pengaruh curcuminoid terhadap pajanan bising yang

28
PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG DITINJAU DARI EKSPRESI HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 DAN KOLAGEN TIPE IV PADA FIBROBLAS KOKLEA RATTUS NORVEGICUS (STUDI EKSPERIMENTAL LABORATORIK EX VIVO) DISERTASI TENGKU SITI HAJAR HARYUNA NIM 098102008 PROGRAM STUDI DOKTOR (S3) ILMU KEDOKTERAN FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013 Universitas Sumatera Utara

Upload: nguyendan

Post on 16-Jan-2017

244 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG DITINJAU DARI EKSPRESI HSP-70, NFκB, TLR-2,

TLR-4, MMP-9 DAN KOLAGEN TIPE IV PADA FIBROBLAS KOKLEA RATTUS NORVEGICUS

(STUDI EKSPERIMENTAL LABORATORIK EX VIVO)

DISERTASI

TENGKU SITI HAJAR HARYUNA

NIM 098102008

PROGRAM STUDI DOKTOR (S3) ILMU KEDOKTERAN FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2013

Universitas Sumatera Utara

Page 2: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI Nama : dr. Tengku Siti Hajar Haryuna, Sp.THT-KL NIP : 19790620 200212 2 003 Tempat / Tanggal lahir : Medan / 20 Juni 1979 Pangkat / Golongan : Pembina / IVa Jabatan : Lektor Kepala Agama : Islam Alamat Rumah : Jl. Jamin Ginting Km. 8.5 Komp. Royal Sumatera

Kavling Doritis No. 198, Medan 20141 No.Telepon: 061-8360343 / HP: 08126061694 Alamat Kantor : SMF THT-KL / RSUP H. Adam Malik

Jl. Bunga Lau No. 17 Medan No. Telepon: 061-8365490

Alamat e-mail : [email protected] Instansi : Fakultas Kedokteran USU Nama Orang Tua : 1. Ayah : Ir. Tengku Haris Aminullah 2. Ibu : Prof. Dr. Ir. Tengku Chairun Nisa, M.Sc Nama Suami : dr. Edwin Martin Asroel, Sp.OG Nama Anak : Ramiza Alya Putri Edwina PENDIDIKAN FORMAL Sekolah Dasar : SD Panca Budi Medan (tamat tahun 1989) Sekolah Menengah Pertama : Sekolah Indonesia Kuala Lumpur (tamat tahun 1992) Sekolah Menengah Atas : SMA Immanuel Medan (tamat tahun 1995) Sarjana : Fakultas Kedokteran USU Medan (tamat tahun 2002) Spesialisasi : Ilmu Kes. THT-KL, FK USU Medan (tamat tahun 2007) Doktoral : Ilmu Kedokteran, FK USU Medan (tamat tahun 2013) RIWAYAT PEKERJAAN 1. Staf Pengajar Tetap Departemen THT- KL FK USU/RSUP H. Adam Malik Medan

(Desember 2002 s/d sekarang) 2. Ketua Program Studi Ilmu Kesehatan THT-KL FK USU

(Januari 2011 s/d sekarang) KEANGGOTAAN ORGANISASI PROFESI NASIONAL/INTERNASIONAL 1. Ikatan Dokter Indonesia (IDI) (Juli 2002 s/d sekarang) 2. Perhimpunan Dokter Spesialis Telinga Hidung Tenggorok-Bedah Kepala Leher Indonesia (PERHATI-KL) (Januari 2003 s/d sekarang)

Medan, April 2013

Tengku Siti Hajar Haryuna

Universitas Sumatera Utara

Page 3: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

UCAPAN TERIMAKASIH

Dengan mengucap syukur Alhamdulillah segala puji dipanjatkan

kepada Allah Subhanahu Wa Ta’ala yang telah melimpahkan karunia,

rahmat, taufik dan hidayahNya, sehingga disertasi yang merupakan tugas

akhir program S3 telah sampai pada tahap akhir. Perasaan bahagia dan

lega dirasakan, semoga disertasi ini dan ilmu yang diperoleh dapat

bermanfaat bagi masyarakat.

Banyak kendala dan kesulitan yang dihadapi dalam penulisan karya

ilmiah ini dan juga pada saat melakukan penelitian. Disadari bahwa tanpa

bantuan berbagai pihak, tugas ini tidak dapat dilaksanakan dengan baik,

namun berkat bantuan dan bimbingan serta dorongan moril dari keluarga,

tim promotor dan teman sejawat, akhirnya disertasi ini dapat diselesaikan.

Maka dari itu dengan hati yang tulus dan penuh rasa syukur, terima kasih

yang tak terhingga dan penghargaan yang setinggi-tingginya saya

ucapkan kepada yang terhormat:

Prof. dr. Ramsi Lutan, Sp.THT-KL(K), sebagai Promotor yang telah

banyak meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk membimbing dengan

penuh kesabaran dan perhatian, memperluas wawasan keilmuan,

memotivasi secara terus menerus, sehingga disertasi ini dapat

terselesaikan. Saya kagum akan kearifan, kelapangan hati dan sikap yang

selalu siap menolong dari beliau. Semoga Allah SWT selalu melimpahkan

rahmat dan hidayahNya kepada beliau.

Dr. dr. Nyilo Purnami, Sp.THT-KL(K), sebagai Ko-Promotor I yang telah

dengan ikhlas dan penuh kesabaran membimbing, memotivasi,

membantu, memperluas wawasan keilmuan dan memberikan saran serta

memberikan dukungan moril secara terus menerus, sehingga saya dapat

menyelesaikan disertasi ini. Beliau mengajarkan saya tentang pentingnya

memperhatikan aspek-aspek lainnya dalam kehidupan sehingga

menambah makna dalam meningkatkan keilmuan, keprofesian,

bermasyarakat dan berkeluarga. Saya sangat bangga dapat dibimbing

oleh beliau yang benar-benar dapat menjadi panutan sebagai seorang

Universitas Sumatera Utara

Page 4: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

pendidik sejati dengan kedalaman dan keluasan ilmu beliau yang selalu

memberikan ide-ide cemerlang dalam menyelesaikan disertasi ini.

Semoga Allah SWT selalu melimpahkan rahmat dan hidayahNya kepada

beliau.

Dr. Drs. Soeprapto Ma’at, MS, Apt sebagai Ko-Promotor II yang telah

memberikan waktu, tenaga, pikiran untuk membimbing, memotivasi dan

memberikan pengarahan, memperluas keilmuan serta memberikan

dukungan moril, sehingga disertasi ini dapat terselesaikan. Beliau adalah

fasilitator yang selalu memberikan solusi selama menjalani pendidikan

S-3. Saya sangat bangga dapat dibimbing oleh beliau yang benar-benar

dapat menjadi panutan sebagai seorang pendidik sejati dengan

kedalaman dan keluasan ilmu beliau Semoga Allah SWT selalu

melimpahkan rahmat dan hidayahNya kepada beliau.

Rektor Universitas Sumatera Utara, Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu,

DTM&H, M.Sc(CTM), Sp.A(K) atas kesempatan dan fasilitas yang

diberikan kepada saya, untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan

program Doktor.

Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara, Prof. dr.

Gontar A. Siregar, Sp.PD, KGEH atas kesempatan, fasilitas dan bantuan

biaya pendidikan dalam mengikuti pendidikan S-3. Demikian pula

Pembantu Dekan I Prof. dr. Guslihan Dasa Tjipta, Sp.A(K) atas bantuan

dan dukungan dalam menyelesaikan pendidikan S-3.

Prof. dr. Chairuddin P. Lubis, DTM&H, Sp.A(K) sebagai Ketua Program

Studi S-3 Ilmu Kedokteran dan mantan Rektor Universitas Sumatera Utara

dan Prof. dr. Harun Rasyid Lubis, Sp.PD-KGH selaku mantan Ketua

Program Studi S-3 Ilmu Kedokteran yang telah mengizinkan dan

memberikan dukungan dalam membantu memperlancar proses akademik

selama mengikuti pendidikan S-3. Demikian juga kepada Sekretaris

Program Studi S-3 Prof. Dr. dr. Delfitri Munir, Sp.THT-KL(K) dan Prof. drg.

Ismet Daniel Nasution, Ph.D, Sp.Pros(K) selaku mantan Sekretaris

Program Studi S-3 Ilmu Kedokteran yang secara berkesinambungan

Universitas Sumatera Utara

Page 5: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

memberikan dukungan, saran dan motivasi kepada saya selama

mengikuti proses pendidikan.

Para penguji disertasi Prof. Dr. dr. Delfitri Munir, Sp.THT-KL(K), Prof.

dr. Askaroellah Aboet, Sp.THT-KL(K), Prof. Drs. Sumadio Hadisahputra,

Apt., Ph.D, dr. Adang Bachtiar, MPH, DSc, yang telah bersedia

memberikan penilaian dan masukan demi sempurnanya disertasi ini.

Para pemberi kuliah S-3 Prof. dr. Chairuddin P. Lubis, DTM&H,

Sp.A(K); Prof. Dr. Sumono, MS; Drs. Sutarman, M.Sc, Ph.D; Prof. dr.

Iskandar Zulkarnaen Lubis, Sp.A(K) (Alm); Prof. Dr. dr. Rozaimah Zain

Hamid, MS, Sp.FK; dr. Adang Bachtiar, MPH, DSc; Dr. dr. Rosita Juwita

Sembiring, Sp.PK; Dr. Drs. Ridwan Siregar, M.Lib atas pengajaran,

bimbingan dan diskusi selama mengikuti pendidikan S-3.

Ketua Departemen Ilmu Kesehatan THT-KL Fakultas Kedokteran

Universitas Sumatera Utara Prof. Dr. dr. Abd. Rachman Saragih, Sp.THT-

KL(K) serta para staf yang telah memberikan kesempatan, kepercayaan

kepada saya serta dengan penuh pengertian dan kesabaran selama saya

mengikuti kegiatan pendidikan S-3.

Prof. Dr. dr. Agung Pranoto, M.Kes, Sp.PD-KEMD, FINASIM selaku

Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga yang telah memberikan

izin kepada saya untuk melakukan penelitian di Laboratorium Biokimia

Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga.

Dr. dr. Karyono Mintaroem, Sp.PA selaku Dekan Fakultas Kedokteran

Universitas Brawijaya yang telah memberikan izin kepada saya untuk

melakukan penelitian di Laboratorium Biokimia Fakultas Kedokteran

Universitas Brawijaya.

dr. Edhi Rianto, MS selaku Kepala Laboratorium Biokimia Fakultas

Kedokteran Universitas Airlangga yang telah memberikan izin untuk

menggunakan fasilitas Laboratorium yang beliau pimpin sehingga

penelitian saya dapat selesai. Bapak Heri Sumantoro dan Alfian Dwi

Ciptayani, Amd.AK yang telah banyak membantu selama penelitian di

Laboratorium Biokimia Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga.

Universitas Sumatera Utara

Page 6: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

dr. Hidayat Sujuti, Ph.D, Sp.M selaku Kepala Laboratorium Biokimia

Fakultas kedokteran Universitas Brawijaya yang telah memberikan izin

untuk menggunakan fasilitas Laboratorium yang beliau pimpin sehingga

penelitian saya dapat selesai.

Prof. Dr. dr. Suhartono Taat Putra, MS sebagai staf divisi Patobiologi

Departemen Patologi Anatomi Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga

yang dengan sabar dan penuh perhatian memberikan motivasi dan

memperluas keilmuan saya sehingga disertasi ini dapat selesai. Beliau

adalah motivator dan fasilitator terbaik, selalu mengalirkan energi positif,

memberi solusi dan mengasah sisi spiritual saya sejak menjalani

pendidikan S-3.

Prof. Dr. dr. Harjanto J. M., AIFM staf Departemen Ilmu Faal Fakultas

Kedokteran Universitas Airlangga dan Konsultan Fisiologi Special Sense

Organ yang dengan kesabaran dan penuh perhatian memberikan motivasi

dan memperluas keilmuan saya sehingga disertasi ini dapat selesai.

Wibi Riawan, S.Si dari Departemen Biokimia Fakultas Kedokteran

Universitas Brawijaya yang telah dengan sabar memberikan bantuan dan

bimbingan dari awal penelitian, memberikan asupan dan saran, motivasi

dan dukungan yang dapat memperluas keilmuan saya sehingga disertasi

ini dapat selesai. Disampaikan penghargaan dan ucapan terima kasih

yang tak terhingga.

Drs. Tri Anggono Prijo selaku staf Departemen Biofisika Fakultas Sains

dan Teknologi Universitas Airlangga yang telah membantu dalam

menstandarisasi alat yang diperlukan untuk perlakuan penelitian.

Bapak Sabari yang telah banyak membantu selama penelitian di

Laboratorium Patologi Anatomi RSUD Dr. Soetomo.

M. Syahril Lubis, MP dan dr. Putri C. Eyanoer, MS.Epi. Ph.D yang telah

membimbing dan memberikan bantuan di bidang statistik penelitian.

Universitas Sumatera Utara

Page 7: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

Teman peserta didik Program Doktor Fakultas Kedokteran Universitas

Sumatera Utara angkatan Januari 2010, saya sampaikan terima kasih tak

terhingga atas segala kerjasama, kekompakan, serta saling mendukung

dalam suka dan duka selama bersama-sama menjalani pendidikan.

Sembah sujud, terima kasih dan hormat tidak terhingga serta cinta yang

tak terukur saya kepada kedua orang tua Ayahanda Ir. Tengku Haris

Aminullah dan Ibunda Prof. Dr. Ir. Tengku Chairun Nisa, M.Sc dengan

penuh kasih sayang membesarkan dan memberikan pendidikan serta

senantiasa memanjatkan doa yang tulus bagi keberhasilan anak-anaknya.

Kepada kedua mertua dr. Asroel Aboet, Sp.THT-KL(K) dan Baidar Moenaf

(Almh) atas perhatian, dukungan, semangat dan doa selama ini. Suami

tercinta dr. Edwin Martin Asroel, Sp.OG dan anak terkasih Ramiza Alya

Putri Edwina sebagai penyejuk jiwa yang telah merelakan waktu dan

menjadikan semangat dorongan untuk menyelesaikan pendidikan ini.

Saudara-saudara ku Tengku Mohammad Chairal Abdullah, SE, MBA,

Ph.D dan keluarga, dr. Tengku Siti Harilza Zubaidah, Sp.M dan keluarga,

dr. Tengku Mohammad Rizki, Sp.OG dan keluarga, serta seluruh keluarga

besar yang telah memberikan dorongan, doa dan cinta kasih serta

persaudaraan yang erat selama ini. Semoga kita dapat terus membina

kerukunan keluarga dan rasa saling mengasihi hingga masa mendatang.

Adinda dr. Agustinus H. W. Purba, dr. M. Budi Caecarian Lubis,

dr. Muhammad Reza, dr. Ardyansyah Nasution atas bantuan, motivasi

dan dukungan selama ini sehingga disertasi ini dapat selesai. Serta

seluruh PPDS Ilmu Kesehatan THT-KL Fakultas Kedokteran Universitas

Sumatera Utara atas pengertian yang diberikan selama saya menjalani

pendidikan.

Semua pihak yang telah banyak membantu, baik langsung maupun

tidak langsung, handai taulan dan para sejawat yang tidak dapat saya

sebutkan satu persatu, hanya Allah SWT yang mampu memberikan

balasan terbaik.

Universitas Sumatera Utara

Page 8: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

Mudah-mudahan disertasi ini dapat memberi sumbangan yang

berharga bagi perkembangan dunia ilmu dan bermanfaat bagi orang

banyak. Semoga Allah SWT senantiasa memberi rahmat dan hidayahNya

kepada kita semua. Amin. Wabillahi taufiq walhidayah, wassalamualaikum

warrahmatullahi wabarakatuh.

Medan, April 2013

Penulis

Universitas Sumatera Utara

Page 9: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

The Effect of Curcuminoid to Noise Exposure Viewed from the Expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and

Type IV Collagen in Cochlear Fibroblasts of Rattus Norvegicus (Ex Vivo Laboratory Experimental Study)

ABSTRACT

Background: Numerous epidemiological and experimental studies have been carried out, from which empirical evidences were obtained and various theories were suggested to elucidate a series of noise-induced hearing loss (NIHL) process at the molecular level. A recent study found the role of supporting tissues within the cochlear lateral wall which may lead to NIHL in spite there is no damage of sensory cells, outer hair cells and stereocilia. Curcumin is able to regulate several transcription factors, cytokines, protein kinases, adhesion molecules, redox status and enzymes associated with the inflammatory process that plays a major role in chronic diseases, including neurodegenerative, cardiovascular, respiratory, metabolic, autoimmune and neoplastic diseases. Objective: To demonstrate curcuminoid as the safe and effective phytopharmacy in order to prevent the damage of supporting tissues within the cochlear lateral wall which may lead to NIHL viewed from the expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and Type IV Collagen. Methods: An ex vivo laboratory experimental study with randomized post test only control group design using Wistar strain white rats Rattus norvergicus. The samples were 40 rats divided into 8 groups: The control group/K1, Group 2/K2 noise (+) for 2 weeks, Group 3a/K3a noise (+) 50 mg curcuminoid (+) for 2 weeks, Group 3b/K3b noise (+) 100 mg curcuminoid (+) for 2 weeks, Group 4a/K4a noise (+) 50 mg curcuminoid (+) for 2 weeks, untreated for the next 2 weeks, Group 4b/K4b noise (+) 100 mg curcuminoid (+) for 2 weeks, untreated for the next 2 weeks, Group 5a/K5a 50 mg curcuminoid (+) for 2 weeks, noise (+) and 50 mg curcuminoid (+) for the next 2 weeks and Group 5b/K5b 100 mg curcuminoid (+) for 2 weeks, noise (+) and 100 mg curcuminoid (+) for the next 2 weeks. This study used curcuminoid derived from Curcuma longa L. (Turmeric) with curcuminoid content levels [28.1 ± 1.0]% w/w compared to Standard. All samples were examined for the expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and collagen type IV in cochlear fibroblasts by Immunohistochemistry method. The data were processed with Analysis of Variance (ANOVA) using the Statistical Analysis System (SAS).

Universitas Sumatera Utara

Page 10: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

Results: The results obtained showed significant decrease in HSP-70 expression (p<0.05) for all treatment groups except for groups 3a with 3b, significant decrease in NFκB expression (p<0.05) for all treatment groups, significant decrease in TLR-2 expression (p<0.05) for all treatment groups except for groups 2 with 3, significant decrease in TLR-4 expression (p<0.05) for all treatment groups except for groups 4a with 4b, significant decrease in MMP-9 expression (p<0.05) for all treatment groups and significant increase in Type IV Collagen expression (p<0.05) for all treatment groups. Conclusion: Curcuminoid proved to be potentially effective in the prevention and treatment for the damage of supporting tissues within the cochlear lateral wall regarding the decreased expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and increased expression of Type IV Collagen; a dose of curcuminoid 100 mg per day was able to decrease the expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4 and MMP-9 and increase the expression of Type IV Collagen more preferably than a dose of curcuminoid 50 mg per day in the noise-exposed cochlear fibroblasts 100 dB 2 hours per day for 2 weeks . Keywords: curcuminoid, NIHL, fibroblast, cochlea

Universitas Sumatera Utara

Page 11: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

Pengaruh Curcuminoid terhadap Pajanan Bising yang Ditinjau dari Ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan Kolagen Tipe IV

pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus (Studi Eksperimental Laboratorik Ex Vivo)

ABSTRAK

Latar belakang: Telah banyak studi epidemiologis maupun eksperimental dilakukan, dari bukti empiris didapatkan dan berbagai teori telah diajukan untuk menjelaskan rangkaian proses gangguan pendengaran akibat bising (GPAB) sampai tingkat molekuler. Pada penelitian terakhir ditemukan bahwa adanya peran jaringan penyangga pada dinding lateral koklea yang mengakibatkan GPAB walaupun tanpa disertai kerusakan sel sensoris, sel rambut luar dan stereosilia. Curcumin dapat meregulasi beberapa faktor transkripsi, sitokin, protein kinase, molekul adhesi, status redoks dan enzim yang berkaitan dengan proses inflamasi yang berperan mayor dalam penyakit kronik, termasuk neurodegeneratif, kardiovaskular, respirasi, metabolik, autoimun dan penyakit-penyakit neoplastik.

Tujuan penelitian: Membuktikan curcuminoid sebagai fitofarmaka yang efektif dan aman untuk mencegah kerusakan jaringan penyangga pada dinding lateral koklea yang dapat mengakibatkan GPAB ditinjau dari ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan Kolagen Tipe IV.

Metode penelitian: Penelitian eksperimental laboratorik ex vivo menggunakan rancangan randomized post test only control group design dengan menggunakan hewan coba tikus putih Rattus norvergicus galur Wistar. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah 40 ekor tikus yang dibagi menjadi 8 kelompok: Kelompok kontrol/K1, kelompok 2/K2 bising (+) 2 minggu, kelompok 3a/K3a bising (+) curcuminoid 50 mg (+) 2 minggu, kelompok 3b/K3b bising (+) curcuminoid 100 mg (+) 2 minggu, kelompok 4a/K4a bising (+) curcuminoid 50 mg (+) 2 minggu, 2 minggu berikutnya tidak diberi perlakuan, kelompok 4b/K4b bising (+) curcuminoid 100 mg (+) 2 minggu, 2 minggu berikutnya tidak diberi perlakuan, kelompok 5a/K5a curcuminoid 50 mg (+) 2 minggu, 2 minggu berikutnya bising (+) curcuminoid 50 mg (+), dan kelompok 5b/K5b curcuminoid 100 mg (+) 2 minggu, 2 minggu berikutnya bising (+) curcuminoid 100 mg (+). Penelitian ini menggunakan curcuminoid yang berasal dari Curcuma longa L. (Turmeric) dengan kadar curcuminoid [28.1 ± 1.0] % b/b dibanding Standar. Semua sampel dilakukan pemeriksaan ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan Kolagen Tipe IV pada fibroblas koklea dengan metode Imunohistokimia. Data hasil penelitian diolah dengan Analysis of Variance (ANOVA) dengan menggunakan Statistical Analysis System (SAS).

Hasil: Hasil pemeriksaan diperoleh terdapat penurunan ekspresi HSP-70 yang bermakna (p<0.05) untuk semua kelompok perlakuan kecuali kelompok 3a dengan 3b, penurunan ekspresi NFκB yang bermakna (p<0.05) untuk semua kelompok perlakuan, penurunan ekspresi TLR-2

Universitas Sumatera Utara

Page 12: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

yang bermakna (p<0.05) untuk semua kelompok perlakuan kecuali kelompok 2 dengan 3, penurunan ekspresi TLR-4 yang bermakna (p<0.05) untuk semua kelompok perlakuan kecuali kelompok 4a dengan 4b, penurunan ekspresi MMP-9 yang bermakna (p<0.05) untuk semua kelompok perlakuan dan peningkatan ekspresi Kolagen Tipe IV yang bermakna (p<0.05) untuk semua kelompok perlakuan.

Kesimpulan: Curcuminoid terbukti efektif untuk mencegah dan berpotensi mengobati kerusakan jaringan penyangga pada dinding lateral koklea ditinjau dari penurunan ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan peningkatan ekspresi Kolagen Tipe IV dimana curcuminoid dosis 100 mg perhari mampu menurunkan ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4 dan MMP-9 serta meningkatkan ekspresi Kolagen Tipe IV yang lebih baik dibandingkan curcuminoid dosis 50 mg perhari pada fibroblas koklea yang diberi pajanan bising 100 dB 2 jam perhari selama 2 minggu.

Kata kunci: curcuminoid, GPAB, fibroblas, koklea

Universitas Sumatera Utara

Page 13: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

RINGKASAN

Gangguan Pendengaran Akibat Bising (GPAB) merupakan masalah global yang sangat perlu mendapatkan perhatian besar. Metode pencegahan yang tepat perlu dipikirkan dengan harapan target dari upaya penurunan prevalensi GPAB dapat segera terpenuhi. Seperti yang kita ketahui pada penelitian terakhir ditemukan bahwa adanya peranan jaringan penyangga pada dinding lateral koklea yang mengakibatkan gangguan pendengaran akibat pajanan bising walaupun tanpa disertai kerusakan sel sensoris, sel rambut luar dan stereosilia. Dinding lateral koklea tersusun dari jaringan matriks ekstraseluler sebagai struktur penyangga, dimana terdapat fibroblas yang menghasilkan kolagen. Fibroblas peka terhadap stimulus bising yang berlebihan secara kontinyu dan jangka panjang. Perubahan yang terjadi pada fibroblas berpengaruh pada kolagen dan dapat mengganggu fungsi pendengaran. Curcuminoid adalah zat pigmen kuning yang diekstrak dari rimpang yang umumnya berasal dari spesies Curcuma longa L. (kunyit) dan Curcuma xanthorrhiza Roxb (temulawak). Kunyit mengandung bahan aktif curcuminoid yaitu curcumin, bisdemethoxycurcumin dan demethoxycurcumin. Disertasi saya yang berjudul ‘Pengaruh Curcuminoid terhadap Pajanan Bising yang Ditinjau dari Ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan Kolagen Tipe IV pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus’ dilakukan untuk menjawab pertanyaan apakah curcuminoid mampu mencegah dan berpotensi dalam perbaikan fibroblas koklea yang diberi pajanan bising. Penelitian ini dilakukan pada hewan coba tikus putih galur Wistar (Rattus norvegicus) dengan alasan gen dan sekuens struktur dan patobiologi telinga dalam yang homolog (>70%) dengan manusia dan perubahan histopatologis yang diamati dari hasil penelitian pada tikus mempunyai relevansi klinis dengan manusia, selain juga karena mudah didapat dan cepat berkembang biak. Pada Bab 1 dan Bab 2, saya menjelaskan bahwa masih tingginya angka kejadian gangguan pendengaran yang disebabkan oleh bising, baik di negara maju maupun negara berkembang. Penelitian sebelumnya mendapatkan peningkatan ekspresi HSP-70, TNF-α, IL-6, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 dan penurunan ekspresi Kolagen Tipe II dan IV fibroblas koklea Rattus norvegicus akibat pajanan bising. Literatur yang ada menjelaskan bahwa curcumin dapat meregulasi beberapa faktor transkripsi, sitokin, protein kinase, molekul adhesi, status redoks dan enzim yang berkaitan dengan proses inflamasi yang berperan mayor dalam penyakit kronik, termasuk neurodegeneratif, kardiovaskular, respirasi, metabolik, autoimun dan penyakit-penyakit neoplastik. Curcumin berperan dalam prevensi dan terapi untuk berbagai penyakit kronik pro inflamasi. Saya berpendapat bahwa curcuminoid mampu menghambat Ca2+ masuk ke dalam sel, menghambat pembentukan Reactive Oxygen Species (ROS), menghambat aktivasi protein kinase sehingga fosforilasi protein dapat ditekan serta mampu menghambat aktivasi dari NFκB yang merupakan protein yang terlibat dalam proses transkripsi gen dari

Universitas Sumatera Utara

Page 14: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

beberapa sitokin pro inflamasi (TNF-α, IL-6, IL-1) dan MMP-9 pada fibroblas koklea. Pada Bab 3, saya membagi kelompok penelitian menjadi delapan kelompok perlakuan untuk melihat apakah curcuminoid mampu mencegah dan berpotensi dalam perbaikan fibroblas koklea yang diberi pajanan bising ditinjau dari penurunan ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4 dan MMP-9 serta peningkatan ekspresi Kolagen Tipe IV. Pada Bab 4 dan Bab 5, saya membuktikan bahwa curcuminoid mampu mengobati dan mencegah kerusakan fibroblas koklea ditinjau dari penurunan ekspresi HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4 dan MMP-9 serta peningkatan ekspresi Kolagen Tipe IV pada fibroblas koklea yang diberi pajanan bising. Saya meyakini sudah terjadinya perubahan klinis berupa gangguan pendengaran tipe sensorineural pada hewan coba akibat pemberian pajanan bising 100 dB selama 2 jam. Sayangnya, gangguan pendengaran ini hanya dapat dinilai dengan pemeriksaan OAE (Otoacoustic Emissions) dan BERA (Brainstem Evoked Response Audiometry). Oleh karena tidak tersedianya alat untuk menilai gangguan pendengaran tersebut pada hewan coba maka perbaikan gangguan pendengaran tipe sensorineural karena pemberian curcuminoid pada hewan coba masih belum dapat dibuktikan walaupun pada tingkat protein menunjukkan ada perbaikan. Pada penelitian lanjutan dari disertasi ini diharapkan curcuminoid mampu mencegah dan berpotensi dalam perbaikan fibroblas koklea pada manusia yang diberi pajanan bising, sehingga curcuminoid dapat dimanfaatkan oleh masyarakat luas sebagai fitofarmaka untuk mencegah dan mengobati GPAB.

Universitas Sumatera Utara

Page 15: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

SUMMARY Noise-induced hearing loss (NIHL) still remains a global issue that needs to be highly paid attention to. Appropriate preventive methods should be considered with the expectation to immediately decrease the prevalence of NIHL. As we noted in the recent study about the role of supporting tissues within the cochlear lateral wall which may lead to NIHL in spite there is no damage of sensory cells, outer hair cells and stereocilia. Cochlear lateral wall is composed of extracellular matrix tissue that provides structural support and fibroblasts found within in order to produce collagen. Fibroblasts are sensitive to long-term, continuous excessive noise exposure. Changes in fibroblasts may influence collagen which furthermore can disrupt the hearing function. Curcuminoid is the major yellow pigment extracted from the rhizome of Curcuma longa L. and Curcuma xanthorrhiza Roxb species. Turmeric contains active substances of curcuminoid, namely curcumin, bisdemethoxycurcumin and demethoxycurcumin. My dissertation, entitled ‘The Effect of Curcuminoid to Noise Exposure Viewed from the Expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and Type IV Collagen in Cochlear Fibroblasts of Rattus Norvegicus’ was carried out in order to answer the question whether curcuminoid is able to prevent and potentially repair the noise-exposed cochlear fibroblasts. The research was conducted on experimental animals, Wistar rats (Rattus norvegicus) based on the homologous gene and structural sequence and inner ear pathobiology (>70%) with humans, histopathologic changes observed from the previous study showed that mice were clinically relevant to humans, as well as because the rats are easily obtainable and can be rapidly multiplied. In Chapter 1 and Chapter 2, I elucidate the high incidence of NIHL, both in developed and developing countries. Previous study showed the increased expressions of HSP-70, TNF-α, IL-6, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and decreased expressions of Type II and IV Collagen in the noise-exposed cochlear fibroblasts of Rattus norvegicus. The recent literatures point out that curcumin is able to regulate several transcription factors, cytokines, protein kinases, adhesion molecules, redox status and enzymes associated with the inflammatory process that plays a major role in chronic diseases, including neurodegenerative, cardiovascular, respiratory, metabolic, autoimmune and neoplastic diseases as well as in the prevention and treatment of various chronic proinflammatory diseases. I assume that curcuminoid is able to inhibit Ca2+

In Chapter 3, I distribute the study groups into eight treatment groups in order to find out whether curcuminoid is able to prevent and potentially repair the noise-exposed cochlear fibroblasts viewed from the decreased

entry into cells, inhibit the formation of Reactive Oxygen Species (ROS), inhibit activation of the protein kinase thus protein phosphorylation can be suppressed and inhibit the activation of NFκB, a protein involved in the process of gene transcription of several proinflammatory cytokines (TNF-α, IL-6, IL-1) and MMP-9 in cochlear fibroblasts.

Universitas Sumatera Utara

Page 16: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4, MMP-9 and increased expression of Type IV collagen. In Chapter 4 and Chapter 5, I prove that curcuminoid is able to treat and prevent the damage of the noise-exposed cochlear fibroblasts viewed from the decreased expressions of HSP-70, NFκB, TLR-2, TLR-4 and MMP-9 and increased expression of Type IV collagen. I believe that clinical change in the form of sensorineural hearing loss has already occurred in experimental animals with the 100 db noise exposure for 2 hours. Unfortunately, this hearing impairment can only be assessed by OAE (Otoacoustic Emissions) and BERA (Brainstem Evoked Response Audiometry) examination. Due to the device unavailability to assess the hearing loss in experimental animals, the improvement in sensorineural hearing loss in animals treated by curcuminoid still remains unproofed although the improvement has already been shown at the protein level. In the further research of this dissertation, curcuminoid is hopefully able to prevent and potentially repair the noise-exposed cochlear fibroblasts in humans, thus curcuminoid can be effectively and largely used by communities as a phytopharmacy in order to prevent and treat NIHL.

Universitas Sumatera Utara

Page 17: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK ................................................................................................... i ABSTRACT ................................................................................................. iii RINGKASAN .................................................................................. .......... v SUMMARY ................................................................................................. vii UCAPAN TERIMA KASIH ........................................................................ix DAFTAR RIWAYAT HIDUP ..................................................................... xv DAFTAR ISI ………………………………………..….................................... xvi DAFTAR SINGKATAN ………………………….…………………..……....... xix DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xxiv DAFTAR TABEL ........................................................................................ xxvi DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xxvii BAB I PENDAHULUAN ….......................................................................... 1

1.1 Latar Belakang Masalah ……..................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah ….................................................................. 10 1.3 Tujuan Penelitian ……............................................................... 11

1.3.1 Tujuan umum ................................................................ 11 1.3.2 Tujuan khusus ................................................................ 11

1.4 Manfaat Penelitian ….................................................................. 13 1.5 Orisinalitas ….............................................................................. 14 1.6 Potensi Hak Atas Kekayaan Intelektual (HAKI) ......................... 14

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................... 16 2.1 Definisi ...................................................................................... 16 2.2 Epidemiologi ............................................................................... 19

2.2.1 Prevalensi ……................................................................. 21 2.3 Kebijkan dan Peraturan Perundang-undangan ……….......... 23 2.4 Sistem Pendengaran ….............................................................. 25

2.4.1 Anatomi koklea ................................................................ 25 2.4.2 Transmisi suara ............................................................. 36 2.4.3 Mekanoelektrik transduksi koklea ................................ 38

2.5 Pengaruh Bising Terhadap Organ Pendengaran ................... 44 2.6 Bunyi …....................................................................................... 46

2.6.1 Definisi bunyi …................................................................. 46 2.6.2 Produksi dan perambatan bunyi …................................... 47 2.6.3 Frekuensi bunyi ............................................................. 48 2.6.4 Tekanan bunyi ................................................................ 49 2.6.5 Intensitas bunyi ................................................................ 50

2.7 Kebisingan .................................................................................. 51 2.7.1 Definisi kebisingan ............................................................ 51 2.7.2 Pengukuran tingkat kebisingan ........................................ 52 2.7.3 Nilai ambang batas kebisingan ......................................... 52 2.7.4 Pengaruh bising terhadap organ pendengaran …..…....... 54

Universitas Sumatera Utara

Page 18: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

2.8 Respon Stres Intraseluler ............................................................ 60

2.8.1 Heat shock response dan mekanisme pengaturannya melalui aktivasi Hsf-1 ........................................................ 68 2.8.2 Heat shock protein dan molekul chaperon .................. 70 2.8.3 Respon stres sel koklea dan organ Corti terhadap kebisingan ..................................................................... 74

2.9 Nuclear Factor Kappa B (NFκB) ................................................. 77 2.9.1 Peran NFκB akibat pengaruh bising pada koklea ...… 80

2.10 Toll-like Receptor (TLR) .............................................................. 84 2.10.1 Peran TLR akibat pengaruh bising pada koklea …….. 92 2.10.2 Efek curcumin terhadap TLR .......................................... 94

2.11 Matrix Metalloproteinase-9 (MMP-9) ........................................... 96 2.12 Kolagen ...................................................................................... 103 2.13 Kunyit ...................................................................................... 107

2.13.1 Morfologi tumbuhan ..................................................... 108 2.13.2 Sifat kimia, fisika, zat aktif dan khasiat kunyit ……….. 109 2.13.3 Kandungan kunyit ............................................................ 110 2.13.4 Manfaat kunyit ................................................................ 111 2.13.5 Dosis terapi curcumin ..................................................... 118

2.14 Perubahan Epigenetik dalam Sintesis Protein ............................ 122 2.15 Perbandingan Struktur dan Fungsi Pendengaran Spesies Berbeda ....................................................................................... 127 2.16 Teknik Imunohistokimia untuk Identifikasi Ekspresi Protein ..... 130 2.17 Kerangka Teori .......................................................................... 132 2.18 Kerangka Konspetual dan Hipotesis Penelitian…..……..……… 133

2.18.1 Kerangka konseptual ..................................................... 133 2.18.2 Hipotesis .......................................................................... 136

BAB III METODE PENELITIAN ................................................................... 138 3.1 Jenis dan Rancangan Penelitian ................................................. 138 3.2 Tempat dan Waktu Penelitian .................................................... 140

3.2.1 Tempat penelitian ............................................................. 140 3.2.2 Waktu penelitian ............................................................... 140

3.3 Variabel Penelitian ...................................................................... 141 3.3.1 Variabel bebas .................................................................. 141 3.3.2 Variabel terikat ................................................................ 141 3.3.3 Variabel terkendali ............................................................ 141

3.4 Sampel ........................................................................................ 141 3.4.1 Besar sampel .................................................................... 143 3.4.2 Pengelompokan sampel ................................................... 143 3.4.3 Teknik pengambilan sampel ........................................... 145

3.5 Definisi Operasional Penelitian ................................................... 146 3.6 Alat dan Bahan Penelitian ........................................................... 149

3.6.1 Hewan coba yang dikenai perlakuan ............................... 149 3.6.2 Bahan perlakuan .............................................................. 150 3.6.3 Bahan pemeriksaan laboratorium .................................... 151

Universitas Sumatera Utara

Page 19: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

3.7 Prosedur Penelitian ..................................................................... 152 3.7.1 Tahap persiapan ............................................................... 152 3.7.2 Prosedur pengukuran intensitas kebisingan .................... 152 3.7.3 Prosedur pemberian curcuminoid..................................... 153 3.7.4 Perlakuan pada tikus ........................................................ 153 3.7.5 Prosedur pengambilan jaringan koklea tikus ……........... 154 3.7.6 Pemeriksaan laboratorium ................................................ 154 3.7.7 Penghitungan sel .............................................................. 156

3.8 Alur Penelitian ........................................................................... 158 3.9 Analisis Statistik .......................................................................... 159

BAB IV HASIL PENELITIAN ......................................................................... 160 4.1 Hasil Standarisasi Serbuk Curcuminoid ...................................... 160 4.2 Profil Ekspresi Protein Fibroblas ................................................. 162 4.3 Gambar Fibroblas Dinding Lateral Koklea dengan

Pengecatan HE ........................................................................... 167 4.4 Hasil Uji Curcuminoid dalam Mencegah Kerusakan Sel

Fibroblas Koklea Akibat Efek Pajanan Bising ............................. 167 4.4.1 Ekspresi HSP-70 .............................................................. 168 4.4.2 Ekspresi NFκB ................................................................ 171 4.4.3 Ekspresi TLR-2 dan TLR-4 ............................................... 174 4.4.4 Ekspresi MMP-9 ............................................................... 179 4.4.5 Ekspresi Kolagen Tipe IV ................................................. 182

BAB V PEMBAHASAN .............................................................................. 186 5.1 Curcuminoid ................................................................................ 188 5.2 Manfaat Curcuminoid .................................................................. 189 5.3 Efek Curcuminoid Terhadap Ekspresi HSP-70 pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus .................................. 195 5.4 Efek Curcuminoid Terhadap Ekspresi NFκB pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus ........................................... 198 5.5 Efek Curcuminoid Terhadap Ekspresi TLR-2 dan TLR-4 pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus …................... 205 5.6 Efek Curcuminoid terhadap Ekspresi MMP-9 Pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus .................................. 210 5.7 Efek Curcuminoid terhadap Ekspresi Kolagen Tipe IV Pada Fibroblas Koklea Rattus Norvegicus .................................. 216 5.8 Keterbatasan Penelitian .............................................................. 222 5.9 Penemuan Baru .......................................................................... 223 5.10 Implikasi Hasil ........................................................................... 223

5.10.1 Pemanfaatan hasil penelitian ......................................... 223 5.10.2 Pengembangan penelitian ........................................... 224

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................... 225 6.1 Kesimpulan ................................................................................. 225 6.2 Saran .......................................................................................... 226

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 227 LAMPIRAN .................................................................................................. 250

Universitas Sumatera Utara

Page 20: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

DAFTAR GAMBAR

No Judul Halaman Gambar 2.1a Koklea ............................................................................... 26 Gambar 2.1b Koklea dengan Potongan Melintang ................................. 26 Gambar 2.2 Anatomi Koklea ................................................................ 27 Gambar 2.3 Potongan Melintang Organ Koklea ................................... 28 Gambar 2.4 Skala Vestibuli dan Skala Timpani di Koklea ................... 29 Gambar 2.5 Lebar Membran Basilaris dari Basal ke Apeks ................. 31 Gambar 2.6 Model Membran Basilaris dengan Organ Corti ................ 32 Gambar 2.7 Sel Rambut Dalam dan Sel Rambut Luar ........................ 33 Gambar 2.8 Sel Rambut Luar dan Dalam Dilihat dengan Mikroskop Elektron ............................................................................ 34 Gambar 2.9a Tip Link ............................................................................. 35 Gambar 2.9b Tip Link Dilihat dengan Mikroskop Elektron ..................... 35 Gambar 2.10 Organ Corti ....................................................................... 36 Gambar 2.11 Transmisi Suara ke Koklea ............................................... 37 Gambar 2.12 Arah Gerakan Cairan Perilimfe yang Diakibatkan oleh Gerakan Stapes di Foramen Ovale .................................. 38 Gambar 2.13 Pemetaan Suara Berdasarkan Frekuensi di Membran Basilaris ............................................................................ 39 Gambar 2.14 Arah Gerakan Stereosilia pada Fase Depolarisasi dan Hiperpolarisasi .................................................................. 40 Gambar 2.15 Prestin (Protein Membran) Memendek Saat Depolarisasi dan Memanjang Saat Hiperpolarisasi .......... 42 Gambar 2.16 Proses Transduksi di Sel Rambut Dalam dan Sel Rambut Luar .................................................................... 43 Gambar 2.17 Spektrum Frekuensi dari Beberapa Contoh Rangsangan Auditori: Nada Murni, Nada Musik, Bising ........................ 49 Gambar 2.18 Beberapa Contoh Sumber Suara dengan Intensitas Suara (dB) dan Tekanan Suara (Pa) ............................... 51 Gambar 2.19 Koklea yang Diamati 2 Minggu Setelah Pajanan Kebisingan ........................................................................ 58 Gambar 2.20 Spektrum Stres ................................................................. 63 Gambar 2.21 Jalur Transduksi Sinyal Protein Ras ................................. 65 Gambar 2.22 Skema Mekanisme Beberapa Regulasi Aktivitas Hsf-1 dan Heat Shock Response ............................................... 67 Gambar 2.23 Struktur Umum Protein Secara Molekuler ........................ 71 Gambar 2.24 Jalur Patologis Potensial Berhubungan dengan Kerusakan Koklea Akibat Paparan Bising ........................ 81 Gambar 2.25 Jalur Sinyal Toll-Like Receptor ......................................... 89 Gambar 2.26 Komponen Rantai Unik dari TLR-2 dan TLR-4 ................. 91 Gambar 2.27 Struktur MMP-9 ................................................................ 97 Gambar 2.28 Struktur MMP .................................................................... 98 Gambar 2.29 Kolagen: Rantai-α, Tripel Heliks, Fibril dan Serat ............. 106 Gambar 2.30 Struktur Kimia Curcumin ................................................... 114 Gambar 2.31 Struktur Molekul Komponen Curcuminoid ........................ 116

Universitas Sumatera Utara

Page 21: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

Gambar 2.32 Skema Pengemasan DNA dalam Histon ......................... 122 Gambar 2.33 Mekanisme Translokasi Nuclear NFκB ............................ 124 Gambar 2.34a Modifikasi Histon .............................................................. 125 Gambar 2.34b Asetilasi Histon ................................................................. 125 Gambar 2.35 Model Represi, Kompleks Hsf-1/MTA-1/NuRD ................ 126 Gambar 2.36 Perbandingan Audiogram Manusia dan Tikus ................. 127 Gambar 2.37 Rentang Ambang Pendengaran pada Hewan Coba Laboratorium .................................................................... 128 Gambar 2.38 Perbandingan Noise-Induced Threshold Shifts pada Beberapa Studi ................................................................. 130 Gambar 2.39 Pelabelan Streptavidin-Peroksidase ................................ 131 Gambar 2.40 Kerangka Teori ............................................................... 132 Gambar 2.41 Kerangka Konseptual ....................................................... 133 Gambar 4.1 Diagram Hasil Pemeriksaan KLT ..................................... 161 Gambar 4.2a Ekspresi Protein Tiap Kelompok Perlakuan dalam Grafik Linear ..................................................................... 163 Gambar 4.2b Ekspresi Protein tiap Kelompok Perlakuan dalam Grafik Batang .................................................................... 164 Gambar 4.3 Penampang Dinding Lateral Koklea Tikus dengan Pengecatan HE ............................................................... 167 Gambar 4.4 Ekspresi HSP-70 tiap Kelompok Perlakuan dalam Grafik Batang .............................................................................. 168 Gambar 4.5 Ekspresi HSP-70 pada Setiap Kelompok Perlakuan ........ 170 Gambar 4.6 Ekspresi NFκB tiap Kelompok Perlakuan dalam Grafik Batang .............................................................................. 171 Gambar 4.7 Ekspresi NFκB pada Setiap Kelompok Perlakuan ............ 173 Gambar 4.8 Ekspresi TLR-2 dan TLR-4 tiap Kelompok Perlakuan dalam Grafik Batang ......................................................... 174 Gambar 4.9 Ekspresi TLR-2 pada Setiap Kelompok Perlakuan .......... 176 Gambar 4.10 Ekspresi TLR-4 pada Setiap Kelompok Perlakuan .......... 178 Gambar 4.11 Ekspresi MMP-9 tiap Kelompok Perlakuan dalam Grafik Batang ................................................................... 179 Gambar 4.12 Ekspresi MMP-9 pada Setiap Kelompok Perlakuan ........ 181 Gambar 4.13 Ekspresi Kolagen Tipe IV tiap Kelompok Perlakuan dalam

Grafik Batang ................................................................... 182 Gambar 4.14 Ekspresi Kolagen Tipe IV pada Setiap Kelompok Perlakuan ........................................................................184

Universitas Sumatera Utara

Page 22: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

DAFTAR TABEL

No Judul Halaman Tabel 2.1 Pengukuran Kehilangan Pendengaran yang Digunakan di Amerika Serikat ...................................................................... 18 Tabel 2.2 Komposisi Cairan Koklea ...................................................... 30 Tabel 2.3 Lama Kerja yang Diperkenankan Berdasarkan Intensitas

Bising (dB(A)) Menurut ACGIH, OSHA, ISO dan Menaker RI ............................................................................. 53

Tabel 2.4 Distribusi TLR pada Berbagai Tipe Sel ...................................... 88 Tabel 2.5 Pembagian TLR ........................................................................ 90 Tabel 2.6 Grup MMP99 Tabel 2.7 Komposisi Kimia Kunyit ........................................................ 111 Tabel 2.8 Efek Farmakologis Zat Aktif yang Terkandung dalam Rimpang Kunyit ........................................................................ 113 Tabel 4.1 Kadar Curcuminoid dalam Sampel Dibanding Curcuminoid dalam Standar ........................................................................... 160 Tabel 4.2 Nilai Rerata dan SD pada Setiap Variabel dalam Setiap Kelompok ....................................................................... 162 Tabel 4.3 Hasil Uji ANOVA Terhadap Ekspresi HSP-70 ........................... 169 Tabel 4.4 Hasil Uji ANOVA Terhadap Ekspresi NFκB............................... 172 Tabel 4.5 Hasil Uji ANOVA Terhadap Ekspresi TLR-2 ............................. 175 Tabel 4.6 Hasil Uji ANOVA Terhadap Ekspresi TLR-4 ............................. 177 Tabel 4.7 Hasil Uji ANOVA Terhadap Ekspresi MMP-9 ........................... 180 Tabel 4.8 Hasil Uji ANOVA Terhadap Ekspresi Kolagen Tipe IV .............. 183

Universitas Sumatera Utara

Page 23: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

DAFTAR SINGKATAN

5-LOX = 5-Lipoxygenase 6-OHDA = 6-Hydroxydopamine ACGIH = American Conference of Governmental Industrial Hygienists AChE = Acetylcolinesterase Akt = Protein Kinase B Ala = Alanine AMA = American Medical Association AP-1 = Activated Protein-1 ATM = Ataxia Telangiectasia Mutated BAFFR = B-Cell Activating Factor Receptor Ba/F3 = Murine Interleukin-3 Dependent Pro-B Cell Line BALB/c = Albino, Laboratory-bred Strain of The House Mouse Bcl-2 = B-Cell Lymphoma-2 BCR = B-Cell Receptor BERA = Brainstem Evoked Response Audiometry BLS = Bureau of Labour Statistics BM = Berat Molekul BSA = Bismuth Sulfite Agar C3H/HeN = Agouti Strain of Inbred Mouse Ca2+ = Calcium cAMP = Cyclic Adenosine Monophosphate CA-MMP = Cysteine Array Matrix Metalloproteinase CBF = Cochlear Blood Flow cc = Cubic Centimeter CD = Compact Disc CD = Cluster of Differentiation cGMP = Cyclic Guanosine Monophosphate Cl- = Chloride cm = Centimeter CMC = Carboxy Methyl Cellulose CMMP = Chicken Matrix Metalloproteinase COX-2 = Cyclooxygenase-2 CP = Cyclophospamide CSF = Cerebro Spinal Fluid CXCR-4 = Chemokine Receptor Type-4 Cy-MMP = Cynops Matrix Metalloproteinase DAB = 3,3’-Diaminobenzidine dB = Desibel dB(A) = DeciBel A-weighted DG = Dystroglycan dH2O = Distilled Water dH2O2 = Distilled Hydrogen Peroxide Dirjen BPOM = Direktorat Jenderal Badan Pengawasan Obat dan Makanan DM = Diabetes Melitus DMC = Demethoxycurcumin

Universitas Sumatera Utara

Page 24: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

DNA = Deoxyribonucleic Acid EAE = Experimental Allergic Encephalomyelitis ECM = Extracellular Matrix ED50 = Effective Dose EDTA = Ethylene Diamine Tetra Acetic Acid EGFR = Epidermal Growth Factor Receptor EGR-1 = Early Growth Response Protein-1 eHSP-70 = Extracellular Heat Shock Protein-70 ER = Endoplasmic Reticulum ERK = Extracellular Signal Regulated Kinase Exact Sig. = Exact Significance FAO = Food and Agriculture Organization FBS = Fetal Bovine Serum GaIN = Galactosamine Gly = Glycine Gly-X-Y = Glycine-X-Y GPAB = Gangguan Pendengaran Akibat Bising GPx = Glutathione Peroxidase g = Gram GSH = Gluthathione Sulfhydryl GST = Gluthathione S-Transferase H2O2 = Hydrogen Peroxide H2SO4 = Sulfuric Acid HCl = Hydrochloride HCO3 = Asam Karbonat HDAC = Histone Deacetylase HE = Hematoxylin Eosin HEI-193 = House Ear Institute-193 HER = Human Epidermal Growth Factor Receptor HIV = Human Immunodeficiency Virus HL = Hearing Level HL-60 = Human Leukemia-60 HRP = Horse Radish Peroxidase HSC = Hepatic Stellate Cells HSE = Heat Shock Element Hsf-1 = Heat Shock Factor-1 HSP = Heat Shock Protein Hz = Hertz IBD = Inflammatory Bowel Disease ICAM-1 = Intracellular Adhesion Molecule-1 IFN = Interferon IGF = Insulin-like Growth Factor IκB = Inhibitor Kappa-Beta IκK = Inhibitor Kappa-Beta Kinase IκKp = Inhibitor Kappa-Beta Kinase Protein IL = Interleukin Ile = Isoleucine iNOS = Inducible Nitric Oxide Synthase

Universitas Sumatera Utara

Page 25: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

IP3 = Inositol-1,4,5-triphosphate IRAK = IL-1 R-Associated Protein Kinase IRF-3 = Interferon Regulatory Factor-3 ISO = International Organization for Standardization ISO = Isoproterenol JECFA = Joint FAO/ WHO Expert Committee on Food and Additives JNK = c-Jun NH2 Terminal Kinase K+ = Kalium K562 = Human Myelogenous Leukemia Cell Line kCal = Kilocalory kDa = Kilodalton kg = Kilogram kgBB = Kilogram Berat Badan kHz = Kilohertz KLT = Kromatografi Lapis Tipis Leu = Leucine LOX = Lipoxygenase LPS = Lipopolysaccharide LRR = Leucine-rich repeat LTβR = Lymphotoxin-β Receptor m = Meter MAL = MyD88 Adaptor Like MAP = Mannitol Adenine Phosphate MAPK = Mannitol Adenine Phosphate Kinase MCH = Mean Corpuscular Haemoglobin MCL = Mantle Cell Lymphoma MCP-1 = Monocyte Chemotactic Peptide-1 MDA-MB-231= Human Mammary Epithelial Tumor Cell Line Menaker = Kementrian Tenaga Kerja MET = Mekano Elektrik Transduksi mg = Miligram mg/dL = Miligram/desiliter MIP = Macrophage Inflammatory Protein mM = Milimolar mm = Milimeter MMP = Matrix Metalloproteinase MMP-23a = Matrix Metalloproteinase-23 Antibody mPa = Milipascal MPO = Myeloperoxidase mRNA = Messenger RNA ms = Millisecond m/s = Meter/second MT-MMP = Membrane Type-Matrix Metalloproteinase MTA = Metastasis-associated Protein mV = Milivolt MyD88 = Myeloid Differentiation Primary Response Gene (88) Na+ = Natrium NAB = Nilai Ambang Batas

Universitas Sumatera Utara

Page 26: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

NaCl = Sodium Chloride NaN3 = Sodium Azide NaOH = Sodium Hydroxide NFκB = Nuclear Factor Kappa-Beta NGT = Naso Gastric Tube NIOSH = The National Institute for Occupational Safety and Health nm = Nanometer NO = Nitric Oxide NOS = Nitrous Oxide System NTHI = Non Typeable Haemophylus Influenzae NuRD = Nucleosome Remodelling and Histone Deacetylase OAE = Otoacoustic Emissions OHC = Outer Hair Cell OSHA = Occupational Safety and Health Administration p210bcr/abl = Activated Tyrosine Kinase Oncogene P450 = Pigment450 p60Hop = Tetratricopeptide Repeat Containing Cofactor p60 Pa = Pascal PAI-1 = Plasminogen Activator Inhibitor-1 PAMP = Pathogen Associated Molecular Pattern PBS = Phosphate Buffer Saline PGPKT = Penanggulangan Gangguan Pendengaran dan Ketulian pH = Potential Hydrogen PI3K = Phosphatidylinositol 3-Kinase PIP2 = Phosphatidylinositol 4,5-Biphosphate PKC = Protein Kinase C PLC = Phospholipase C PMN = Polymorphonuclear PPAR-γ = Peroxisome Proliferator Activated Receptor- γ PPM = Parts per Million PTS = Permanent Threshold Shift PRR = Pattern Recognition Receptor RASI-1 = Rheumatoid Arthritis Synovium Inflammed-1 ROS = Reactive Oxygen Species SA-HRP = Streptavidine Activated-Horse Radish Peroxidase SD = Standar Deviasi SK-HEP-1 = Hepatocellular Carcinoma Cell Line SLF = Spiral Ligament Fibrocytes SLM = Sound Level Meter SOD = Superoxide Dismutase SPL = Sound Pressure Level STS = Standard Threshold Shift SW480 = Human Colon Adenocarcinoma Cell Line T1/2 = Half Time TAB = TGF-β Activated Kinase-1 Binding Protein Tailed Sig. = Tailed Significance TAK-1 = TGF-β Activated Kinase-1 TCR = T-Cell Receptor

Universitas Sumatera Utara

Page 27: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

TGF-β = Transforming Growth Factor-β Th = T Helper t/ha = Ton/hectare TIMPs = Tissue Inhibitors of Metalloproteinases TIR = Toll-IL1 Receptor Tip-DC = TNF-α iNOS-producing Dendritic Cell TLR = Toll-like Receptor TMB = Tetra Methyl Benzidine TNBS = Trinitrobenzene Sulfonic Acid TNF-α = Tumor Necrosis Factor-α TNFR = Tumor Necrosis Factor Receptor TPA = 12-O-Tetradecanoyl-phorbol 13-Acetate TRAF-6 = Tumor Necrosis Factor Receptor Associated Factor-6 TRAM = TRIF-related Adaptor Molecule

TRIF =Toll-like Receptor Domain Containing Adapter Inducing Interferon-β

TrisHCl = Tris Hydrochloride TTS = Temporary Threshold Shift UCLA = University of California at Los Angeles uPA = Urokinase Type Plasminogen Activator uPAR = Urokinase Type Plasminogen Activator Receptor UV = Ultra Violet VEGF = Vascular Endothelial Growth Factor WHO = World Health Organization XMMP = Xenopus Matrix Metalloproteinase µg = Mikrogram µL = Mikroliter µPa = Mikropascal oC = Celcius

Universitas Sumatera Utara

Page 28: PENGARUH CURCUMINOID TERHADAP PAJANAN BISING YANG

DAFTAR LAMPIRAN

No Judul Halaman Lampiran 1 Sertifikat Kelaikan Etik .................................................... 250 Lampiran 2.1 Surat Izin Melakukan Penelitian Pendahuluan ............. 251 Lampiran 2.2 Surat Izin Melakukan Penelitian Pendahuluan ............. 252 Lampiran 3.1 Surat Izin Melakukan Penelitian ..................................... 253 Lampiran 3.2 Surat Izin Melakukan Penelitian ..................................... 254 Lampiran 3.3 Surat Izin Melakukan Penelitian ..................................... 255 Lampiran 4.1 Sertifikat Pengujian ........................................................ 256 Lampiran 4.2 Perhitungan Kadar Curcumin dalam Sampel vs Curcumin dalam Standar dan Perhitungan Kadar Curcuminoid dalam Sampel vs Curcuminoid dalam Standar ................................................................ 257 Lampiran 4.3 Hasil Pemeriksaan KLT .................................................. 258 Lampiran 5.1 Laporan Hasil Pengujian/Standarisasi Alat Stresor Bising .............................................................................. 261 Lampiran 5.2 Spesifikasi Alat Stresor Bising ........................................ 264 Lampiran 6 Konversi Perhitungan Dosis pada Hewan Coba ........... 266 Lampiran 7 Volume Maksimum Larutan Sediaan Uji yang dapat Diberikan pada Hewan Coba ......................................... 267 Lampiran 8 Kelompok Perlakuan pada Hewan Coba ....................... 268 Lampiran 9.1 Skema Pembuatan Preparat dengan Metode Parafin ............................................................................ 269 Lampiran 9.2 Pewarnaan Imunohistokimia ........................................... 270 Lampiran 9.3 Skema Cara Penghitungan sel ....................................... 271 Lampiran 10.1 Gambar Alat Stresor Bising ............................................ 272 Lampiran 10.2 Gambar Prosedur Penelitian .......................................... 273 Lampiran 10.3 Gambar Prosedur Pemeriksaan Imunohistokimia .......... 275 Lampiran 11 Data Sampel Penelitian .................................................. 281 Lampiran 12 Hasil Analisis Statistik .....................................................282

Universitas Sumatera Utara