EFEK PEMBERIAN GEL EKSTRAK TEH HIJAU (Camellia

sinensis) PADA TIKUS (Rattus norvegicus) MODEL LUKA

TERBUKA DITINJAU DARI EKSPRESI TGF-β1

(TRANSFORMING GROWTH FACTOR-BETA

SATU) DAN JUMLAH SEL FIBROBLAS

SKRIPSI

Oleh :

LOUISE EMY VIOLETTA

135130100111014

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER HEWAN

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2017

i

EFEK PEMBERIAN GEL EKSTRAK TEH HIJAU (Camellia

sinensis) PADA TIKUS (Rattus norvegicus) MODEL LUKA

TERBUKA DITINJAU DARI EKSPRESI TGF-β1

(TRANSFORMING GROWTH FACTOR-BETA

SATU) DAN JUMLAH SEL FIBROBLAS

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Kedokteran Hewan

Oleh :

LOUISE EMY VIOLETTA

135130100111014

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER HEWAN

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2017

ii

iii

LEMBAR PERNYATAAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Louise Emy Violetta

NIM : 135130100111014

Program Studi : Pendidikan Dokter Hewan

Penulis Skripsi berjudul:

Efek Pemberian Gel Ekstrak Teh Hijau (Camellia sinensis) pada

Tikus (Rattus norvegicus) Model Luka Terbuka Ditinjau dari Ekspresi

TGF-β1 (Transforming Growth Factor-Beta Satu) dan Jumlah Sel

Fibroblas

Dengan ini menyatakan bahwa:

1. Isi dari skripsi yang saya buat adalah benar-benar karya saya sendiri dan tidak

menjiplak karya orang lain, selain nama-nama yang termakub di isi dan tertulis

di daftar pustaka dalam skripsi ini.

2. Apabila dikemudian hari ternyata skripsi yang saya tulis terbukti hasil jiplakan,

maka saya akan bersedia menanggung segala resiko yang akan saya terima.

Demikian pernyataan ini dibuat dengan segala kesadaran.

Malang, Agustus 2017

Yang menyatakan,

(Louise Emy Violetta)

NIM. 135130100111014

iv

Efek Pemberian Gel Ekstrak Teh Hijau (Camellia sinensis) pada Tikus

(Rattus norvegicus) Model Luka Terbuka Ditinjau dari Ekspresi

TGF-β1 (Transforming Growth Factor-Beta Satu)

dan Jumlah Sel Fibroblas

ABSTRAK

Luka adalah terputusnya kontinuitas jaringan karena cedera yang disengaja

maupun tidak disengaja. Dalam dunia kedokteran hewan, luka merupakan salah

satu kasus yang banyak ditemukan di lapangan. Saat luka terbentuk maka

beberapa efek akan muncul seperti perdarahan, kontaminasi bakteri hingga

kematian sel, oleh sebab itu dibutuhkan penanganan sesegera mungkin dan suatu

manajemen perawatan luka yang tepat. Teh hijau yang didominasi oleh katekin

memliki berbagai efek diantaranya efek antiinflamasi dan mampu menstimulus

aktivasi jalur MAPK/ERK. Kedua efek tersebut membuat fase inflamasi

berlangsung lebih singkat dan fase proliferasi menjadi lebih optimal. Penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian gel ekstrak teh hijau terhadap

peningkatan ekspresi TGF-β1 dan jumlah fibroblas, dimana keduanya memiliki

peranan dominan dalam fase proliferasi. Hewan coba yang digunakan adalah tikus

putih (Rattus norvegicus) Strain Wistar jantan berumur 8–12 minggu dan berat

badan 150–200 gram yang dibagi menjadi lima kelompok yaitu kelompok kontrol

negatif, kelompok kontrol positif dan tiga kelompok perlakuan. Kelompok

perlakuan (P1, P2 dan P3) dilukai dengan luka terbuka tipe full thickness skin

excisional, kemudian diterapi menggunakan gel ekstrak teh hijau dengan

konsentrasi masing-masing perlakuan yakni 0,6%, 1,2% dan 1,8%. Ekspresi TGF-

β1 dan jumlah fibroblas diukur secara kuantitatif dan dianalisis dengan One Way

ANOVA dan uji lanjutan berupa Uji Tuckey (α=0,05). Hasil penelitian

menunjukkan bahwa gel ekstrak teh hijau konsentrasi 1,2% merupakan

konsentrasi yang paling optimal dalam meningkatkan ekspresi TGF-β1 dan

jumlah fibroblas.

Kata Kunci : Teh hijau, Luka terbuka, Ekspresi TGF-β1 dan Jumlah fibroblas

v

Administration Effect of Green Tea Extract in Gel (Camellia sinensis) on

Open Wound Rat Model (Rattus norvegicus) Reviewed from TGF-β1

Expression (Transforming Growth Factor-Beta One) and Number of

Fibroblast Cells

ABSTRACT

Wound is a break or loss of tissue caused by injury. Wound is one of cases

that founded so much in veterinary medicine working field. The effects which

appeared when the wound forms are bleeding, bacterial contamination and cell

necrosis, therefore wound needs to handling as soon as possible and treated

appropriately. The green tea dominated by catechin which has many effects

includes anti-inflammatory effect and potentiality to activate MAPK/ERK

pathway. Both effects made the inflammatory phase occur more shorter and the

proliferation phase occur more optimal. The purpose of this study to knew about

administration effect of green tea extract in gel on increased TGF-β1 expression

and the number of fibroblast cell which have main role in proliferation phase.

Animal model that used in this study was white rat (Rattus norvegicus) with

wistar strain, male, in the age 8-12 weeks and it weighs about 150-200 gram. Rats

were divided in five groups that are negative control group, positive control group

and three treatment groups. Treatment group (P1, P2, P3) injured by open wound

(full thickness skin excisional) then treated with green tea extract in gel each

concentration are 0,6%, 1,2%, 1,8%. Expression of TGF-β1 and the number of

fibroblasts measured quantitatively and analyzed using One Way ANOVA and

followed by Tukey test (α = 0.05). The results of this study showed that green tea

extract in gel concentration 1,2% was the most optimal concentration to increase

TGF-β1 expression and the number of fibroblast cell

Key words : Green tea, Open wound, TGF-β1 expression and The number of

fibroblast

vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas kasih dan penyertaan-Nya

penulis dapat menyelesaikan Skripsi berjudul “Efek Pemberian Gel Ekstrak

Teh Hijau (Camellia sinensis) pada Tikus (Rattus norvegicus) Model Luka

Terbuka Ditinjau dari Ekspresi TGF-β1 (Transforming Growth Factor-Beta

Satu) dan Jumlah Sel Fibroblas”. Penulisan skripsi ini merupakan salah satu

syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Hewan pada Program Studi

Pendidikan Dokter Hewan, Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Brawijaya.

Dengan penuh rasa hormat dan ketulusan hati, penulis mengucapkan terima kasih

kepada seluruh pihak yang telah membantu penulisan skripsi ini, secara khusus

kepada:

1. Dr. Masdiana Chendrakasih Padaga, drh., M.App.Sc selaku dosen

pembimbing I atas segala bimbingan, kesabaran, motivasi dan waktu yang

diberikan kepada penulis.

2. Wibi Riawan, S.Si., M.Sc selaku dosen pembimbing II atas segala

bimbingan, kesabaran, motivasi dan waktu yang diberikan kepada penulis.

3. drh. Ahmad Fauzi, M.Sc dan drh. Desi Wulansari, M.Vet sebagai dosen

penguji yang telah meluangkan waktu serta berkenan memberikan

tanggapan, kritik dan saran untuk penyempurnaan penulisan skripsi ini.

4. Prof. Dr. Aulanni’am, drh., DES selaku Dekan Fakultas Kedokteran

Hewan Universitas Brawijaya atas motivasi yang diberikan kepada

penulis dan usaha yang tiada henti untuk kemajuan FKH UB.

5. Papa Hendrie Gerson, Mama Rusmaida, Kakak Lucia Emy Octavia, serta

Tante Paulini Wilson atas doa, motivasi, bantuan dan kasih sayang yang

tiada henti diberikan kepada penulis.

6. Pihak YBO PGI atas segala dukungan moril maupun materiil yang

diberikan kepada penulis.

7. Kelompok penelitian skripsi (Dinda Adinda, Dicky Yoga Prasetia dan

Rizka Utami Putri) untuk kerjasama, doa, motivasi dan bantuan yang

diberikan kepada penulis.

vii

8. Sahabat Chocolate (Aghnia, Andrea, Hanny, Joe dan Regi) dan teman-

teman Kolega FKH UB angkatan 2013 atas segala doa, motivasi dan

bantuan yang diberikan kepada penulis.

9. Keluarga PMK Veteriner dan Keluarga GKI Bromo Bajem Dinoyo atas

doa, motivasi dan kasih sayang yang diberikan kepada penulis.

Akhir kata penulis berharap Tuhan Yang Maha Esa membalas semua

kebaikan yang telah diberikan. Penulis menyadari bahwa skripsi ini belum

sempurna sehingga penulis tetap membuka diri untuk semua kritik dan saran guna

penulisan yang lebih baik. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.

Malang, Agustus 2017

Penulis

viii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL .................................................................................... i

HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................... ii

HALAMAN PERNYATAAN ...................................................................... iii

ABSTRAK .................................................................................................... iv

ABSTRACT .................................................................................................. v

KATA PENGANTAR ................................................................................. vi

DAFTAR ISI ................................................................................................ viii

DAFTAR TABEL ....................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xi

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xii

DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG .............................................. xiii

BAB 1 PENDAHULUAN ........................................................................... 1

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

1.2 Rumusan Masalah ....................................................................... 3

1.3 Batasan Masalah........................................................................... 3

1.4 Tujuan Penelitian ......................................................................... 4

1.5 Manfaat Penelitian ...................................................................... 4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA .................................................................. 5 2.1 Luka ............................................................................................. 5

2.2 Fase Penyembuhan Luka ............................................................. 6

2.2.1 Fase Hemostasis ................................................................. 6

2.2.2 Fase Inflamasi .................................................................... 8

2.2.3 Fase Proliferasi ................................................................... 9

2.2.4 Fase Maturasi ..................................................................... 10

2.3 Transforming Growth Factor-Beta (TGF-β1) ............................ 12

2.4 Fibroblas ...................................................................................... 13

2.5 Teh Hijau (Camellia sinensis) ..................................................... 14

2.6 Tikus (Rattus norvegicus) ........................................................... 16

2.7 Gel ................................................................................................ 17

BAB 3 KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESA PENELITIAN ......... 19

3.1 Kerangka Konsep ........................................................................ 19

3.2 Hipotesis Penelitian ..................................................................... 22

BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN .................................................... 23

4.1 Waktu dan Tempat Penelitian ..................................................... 23

4.2 Alat dan Bahan ............................................................................ 23

4.3 Sampel Penelitian ......................................................................... 24

4.4 Rancangan Penelitian .................................................................. 24

4.5 Variabel Penelitian ...................................................................... 25

4.6 Tahapan Penelitian ....................................................................... 25

4.7 Prosedur Kerja ............................................................................. 26

4.7.1 Persiapan Hewan Coba ...................................................... 26

4.7.2 Pembuatan Ekstrak Teh Hijau ............................................ 26

ix

4.7.3 Pembuatan Gel Ekstrak Teh Hijau ..................................... 27

4.7.4 Pembuatan Luka Terbuka pada Hewan Coba dan Terapi .. 27

4.7.5 Euthanasi dan Isolasi Kulit ................................................. 28

4.7.6 Perhitungan Jumlah Fibroblas ............................................ 28

4.7.6.1 Pembuatan Preparat Histologi dan Pewarnaan HE . 28

4.7.6.2 Tahap Perhitungan Jumlah Fibroblas ..................... 29

4.7.7 Prosedur IHK dan Perhitungan Ekspresi TGF-β1 ............. 30

4.7.8 Analisis Data ...................................................................... 30

BAB 5 HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................... 32

5.1 Efek Pemberian Gel Ekstrak Teh Hijau (Camellia sinensis)

pada Tikus (Rattus norvegicus) Model Luka Terbuka terhadap

Ekspresi TGF-β1 ......................................................................... 32

5.2 Efek Pemberian Gel Ekstrak Teh Hijau (Camellia sinensis)

pada Tikus (Rattus norvegicus) Model Luka Terbuka terhadap

Jumlah Sel Fibroblas .................................................................... 37

BAB 6 PENUTUP ......................................................................................... 42

6.1 Kesimpulan ................................................................................. 42

6.2 Saran ............................................................................................ 42

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 43

LAMPIRAN .................................................................................................. 48

x

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1 Komposisi kimiawi teh hijau ................................................................... 14

4.1 Rancangan penelitian ............................................................................... 25

5.1 Data ekspresi TGF-β1 hari ke-10 ............................................................ 33

5.2 Data jumlah sel fibroblas hari ke-10 ....................................................... 38

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1 Fase proliferasi yang ditandai dengan terbentuknya jaringan granulasi

dan epitelisasi ....................................................................................... 10

3.1 Kerangka konseptual ............................................................................ 19

5.1 Immunohistokimia ekspresi TGF-β1 hari ke-10 (400x) ...................... 32

5.2 Histologi sel fibroblas hari ke-10 (HE, 400x) ...................................... 37

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1. Sertifikat laik etik ...................................................................................... 48

2. Determinasi tanaman teh ........................................................................... 49

3. Surat keterangan proses ekstraksi teh hijau .............................................. 50

4. Surat keterangan skrinning fitokimia ekstrak teh hijau ............................. 51

5. Kerangka operasional penelitian ............................................................... 52

6. Prosedur pembuatan ekstrak teh hijau ...................................................... 53

7. Prosedur pembuatan gel ekstrak teh hijau ................................................. 54

8. Formulasi gel teh hijau .............................................................................. 55

9. Prosedur pembuatan luka tebuka .............................................................. 56

10. Pengenceran dan perhitungan volume obat anastesi ............................... 57

11. Prosedur terapi gel ekstrak teh hijau dan normal saline .......................... 58

12. Data pengamatan luka terbuka secara makroskopis hari ke-10 .............. 59

13. Prosedur euthanasi dan isolasi kulit ......................................................... 60

14. Pembuatan preparat histologi dan pewarnaan HE ................................... 61

15. Prosedur IHK .......................................................................................... 62

16. Hasil uji statistik ...................................................................................... 63

xiii

DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG

Singkatan/Lambang Keterangan

ο derajat

% persen

Ρ massa jenis ADP adenosin difosfat

ANOVA analysis of variance

C celcius

cm sentimeter

DAB diaminobenzidine

ECM extracellular matrix

EGF epidermal growth factor

ERK extracellular signal-regulated kinase

FGF fibroblast growth factor

GTP guanosin trifosfat

H2O2 hidrogen peroksida

HE hematoksilin eosin

IGF insulin growth factor

IHK imunohistokimia

IL interleukin

K- kontrol negatif

K+ kontrol positif

KGF keratinocyte growth factor

MAPK mitogen-activated protein kinase

MEK MAP/ERK kinase

mg/kgBB miligram per kilogram berat badan

m massa

mL mililiter

mm milimeter

MMP matrix metalloproteinase

NaOH natrium hidroksida

P1 perlakuan satu

P2 perlakuan dua

P3 perlakuan tiga

PBS phosfat buffer saline

PDGF platelet-derived growth factor

pH power of hydrogen

rpm rotation per minutes

SA-HRP strepavidin horseradish peroxidase

TGF-α transforming growth factor alpha

TGF-β transforming growth factor-beta

TNF-α tumor necrosis factor alpha

VEGF vascular endothelial growth factor

1

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Luka ialah terputusnya kontinuitas jaringan karena cedera yang disengaja

ataupun tidak disengaja (accidental) (Zulfa dkk., 2008). Dalam dunia kedokteran

hewan, luka merupakan salah satu kasus yang banyak ditemukan di lapangan

(Doyle, 2012). Saat luka terbentuk maka beberapa efek akan muncul seperti

hilangnya sebagian fungsi organ, respon stres simpatis, perdarahan dan

pembekuan darah, kontaminasi bakteri hingga kematian sel (Pongsipulung dkk.,

2012). Apapun jenis luka yang terbentuk maka dibutuhkan penanganan sesegera

mungkin dan diikuti dengan suatu manajemen perawatan yang tepat guna

meminimalisasi berbagai efek yang tidak dinginkan tersebut. Perawatan luka juga

bertujuan untuk mempercepat penyembuhan, mencegah kerusakan kulit lebih

lanjut dan meningkatkan kenyamanan pasien (Zulfa dkk., 2008).

Prinsip perawatan luka menurut Doyle (2012) ialah meminimalisasi fase

inflamasi dan merangsang serta memodulasi terjadinya fase proliferasi sehingga

mempercepat epitelisasi dan kontraksi luka. Pada umumnya perawatan terhadap

luka berupa irigasi, debridemen, dan pemberian antibiotik atau antiseptik (Sabirin

dkk., 2013). Irigasi atau mencuci luka bertujuan untuk menurunkan jumlah bakteri

dan membersihkan sisa balutan lama, sedangkan debridemen bertujuan untuk

membuang jaringan atau sel nekrotik dari permukaan luka (Kartika, 2015).

Penelitian lebih lanjut mengemukakan bahwa penggunaan antiseptik dalam

perawatan luka memiliki beberapa kelemahan bahkan beresiko memperburuk

kondisi luka. Antiseptik seperti hydrogen peroxide, povidone iodine, acetic acid

2

dan chlorohexadine tidak hanya membunuh mikroorganisme, tetapi juga dapat

mematikan leukosit yang berperan membunuh bakteri patogen serta dapat

mematikan sel-sel fibroblas yang berperan dalam membentuk jaringan baru

(Rohmayanti dan Kamal, 2015).

Teh merupakan salah satu tanaman yang dipercaya memiliki khasiat bagi

kesehatan. Terdapat berbagai jenis teh diantaranya teh putih, teh hijau, oolong dan

teh hitam. Teh hijau dan teh putih merupakan dua jenis teh yang tidak mengalami

oksidasi enzimatis sehingga kandungan polifenol keduanya lebih tinggi dibanding

teh lainnya (Fauzia dan Djajadisastra, 2014). Polifenol dominan yang terkandung

dalam teh hijau ialah katekin. katekin memiliki berbagai efek seperti

antiinflamasi, antioksidan, antibakteri, antiviral, antienzymatic effects, dan

probiotik pada manusia dan hewan maupun studi in vitro (Pradita dkk., 2013).

Efek antiinflamasi dari katekin membuat migrasi leukosit ke jaringan

perlukaan dibatasi jumlahnya dan ekspresi dari TGF-β1 tidak terhambat (Kurnia

dkk., 2015). Katekin juga mampu mengaktivasi jalur MAPK yang terlibat dalam

proses signaling faktor pertumbuhan tersebut (Neves et al., 2010). Peran TGF-β1

dalam proses penyembuhan luka mampu menginduksi proliferasi fibroblas,

dimana fibroblas bertanggung jawab dalam mensintesis kolagen (Klass et al.,

2010). Berdasarkan uraian diatas, penulis ingin mengkaji secara lebih mendalam

tentang efek pemberian teh hijau pada kejadian luka terbuka yang ditinjau dari

ekspresi TGF-β1 dan jumlah sel fibroblas.

3

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah dari penulisan skripsi ini adalah:

1. Apakah gel ekstrak teh hijau (Camellia sinensis) dapat meningkatkan

ekspresi TGF-β1 pada kulit tikus model luka terbuka?

2. Apakah gel ekstrak teh hijau (Camellia sinensis) dapat meningkatkan

jumlah sel fibroblas pada kulit tikus model luka terbuka?

1.3 Batasan Masalah

Batasan masalah dari penulisan skripsi ini adalah:

1. Hewan coba yang digunakan ialah tikus putih (Rattus norvegicus) Strain

Wistar, berjenis kelamin jantan dengan berat badan 150–200 gram serta

berumur 8–12 minggu. Penggunaan hewan coba dalam penelitian ini telah

mendapat sertifikat laik etik No: 739-KEP-UB dari Komisi Etik Penelitian

Universitas Brawijaya.

2. Teh hijau diperoleh dari Perkebunan Teh Wonosari, Lawang, Jawa Timur.

Teh hijau tersebut selanjutnya diekstraksi dengan metode maserasi dan

dibuat dalam sediaan gel.

3. Pembuatan luka terbuka tipe full thickness skin excisional dilakukan pada

dorsal dengan diameter 1,5 cm menggunakan gunting tajam-tajam steril.

4. Gel ekstrak teh hijau diberikan dengan konsentrasi 0,6%, 1,2% dan 1,8%

satu kali sehari selama 10 hari pada semua kelompok perlakuan.

5. Parameter dalam penelitian ini ialah ekspresi TGF-β1 yang diukur melalui

metode IHK dan jumlah sel fibroblas dengan pembuatan preparat

histopatologi serta pewarnaan HE.

4

1.4 Tujuan Penelitian

Tujuan yang dicapai dari penelitian skripsi ini adalah:

1. Mengetahui pengaruh gel ekstrak teh hijau (Camellia sinensis) terhadap

peningkatan ekspresi TGF-β1 pada kulit tikus model luka terbuka.

2. Mengetahui peranan gel ekstrak teh hijau (Camellia sinensis) terhadap

peningkatan jumlah sel fibroblas pada kulit tikus model luka terbuka.

1.5 Manfaat Penelitian

Manfaat yang diperoleh dari penelitian skripsi ini adalah:

1. Penelitian ini dapat digunakan sebagai kajian ilmiah pemanfaatan gel

ekstrak teh hijau (Camellia sinensis) dalam meningkatkan ekspresi TGF-β1.

2. Penelitian ini dapat digunakan sebagai kajian ilmiah pemanfaatan gel

ekstrak teh hijau (Camellia sinensis) dalam meningkatkan jumlah sel

fibroblas.

5

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Luka

Luka merupakan kerusakan anatomi kulit yang disebabkan karena trauma

atau cedera fisik dan diikuti dengan hilangnya fungsi jaringan tersebut (Pavletic,

2010). Menurut Hosgood (2009), luka dapat diklasifikasikan menjadi bermacam-

macam jenis diantaranya, luka terbuka dan tertutup, serta ada pula yang

membedakan luka berdasarkan jumlah lapisan kulit yang terlibat. Beberapa jenis

luka terbuka ialah luka insisi (luka dengan kedalaman tertentu yang terbentuk

akibat sayatan instrumen bedah), luka laserasi (luka tidak disengaja yang

terbentuk akibat kulit bergesekkan dengan benda tajam seperti pisau, pecahan

kaca, atau benda tajam lainnya sehingga terbentuk pola acak atau tidak beraturan),

avulsion (robeknya kulit sehingga potongan kulit tersebut menggantung atau

terlepas sempurna dari perlekatannya), luka tusukan (luka yang disebabkan karena

benda tajam yang menusuk kulit sehingga terbentuk lubang), dan luka bakar (luka

yang disebabkan karena suhu ekstrim, kontak dengan zat kimia, listrik atau

radiasi). Berbeda dengan luka terbuka, luka tertutup adalah luka yang terbentuk

tanpa disertai kerusakan kulit terluar misalnya kontusio, hematoma, dan higroma.

Luka tetutup umumnya disebabkan karena adanya benturan atau pukulan benda

keras dan tumpul. Kulit tidak mengalami kerusakan namun menimbulkan

pembengkakan, rasa nyeri serta perubahan warna akibat pecahnya pembuluh

darah (Pavletic, 2010).

Klasifikasi luka berdasarkan jumlah lapisan yang terlibat meliputi luka

superficial, partial thickness dan full thickness. Luka superficial merupakan

6

kerusakan jaringan dangkal sebatas lapisan epidermis. Luka yang melibatkan

epidermis dan sebagian dermis maka disebut sebagai luka partial thickness,

sedangkan jika kerusakan jaringan telah mencapai lemak subkutan atau bahkan

lebih dalam maka disebut sebagai luka full thickness (Boateng et al., 2007).

2.2 Fase Penyembuhan Luka

Serangkaian proses penyembuhan luka sangat kompleks dan saling

tumpang tindih. Seiring dengan perkembangan teknologi molekuler maka proses

tersebut dapat dibedakan secara biologis kedalam beberapa fase yakni fase

hemostasis, inflamasi, proliferasi dan maturasi (Hosgood, 2009).

2.2.1 Fase Hemostasis

Pada fase hemostasis terjadi tiga hal penting yakni vasokontriksi,

pembentukan sumbat trombosit dan koagulasi darah. Vasokontriksi terjadi selama

5–10 menit, diperkirakan mekanisme tersebut dipicu oleh adanya zat parakrin

yang dilepaskan secara lokal oleh endotel yang rusak. Vasokontriksi akan

memperlambat aliran darah dan meminimalisasi hilangnya darah, namun tindakan

fisik tersebut tidak cukup untuk mencegah secara sempurna perdarahan yang

terjadi sehingga dibutuhkan tindakan hemostatik lainnya (Sherwood, 2013).

Trombosit dalam keadaan normal tidak melekat pada permukaan endotel

yang licin, tetapi saat terjadi kerusakan pembuluh darah maka trombosit menjadi

aktif oleh kolagen terpajan. Trombosit yang teraktivasi akan segera melekat pada

kolagen dan membentuk sumbat trombosit. Trombosit-trombosit tersebut akan

mengeluarkan bahan kimia penting seperti ADP untuk memperbanyak jumlah

7

trombosit di tempat defek, namun disaat bersamaan sekresi ADP juga memicu

endotel normal melepaskan protasiklin dan nitrat oksida. Kedua bahan kimia

tersebut menyebabkan agregasi trombosit terbatas hanya pada defek dan tidak

menyebar ke jaringan vaskular normal. Sumbat trombosit juga berperan dalam

beberapa fungsi penting seperti kontraksi kompleks aktin-miosin sehingga sumbat

yang awalnya longgar dapat dipadatkan, produksi beberapa vasokontriktor

(serotonin, epinefrin dan tromboksan A2) yang memperkuat vasokontriksi awal

dan membebaskan bahan lain yang meningkatkan koagulasi darah (Sherwood,

2013).

Koagulasi darah adalah mekanisme hemostatik yang paling kuat.

Koagulasi darah merupakan proses transformasi darah dari cairan menjadi gel

padat. Langkah terakhir dari koagulasi darah ialah perubahan fibrinogen (protein

plasma yang dapat larut dan berukuran besar dan dihasilkan oleh hati) menjadi

fibrin (molekul tak larut berbentuk benang), adapun perubahan tersebut dikatalisis

oleh enzim trombin. Molekul-molekul fibrin melekat ke permukaan pembuluh

darah yang rusak, membentuk jala longgar dan menjerat berbagai sel darah

termasuk agregat trombosit dan eritrosit (Sherwood, 2013). Masa yang terbentuk

akibat kombinasi dari trombosit, eritrosit, cairan, serta benang-benang fibrin

tersebut akan membentuk fibrin plug (Hosgood, 2009).

Pada mulanya untai-untaian fibrin saling menjalin longgar, selanjutnya

terbentuk ikatan kimia antar untaian fibrin untuk memperkuat dan menstabilkan

jala bekuan ini. Proses pembentukan ikatan tersebut dikatalisis oleh faktor XIII

8

(Sherwood, 2013). Faktor XIII juga memicu fibrin berikatan secara kovalen

dengan trombosit melalui reseptor integrin α11bβ3 sehingga membentuk ECM

temporer. ECM temporer akan memfasilitasi masuknya sel-sel penting menuju

kavitas luka melalui molekul adhesi (integrin, selectin) yang diekspresikan

dipermukaan sel-sel tersebut, selain itu ECM juga berperan sebagai reservoir

faktor pertumbuhan dan sitokin. (Hosgood, 2009).

2.2.2 Fase Inflamasi

Tujuan utama terjadinya fase inflamasi ialah untuk menghilangkan

jaringan yang mati, mencegah kolonisasi dan infeksi mirobial patogen (Tanggo,

2013). Trombosit tidak hanya berfungsi membentuk bekuan darah tetapi juga

mengekspresikan beberapa faktor pertumbuhan seperti PDGF dan TGF-β. Faktor

pertumbuhan tersebut akan menarik leukosit sehingga menginfiltrasi ECM

temporer atau matriks fibrin dan mengisi kavitas luka. Migrasi leukosit juga

didukung dengan adanya mediator inflamasi seperti prostaglandin dan leukotrien.

Neutrofil merupakan leukosit pertama yang bermigrasi pada luka dan umumnya

ditemukan pada hari ke-1 hingga hari ke-3 setelah luka tersebut terbentuk.

Neutrofil berperan dalam fagositosis bakteri, eliminasi debris ekstraseluler, serta

pelepasan Nitrit Oxide (NO) yang memediasi terjadinya vasodilatasi dan

peningkatan permeabilitas vaskular pada fase inflamasi. Neutrofil juga merupakan

sumber sitokin proinflamsi seperti IL-1α, IL-1β, IL-6, IL-8 dan TNF-α (Hosgood,

2009).

9

Migrasi neutrofil diikuti dengan migrasi makrofag pada hari ke-2 hingga

hari ke-3 setelah luka terbentuk dan makrofag akan menjadi sel predominan

setelah hari ketiga. Makrofag kemudian menjalankan fungsi fagositosis sel debris

dan bakteri serta melepas beberapa sitokin proinflamasi seperti IL-1α, IL-1β, IL-

6, IL-8 dan TNF-α. Makrofag juga memiliki peranan penting dalam menstimulasi

dan memodulasi fase proliferasi melalui ekspresi berbagai faktor pertumbuhan

seperti TGF-α, TGF-β, FGF,EGF, IGF, PDGF, VEGF dan MMP (Hosgood,

2009).

2.2.3 Fase Proliferasi

Fase proliferasi berlangsung mulai hari ke-4 hingga hari ke-21 setelah luka

terbentuk. Makrofag akan mengekspresikan beberapa faktor pertumbuhan salah

satunya ialah TGF-β. TGF-β terlibat dalam beberapa fase penyembuhan luka

termasuk fase inflamasi dan proliferasi. TGF-β bersama faktor pertumbuhan

lainnya (FGF, PDGF) akan menginduksi fibroblas untuk berproliferasi,

mengekspresikan reseptor integrin pada permukaan selnya bermigrasi menuju

kavitas luka (Hosgood, 2009). Fibroblas berasal dari sel mesenkim yang belum

terdiferensiasi, menghasilkan bahan dasar serat kolagen (mukopolisakarida, asam

amino glisin dan prolin) yang berperan untuk mempertautkan tepi luka (Tanggo,

2013).

Endotel juga akan bermigrasi menuju kavitas luka melalui ECM temporer,

adapun migrasi endotel tersebut distimulus oleh aktivasi TGF-β dan beberapa

faktor pertumbuhan lain seperti VEGF, FGF, serta angiopoietin. Proses

10

neovaskularisasi yang terjadi bersamaan dengan pergerakan fibroblas bertujuan

untuk mensuplai kebutuhan metabolisme. Pada fase ini ECM temporer yang

didominasi oleh trombosit dan makrofag secara gradual digantikan oleh jaringan

granulasi yang tersusun dari kumpulan fibroblas, makrofag dan sel endotel.

Jaringan granulasi secara makroskopis terlihat berwarna kemerahan dengan

permukaan berbenjol halus (Tanggo, 2013).

Epitel tepi luka yang terdiri atas sel basal terlepas dari dasarnya dan

berpindah mengisi permukaan luka. Tempatnya kemudian diisi oleh sel baru yang

terbentuk dari proses mitosis. Migrasi dan proliferasi sel epidermal tersebut

distimulus oleh aktivasi beberapa faktor pertumbuhan seperti EGF, TGF-α dan

KGF. Proses ini akan berhenti setelah epitel saling menyentuh dan menutup

permukaan luka (Tanggo, 2013).

Gambar 2.1. Fase Proliferasi yang ditandai dengan terbentuknya jaringan

granulasi dan epitelisasi (Hosgood, 2009)

2.2.4 Fase Maturasi

Fase akhir dari penyembuhan luka ialah fase maturasi. Pada fase ini

jaringan baru yang terbentuk akan disusun sedemikian rupa menyerupai jaringan

asal. Fase maturasi berlangsung mulai hari ke-21 hingga sekitar dua tahun. Fase

11

maturasi dimulai segera setelah kavitas luka terisi oleh jaringan granulasi dan

proses reepitelialisasi usai (Hidayat, 2013). Aktivitas penting yang terjadi selama

fase ini berlangsung yakni adanya penurunan jumlah sel-sel penyusun jaringan

granulasi (terjadi apoptosis fibroblas dan sel endotel), rekonstruksi kolagen

menjadi lebih tebal dan kolagen saling berikatan silang, serta degradasi kolagen

yang berlebihan (Hosgood, 2009).

Pada fase maturasi luka mengalami kontraksi akibat aktivitas miofibroblas.

Miofibroblas merupakan fibroblas yang mengandung komponen mikrofilamen

aktin intraselular. Kolagen tipe III kemudian digantikan oleh kolagen tipe I

sehingga memungkinkan terjadinya tensile strength (Hidayat, 2013). Kolagen

nonfungsional akan didegradasi oleh enzim protease dengan bantuan MMP yang

disekresikan oleh makrofag, fibroblas, sel endotel dan sel epidermal. Pada fase ini

TIMP juga disekresikan untuk menghambat aktivitas MMP, dengan demikian

proses sintesis dan degradasi kolagen dapat berjalan seimbang (Pavletic, 2010).

Kolagen awalnya tersusun secara tidak beraturan sehingga membutuhkan

lysyl hydroxylase untuk mengubah lisin menjadi hidroksilisin yang dianggap

bertanggung jawab terhadap terjadinya ikatan silang antar kolagen. Ikatan silang

tersebut juga menyebabkan terjadinya tensile strength sehingga luka tidak mudah

terkoyak. Tensile strength akan bertambah secara cepat dalam enam minggu

pertama, kemudian akan bertambah secara perlahan selama 1–2 tahun. Pada

umumnya tensile strength pada kulit dan fascia tidak akan pernah mencapai

100%, namun hanya sekitar 80% dari normal. Hasil akhir dari fase maturasi

12

berupa jaringan parut yang pucat, tipis, lemas dan mudah digerakkan dari

dasarnya (Hidayat, 2013).

2.3 Transforming Growth Factor-Beta (TGF-β1)

TGF-β adalah faktor pertumbuhan yang teraktivasi oleh kondisi-kondisi

tertentu seperti adanya infeksi, keadaan hipoksia atau iskemia. TGF-β terlibat

dalam beberapa aktivitas seluler penting berupa regulasi proliferasi, diferensiasi

dan kematian berbagai jenis sel. Polipeptida multifungsional ini diekspresikan

oleh beberapa sel seperti trombosit, makrofag, fibroblas, sel endotel dan sel otot

polos. (Pavletic, 2010). TGF-β terdiri dari tiga isoform yakni TGF-β1, TGF-β2

dan TGF-β3. TGF- β1 merupakan anggota utama dari kelompok ini dan telah

banyak diketahui perannya. Ketiga isoform tersebut diekspresikan dalam bentuk

prekursor laten inaktif sehingga membutuhkan aktivasi terlebih dahulu sebelum

berikatan dengan reseptor TGF-β. Ketiganya dikodekan oleh gen yang berbeda,

namun mengalami proses tranduksi sinyal yang sama dan memiliki fungsi

biologis yang saling tumpang tindih secara in vitro (Penn et al., 2012). Umumnya

proses tranduksi sinyal dari TGF-β melalui jalur SMAD2/3 dan non-SMAD salah

satunya jalur Ras/MAPK/ERK (Gilbert et al., 2016).

Pada proses penyembuhan luka, baik TGF-α maupun TGF-β ikut terlibat

namun keduanya memiliki fungsi biologis yang berbeda. TGF-α menstimulus

proliferasi sel epidermal termasuk meregulasi ekspresi EGF. TGF-β didominasi

oleh peranan TGF-β1 menstimulus terjadinya kemotaksis leukosit pada fase

inflamasi dan menstimulus pembentukan jaringan granulasi. (Kondo and Ishida,

13

2010). Dominasi TGF-β1 pada proses penyembuhan luka juga nampak pada

peranan faktor pertumbuhan tersebut dalam menstimulus proliferasi fibroblas,

produksi kolagen serta menstimulus diferensiasi fibroblas menjadi miofibroblas

(Klass et al., 2010), bahkan TGF-β1 juga turut mengatur keseimbangan antara

sekresi MMP dan TIMP pada fase maturasi (Hosgood, 2009).

2.4 Fibroblas

Fibroblas berasal dari jaringan mesenkim. Mesenkim ialah jaringan ikat

yang berkembang dari jaringan embrional. Fibroblas umumnya tersebar

disepanjang serat kolagen dan secara mikroskopis nampak berbentuk fusiform.

Inti fibroblas berbentuk elips dan panjang, memiliki satu atau dua nukleoli serta

gumpalan kromatin halus berdekatan dengan membran nukleus. Sepasang sentriol

dan sebuah kompleks golgi terdapat di dekat inti. Fibroblas dapat terlihat dengan

jelas pada pewarnaan hematoksilin eosin (Kusumawardhani, 2013).

Fibroblas akan aktif bergerak dari jaringan sekitar luka menuju kavitas luka

dan berproliferasi. Fibroblas mampu mensintesis substansi penting seperti kolagen

yang menambah tegangan serta kekuatan permukaan luka (Febram dkk., 2010).

Fibroblas juga mampu mensintesis faktor pertumbuhan yang menstimulus

diferensiasi fibrosit menjadi miofibroblas. Miofibroblas adalah sel khusus yang

bentuknya menyerupai sel otot polos sehingga banyak mengandung mikrofilamen

aktin dan miosin. Sel tersebut berperan dalam penutupan luka melalui mekanisme

kontraksi (Inayah, 2014). Pada fase akhir dari penyembuhan luka, fibroblas juga

14

bertanggung jawab untuk memproduksi MMP yang berperan dalam rekonstruksi

ECM (Klass et al., 2010).

2.5 Teh Hijau (Camellia sinensis)

Komposisi kimiawi dari teh hijau cukup komplek dan didominasi oleh

senyawa polifenol, dapat dilihat pada Tabel 2.1 (Chacko et al., 2015). Polifenol

merupakan komponen teh yang paling relevan secara medis dan salah satu

turunan dari senyawa ini ialah flavonoid. Flavonoid utama pada teh hijau adalah

katekin karena dapat mencapai 80–90% dari kandungan flavonoid total (Reygaert,

2017). Konsentrasi katekin pada teh hijau dapat beragam tergantung oleh umur

daun, lokasi geografis dan kondisi saat pertumbuhan (iklim, tanah) (Heroniaty,

2012).

Tabel 2.1. Komposisi kimiawi teh hijau (Chacko et al., 2015)

Komponen Teh Hijau

Protein 15

Asam Amino 4

Serat 26

Karbohidrat 7

Lipid 7

Pigemen 2

Mineral 5

Komponen fenolik 30

Keterangan: Data mengacu pada berat kering daun teh.

Pada kondisi murni, senyawa katekin sangat larut dalam air panas, alkohol

dan etil asetat. Katekin memiliki ciri fisik diantaranya berbentuk kristal halus,

tidak berwarna dan memberikan rasa pahit. Katekin juga tergolong asam lemah,

15

stabil pada kondisi agak asam (pH optimum 4–8) serta sensitif pada oksigen dan

cahaya (Heroniaty, 2012)

Katekin mempunyai efek antiinflamasi, antioksidan, antibakteri, antiviral,

antienzymatic effects dan probiotik pada manusia maupun hewan pada studi in

vitro. Mekanisme antiinflamasi katekin dicapai melalui hambatan sintesis

eikosanoid. Penghambatan tersebut akan menyebabkan penurunan kandungan

asam arakidonat pada jaringan membran fosfolipid sel sehingga pelepasan

sejumlah mediator inflamasi seperti prostaglandin, leukotrin dan tromboksan turut

dihambat (Pradita dkk., 2013). Hal tersebut membuat terjadinya pembatasan

jumlah leukosit yang bermigrasi ke jaringan perlukaan, sehingga reaksi inflamasi

akan berlangsung lebih singkat dan ekspresi dari TGF-β1 tidak terhambat (Kurnia

dkk., 2015), bahkan menurut Hajiaghaalipour et al. (2013), katekin yang

merupakan komponen utama dari teh mampu meningkatkan peranan dan ekspresi

dari TGF- β1, meskipun mekanisme dari efek biologis tersebut belum dapat

dijelaskan secara pasti. Mekanisme antiinflamasi lainnya berupa penurunan

sekresi sitokin seperti IL-1α, IL-1β, IL-6, IL-8 dan TNF-α (Reygaert, 2017).

Menurut Yu et al. (Naves et al., 2010), katekin dapat menstimulus aktivasi

jalur MAPK (ERK), dimana aktivasi tersebut bersifat cepat dan sementara.

MAPK merupakan kelompok dari serin/treonin kinase yang terlibat dalam

tranduksi sinyal ekstraseluler. ERK merupakan MAPK pertama yang berhasil

diidentifikasi pada sel mamalia. Aktivasi jalur ini distimulus oleh ikatan antara

faktor pertumbuhan dan reseptor yang selanjutnya akan memicu Ras berikatan

16

dengan GTP. Komplek Ras-GTP kemudian berinteraksi dengan Raf, Raf

terfosforilasi dan mengaktivasi MEK. MEK selanjutnya mengaktivasi ERK,

aktivasi ERK tersebut akan menstimulus fosforilasi berbagai target termasuk

faktor transkripsi yang dapat menginduksi terjadinya proliferasi sel (Cooper and

Hausman, 2004).

2.6 Tikus (Rattus norvegicus)

Tikus merupakan salah satu hewan model yang seringkali digunakan pada

banyak penelitian terutama dalam mengevaluasi aktivitas penyembuhan luka.

Penggunaan tikus memiliki beberapa keuntungan diantaranya, mudah didapatkan,

siklus hidup singkat, ukuran kecil sehingga mudah ditangani, perilaku jinak, status

kesehatan dan genetik terdefinisi serta lebih ekonomis. Strain Wistar merupakan

strain tikus kedua yang paling populer dipakai dalam penelitian. Strain ini dipilih

karena karakteristiknya yang jinak dan dianggap ideal untuk berbagai tujuan

penelitian (Kumar et al., 2013). Penggunaan tikus jantan pada penelitian luka juga

lebih dominan dibanding tikus betina. Hal tersebut disebabkan karena tikus betina

lebih peka terhadap rasa sakit, sensitif pada bahan kimiawi, panas dan stimuli

elektrik (Kandasamya et al., 2016). Beberapa penelitian bahkan menggunakan dua

jenis kelamin berbeda yakni kombinasi antara tikus jantan dan betina, akan tetapi

penggunaan satu jenis kelamin lebih direkomendasikan agar mengurangi

variabilitas dan meminimalisasi jumlah tikus yang dibutuhkan. Beberapa tipe luka

yang pernah diaplikasikan pada tikus diantaranya, luka eksisi, insisi, luka bakar

bahkan pembuatan model dead space (Kumar et al., 2013). Sebanyak 80%

17

peneliti membuat luka eksisi pada bagian dorsal dari regio thorax tikus sebab kulit

sisi dorsal memiliki kadar air yang tinggi, namun kandungan lipid lebih sedikit

dibandingkan kulit pada sisi ventral (O'Malley, 2005). Luka eksisi dibuat dengan

bentuk sirkuler dengan variasi diameter (6 mm, 15 mm, 1,5 cm hingga 2 cm) dan

kedalaman tertentu misalnya untuk luka tipe full-thickness maka dibuat hingga

mencapai bagian panniculus carnosus (Kumar et al., 2013).

2.7 Gel

Gel dikenal sebagai salah satu obat sediaan topikal. Gel merupakan sediaan

setengah padat yang terdiri dari suspensi yang dibuat dari partikel organik dan

anorganik. Gel dikelompokkan kedalam gel fase tunggal dan fase ganda. Gel fase

tunggal terdiri dari makromolekul organik yang tersebar dalam suatu cairan

sedemikian hingga tidak terlihat adanya ikatan antara molekul besar yang

terdispersi dan cairan. Gel fase tunggal dapat dibuat dari makromolekul sintetik

seperti karbomer atau dari gom alam (Yanhendri dan Yenny, 2012).

Penggunaan sediaan gel memiliki banyak kelebihan diantaranya memiliki

daya lekat tinggi tanpa menyumbat pori, pelepasan obat dan kemampuan

penyebarannya baik pada kulit, serta mudah dicuci dengan air (Wardiyah, 2015).

Gel mampu berpenetrasi lebih jauh dibandingkan krim dan cocok dipakai pada

lesi di kulit yang berambut (Yanhendri dan Yenny, 2012). Kelebihan lainnya

yakni gel lebih disukai secara kosmetik karena memiliki kandungan air yang

bersifat mendinginkan, menyejukkan dan melembabkan (Kusumawati, 2012).

18

Komposisi sediaan gel umumnya terdiri atas bahan yang dapat

mengembang dengan adanya air serta beberapa bahan tambahan seperti pengawet,

humektan dan enhancer. Gelling agent yang seringkali dimanfaatkan dalam

pembuatan gel ialah karbomer. Karbomer memiliki banyak kelebihan diantaranya

viskositas tinggi pada konsentrasi rendah sehingga penggunaannya sangat efektif

dan ekonomis (Wardiyah, 2015), serta membuat tampilan gel menjadi sangat

jernih dan halus (Yanhendri dan Yenny, 2012). Gel memiliki kandungan air yang

lebih tinggi dibandingkan salep atau pasta. Hal tersebut menjadikan gel rentan

terhadap kontaminasi mikroba sehingga perlu ditambahkan bahan pengawet pada

proses pembuatannya. Pemilihan pengawet harus disesuaikan dengan gelling

agent yang digunakan, jika gelling agent yang digunakan ialah karbomer maka

pengawet yang tepat dapat berupa metil paraben atau propil paraben. Metil

paraben merupakan paraben yang paling aktif dan dapat dimanfaatkan secara

tunggal atau dikombinasikan dengan zat antimikroba lainnya. Aktivitas metil

paraben juga dapat ditingkatkan dengan penambahan eksipien lain termasuk

propilen glikol. Selain sebagai pengawet, propilen glikol juga berperan sebagai

humektan yang berfungsi menjaga kelembapan kulit karena mampu

meminimalisasi hilangnya air dan membentuk lapisan film yang tidak berkerak.

Bahan lain yang juga ditambahkan dalam pembuatan gel ialah air. Air berperan

sebagai enhancer yang berfungsi untuk meningkatkan daya penetrasi zat aktif

(Wardiyah, 2015).

19

BAB 3 KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN

3.1 Kerangka Konseptual

Keterangan:

: Pembuatan Luka

: Variabel Bebas

: Variabel Tergantung

: Menstimulus

: Menghambat

: Efek Setelah Terapi

: Aktivasi Tanpa Terapi

Sumbat trombosit

Pembentukan fibrin

Vasokontriksi

Asam Arakidonat

Jalur Lipooksigenase Jalur Siklooksigenase

Prostaglandin Leukotrin

Tikus Putih (Rattus norvegicus) Luka

terbuka tipe

full

thickness

skin

excisional

Gel Teh Hijau:

Katekin

Gambar 3.1. Kerangka Konseptual

Kerusakan sel

Ekspresi TGF-β1

Sel fibroblas Sel endotel

Ekspresi VEGF

Migrasi Makrofag

Migrasi Leukosit Vasodilatasi

Jaringan granulasi

Epitelisasi

Kontraksi

Sitokin pro

inflamasi

IL-1, IL-6, IL-8

TNf-α

Ekspresi TGF-β1 Fagositosis

Aktivasi Jalur MAPK/ERK/SMAD

20

Luka terbuka tipe eksisi yang dialami oleh tikus akan memicu terjadinya

kerusakan jaringan perifer yang diawali dengan perdarahan. Tubuh akan

merespon perdarahan tersebut melalui serangkaian mekanisme hemostasis berupa

vasokontriksi, pembentukan sumbat trombosit dan pembentukan benang-benang

fibrin (koagulasi darah). Kerusakan jaringan saat luka terbentuk juga memicu

aktivasi enzim fosfolipase A2 yang mengubah fosfolipid pada membran sel yang

mengalami kerusakan menjadi asam arakidonat. Asam arakidonat selanjutnya

dimetabolisme menjadi dua alur yakni lipooksigenase dan siklooksigenase. Alur

lipooksigenase menghasilkan leukotrin sementara dari alur siklooksigenase

dihasilkan beberapa mediator radang salah satunya ialah prostaglandin.

Kemampuan trombosit dalam mensintesis beberapa faktor pertumbuhan (PDGF

dan TGF-β1) serta didukung oleh sekresi beberapa mediator radang tersebut akan

menginisiasi terjadinya fase inflamasi. Inflamasi ditandai dengan terjadinya

vasodilatasi disekitar jaringan perlukaan dan migrasi leukosit salah satunya

monosit. Saat bermigrasi menuju kavitas luka, monosit akan bertransformasi

menjadi makrofag dan melakukan fungsi fagositosis serta melepas beberapa

sitokin proinflamasi seperti IL-1, IL-6, IL-8 dan TNF-α. Makrofag juga

mengekspresikan beberapa faktor pertumbuhan (terutama TGF-β1) yang

menstimulus dan memodulasi fase proliferasi.

Pada fase proliferasi, sel-sel mesenkim akan terdiferensiasi menjadi

fibroblas dibawah pengaruh TGF-β1. TGF-β1 juga menstimulus fibroblas

berproliferasi dan mengekspresikan reseptor integrin α5β3. Reseptor tersebut

membantu sel-sel fibroblas berikatan dengan ECM temporer dan bermigrasi

21

menuju kavitas luka. Serangkaian proses yang dialami oleh sel fibroblas tersebut

kemudian dikenal sebagai fibroplasia. Fibroplasia akan disertai dengan terjadinya

angiogenesis yakni proliferasi dan migrasi sel endotel menuju kavitas luka melalui

ikatan dengan ECM temporer. Proses fibroplasia dan angiogenesis yang

distimulus dan dimodulasi oleh TGF-β1 dan faktor pertumbuhan lainnya akan

menjadi dasar pembentukan jaringan granulasi, jika jaringan granulasi yang

terbentuk telah memadai maka proses berlanjut pada epitelisasi dan kontraksi

permukaan luka.

Efek antiinflamasi dari katekin memiliki kemampuan dalam menghambat

sintesis eikosanoid yang kemudian diikuti dengan penurunan produksi asam

arakidonat. Hal tersebut akan membatasi pelepasan mediator radang seperti

prostaglandin dan leukotrin sehingga vasodilatasi dihambat serta migrasi berbagai

sel leukosit termasuk makrofag dapat diminimalisasi jumlahnya. Migrasi

makrofag dalam jumlah terbatas akan diikuti dengan penurunan sekresi sitokin

proinflamasi dan penurunan aktivitas fagositosis, namun sebaliknya kemampuan

makrofag dalam mengekspresikan TGF-β1 tidak terhambat. Katekin juga

diketahui dapat meningkatkan proses tranduksi sinyal dari TGF-β1 melalui

aktivasi jalur SMAD maupun non SMAD (terutama jalur MAPK/ERK).

Peningkatan aktivasi tersebut akan meningkatkan efek proliferatif beberapa sel

target termasuk sel fibroblas. TGF-β1 tidak hanya diekspresikan oleh makrofag

tetapi juga oleh sel fibroblas, dengan demikian saat terjadi peningkatan jumlah sel

fibroblas maka ekspresi TGF-β1 juga turut meningkat. Peningkatan TGF-β1 turut

mempercepat terjadinya pembentukan jaringan granulasi, epitelisasi serta

22

kontraksi permukaan luka. Pemberian gel ekstrak teh hijau yang mengandung

katekin diharapkan dapat membuat fase inflamasi berlangsung lebih singkat dan

fase proliferasi lebih optimal sehingga mempercepat penyembuhan luka.

3.2 Hipotesis Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah yang telah dibuat, maka hipotesis yang

dapat diajukan adalah sebagai berikut:

1. Pemberian gel ekstrak teh hijau dapat meningkatkan ekspresi TGF-β1 pada

tikus model luka terbuka,

2. Pemberian gel ekstrak teh hijau dapat meningkatkan jumlah sel fibroblas pada

tikus model luka terbuka.

23

BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN

4.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan selama dua bulan yang dimulai dari April

hingga Mei 2017. Penelitian dilakukan dibeberapa tempat diantaranya

Laboratorium Materia Medika Batu, Laboratorium Farmasi Klinis Fakultas

Kedokteran Universitas Brawijaya, Laboratorium Biosains Universitas Brawijaya,

Laboratorium Patologi Anatomi Kessima Medika Malang, Laboratorium

Biokimia Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya dan Laboratorium Patologi

Anatomi Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya

4.2 Alat dan Bahan

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain; kandang tikus,

toples, timbangan analitik (Ohaus), botol, waterbath, rotary evaporator (Buchi),

shaker (WiseShake), cawan petri, corong gelas, gelas baker, gelas ukur, gelas

arloji, mikropipet (Socorex), blue tip, pipet, mortar alu, spatula, pengaduk, sudip,

pot salep, pH meter , cotton bud, spuit, seperangkat alat bedah, papan bedah, pot

organ, kaset, wadah cetakan, formika, lempeng besi, mikrotom, waterbath, gelas

obyek, hot plate, gelas cover, lemari pendingin (LG), oven (Memmert) dan

mikroskop (BX51).

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain; tikus putih (Rattus

norvegicus), pakan dan minum tikus, under pad, teh hijau, etanol, normal saline,

aquades, karbomer, metil parabean, propilen glikol, ketamin, xylazin, aqua pro

injection, alkohol, kasa steril, perban (Hansaplast), formalin 10%, aceton, xilol,

paraffin cair, pewarna HE, gelatin, alkohol asam 1%, amonia air, PBS, peroxide

24

block (UltraTek ACA008), protein block (Novocastra), antibodi primer TGF- 1

poliklonal Rabbit anti-Rat (Sigma SAB4502954), antibodi sekunder anti-

polyvalent (UltraTek ABN008), SA-HRP (UltraTek ABL008), DAB, counter

stain mayer hematoxylen dan entellan.

4.3. Sampel Penelitian

Sampel penelitian ini menggunakan hewan coba berupa tikus putih (Rattus

norvegicus) Strain Wistar, berjenis kelamin jantan, berat badan 150–200 gram dan

berusia 8–12 minggu. Tikus tersebut diperoleh dari Laboratorium Biosains

Universitas Brawijaya Malang. Estimasi besar sampel dihitung berdasarkan rumus

berikut (Kusriningrum, 2008):

t (n-1) ≥ 15

5 (n-1) ≥ 15

5n-5 ≥ 15

5n ≥ 20

n ≥ 20/5

n ≥ 4

Berdasarkan perhitungan diatas maka diperlukan minimal empat kali ulangan

disetiap kelompok perlakuan sehingga total tikus yang dibutuhkan dalam

penelitian ini ialah 20 ekor.

4.4 Rancangan Penelitian

Penelitian ini bersifat eksperimental laboratorik yang menggunakan

Rancangan Acak Lengkap (RAL). Tikus dibagi menjadi lima kelompok secara

acak. Kelompok kontrol negatif terdiri atas tikus yang tidak dilukai, sedangkan

Keterangan :

t = jumlah kelompok perlakuan

n = jumlah ulangan yang diperlukan

25

kelompok kontrol positif ialah kelompok tikus yang dilukai dan diterapi dengan

normal saline. Kelompok perlakuan satu, dua dan tiga masing-masing terdiri atas

tikus yang dilukai dan diterapi dengan gel ekstrak teh hijau konsentrasi 0,6%

(Asadi et al., 2013), 1,2% dan 1,8%.

Tabel 4.1. Rancangan penelitian

Kelompok Keterangan

K- Tanpa perlakuan

K+ Luka terbuka tipe eksisi + Normal saline

P1

Luka terbuka tipe eksisi + diterapi gel ekstrak teh hijau 0,6%

P2

Luka terbuka tipe eksisi + diterapi gel ekstrak teh hijau 1,2%

P3

Luka terbuka tipe eksisi + diterapi gel ekstrak teh hijau 1,8%

4.5 Variabel Penelitian

Adapun variabel yang diamati dalam penelitian ini ialah:

Variabel bebas : Konsentrasi gel ekstrak teh hijau.

Variabel tergantung : Ekspresi TGF-β1 dan jumlah sel fibroblas.

Variabel kontrol : Tikus putih (Rattus norvegicus), jenis

kelamin, berat badan, umur, pakan, lingkungan, dan

luka terbuka.

4.6 Tahapan Penelitian

Tahapan penelitian yang dilakukan antara lain:

1. Persiapan hewan coba

2. Pembuatan ekstrak teh hijau

26

3. Pembuatan gel ekstrak teh hijau

4. Pembuatan luka terbuka pada hewan coba dan terapi

5. Euthanasi dan isolasi kulit

6. Pengukuran jumlah fibroblas

7. Ekspresi TGF-β1 dengan metode IHK

8. Analisis data

4.7 Prosedur Kerja

4.7.1 Persiapan Hewan Coba

Hewan coba yakni tikus diadaptasi selama tujuh hari dan diberi pakan

pellet. Kandang yang digunakan berukuran 17,5 x 23,75 x 17,5 cm serta

terbuat dari plastik. Kandang tersebut dibagi menjadi dua bagian dan setiap

bagian diisi oleh satu ekor tikus. Kandang dilengkapi dengan fasilitas botol

air minum, under pad dan kawat penutup.

4.7.2 Pembuatan Ekstrak Teh Hijau

Daun teh kering ditimbang sebanyak 750 gram, selanjutnya dilakukan

pembasahan dengan etanol 70% sebanyak 750 ml. Daun yang telah dibasahi

tersebut dimasukkan kedalam toples, diratakan dan ditambahkan pelarut

etanol hingga volume total 7 L (pelarut yang digunakan minimal dua kali

berat atau lebih). Ditutup toples dengan rapat selama 24 jam dan diaduk

dengan shaker digital kecepatan 50 rpm. Disaring ekstrak dan ditampung

pada erlenmeyer untuk diuapkan menggunakan rotary evaporator selama 2

jam 30 menit. Ekstrak tersebut selanjutnya kembali diuapkan menggunakan

waterbath selama 2 jam.

27

4.7.3 Pembuatan Gel Ekstrak Teh Hijau

Komposisi formulasi gel disusun berdasarkan metode trial-error dan

persentase setiap bahan penyusun mengacu pada Rowe et al. (2009).

Karbomer dilarutkan dalam 2 mL aquades 70OC dan didiamkan selama 15

menit agar mengembang, selanjutnya diaduk hingga homogen dan mengental.

Metil parabean dicampurkan kedalam propilen glikol lalu diaduk hingga

homogen. Campuran kedua bahan tersebut kemudian dimasukkan kedalam

karbomer secara perlahan. Ditambahkan pula ekstrak teh hijau serta sisa

aquades kedalam campuran karbomer tersebut. Seluruh bahan yang telah

dicampur diaduk hingga homogen dan didapat konsistensi yang diinginkan.

Gel yang terbentuk selanjutnya disimpan dalam wadah yang bersih dan tidak

tembus cahaya (Kuncari, 2014).

4.7.4 Pembuatan Luka Terbuka pada Hewan Coba dan Terapi

Setiap hewan coba yakni tikus diberi tanda pada bagian ekornya

menggunakan spidol tahan air sesuai dengan kelompok masing-masing.

Tikus terlebih dahulu dianastesi menggunakan kombinasi ketamin (dosis

30mg/kgBB, konsentrasi 100 mg/mL) dan xylazin (dosis 3mg/kgBB,

konsentrasi 20 mg/mL) secara intramuskular (Hajiaghaalipour et al., 2013).

Rambut pada area perlukaan yakni dibagian dorsal dicukur hingga bersih

kemudian diberi antiseptik alkohol 70%. Pembuatan luka menggunakan tipe

full thickness skin excisional berdiameter 1,5 cm menggunakan gunting

tajam-tajam steril.

28

Tikus P1, P2 dan P3 yang telah dilukai lalu diterapi menggunakan gel

ekstrak teh hijau sebanyak satu kali sehari selama 10 hari. Gel diambil

menggunakan cotton bud lalu dioleskan pada permukaan luka, selanjutnya

ditutup menggunakan kasa steril dan perban. Kontrol negatif tidak mendapat

perlakuan apapun, sedangkan kontrol positif setelah mendapat perlukaan

maka diberi perawatan dengan normal saline dan pergantian kasa steril dan

perban satu kali sehari.

4.7.5 Euthanasi dan Isolasi Kulit

Eutanasia dilakukan pada hari ke-18 setelah semua perlakuan selesai

dengan metode dislokasi cervicalis, sebelumnya tikus diberi ketamin (dosis

30mg/kgBB, konsentrasi 100 mg/mL, IM). Daerah dorsal yang akan diambil

kulitnya dibersihkan dari rambut yang mulai tumbuh kembali dan dilakukan

pengangkatan jaringan pada bagian yang diberi perlukaan sepanjang ± 2 cm.

Jaringan kulit yang telah diangkat dibilas dengan normal saline dan

selanjutnya difiksasi dengan formalin l0% untuk selanjutnya dibuat preparat

histopatologi.

4.7.6 Perhitungan Jumlah Fibroblas

4.7.6.1 Pembuatan Preparat Histologi dan Pewarnaan HE

Pembuatan preparat histologi menurut Banks (1993) terdiri atas

beberapa tahapan yakni fixation, dehydration, clearing, embedding,

sectioning, staining dan mounting Fiksasi bertujuan untuk mencegah

terjadinya proses autolisis postmortem, mengeraskan jaringan

sehingga mudah dipotong, serta menjaga jaringan agar tetap pada

29

kondisi aseptis. Formalin 10% merupakan agen fiksasi yang umum

digunakan. Jaringan kulit yang telah difiksasi selanjutnya didehidrasi

menggunakan aceton. Dehidrasi bertujuan untuk menghilangkan

kandungan air yang terdapat pada jaringan tersebut sebelum diinfiltrasi

dengan paraffin, agar aceton dan paraffin tidak tercampur maka proses

dehidrasi jaringan diikuti dengan clearing menggunakan xilol. Proses

selanjutnya ialah embedding yakni jaringan dicelupkan pada paraffin

cair yang telah dituang kedalam cetakan, setelah parafin memadat

maka dapat dilakukan proses sectioning. Jaringan yang telah diiris

dengan ketebalan tertentu selanjutnya dapat diwarnai dengan pewarna

HE.

Zat warna hematoksilin berfungsi untuk memberi warna biru

pada inti sel, sedangkan eosin akan memberi warna merah muda pada

sitoplasma sel. Proses pewarnaan diawali dengan proses deparafinasi,

rehidrasi dan clearing. Tahap akhir setelah pewarnaan selesai maka

dilanjutkan dengan proses mounting menggunakan entellan dan

kemudian ditutup menggunakan gelas cover (Balqis dkk, 2014).

4.7.6.2 Tahap Perhitungan Jumlah Fibroblas

Fibroblas diamati pada lapisan dermis menggunakan mikroskop

BX51 perbesaran 400x, sel tersebut berbentuk elips dan berinti ungu.

Jumlah fibroblas dihitung pada lima lapang pandang berbeda dari

masing-masing preparat dengan bantuan software Imageraster dan

selanjutnya diambil nilai rata-rata. (Imaniyah dkk., 2013).

30

4.7.7 Prosedur IHK dan Perhitungan Ekspresi TGF-β1

Imunohistokimia merupakan suatu teknik yang digunakan untuk

menentukan keberadaan protein target dalam jaringan atau sel dengan

memanfaatkan prinsip ikatan antara protein target (antigen) dan antibodi.

Teknik ini diawali dengan pembuatan preparat histologi (histoteknik) agar

dapat diamati dibawah mikroskop. Prosedur histoteknik umumnya

menggunakan fiksatif formalin. Preparat jaringan yang didapat selanjutnya

memasuki prosedur IHK. Prosedur IHK menggunakan antibodi yang dilabeli

enzim sehingga ikatan protein dan antibodi dapat divisualisasikan. Enzim

selanjutnya direaksikan dengan substrat kromogen yang dapat diamati dengan

mikroskop cahaya (Fatchiyah dkk., 2009).

Ekspresi TGF-β1 diamati pada bagian sitoplasma sel fibroblas pada

lapisan dermis yang berwarna kecoklatan menggunakan mikroskop BX51

perbesaran 400x. Diamati lima bidang pandang berbeda dari masing-masing

preparat. Hasil pengamatan kemudian difoto dan diproses menggunakan

software imunoratio.

4.7.8 Analisis Data

Parameter yang digunakan dalam penelitian ini adalah jumlah

fibroblas dan ekspresi TGF-β1 yang dianalisis secara kuantitatif

menggunakan Microsoft Excel dan SPSS for windows dengan analisis

statistik ragam One Way ANOVA untuk mengetahui ada atau tidaknya

perbedaan antar kelompok penelitian. Jika terdapat perbedaan maka

dilakukan uji lanjutan yakni Uji Tukey α= 0,05. Uji Tuckey digunakan untuk

31

mengetahui suatu kelompok dengan kelompok lainnya memiliki pengaruh

yang sama atau berbeda (Firdaus dkk.,2013).

32

BAB 5 HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1 Efek Pemberian Gel Ekstrak Teh Hijau (Camellia sinensis) pada Tikus

(Rattus norvegicus) Model Luka Terbuka terhadap Ekspresi TGF-β1

Pemberian gel ekstrak teh hijau diketahui memberikan pengaruh signifikan

terhadap ekspresi TGF-β1 pada tikus model luka terbuka (p

33

Ekspresi TGF-β1 pada masing-masing kelompok penelitian ditandai dengan

terbentuknya warna kecoklatan pada sitoplasma sel fibroblas dari lapisan dermis

kulit (Gambar 5.1). Warna kecoklatan tersebut menggambarkan adanya ikatan

antigen pada jaringan dengan antibodi TGF-β1 yang digunakan dalam penelitian

ini.

Berdasarkan Tabel 5.1, diketahui bahwa rata-rata ekspresi TGF-β1 pada

tikus kontrol negatif ialah 11.00%. Hal tersebut membuktikan bahwa faktor

pertumbuhan ini diekspresikan dalam kondisi kulit normal. Menurut Guanqun et

al. (2005), TGF-β1 berperan penting dalam menjaga homeostasis jaringan dengan

meregulasi pertumbuhan dan diferensiasi sel serta deposisi ECM. Pada kondisi

fisiologis terjadi apoptosis atau kematian sel yang terprogram, dengan demikian

diperlukan peranan faktor pertumbuhan guna meregenerasi sel-sel yang telah mati

tersebut.

Tabel 5.1. Data ekspresi TGF-β1 hari ke-10

Kelompok Rata-rata Ekspresi TGF-β1 (%)

K- (Kontrol Negatif) 11.00±1.41b

K+ (Kontrol Positif) 6.00±0.82a

P1 (Terapi Gel Ekstrak Teh Hijau 0,6%) 14.75±1.71c

P2 (Terapi Gel Ekstrak Teh Hijau 1,2%) 20.75±1.71d

P3 (Terapi Gel Ekstrak Teh Hijau 1,8%) 18.25±2.22cd

Keterangan : Notasi a, b dan c menunjukkan adanya perbedaan antar kelompok

Berdasarkan tabel diatas, diketahui bahwa terjadi penurunan rata-rata

ekspresi TGF-β1 pada kelompok kontrol positif (6.00%) bila dibandingkan

dengan kontrol negatif (11.00%). Penurunan tersebut dapat disebabkan karena

luka masih berada pada fase inflamasi. Menurut Khahesh et al. (2011) adanya

34

inflamasi atau peradangan menyebabkan peningkatan sekresi sitokin proinflamasi

seperti IL-6 yang selanjutnya dapat menekan ekspresi dari TGF-β1 bahkan

reseptor dari faktor pertumbuhan tersebut (TGF receptor 1 dan TGF receptor 2).

Berdasarkan Tabel 5.1, diketahui bahwa rata-rata ekspresi TGF-β1 dari

ketiga kelompok perlakuan baik P1 (14,75%), P2 (20,75%) maupun P3 (18,25%)

mengalami peningkatan bila dibandingkan dengan kelompok kontrol positif

(6.00%). Peningkatan persentase tersebut membuktikan bahwa pemberian gel

ekstrak teh hijau dinilai efektif dalam meningkatkan ekspresi TGF-β1 sehingga

dapat mengoptimalkan fase proliferasi dan dapat mempercepat penyembuhan

luka. Menurut Kurnia dkk. (2015), teh hijau mengandung berbagai macam

komponen kimia salah satunya polifenol. Derivat polifenol adalah flavonoid dan

flavonoid utama dalam teh hijau ialah katekin. Efek antiinflamasi dari katekin

membuat terjadinya pembatasan jumlah sel radang yang bermigrasi ke jaringan

perlukaan sehingga reaksi inflamasi berlangsung lebih singkat namun tidak

menghambat ekspresi TGF-β1, bahkan menurut Hajiaghaalipour et al. (2013)

katekin mampu meningkatkan ekspresi dan peranan TGF-β1. Hal tersebut

didukung dengan pendapat Naves et al. (2010) yang menyatakan bahwa katekin

dapat menstimulus aktivasi jalur MAPK/ERK sehingga meningkatkan proses

tranduksi sinyal dari TGF- β1.

Pada pengamatan hari ke-10, kelompok P1 (14.75%) yang diterapi dengan

gel ekstrak teh hijau konsentrasi 0,6% diketahui memiliki nilai rata-rata ekspresi

TGF-β1 yang lebih rendah dibandingkan kelompok P2 (20.75%). Hal tersebut

berkaitan dengan penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Asadi et al. (2013),

35

dimana salah satu parameter yang diukur ialah ketebalan jaringan granulasi. Hasil

analisa statistik dari penelitian tersebut menunjukkan bahwa ketebalan jaringan

granulasi pada kelompok yang diterapi dengan ekstrak teh hijau konsentrasi 0,6%

mengalami peningkatan yang signifikan pada pengamatan hari ke-21. Ekspresi

TGF-β1 sangat berkaitan erat dengan jaringan granulasi, dimana menurut Kondo

and Ishida (2010) TGF-β1 berperan dalam menstimulus pembentukan jaringan

granulasi tersebut. Hal ini membuktikan bahwa pemberian gel ekstrak teh hijau

konsentrasi 0,6% dapat meningkatkan ekspresi TGF-β1 namun diperlukan durasi

yang lebih lama untuk mendapat hasil optimal.

Kelompok P2 (20.75%) yang diterapi dengan gel ekstrak teh hijau

konsentrasi 1,2% diketahui memiliki nilai rata-rata ekspresi TGF-β1 yang lebih

tinggi dibandingkan kelompok P1 (14.75%) maupun P3 (18.25%). Hal tersebut

dapat disebabkan karena konsentrasi 1,2% merupakan konsentrasi optimal yang

paling efektif mengaktivasi jalur SMAD maupun non SMAD (terutama jalur

MAPK/ERK). Pada hari ke-10 luka telah memasuki fase proliferasi, dimana pada

fase tersebut TGF-β1 berperan penting dalam menstimulus pembentukan jaringan

baru melalui proliferasi fibroblas dan pembentukan kolagen, serta menstimulus

diferensiasi fibroblas menjadi miofibroblas yang bertanggung jawab dalam

kontraksi luka (Klass et al., 2010). Peningkatan signifikan dari ekspresi TGF-β1

yang dialami kelompok P2 pada hari ke-10 terbukti berpengaruh positif terhadap

kondisi luka dan dapat mempercepat penyembuhan luka tersebut. Hal ini

didukung dengan pengamatan secara makroskopis yang menunjukkan bahwa

36

diameter luka terbuka pada kelompok P2 lebih kecil bila dibandingkan dengan

kelompok P1 maupun P3 (Lampiran 12.).

Kelompok P3 (18.25%) yang diterapi dengan gel ekstrak teh hijau

konsentrasi 1,8% diketahui memiliki nilai rata-rata ekspresi TGF-β1 yang lebih

rendah dibandingkan kelompok P2 (20.75%). Hal tersebut berkaitan dengan

pendapat Rahayu (2016) yang menyatakan bahwa konsentrasi katekin yang terlalu

pekat/tinggi akan berpengaruh pada distribusi dan absorbsi zat aktif tersebut.

Konsentrasi yang tinggi pada awalnya dapat mempercepat pengeringan luka,

namun pengeringan tersebut memicu pembentukan keropeng. Keropeng

merupakan jaringan mati yang keras dan tebal serta menempel erat pada

permukaan kulit. Jaringan mati ini kemudian dapat menghambat distribusi dan

absorbsi zat aktif sehingga efek zat aktif tersebut menjadi tidak optimal.

Pembentukan keropeng yang dialami oleh kelompok P3 dapat dilihat pada data

pengamatan luka terbuka secara makroskopis hari ke-10 (Lampiran 12.).

37

5.2 Efek Pemberian Gel Ekstrak Teh Hijau (Camellia sinensis) pada Tikus

(Rattus norvegicus) Model Luka Terbuka terhadap Jumlah Sel Fibroblas

Fibroblas merupakan sel yang memiliki inti berbentuk elips dan bewarna

ungu seperti ditunjukkan oleh panah hijau pada Gambar 5.2.

Gambar 5.2. Histologi sel fibroblas hari ke-10 (HE, 400x)

Keterangan : A Tikus kontrol negatif; B tikus kontrol positif; C tikus P1 diterapi

gel ekstrak teh hijau 0,6%; D tikus P2 diterapi gel ekstrak teh hijau

1,2%; E tikus P3 diterapi gel ekstrak teh hijau 1,8%; sel fibroblas

memiliki inti berbentuk elips dan berwarna ungu (sel fibroblas

ditunjukkan dengan panah hijau)

38

Berrdasarkan hasil penelitian, diketahui bahwa rata-rata jumlah sel fibroblas pada

kelompok kontrol negatif (13.75) lebih rendah dibandingkan kontrol positif

(22.00). Pada hari yang sama yakni pengamatan hari ke-10, rata-rata jumlah sel

fibroblas pada kelompok kontrol positif lebih rendah bila dibandingkan kelompok

perlakuan. Rata-rata jumlah sel fibroblas pada masing-masing kelompok

perlakuan berurutan dari P1, P2, P3 ialah 27.50, 33.25 dan 28.00, dimana P2

memiliki jumlah terbanyak (Tabel 5.2).

Tabel 5.2. Data jumlah sel fibroblas hari ke-10

Kelompok Rata-rata Jumlah Sel Fibroblas

K- (Kontrol Negatif) 13.75±1.71a

K+ (Kontrol Positif) 22.00±0.82b

P1 (Terapi Gel Ekstrak Teh Hijau 0,6%) 27.50±2.08c

P2 (Terapi Gel Ekstrak Teh Hijau 1,2%) 33.25±3.30d

P3 (Terapi Gel Ekstrak Teh Hijau 1,8%) 28.00±1.63c

Keterangan : Notasi a, b, c dan d menunjukkan adanya perbedaan antar kelompok

Berdasarkan tabel diatas, diketahui bahwa rata-rata jumlah sel fibroblas pada

tikus kontrol negatif ialah 13.75. Menurut Mescher (2010), sel fibroblas pada kulit

normal berfungsi untuk mensintesis sebagian besar substansi dasar ECM termasuk

kolagen dan elastin. ECM merupakan jairngan ikat yang berfungsi

mempertahankan bentuk berbagi organ tubuh termasuk kulit, serta memfasilitasi

pertukaran nutrisi dan sisa metabolisme antara sel dan pembuluh darah.

Tabel 5.2 menunjukkan bahwa terdapat peningkatan rata-rata jumlah sel

fibroblas pada kelompok kontrol positif (22.00) bila dibandingkan kontrol negatif

(13.75). Peningkatan rata-rata jumlah sel fibroblas tersebut dipicu akibat luka

terbuka tipe full thickness skin excisional yang dialami oleh tikus kontrol positif

sebaliknya tikus kontrol negatif tidak dilukai atau dalam keadaan sehat.

Terbentuknya luka tersebut akan memicu terjadinya kerusakan jaringan perifer

39

sehingga tubuh tikus akan merespon kerusakan tersebut melalui serangkaian

proses perbaikan agar kontinuitas jaringan kembali normal. Serangkaian proses

perbaikan pada kulit meliputi fase hemostasis, inflamasi, proliferasi dan maturasi.

Menurut Tanggo (2013), pada fase proliferasi terbentuk jaringan granulasi yang

disusun oleh kumpulan berbagai sel terutama sel fibroblas. Kurnia dkk. (2015)

menyatakan bahwa sel fibroblas mulai berproliferasi sejak 24 jam setelah luka

terbentuk dan jumlahnya mulai meningkat pada hari ke-3 yang merupakan akhir

dari fase inflamasi menuju tahap awal fase proliferasi. Pada masa transisi tersebut,

makrofag aktif menghasilkan beberapa faktor pertumbuhan termasuk TGF-β1

yang turut mendukung terjadinya proliferasi fibroblas. Peningkatan fibroblas terus

terjadi hingga pada puncak fase proliferasi yakni hari ke-7 hingga hari ke-10.

Pengamatan pada hari ke-10 menunjukkan bahwa rata-rata jumlah sel

fibroblas pada kelompok perlakuan baik P1, P2 maupun P3 yang diterapi dengan

gel ekstrak teh hijau mengalami peningkatan bila dibandingkan dengan kontrol

positif (Tabel 5.2). Peningkatan tersebut membuktikan bahwa pemberian gel

ekstrak teh hijau dinilai efektif dalam meningkatkan jumlah sel fibroblas sehingga

dapat mengoptimalkan fase proliferasi dan berpotensi untuk menyembuhkan luka.

Efektifitas gel ekstrak teh hijau disebabkan karena adanya dominasi kandungan

katekin sebagaimana yang telah dijelaskan sebelumnya. Kombinasi efek katekin

berupa antiinflamasi (Kurnia dkk., 2015) dan aktivasi jalur MAPK/ERK (Naves et

al., 2010), membuat fase inflamasi berlangsung lebih singkat dan fase proliferasi

dapat berlangsung optimal. Efek antiinflamasi dari katekin menyebabkan migrasi

sel-sel radang diminimalisasi jumlahnya, penurunan aktivitas fagositosis

40

(proteolitik), penurunan sekresi sitokin proinflamasi, namun tidak menghambat

ekspresi TGF-β1. Hal tersebut diperkuat dengan pendapat Hajiaghaalipour et al.

(2013) yang menyatakan bahwa katekin dapat meningkatkan peranan dan ekspresi

TGF-β1. Peningkatan ekspresi TGF-β1 yang diikuti dengan peningkatan proses

tranduksi sinyal faktor pertumbuhan tersebut melalui aktivasi jalur MAPK/ERK

menyebabkan efek TGF-β1 pada beberapa sel target dapat dioptimasi, termasuk

efek proliferasi terhadap sel fibroblas.

Pengamatan pada hari ke-10 menunjukkan bahwa kelompok P1 (27.50)

yang diterapi dengan konsentrasi 0,6% diketahui memiliki nilai rata-rata jumlah

sel fibroblas yang lebih rendah dibandingkan kelompok P2 (33.25). Hal tersebut

berkaitan dengan penelitian yang telah dilakukan oleh Asadi et al. (2013), dimana

salah satu parameter yang diukur ialah ketebalan jaringan granulasi. Hasil dari

penelitian sebelumnya tersebut menunjukkan bahwa ketebalan jaringan granulasi

pada kelompok yang diterapi dengan ekstrak teh hijau konsentrasi 0,6%

mengalami peningkatan yang signifikan pada pengamatan hari ke-21. Jaringan

granulasi disusun atas kumpulan berbagai sel, termasuk sel fibroblas (Tanggo,

2013). Hal tersebut membuktikan bahwa pemberian gel ekstrak teh hijau

konsentrasi 0,6% dapat meningkatkan jumlah sel fibroblas namun diperlukan

durasi yang lebih lama untuk mendapat hasil optimal.

Kelompok P2 (33.25) yang diterapi dengan gel ekstrak teh hijau

konsentrasi 1,2% diketahui memiliki nilai rata-rata jumlah sel fibroblas yang lebih

tinggi dibandingkan kelompok P1 (27.50) maupun P3 (28.00). Hal tersebut

membuktikan bahwa konsentrasi 1,2% merupakan konsentrasi optimal yang

41

paling efektif meningkatkan tranduksi sinyal TGF-β1 baik melalui aktivasi jalur

umum yakni jalur SMAD maupun non SMAD. Aktivasi jalur tersebut pada

akhirnya membuat efek TGF-β1 pada beberapa sel dapat dioptimasi, termasuk

efek proliferatif sel fibroblas. Hari ke-10 menunjukkan bahwa luka memasuki fase

proliferasi, pada fase ini sel fibroblas aktif memproduksi kolagen. Kolagen

merupakan substansi protein yang terlibat dalam rekonstruksi jaringan kulit dan

berperan dalam menambah tegangan dan kekuatan permukaan luka sehingga kecil

kemungkinan luka kembali terbuka (Febram dkk.,2010). Peningkatan signifikan

jumlah sel fibroblas yang dialami kelompok P2 pada hari ke-10 memiliki dampak

positif terhadap kondisi luka sehingga mempercepat kesembuhan luka tersebut.

Kelompok P3 (28.00) yang diterapi dengan konsentrasi 1,8% diketahui

memiliki nilai rata-rata jumlah sel fibroblas yang lebih rendah dibandingkan

kelompok P2 (33.25). Hal tersebut berkaitan dengan pendapat Rahayu (2016)

seperti yang telah dikemukakan sebelumnya yakni konsentrasi katekin yang

terlalu pekat/tinggi dapat memicu pembentukan keropeng. Karakteristik keropeng

yang keras, tebal serta menempel erat pada permukaan kulit dapat dapat

menghambat distribusi dan absorbsi zat aktif sehingga efek zat aktif tersebut

menjadi tidak optimal.

42

BAB 6 PENUTUP

6.1 Kesimpulan

Berdasarkan data hasil penelitian maka didapat kesimpulan bahwa:

1. Gel ekstrak teh hijau dengan konsenrasi 1,2% merupakan konsentrasi paling

optimal yang mampu meningkatkan ekspresi TGF-β1 sehingga dapat

mempercepat penyembuhan luka.

2. Gel ekstrak teh hijau dengan konsenrasi 1,2% merupakan konsentrasi paling

optimal yang mampu meningkatkan jumlah sel fibroblas sehingga dapat

mempercepat penyembuhan luka.

6.2 Saran

Diharapkan penelitian selanjutnya dapat menjelaskan gambaran histopatologi

kulit pada setiap fase penyembuhan luka.

43

DAFTAR PUSTAKA

Asadi, S.Y, Ms. Karimi, P. Parsaei, S. Ezzati, R.K. Boroujeni, A. Zamiri, and

M.R. Kopaei. 2013. Effects of Camellia sinensis Ethanolic Extract on

Histometric and Histopathological Healing Process of Burn Wound in Rat.

Middle-East. Journal of Scientific Research. 13 (1): 14-19.

Balqis,U., Rasmaidar, dan Marwiyah. 2014. Gambaran Histopatologi

Penyembuhan Luka Bakar Menggunakan Daun Kedondong (Spondias dulcis

F.) dan Minyak Kelapa pada Tikus Putih (Rattus norvegicus). Jurnal Medika

Veterinaria. 8(1): 31-36.

Banks, W.J. 1993. Applied Veterinary Histology Third Edition. Mosby Inc. USA.

5-6.

Boateng, J.S, H.M. Kerr, N.E.S. Howard, and M.E. Gillian. 2007.Wound Healing

Dressing and Drug Delivery System: A Review. Journal of Pharmaceutical

Sciences. 97: 2892-2923.

Chacko, S.M, P.T. Thambil, R. Kuttan, and I. Nishigaki. 2015. Beneficial effects

of green tea: A literature review. Chinese Medicine Journal. 5(13): 1-3.

Cooper, G.M. and R.E. Hausman. The Cell: A Molecular Approach Third Edition.

ASM Press. Washington, D.C. 565-567

Doyle, R. 2012. Wound Management and Closure in Dogs and Cats. Hills

Publisher. UK.

Fatchiyah, E.L. Arumingtyas, S. Widyarti, dan S. Rahayu. 2009. Dasar-dasar

Analisis Biologi Molekuler. LSIH Press. Malang. 186-188.

Fauzia, F.F. dan Djajadisastra, J., 2014. Uji Aktivitas dan Kestabilan Fisik

Sediaan Krim Ekstrak Daun Teh Hijau dan Krim Ekstrak Daun Teh Putih

(Camellia sinensis L) [Skripsi]. Fakultas Farmasi. Universitas Indonesia.

Febram, B., I. Wientarsih, dan B. Pontjo. 2010. Aktivitas Sediaan Salep Ekstrak

Batang Pohon Pisang Ambon (Musa paradisiaca var sapientum) dalam

Proses Persembuhan Luka pada Mencit (Mus musculus albinus). Majalah

Obat Tradisional 15(3): 121 – 137.

Firdaus, M.F.P, S.P. Madyawati, N.S. Widjaja, M. Lamid, K. Rachmawati, dan

S.H. Warsito. 2013. Efektivitas Penambahan Kombinasi Tujuh Enzim

terhadap Estimasi Pertambahan Berat Badan Sapi Potong Peranakan

Simental. Jurnal Agroveteriner. 2(1): 3.

44

Gilbert, R.W.D, M.K. Vickaryous, and A.M. Viloria-Petit. 2016. Signalling by

Transforming Growth Factor Beta Isoform in Wound Healing and Tissue

Regeneration. 2016. Journal of Developmental Biology. 4(21): 1-3.

Guanqun, A., S.Lu, G.Han, M.Kulesz-Martin, and X.J.Wang. 2005. Current View

of the Role of Transforming Growth Factor β1 in Skin Carcinogenesis. J.

Investig Dermatol Symp Proc. 10 (2): 110.

Hajiaghaalipour, F., M.S. Kanthimathi, M.A. Abdulla, and J. Sanusi. 2013. The

Effect of Camellia sinensis on Wound Healing Potential in an Animal Model.

Research Article Hindawi Publishing Corporation. UK.

Heroniaty. 2012. Sintesis Senyawa Dimer Katekin dari Ekstrak Teh Hijau dengan

Menggunakan Katalis Enzim Peroksidase dari Kulit Bwang Bombay (Allium

cepa L.) [Tesis]. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.

Universitas Indonesia.

Hidayat, T.S.N. 2013. Peran Topikal Ekstrak Gel Aloe Vera pada Penyembuhan

Luka Bakar Derajat Dalam pada Tikus [Skripsi]. Fakultas Kedokteran.

Universitas Airlangga.

Hosgood, G. 2009. BSAVA Manual of Canine and Feline Wound Management

and Reconstruction 2nd Edition. Publisher BSAVA. California. 1-21.

Imaniyah, F., B. Yuwono, dan D.M.C. Robin. 2013. Efek Pemberian Kurkumin

terhadap Jumlah Sel Fibroblas pada Soket Gigi Tikus Pasca Pencabutan.

Fakultas Kedokteran Gigi. Universitas Jember.

Inayah, R. 2014. Kemampuan Ekstrak Etanol Daun Cincau Hijau (Cyclea

barbata) teerhadap Peningkatan Ekspresi Fibroblast Growth Factor-2

(FGF-2) pada Jaringan Luka Bakar Derajat IIB Tikus Putih [Skripsi].

Program Studi Ilmu Keperawatan. Fakultas Kedokteran. Universitas

Brawijaya.

Ismail, D.D.S.L, D. Irawaty, dan T.S. Haryati. 2009. Penggunaan Balutan Modern

Memperbaiki Proses Penyembuhan Luka Diabetik. Jurnal Kedokteran

Brawijaya. 25(1): 34.

Kandasamya, R., J.J. Calsbeekb, and M.M. Morgana. 2016. Home Cage Wheel Running is an Objective and Clinically Relevant Method to Assess

Inflammatory Pain In Male And Female Rats. Journal of Neuroscience

Methods. 263: 115–116.

Kartika, R.W. 2015. Perawatan Luka Kronis dengan Modern Dressing. CDK.

42(7): 546.

45

Khaheshi, I., S. Keshavarz1, A.A.I. Fooladi, M. Ebrahimi, S.Yazdani, Y. Panahi,

M. Shohrati, and M.R. N. 2011. Loss of Expression of TGF-Bs and Their

Receptors in Chronic Skin Lesions Induced by Sulfur Mustard as Compared

with Chronic Contact Dermatitis Patients. BMC Dermatology. 11(2):8.

Klass, B.R, O.A. Brandford, A.O. Grobbelaar, and K.J. Rolfe. 2010. The Effect of

Epigallocatechin-2-gallate, a Constituent of Green Tea, on Transforming

Growth Factor-β1-stimulated Wound Contraction. Wound Rep Reg. 18:80.

Kristianto, H. 2010. Perbandingan Perawatan Luka Teknik Modern dan

Konvesional terhadap Transforming Groth Factor Beta 1 (TGF-β1) dan

Respon Nyeri pada Luka Diabeter Melitus [Tesis]. Fakultas Ilmu

Keperawatan. Universitas Indonesia.

Kondo, T. and Ishida, Y. 2010. Molecular pathology of wound healing. Elsevier

Publishing. Ireland.

Kumar, V., A.A. Khan, and K. Nagarajan. 2013. Animal Models for The

Evaluation of Wound Healing Activity. International Bulletin of Drug

Research. 3(5): 93-101.

Kuncari, E.S, Iskandarsyah, dan Praptiwi. 2014. Evaluasi, Uji Stabilitas Fisik dan

Sineresis Sediaan Gel yang Mengandung Minoksidil, Apigenin dan Perasan

Herba Seledri (Apium Graveolens L.). Buletin Peneliti Kesehatan. 42 (4):

213-222.

Kurnia, P.A, H.B. Ardhiyanto, dan Suhartini. 2015. Potensi Ekstrak Teh Hijau

(Camellia sinensis) Terhadap Peningkatan Jumlah Sel Fibroblas Soket Pasca

Pencabutan Gigi pada Tikus Wistar. e-Jurnal Pustaka Kesehatan. 3(1): 122-

126.

Kusriningrum. 2008. Dasar Perancangan Percobaan dan Rancangan Acak

Lengkap. Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga. Surabaya.

Kusumawardhani, A.D. 2013. Pengaruh Sediaan Salep Ekstrak Daun Sirih (Piper

betle Linn.) terhadap Jumlah Fibroblas Luka Bakar Derajat IIA pada Tikus

Putih (Rattus norvegicus) Galur Wistar [Skripsi]. Program Studi Ilmu

Keperawatan. Fakultas Kedokteran. Universitas Brawijaya.

Kusumawati, G.D. 2012. Formulasi Sediaan Gel Ekstrak Etanol Daun Lidah

Buaya (Aloe vera (l.) Webb) dengan Gelling Agent Hydroxyprophyl

Methylcellulose (HPMC) 4000 SM dan Aktivitas Antibakterinya terhadap

Staphylococcus epidermidis [Skripsi]. Fakultas Farmasi. Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

46

Mescher. A.L. 20