Ekstrak Kayu Manis (Cinnamomum burmannii) Menghambat Edema Perikardial Dan Penurunan Detak Jantung Melalui Inhibisi Jalur Apoptosis Pada Embrio Zebrafish (Danio rerio) Model Hiperglikemia

Fukata, Editya and Dr. dr. Umi Kalsum, M.Kes and dr. Happy Kurnia Permatasari, Ph.D (2022) Ekstrak Kayu Manis (Cinnamomum burmannii) Menghambat Edema Perikardial Dan Penurunan Detak Jantung Melalui Inhibisi Jalur Apoptosis Pada Embrio Zebrafish (Danio rerio) Model Hiperglikemia. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Sekitar 16,2% bayi lahir dari ibu berusia 20-49 tahun yang terpapar keadaan hiperglikemia selama kehamilan. Bayi dari ibu dengan DM terbukti 5 kali lebih berisiko mengalami malformasi kardiovaskular. Meskipun terdapat hubungan yang kuat antara diabetes maternal dengan kejadian malformasi kardiovaskuler, tetapi sejauh ini mekanisme yang mendasari masih belum jelas. Zebrafish (Danio rerio) adalah hewan model yang ideal untuk mempelajari perkembangan jantung. Malformasi kardiovaskular yang terjadi pada embrio zebrafish biasanya bermanifestasi sebagai edema pericardial. Beberapa penelitian telah menghubungkan edema pericardial dengan peningkatan apoptosis. Meskipun demikian, belum diketahui apakah paparan glukosa tinggi dapat menyebabkan edema perikardial pada embrio zebrafish melalui jalur apoptosis. Senyawa-senyawa bioaktif C. burmannii telah diteliti memiliki berbagai fungsi biologis, termasuk antiinflamasi, antioksidan, dan efek antidiabetik. Peneliti menggunakan embrio zebrafish untuk mempelajari mekanisme terjadinya edema perikardial akibat paparan glukosa tinggi, sebagai model malformasi kardiovaskular kongenital pada janin dari ibu dengan diabetes mellitus saat kehamilan. Peneliti ingin membuktikan efek ekstrak C. burmannii dalam menghambat terjadinya edema perikardial dan penurunan detak jantung pada embrio zebrafish (Danio rerio) model hiperglikemia melalui mekanisme anti apoptosis. Penelitian ini adalah suatu studi true experimental laboratorik dengan desain in vivo randomized post-test only dengan grup control untuk mengetahui pengaruh pemberian ekstrak C. burmanii terhadap akumulasi sel apoptosis, ekspresi mRNA Caspase-3, luas perikardial, dan detak jantung embrio zebrafish (ZF) model hiperglikemia. Penelitian ini menggunakan hewan coba embrio ZF 2 hpf yang dibagi ke dalam 5 kelompok, masing-masing terdiri dari 90 embrio yang ditempatkan pada 3 well berbeda. Lima kelompok tersebut adalah kelompok kontrol (EM), glukosa (Glu 4%), dan 3 kelompok perlakuan (Glu 4%+ ekstrak C. burmannii konsentrasi 1,25; 5; dan 10 μg/ml). Pada usia 72 hpf, embrio zebrafish dilakukan pengambilan data klinis berupa detak jantung per 20 detik dan luas pericardial. Embrio ZF juga menjalani analisis ekspresi mRNA PEPCK untuk memastikan model hiperglikemia tercapai dan ekspresi caspase-3 dengan metode conventional reverse transcription PCR (RT-PCR) dan apoptosis assay dengan pewarnaan acridine orange (AO). Hasil pengamatan pewarnaan AO dengan mikroskop fluoresen kemudian dikuantifikasi dengan perangkat lunak ImageJ. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa paparan terhadap glukosa 4% meningkatkan ekspresi PEPCK dibandingkan kelompok control, sedangkan pemberian eksrak C. burmannii menurunkan ekspresi PEPCK. Didapatkan perbedaan rerata detak jantung yang signifikan antar kelompok (p=0,000) Pemberian glukosa menyebabkan detak jantung yang lebih rendah (34±2 kali/20 detik) disbanding kelompok kontrol (41±3 kali/20 detik) yang menandakan terdapat gangguan fungsional pada jantung embrio ZF. Di sisi lain pemberian ekstrak C. burmannii secara signifikan menghambat penurunan detak jantung dibandingkan kelompok yang dipapar oleh glukosa 4% saja (p=0,000) dengan dosis 10 μg/ml menunjukkan efek paling optimal. Hasil pengukuran luas perikardial menunjukkan bahwa paparan terhadap glukosa 4% secara signifikan memiliki luas perikardial embrio zebrafish lebih tinggi (30,7±4.9 x 10-3 mm2) dibandingkan kelompok control (23,4±3,4 x 10-3 mm2), sedangkan kelompok yang diberi ekstrak C. burmannii memiliki luas perikardial yang lebih rendah dibandingkan kelompok glukosa (p=0,000). Analisis pewarnaan AO menunjukkan bahwa kelompok glukosa secara signifikan memiliki intensitas fluoresensi (CTCF) yang lebih tinggi dibandingkan kelompok kontrol. Di sisi lain, kelompok yang diberi ekstrak CB memiliki intensitas fluoresensi yang lebih rendah dibandingkan kelompok kontrol dan penurunan ini sejalan dengan peningkatan dosis ekstrak CB, namun hanya didapatkan perbedaan signifikan antara dosis 1,25 dan 5 μg/ml (p=0,003). Hasil analisis ekspresi caspase-3 menunjukkan bahwa paparan terhadap glukosa 4% meningkatkan ekspresi caspase-3 sedangkan pemberian ekstrak C. burmannii menurunkan ekspresi caspase-3 dibandingkan kelompok yang dipapar oleh glukosa 4% saja. Hasil uji korelasi menunjukkan bahwa terdapat korelasi positif kuat antara CTCF dengan luas perikardial, dengan nilai p= 0.000 dan nilai r= 0.879. Dapat disimpulkan bahwa pemberian ekstrak ethanol C. burmannii dapat menghambat peningkatan luas pericardial, menghambat penurunan detak jantung, menurunkan apoptosis di daerah jantung, dan menghambat peningkatan ekspresi mRNA caspase-3 pada embrio zebrafish terpapar glukosa tinggi. Penelitian ini mendukung hipotesis bahwa ekstrak C. burmannii mampu menghambat edema perikardial dan penurunan detak jantung pada embrio zebrafish model hiperglikemia melalui mekanisme anti apoptosis.

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	0422060042
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 616 Diseases > 616.02 Special topics of disease > 616.025 Medical emergencies / Emergency medicine / Emergency nursing / Triage (Medicine)
Divisions:	Profesi Kedokteran > Spesialis Emergensi Medisin, Fakultas Kedokteran
Depositing User:	Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited:	16 Sep 2022 01:35
Last Modified:	16 Sep 2022 01:35
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/194279

Text (DALAM MASA EMBARGO) Editya Fukata.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2024. Download (5MB)

Actions (login required)

View Item