Top Banner
5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan suatu organ yang menyerupai piramid berbentuk spons yang berisi udara dan terletak pada rongga toraks. Terdapat bronkus, bronkiolus, bronkiolus respiratori, alveoli, sirkulasi paru, saraf dan sistem limfatik (Eroschenko, 2015). (Eroschenko, 2015). Gambar 2.1 Struktur histologi paru Komponen pernafasan terdiri dari paru dan saluran yang menyambungkan tempat untuk terjadinya pertukaran gas dengan udara luar. Selain itu terdapat pula proses ventilasi, yaitu toraks, otot interkostal,
24

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

Aug 31, 2021

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

5

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Histologi Paru Manusia

2.1.1. Struktur histologi paru

Paru merupakan suatu organ yang menyerupai piramid berbentuk spons

yang berisi udara dan terletak pada rongga toraks. Terdapat bronkus,

bronkiolus, bronkiolus respiratori, alveoli, sirkulasi paru, saraf dan sistem

limfatik (Eroschenko, 2015).

(Eroschenko, 2015).

Gambar 2.1

Struktur histologi paru

Komponen pernafasan terdiri dari paru dan saluran yang

menyambungkan tempat untuk terjadinya pertukaran gas dengan udara luar.

Selain itu terdapat pula proses ventilasi, yaitu toraks, otot interkostal,

Page 2: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

6

diafragma, dan unsur elastis serta kolagen paru, bagian-bagian ini

berfungsi untuk pemindahan udara melewati bagian konduksi dan respirasi

paru. Terdapat dua bagian besar dalam komponen pernafasan yaitu bagian

konduksi dan bagian respirasi.

Pada bagian konduksi terdapat rongga hidung, faring laring,

trakea, bronki extrapulmonal, dan semua bronki dan bronkiolous

intrapulmonal yang memiliki diameter semakin sempit dan berakhir pada

bronkioli terminalis. Terdapat pula tulang rawan hialin yang membuat

jalan napas mendapatkan udara yang banyak. Bagian trakea dikelilingi

oleh tulang rawan yang mirip seperti huruf C, jika bercabang akan menjadi

bronki lalu menuju paru, kemudian cincin hialin akan digantikan oleh

lempengan tulang hialin. Jika ukuran bronkus sempit maka sempit pula

lempengan tulang rawan hialin tersebut, ketika diameter dari bronkiolus

menyempit sampai lebih dari 1mm, maka semua lempengan hialin akan

hilang pada jalur udara bagian konduksi. Sehingga bronkiolus terminalis

merupakan bagian terkecil dari saluran konduksi (Eroschenko, 2015).

2.1.1. Bronkiolus

Bronkiolus merupakan segmen saluran konduksi yang terdapat di

dalalobulus paru. Bronkiolus tidak mempunyai tulang rawan maupun

kelenjar dalam mukosanya tetapi rongganya masih mempunyai silia dan di

bagian ujung mempunyai epitelium berbentuk kubus bersilia. Selain silia,

bronkiolus juga menghasilkan mukus yang berfungsi sebagai pembersih

udara. Epitelnya adalah epitel bertingkat semu silindris bersilia dengan sel

Page 3: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

7

goblet (kadang-kadang). Mukosanya berlipat dan otot polos yang

mengelilingi lumennya relatif banyak (Eroschenko, 2015).

2.1.2. Bronkiolus Intrapulmonal

Bronkus intrapulmonal terdiri dari beberapa lempeng tulang rawan

yang sangat berdekatan, disusun oleh epitel bertingkat semu silindris dengan

silia dan sel goblet. sel goblet merupakan suatu sel yang dapat memproduksi

lendir, strukturnya mirip seperti bentukan piala pada umumnya. Dinding

dari bronkus intrapulmonal dilapisi oleh lamina propria yang tipis, selapis

otot polos, submukosa dengan kelenjar bronkial, lempeng tulang rawan

hialin, dan adventisia (Eroschenko, 2015).

(Eroschenko, 2015)

Gambar 2.2

Bronkiolus Intrapulmonal

2.1.1. Bronkiolus Terminalis

Bronkiolus terminalis adalah bagian terkecil dari konduksi saluran

pernapasa, terdiri dari gambaran mukosa yang bergerombol dengan epitel

Page 4: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

8

silindiris bersilia tanpa sel goblet. sedangkan lamina proprianya tipis, masih

memiliki adventisia, dan selapis otot polos yang tumbuh dengan baik. Selain

itu bronkiolus terminalis terdiri dari sel kuboid tanpa silia atau di sebut

dengan sel clara yang memroduksi surfaktan (Eroschenko, 2015).

(Eroschenko, 2015)

Gambar 2.3

Bronkiolus Terminalis

2.1.2. Bronkiolus respiratorius

Bronkiolus respiratorius berasal dari percabangan bronkiolus

terminalis yang memiliki fungsi untuk peralihan antara bagian konduksi

dengan bagian respirasi sistem pernafasan. Bronkiolus respiratorius

berhubungan langsung pada duktus alveolaris dan alveoli. Pada bagian ini

dilapisi oleh ephitel selapis silindris pendek atau kuboid dan ada yang

bersilian pada bagian proksimal. Terdapat bagian kecil jaringan ikat yang

akan menunjang lapisan otot polos, dan elastin lamina propria, serta

pembuluh darah (Eroschenko, 2015).

Page 5: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

9

(Eroschenko, 2015).

Gambar 2. 4

Bronkiolus respiratorius

2.1.3. Duktus Alveolaris

Ducktus alveolaris berasal dari percabangan terminal bronkiolus

respiratorius, dinding dari duktus alveolaris dibentuk dari sederetan alveoli

yang saling berdekatan. Duktus alveolaris dan alveolus dibungkus oleh sel

alveolus yang berbentuk gepeng halus, pada lamina propria yang melingkari

dari bagian tepi alveolus terdapat anyaman dari sel otot polos (Eroschenko,

2015).

(Eroschenko, 2015).

Gambar 2.5

Duktus Alveolaris

Page 6: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

10

2.1.1. Alveolus

Alveolus adalah bagian yang menonjol (evaginasi) mirip seperti

kantung yang berdiameter 200 µm pada bronkiolus respiratorius, duktus

alveolaris, dan sakus alveolaris. Alveolus satu dengan alveolus yang lain

di pisahkan dengan septum yang memiliki pori. Daerah di sekliling

alveolus diisi oleh banyak pembuluh kapiler yang membentuk pleksus.

Pleksus ini yang akan menjadi lokasi saluran respirasi melakukan fungsi

utamanya (Utama, 2018).

2.2. Fisiologi Paru

Terdapat dua bagian yang dapat membantu untuk mengembang

kempiskan paru yaitu : 1. Dengan cara pergerakan naik turun dari

diafragma agar memperluas atau mempersempit rongga dada, 2. Dengan

cara depresi dan elevasi pada tulang costae agar memperluas ataupun

mempersempit diameter dari bagian depan belakang rongga dada (Guyton,

2014).

Pernafasan yang normal bisa didapatkan melalui metode yang paling

awal yaitu pergerakan diafragma. Pada saat inspirasi, ketika diafragma

berkontraksi maka akan menarik bagian permukaan bawah menuju ke

bagian bawah, lalu pada saat ekspirasi maka diafragma akan melakukan

relaksasi, dan sifat elastis daya lenting paru (elastic recoil). sedangkan

bagian dinding dada serta abdomen akan menahan paru-paru dan

menyebabkan udara keluar. ketika bernapas kuat, daya elastik tidak begitu

kuat melakukan ekspirasi cepat yang diinginkan, Akibatnya perlu kekuatan

Page 7: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

11

besar yang didapatkan dari kontraksi muskulus-muskulus abdomen, agar

mengangkat isi abdomen ke bagian atas untuk mengatasi dasar diafragma

sehingga paru mengalami kompresi (Guyton, 2014).

Cara kedua agar mengembangkan paru yaitu dengan cara

mengangkat rangka iga. Kejadian ini bisa terjadi karena ketika waktu

istrahat posisi iga akan miring ke bawah, sehingga sternum akan turun ke

bagian belakang menuju kolumna vertebralis. Namun, jika tulang iga

dilakukan elevasi maka akan maju akibatnya sternum akan bergerak ke arah

depan meninggalkan spinal, lalu membuat jarak depanbelakang dada

sekitar 20% lebih banyak pada waktu inspirasi maksimum dari pada waktu

ekspirasi. Sehingga musculus-musculu yang melakukan elevasi dada dapat

digolongkan sebagai musculus-musculus inspirasi, dan muskulus-

muskulus yang melakukan elevasi tulang dada bisa digolongkan sebagi

muskulus-muskulus ekspirasi (Guyton, 2014).

2.3. Eosinofil

Eosinofil.merupakan.leukosit.bergranula.yang.berasal.dari.sumsum

tulang.nSel..tersebut..dinamakan..eosinofil..karena..granulanya..berisi.basa

.protein.argininndalam.jumlah.besar.nHanya.sedikit.eosinofil.yangnditemu

kan dalam sirkulasi darah Sebagian besar eosinofil ditemukan pada jaringan

terutama pada jaringan ikat saluran pernafasan, usus, dan epitelium

urogenital, menunjukkan bahwa sel ini berkaitan dengan fungsinya untuk

melawan organisme invader (Ala, 2013).

Page 8: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

12

Eosinofil..memiliki..dua..macam..fungsi..efektor.nPertama,.pada..

keadaannteraktivasi..eosinofil.melepaskan.radikal..bebas..dan.protein.gran

ula..yang..sangatntoksik..yang..dapat..membunuh..mikroorganisme.dan.par

asit.nNamun,.pada..reaksinalergi...substansi…tersebut…juga..dapat..meni

mbulkan..kerusakan..jaringan..yangnsignifikan..Kedua,..aktivasi..eosinofil.

.juga..menginduksi..sintesis..mediator.kimianseperti..prostaglandin,nleukot

rin,..dannsitokin..nMediator...kimianini..dapatnmeningkatkannrespon.infla

masindengan.caranmengaktifkan.selnepitelnserta.merekrutndannmengaktif

kan.leukosit dan eosinofil.dalam jumlah.yang besar (Rifai, 2011).

Eosinofilnjuga.mensekresinberbagai.macamnprotein.yangnberkon

tribusinpadanling.jaringannpernafasan..Aktivasindan.degranulasineosinofil

..diaturndengannsangatnketat,.karenankesalahan.aktivasindapatnmembaha

yakan.host. Control pertama yang.dilakukan pada.eosinofil ini.adalah

produksinya.dari sumsum tulang. Jika individu..tidak mengalami..infeksi

maupun..stimulasinsistem..imun,nmakannormalnya..tubuhnmemproduksi..

eosinofilndalam..jumlahnyang..sedikit.nNamun,napabila..terjadiaktivasi..T

H2, sitokin..IL-5 akan..dilepas sehingga..meningkatkan produksi..eosinofil

pada sumsum..tulang dan..eosinofil segera..masuk..pada sirkulasi darah.

Pada..mencit transgenik..yang mengekspresikan..IL-5 berlebihan

terjadi.peningkatan jumlah.eosinofil pada.sirkulasi darah.tapi tidak.masuk

ke dalam..jaringan. Hal ini menjadi.indikasi bahwa..migrasi eosinofil..dari

sirkulasi menuju..jaringan dikontrol..oleh sistem..yang berbeda..yang tidak

melibatkan IL-5 (Rahmad, 2014).

Page 9: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

13

Molekul penting.yang diketahui berperan sebagai.faktor

migrasi.eosinofil dari sirkulasi..ke jaringan..adalah kemokin..CC. Kemokin

CC..pada umumnya menyebabkan..terjadinya kemotaksis.pada leukosit.

Ada tiga.macam kemokin.yang sangat penting..sebagai pemacu..migrasi

dan..aktivasi eosinofil yakni: CCL11 (eotaksin 1), CCL24 (eotaksin 2),.dan

CCL26 (eotaksin 3). Ketiga.macam kemokin ini..secara umum..disebut

eotaksin..Basofil dan..sel mast dapat..distimuli oleh kemokin..yang

identik..maupun sama. Sebagai contoh,.eotaksin memacu..migrasi basofil

dan.menyebabkan sel..itu melakukan.degranulasi, dan.CCL2 yang mengikat

CCR2,.dengan cara.yang sama.mengaktifkan sel.mast baik.ada

antigen.maupun tidak. CCL2.dapat juga.mendorong.diferensiasi sel

T.menjadi sel.TH2. Dalam keadaan.tidak teraktivasi.eosinofil

tidak.mengekspresikan reseptor..IgE dengan afinitas tinggi dan

juga..mempunyai mekanisme..membatasi degranulasi. Setelah teraktivasi

oleh..kemokin dan sitokin..fisiologi sel mast..berubah yaitu, FcεRI

terekspresi,..mudah terjadi degranulasi,..jumlah reseptor Fcγ..dan reseptor

komplemen pada.pemukaan sel juga meningkat..Pada tahap ini

eosinofil.telah siap melaksanakan fungsi.sebagai sel efektor dan.mampu

melakukan.degranulasi ketika merespon antigen.yang melakukan.ikatan

silang pada.IgE yang ada.pada membran eosinofil. Eosinofil.mengikat IgE

dengan.menggunakan FcεRI (Rifai, 2011)

Page 10: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

14

(Puji, 2014)

Gambar 2.6

Histologi eosinofil (granula sitoplasma berwarna merah, memiliki 2 lobus)

2.4. Buah Naga (Hylocereus polyrhizus)

2.4.1. Epidemologi

Buah Naga (Hylocereus polyrhizus), Sinonim : Pitahaya, Dragon

fruit, Geow Mangon, Thanh Long dan lain sebagainya. Buah naga yang

biasa kita kenal ini tidak berasal dari china tetapi melainkan tanaman asli

dari Meksiko, Amerika Tengah, dan Amerika Selatan, namun saat ini buah

naga sudah ditanam secara komersial di Vietnam, Taiwan, Malaysia,

Australia dan Indonesia. Di daerah asalnya tersebut buah naga ini dinamai

pitahaya atau piataya roja. Buah Naga di indonesia terdapat 3 jenis buah

naga yang cukup banyak di kenal masyarakat indonesia yaitu Hylocereus

undatus, Hylocereus costaricensis, dan Hylocereus polyrhizus, dan terdapat

1 lagi yang merupakan jenis buah naga yaitu Hylocereus megalanthus atau

Selenicereus megalanthus tetapi jenis ini terbilang langka di indonesia jadi

tidak banyak orang mengetahui jenis buah naga yang satu ini dan

mempunyai biji-biji berwarna hitam yang dapat dimakan. Buah naga banyak

ditemukan di benua afrika dan tanaman ini sudah banyak tersebar di Asia

Page 11: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

15

bagian tropis, Amerika utara dan selatan (Idawati, 2012) (Lim, 2012)

(Winarta, 2017).

(Lim, 2012). (Lim, 2012).

Gambar 2.7 Gambar 2. 8

Hylocereus undatus Hylocereus polyrhizus

(Zur, 2010). (Farming Guide, 2015).

Gambar 2. 9 Gambar 2. 10

Hylocereus megalanthus Hylocereus costaricensis

2.4.2. Taksonomi

Buah Naga (Hylocereus polyrhizus) merupakan tanaman yang

sejenis dengan kaktus dan Buah naga ini masuk dalam family Cactaceae.

Bagian yang sering digunakan atau dimanfaatkan dari tanaman ini adalah

bagian buahnya. buah naga merupakan termasuk dalam genus Hylocereus

(Idawati, 2012).

Kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Page 12: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

16

Subdivisi : Angiospermae

Class : Dicotyledonae

Order : Cactales

Family : Cactaceae

Subfamily : Hylocereanea

Genus : Hylocereus

Spesies : -Hylocereus costaricensis

- Hylocereus polyrhizus

- Hylocereus undatus

- Selenicereus megalanthus

2.4.3. Kulit Buah Naga

Buah naga merah terdapat berat kulit sebesar 30-35% dari berat

buah, belum dimanfaatkan dan hanya dibuang sebagai sampah sehingga

dapat menyebabkan pencemaran lingkungan, sebagian besar masyarakatnya

hanya menggunakan dari buahnya untuk dijadikan jus atau di makan secara

langsung dan sangat jarang mengelolah hasil dari kulitnya (Wahyuni R. ,

2012).

Buah naga pada bagian kulitnya akan kaya polyphenol dan

sumber antioksidan yang baik. Menurut penelitian yang dilakukannya

memaparkan terhadap kandungan total pholiphenolic, aktivitas antioksidan

dan kegiatan antiproliferative, pada bagian kulit buah naga terdapat

inhibitor pertumbuhan sel-sel kanker lebih kuat efeknya dari pada bagian

dagingnya buah naga dan tidak terdapat mengandung toksik (Wahyuni R. ,

Page 13: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

17

2012). Penelitian lainnya juga mengungkapkan kandungan kulit buah naga

ternyata mengandung Antosianin, Antosianin adalah senyawa fenolik yang

termasuk flavanoid, bersifat larut dalam air dan ditemukan di berbagai jenis

tanaman. Antosianin ini mengakibatkan warna merah-ungu pada bunga dan

buah-buahan (Ermadayanti, 2018).

2.4.4. Kandungan

Buah naga (Hylocereus polyrhizus) memiliki nilai - nilai kandungan

gizi yang cukup tinggi, dan buah naga merupakan salah satu buah yang

mengandung antioksidan tinggi yang berfungsi sebagai penangkal radikal

bebas, diantaranya adalah vitamin C, vitamin E, karoten, asam phenolic,

phytate, phytoesterogen, dan phytoalbumin (Farikha et al. 2013).

Tabel 2. 1 Kandungan gizi buah

naga per 100 gram daging buah

Komponen Satuan Jumlah

Air G 82,5-83,0

Protein G 0,16-0,23

Lemak G 0,21-0,61

Serat Kasar G 0,70-0,90

Abu G 0,28

Kalsium Mg 6,30-8,80

Fosfor Mg 30,2-36,1

Besi Mg 0,55-0,65

Karoten Mg Sangat sedikit

Thiamin Mg Sangat sedikit

Niasin Mg 1,29-1,30

Vitamin C Mg 8,0-9,0

(Muaris, 2012)

Menurut Wahyuni R. (2011), bagian Kulit Buah Naga (Hylocereus

polyrhizus) kaya akan kandungan polifenol dan sumber antioksidan yang

baik. Bahkan menurut studi yang sudah dilakukan tercatat terhadap

Page 14: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

18

kandungan total fenolik, aktivitas antioksidan dan kegiatan antiproliferative,

kulit buah naga merah memiliki inhibitor untuk pertumbuhan sel-sel kanker

yang efeknya lebih kuat dari pada bagian dagingnya dan tidak terdapat

toksik. Hal ini sesuai dan sama dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh

(Nurliyana, et al.2010), yang menyatakan dalam penelitiannya bahwa

ekstrak kulit buah naga merah mampu menghambat 83,48% ± 1,02% radikal

bebas, sedangkan untuk bagian daging buah naga hanya dapat menghambat

radikal bebas sebesar 27,45% ± 5,03%.

Tabel 2. 2 Kandungan Gizi Kulit Buah Naga

(Hylocereus polyrhizus)Per 100 gram

Komponen Satuan Jumlah

Betasianin Mg 6,8 ± 0,3

Antioksidan % inhibisi 10,2 ± 0,2

Fenol GAE 19,8 ± 1,2

Flavonoid Katechin 9,0 ± 1,4

Kadar air

% 4,9

Abu % 19,3

Protein % 3,2

Lemak % 0,7

Karbohidrat % 72,1

(Manihuruka, et al., 2017)

Tabel 2.3 Kandungan fitokimia

Kulit Buah Naga (Hylocereus polyrhizus)

Senyawa Fitokimia Hasil Senyawa Fitokimia

Saponin ++ Saponin

Page 15: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

19

Flavonoid ++ Flavonoid

Fenol hidrokuinon ++ Fenol hidrokuinon

Steroid ++ Steroid

Triterpenoid ++ Triterpenoid

Tannin + Tannin

Alkaloid - Alkaloid

(Manihuruka et al. 2017)

2.5. Tikus Putih

Hewan coba adalah hewan yang dikembangbiakan untuk digunakan

sebagai hewan uji coba. Hewan pengerat (Rodentia), terutama mencit (Mus

musculus L.) dan tikus (Rattus norvegicus L.) sering digunakan pada

berbagai macam penelitian medis, antara lain penelitian untuk mempelajari

pengaruh obat-obatan, toksisitas, embriologi maupun mempelajari tingkah

laku. Tikus memiliki banyak keunggulan sebagai hewan uji coba yaitu

memiliki kesamaan fisiologis dan genetik dengan manusia, siklus hidup

yang relatif pendek, jumlah anak per kelahiran banyak, variasi sifat-sifatnya

tinggi, mudah dalam penanganan dan pemberian perlakuan. Terdapat

beberapa galur tikus yang sering digunakan dalam penelitian, antara lain:

Wistar, Sprague-Dawley, dan Long Evans. (Adiyati, 2011).

Berikut ini merupakan klasifikasi tikus putih (Rattus norvegicus):

Kingdom : Animalia

Division : Chordata

Class : Mammalia

Ordo : Rodentia

Page 16: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

20

Family : Muridae

Subfamily : Murinae

Genus : Rattus

Spesies : Rattus norvegicus L.

(Krinke, 2006)

Gambar 2. 11 Tikus Putih (Rattus norvegicus strain Wistar)

2.6. Radikal Bebas

Secara biokimia oksidasi adalah proses pelepasan elektron dari suatu

senyawa. Sedangkan reduksi adalah proses penangkapan elektron. Senyawa

yang dapat menarik atau menerima elektron disebut oksidan atau oksidator,

sedangkan senyawa yang dapat melepaskan atau memberikan elektron

disebut reduktan atau reduktor (Kusuma, 2015).

Radikal bebas merupakan bagian dari atom yang bergugus dan

mengandung 1 atau lebih elektron yang tak berpasang dan bisa menjadi

akseptor elektron disebabkan jenis elektronnya yang tidak genap, hal ini

menyebabkan radikal bebas tanggap dikarenakan terdapat suatu elekton

yang tak berpasang (Yuslianti,2018).

2.6.1. Mekanisme Pembentukan

Reaksi terbentuknya suatu radikal bebas berasal dari proses biokimia

normal dengan cara menghilangkan ikatan atau dengan transfer elektron.

Page 17: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

21

Pada dasarnya radikal bebas memiliki sifat perantara yang dapat dirubah

dengan cepat sehingga menjadi sesuatu yang tak membahayakan untuk tubu.

Tapi bila suatu radikal bebas berjumpa dengan lazim atau asam lemak yang

tidak jenuh ganda, akan mengakibatkan kerusakan awal pada sel. Radikal

bebas dapat menangkap atom yang memiliki sifat hydrogen pada suatu

senyawa yang ada didekatnya. Akibat dari pengaruh radiasi ionisasi akan

terjadi penghasilan radikal bebas hidroksil dan lainnya yang dikeluarkan

oleh materi biologi (Umah, 2016).

2.6.2. Pertahanan Saluran Pernapasan

Pada bagian paru terdapat suatu bagian yang dinamakan keadaan

istimewa dengan jumlah 200m², bagian ini berfungsi untuk

mempertahankan paru dari paparan lingkungan berupa benda asing yang

berusaha masuk seperti mikroorganisme patogen. Udara pada alam bebas

tidak sehat dan banyak mengandung suatu partikel-partikel debu, gas

beracun, toksin, Fe berat, dan lainnya. Sehingga dibutuhkan suatu alat

pertahanan pada sistem pernapasan agar udara yang masuk ke dalam paru-

paru adalah udara yang bersih. Pada sistem respirasi dibagian permukaan

terdapat sel goblet yang menghasilkan mukus. Selain di hasilkan oleh sel

goblet, sel mukus pula di hasilkan oleh kelenjar submukosa yang ukurannya

kecil. sel mukus berfungsi untuk menjaga agar saluran pernapasan tetap

dalam keadaan lembab dan menghalangi partikel-partikel asing dari luar

agar tidak masuk kedalam alveolus dengan cara mengelabuinya. Sifat

Page 18: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

22

mukus yang antiseptik di dapatkan dari lisozim dan IgA. Pada saluran napas

terdapat ephitel bersilia sehingga mengakibatkan aliran mukus terhambat,

sehingga mempermudah sel mukus untuk mengelabui partikel asing untuk

di keluarkan dari tubuh (Larasati, 2010).

Terkadang partikel kecil masih bisa lolos dari sel mukus dan dapat

masuk ke alveolar, sehingga secara cepat sel makrofag yang ada di dalam

alveolar akan memakan partikel asing. Sel makrofag adalah suatu benteng

perlindungan terakhir dari sistem pernapasan. Pada saat menjalankan tugas

sel makrofag akan berpindah ke BALT (Bronchus Associated Lymphatic

Tissue) untuk mengeluarkan sekretori IgA. IgA dan IgE serta IgG

secarabersamaan di lepaskan pada bagian permukaan mukosa sehingga

dapat mempertahankan humoral. Secara tidak sadar, paru-paru dan otot-otot

diafragma dan intercoste akan berkontraksi sehingga menghasilkan batuk

yang berfungsi untuk mengecilkan paru-paru dari masalah peradangan dan

mencegah masuknya dari agen noksius. Selain reflek batuk, ada pula reflek

bersin yang hampir sama dengan reflek batuk. Perbedaanya pada reflek

batuk berlangsung di jalur respirasi bawah sedangkan pada reflek bersin

terjadi pada jalur hidung (Larasati, 2010).

2.6.3. Radikal bebas menyebabkan infiltrasi sel radang

Radikal bebas yang terdapat di dalam asap rokok dalam jumlah yang

sangat tinggi yang memiliki sifat tidak stabil sehingga dapat merusak

jaringan. Kelainan paru yang diakibat radikal bebas yang ada di dalam rokok

akan menyebabkan gangguan atau kelainan pada saluran pernafasan, mulai

Page 19: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

23

dari trakea, bronkus, dan bronkiolus sampai pada alveoli paru. Kelainan

yang diakibatkan oleh radikal bebas pada tikus yang dipapar asap rokok

berupa peningkatan sel-sel radang. Pada jaringan alveolus paru, terdapat sel

makrofag alveolar. Sel ini merupakan perkembangan dari sel monosit yang

terdapatnpada leukosit, bertugas memfagosit benda asing didalam alveolus

paru (Setiawati, 2013)

Timbunan partikel asap pada bagian percabangan bronkiolus

respiratorik, kemungkinan dapat mengakibatkan neutrofil dan makrofag

mengaktifkan protease. Seperti yang diketahui bahwa netrofil adalah pusat

utama dari protase sel yang mengalami sekuestrasi pada kapiler perife

secara normal, hal ini termasuk pada paru. Semua rangsangan yang dapat

mengakibatkan tingginya kadar leukosit (neutrophil beserta makrofag)

dalam paru ataupun terlepasnya granula yang memiliki kandungan protease,

dapat meninggikan kerja proteolitik. Kerusakan jaringan diperparah karena

adanya penghambatan dari aktivitas antiprotease yang memiliki sifat

protektif, hal ini dilakukan oleh jenis oksigen reaktif yang ada pada

kandungan asap rokok (Herdiani & Putri, 2018).

2.7. Rokok

Merupakan hasil dari olahan tembakau yang berasal dari tanaman

Nicotiana rustica, Nicotiana tabacum, dan spesies lainnya atau sintesisnya yang

mengandung nikotin dan tar dengan atau tanpa tambahan lainnya. Selain

mengandung nikotin, asap rokok dapat memicu aktivitas dari sel antiinflamasi

sehingga secara tidak langsung dapat membentuk suatu radikal bebas dalam

Page 20: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

24

tubuh yang mengakibatkan jumlah oksidan yang ada dalam tubuh dapat

melebihi dari jumlah antioksidan yang tersedia (Afwan, 2018).

Kandungan oksidan yang ada pada rokok memiliki kadar yang dapat

menyebabkan peranan besar untuk merusak sistem pernafasan. Oksidan pada

asap tembakau dapat menghancurkan antioksidan yang ada di intraseluler sel

paru. Pada tiap hisapan rokok memiliki kandungan oksidan dengan jumlah yang

cukup besar yang tediri dari aldehida, epoxida, peroxida, dan radikal bebas lain

yang dapat memperpanjang prosesnya dan tinggal di sel paru sehingga

mengakibatkan kerusakan alveoli.

Selain dari bahan yang sudah disebutkan diatas, terdapat pula bahan lain

yaitu nitrit oksida, radikal peroksil, dan radikal yang mengandung karbon pada

fase gas. Selain itu juga terdapat radikal bebas lain yang lebih stabil pada fase

tar, pada fase tar terdiri dari semiquinone moieties yang didapatkan dari jenis

quinone dan hydroquinone. Apabila terjadi perdarahan kecil yang berulang hal

ini diakibatkan oleh desposisi besi pada jaringan paru perokok. Bentukan besi

ini akan mengakibatkan terbentuknya radikal hidroksil yang berbahaya dari

hidrogen peroksida. Selain itu pula didapatkkan bahwa pada orang perokok

dapat menyebabkan tingginya netrofil pada sistem pernapasan bawah yang

memiliki kontribusi di peningkatan konsentrasi radikal bebas yang lebih lanjut

(Adyttia, Untari, & Wahdaningsih, 2014).

2.8. Hubungan Asap Rokok dengan Mekanisme Pertahanan Paru

Terjadinya stress oksidatif yang disebabkan oleh asap rokok dikarenakan

adany suatu peningkatan sekuatrasi neutrofil pada mikrovaskuler pulmonal dan

Page 21: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

25

pengeluaran gen-gen proinflamasi. Stress oksidatif dapat pula menyebabkan

perubahan fungsi dari antielastase di jalur respirasi yang awalnya berkerja

untuk mencegah elastase neutrofil menjadi tidak bekerja, akibatnya

mengakibatkan intestitial alveolar rusak (Larasati, 2010). Kandungan oksidan

yang ada pada rokok memiliki kadar yang cukup berperan besar dalam

permasalahan sistem respirasi. Akibat dari stressoksidatif yang dihasilkan oleh

asap rokok akan menyebabkan kehabisan dari antioksidan intraseluler pada sel

paru. Selain itu stressoksidatif dapat mengakibatkan kerusakan lipid yang

menyebabkan kerusakan sel dan inflamasi. Pada saat terjadinya proses

inflamasi maka sel makrofag alveolar akan diaktifkan sehingga terlepasnya

faktor kemotif neutrofil, yaitu interleukin 8 dan leukotrien B4. Faktor-faktor

ini akan mengeluarkan suatu stimulus yang dapat merangsang neutrofil

sehingga mengeluarkan protease untuk merusak jaringan ikat parenkim paru

akibatnya dinding alveolar rusak dan terjadi produksi yang berlebihan pada

mukus. Selain itu ada pula sel T CD8+ yang ikut terlibat pada saat terjadinya

proses inflamasi (Sayuti dan Rina, 2015).

Asap rokok bisa menaikkan kadar sirkulasi fagosit dan merangsang

timbulnya Reactive Oxygen Species (ROS). Naiknya kadar fagosit

mengakibatkan penambahan stressoksidatif yang lebih tinggi dibandingkan

dengan stressokosidatif yang disebabkan oleh asap rokok. Terdapat peristiwa

penting yaitu penempelan fagosit di jaringan yang merupakan fokus dari proses

imun dan infamasi terutama yang berkaitan dengan luka ROS. Selain itu luka

pada jaringan menyebabkan jumlah fagosit yang menempel di dinding kapiler

Page 22: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

26

meningkat. Merokok bisa mengakibatkan tingginya ROS dan RNS yang

memiliki komposisi kimia yang beracun, meningkatkan fagosit akan

menimbulkan berbagai macam penyakit (Parwati, 2018).

Beberapa penyakit yang di timbulkan akibat merokok antara lain adalah

Penyakit paru yang dapat menyebabkan perubahan struktur dan fungsi saluran

napas dan jaringan paru-paru. Pada saluran napas besar, sel mukosa membesar

(hipertrofi) dan kelenjar mukus bertambah banyak (hiperplasia). Pada saluran

napas kecil, terjadi radang ringan hingga penyempitan akibat bertambahnya sel

dan penumpukan lendir. Pada jaringanparu, terjadi peningkatan jumlah sel

radang dan kerusakan alveoli (Tristanti, 2016).

2.9. Antioksidan

Antioksidan merupakan senyawa yang memiliki kandungan yang

dapat menetralisir radikal bebas yang bisa mencegah terjadinya kerusakan

paru. Antioksidan suatu senyawa atau komponen kimia yang dalam kadar

atau jumlah tertentu mampu menghambat atau memperlambat kerusakan

akibat proses oksidasi (Latifah,2015). Tubuh manusia tidak mempunyai

cadangan antioksidan dalam jumlah berlebih, sehingga apabila terbentuk

banyak radikal maka tubuh membutuhkan antioksidan eksogen.

Antioksidan mampu menghambat reaksi oksidasi dengan cara mengikat

radikal bebas dan molekul yang sangat reaktif sehingga kerusakan sel dapat

dicegah. Reaksi oksidasi dengan radikal bebas sering terjadi pada molekul

protein, asam nukleat, lipid dan polisakarida (Kusuma, 2015).

Page 23: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

27

2.10. Interaksi Antioksidan dalam kulit buah naga merah (Hylocereus

polyrhizus) dan Infiltrasi Sel Radang paru.

Kulit buah naga merah adalah salah satu tumbuhan yang terdapat

kandungan antioksidan yang lebih tinggi dibandingkan buahnya yaitu dalam 1

mg/mL dapat menghambat sebesar 83,48 radikal bebas, sedangkan daging

buahnya untuk 1 mg/mL hanya dapat menghambat radikal bebas sebesar 27,45.

Kulit buah naga memiliki kandungan antioksidan berupa beta-karoten, yaitu

suatu antioksidan yang bisa mencegah tubuh dari serangan radikal bebas yang

merusak. Kandungan fenolik dan polifenol yang dapat menjadi antioksidan

alami, dan betalain yaitu suatu senyawa yang berpigmen nitrogen yang bisa

larut di air, selain memiliki kandungan antioksidan betalain juga memiliki

radical scavenging yang bisa melindungi tubuh dari gangguan yang di

akibatkan stres oksidatif tertentu.

Apabila antioksidan jumlahnya meningkat maka bisa menurunkan

jumlah radikal bebas yang dihasilkan dari paparan asap rokok sehingga tidak

terjadi stress oksidatif sel dan mencegah terjadinya kerusakan dari histologi

paru tikus putih jantan yaitu kerusakan dinding alveolus, hipersekresi mukus,

pelebaran lumen alveolus, penebalan dinding alveolus, peradangan alveolus.

Page 24: BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - UMMeprints.umm.ac.id/65708/3/BAB 2.pdf · 2020. 8. 29. · 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Histologi Paru Manusia 2.1.1. Struktur histologi paru Paru merupakan

28