Pengaruh Ekstrak Daun Kumis Kucing (Orthosiphon Aristatus) Dalam Perbaikan Dermatitis Atopi Pada Model Mencit Balb/C Yang Diinduksi Dengan 2,4 Dinitrochlorobenzene

Pandaleke, Thigita Aga and Prof. Dr. dr. Kusworini, M.Kes, Sp.PK(K) and Dr. dr. Hani Susianti, Sp.PK (K) and Dr. dr. Dhelya Widasmara, Sp.DVE, Subsp. DT, FINSDV, FAADV (2024) Pengaruh Ekstrak Daun Kumis Kucing (Orthosiphon Aristatus) Dalam Perbaikan Dermatitis Atopi Pada Model Mencit Balb/C Yang Diinduksi Dengan 2,4 Dinitrochlorobenzene. Doktor thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Dermatitis atopi (DA) merupakan penyakit kulit kronik kambuhan yang ditandai dengan lesi eritematosa disertai rasa gatal yang timbul pada tempat predileksi tertentu dan dapat memicu terjadinya infeksi sekunder, paling sering terjadi pada bayi dan anak-anak. Penyebab terjadinya DA melibatkan banyak faktor (multifaktorial), salah satunya proses imunologis yang turut berperan dalam proses inflamasi. Seiring dengan berkembangnya ilmu kesehatan, terapi DA juga terus diteliti untuk memperbaiki kondisi inflamasi. Sayangnya pengobatan dari sisi pengobatan tradisional belum terlalu dikembangkan dalam terapi DA, dan satu tanaman di Indonesia yang memiliki manfaat sebagai antioksidan dan antiinflamasi adalah tanaman kumis kucing atau bahasa latinnya Orthosipon Aristatus. Dari beberapa studi literatur, Orthosipon Aristatus dipercaya memiliki potensi sebagai antiinflamasi dan antioksidan dengan menurunkan produksi mediator inflamasi seperti NO dan PGE2 yang turut berperan dalam patogenesis DA. Penelitian ini dilakukan dalam 3 tahap yaitu tahap pertama dan ke 2 secara in vivo pada mencit BALB/c dan tahap ke 3 secara in silico. Tujuan penelitian tahap 1 (in vivo) adalah untuk mengembangkan model mencit BALB/c menjadi model DA, tahap 2 pemberian ekstrak Orthosipon Aristatus pada mencit BALB/c dengan DA, dan tahap 3 untuk mengidentifikasi senyawa aktif Orthosipon Aristatus berikut target biomekanisme molekuler dalam perbaikan lesi DA. Metode penelitian tahap 1 adalah ”Post test only control group design”. Sampel terdiri dari mencit normal (kontrol negatif) dan mencit yang dioleskan larutan 2,4-dinitrochlorobenzene (DNCB) (kontrol positif). Selama 7 hari perlakuan pada punggung mencit tampak lesi klinis DA adanya kemerahan / perdarahan, edema, ekskoriasi/ erosi, kering. Hal ini ditunjang juga dengan hasil laboratorik dimana terjadi peningkatan kadar IgE dan eosinophil pada serum darah mencit didapatkan perbedaan bermakna p=0.000 pada kelompok kontrol dan perlakuan. Pemeriksaan histopatologi tampak perbedaan bermakna rerata eosinophil, netrofil dan ketebalan epidermis antara kelompok kontrol dengan kelompok perlakuan p=0.000, sedangkan untuk sel mast tidak ada perbedaan bermkana antara kelompok kontrol dan pelakuan p=0.47. Berdasarkan nilai rerata antara kelompok kontrol dan perlakuan, dapa dikatakan bahwa pemberian DNCB dapat berakibat terhadap peningkatan eosinophil, netrofil, dan sel mast pada mencit BALB/c. Metode penelitian tahap 2 adalah ”Post test only control group design”. Pada tahap ini penggunaan ekstrak Orthosipon Aristatus dengan dosis yang berbeda-beda, dan kemudian akan dinilai variabel IL-4, IgE, NO, PGE2, dan IL-22 serta perbaikan pada gambaran klinis dan histopatologi.Terdapat 6 kelompok perlakuan dimana sampel terdiri dari mencit normal tidak disensitisasi dan tidak diterapi (kontrol negatif), mencit yang disensitisasi menggunakan DNCB dan tidak diterapi (kontrol positif), disensitisasi dan diterapi dengan dosis 17,5mg/kgBB sebagai perlakuan 1 (P1), disensitisasi dan diterapi dengan dosis 35mg/kgBB sebagai perlakuan 2 (P2), disensitisasi dan diterapi dengan dosis 70mg/kgBB sebagai perlakuan 3 (P3), disensitisasi dan diterapi dengan dosis 140mg/kgBB sebagai perlakuan 4 (P4). Pada tahap 2 ini didapatkan bahwa pemberian ekstrak Orthosipon Aristatus pada masing-masing kelompok perlakuan dapat menurunkan kadar IL-4, IgE, NO, PGE2, dan IL-22. Pada gambaran klinis terdapat perbaikan lesi klinis DA, begitu halnya pada gambaran histopatologi. Metode penelitian tahap 3 adalah dengan mengidentifikasi senyawa target dan anotasi fungsional berdasarkan hasil analisis kromatografi, kemudian memprediksi target potensial dari setiap senyawa dan dilakukan analisis dan docking. Tumor Necrosis Factor-alpha (TNF- α) dan Prostaglandin G/H synthase 2 (PTGS2) muncul sebagai target yang paling mungkin berdasarkan sentralitas hubungan dalam jaringan interaksi protein-protein. Analisis docking molekul terdapat 16 senyawa dengan aktivitas penghambatan yang baik terhadap kedua protein ini. Simulasi dinamika molekul menunjukan bahwa terdapat tiga senyawa dari enam belas senyawa potensial sebelumnya lebih cenderung bertindak sebagai penghambat TNF-α dan PTGS2 serta sebagai penghambat asli mereka. Senyawa tersebut adalah (1R,9R)-5-xi Cyclohexyl-11- (propylsulfonyl)-7,11-diazatricyclo[7.3.1.02,7]trideca- 2,4-dien-6-one, juga dikenal sebagai ZINC8297940, sebagai inhibitor TNF-α terbaik bersama dengan DLLeucineamide dan Benzol P sebagai potensi inhibitor PTGS2. Berdasarkan temuan ini menunjukkan bahwa Orthosipon Aristatus dapat memberikan efek terapeutik terhadap DA dengan mengendalikan peradangan melalui jalur pensinyalan TNF-α dan PTGS2. Dapat disimpulkan bahwa ekstrak Orthosipon Aristatus berpengaruh dalam perbaikan lesi DA pada model mencit BALB/c yang diinduksi dengan 2,4 Dinitrochlorobenzene dengan menurunkan kadar IL-4, IgE, NO, PGE2, dan IL-22, dengan dosis yang paling efektif yaitu 70mg/KgBB dan hasil in silico turut melengkapi hasil pemeriksaan ELISA yang ada. kelima pilar penatalaksanaan DA diharapkan ekstrak Orthisiphon aristatus dapat berperan sebagai adjuvant terapi untuk mengatasi inflamasi, selain itu juga sebagai anti oksidan dengan membantu memperbaiki dan mengoptimalkan fungsi sawar kulit sehingga dapat mengontrol siklus gatal garuk pada DA.

English Abstract

Atopic dermatitis (AD) is a recurrent chronic skin disease characterized by erythematous lesions accompanied by itching that appear at certain predilection sites and can trigger secondary infections, most often occurring in infants and children. The cause of AD involves multifactorial, one of them is immunological process. Along with the development of medical science, therapy DA is also being researched to improve inflammatory conditions. Unfortunately, treatment from the side of traditional medicine has not been too developed, and one plant in Indonesia that has benefits as an antioxidant and anti-inflammatory is the cat's whiskers plant or Orthosipon Aristatus. From several literature studies, Orthosipon Aristatus is believed to have potential as an antiinflammatory and antioxidant by reducing the production of inflammatory mediators such as NO and PGE2 which also play a role in the pathogenesis of AD. This research was conducted in 3 stages, the first and second stages in vivo in BALB/c mice and the third stage in silico. The aim of the first stage (in vivo) research was to develop the BALB/c mice model into a DA model, stage 2 to administer Orthosipon Aristatus extract to BALB/c mice with DA, and stage 3 to identify the active compound of Orthosipon Aristatus and its molecular biomechanical targets in lesion repair DA. Phase 1 research method is "Post test only control group design". The sample consisted of normal mice (negative control) and mice treated with 2,4-dinitrochlorobenzene (DNCB) solution (positive control). During the 7 days of treatment on the backs of mice, clinical lesions of AD were visible with redness/bleeding, edema, excoriations/erosions, dryness. This was also supported by laboratory results where there was an increase in IgE and eosinophil levels in the blood serum of mice and found a significant difference p= 0.000 in the control and treatment groups. Histopathological examination showed significant differences in the average eosinophil, neutrophil and epidermal thickness between the control and treatment groups p=0.000, whereas for mast cells there was no significant difference p=0.47. Based on the average value between the control and treatment groups, it can be said that DNCB administration can result in an increase in eosinophils, neutrophils, and mast cells in BALB/c mice. Phase 2 research method is "Post test only control group design". At this stage the Orthosipon Aristatus extract had different doses, and the variables will be assessed included IL-4, IgE, NO, PGE2, and IL-22 will be assessed as well as the improvements in clinical and histopathological features. There were 6 groups consisted of mice normal unsensitized and untreated (negative control), mice sensitized with DNCB and not treated (positive control), sensitized and treated with a dose of 17.5 mg/kgBB as treatment 1 (P1), desensitized and treated with a dose of 35mg/kgBB as treatment 2 (P2), desensitized and treated with a dose of 70 mg/kgBB as treatment 3 (P3), sensitized and treated with a dose of 140 mg/kgBB as treatment 4 (P4). In stage 2 it was found that the administration of Orthosipon Aristatus extract in each treatment group could reduce levels of IL-4, IgE, NO, PGE2, and IL-22. In the clinical picture, there is an improvement in AD clinical lesions, as well as in the histopathological picture. The phase 3 is to identify the target compounds and functional annotations based on the results of chromatographic analysis, then predict the potential targets of each compound and carry out analysis and docking. Tumor Necrosis Factor-alpha (TNF-α) and Prostaglandin G/H synthase 2 (PTGS2) emerged as the most likely targets based on the centrality of the linkages in the protein-protein interaction network. Molecular docking analysis revealed 16 compounds with good inhibitory activity against these two proteins. Molecular dynamics simulations showed that three of the sixteen potential compounds were more likely to act as TNF-α and PTGS2 inhibitors as well as their native inhibitors. The compound is (1R,9R)-5-Cyclohexyl- 11- (propylsulfonyl)-7,11-diazatricyclo[7.3.1.02,7]trideca- 2,4-dien-6-one, also known as ZINC8297940, as an inhibitor TNF-α is the best along with DL-Leucineamide and Benzol P as potential PTGS2 inhibitors. Based on these findings indicate that Orthosipon Aristatus canxiii provide a therapeutic effect on AD by controlling inflammation through the TNF-α and PTGS2 signaling pathways. It can be concluded that Orthosipon Aristatus extract has an effect on the improvement of AD lesions in the BALB/c mouse model induced with 2,4 Dinitrochlorobenzene by reducing levels of IL-4, IgE, NO, PGE2, and IL-22, with the most effective dose in 70mg/KgBB and the in silico results complement the examination results existing ELISA. From the fifth pillar of AD management, Orthisiphon aristatus extract can act as a therapeutic adjuvant to treat inflammation, as well as as an anti-oxidant by helping to repair and optimize skin barrier function so that it can control the itching and scratching cycle in AD.

Item Type: Thesis (Doktor)
Identification Number: 0624060009
Divisions: S2/S3 > Doktor Ilmu Kedokteran, Fakultas Kedokteran
Depositing User: Unnamed user with username nova
Date Deposited: 05 Sep 2024 08:04
Last Modified: 05 Sep 2024 08:04
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/230337
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Thigita Pandaleke.pdf
Restricted to Registered users only

Download (10MB)

Actions (login required)

View Item View Item