kedokteran Fakultas Kedokteran Universitas Udayana dan Dr. dr. Bagus Komang Satriasa, M.Repro dan serta Dr. dr. Tjokorda Gde Bagus Mahadewa, M.Kes, Sp.BS(K)Spinal selaku mantan ketua dan sekretaris Program Studi Doktor Ilmu Kedokteran Fakultas Kedokteran Universitas Udayana atas kesempatan dan dorongannya kepada penulis selama menempuh pendidikan serta seluruh staf pengajar di Program Studi Doktor Ilmu Kedokteran, Fakultas Kedokteran Universitas Udayana. Terima kasih pula untuk para penguji Prof. Dr. dr. I Made Bakta, Sp.PD-KHOM, Prof. Dr. Ir. Ida Bagus Putra Manuaba, M.Phil, Prof. drh. Nyoman Mantik Astawa, Ph.D, Prof. dr. KRT Lucas Meliala, Sp.KJ, Sp.S(K), dan Dr. dr. DPG Purwa Samatra, Sp.S(K) atas saran dan masukan untuk perbaikan naskah ini. Ucapan terima kasih penulis sampaikan pula kepada Dr. dr. DPG Purwa

Samatra, Sp.S(K) atas kesempatan yang diberikan kepada penulis menjadi staf pengajar di Bagian/SMF Neurologi FK UNUD/RSUP Sanglah Denpasar. Terima kasih sebesar-besarnya penulis sampaikan pula kepada Dr. dr. I Made Oka Adnyana, Sp.S(K) selaku Kepala Departemen/KSM Neurologi FK UNUD/RSUP Sanglah Denpasar dan dr. AABN Nuartha, Sp.S(K) selaku mantan Kepala Bagian/SMF Neurologi FK UNUD/RSUP Sanglah Denpasar atas ijin dan fasilitas yang diberikan kepada penulis untuk menuntut ilmu di Program Doktor Ilmu Kedokteran Fakultas Kedokteran Universitas Udayana. Kepada semua teman sejawat di Departemen/KSM Neurologi FK UNUD/RSUP Sanglah, Dr.dr. DPG Purwa Samatra, Sp.S(K), Dr.dr. I Made Oka Adnyana, Sp.S(K), dr. IGN Budiarsa, Sp.S, Prof.Dr.dr. AA Raka Sudewi, Sp.S(K), dr. IGN Purna Putra, Sp.S(K), Dr.dr. Thomas Eko Purwata, Sp.S(K), FAAN, Dr.dr. AAA Putri Laksmidewi, Sp.S(K), Dr.dr. Anna Marita Gelgel, Sp.S(K), dr. AAA Meidiary, Sp.S, EEGers, , dr. IB Kusuma Putra, Sp.S, dr. I Komang Arimbawa, Sp.S, dr. Desak Ketut Indrasari Utami, Sp.S, dr. Kumara Tini, Sp.S, FINS, dr. IA Sri Wijayanti, M.Biomed, Sp.S, dr. Ketut Widyastuti, Sp.S(K), dr. Ni Made Susilawathi, Sp.S(K), dr. IA Sri Indrayani, Sp.S, dr. NiPutu Witari, Sp.S, dr. Sri Yenni Trisnawati, M.Biomed, Sp.S, dr. I Wayan Widyantara, M.Biomed, Sp.S, dr. AA Suryapraba Indradewi K, Sp.S, yang dengan kerelaan hati dan segala dukungannya yang tulus mengambil tugas-tugas selama penulis mengikuti pendidikan penulis ucapkan terima kasih sebesar-besarnya dan juga seluruh teman sejawat anggota PERDOSSI Cabang Denpasar atas doa dan dukungannya. Penghargaan tak terhingga dan ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Drh. I Wayan Masa Tenaya, M.Phil, Ph.D selaku Kepala Balai Besar Veteriner Denpasar dan Dr. dr. Ni Putu Sri Widyani, Sp.PA selalu kepala Departemen Patologi Anatomi FK UNUD atas ijin penggunaan mikroskop imunofloresen, dr. Ni Nengah Dwi Fatmawati, Sp.MK, Ph.D selaku Ketua LITBANG FK UNUD atas bantuan hibah disertasi yang penulis terima. Kepada Dr. rer nat. dr. Ayu Dewi, M.Kes beserta jajarannya di Lab Biomedik terpadu, dr. I Gst Kamasan Nyoman Arijana, M.Si.Med, Dr. dr. I Wayan Niryana, Sp.BS(K)., dr. IB Yudha Prasista, dr. Kadek Yudi Fajar Mahendra penulis ucapkan terima kasih atas segala bantuan selama proses penelitian serta Bapak I Gede Wiranatha, S.Si dan Ibu Wayan Rai untuk pengadaan dan pemeliharaan hewan coba. Ucapan terima kasih juga kami sampaikan kepada residen neurologi dr. Andreas Soedjitno, dr. Faldi Yaputra, dan dr. Putri Rossyana Dewi serta para pegawai sekretariat S3 Ilmu Kedokteran, Ibu Ketut Partini, Ibu Arimani, Arik Jelantik, Deppy Librata, Ibu Juwita dan Ibu Santi atas bantuan selama penulis mengikuti program pendidikan.

Ucapan terima kasih dan teriring doa yang tulus kepada ayahanda terhormat Drs. I Ketut Gerudug Astiasa dan ibunda (Almh) Ni Wayan Sumarni, A.MaPd yang telah mengasuh dan memberikan dasar-dasar etika dan pendidikan pada penulis serta memberikan wawasan intelektual yang tak ternilai serta semangat yang tak pernah berhenti. Ucapan terima kasih penulis ucapkan kepada bapak mertua (Alm) Nyoman Jaya, SH dan ibu Ni Luh Putu Sukarni atas iringan doanya dan kepada adik seorang, Ni Luh Sri Dewi Laksmi, SE, AK serta ipar-ipar I Wayan Agus Eka Putra, ST, M.Eng, Luh Gede Herryani, SH, M.Kn, Komang Purnama Yanti dan Ketut Ismayanti, ST, SH terima kasih atas doa, bantuan dan dukungan selama ini. Tak lupa pula penulis sampaikan terima kasih kepada saudara tercinta dr. Jimmy FA, Barus M.Sc, Sp.S dan dr. Berkat Hia, Sp.S atas dorongan semangat, doa dan arti persaudaraan selama ini. Akhirnya penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya dari lubuk hati yang paling dalam kepada istri tercinta dr. Kadek Trisnadewi, M.Biomed (AAM) serta anak-anakku terkasih Ni Luh Putu Saswatasya Widha Putri, Kadek Malika Rivia Laksita, Komang Dhavita Kartika Indivara dan Ketut Varistha Anantalaksmi yang dengan penuh pengertian, kerelaan dan pengorbanan telah mengikhlaskan perhatian dan waktu keluarga sehingga penulis bisa lebih berkonsentrasi menyelesaikan disertasi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada SLC (Sasur Limolas Community) teman-teman mahasiswa Program Studi S3 Ilmu Kedokteran Universitas Udayana angkatan 2015 atas dorongan semangat, motovasi dan kekompakannya. Untuk pihak-pihak yang belum dapat penulis sebutkan satu persatu, penulis ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya. Semoga Ida Sang Hyang Widhi Wasa/Tuhan Yang Maha Esa selalu melimpahkan karunia-Nya kepada semua pihak yang telah membantu penulis selama ini.

Denpasar, 19 Juli 2018

I Putu Eka Widyadharma

ABSTRAK

PEMBERIAN EKSTRAK AIR UMBI UBI JALAR UNGU (IPOMOEA BATATAS L) MENYEBABKAN KADAR MALONDIALDEHIDE,

PROSTAGLANDIN E2, EKSPRESI RESEPTOR P2X4 LEBIH RENDAH DAN PERILAKU NYERI NEUROPATIK LEBIH RINGAN PADA TIKUS WISTAR

DENGAN CEDERA SARAF TEPI

Cedera saraf akan memicu berbagai proses seperti stres oksidatif, inflamasi dan aktivasi sel-sel glia yang akan menimbulkan kondisi nyeri neuropatik. Pengobatan yang tersedia saat ini belum menunjukkan hasil yang memuaskan. Penemuan modalitas pengobatan baru dari bahan alami sangat dibutuhkan untuk mengatasi masalah ini. Penelitian ini bertujuan untuk membuktikan efek ekstrak air umbi ubi jalar ungu (Ipomoea batatas L) sebagai antioksidan, antiinflamasi dan antinosiseptif serta mampu menekan perilaku nyeri neuropatik. Rancangan penelitian ini adalah the randomized post test control group design. Sebanyak 32 ekor tikus Wistar yang memenuhi kriteria eligibilitas dibuat model chronic constriction injury (CCI) kemudian dirandomisasi menjadi kelompok perlakuan dan kelompok kontrol. Perlakuan berupa pemberian ekstrak air umbi ubijalar ungu yang mengandung antosianin dosis 400mg/kgBB/hari selama 28 hari. Efek antioksidan dinilai dari kadar malondialdehide (MDA), antiinflamasi dari kadar prostaglandin E2 (PGE2) dan antinosiseptif dari ekspresi reseptor P2X4 mikroglia. Nyeri neuropatik dinilai dari perilaku alodinia mekanik, hiperalgesia panas dan alodinia dingin. Hasil penelitian menunjukkan rerata kadar MDA kelompok perlakuan secara signifikan lebih rendah dibanding kontrol (0.291±0.046 µmol vs 0.394±0.057 µmol; p<0,001). Kadar PGE2 kelompok perlakuan secara signifikan juga lebih rendah dibanding kontrol (0.342±0.096 ng/ml vs 0.431±0.061 ng/ml; p=0,004). Ekspresi reseptor P2X4 mikroglia diperoleh hasil secara signifikan lebih rendah pada kelompok perlakuan dibanding kelompok kontrol (p<0.05). Perilaku nyeri neuropatik, baik alodinia mekanik, hiperalgesia panas dan alodinia dingin secara signifikan lebih ringan pada kelompok perlakuan dibandingkan kelompok kontrol selama periode pengamatan (p<0,001). Kesimpulan: Ekstrak air umbi ubi jalar ungu terbukti memiliki efek antioksidan, antiinflamasi dan antinosiseptif serta mampu menekan perilaku nyeri neuropatik pada tikus wistar dengan cedera saraf tepi. Kata Kunci: CCI, Antosianin, MDA, PGE2, reseptor P2X4, Nyeri Neuropatik

ABSTRACT

PURPLE SWEET POTATO (IPOMOEA BATATAS L) WATER EXTRACTS ADMINISTRATION LOWERED MALONDIALDEHYDE,

PROSTAGLANDIN E2, P2X4 RECEPTOR EXPRESSION AND AMELIORATED NEUROPATHIC PAIN BEHAVIOR ON WISTAR RATS

WITH PERIPHERAL NERVE INJURY

Nerve injury leads to multiple events, including oxidative stress, inflammation, and glial cells activation, which all bring about the neuropathic pain condition. Given the account that current treatments for neuropathic pain have not generated any satisfactory efficacy, any alternative novel treatment modalities, particularly those originated from natural products are highly anticipated. This study aims to address the pleiotropic effects of water extracts from the purple sweet potato (Ipomoea batatas L) as an antioxidant, antiinflammatory, and anti-nociceptive agent in order to ameliorate neuropathic pain behavior. This is a randomized post-test control group design using chronic constriction injury (CCI) rat models. Thirty two Wistar rats fulfilling the eligible criteria were randomized into either treatment or control group. Treatment group received water extracts of purple sweet potato containing 400 mg/kg of body weight/d of anthocyanin for 28 days. Antioxidant activity was evaluated from malondialdehyde (MDA) levels, antiinflammatory activity was evaluated from prostaglandin E2 (PGE2) levels, and antinociceptive activity was measured from microglial P2X4 expression. Neuropathic pain was assessed from the animal’s behavioral responses toward mechanical allodynia, thermal hyperalgesia, and cold allodynia. The results showed that mean MDA levels of treatment group were significantly lower than control group (0.291±0.046 µmol vs 0.394±0.057 µmol; p<0.001). Furthermore, treatment group’s PGE2 levels were also significantly lower than control’s (0.342 ± 0.096 ng/mL vs. 0.431 ± 0.061 ng/mL; p = 0.004). The expression of P2X4 microglia receptors were found to be significantly lower among treatmentas opposed to the control group (p<0.001). In addition, neuropathic pain behavior comprising mechanical allodynia, thermal hyperalgesia, and cold allodynia were significantly milder among treatment group than in the control group during the observation period (p <0.05).

Conclusion: Purple sweet potato water extract had been shown to deliver antioxidant, anti-inflammatory and antinociceptive effects and was able to suppress neuropathic pain behavior in wistar rats with peripheral nerve injury.

Keywords: CCI, anthocyanin, MDA, PGE2, P2X4 receptor, neuropathic pain

  i  

DAFTAR ISI

Halaman DAFTAR ISI.................................................................................................. .. i DAFTAR GAMBAR..................................................................................... .. iv DAFTAR TABEL.......................................................................................... .. v DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG................................................. . vi DAFTAR LAMPIRAN.................................................................................. .. viii BAB I PENDAHULUAN.................................................................. .............. 1 1.1 Latar Belakang............................................................ ................. 1 1.2 Rumusan Masalah....................................................... ................. 11 1.3 Tujuan Penelitian........................................................ ................. 12 1.3.1 Tujuan Umum.................................................... ............. 12 1.3.2 Tujuan Khusus................................................... .............. 12 1.4 Manfaat Penelitian...................................................... ................. 13 1.4.1 Manfaat Akademik…………………………… .............. 13 1.4.2 Manfaat Praktis………………………………. .............. . 13 BAB II KAJIAN PUSTAKA ........................................................................... 14 2.1 Respon Imunitas dan Seluler Pasca Cedera Saraf Tepi ............... 14 2.1.1 Aktivasi Kaskade Inflamasi melalui Jalur Faktor Transkripsi........................................................................ 16 2.1.2 Respon Seluler Terhadap Inflamasi ................................ 19 2.1.3 Sintesis ATP dan Peranannya terhadap Inflamasi ........... 23 2.2 Peran Inflamasi pasca Cedera Saraf ............................................ 25 2.3 Peran Stres Oksidatif pasca Cedera Saraf .................................... 16 2.4 Nyeri Neuropatik ......................................................................... 29 2.4.1 Definisi Nyeri Neuropatik ............................................... 29 2.4.2 Epidemiologi Nyeri Neuropatik ...................................... 30   2.4.3 Klasifikasi dan Etiologi Nyeri Neuropatik ...................... 31 2.4.4 Gejala Nyeri Neuropatik ................................................. 33 2.4.5 Patofisiologi Nyeri Neuropatik ....................................... 36 2.4.6 Manajemen Nyeri Neuropatik ......................................... 45 2.5 Peranan Sel Glia Pada Nyeri Neuropatik ..................................... 47 2.5.1 Sel Glia ............................................................................ 47 2.5.2 Peranan Mikroglia pada Nyeri Neuropatik ..................... 51 2.5.3 Reseptor Purinergik ......................................................... 54 2.5.4 Peranan Reseptor P2X4 pada Mekanisme Nyeri Neuropatik ....................................................................... 56 2.6 Flavonoid dan Nyeri Neuropatik ................................................. 60 2.6.1 Senyawa Antosianin ........................................................ 65 2.6.2 Farmakokinetik Antosianin ............................................. 67 2.6.3 Farmakodinamik Antosianin dalam Manajemen

  ii  

Nyeri Neuropatik ............................................................. 69 2.6.4 Ubi Jalar Ungu sebagai Sumber Antosianin ................... 72 2.7 Model Hewan Coba Nyeri Neuropatik ........................................ 75 2.7.1 Model CCI atau Model Bennett ...................................... 76 2.7.2 Model Partial Sciatic Nerve Ligation (PSL atau Model Seltzer) ............................................................................ 78 2.7.3 Model L5/L6 spinal nerve ligation (SNL) ....................... 79 2.8 Penilaian Perilaku Nyeri neuropatik .......................................................... 79 BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN ................................................................................................. 83 3.1 Kerangka Berpikir ....................................................................... 83 3.2 Konsep Penelitian ........................................................................ 86 3.3 Hipotesis Penelitian .................................................................... 87 BAB IV METODE PENELITIAN .................................................................. 88 4.1 Rancangan Penelitian ................................................................... 88 4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian....................................... ................ 90 4.3 Ruang Lingkup Penelitian........................................... ................ 90 4.4 Populasi, Sampel dan Besar Sampel Penelitian ........................... 91 4.4.1 Populasi ........................................................................... 91 4.4.2 Sampel ............................................................................. 91 4.4.3 Besar Sampel ................................................................... 91 4.5 Variabel dan Operasional Variabel .............................................. 92 4.5.1 Identifikasi Variabel ........................................................ 92 4.5.2 Klasifikasi Variabel ......................................................... 92 4.5.3 Hubungan Antar Variabel ............................................... 93 4.5.4 Definisi Operasional Variabel ......................................... 93 4.6 Alat dan Bahan Penelitian ........................................................... 96 4.6.1 Alat Penelitian ................................................................. 96 4.6.2 Bahan Penelitian .............................................................. 96 4.7 Prosedur Penelitian ...................................................................... 98 4.7.1 Prosedur Pengambilan Sampel ........................................ 98 4.7.2 Pembuatan Ekstrak Ubi Jalar Ungu ................................ 99 4.7.3 Prosedur Pembuatan Model Cedera Saraf Tepi .............. 100 4.7.4 Prosedur randomisasi ...................................................... 101 4.7.5 Penilaian Perilaku Nyeri Neuropatik ............................... 101 4.7.6 Prosedur Euthanasia ........................................................ 102 4.7.7 Prosedur Peneliaian Kadar MDA, PGE2, reseptor P2X4 102 4.8 Alur Penelitian ............................................................................. 103 4.9 Analisis Data ................................................................................ 104 BAB V HASIL PENELITIAN ........................................................................ 105

  iii  

5.1 Karakteristik Dasar Subyek Penelitian .......................................... 105 5.2 Perbedaan kadar MDA, PGE2, reseptor P2X4 dan Perilaku Nyeri Neuropatik pada Kedua Kelompok ...................................... 108

5.2.1 Perbedaan Kadar MDA Pada Kedua Kelompok ............... 109 5.2.2 Perbedaan Kadar PGE2 Pada Kedua Kelompok ............... 110 5.2.3 Perbedaan Ekspresi Reseptor P2X4 Pada Kedua Kelompok .......................................................................... 112 5.2.4 Perbedaan Perilaku Nyeri Neuropatik pada kedua Kelompok .......................................................................... 115 5.2.4.1 Perbedaan Perilaku Alodinia Mekanik Pada Kedua Kelompok ....................................... 115 5.2.4.2 Perbedaan Perilaku Hiperalgesia Panas Pada Kedua Kelompok ....................................... 118 5.2.4.3 Perbedaan Perilaku Alodinia Dingin Pada Kedua Kelompok ....................................... 122 5.3 Analisis Jalur Peran Ubi Ungu terhadap MDA, PGE2, Reseptor P2X4, Alodina Mekanik (AM), Hiperalgesia Panas (HP) dan Alodinia Dingin (AD)........... ................................................ BAB VI PEMBAHASAN ............................................................................... 130 6.1 Pengaruh pemberian ekstrak air umbi ubi jalar ungu terhadap stres oksidatif pasca cedera saraf tepi ............................. 130 6.2 Pengaruh pemberian ekstrak air umbi ubi jalar ungu terhadap inflamasi pasca cedera saraf tepi ..................................... 135 6.3 Pengaruh pemberian ekstrak air umbi ubi jalar ungu terhadap aktivasi mikroglia pasca cedera saraf tepi ....................... 139 6.4 Pengaruh pemberian ekstrak air umbi ubi jalar ungu terhadap perilaku nyeri neuropatik pasca cedera saraf tepi ........... 144 6.5 Analisis Jalur Peran Ubi Ungu terhadap MDA, PGE2, Reseptor P2X4, Alodina Mekanik (AM), Hiperalgesia Panas (HP) dan Alodinia Dingin (AD) ............................................................. 148 6.6 Temuan Baru Penelitian (Novelty) ................................................. 149 6.7 Kelemahan Penelitian .................................................................... 150 BAB VII SIMPULAN DAN SARAN ............................................................. 151 7.1 Simpulan ........................................................................................ 151 7.2 Saran ............................................................................................... 152 DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 153 LAMPIRAN-LAMPIRAN

  iv  

DAFTAR GAMBAR Halaman 2.1 Respon imunitas dan sel glia sebagai respon dari cedera saraf tepi ........ 14 2.2 Respon imunitas dan sel glia sebagai respon dari cedera saraf tepi pada GRD dan medula spinalis ................................................................ 15 2.3 Ilustrasi skematik serabut-serabut sensoris aferen primer dan sirkuit neuronal di kornu dorsalis medula spinalis .................................. 35 2.4 Terapi nyeri neuropatik berdasarkan mekanisme .................................... 37 2.5 Aktivasi mikroglia di kornu dorsalis medula spinalissetelah cedera saraf tepi ....................................................................................... 44 2.6 Ilustrasi skematik mekanisme potensial bagaimana reseptor P2X4 pada mikroglia yang teraktivasi memodulasi signal nyeri di kornu dorsalis medula spinalis pasca cedera saraf tepi ...................................... 49 2.7 Molekul dari produk natural dengan aktifitas analgetik melewati P2XR antagonis ....................................................................................... 53 2.8 Kation flavylium ...................................................................................... 56 2.9 Struktur kimia umum antosianin (antosianidin) ...................................... 57 2.10 Umbi Ubi Jalar Ungu (kiri); Pohon Ubijalar (kanan) .............................. 63 2.11 Ilustrasi model CCI, PSL dan SNL .......................................................... 66 3.1 Kerangka berfikir penelitian .................................................................... 85 3.2 Konsep penelitian ..................................................................................... 86 4.1 Skema rancangan penelitian .................................................................... 88 4.2 Hubungan antar variabel penelitian ......................................................... 93 4.3 Ilustrasi posisi ligasi pada model CCI ..................................................... 100 4.4 Alur Penelitian ......................................................................................... 103 5.1 Ligasi longgar pada nervus iskhiadikus ................................................... 105 5.2 Hewan coba diletakkan dalam fleksiglas sebelum pemeriksaan perilaku nyeri neuropatik ......................................................................... 107 5.3 Pengambilan jaringan medula spinalis dengan metode ekstrusi Hidrolik .................................................................................................... 108 5.4 Ekspresi reseptor P2X4 mikroglia pada medula spinalis L5 ................... 112 5.5 Visualisasi protein reseptor P2X4 mikroglia pada kedua kelompok ....... 113 5.6 Uji alodinia mekanik dengan monofilamen von Frey .............................. 115 5.7 Perbedaan perilaku alodinia mekanik pada kedua kelompok .................. 117 5.8 Uji hiperalgesia panas dengan tes hotplate .............................................. 119 5.9 Perbedaan perilaku hiperlagesia panas pada kedua kelompok ................ 121 5.10 Perbedaan perilaku alodinia dingin pada kedua kelompok ...................... 124 5.11 Model Goodness of Fit peran ekstrak air umbi ubi jalar ungu terhadap MDA, PGE2, reseptor P2X4R, AM, HP dan AD berdasarkan analisis jalur ............................................................................................. 126

  v  

DAFTAR TABEL Halaman

2.1 Karakteristik nyeri neuropatik pada manusia ............................................ 22 2.2 Fungsi fisiologis reseptor-reseptor P2X ..................................................... 46 2.3 Kandungan gizi ubi jalar ungu ................................................................... 64 2.4 Penilaian perilaku nyeri kronis .................................................................. 70 5.1 Normalitas Data ......................................................................................... 109 5.2 Kadar MDA serum pada kedua kelompok setelah pengamatan ................ 110 5.3 Kadar PGE2 saraf tepi pada kedua kelompok setelah pengamatan ........... 111 5.4 Ekspresi reseptor P2X4 mikroglia pada kedua kelompok setelah Pengamatan ................................................................................................ 114 5.5 Perbedaan perilaku alodinia mekanik pada kedua kelompok .................... 116 5.6 Perbedaan perilaku hiperalgesia panas pada kedua kelompok .................. 119 5.7 Perbedaan Perilaku Alodinia Dingin pada kedua kelompok ..................... 123 5.8 Efek langsung, tidak langsung dan efek total pengaruh satu variabel dengan variabel lainnya ............................................................................. 128

  vi  

DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG

AMPA : α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid ATP : adenosin 5”-triphosphate BB : berat badan BDNF : brain-derived neurotrophic factor CAT : catalase CCI : chronic constrictor injury CCK : cholecystokinin CCL21 : chemokine (C-C motif) ligand 21 COX-2 : cyclooxigenase-2 COX2/PGE2 : cyclooxigenase 2-dependent prostaglandin E2 CRPS : complex regional pain syndrome CTS : carpal tunnel syndome DNA : deoxyribonucleic acid gr : gram GABA : gamma Amino Butiric Acid GDNF : glial Cell Derived Neurothropic Factor GFAP : glial fibrillary acidic protein GPCR : g-coupled protein receptor GPx : glutathione peroxidase GRD : ganglion radiks dorsalis GRd : glutathione reductase GSH : glutathione GST : glutathione stransferase HIV : human immunodeficiency virus i.p : intraperitoneal IASP : International Association for Study of Pain Iba-1 : ionized calcium-binding adapter molecule-1 IL-1 : interluekine 1 IL-18 : Interleukine 18 IL-1ß : interleukin-1β IL-6 : interleukine 6 iNOS : inducible nitric oxide syntesis IPSCs : inhibitory postsynaptic currents KCC2 : potassium chloride cotransporter 2 kg : kilogram KO : knock out LDL : low density lipoprotein LPS : lipopolysaccharide LT : low-threshold MDA : malondealdehyde

  vii  

mg : miligram NADPH : nicotinamide adenine dinucleotide phosphate NF-κB : nuklear factor kappa-B NGF : nerve growth factor NMDA : N-Methyl D Aspartat NO : nitric oxide NOS : reactive nitrogen species NSAID : non-steroidal anti-inflammatory O2− : superoxide anion OH. : hidroksil ONOO− : peroxynitrite p.o : peroral p38MAPK : p38 mitogen-activated protein kinase PBS : Phosphate Buffered Saline pg : picogram PGE : prostaglandin E PGE2 : prostaglandin E2 PGG2 : prostaglandin G2 PGH2 : prostaglandin H2 PKC : protein kinase C PSL : partial cciatic nerve ligation PVC : polyvinylchlorida RNA : ribonucleic acid Roo. : lipid peroxyl (Roo.) ROS : reactive oxygen species sEPSCs : spontaneous excitatory inhibitory postsynaptic currents SNL : sciatic nerve ligation SOD : superoksida dismutase SP : Substansi P SSP : sistem saraf pusat SST : Sistem Saraf Tepi TBARS : 2-ThioBarbituric Acid Reactive Substances TLR : toll like receptor TNF-α : tumor necrosis factor-α TTX : tetrodotoxin VAS : visual analog scale µL : mikroliter µMol : mikromol

  viii  

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 : Prosedur pembuatan Tikus Cedera Saraf Tepi (Model CCI)

Lampiran 2 : Prosedur pembuatan ekstrak air umbi ubi jalar ungu.

Lampiran 3 : Prosedur Penilaian Perilaku alodinia

Lampiran 4 : Prosedur Pengambilan sampel darah hewan coba

Lampiran 5 : Prosedur pengambilan sampel saraf iskhiadikus

Lampiran 6 : Prosedur Ekstruksi medulla spinalis

Lampiran 7 : Prosedur pemeriksaan Kadar MDA

Lampiran 8 : Prosedur pemeriksaan kadar PGE2

Lampiran 9 : Prosedur pemeriksaan ekspresi reseptor P2X4

Lampiran 10 : Normalitas data Perilaku Nyeri Neuropatik

Lampiran 11 : Keterangan Kelaikan Etik

Lampiran 12 : Analisis Statistik Kadar MDA, PGE2 dan Ekspresi Reseptor P2X4

Lampiran 13 : Analisis Statistik Perilaku Nyeri Neuropatik

Lampiran 14 : Analisis jalur

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Nyeri neuropatik sangat sering dijumpai dan merupakan jenis nyeri kronik

bukan kanker. Cedera saraf tepi yang tidak dikelola dengan baik merupakan salah

satu penyebab nyeri neuropatik. Pengobatan yang tersedia saat ini belum

memuaskan dan banyak dijumpai efek samping sehingga penemuan modalitas

pengobatan baru dari bahan alami sangat dibutuhkan untuk menurunkan efek

samping dan meningkatkan kualitas hidup penderita nyeri neuropatik.

Nyeri merupakan salah satu keluhan yang membuat pasien memutuskan

untuk berobat. Nyeri menurut International Association for Study of Pain (IASP),

merupakan pengalaman sensoris subyektif dan emosional yang tidak

menyenangkan yang dapat terkait dengan kerusakan jaringan yang nyata,

berpotensi rusak, atau menggambarkan kondisi terjadinya kerusakan (Nicholson,

2006; Borda et al., 2013).

Nyeri dibagi menjadi nyeri nosiseptif, neuropatik dan nyeri disfungsional.

Nyeri nosiseptif terjadi bila ujung saraf sensorik pada kulit atau organ menerima

rangsangan yang ditimbulkan oleh kerusakan jaringan akibat stimulus mekanis,

termal, hipoksia dan bahan kimia. Nyeri neuropatik berkaitan dengan cedera dan

atau disfungsi sistem saraf pusat (SSP) maupun sistem saraf tepi (SST) atau

perubahan dari stimulus pada struktur tersebut. Nyeri neuropatik juga dapat timbul

akibat cedera pada nervus iskhiadikus (Akkurt et al., 2015). Nyeri jenis ini dapat

 

 

2

menimbulkan gejala berupa nyeri spontan, rasa terbakar atau mati rasa pada daerah

tertentu dan merupakan nyeri kronik yang bisa menetap selama berbulan-bulan

sampai bertahun-tahun (Nicholson, 2006; Borda, et al, 2013). Nyeri disfungsional

adalah nyeri yang terjadi dalam situasi dimana tidak dijumpai adanya stimulus

berbahaya yang dapat diidentifikasi maupun terdeteksi adanya peradangan atau

kerusakan sistem saraf (Costigan et al., 2009).

Nyeri neuropatik merupakan masalah besar di seluruh dunia. Prevalensi

nyeri neuropatik pada populasi umum cukup tinggi. Sebanyak 7-8% dewasa yang

mengalami nyeri kronik memiliki karakteristik nyeri neuropatik. Studi di Belanda

menunjukkan insiden nyeri neuropatik sekitar 8 kasus per 1000 orang-tahun.

Sebuah penelitian di Jerman mendapatkan sebanyak 37% pasien yang datang ke

pusat layanan primer dengan nyeri punggung bawah, predominan mengalami nyeri

neuropatik (IASP, 2014). Sebuah penelitian terhadap 158 orang pasien yang

mengalami neuropati pasca trauma saraf tepi, diperoleh hasil sebanyak 50%

penderita mengalami nyeri neuropatik (Ciaramitaro et al., 2010).

Dampak nyeri neuropatik terhadap aspek emosional, sosial dan ekonomi

sangat besar. Nyeri neuropatik persisten memiliki hubungan bermakna dengan

gangguan tidur, fungsi emosional, suasana perasaan, fungsi fisik, dan fungsi peran

sosial. Dampak negatif nyeri neuropatik terhadap berbagai aspek tersebut pada

akhirnya akan menimbulkan kondisi depresi dan gangguan kualitas hidup pada

penderitanya (Mirani, 2009; Ciaramitaro et al., 2010; Lustosa et al., 2011;

Blair&Nicola, 2012; Borda et al., 2013).

 

 

3

Nyeri neuropatik merupakan kondisi yang paling melemahkan pada semua

sindrom nyeri. Sampai saat ini penelitian-penelitian tentang patofisiologi maupun

terapi nyeri neuropatik lebih banyak dilakukan pada hewan coba terutama tikus.

Sejumlah model hewan coba telah dilaporkan sebagai simulasi kondisi neuropatik

pada manusia yang sebagian besar berdasarkan prosedur pada atau dekat nervus

iskhiadikus. Metode-metode ini dibedakan berdasarkan lokasi dan jenis perlukaan

meliputi transeksi, ikatan longgar maupun kencang, krioneurolisis, crush, inflamasi

perineural dan invasi tumor (Wang & Wang, 2003).

Pada kondisi fisiologis, nyeri terjadi karena adanya aktivasi serabut

nosiseptor aferen tanpa selubung mielin (serabut saraf C) dan serabut bermielin

tipis (serabut saraf Aδ) yang mengindikasikan adanya suatu kerusakan jaringan.

Proses ini diketahui mengalami perubahan yang signifikan pada nyeri neuropatik

(Baron, 2010). Nyeri neuropatik muncul akibat proses patologik yang berlangsung

berupa perubahan sensitisasi baik perifer maupun sentral yang berdampak pada

fungsi sistem inhibitorik dan gangguan interaksi antara somatik dan simpatetik

(Romanoff, 2006; Nicholson, 2006; Borda et al.,2013).

  Patofisiologi nyeri neuropatik sangat kompleks dan belum sepenuhnya

dipahami (Akkurt et al., 2015). Jika cedera atau inflamasi berkelanjutan, eksitasi

dari neuron nosiseptif primer dan juga sensitisasi neuron di medula spinalis dapat

menyebabkan nyeri kronis. Cedera saraf dapat memicu kaskade respon imun yang

memegang peranan dalam memulai, mempertahankan nyeri neuropatik akut atau

berperan pada nyeri neuropatik kronis (Jo et al., 2009).

Cedera saraf akan memicu berbagai proses seperti inflamasi, stres oksidatif

 

 

4

dan aktivasi sel-sel glia yang apabila tidak ditangani dengan baik akan

menimbulkan kondisi nyeri neuropatik. Sejumlah bukti telah menunjukkan bahwa

stres oksidatif dan cyclooxigenase-2 (COX-2) memberikan kontribusi penting pada

patofisiologi nyeri neuropatik (Khalil et al., 1999; Ma&Quirion, 2008).

Akibat cedera saraf akan terjadi pembentukan reactive oxygen species

(ROS), reactive nitrogen species (NOS) dan radikal bebas yang memicu stres

oksidatif. Stres oksidatif terjadi akibat ketidakseimbangan antara prooksidan

dengan antioksidan. Antioksidan tersedia secara endogen sebagai mekanisme

pertahanan sel atau diperoleh secara eksogen dari diet. Antioksidan dibagi menjadi

2 yaitu enzimatik dan non enzimatik. Contoh antioksidan enzimatik seperti

superoksida dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione S transferase (GST),

glutathione peroxidase (GPx), dan antioksidan nonenzimatik seperti glutation

tereduksi (GSH), asam urat, karotenoid, flavonoid, asam lipoik, dan vitamin A, C,

dan E (Oyenihi et al., 2015).

Kerusakan oksidatif pada sel terjadi pada beberapa komponen seperti asam

nukleat (DNA/RNA), lipid, protein dan karbohidrat (Pandey et al., 2012; Suwarba,

2016). Fosfolipid, glikolipid dan kolesterol merupakan komponen terpenting

membran sel. Komponen fosfolipid dan glikolipid mengandung asam lemak tak

jenuh (asam linoleat, linolenat, arakidonat) sangat rawan terhadap serangan radikal

hidroksil, yang dapat menimbulkan reaksi rantai yang dikenal sebagai peroksidasi

lipid. Hasil akhir dari proses ini adalah terputusnya rantai asam lemak menjadi

berbagai senyawa yang bersifat toksik terhadap sel, antara lain berbagai macam

aldehid seperti Malondialdehyde (MDA) (Susana, 2012). Adanya stres oksidatif

 

 

5

dapat dinilai dari peningkatan kadar MDA yang merupakan salah satu marker stres

oksidatif (Singh et al., 2014).

Penelitian oleh Varija et al. (2009) menunjukkan terjadi peningkatan kadar

MDA setelah 30 hari pasca cedera saraf yang dinduksi dengan pengikatan kawat

perak. SST memiliki sumber yang kaya lipid dan mungkin menjadi target utama

dari radikal bebas yang dimediasi oleh peroksidasi lipid. Dalam penelitian ini

peroksidasi lipid sebagai penanda oksidatif stres dapat meningkatan kadar MDA

secara signifikan. Hal ini menunjukkan bahwa peningkatan aktivitas radikal bebas

berperanan pada modulasi patofisiologi yang berkaitan dengan cedera saraf.

Penelitian-penelitian menunjukkan adanya perbaikan signifikan stres oksidatif

setelah pemberian antioksidan (Oyenihi et al., 2015).

Sel-sel inflamasi seperti makrofag dan sel Schwann menghasilkan beragam

mediator inflamasi. Cyclooxigenase 2-dependent prostaglandin E2 (COX2/PGE2)

adalah salah satu mediator penting yang diproduksi berlimpah di saraf yang terluka

dan terlibat dalam patogenesis nyeri neuropatik (Ma&Quirion, 2008).

Cedera saraf juga memicu pelepasan berbagai macam kemokin dan sitokin

proinflamasi seperti tumor necrosis factor-α (TNF-α), interleukine 1 (IL-1),

interleukine 6 (IL-6) dan Interleukine 18 (IL-18) (Scholz & Woolf, 2007). Pasca

cedera saraf, terjadi peningkatan regulasi yang kronis dari COX dan PGE2 yang

berkonstribusi terjadinya nyeri neuropatik. Kadar PGE2 yang tinggi memicu efek

kronis pada nosiseptor neuron-neuron ganglion radiks dorsalis (GRD) (St

Jacques&Ma., 2011).

 

 

6

Takahashi et al. (2004) melakukan penelitian melalui pemberian

indomethacin peri-sciatic pada model cedera nervus spinalis L5 mendapatkan hasil

bahwa pemberian indomethacin 1mg/kg sebelum 24 jam dapat mencegah

terjadinya alodinia. Hal ini membuktikan peranan COX-2 pada saraf tepi untuk

terjadinya nyeri neuropatik. Penghambatan terhadap aktivitas COX-2 merupakan

target yang menjanjikan dalam manajemen nyeri neuropatik pasca cedera saraf.

Mikroglia dan astrosit pada kornu dorsalis medula spinalis juga memegang

peranan penting terhadap kejadian nyeri kronis melalui proses transmisi sel-sel

neuron yang melibatkan peningkatan regulasi faktor-faktor proinflamasi. Mikroglia

yang teraktivasi menunjukkan peningkatan ekspresi reseptor P2X4 dan P2X7

(Tsuda et al., 2012; Beggs et al., 2012).

Penelitian oleh Tsuda et al.(2003) adalah studi pertama yang mampu

mendemonstrasikan bahwa alodinia taktil sangat membutuhkan aktivasi reseptor

P2X4 pada mikroglia yang hiperaktif. Penelitian pada hewan coba juga

menunjukkan peningkatan regulasi ekspresi reseptor P2X4 mikroglia yang

melibatkan sinyal dari fibronektin dan chemokine (C-C motif) ligand 21 (CCL21)

dan tampaknya menjadi kunci proses terjadinya nyeri neuropatik.

Pasca cedera saraf akan dilepaskan Adenosin 5”-triphosphate (ATP)

ekstraseluler yang berasal dari sel-sel sehat, rusak atau mati yang bertindak sebagai

molekul sinyal ekstraseluler yang penting. Tindakan cepat dari ATP ekstraseluler

sebagian besar dimediasi oleh reseptor purinergik P2X yang merupakan ligan-

gated ion channel pada permukaan sel termasuk mikroglia (Jiang, 2012).

 

 

7

Reseptor P2X4 dan P2X7 diaktivasi oleh ATP yang pada akhirnya

menyebabkan kenaikan kadar kalsium intraseluler dan aktivasi kaskade p38

mitogen-activated protein kinase (p38MAPK). Aktivasi reseptor P2X4

menyebabkan pelepasan faktor difussible bioactive seperti brain-derived

neurotrophic factor (BDNF) dan faktor proinflamasi lainnya (sitokin dan kemokin).

BDNF menyebabkan kolapsnya gradien anion transmembran pada neuron lamina I

kornu dorsalis kemungkinan melalui penurunan regulasi dari potassium chloride

cotransporter 2 (KCC2), yang pada gilirannya akan menyebabkan depolarisasi

neuron setelah distimulasi oleh Gamma Amino Butiric Acid (GABA) dan glisin.

GABA yang memediasi depolarisasi dan interleukin-1ß (IL-1ß) dapat

menyebabkan aktivasi reseptor N-Methyl D Aspartat (NMDA) melalui interaksi

Src-ND2-NMDAR. Hipereksitabilitas nyeri pada kornu dorsalis diinduksi oleh

semua faktor akibat teraktivasinya mikroglia dan mungkin bertanggungjawab

terhadap kejadian nyeri neuropatik (Tsuda et al., 2012).

Sel glia merupakan target pengobatan yang menjanjikan untuk mengotrol

patologi nyeri (Shi et al., 2012). Beberapa studi menunjukan penghambatan dan

atau modulasi mikroglia secara spesifik dapat memblok terjadinya kondisi nyeri

neuropatik. Obat-obatan yang menghambat metabolisme astrosit dan mikroglia

seperti fluorocitrate dan minosiklin dapat mencegah terjadinya nyeri neuropatik.

Minosiklin merupakan penghambat mikroglia yang spesifik mampu mencegah

nyeri neuropatik tetapi tidak mampu menurunkan nyeri neuropatik yang

sebelumnya sudah ada. Hal yang sama juga terjadi pada obat-obat yang

 

 

8

menghambat kaskade p38, sebagian besar belum memberikan hasil yang optimal

(Jo et al., 2009).

Penghambatan reseptor P2X4 mungkin dapat juga sebagai strategi terapi

baru untuk nyeri yang diinduksi oleh cedera saraf tepi (Tsuda et al., 2003).

Penekanan fungsi atau ekspresi reseptor-reseptor purinergik (salah satunya adalah

reseptor P2X4) secara kuat akan menekan terjadinya nyeri neuropatik (Tsuda et al.,

2012).

Sampai saat ini, nyeri neuropatik resisten terhadap obat-obat yang dijual

bebas. Metode pengobatan konvensional seperti opioid, antidepressan, anti

konvulsan, obat topikal, antagonis reseptor NMDA, baklofen, anestesi lokal dan

klonidin tidak mampu memberikan hasil yang memuaskan. Tingkat kepatuhan

minum obat yang rendah dan juga berbagai macam efek samping dan

ketidakefektifan farmakologis menyebabkan kegagalan manajemen nyeri

neuropatik (Zarshenas et al., 2015).

Obat-obat nyeri neuropatik idealnya memiliki kemampuan sebagai

antioksidan, antiinflamasi dan antinosiseptif. Sampai saat ini belum ada satupun

obat yang telah terbukti memiliki ketiga kemampuan tersebut. Produk alami atau

natural merupakan sumber yang paling menjanjikan sebagai entitas kimia baru

dengan penerapan pendekatan medis. Produk alami atau metabolit sekunder dengan

efek samping yang lebih kecil dapat dipertimbangkan sebagai sumber obat baru

tatalaksana berbagai kondisi nyeri kronik (Butler, 2008; Li & Vederas, 2009).

Sebuah systematic review mengevaluasi produk natural yang digunakan

pada penelitian-penelitian preklinik nyeri neuropatik melaporkan sebanyak 28

 

 

9

artikel yang memenuhi kriteria inklusi dan eksklusi dari total 1529 artikel. Sebagian

besar penelitian-penelitian tersebut berasal dari India (32%), Brasil (25%) dan

China (18%) sedangkan tidak satupun penelitian atau artikel yang berasal dari

Indonesia. Klasifikasi secara kimia komponen-komponen tersebut terbanyak

adalah flavonoid yaitu sebesar 28%. Hasil studi ini menunjukkan bahwa flavonoid

kemungkinan sebagai kandidat utama untuk pengobatan nyeri kronis seperti nyeri

neuropatik utamanya melalui aktivitas antioksidan dan dengan memodulasi

aktivitas protein kinase C (PKC) (Quintans et al.,2014).

Flavonoid memiliki 6 subklas yaitu Flavonols, Flavones, Flavonones,

Isoflavones, Flavan-3-0ls dan Anthocyanidin yang dikenal sebagai antioksidan

yang kuat (Erdman et al., 2007). Antosianin adalah flavonoid heterosiklik, terdiri

dari dua atau tiga gugus-anthocyanidin aglikon, gula dan asam asil terutama

dijumpai pada buah-buahan, sayur-sayuran, akar-akaran, umbi-umbian, kacang-

kacangan, dan sereal (Tall et al., 2004).

Pemanfaatan antosianin pada manajemen nyeri memberi hasil yang

menggembirakan. Sebuah penelitian in vitro sebelumnya menemukan antosianin

yang diekstrak dari tart cherry (Prunus cerasus L) memiliki kemampuan sebagai

antiinflamasi dan antioksidan yang kuat dibandingkan obat-obat yang dijual bebas.

Antosianin yang diisolasi dari tart cherry secara signifikan menghambat

peroksidasi lipid dan menunjukkan aktivitas antiinflamasi (Wang et al, 1999).

Penelitian lain meneliti efek pemberian ekstrak antosianin dari tart cherry

dosis 15mg/kg, 85mg/kg dan 400mg/kg secara oral terhadap perilaku nyeri yang

diinduksi oleh inflamasi pada tikus dibandingkan dengan poten non-steroidal anti-

 

 

10

inflammatory (NSAID), indomethacin 5mg/kg, mendapatkan hasil bahwa ekstrak

tart cherry dosis 400mg/kg mampu mengurangi hiperalgesia termal yang diinduksi

oleh inflamasi, hiperalgesia mekanik dan edema pada kaki sebanding dengan efek

indomethasin (Tall et al., 2004).

Pengaruh produk natural terhadap reseptor purinergik dapat dilihat pada

penelitian oleh Xu et al. (2012) di China terhadap tikus galur Sprague-Dawley

menggunakan puerarin/flavonoid dosis 100mg/kg/hari yang mengalami chronic

constrictor injury (CCI), diperoleh kesimpulan bahwa mekanisme aksi

puerarin/flavonoid dalam manajemen nyeri neuropatik adalah sebagai

antinosiseptif yang diperantarai oleh reseptor P2X yaitu P2X3 pada neuron-neuron

ganglion radiks dorsalis.

Sumber antosianin salah satunya berasal dari ekstrak air umbi ubi jalar

ungu. Pada umumnya umbi-umbi yang berwarna ungu baik ketela rambat, ubi aung

dan tales mengandung antosianin lebih tinggi dibandingkan dengan umbi berwarna

lain. Pada penelitian sebelumnya diketahui umbi ubi jalar ungu mengandung

antosianin cukup tinggi hampir sama dengan bilberry. Umbi ubi jalar ungu

(Ipomoea batatas L) mengandung antosianin bervariasi antara 110mg/100gr

sampai 210mg/100gr umbi segar. Untuk tujuan pengobatan umbi ubi jalar ungu

diberikan dalam bentuk ekstrak air. Kandungan utama pada ekstrak air umbi ubi

jalar ungu adalah antosinin sebesar 140,23 - 147,0 mg/ml (Suprapta et al., 2004).

Ubi jalar ungu merupakan tumbuhan yang sangat mudah dijumpai di

seluruh wilayah Indonesia dan harganyapun relatif murah. Kandungan antosianin

 

 

11

yang cukup tinggi dan cara pengolahan yang mudah memberikan modalitas

pengobatan yang sangat menjanjikan.

Dalam penelusuran buku maupun jurnal, sampai saat ini penulis belum

menjumpai penelitian yang menggunakan ekstrak air umbi ubi jalar ungu untuk

mengurangi terjadinya perilaku nyeri neuropatik pasca cedera saraf tepi khususnya

terhadap reseptor purinergik P2X4.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasakan latar belakang masalah yang telah diurikan di atas maka dapat

disusun rumusan masalah yaitu:

1.   Apakah pemberian ekstrak air umbi ubi jalar ungu (Ipomea batatas L.)

dengan kadar antosianin 400mg/kgBB/hari menyebabkan kadar MDA

serum lebih rendah pada tikus wistar dengan cedera saraf tepi dibanding

kontrol?

2.   Apakah pemberian ekstrak air umbi ubi jalar ungu (Ipomea batatas L.)

dengan kadar antosianin 400mg/kgBB/hari menyebabkan kadar PGE2 saraf

tepi lebih rendah pada tikus wistar dengan cedera saraf tepi dibanding

kontrol?

3.   Apakah pemberian ekstrak air umbi ubi jalar ungu (Ipomea batatas L.)

dengan kadar antosianin 400mg/kgBB/hari menyebabkan ekspresi reseptor

P2X4 mikroglia lebih rendah pada tikus wistar dengan cedera saraf tepi

dibanding kontrol?

 

 

12

4.   Apakah pemberian ekstrak air umbi ubi jalar ungu (Ipomea batatas L.)

dengan kadar antosianin 400mg/kgBB/hari menyebabkan perilaku nyeri

neuropatik lebih ringan pada tikus wistar dengan cedera saraf tepi dibanding

kontrol?

1.3 Tujuan Penelitian

1.3.1 Tujuan Umum

Untuk membuktikan pemberian ekstrak air umbi ubi jalar ungu (Ipomea

batatas L.) dapat digunakan sebagai modalitas terapi baru dalam manajemen nyeri

neuropatik pasca cedera saraf tepi.

1.3.2 Tujuan Khusus

1.   Untuk membuktikan pemberian ekstrak air umbi ubi jalar ungu (Ipomea

batatas L.) dengan kadar antosianin 400mg/kgBB/hari menyebabkan kadar

MDA serum lebih rendah pada tikus wistar dengan cedera saraf tepi

dibanding kontrol.

2.   Untuk membuktikan pemberian ekstrak air umbi ubi jalar ungu (Ipomea

batatas L) dengan kadar antosianin 400mg/kgBB/hari menyebabkan kadar

PGE2 saraf tepi lebih rendah pada tikus wistar dengan cedera saraf tepi

dibanding kontrol.

3.   Untuk membuktikan pemberian ekstrak air umbi ubi jalar ungu (Ipomea

batatas L.) dengan kadar antosianin 400mg/kgBB/hari menyebabkan

ekspresi reseptor P2X4 mikroglia lebih rendah pada tikus wistar dengan

cedera saraf tepi dibanding kontrol.

 

 

13

4.   Untuk membuktikan pemberian ekstrak air umbi ubi jalar ungu (Ipomea

batatas L.) dengan kadar antosianin 400mg/kgBB/hari menyebabkan

perilaku nyeri neuropatik lebih ringan pada tikus wistar dengan cedera saraf

tepi dibanding kontrol.

1.4 Manfaat Penelitian

1.4.1 Manfaat Akademik

Hasil penelitian ini menjadi sumbangan teoritis pada keilmuan yaitu dapat

mendukung teori bahwa stres oksidatif, inflamasi dan aktivasi mikroglia menjadi

kunci proses terjadinya nyeri neuropatik dan memberikan informasi ilmiah tentang

efektivitas ekstrak air umbi ubi jalar ungu sebagai antioksidan, antiinflamasi dan

antinosiseptif dalam mengurangi perilaku nyeri neuropatik.

1.4.2 Manfaat Praktis

Hasil penelitian ini dapat memberikan masukan bahwa ekstrak air umbi ubi

jalar ungu dapat dipertimbangkan untuk terapi nyeri neuropatik perifer pasca cedera

saraf tepi dan dapat dipakai sebagai bahan acuan penelitian lanjutan sehingga dapat

diterapkan pada manusia.