BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakangetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/83388/potongan/S1-2015... · maka kombinasi obat atau herbal ... mikroba ekstrasel dilakukan oleh sel T. Kinetika

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Sistem imun merupakan mekanisme pertahanan tubuh sebagai

perlindungan dari bahaya berbagai bahan dalam lingkungan yang dianggap asing

bagi tubuh seperti bakteri, virus, jamur, parasit dan protozoa (Abbas et al., 2015;

Baratawidjaja & Rengganis, 2009; Benjamini et al., 2000). Ketika daya tahan

tubuh lemah maka agen infektif akan dengan mudah menembus pertahanan tubuh

dan menyebabkan penyakit. Oleh karena itu, upaya meningkatkan sistem imun

menjadi penting untuk dilakukan, salah satunya adalah dengan menggunakan

imunomodulator khususnya yang bersifat imunostimulan.

Imunomodulator merupakan bahan atau agen yang dapat berinteraksi

dengan sistem imun dan meyebabkan peningkatan atau penurunan aspek spesifik

respon imun. Beberapa tanaman yang berpotensi sebagai imunomodulator antara

lain meniran (Phyllanthus niruri L.), sirih merah (Piper crocatum Ruiz & Pav.)

dan keladi tikus (Typhonium flagelliformae (Lodd.) Blume). Penelitian terdahulu

menunjukkan bahwa penggunaan ekstrak tunggal herba meniran (Ash, 2012;

Nworu et al., 2010; Lestarini, 2008; Eze et al., 2014), daun sirih merah (Hartini,

2014; Apriyanto, 2011) dan umbi keladi tikus (Handayani, 2012; Titania, 2012;

Daulay, 2012; Sriyanti, 2012) telah terbukti mampu meningkatkan respon imun.

Untuk meningkatkan efek terapetik dan meminimalisasi timbulnya efek samping

2

maka kombinasi obat atau herbal biasanya dilakukan dengan menggabungkan

beberapa obat atau herbal dengan dosis yang lebih kecil daripada dosis

optimumnya.

Penelitian sebelumnya menggunakan kombinasi ekstrak etanolik herba

meniran, daun sirih merah dan umbi keladi tikus oleh Vania (2014) dan Diarini

(2014) dengan perbandingan 50mg EMN : 25mg ESM : 100mg EKT

menunjukkan bahwa kombinasi ketiganya pada dosis 10mg/kgBB, 50mg/kgBB

dan 100mg/kgBB tidak mempengaruhi aktivitas fagositosis makrofag dan

proliferasi sel limfosit mencit. Pemberian fraksi n-heksana ekstrak etil asetat dan

ekstrak metanol meniran pada dosis 100mg/kgBB mencit dapat meningkatkan

repson imun nonspesifik (aktivitas fagositosis makrofag) dan respon imun spesifik

(meningkatkan prolifersi limfosit dan titer antibodi primer dan sekunder) (Aldi et

al., 2013; Eze et al., 2014). Ekstrak etanolik daun sirih merah pada dosis

100mg/kgBB dapat meningkatkan indeks fagsitosis tetapi tidak mempengaruhi

kapasitas fagositosis dan tidak meningkatkan proliferasi limfosit tikus (Apriyanto,

2011) dan berdasarkan penelitian Nurrochmad et al. (2015) pemberian ekstrak

etanolik umbi keladi tikus dosis 250mg/kgBB pada tikus yang diinduksi CPA

dapat meningkatkan kemampuan fagositosis makrofag, sel T CD8+ dan

mengurangi efek imunosupresi pada proliferasi limfosit.

Berbeda dengan penelitian Vania (2014) dan Diarini (2014), dalam

penelitian ini dosis kombinasi ekstrak yang digunakan adalah 25%, 50% dan 75%

dari dosis optimum masing-masing ekstrak tunggal sehingga dosis kombinasinya

3

menjadi 12,5mg/kgBB EMN + 25mg/kgBB ESM + 62,5mg/kgBB EKT,

25mg/kgBB EMN + 50mg/kgBB ESM + 125mg/kgBB EKT dan 37,5mg/kgBB

EMN + 75mg/kgBB ESM + 187,5mg/kgBB EKT. Pemilihan dosis optimum

tersebut mengacu pada penelitian Aldi et al. (2013), Eze et al. (2014), Apriyanto

(2011) dan Nurrochmad et al. (2015) setelah terlebih dahulu dilakukan konversi

dosis ke tikus.

B. Rumusan Masalah

1. Bagaimana pengaruh pemberian kombinasi ekstrak etanolik herba meniran

(Phyllanthus niruri L.), daun sirih merah (Piper crocatum Ruiz & Pav.) dan

umbi keladi tikus (Typhonium flagelliformae (Lodd.) Blume) terhadap

aktivitas fagositosis makrofag sebagai parameter respon imun nonspesifik

pada tikus galur Sprague Dawley yang diinduksi vaksin Hepatitis B?



umbi keladi tikus (Typhonium flagelliformae (Lodd.) Blume) terhadap

proliferasi sel limfosit sebagai parameter repson imun spesifik pada tikus

galur Sprague Dawley yang diinduksi vaksin Hepatitis B?



umbi keladi tikus (Typhonium flagelliformae (Lodd.) Blume) terhadap titer

imunoglobulin G (IgG) sebagai parameter respon imun spesifik pada tikus

galur Sprague Dawley yang diinduksi vaksin Hepatitis B?

4

C. Tujuan Penelitian

1. Mengetahui pengaruh kombinasi ekstrak etanolik herba meniran (Phyllanthus

niruri L.), daun sirih merah (Piper crocatum Ruiz & Pav.) dan umbi keladi

tikus (Typhonium flagelliformae (Lodd.) Blume) terhadap aktivitas

fagositosis makrofag sebagai parameter respon imun nonspesifik pada tikus

galur Sprague Dawley yang diinduksi vaksin Hepatitis B.



tikus (Typhonium flagelliformae (Lodd.) Blume) terhadap proliferasi sel

limfosit sebagai parameter respon imun spesifik pada tikus galur Sprague

Dawley yang diinduksi vaksin Hepatitis B.



tikus (Typhonium flagelliformae (Lodd.) Blume) terhadap titer imunoglobulin

G (IgG) sebagai parameter respon imun spesifik pada tikus galur Sprague

Dawley yang diinduksi vaksin Hepatitis B.

D. Arti Penting Penelitian

Penelitian ini dilakukan untuk menyelidiki potensi kombinasi ekstrak

etanolik herba meniran (Phyllanthus niruri L.), daun sirih merah (Piper crocatum

Ruiz & Pav.) dan umbi keladi tikus (Typhonium flagelliformae (Lodd.) Blume)

sebagai agen imunomodulator dalam upaya pengatasan berbagai kondisi

5

kesehatan yang berkaitan dengan penekanan sistem imun. Hasil penelitian ini

akan sangat bermanfaat untuk menambah data ilmiah mengenai potensi kombinasi

ekstrak etanolik herba meniran, daun sirih merah dan umbi keladi tikus sebagai

agen imunomodulator sehingga dapat menjadi sumber data yang bermanfaat bagi

pengembangan penelitian selanjutnya.

E. Tinjauan Pustaka

1. Sistem Imun

Kata imun berasal dari bahasa Latin immunis yang berarti bebas dari beban

(Benjamini et al., 2000). Dahulu imunitas diartikan sebagai daya tahan realtif

hospes terhadap mikroba tertentu (Bellanti, 1985). Sistem imun adalah semua

mekanisme yang digunakan tubuh untuk mempertahankan keutuhannya sebagai

perlindungan terhadap bahaya yang ditimbulkan berbagai bahan dalam

lingkungan hidup yang dianggap asing bagi tubuh (Baratawidjaja, 2000;

Benjamini et al., 2000). Mekanisme tersebut melibatkan gabungan sel, molekul,

dan jaringan yang berperan dalam resistensi terhadap infeksi yang disebabkan

oleh berbagai unsur patogen yang terdapat di lingkungan sekitar kita seperti virus,

bakteri, fungus, protozoa dan parasit (Kresno, 1996; Baratawidjaja & Rengganis,

2009). Sedangkan reaksi yang dikoordiansi oleh sel-sel, molekul-molekul dan

bahan lainnya terhadap mikroba disebut dengan respon imun (Baratawidjaja &

Rengganis, 2009).

6

Sistem imun memiliki tiga fungsi yaitu fungsi pertahanan (melawan

patogen, fungsi homeostasis (mempertahankan keseimbangan kondisi tubuh

dengan cara memusnahkan sel-sel yang sudah tidak berguna) dan pengawasan

(surveillance). Pada fungsi pengawasan dini (surveillance) sistem imun akan

mengenali sel-sel abnormal yang timbul di dalam tubuh dikarenakan virus

maupun zat kimia. Sistem imun akan mengenali sel abnormal tersebut dan

memusnahkannya. Fungsi fisiologis sistem imun yang terpenting adalah

mencegah infeksi dan melakukan eradikasi terhadap infeksi yang sudah ada

(Abbas et al., 2014).

Respon imun ada dua yaitu imunitas alamiah atau nonspesifik/

natural/innate/native/nonadaptif dan imunitas dapatan atau spesifik/adaptif/

acquired.

Gambar 1. Mekanisme imunitas bawaan dan imunitas adaptif (Abbas et al., 2014).

Mekanisme imunitas bawaan merupakan pertahanan awal melawan infeksi.

Sedangkan respon imun adaptif timbul setelahnya dan dimediasi oleh limfosit dan

produknya. Antibodi mengeblok infeksi dan mengeliminasi mikroba, eradikasi

mikroba ekstrasel dilakukan oleh sel T. Kinetika respon imun bawaan dan adaptif

berbeda tergantung dari jenis infeksinya.

7

a. Respon imun nonspesifik

Respon imun nonspesifik merupakan imunitas bawaan (innate imunity)

dimana respon imun terhadap zat asing dapat terjadi walaupun tubuh

sebelumnya tidak pernah terpapar oleh zat tersebut (Kresno, 1996). Imunitas

nonspesifik berperan paling awal dalam pertahanan tubuh melawan mikroba

patogen yaitu dengan menghalangi masuknya mikroba dan dengan segera

mengeliminasi mikroba yang masuk ke jaringan tubuh (Abbas et al., 2014).

Respon imun jenis ini akan selalu memberikan respon yang sama terhadap

semua jenis agen infektif dan tidak memiliki kemampuan untuk mengenali

agen infektif meskipun sudah pernah terpapar sebelumnya. Yang termasuk

dalam respon imun nonspesifik adalah pertahanan fisik, biokimia, humoral dan

seluler (Baratawidjaja & Rengganis, 2009).

b. Respon imun spesifik

Respon imun spesifik merupakan respon yang didapat dari stimulasi oleh

agen infektif (antigen/imunogen) dan dapat meningkat pada paparan

berikutnya. Target dari respon imun spesifik adalah antigen, yaitu suatu

substansi yang asing (bagi hospes) yang dapat menginduksi respon imun

spesifik (Benjamini et al., 2000). Antigen bereaksi dengan T-cell Receptor

(TCR) dan antibodi. Antigen dapat berupa molekul yang berada di permukaan

unsur patogen maupun toksin yang diproduksi oleh antigen yang bersangkutan.

Ada tiga tipe sel yang terlibat dalam respon imun spesifik yaitu sel T, sel B

dan APC (makrofag dan sel dendritik) (Benjamini et al., 2000). Respon imun

8

spesifik meliputi aktivasi dan maturasi sel T, sel mediator dan sel B untuk

memproduksi antibodi yang cukup untuk melawan antigen (Kresno, 1996).

Pada hakekatnya respon imun spesifik merupakan interaksi antara bebagai

komponen dalam sistem imun secara bersama-sama.

Respon imun spesifik terdiri dari respon imun seluler (cell-mediated

immunity) dan respon imun humoral. Perbedaan kedua respon imun tersebut

terletak pada molekul yang berperan dalam melawan agen infektif, namun

tujuan utamanya sama yaitu untuk menghilangkan antigen (Benjamini et al.,

2000). Respon imun seluler diperlukan untuk melawan mikroba yang berada di

dalam sel (intraseluler) seperti virus dan bakteri. Respon ini dimediasi oleh

limfosit T (sel T) dan berperan mendukung penghancuran mikroba yang berada

di dalam fagosit dan membunuh sel yang terinfeksi. Beberapa sel T juga

berkontribusi dalam eradikasi mikroba ekstraseluler dengan merekrut leukosit

yang menghancurkan patogen dan membantu sel B membuat antibodi yang

efektif (Abbas et al., 2015).

Agen infektif yang berada di luar sel dapat dilawan dengan respon imun

humoral. Respon ini dimediasi oleh serum antibodi, suatu protein yang

disekresikan oleh sel B (Benjamini et al., 2000). Sel B berdiferensiasi menjadi

satu klon sel plasma yang memproduksi dan melepaskan antibodi spesifik ke

dalam darah serta membentuk klon sel B memori (Kresno,1996). Sel B

menghasilkan antibodi yang spesifik untuk antigen tertentu. Antibodi ini

berikatan dengan antigen membentuk suatu kompleks antigen-antibodi yang

9

dapat mengaktivasi komplemen dan mengakibatkan hancurnya antigen tersebut

(Kresno, 1996).

Respon imun humoral ada dalam darah dan cairan sekresi seperti mukosa,

saliva, air mata dan ASI. Elemen lain yang berperan penting dalam respon

imun humoral adalah sistem komplemen. Sistem komplemen diaktivasi oleh

reaksi antara antigen dan antibodi. Ketika aktif sistem komplemen akan

melisiskan sel target atau meningkatkan kemampuan fagositosis sel fagosit

(Benjamini et al., 2000).

Interaksi respon imun seluler dengan humoral disebut antibody dependent

cell mediated cytotoxicity (ADCC) karena sitolisis baru terjadi bila dibantu

antibodi. Dalam hal ini antibodi berfungsi melapisi antigen sasaran sehingga

sel NK dapat melekat pada sel atau antigen sasaran dan menghancurkannya

(Kresno,1996).

2. Imunomodulator

Imunomodulator adalah berbagai macam bahan baik rekombinan, sintetik

maupun alamiah yang merupakan obat-obatan yang digunakan dalam imunoterapi

yang dapat mengembalikan dan memperbaiki sistem imun yang fungsinya

terganggu atau untuk menekan yang fungsinya berlebihan (Baratawidjaja, 2000).

Pengaruh senyawa tersebut terhadap respon imun dapat tergantung pada dosis,

rute pemberian dan waktu pemberian. Imunoterapi merupakan suatu pendekatan

pengobatan dengan cara merestorasi, meningkatkan atau mensupresi respon imun.

10

Ada dua cara mekanisme kerja dari obat imunomodulator yaitu up

regulation (menguatkan sistem imun tubuh/imunostimulasi dan imunorestorasi)

dan down regulation (menekan reaksi sistem imun yang berlebihan atau

imunosupresi) (Baratawidjaja, 2000). Imunostimulasi adalah cara memperbaiki

fungsi sistem imun menggunakan bahan yang merangsang sistem tersebut. Bahan

yang dapat menginduksi atau meningkatkan sistem imun disebut dengan

imunomostimulan, yang diperlukan pada pengobatan penyakit infeksi,

imunodefisiensi dan keganasan (kanker). Imunorestorasi adalah suatu cara

mengembalikan fungsi sistem imun yang terganggu dengan memberikan berbagai

komponen sistem imun, seperti immunoglobulin dalam bentuk immune serum

globulin (ISG), hyperimmune serum globulin (HSG), plasma, transplantasi

sumsum tulang, jaringan hati, timus, plasmaferesis, dan leukoferesis

(Baratawidjaja, 2000). Imunosupresi merupakan tindakan menekan respon imun.

Senyawa yang dapat menekan respon imun disebut dengan imunosupresan.

Penekanan sistem imun diperlukan pada beberapa kondisi misalnya transplantasi

organ dan penyakit inflamasi yang menimbulkan kerusakan atau gejala sistemik

seperti autoimun atau auto inflamasi (Baratawidjaja, 2000).

3. Makrofag

Sel fagosit mononuklear adalah sel efektor yang berperan penting dalam

imunitas nonspesifik maupun imunitas spesifik. Sel fagosit mononuklear yang

paling dominan adalah makrofag. Makrofag berperan penting dalam pertahanan

hospes karena memproduksi sitokin yang menginisiasi dan meregulasi inflamasi.

11

Makrofag akan memakan dan menghancurkan mikroba, serta membersihkan

jaringan yang mati dan menginisiasi proses perbaikan jaringan (Abbas et al.,

2014). Makrofag berperan dalam imunitas nonspesifik melalui aksi fagositosis

mikroba dan produksi sitokin yang selanjutnya akan mengaktifkan mediator-

mediator inflamasi. Sedangkan dalam imunitas spesifik makrofag berperan

sebagai efektor yang mengekspresikan protein mikroba yang telah difagosit

kepada sel T. Selanjutnya sel T akan menstimulasi makrofag untuk

menghancurkan mikroba tersebut. Pada permukaan makrofag terdapat reseptor

untuk antibodi yang apabila diduduki oleh antibodi akan memicu fagositosis

makrofag (Abbas et al., 2015).

Sel ini berasal dari sel induk pluripoten yang mengalami diferensiasi

menjadi sel pre-monosit yang meninggalkan sumsum tulang dan masuk ke dalam

sirkuasi untuk selanjutnya berdiferensiasi menjadi monosit matang (Baratawidjaja

& Rengganis, 2009). Monosit adalah fagosit yang didistribusikan secara luas di

organ limfoid dan organ lainnya, berperan sebagai APC yang akan mengenal dan

menyerang mikroba dan sel kanker, memproduksi sitokin, mengarahkan

pertahanan sebagai respon terhadap infeksi, remodeling dan perbaikan jaringan

(Baratawidjaja & Rengganis, 2009). Sel monosit yang matang akan bermigrasi ke

berbagai jaringan untuk berdiferensiasi menjadi makrofag jaringan spesifik

dengan berbagai fungsi. Makrofag yang hidup dalam jaringan sebagai makrofag

residen (fixed macrophage) berbentuk khusus tergantung jaringan yang ditempati,

misalnya di usus (makrofag intestinal), kulit (sel dendritik atau sel Langerhans),

12

paru (makrofag alveolar, sel Langerhans), hati (sel Kuppfer), otak (sel mikroglia),

ginjal (sel mesangial), jaringan ikat (histosit), tulang (osteoklas) dan cairan

peritoneum (makrofag peritoneal) (Baratawidjaja & Rengganis, 2009).

Makrofag memiliki dua fungsi utama yaitu menelan dan menghancurkan

agen infektif yang masuk ke dalam tubuh serta mengambil antigen dan

memprosesnya untuk kemudian menyajikan antigen tersebut pada permukaannya

kepada sel T. Fungsi makrofag yang kedua disebut dengan Antigen Presenting

Cell (APC). Makrofag dan monosit dapat hidup lama, mempunyai beberapa

granul dan melepas berbagai bahan di antaranya lisozim, komplemen, interferon

dan sitokin yang semuanya berkontribusi dalam pertahanan nonspesifik maupun

spesifik.

Gambar 2. Tahapan fagositosis mikroba oleh sel fagosit (Abbas et al., 2014). Mikroba yang

masuk ke dalam tubuh akan berikatan dengan reseptor sel fagosit kemudian membran

sel fagosit akan mengelilingi mikroba yang terikat tadi dan pada akhirnya mikroba

akan dicerna di dalam fagosom. Di dalam sel fagosit terjadi fusi antara fagosom dan

lisosom membentuk fagolisosom. Sel fagosit menghasilkan ROS, NO dan enzim

lisosomal dalam fagolisosom sehingga menyebabkan mikroba mati.

13

Makrofag yang teraktivasi adalah makrofag yang memiliki kemampuan

membunuh mikroba yang lebih berkembang dibanding makrofag yang tidak aktif

(Coligan et al., 2010). Makrofag diaktivasi oleh berbagai rangsangan misalnya

LPS (Lipopolisakarida) yang dihasilkan bakteri, IFN-γ yang diproduksi oleh sel

NK dan aktivasi TLR (Toll-like Receptor) oleh ligan PAMPs (Pathogen

Associated Molecular Patterns) (Baratawidjaja & Rengganis, 2009; Coligan et al.,

2010). Makrofag yang aktif dapat menangkap, memakan dan mencerna antigen

eksogen, seluruh mikroba, partikel tidak larut dan bahan endogen seperti sel

pejamu yang cedera atau mati karena makrofag akan menghasilkan NO, TNF dan

IL-12 (Coligan et al., 2010). Penghancuran mikroorganisme atau antigen terjadi

dalam beberapa tingkat yaitu kemotaksis, menangkap, memakan, fagositosis,

memusnahkan dan mencerna (Baratawidjaja & Rengganis, 2009). Fagositosis

merupakan proses ingesti partikel yang dilakukan oleh sel fagosit. MAF

(Macrophage Activating Factor) adalah kemoatraktan untuk makrofag (Bellanti,

1985). Fagositosis yang efektif pada invasi dini antigen dapat mencegah

terjadinya infeksi. Sel fagosit juga berinteraksi dengan komplemen dan sistem

imun spesifik. Aktivitas fagositosis makrofag dapat ditentukan dengan

menghitung indeks dan kapasitas fagositosisnya.

4. Limfosit

Limfosit merupakan turunan dari sel darah putih (leukosit) yang berperan

penting dalam sistem kekebalan tubuh dalam melawan berbagai penyakit infeksi.

Limfosit berasal dari sel induk ploripoten yang berdiferensiasi melalui jalur

14

limfoid di dalam hati, sumsum tulang, dan timus sehingga menjadi beberapa kelas

utama (Kresno, 1996). Limfosit terdiri atas sel T (TH, TC, TR), sel B dan sel NK

(Baratawidjaja & Rengganis, 2009). Sel T berdiferensiasi di dalam timus,

sedangkan sel B berdiferensiasi di dalam sumsum tulang belakang dan organ

limfoid perifer. Pada burung sel B berdiferensiasi dalam bursa Fabricius

(Baratawidjaja & Rengganis, 2009). Sel B mengalami maturasi menjadi sel

plasma, atau sel B memori di bawah pengaruh makrofag. Sel T dibedakan menjadi

sel TH (CD4+) yang dapat mengenali antigen, sel T supresor yang mengatur dan

sel TC (CD8+) yang langsung memusnahkan zat asing. Beberapa sel CD4

+

termasuk dalam subset sel T spesial karena berfungsi mencegah atau membatasi

respon imun, yaitu limfosit T regulatori (TR) (Abbas et al., 2014). Sel NK

termasuk dalam kelompok limfosit granuler besar yang memiliki banyak

sitoplasma, granul plasma azurofilik, pseudopodia dan nukleus eksentris

(Baratawidjaja & Rengganis, 2009).

Limfosit mampu mengenali antigen secara spesifik karena mempunyai

reseptor pada permukaannya yang mampu mengenal antigen tertentu. Reseptor

tersebut pada sel T disebut dengan TCR dan surface immunoglobulin (sIg) pada

sel B (Kresno, 1996). Limfosit B memiliki protein marker surface

immunoglobulin M (sIgM), sedangkan marker protein pada limfosit T adalah

limfosit TC berupa CD8+ dan limfosit TH berupa CD4

+ (Shen & Louie, 2005). Sel

T CD4+ memiliki peran yang sangat penting dalam imunitas spesifik yaitu

membantu APC dan T CD8+ memulai respon imun spesifik. Secara umum,

15

limfosit yang teraktivasi akan segera membelah/berproliferasi dan

mengekspresikan serta memproduksi sitokin yang dapat mengaktivasi proliferasi

limfosit dalam organ limfoid (Baratawidjaja, 2000; Delves et al., 2011). Respon

proliferasi limfosit terhadap antigen hanya terjadi jika pasien sudah diimunisasi

dengan antigen, sudah sembuh dari infeksi mikroorganisme yang mengandung

antigen, atau sudah divaksinasi.

Selain aktivitas fagositosis makrofag, perubahan respon imun dapat diukur

dari jumlah proliferasi limfosit. Uji proliferasi limfosit dapat dilakukan dengan

mengukur kemampuan limfosit yang ditempatkan pada short-term tissue culture

untuk membentuk suatu koloni proliferasi ketika distimulasi oleh molekul asing,

antigen atau mitogen secara in vitro (Anonim, 2000). Salah satu metode yang

dapat digunakan dalam uji proliferasi limfosit adalah MTT reduction. Penentuan

sel dengan metode MTT biasanya digunakan untuk mengukur pertumbuhan sel

sebagai respon terhadap adanya mitogen, stimulasi antigenik, growth factor dan

reagen lain yang memicu pertumbuhan sel, untuk studi sitotoksisitas dan dalam

derivasi kurva pertumbuhan sel (Anonim, 2007).

Di dalam mitokondria sel hidup terdapat enzim mitokondria dehidrogenase

yang dapat memotong cincin tetrazolium pada MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-

2,5-diphenyltetra-zolium bromide) dan membentuk kristal ungu formazan.

Absorbansi dari larutan berwarna ungu tersebut dapat dikuantifikasi dengan

pengukuran panjang gelombang 500-600 nm. Peningkatan jumlah sel ditunjukkan

16

dengan peningkatan jumlah formazan MTT yang terbentuk dan peningkatan

absorbansi.

5. Antibodi

Antibodi atau yang disebut juga imunoglobulin merupakan molekul

glikoprotein yang terdiri atas komponen polipeptida sebanyak 82-96% dan

selebihnya karbohidrat (Kresno, 1996). Antibodi dibentuk oleh sel B sebagai

respon atas adanya antigen yang bersifat imunologik masuk ke dalam tubuh dan

berperan dalam respon imun humoral. Antibodi yang terbentuk bersifat spesifik

terhadap antigen. Interaksi antara antigen dengan membran antibodi pada sel B

naive, menyebabkan terjadinya respon imun humoral. Setelah disekresikan ke

dalam sirkulasi darah dan cairan mukosal, antibodi akan menetralkan dan

mengeliminasi mikroba dan toksin mikroba yang berada di luar sel inang (Abbas

et al., 2014).

Antibodi memiliki dua fungsi yaitu fungsi netralisasi (mengikat antigen)

dan fungsi efektor yang diperantarai antibodi (Kresno, 1996). Fungsi efektor

terdiri atas netralisasi mikroba atau produknya yang toksik, aktivasi sistem

komplemen, opsonisasi antigen, lisis sel target dan hipersensitivitas tipe segera.

Molekul antibodi dibentuk sel B dalam dua bentuk yaitu sebagai reseptor

permukaan antigen dan sebagai antibodi yang disekresikan ke dalam cairan

ekstraseluler. Pengikatan antigen harus disertai dengan fungsi efektor sekunder

agar antigen terikat kuat dengan imunoglobulin. Fungsi efektor sekunder yaitu

memacu aktivasi komplemen dan merangsang pelepasan hitamin oleh basofil atau

17

sel mast. Opsonisasi antigen oleh imunoglobulin memudahkan APC memproses

dan menyajikan antigen kepada sel T.

Gambar 3. Respon imun primer dan sekunder sel B (Abbas et al., 2014). Antigen X dan Y

akan menginduksi produksi antibodi yang berbeda, yang merefleksikan spesifisitas

antibodi tersebut. Respon sekunder terhadap antigen X lebih cepat dan besar

dibandingkan dengan respon primer dan berbeda dengan respon primer terhadap

antigen Y. Level produksi antibodi dinyatakan sebagai nilai arbitrari dan bervariasi

tergantung tipe antigen yang memapar. Setelah imunisasi, repon imun primer akan

muncul 1-3 minggu sedangkan respon imun sekunder muncul akan muncul 2-7 hari

tetapi kecepatannya sangat dipengaruhi oleh antigen dan sifat imunisasi.

Antibodi/imunoglobulin dapat ditemukan dalam berbagai cairan tubuh

seperti darah, air mata, saliva dan ASI. Imunoglobulin memiliki 5 kelas utama

yaitu IgG, IgA, IgM, IgD dan IgE. Klasifikasi ini dilakukan berdasarkan

perbedaan struktur kimia yang mengakibatkan perbedaan sifat biologis maupun

fisik. Imunoglobulin memiliki dua bentuk yaitu sIg dan Ig. Perbedaannya adalah

pada domain terminal-C, di mana sIg memiliki bagian transmembran dan bagian

intrasitoplasmik yang lebih pendek (Kresno, 1996).

Kadar antibodi dalam darah dapat meningkat karena adanya respon primer

dan respon sekunder terhadap antigen yang masuk ke dalam tubuh. Salah satu cara

18

yang digunakan untuk mendeteksi antibodi atau antigen dalam sampel ialah

dengan Enzym Linked Immunosorbent Assay (ELISA). Metode ELISA dapat

dikelompokkan menjadi ELISA langsung, ELISA tidak langsung, ELISA

antibody-sandwich, ELISA double antobody-sandwich, ELISA direct cellular dan

ELISA indirect cellular (Coligan et al., 2010). Prinsip dasar ELISA adalah bahwa

suatu antibodi dapat mengenali satu epitop tertentu secara spesifik dan

membentuk kompleks antigen-antibodi yang kemudian divisualisasikan dengan

cara menambahkan antibodi kedua yang dikonjugasikan dengan enzim.

Pemaparan substrat pada kompleks tadi akan menghasilkan warna yang dapat

diukur intensitasnya.

6. Meniran

Berikut ini adalah klasifikasi tumbuhan meniran (Anonim, 2012a).

Divisi : Spermatophyta

Subdivisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledoneae

Ordo : Euphorbiales

Famili : Euphorbiaceae

Genus : Phyllanthus

Spesies : Phyllanthus niruri L.

Phyllanthus niruri L. di daerah Jawa disebut dengan meniran dan di Sunda

disebut dengan memeniran. Meniran merupakan tumbuhan terna semusim yang

tumbuh liar, tingginya mencapai satu meter. Batangnya bulat, liat dan masif, tidak

19

berbulu, licin, berwarna hijau keunguan, serta bercabang dengan tangkai dan

cabang-cabang berwarna hijau keunguan. Daunnya berwarna hijau dengan tipe

majemuk berseling, memiliki anak daun sekitar 15-24 helai, berbentuk bulat telur,

tepi rata, pangkal membulat, ujung tumpul dan di bawah ibu tulang daun sering

terdapat butiran kecil-kecil, menggantung. Meniran memiliki bunga tunggal

dengan daun kelopak berbentuk bintang, mahkota berwarna putih dan ukurannya

kecil, serta buah dan biji (Sudarsono et al., 1996). Tumbuhan ini mampu tumbuh

hingga 1000 meter di atas permukaan laut dengan curah hujan 2500-3000

mm/tahun. Selain di Indonesia meniran juga terdapat di India, Cina, Malaysia,

Filipina, Australia, Amerika dan Afrika (Subarnas & Sidik, 1993 cit. Nugroho,

2003).

Gambar 4. Meniran (Phyllanthus niruri L.) (Anonim, 2012

a)

Keseluruhan bagian dari meniran dapat dimanfaatkan sebagai obat.

Masyarakat menggunakan meniran untuk mengobati penyakit kuning, infeksi

saluran kencing, diuretik, diare, busung lapar, blennorrhagia, infeksi saluran

pencernaan, penyakit karena gangguan fungsi hati, luka dan scabies, serta untuk

meningkatkan nafsu makan dan antidemam (Sudarsono et al., 1996). Meniran

20

mengandung senyawa golongan flavonoid [quercetin; quercitrin; isoquercitrin;

astragalin; rutin; kaempferol-4`-rhamnopyranosida; eriodictyol-7-

rhamnopyranoside; fiestin-4`-O-glycoside; 5,6,7,4`-tetrehydroxy-8-(-3-methylbut-

2-enyl)-flavanone-5-O-rutinoside (nirurin)]; lignin; norsecurinine; securinine;

allosecurinine; senyawa alkaloid (entnorsecurinine) dan trans-phytol (Sudarsono

et al., 1996) serta polisakarida (arabinogalaktan) (Mellinger et al., 2005).

Senyawa lignan yang ada dalam meniran antara lain mirphyllin (3,3`,5,9,9`-

pentamethoxy-4-hydroxy,4`,5`-methylendoxylignan), phyllnirurin (3,4-

methylendioxy-5`-methoxy-9`hydroxy-4`,7-epoxy-8,3`-neolignan, isolintetralin,

hypophyllanthin, nirtetralin, niranthin, phyllanthin, hinikinin, lintetralin,

phyllantostatin A. Pada akar meniran terdapat 3,5,7-trihydroxyflavanol-4`-O-α-L-

(-) rhamnopyranoside, salah satu senyawa glikosida flavonoid dengan kaempferol

sebagai aglikon dan rhamnosa sebagai bagian glikon. Senyawa yang berefek

imunostimulan pada meniran berasal dari golongan flavonoid yaitu quercetin dan

rutin karena dapat meningkatkan proliferasi sel limfosit (Liu et al., 2012).

Arabinogalaktan memiliki efek imunostimulan dengan menstimulasi makrofag di

dalam rongga peritoneum mencit untuk memproduksi anion superoksida (O2-)

(Mellinger et al., 2005).

Berdasarkan penelitian Lestarini (2008), mencit Balb/c yang dipejani

Phyllanthus niruri L. dosis 125 µg, 250 µg dan 500 µg mengalami peningkatan

jumlah limfosit teraktivasi dan kemampuan fagositosis makrofag. Ekstrak air

meniran dapat meningkatkan ekspresi marker aktivasi (CD69), proliferasi limfosit

21

B dan T, produksi IFN-γ dan IL-4 (Nworu et al., 2010). Ash (2012) melaporkan

adanya peningkatan aktivitas fagositosis makrofag dan produksi NO akibat

pemberian ekstrak meniran hijau dan meniran merah pada mencit Balb/c yang

diinfeksi S. thypi.

7. Sirih Merah

Sirih merah merupakan tanaman yang tumbuh merambat dan tingginya

bisa mencapai 10 m, tergantung pertumbuhan dan tempat merambatnya. Batang

sirih berkayu lunak, beruas-ruas, beralur dan berwarna hijau keabu-abuan. Daun

sirih merah berupa daun tunggal berbentuk seperti jantung hati, permukaan daun

licin, bagian tepi rata dan pertulangannya menyirip. Bunga majemuk tersusun

dalam bulir, merunduk dan panjangnya sekitar 5-15 cm (Backer & van Den

Brink, 1963). Berikut ini adalah klasifikasi sirih merah (Anonim, 2012b).

Divisi : Spermatophyta

Subdivisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Ordo : Piperales

Famili : Piperaceae

Genus : Piper

Spesies : Piper crocatum Ruiz & Pav.

Sirih merah mengandung senyawa golongan flavonoid, alkaloid, tanin dan

minyak atsiri (Safithri & Fahma, 2008). Piper sp. mengandung flavonoid,

alkaloid, propenilfenol, lignan, neolignan, terpenoid, steroid, kawapyrone,

22

piperolide, chalchone, dihydrochalcone, flavon, flavanon dan komponen

miselaneus (Parmar et al., 1997). Senyawa yang berperan sebagai imunostimulan

pada sirih merah adalah golongan flavonoid dan neolignan. Flavonoid pada

penggunaan dosis tertentu dapat berefek imunostimulan dan imunosupresan

(Middleton et al., 2000). Senyawa neolignan memiliki efek imunomodulator yaitu

antileishmaniasis, menekan produksi IL-6 dan IL-10 (Néris et al., 2013).

Kustiawan (2012) telah berhasil mengisolasi dan mengidentifikasi kandungan

senyawa aktif dari daun sirih merah yang termasuk golongan neolignan dan

berefek pada aktivitas fagositosis makrofag secara in vitro, yaitu crocatidin (2-

allyl-4-(1’-(3”,4”,5”-trimethoxyphenyl) propan-2’yl)-3,5-dimethoxycyclohexa-

3,5-dienone) dan deasetyl crocatidin (2-allyl-4-(1’acetyl-1’-(3”,4”,5”-

trimethoxyphenyl) propan-2’yl)-3,5-dimethoxycyclohexa-3,5-dienone). Hartini

(2014) melaporkan bahwa dua senyawa neolignan (crocatidin dan deacetyl

crcatidin) yang diisolasi dari ekstrak metanol daun sirih merah terbukti mampu

meningkatkan aktivitas fagositosis makrofag dan produksi NO, tetapi tidak

meningkatkan proliferasi limfosit.

Gambar 5. Sirih merah (Piper crocatum Ruiz & Pav.) (Anonim, 2012

b)

23

Secara empiris sirih merah dapat digunakan untuk menyembuhkan

berbagai jenis penyakit diabetes mellitus, hepatitis, batu ginjal, keputihan,

penyakit jantung, hipertensi, maag, radang liver, kelelahan, masuk angina,

gonorrhoe (Sudewo, 2005 cit. Yuristiyani, 2012). Ekstrak etanolik daun sirih

merah dapat meningkatkan indeks fagositosis makrofag namun tidak dapat

meningkatkan proliferasi limfosit tikus secara signifikan (Apriyanto, 2011) dan

tidak dapat mempengaruhi titer IgG tikus (Wiweko, 2010). Hartini (2014)

melaporkan adanya peningkatan aktivitas fagositosis (dosis 5 dan 10 mg/kgBB)

dan produksi IL-12 (dosis 2,5mg/kgBB, 5mg/kgBB dan 10mg/kgBB) pada mencit

Balb/c yang dipejani senyawa neolignan hasil isolasi (1 dan 2) dari ekstrak

metanol daun sirih merah. Namun pada pemberian dosis 2,5mg/kgBB, 5mg/kgBB

dan 10mg/kgBB tidak berpengaruh terhadap proliferasi limfosit, titer IgG dan

produksi IL-10.

8. Keladi Tikus

Keladi tikus memiliki nama daerah yaitu bira kecil, daun panta susu,

kalamayong, ileus, ki babi dan trenggiling mentik (Widyaningrum, 2011). Habitat

keladi tikus yakni tempat yang lembab, basah dan teduh di daerah Asia Tenggara,

Australia Utara dan India bagian Selatan (Lai et al., 2008). Keladi tikus memiliki

daun tunggal yang muncul dari umbi, berbentuk bulat dengan ujung meruncing

berbentuk jantung, warnanya hijau segar, tersusun di roset dan panjangnya 6-16

cm. Pangkal daunnya berbentuk jantung dengan tepi rata serta permukaan daun

24

mengkilap. Ciri khas dari tanaman ini adalah memiliki bunga unik yang

bentuknya menyerupai keladi tikus (ekor tikus) (Widyaningrum, 2011). Bunganya

muncul dari roset akar, bertangkai, panjangnya 4-8 cm dan berkelopak bunga

bulat lonjong berwarna kekuning-kuningan. Bagian atas kelopak memanjang 5-21

cm dan ujungnya meruncing menyerupai ekor tikus. Umbi keladi tikus berbentuk

bulat rata sebesar buah pala. Bagian dalam maupun luar umbi berwarna putih.

Mahkota bunganya berbentuk panjang kecil berwarna putih mirip dengan ekor

tikus, dari sinilah nama keladi tikus diberikan.

Berikut ini klasifikasi keladi tikus (Widyaningrum, 2011).

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Liliopsida

Ordo : Arales

Famili : Araceae

Genus : Typhonium

Spesies : Typhonium flagelliforme

Gambar 6. Keladi tikus (Thyphonium flagelliformae (Lodd.) Blume) (Anonim, 2014)

25

Keladi tikus mengandung alkaloid, flavonoid, terpenoid dan steroid

(Mankaran et al., 2013). Komponen utama yang terdapat dalam keladi tikus

adalah alkaloid dan flavonoid (Nobakht et al., 2010). Komponen lain yang ada

dalam keladi tikus yaitu rantai asam lemak jenuh seperti metil ester dari asam

linoleat, asam heksadekanoat, asam oktadekanoat, asam 9-oktadekanoat, dan asam

9,12-oktadekanoat (Choo et al., 2001). Di dalam umbi keladi tikus ditemukan

adanya kandungan karbohidrat (Karuppiah, 2000). Aktivitas imunomodulator

keladi tikus kemungkinan berasal dari karbohidrat. Karbohidrat dalam umbi

keladi tikus diperkirakan berupa amilum yang merupakan suatu polisakarida.

Polisakarida memiliki efek imunomodulator (Ramberg et al., 2010) dengan

menstimulasi proliferasi limfosit, meningkatkan kemampuan membunuh sel NK,

meningkatkan fagositosis makrofag dan produksi NO oleh makrofag, serta

meningkatkan kadar TNF-α dalam serum (Ni et al., 2010; Zhang et al., 2012).

Keladi tikus biasanya digunakan sebagai pengobatan alternatif pada terapi

kanker karena memiliki aktivitas antikanker, sitotoksik dan antioksidan

(Mankaran et al., 2013). Keladi tikus dapat mengatasi efek samping dari

kemoterapi seperti rambut rontok, mual, perasaan tidak nyaman dan berkurangnya

nafsu makan (Widyaningrum, 2011). Nurrochmad et al. (2015) melaporkan

bahwa ekstrak etanolik keladi tikus memiliki efek imunomodulator pada tikus

yang diinduksi cyclophosphamide (CPA) karena dapat mengurangi efek

imunosupresan pada proliferasi limfosit, meningkatkan jumlah dan aktivitas

26

fagositosis makrofag, meningkatkan proliferasi sel T CD8+ dan mengurangi efek

penekanan sitokin seperti TNF-α dan IL-1α.

F. Landasan teori

Kombinasi beberapa herbal dapat menyebabkan timbulnya efek yang rumit

karena terjadi interaksi antara beberapa komponen (Che et al., 2013). Interaksi

yang paling diinginkan adalah ketika menghasilkan peningkatan efek terapetik,

tetapi adanya multikomponen dalam herbal menyebabkan interaksi menjadi tidak

dapat diprediksi dan rumit. Berdasarkan teori dan praktik pengobatan herbal Cina,

penggunaan beberapa bahan yang diformulasi didasarkan pada enam mode dasar

interaksi herbal-herbal, yaitu penguatan (reinforcement), potensiasi (potentiation),

pengendalian (restraint), detoksikasi (detoxification), menetralkan

(counteraction), dan toksisitas (toxicity) (Che et al., 2013). Prinsip utamanya

yakni untuk meningkatkan keamanan dan efektivitas penggunaan herbal.

Suatu bahan aktif ketika dikombinasikan dengan bahan aktif lainnya dapat

berefek sinergis (aditif dan potensiasi) ataupun antagonis. Meniran pada dosis 100

mg/kgBB mencit dapat meningkatkan aktivitas fagosistosis makrofag (Aldi et al.,

2013), proliferasi limfosit (Aldi et al., 2013; Eze et al., 2014) dan titer antibodi

primer dan sekunder (Eze et al., 2014). Daun sirih merah pada dosis 100

mg/kgBB dapat meningkatkan indeks fagositosis makrofag (Apriyanto, 2011),

sedangkan umbi keladi tikus pada dosis 250 mg/kgBB dapat meningkatkan

aktivitas fagositosis makrofag, meningkatkan jumlah sel T CD8+ dan mengurangi

27

efek imunosupresi pada proliferasi sel limfosit (Nurrochmad et al., 2015). Agar

diperoleh efek sinergis maka dalam mengkombinasi beberapa obat/herbal

biasanya dilakukan dengan menggabungkan beberapa obat/herbal yang dosisnya

diturunkan dari dosis penggunaan masing-masing obat/herbal tersebut.

G. Hipotesis

Kombinasi ekstrak etanolik herba meniran, daun sirih merah dan umbi

keladi tikus menggunakan dosis kombinasi 25%, 50% dan 75% dari dosis

optimum masing-masing ekstrak tunggal mampu meningkatkan aktivitas

fagositosis sel makrofag sebagai parameter respon imun nonspesifik serta

proliferasi limfosit dan titer IgG sebagai parameter respon imun spesifik pada

tikus yang diinduksi vaksin Hepatitis B.

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakangetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/83388/potongan/S1-2015... · maka kombinasi obat atau herbal ... mikroba ekstrasel dilakukan oleh sel T. Kinetika

Documents