KATA PENGANTARBismillahirrahmanirrahimSyukur Alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyusun dan menyelesaikan skripsi ini yang berjudul Pengaruh Pemberian Aspartam Terhadap Kadar Glukosa Darah Tikus Diabetes Melitus Diinduksi Aloksan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran di Fakultas Kedokteran Universitas Andalas.Penulis telah banyak mendapat bimbingan, nasehat, dan bantuan dari berbagai pihak dalam penyelesaian skripsi ini, sehingga pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:1. Bapak Dr. dr. Masrul, M.Sc, Sp.GK selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Andalas yang telah memberikan fasilitas kepada penulis dalam menjalani pendidikan di Fakultas Kedokteran Universitas Andalas.2. Ibu Dr. dra. Eti Yerizel, MS selaku dosen pembimbing I dan Ibu dr. Efrida, M.Kes, SpPK selaku pembimbing II yang telah banyak memberikan bimbingan, pengetahuan, dan nasehat mulai dari pelaksanaan sampai penyusunan skripsi ini.3. Ibu dr. Susila Sastri, M.Biomed, Bapak dr. H. Raveinal, SpPD-KAI, dan Ibu dr. Siti Nurhajjah, M.Si. Med selaku penguji yang telah memberikan banyak saran dan perbaikan dalam penyelesaian skripsi ini.4. Bapak dr. Sukri Rahman, SpTHT-KL selaku pembimbing akademik yang telah memberikan nasehat dan dorongan kepada penulis selama menjalani pendidikan di Fakultas Kedokteran Universitas Andalas.5. Staf pengajar, dan seluruh Civitas Akademika FK Unand yang telah membantu penulis selama kuliah di Fakultas Kedokteran ini.6. Ayahanda Ir. Darwizal Daoed, M.Sc dan Ibunda Yurnani Gani tersayang, yang selalu ada dan senantiasa memberikan doa, bimbingan, semangat, kesabaran, dan rasa kasih sayang yang tidak ada batasnya.7. Adikku Raissya Ulfa Mauliddani dan Puti Lathifa Tryandani serta seluruh keluarga besarku yang selalu memberi semangat dan doanya dalam penyelesaian skripsi ini. 8. Kepada rekan-rekanku Verdira Asihka, Dhania Pratiwi, Siti Ardina Sari, Putri Mira Magistri, Kurnia Maidarmi, Elsi Wineri, Andini Achiar, Yenny Mayang, Atikah Mardhika, Nidia Ramadhani, Nidya Khaireza dan seluruh rekan-rekan FK Unand angkatan 2010 yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian yang dilakukan oleh penulis.Semoga segala bentuk bantuan yang telah diberikan dengan tulus kepada penulis bernilai ibadah dan diterima di sisi Allah SWT. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritikan yang bersifat membangun dari pembaca demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya dengan segala kekurangan yang ada, penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat terutama kepada pembaca dan penulis sendiri. Padang, 30 Januari 2014Penulis

ABSTRACTEFFECT OF ASPARTAME ON BLOOD GLUCOSE LEVELS OF ALLOXAN INDUCED DIABETIC RATS By: Ega Purnamasari Restu Dani1010312092

Aspartame is a low-calorie sugar substitute that is often consumed by people with diabetes. However, the safety of aspartame for consumption with diabetes is still controversial. Aspartame has a sweet taste that high intensity so as to lower blood glucose levels. Other studies mention that the metabolism of aspartame in the form of aspartic acid and phenylalanine could be expected to be a precursor of glucose through gluconeogenesis, thereby increasing blood glucose levels. This study aims to determine the effect of aspartame on blood glucose levels of alloxan induced diabetic rats.This type of research is an experimental with posttest only control group design. The sample was 32 male white rats (Rattus novergicus) strain Wistar divided into 4 groups: negative control group (KN), positive control (KP), treatment 1 (P1), and treatment 2 (P2). KN was not induced by alloxan and not given aspartame, KP induced by alloxan dose of 150 mg/kg body weight and not given aspartame, P1 not induced by alloxan and given aspartame dose 315 mg/kg body weight, P2 induced by alloxan dose of 150 mg/kg body weight and given 315 mg/kg body weight aspartame. The study was conducted for 4 weeks (28 days). Measurement of fasting blood glucose levels using a spectrophotometer.The results showed the mean fasting blood glucose levels KN (88.39 2.52 mg/dL), KP (134.11 2.83 mg/dL), P1 (93.95 1.49 mg/dL), and P2 (66.66 8.47 mg/dL). ANOVA and Post Hoc test analysis showed that there were significant differences between groups, except between the KN and P1. The conclusion of this study is the provision of aspartame in alloxan induced diabetic rats can cause a decrease in blood glucose levels significantly.

Key words: Aspartame, Blood Glucose Levels, Diabetes Mellitus, Alloxan

ABSTRAKPENGARUH PEMBERIAN ASPARTAM TERHADAP KADARGLUKOSA DARAH TIKUS DIABETES MELITUSDIINDUKSI ALOKSAN

Oleh:Ega Purnamasari Restu Dani1010312092Aspartam merupakan gula pengganti rendah kalori yang sering dikonsumsi pengidap diabetes. Akan tetapi keamanan aspartam untuk dikonsumsi pengidap diabetes masih kontroversi. Aspartam memiliki intensitas rasa manis yang tinggi sehingga dapat menurunkan kadar glukosa darah. Penelitian lain menyebutkan bahwa hasil metabolisme aspartam berupa asam aspartat dan fenilalanin diduga dapat menjadi prekursor glukosa melalui glukoneogenesis sehingga dapat meningkatkan kadar glukosa darah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian aspartam terhadap kadar glukosa darah tikus diabetes melitus diinduksi aloksan.Jenis penelitian adalah eksperimental dengan rancangan posttest only control group design. Sampel penelitian ini adalah 32 ekor tikus putih jantan (Rattus novergicus) strain Wistar dibagi menjadi 4 kelompok yaitu kelompok kontrol negatif (KN), kontrol positif (KP), perlakuan 1 (P1), dan perlakuan 2 (P2). KN tidak diinduksi aloksan dan tidak diberi aspartam, KP diinduksi aloksan dosis 150 mg/kgBB dan tidak diberi aspartam, P1 tidak diinduksi aloksan dan diberi aspartam dosis 315 mg/kgBB, P2 diinduksi aloksan dosis 150 mg/kgBB dan diberi aspartam 315 mg/kgBB. Penelitian dilakukan selama 4 minggu (28 hari). Pengukuran kadar glukosa darah puasa menggunakan spektofotometer.Hasil penelitian didapatkan rerata kadar glukosa darah puasa KN (88.392.52 mg/dL), KP (134.112.83 mg/dL), P1 (93.951.49 mg/dL), dan P2 (66.668.47 mg/dL). Uji analisis ANOVA dan Post Hoc menunjukkan terdapat perbedaan yang bermakna antar kelompok, kecuali antara kelompok KN dan P1. Kesimpulan penelitian ini adalah pemberian aspartam pada tikus diabetes melitus diinduksi aloksan dapat menyebabkan penurunan kadar glukosa darah yang bermakna.

Kata kunci: Aspartam, Kadar Glukosa Darah, Diabetes Melitus, Aloksan

DAFTAR ISI

HalamanKATA PENGANTARiABSTRACTiiiABSTRAKivDAFTAR ISI vDAFTAR TABEL viiiDAFTAR GAMBAR ixDAFTAR LAMPIRAN xDAFTAR SINGKATANxiBAB I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 11.2 Rumusan Masalah 31.3 Tujuan Penelitian 31.3.1 Tujuan Umum41.3.2 Tujuan Khusus41.4 Manfaat Penelitian 41.4.1 Manfaat Akademis41.4.2 Manfaat Klinis41.4.3 Manfaat bagi Masyarakat4BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Aspartam 52.1.1 Definisi Aspartam52.1.2 Karakteristik Fisik dan Kimia Aspartam 52.1.2.1 Struktur52.1.2.2 Stabilitas62.1.3 Karakteristik Rasa Aspartam62.1.4 Mekanisme Tubuh Mendeteksi Rasa Manis Aspartam72.1.5 Metabolisme Aspartam82.1.6 Keamanan Aspartam102.2 Glukosa 112.2.1 Definisi dan Struktur Glukosa 112.2.2 Kadar dan Sumber Glukosa Darah 112.2.3 Peran Insulin dalam Mengatur Glukosa Darah 122.2.4 Glukoneogenesis 152.3 Diabetes Melitus 192.3.1 Definisi Diabetes Melitus192.3.2 Klasifikasi Diabetes Melitus192.3.3 Patogenesis Diabetes Melitus 202.3.3.1 Diabetes Melitus Tipe 1202.3.3.2 Diabetes Melitus Tipe 2212.3.4 Manifestasi Klinis Diabetes Melitus 222.3.5 Diagnosis Diabetes Melitus 222.3.6 Penatalaksanaan Diabetes Melitus242.4 Pengaruh Penggunaan AspartamTerhadap Kadar Glukosa Darah25BAB III. KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS PENELITIAN 3.1 Kerangka Konseptual 313.2 Hipotesis 32BAB IV. METODE PENELITIAN 4.1 Jenis dan Rancangan Penelitian 334.2 Lokasi dan Waktu Penelitian 334.3 Populasi dan Sampel 334.3.1 Populasi 334.3.2 Sampel 334.3.3 Besar Sampel 344.3.4 Kriteria Inklusi 354.3.5 Kriteria Eksklusi 354.3.6 Teknik Pengambilan Sampel 354.3.7 Pengelompokan Sampel 354.4 Variabel Penelitian 364.4.1 Klasifikasi Variabel 364.4.2 Definisi Operasional Variabel 364.4.2.1 Aspartam 364.4.2.2 Kadar Glukosa Darah 374.4.2.3 Aloksan 374.5 Alat dan Bahan Penelitian 384.6 Prosedur Pengambilan atau Pengumpulan Data 394.6.1 Persiapan dan Pemeliharaan Hewan Percobaan394.6.2 Perencanaan Dosis Aloksan 404.6.3 Pengukuran Kadar Glukosa Darah Tikus Wistar 404.6.4 Pemberian Aspartam pada Tikus Wistar 454.6.5 Perlakuan Hewan Coba 484.6.6 Kerangka Operasional Penelitian 494.7 Pengolahan dan Analisis Data504.7.1 Pengolahan Data 504.7.2 Analisis Data50 4.8 Penyajian Data50 4.9 Etika Penelitian51BAB V. HASIL PENELITIAN5.1 Data Hasil Penelitian525.2 Analisis Data Penelitian555.2.1 Analisis Data Kadar Glukosa Darah Puasa Tikus555.2.2 Analisis Data Berat Badan Tikus Sebelum dan Sesudah MasaPenelitian56BAB VI. PEMBAHASAN58BAB VII. PENUTUP7.1 Kesimpulan627.2 Saran62DAFTAR PUSTAKA63DAFTAR TABELHalamanTabel 2.1 : Kriteria diagnosis DM (PERKENI, 2011)23Tabel 4.1 : Bahan untuk pemeriksaan kadar glukosa darahmenggunakan spektrofotometer44Tabel 4.2 : Konversi perhitungan dosis untuk berbagai jenis (spesies) hewan uji (Laurence dan Bacharah, 1964)46Tabel 5.1 : Nilai rerata kadar glukosa darah puasa tikus normal dan tikusdiabetes melitus diinduksi aloksan52Tabel 5.2 : Berat badan tikus sebelum dan sesudah masa penelitian(4 minggu)54Tabel 5.3 : Perbedaan nilai rerata kadar glukosa darah puasa tikus antarkelompok penelitian setelah 4 minggu (28 hari)55

DAFTAR GAMBARHalamanGambar 2.1 : Struktur kimia aspartam5Gambar 2.2 : Metabolisme aspartam 9Gambar 2.3 : Glukosa bentuk rantai lurus11Gambar 2.4 : Mekanisme sekresi insulin yang distimulasi oleh glukosa14Gambar 2.5 : Jalur transduksi sinyal insulin pada otot rangka15Gambar 2.6 : Glukoneogenesis18Gambar 2.7 : Langkah-langkah diagnosis diabetes melitus dan toleransiglukosa terganggu23Gambar 3.1 : Kerangka konseptual penelitian31Gambar 4.1 : Skema reaksi umum yang terjadi pada strip glukosaAccu-ChekActive41Gambar 4.2 : Strip glukosa Accu-ChekActive41Gambar 4.3 : Kerangka operasional penelitian49Gambar 5.1 : Grafik pengaruh pemberian aspartam terhadap kadar glukosadarah puasa tikus diabetes melitus diinduksi aloksan53

DAFTAR LAMPIRANHalamanLampiran 1: Jadwal Kegiatan Penelitian69Lampiran 2: Biaya Penelitian 70Lampiran 3: Hasil Uji Laboratorium Kadar Glukosa Darah Tikus71Lampiran 4: Tabel Hasil Uji Kolmogorov-Smirnov Kadar Glukosa Darah Tikus72Lampiran 5: Tabel Hasil Uji Oneway ANOVA Kadar Glukosa Darah Tikus72Lampiran 6: Tabel Hasil Uji Post Hoc Kadar Glukosa Darah Tikus73Lampiran 7: Tabel Hasil Uji Kolmogorov-Smirnov Berat Badan Tikus73Lampiran 8: Tabel Hasil Uji Oneway Repeated Measures Oneway ANOVABerat Badan Tikus74Lampiran 9: Gambar Pelaksanaan Penelitian76

DAFTAR SINGKATANADA= American Diabetes AssociationADI= Acceptable daily intakeATP= Adenosine triphosphateBPOM RI= Balai Pegawasan Obat dan Makanan Republik IndonesiaDKT= Diketo-piperazineDM= Diabetes melitusFDA= Food and Drug AdministrationGAD= Glutamate decarboxylaseGDP= Glukosa darah puasaGDPT= Glukosa darah puasa tergangguGIP= Glucose-dependent insulinotropoc polypeptideGLP-1= Glucagon-like peptide-1GLUT= Glucose transporterIRS= Insulin receptor substrateMHC= Major histocompatibility complexRNA= Ribonucleic acidSD= Standar deviasiT1R= Type 1 taste receptorsT2R= Type 2 taste receptorsTGT= Toleransi glukosa tergangguTNF= Tumor necrosis factorTTGO= Tes toleransi glukosa oralWHO= World Health Organization

xi