KARYA TULIS AKHIR

PENGARUH TEH HITAM (Camellia sinensis) TERHADAP PENURUNAN

KERUSAKAN SEL OTAK PADA TIKUS STRAIN WISTAR

DIABETIKUM

Oleh:

EKA FAFA SURYANDARI

07020009

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

FAKULTAS KEDOKTERAN

2010

HASIL PENELITIAN

PENGARUH TEH HITAM (Camallia Sinensis) TERHADAP PENURUNAN

KERUSAKAN SEL OTAK PADA TIKUS STRAIN WISTAR

DIABETIKUM

KARYA TULIS AKHIR

Diajukan kepada Universitas Muhammadiyah Malang

untuk memenuhi Salah Satu Persyaratan dalam menyelesaikan Program Sarjana

Fakultas Kedokteran

Oleh :

EKA FAFA SURYANDARI

07020009

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

FAKULTAS KEDOKTERAN

2010

LEMBAR PENGESAHAN

LAPORAN HASIL PENELITIAN

Telah Disetujui Sebagai Hasil Penelitian

Untuk Memenuhi Persyaratan

Pendidikan Sarjana Fakultas Kedokteran

Universitas Muhammadiyah Malang

Tanggal : 12 Oktober 2010

Pembimbing I

dr. Moch. Bahrudin, Sp.S

Pembimbing II

dr. Hawin Nurdiana, M.Kes

Mengetahui,

Dekan Fakultas Kedokteran

Universitas Muhammadiyah Malang

Dr. Irma Suswati, M.Kes

i

LEMBAR PENGUJIAN

Karya Tulis Akhir oleh Eka Fafa Suryandari ini

Telah diuji dan dipertahankan di depan Tim Penguji

Pada tanggal 12 Oktober 2010

Tim Penguji

dr. Moch. Bahrudin, Sp.S ,Ketua

dr. Hawin Nurdiana, M.Kes ,Anggota

dr. Diah Hermayanti, Sp.PK ,Anggota

ii

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirrabil’alamin, puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan karunianya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya tulis akhir

ini dengan bantuan dari berbagai pihak. Shalawat dan salam senantiasa

tercurahkanpada junjungan rasullah Muhammad SAW yang telah membimbing

umat manusia dari zaman gelap menuju jalan yang terang benderang yakni agama

Islam.

Karya Tulis Akhir dengan judul “Pengaruh Teh Hitam (Camellia Sinensis)

Terhadap Penurunan Kerusakan Sel Otak Pada Tikus Putih Strain Wistar

Diabetikum” ini dilaksanakan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam

menyelesaikan program sarjana Fakultas Kedokteran.

Dalam menyelesaikan karya tulis ini, penulis mengucapkan terimakasih

kepada:

1. dr. Irma Suswati, M.Kes, selaku Dekan Fakultas Kedokteran

2. dr. Meddy Setiawan, SpPD, selaku Pembantu Dekan I Fakultas

Kedokteran.

3. dr. Fathiyah Safitri, M.Kes, selaku Pembantu Dekan II Fakultas

Kedokteran

4. dr. Thontowi Djauhari NS, M.Kes, selaku Pembantu Dekan III Fakultas

Kedokteran

5. dr. Moch. Bahrudin, Sp.S, Selaku pembimbing I yang telah meluangkan

banyak waktu untuk membimbing dan mengoreksi demi kesempurnaan

penelitian ini.

6. dr. Hawin Nurdiana, M.Kes, selaku pembimbing II yang telah

meluangkan waktunya untuk memberi informasi dalam berbagai hal serta

memberi semangat dalam menyelesaikan penelitian ini.

7. dr. Diah Hermayanti, Sp.PK, selaku penguji yang telah memberi tambahan

ilmu dan kritik demi kesempurnaan penelitian ini.

8. dr. Soebarkah Basuki, Sp. PA, selaku pembaca hasil penelitian yang telah

memberikan ilmu dan bimbingan dalam pengamatan hasil penelitian.

iii

9. dr. Dian Yuliartha Lestari, yang telah membimbing dalam pengamatan

preparat, saya berterima kasih yang sebesar-besarnya.

Penulis menyadari bahwa penelitian ini masih belum sempurna, untuk itu

kritik dan saran kami harapkan demi kesempurnaan, serta kami mengharapkan

agar karya tulis ini dapat berguna bagi kita semua, serta bermanfaat untuk bidang

kedokteran.

Malang, Oktober 2010

Penulis

iv

UCAPAN TERIMA KASIH

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang tak terhingga

kepada :

1. Ibunda Hj. Khibtiyah, Ayahanda H. Sugeng Mulyo dan adik-adikku Sigit,

Fifit, dan Gaga, yang telah memberiku semua hal yang ku butuhkan

selama ini, baik materi maupun dukungan kasih sayang dan do’a atas

setiap langkah ku yang yang tak pernah ternilai harganya.

2. dr. Kusuma Andriana, Sp.OG, selaku dosen wali yang telah memberikan

bimbingan, nasehat, dan arahan selama menempuh perkuliahan di

Fakultas Kedokteran, Universitas Muhammadiyah Malang.

3. Mas Aris Sandy beserta staf Lab. Kimia UMM, terima kasih banyak

atas segala bantuan, dukungan dan ilmu yang telah diberikan.

4. Mas Joko, Mbak Tia, Mbak Emi, Mbak Dila, Mbak Fat, Mas Miftah dan

seluruh staf laboratorium Terpadu FK UMM terima kasih banyak atas

bantuan dan dukungannya.

5. Seluruh staf Tata Usaha FK UMM (Pak Yono, Bu Rom, dan Mas Jamil).

Terima kasih buat bantuannya selama ini.

6. I Made Sulendra, ST, belahan jiwa yang senantiasa memberikan semangat,

perhatian, do’a dan kasih sayang hingga terselesaikannya tugas akhir ini,

terima kasih.

7. Keluarga di Bali yang selalu memberikan dukungan dan do’a sehingga

dapat menyelesaikan tugas akhir ini.

8. CTC (Cyanocobalamin Tutorial Center) : Shinta, Fari, Fahra, Harmas,

Amanda, Dwi, Nugroho, Yudis, terima kasih sudah memberiku semangat

dan do’a.

9. Buat inung, Hakim,Putri, Ayu, dan temen-temen PKM Ifit, febri, dan

Vivin yang sudah banyak membantu n memberikan support dalam

penyelesaian karya tulis ini.

10. Adik-adik kos ku Nining, Ana, Dessy, dan Arini terima kasih sudah

memberiku dukungan, semangat, dan do’a.

v

11. Teman-teman angkatan 2007 Fakultas Kedokteran UMM, terima kasih

atas dukungan dan do’a sehingga dapat menyelesaikan tugas akhir ini.

Penulis menyadari bahwa penelitian ini masih belum sempurna, kritik dan

saran kami harapkan demi kesempurnaan, serta kami mengharapkan agar usulan

penelitian ini dapat berguna bagi kita semua.

Malang, Oktober 2010

Penulis

vi

ABSTRAK

Suryandari, Eka Fafa. 2010. Pengaruh Teh Hitam (Camellia Sinensis) terhadap Penurunan Kerusakan Sel Otak Pada Tikus Putih Strain Wistar Diabetikum. Tugas akhir, Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang. Pembimbing: (1) dr. Moch. Bahrudin, Sp.S. (2) dr. Hawin Nurdiana, M.kes

Latar Belakang : Diabetes melitus meningkatkan terjadinya resiko kerusakan sel otak. Theaflavin dan EGCG dari teh hitam mampu menghambat kerusakan sel otak. Tujuan : membuktikan pengaruh teh hitam terhadap penurunan kerusakan sel otak pada tikus putih strain wistar diabetikum. Metode : Eksperimen Laboratoris, dengan rancangan The posttest Control Group Desain. Sampel tikus putih strain wistar yang dibagi 4 kelompok. I: kontrol negatif, II : kontrol positif hanya injeksi alloxan, III : diberi alloxan dan teh hitam 3,6 mL, dan IV : diberi alloxan dan teh hitam 7,2 mL. Analisis data menggunakan one way Anova, uji tukey 1%, uji korelasi, dan uji regresi linier. Hasil Penelitian dan Diskusi : Gambaran mikroskopik dari uji One way Anova, didapatkan pengaruh yang signifikan (nilai sig = 0,000 < p(0,01)) antar kelompok terhadap cell swelling (CS), Pyramidal edema (PE) dan sel normal. Pada uji tukey 1% didapatkan perbedaan yang bermakna antara kelompok I dan II sedangkan pada kelompok III dan IV berbeda tetapi tidak bermakna. Dari uji korelasi didapatkan korelasi positif (nilai person correlation = + 0,934) antara cell swelling, dan pyramidal edema, korelasi negative (nilai person correlation = -0,984) antara cell swelling, pyramidal edema dengan sel normal . Dan juga didapatkan hubungan kuat antara penurunan kerusakan sel otak dengan pemberian masing-masing dosis teh hitam. Kesimpulan : Pemberian teh hitam (Camellia sinensis) berpengaruh terhadap penurunan kerusakan otak tikus putih strain wistar diabetikum.

Kata Kunci : Teh hitam, kerusakan sel otak, tikus putih, diabetikum.

vii

ABSTRACT

Suryandari, Eka Fafa. 2010. The Effect of Black Tea (Camellia sinensis) on the Decreasing Occurrence in Brain Cell Damage on Diabetic White Mouse Strain Wistar. Thesis, Medical Faculty, University of Muhammadiyah Malang. Advisors: (1) dr. Moch. Bahrudin, Sp.S. (2) dr. Hawin Nurdiana, M.Kes

Background : Diabetes mellitus increase the risk of brain cell damage. Theaflavin and EGCG of black tea prevents brain cell damage. Purpose : To prove that the effect of black tea on the decreasing occurrence in brain cell damage on diabetic white mouse strain wistar. Method : This research was a laboratory experiment with the Posttest Control Group Design. Mice (sample) were divided into 4 groups. I: negative control, II: positive control with alloxan injection only, III: given alloxan and 3.6 mL black tea, and IV: given alloxan and 7.2 mL black tea. The data analysis employed one way Anova, 1% Tukey test, correlation test, and linear regression test. Research Finding : Microscopic picture from One Way Anova, appears significant influences (sig. value = 0,000 < p (0,001)) between treatment of Cell Swelling (CS), Pyramidal Edema (PE) and normal cells. From Tukey 1% test, there was meaning differences between the 1st group and 2nd group, whereas 3rd group and 4th group are insignificant different. From correlation test, there was a positive correlation (person correlation value = +0,934) between Cell Swelling (CS), and Pyramidal Edema (PE); and there was negative correlation (person correlation value = -0,984) between Cell Swelling (CS), and Pyramidal Edema (PE) and normal cells. There was also strong relation between the decreasing occurrence in brain cell damage and the intake of black tea for each dose. Conclusion : Black Tea (Camellia sinensis) intake resulted in the decreasing in brain cell damage on diabetic white mouse strain wistar.

Key words : Black Tea, Brain Cell damage, White Mouse, Diabetic

 

viii

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI Halaman

LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... i

LEMBAR PENGUJI ……………………………………………………... . ii

KATA PENGANTAR …………………………………………………….. iii

UCAPAN TERIMA KASIH………………………………………………... iv

ABSTRAK ………………………………………………………………... . vi

ABSTRACT ……………………………………………………………………… .... vii

DAFTAR TABEL ......................................................................................... viii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... ix

DAFTAR SINGKATAN .............................................................................. x

DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………… xi

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ....................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ................................................................. 4

1.3 Tujuan Penelitian ................................................................... 5

1.3.1 Tujuan umum ............................................................... 5

1.3.2 Tujuan khusus .............................................................. 5

1.4 Manfaat Penelitian ................................................................. 5

1.4.1 Manfaat akademis ........................................................ 5

1.4.2 Manfaat klinis .............................................................. 5

1.4.3 Manfaat masyarakat ..................................................... 5

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teh .......................................................................................... 6

2.1.1 Taksonomi .................................................................... 6

2.1.2 Morfologi tanaman ....................................................... 7

2.1.3 Teh hitam ..................................................................... 7

2.1.3.1 Definisi ........................................................... 7

2.1.3.2 Cara pembuatan teh hitam ............................. 7

2.1.3.3 Manfaat teh hitam .......................................... 9

2.1.3.4 Kandungan teh hitam ..................................... 10

2.2 Otak ....................................................................................... 11

2.2.1 Fisiologis otak .............................................................. 11

2.2.2 Histologis otak .............................................................. 12

2.2.3 Gambaran otak yang mengalami kerusakan ................. 15

2.2.4 Hubungan antara diabetes melitus terhadap

peningkatan kerusakan sel otak .................................... 17

2.2.5 Mekanisme teh hitam dalam menurunkan

kerusakan sel otak ........................................................ 21

BAB 3 KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESA

3.1 Kerangka Konsep .................................................................. 23

3.2 Hipotesa ................................................................................. 24

BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN

4.1 Rancangan Penelitian ............................................................ 25

4.2 Lokasi Penelitian ................................................................... 25

4.3 Populasi dan Sampel .............................................................. 25

4.3.1 Populasi ........................................................................ 25

4.3.2 Sampel .......................................................................... 25

4.3.3 Besar sampel ................................................................ 25

4.3.4 Karakteristik sampel penelitian .................................... 26

4.4 Variabel Penelitian dan Definisi Operasional ....................... 27

4.4.1 Variabel bebas .............................................................. 27

4.4.2 Variabel terikat ............................................................. 27

4.4.3 Variabel kontrol ........................................................... 27

4.4.4 Definisi operasional ..................................................... 27

4.5 Alat dan Bahan ...................................................................... 28

4.5.1 Alat ............................................................................... 28

4.5.2 Bahan ........................................................................... 29

4.6 Alur Penelitian ....................................................................... 30

4.7 Prosedur Penelitian ................................................................ 31

4.7.1 Adaptasi hewan percobaan ........................................... 31

4.7.2 Penentuan dosis ............................................................ 31

4.7.3 Penyiapan larutan uji .................................................... 32

4.7.4 Pengambilan darah tikus .............................................. 32

4.7.5 Percobaan ...................................................................... 32

4.8 Analisa Data .......................................................................... 35

BAB 5 HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1 Hasil Penelitian ...................................................................... 37

5.1.1 Hasil pengamatan gula darah ........................................ 37

5.1.2 Hasil Pengamatan praparat histologis otak tikus .......... 39

5.1.3 Prosentase cell swelling, Pyramidal edema dan

Sel normal ..................................................................... 43

5.2 Analisa data ............................................................................ 45

BAB 6 PEMBAHASAN ………………………………………………... 47

BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN

7.1 Kesimpulan ............................................................................ 51

7.2 Saran ...................................................................................... 51

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1 Perbandingan Antara Cara Pengolahan Teh hitam system

Orthodox dengan sistem CTC ...................................................... 8

2.2 Kandungan Teh Hitam .................................................................. 10

2.3 Perbedaan Apoptosis dan Nekrosis …………………………… .. 17

4.1 Konversi Dosis Antar Spesies ...................................................... 31

5.1 Prosentase cell swelling, pyramidal edema dan sel normal .......... 43

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1 Tanaman Teh ................................................................................ 6

2.2 Struktur Otak Manusia .................................................................. 12

2.3 Korteks Serebri ............................................................................. 14

2.4 Daerah Sentral Korteks Serebri .................................................... 14

2.5 Perbedaan Apoptosis dan Nekrosis .............................................. 16

2.6 Hubungan Diabetes Mellitus Tipe 2 Dengan terjadinya

Dimensia Vaskuler ....................................................................... 18

2.7 Gambaran Kortek serebri yang Mengalami Nekrosis .................. 20

5.1 Diagram batang rerata hasil pengukuran kadar glukosa darah

puasa dan kadar glukosa darah 2 jam PP……………………… ... 38

5.2 Tampak Sel Astrosit normal (A) dan sel Pyramidal normal

(B) pada kelompok I sebagai kontrol negatif…………………... . . 40

5.3 Tampak pyramidal Edema (A dan B) dan Cell swelling (C)

pada kelompok II sebagai kontrol positif …………………….. .. . 41

5.4 Tampak pyramidal normal (A dan B) pada kelompok III yang

diberi teh hitam 3,6 mL/200 gr…………….. .............................. . 41

5.5 Tampak pyramidal normal (A dan B) pada kelompok IV yang

diberi teh hitam 7,2 mL/200 gr ……………. ................................ 42

5.6 Prosentase cell swelling, pyramidal edema dan sel normal .......... 44

DAFTAR SINGKATAN

ACh : Acetycholine

APP : Amyloid Precursor Protein

BuChe : Butyrylcholinesterase

CS : Cell Swelling

CTC : Chrusing – Tearing – Curling

CV : Coefficient Variation

EC : Epicatechin

ECG : Epicatechin Gallate

EGC : Epigallo Catechin

EGCG : Epigallo Catechin Gallat

GOD – PAP : Glucose Oxydase Dismustase Paperoxydase Aminoantipoyrin

Phenol

IV : Intravena

LTP : Lawrie Tea Processor

PE : Pyramidal Edema

SC : Subcutan

2 jam PP : 2 jam post pandrial

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1. Hasil Pengamatan Glukosa Sebelum Perlakuan………………… 56

2. Hasil Pengamatan Glukosa Setelah Pemberian Alloxan……….. 57

3. Hasil Pengamatan Glukosa Setelah Pemberian Teh Hitam…….. 58

4. Hasil Pengamatan Sel Preparat Otak…………………………….. 59

5. Analisa Data………………………………………………………. 64

DAFTAR PUSTAKA

American Diabetes Association. (2002). Clinical Practice Recommendations 2002. USA, Johnson & Johnson Company

B, Albert, 2002, Molecular Biology of The Cell, Garland Science, New York.

Dalimartha, Setiawan,1999, Atlas Tumbuhan Obat Indonesia, Jilid 1, Puspa

Swara, Depok.

Damjanov, Ivan, 2000, Buku teks & Atlas Berwarna Histopatologi, Widya Medika, Jakarta.

Djari, Ponco. (2005). Pengaruh Pemberian Antioksidan Likopen, Karoten dan

Vitamin C dalam Melawan Sinar UV. Artikel penelitian Bag. Biokimia UMM, UMM Press.

Dorland. (2000). Kamus Kedokteran, Jakarta, EGC. Duus, Peter, 1996, Diagnosis Topik Neurologi-Anatomi, Fisiologi, Tanda, Gejala,

EGC, Jakarta. Eroschenko, Victor P, 2003, Atlas histologi di Fiore, EGC, Jakarta.

Gauthier, Serge, 1996, Clinical Dignosis and Management of Alzheimer’s

Disease. Martin Dunitz, United Kingdom.

Goleman, D, 1995, Emotional intelligence: Why it can matter more than IQ Bantam Books, New York.

Guyton dan Hall, 1997, Fisiologi Kedokteran, Edisi 9, EGC, Jakarta.

Helmi A, Vivi D, Almahdy A , 2007, Pengaruh Pemberian Vitamin C terhadap Vetus Diabetes, Tidak dipublikasikan, Skripsi, Fakultas MIPA Universitas Andalas :32 -40.

Hidayatul, Nur, 2008, Teh Cegah Alzheimer,Indonesian Journal of Tropical medicine,12, pp. 103-108.

Ide, Pangkalan, 2008, Gaya Hidup Penghambat AlzeimerPT. Alex Media Koputindo, Jakarta.

Japardi, Iskandar, 2002, Neuropatologi infark serebri, diakses 19 agustus 2010, http://library.usu.ac.id/dowload/fk/bedah-iskandar%20japardi29.pdf

Kimball, John W, 2008, Apoptoisis,(http://users.ren.com), diakses : 15 maret 2009.

Kumalaningsih, Sri, 2007, Antioksidan Alami Penangkal Radikal Bebas, PT. Trubus Swadaya, Depok.

Kusumaningtyas,2008, Secangkir Teh Perlambat Kerusakan Sel dan Otak, (http://www.kompas.com), diakses: 17 September 2009.

Lamongga, Fitriani, 2008, Apoptosis, diakses 19 agustus 2010, http://repository.usu.ac.id/bitsream/123456789/2061/1/09EO1457.pdf

Muray, Granner, Mayes, Rodwell. (1990). Biokimia Harper, Translated by Hartono Andry from Harper’s Biochemistry 22th ed, Jakarta, EGC.

Notoatmojo, Soekidjo, 2005, Metodologi Penelitian Kesehatan, Rineka Cipta, Jakarta.

Pratiknya, Ahmad Watik, 1993, Dasar-Dasar Metodologi Penelitian Kedokteran dan Kesehatan, Grafindo, Jakarta.

Price, Wilson, 2005, Patofisiologi, EGC, Jakarta.

Prusiner, Stanley, 2005, Amyloid Plaques and Neurofibrillary Tangles, (http://www.ahaf.org), diakses: 14 Februari 2008.

Radford, Graff, Neill R, 2000, Alzheimer’s Disease, (http://www.dcmsonline.org), diakses: 14 Mei 2008.

Rubin, Allan, 2006, A Possible Link between Alzheimer's Disease and Diabetes- Part XXVII of a XXVII Article on AD, (http://www.therubins.com) diakses: 27 Juli 2008.

Rubin, Harold, 2007, Insulin and AD- Part XXVIII of a XXVIII Series on AD, (http://www.therubins.com), diakses: 27 Juli 2009.

Rohdiana, Dadan, 2009, Teh Ini Menyehatkan, Alfabeta, Bandung.

Setiawan, Bambang, 2005, Stres Oksidatif dan Peran Antioksidan pada Diabetes

Mellitus. Indonesian Journal of tropical medicine, 12, pp. 86-90.

Sandy, Ika Maya, 2009, Pengaruh Tingginya Kadar Gula Pada Tikus Strain Wistar Diabetik (Injeksi Alloxan) Terhadap Peningkatan Nekrosis Neuron Otak. Tidak dipublikasikan, Skripsi, Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang:14-28.

Setyamidjaja, Djohana, 2000, Teh Budi Daya dan Pengolahan Pascapanen,

Kanisius, Yogyakarta. Shafrir,Eleazar, 2007, Animal Models of Diabetes, Taylor dan Francis Group,

United States. Stephanie A, Amiel. (2000). The Clinical Spectrum of Hypoglycemia Damage to

the Central Nervous System - Workshop on Hypoglycemia and the Brain (Online), (http://www.jdrf.org, diakses: 1 November 2008).

Subehi, Mohammad, 2008, PT. Trubus Swadaya, Depok.

Supranto, J, 2007, Teknik Sampling Survey & Eksperimen, PT Rineka, Jakarta.

Swamson, Jerry W, 2006, Diabetes and Alzheimer's: Insulin Resistance Increases Risk, (http://www.mayoclinic.com), diakses: 30 Juli 2008.

Windoro, 2007, Penderita Kencing Manis Lebih Mudah Pikun, (http://www.kompas.com), diakses: 17 Maret 2008.