PENGARUH AKTIVITAS Treadmill TERHADAP TEKANAN DARAH …repository.ub.ac.id/443/1/Putra, Nicho Pradana.pdf · NICHO PRADANA PUTRA 125130107111039 Setelah dipertahankan di depan Majelis

PENGARUH AKTIVITAS Treadmill TERHADAP TEKANAN DARAH DAN GAMBARAN HISTOPATOLOGI JANTUNG

PADA TIKUS (Rattus norvegicus) MODEL OBESITAS HASIL INDUKSI High Fructose Diet (HFD) 60%

SKRIPSI

Oleh :

NICHO PRADANA PUTRA 125130107111039

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER HEWAN FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG

2017

ii



SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Hewan

Oleh : NICHO PRADANA PUTRA

125130107111039

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER HEWAN FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG

2017

iii

LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI



Oleh: NICHO PRADANA PUTRA

125130107111039

Setelah dipertahankan di depan Majelis Penguji pada tanggal 23 Mei 2017

dan dinyatakan memenuhi syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Hewan

Pembimbing I

Dr. Dra. Herawati,MP NIP. 19580127 198503 2 001

Pembimbing II

drh. Dyah Ayu Oktavianie.A.P.,Mbiotech NIP. 19841026 200812 2 004

Mengetahui, Dekan Fakultas Kedokteran Hewan

Universitas Brawijaya

Prof. Dr. Aulanni'am, drh., DES NIP. 19600903 198802 2 001

iv

LEMBAR PERNYATAAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Nicho Pradana Putra NIM : 125130107111039 Program Studi : Pendidikan Dokter Hewan Penulis Skripsi berjudul :

PENGARUH AKTIVITAS Treadmill TERHADAP TEKANAN DARAH DAN GAMBARAN HISTOPATOLOGI JANTUNG PADA TIKUS (Rattus norvegicus) MODEL OBESITAS HASIL INDUKSI High Fructose Diet (HFD) 60%

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 termasuk 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, 23 Mei 2017 Yang menyatakan,

(Nicho Pradana Putra) NIM. 125130107111039

v

PENGARUH AKTIVITAS Treadmill TERHADAP TEKANAN DARAH DAN GAMBARAN HISTOPATOLOGI JANTUNG PADA TIKUS

( Rattus norvegicus) MODEL OBESITAS HASIL INDUKSI High Fructose Diet (HFD) 60%

ABSTRAK

Obesitas adalah kondisi patologis yang ditandai dengan penimbunan lemak yang berlebihan di dalam tubuh, yang merupakan hasil dari pemecahan gula akibat diet tinggi fruktosa, selain itu disebabkan oleh ketidakseimbangan antara asupan dan penggunaan energi. Obesitas dapat menyebabkan terjadinya risiko gangguan kardiovaskular. Aktivitas fisik terbukti mampu menurunkan kadar lemak dalam tubuh apabila hal tersebut dilakukan pada kadar dan intensitas yang sesuai. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh aktivitas fisik menggunakan treadmill terhadap penurunan tekanan darah dan perbaikan gambaran histopatologi jantung tikus (Rattus norvegicus) obesitas hasil induksi HFD (High Fructose Diet) Hewan coba yang digunakan adalah tikus (Rattus norvegicus) strain Wistar jantan berusia 6-8 minggu dengan berat 150-200 gram. Induksi obesitas menggunakan HFD 60% dan kondisi obesitas ditentukan dengan indeks obesitas Lee. Tikus dibagi dalam 6 kelompok perlakuan, yaitu tikus kontrol, tikus obesitas, tikus obesitas yang diberi aktivitas fisik selama 5 menit/hari, 10 menit/hari, 15 menit/hari, dan 20 menit/hari. Pengukuran tekanan darah dilakukan dengan Tail cuff dan pembuatan preparat histopatologi organ jantung menggunakan pewarnaan Hematoxyline Eosin (HE). Hasil penelitian menunjukkan penurunan tekanan darah terbaik dihasilkan dari aktivitas fisik selama 20 menit/hari yang menurunkan sebesar 26,8%. Hasil terbaik dari gambaran histopatologi jantung pada perlakuan aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 15 menit/hari menunjukkan berkurangnya diskontinuitas miokardium, akumulasi jaringan adiposa, nekrosis, edema dan hemoragi. Kesimpulan penelitian ini adalah aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 20 menit/hari merupakan durasi efektif dalam menurunkan tekanan darah tikus (Rattus norvegicus), akan tetapi belum efektif dalam mengurangi kerusakan gambaran histopatologi jantung.

Kata Kunci : Obesitas, HFD, Histopalogi jantung, treadmill, Tekanan darah.

vi

TREADMILL ACTIVITIES EFFECT ON BLOOD PRESSURE AND HEART HISTOPATHOLOGY OF RATS ( Rattus norvegicus )

OBESITY MODEL INDUCED BY (High Fructose Diet) HFD 60 %

ABSTRACT

Obesity is a pathological condition characterized by excessive accumulation of fat in the body, as result of sugar brekage caused by a high fructose diet and i s caused by an imbalance between food intake and energy use. Obesity can lead to the risk of cardiovascular disorders. Physical activity is proven to reduce levels of fat in the body when it is done at the appropriate level and intensity. The purpose of this study was to determine the effect of physical activity using the treadmill to the decrease in blood pressure and improved heart histopathological picture rat (rattus norvegicus) induced obese HFD (High Fructose Diet). Animals used were rat (rattus norvegicus) Wistar strain 6-8 weeks old , weight 150-200 grams. Induction of obesity using HFD 60% and obesity conditions determined by the indices of obesity Lee. Rat will be divided into six treatment groups, namely the control rat, obese rat, obese rat were given physical activity for 5 minutes/day, 10 minutes/day, 15 minutes/day and 20 minutes/day. Blood pressure measurements performed with tail cuff and making preparations for the heart organ histopathology using Hematoxyline eosin staining (HE). The results showed that physical activity pusing readmill of 20 minutes/day provides the best result in decreasing the blood pressure as much as 26,8%. Treadmill activity of 15 minutes/day provides the best result in the heart histopathology showed a decreasing myocardium discontinuity, accumulation of adipose tissue, necrosis, oedema and hemorrhage after conducted physical activity using treadmill. In conclusion, physical activity using the treadmill for 20 minutes/day is effective in reducing The blood pressure, histophatology in obese rat.

Keywords: Obesity, HFD, Histopathological heart, treadmill, blood pressure.

vii

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah SWT. yang telah memberikan segala karunia dan

hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan proposal Skripsi yang

berjudul "Pengaruh Aktivitas Treadmill Terhadap Tekanan Darah dan

Gambaran Histopatologi Jantung pada Tikus ( rattus norvegicus ) Model

Obesitas Hasil Induksi (High Fructose Diet) HFD 60%". Penulisan

proposal Skripsi ini dapat diselesaikan berkat kehendak Allah SWT dan tidak

lepas dari bimbingan serta bantuan yang telah diberikan dari berbagai pihak.

Penulis menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Dr. Dra. Herawati,MP sebagai dosen pembimbing I yang telah bersedia

meluangkan waktu untuk memberi arahan, bimbingan, dan nasehat kepada

penulis.

2. drh. Dyah Ayu Oktavianie.A.P.,M.Biotech sebagai dosen pembimbing II

yang telah bersedia meluangkan waktu untuk memberi arahan, bimbingan,

dan nasehat kepada penulis.

3. drh. Indah Amalia Amri, M.Si sebagai dosen penguji I yang telah berkenan

memberikan tanggapan, masukan, kritik dan saran untuk penyempurnaan

penulisan skripsi ini.

4. drh. Fidi Nur Aini EPD, M.Si sebagai dosen penguji II yang telah berkenan

memberikan tanggapan, masukan, kritik dan saran untuk penyempurnaan

penulisan skripsi ini.

5. Prof. Dr. Aulanni'am, drh., DES selaku Dekan Fakultas Kedokteran Hewan

Universitas Brawijaya.

viii

6. Keluarga penulis, Ayah, Ibu dan adik tercinta yang senantiasa memberikan

dorongan, semangat, dan doa yang tiada henti demi keberhasilan penulis.

7. Tim "OBS-TREAD" yang selalu memberi dukungan dan motivasi.

8. Teman-teman "DBD" serta angkatan 2012 yang selalu memberikan dorongan

semangat, inspirasi.

9. Semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian penulisan karya

tulis ini yang tidak mungkin penulis sebutkan satu persatu.

Akhir kata, penulis berharap semoga Allah SWT membalas segala

kebaikan yang telah diberikan dan proposal Praktek Kerja Lapang ini dapat

memberikan manfaat dan menambah pengetahuan bagi penulis dan pembaca.

Malang, 23 Mei 2017

Penulis

ix

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ....................................................................................... ii LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... i i i LEMBAR PERNYATAAN............................................................................ iv ABSTRAK ......................................................................................................... v KATA PENGANTAR ................................................................................... vii DAFTAR ISI ................................................................................................... ix DAFTAR TABEL ........................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xiii DAFTAR ISTILAH DAN LAMBANG ................................................................. xiv BAB 1. PENDAHULUAN ........................................................................................ 1

1.1 Latar Belakang ................................................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah .................................................................................... 5 1.3 Batasan Masalah ...................................................................................... 5 1.4 Tujuan Penelitian .................................................................................... 6 1.5 Manfaat Penelitian .................................................................................. 7

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................. 8 2.1 Obesitas ............................................................................................................ 8

2.1.1 Pengertian Obesitas ............................................................................. 8 2.1.2 Etiologi Obesitas ................................................................................ 10

2.2 Hewan Tikus Model Obesitas ............................................................. 11 2.3 High Frustose Diet 60% ...................................................................... 12 2.4 Aktivitas Fisik dan Pengaruhnya dalam Tubuh ................................... 14 2.5 Aktifitas Fisik dengan Treadmill ......................................................... 16 2.6 Tekanan Darah (Hipertensi) ................................................................ 18 2.7 Histologi Jantung .............................................................................. 21

BAB 3. KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS PENELITIAN 23 3.1 Kerangka Konseptual............................................................................... 23 3.2 Hipotesis Penelitian ............................................................................. 26

BAB 4. METODOLOGI PENELITIAN ................................................................ 27 4.1 Tempat dan Waktu Penelitian ............................................................ 27 4.2 Alat dan Bahan Penelitian ................................................................... 27

4.2.1 Alat ............................................................................... 27 4.2.2 Bahan ...................................................................................... 27

4.3 Tahapan Penelitian .............................................................................. 28 4.3.1 Raneangan Penelitian ................................................................ 28 4.3.2 Variabel Penelitian .................................................................... 30

4.4 Prosedur Kerja .................................................................................. 30 4.4.1 Persiapan Hewan Percobaan ......................................................... 30 4.4.2 Persiapan Hewan Model Tikus (Rattus norvegicus) Obesitas .... 31 4.4.3 Perlakuan Aktivitas Fisik Menggunakan Treadmill ................. 32 4.4.4 Pembedahan Hewan Coba dan Pengambilan Jantung

x

Tikus ........................................................................................... 33 4.4.5 Pembuatan Preparat Histopatologi Jantung ............................... 34 4.4.6 Pengamatan Histopatologi dan Pewarnaan preparat dengan

metode HE (Hematoxylen-Eosin) .............................................. 35 4.4.7 Perhitungan Uji Tekanan Darah .............................................. 36

4.5 Analisa Data ........................................................................................... 36 BAB 5. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................... 37

5.1 Pengaruh Aktivitas Fisik menggunakan Treadmill terhadap Tekanan Sistolik Darah Tikus (Rattus norvegicus) Obesitas ............................. 37

5.2 Pengaruh Aktivitas Fisik menggunakan Treadmill terhadap Gambaran Histopatologi Jantung Tikus (Rattus norvegicus) Obesitas ................. 45

BAB 6. PENUTUP ....................................................................................................... 57 6.1 Kesimpulan ........................................................................................... 57 6.2 Saran ..................................................................................................... 57

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 58 LAMPIRAN ................................................................................................... 67

xi

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman 2.1 Klasifikasi Tekanan Darah Berdasarkan JNC VII ....................................... 18 4.1 Rancangan Penelitian .................................................................................... 28 5.1 Klasifikasi obesitas pada hewan coba tikus (Rattus norvegicus) berdasarkan

indeks Lee. .................................................................................................... 37 5.2 Perhitungan rata-rata indeks obesitas Lee pada hewan coba tikus (Rattus

Norvegicus). .................................................................................................. 38 5.3 Menunjukkan rata-rata tekanan darah sistolik tikus (Rattus norvegicus)

perlakuan. ...................................................................................................... 39

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman 2.1 Body Condition Score (BCS) pada anjing ................................................ 9 2.2 Berat badan hewan yang diberikan diet standar laboratorium tunggal

(kontrol) atau diet karbohidrat lain yaitu sukrosa, fruktosa, glukosa dan sukrosa tergranulasi ....................................................................... 12

2.3 Skema metabolisme hormon pada saat istirahat (Resting Metabolic Rate/RMR) dan penggunaan substrat selama aktivitas fisik. ............. 15

2.4 Treadmill pada hewan coba ................................................................. 17 2.5 Gambar Histologi Jantung .................................................................... 22 3.1 Kerangka konsep penelitian ................................................................. 23

5.1 Gambaran histopatologi miokardium jantung tikus (Rattus norvegicus) dengan pewarnaan HE dengan perbesaran 400x ..............

47

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman 1. Sertifikat Laik Etik Penelitian ................................................................ 67 2. Skema Kerja Penelitian ................................................................. 68 3. Perhitungan dan Pembuatan HFD (High-Fructose Diet) ................... 69 4. Perhitungan Indeks Obesitas Lee ................................................. 70 5. Perhitungan Statistika Berat Badan Tikus (Rattus norvegicus) ........... 71 6. Perhitungan Statistika Indeks Obesitas Lee Sebelum Induksi High

Fructoose Diet (HFD) 60% ....................................................... 75 7. Perhitungan Statistika Indeks Obesitas Lee Sebelum Aktivitas Fisik

menggunakan Treadmill............................................................ 78 8. Perhitungan Statistika Indeks Obesitas Lee Setelah Aktivitas Fisik

menggunakan Treadmill............................................................ 81 9. Perhitungan Energi Dalam Pakan Yang Diberikan .......................... 84

10. Perhitungan Statistika Tekanan Darah Sistolik Sebelum Aktivitas Fisik Menggunakan Treadmill ........................................................... 86

11. Perhitungan Statistika Tekanan Darah Sistolik Setelah Aktivitas Fisik Menggunakan Treadmill ........................................................... 89

12. Perhitungan Peningkatan dan Penurunan Tekanan Darah Sistolik ...... 92 13. Pembuatan Preparat Gambaran Histopatologi Organ Jantung ........... 94

xiv

DAFTAR ISTILAH DAN LAMBANG

Simbol singkatan Keterangan

selisih °C derajat Celcius ADP Adenosine Diphosphate AMP Adenosine Monophosphate ANOVA One way Analysis of Varians ATP Adenosine Triphosphate BCS Body Condition Score g Gram GLUT Glucose Transporter HCL Asam Klorida HDL High Density Lipoprotein HE Hematoxyline Eosin HFD High-Fructose Diet IMT Indeks Masa Tubuh K Kalium Kg Kilo gram Kkal Kilo kalori L Liter LDL Low Density Lipoprotein Nacl Natrium Klorida M meter MET Metabolic Equivalents mg Mili gram mL Mili liter mm Mili meter mmHg Mili meter merkuri (hydragyrum) mmol Mili mol Na Natrium NaC1 Natrium Klorida 02 Oksigen OD Optical Density PBS Phosphate Buffer Saline RAL Rancangan Acak Lengkap ROS Reactive Oxygen Species rpm Rotasi per menit TCA Asam Trikloroasetat VLDL Very Low Density Lipoprotein

1

BAB I PENDAHULUAN

1 . 1 Latar Belakang

Obesitas merupakan sebuah kondisi yang dikarekterisasikan karena

kelebihan jaringan adiposa yang terakumulasi di dalam tubuh. Hal ini

biasanya terjadi akibat masalah nutrisi pada kesehatan hewan kecil (Lund, et

al., 2005). Lemak atau dapat disebut lipid adalah komponen organik tidak

larut air, yang esensial untuk berbagai fungsi makhluk hidup. Lemak

merupakan komponen penting dalam membran sel, sebagai tempat

penyimpanan energi dan berperan penting sebagai ko-faktor enzim, hormon, dan

penyampai pesan intraselular (Xenoulis dan Steiner, 2010).

Angka kejadian obesitas pada hewan peliharaan berada pada rata-rata yang

cukup tinggi. Menurut Lund et al, (2005), angka kejadian kelebihan berat

badan atau obesitas pada kucing dewasa sebesar 35%. Sementara itu, angka

kejadian kelebihan berat badan atau obesitas pada anjing dewasa sebesar 34%

(Lund et al, 2006). Berdasarkan Association for Pet Obesity Prevention

(2014), angka kejadian ini terus meningkat pada anjing dan kucing hingga

berada diatas 50%. Dari beberapa analisis, obesitas banyak terjadi pada anjing

tua beberapa ras (Cocker Spaniel, Labrador Retriever, Dalmatian, Dachshund,

Rottweiler, Golden Retriever, Shetland Sheepdog, Mixed-breed), anjing yang

telah di kebiri dan anjing yang mengonsumsi pakan setengah basah sebagai

sumber diet utama (Lund et al, 2006).

Induksi obesitas menggunakan fruktosa telah dilakukan oleh Zarfeshani et

al. (2012) dengan hasil peningkatan bobot tikus sebesar 29,89% selama 5

minggu setelah pemberian diet tinggi fruktosa 21%. Sementara hasil penelitian

1

2

Darmono (2015) menunjukkan bahwa induksi High Fructose Diet (HFD) 40%

selama 10 minggu dapat meningkatkan berat badan tikus sebesar 46,41%.

Induksi obesitas pada Tikus (Rattus novergicus) dapat menggunakan High

Fructose Diet 60% (Angelo et al, 2005); (Sapiro, 2008).

Fruktosa adalah monosakarida yang terdiri atas 6 atom karbon.

Metabolisme terhadap fruktosa dilakukan oleh enzim fruktokinase.

Fruktokinase adalah enzim yang memfosforilasi fruktosa menjadi fruktosa¬1

fosfat dengan menggunakan ATP. Fruktosa-lfosfat diubah menjadi

dihidroksiaseton fosfat dan gliseraldehid 3-fosfat yang merupakan bahan untuk

membentuk gliserol-3fosfat dan asetil-KoA. Kemudian asetil-KoA diubah

menjadi asil-KoA, berikatan dengan gliserol-3fosfat membentuk trigliserida.

Akumulasi trigliserida dalam hepar menyebabkan resistensi insulin dan

meningkatkan pembentukan VLDL (Prahastuti, 2011). VLDL akan mengalami

hidrolisis oleh lipoprotein lipase di dalam pembuluh darah, menghasilkan IDL

dan LDL (Rahayu, 2007). LDL adalah lipoprotein yang merupakan alat transpor

kolesterol dan trigliserida dari hepar ke jaringan perifer (Pusparini, 2006). Pada

jaringan perifer, akumulasi LDL dapat menyebabkan penimbunan sel adiposa

(Sanchez et al., 2011).

Sistem fisiologis dan psikologis tubuh bersama-sama menentukan

pemasukan dan pengeluaran energi, dengan menjaga jaringan adiposa. Jaringan

adiposa berperan dalam sejumlah rangsangan fisiologis dan secara bersamaan

merupakan komponen aktif dalam regulasi kadar lemak. Lemak saling

berhubungan dengan hormon-hormon dalam tubuh dan menanggapi aktivitas

fisik sehingga aktivitas fisik merupakan salah satu cara utama modulator

3

hormonal untuk pemasukan dan pengeluaran energi (Murray et al., 2005).

Latihan fisik yang diberikan dapat menggunakan treadmill karena treadmill

dapat meningkatkan denyut jantung dan tekanan darah sistole serta perubahan

tekanan darah (Kisan et al., 2012).

Perlakuan aktivitas fisik dilakukan secara bergantian sesuai dengan

kelompok perlakuan, yaitu diawali dengan kelompok perlakuan 1 (P1) selama 5

menit, kelompok perlakuan 2 (P2) selama 10 menit, kelompok perlakuan 3 (P3)

selama 15 menit dan dilanjutkan untuk kelompok perlakuan 4 (P4) selama 20

menit. Selama perlakuan aktivitas fisik, hewan model diusahakan untuk terus

melakukan aktivitas fisik. Pemberian electrical shock pada bagian belakang

treadmill diharapkan dapat membuat hewan model melakukan aktivitas fisik

tanpa berhenti. Pengukuran obesitas dilakukan setiap 1 minggu sekali

(Boaventura et al, 2013)

Berbagai penelitian tentang efek dari aktivitas fisik untuk mempengaruhi

kadar lipid serum telah dikembangkan. Data yang diterbitkan adalah data meta-

analisis yang menunjukkan bahwa salah satu efek positif aktivitas fisik aerobik

yang teratur adalah untuk meningkatkan kolesterol HDL tingkat rata-rata 1,9-

2,5 mg per dL (0,05-0,06 mmol per L). Terdapat beberapa efek lain termasuk

penurunan kolesterol total, kolesterol LDL, dan trigliserida dengan rata-rata 3,9;

3,9 dan 7,1 mg per dL (0,10; 0,10, dan 0,08 mmol per L) (Kelly, 2010).

Berdasarkan penelitian Nigro et al., (2006), individu yang disertai dengan

deposit sentral jaringan adiposa meningkatkan morbiditas dan mortalitas

kardiovaskular, diantaranya stroke, gagal jantung kongestif, miokardial infark

dan disfungsi kardiovaskular. Hal ini menunjukkan adanya hubungan antara

4

obesitas dengan faktor risiko kardiovaskular lainnya. American Health

Association (AHA) menyatakan bahwa obesitas merupakan faktor risiko

utama dari penyakit jantung koroner (Eckel et al., 2006). Kerusakan

jaringan pada jantung akibat high-fat diet ditandai dengan timbunan lemak

berupa vakuola-vakuola yang disebut sebagai foam cell atau sel-sel busa,

infiltrasi sel adiposa dan nekrosis miokardium (Aisyah dkk, 2014). Pengaruh

fruktosa terhadap sel adiposit dapat menyebabkan terjadinya stres oksidatif

(Prahastuti, 2011).

Hipertensi merupakan keadaan yang ditandai dengan peningkatan

tekanan darah sistolik dan diastolik diatas normal (Yusuf, 2008). Pada tikus

putih tekanan darah sistolik normal adalah 115-145 mmHg dengan rata-rata 116

mmHg dan tekanan darah diastolik normal adalah 76-97 mmHg dengan rata-rata

90 mmHg (Krinke, 2000; La Regina & Sharp, 2000).

Hipertensi dapat menyebabkaan komplikasi berupa kerusakan organ

pada jantung, otak, ginjal, dan pembuluh darah (Nadar & Lip, 2009; Nafrialdi,

2007). Kerusakan pada jantung menyebabkan terjadinya hipertrofi ventrikel kiri

hingga gagal jantung. (Nadar & Lip, 2009),kerusakan pada otak menyebabkan

terjadinya stroke, kerusakan pada ginjal menyebabkan penyakit ginjal kronik

hingga gagal ginjal dan pada aorta dapat menyebabkan aneurisma serta

robeknya lapisan intima (Nafrialdi,2007).

Berdasarkan uraian diatas, penelitian ini dilakukan untuk mengetahui

manfaat aktivitas fisik menggunakan treadmill terhadap tekanan darah dan

gambaran histopatologi jantung pada hewan model tikus (Rattus norvegicus)

model obesitas.

5

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, dapat dirumuskan beberapa

permasalahan sebagai berikut :

1) Apakah aktivitas fisik menggunakan treadmill berpengaruh terhadap

tekanan darah pada tikus (Rattus norvegicus) model obesitas induksi High-

Fructose Diet (HFD) 60%?

2) Apakah aktivitas fisik menggunakan treadmill dapat mempengaruhi

gambaran histopatologi jantung pada tikus (Rattus norvegicus) model

obesitas induksi High-Fructose Diet (HFD) 60%?

1.3 Batasan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, maka penelitian ini dibatasi

pada :

1) Tikus (Rattus norvegicus) yang digunakan berasal dari Laboratorium

Fisiologi Hewan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Islam Maulana Malik Ibrahim Malang strain wistar, jenis

kelamin jantan, berumur 6-8 minggu, berat badan 150-200 g dan

penggunaan hewan model mendapatkan sertifikat laik etik dari Komisi Etik

Penelitian Universitas Brawijaya No : 518-KEP-UB (Lampiran 1).

2) Induksi obesitas pada hewan model dilakukan dengan pemberian High

Fructose Diet 60%, dimana High Fructose Diet diberikan sebesar 60% dari

pakan harian per ekor, yaitu 12 g pakan standar babi starter dan 18 g

fruktosa teknis selama 10 minggu (Modifikasi Vasselli et al., 2013; Lestari

et al., 2014; Zarfeshani et al., 2012; Novelli et al., 2006).

6

3) Penentuan obesitas pada hewan model tikus (Rattus norvegicus)

menggunakan indeks obesitas Lee, dimana kondisi obesitas dinyatakan

apabila indeks obesitas Lee > 0,3 (Hermawan dkk, 2011); (Novelli, 2007);

(Campos, 2008).

4) Perlakuan aktivitas fisik dilakukan menggunakan treadmill didasarkan

pada durasi waktu, yaitu 5 menit/hari; 10 menit/hari; 15 menit/hari; dan 20

menit/hari dibagi dua waktu dalam satu hari selama 14 hari dengan

kecepatan 20 m/menit (Modifikasi Boaventura et al., 2013).

5) Variabel yang diamati dalam penelitian ini adalah tekanan darah dengan

menggunakan tail cuff dan gambaran histopatologi jantung dengan

menggunakan pewarnaan Hematoxilyn Eosin (HE).

1.4 Tujuan Penelitian

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, tujuan dari penelitian

ini adalah sebagai berikut :

1. Mengetahui efek aktivitas fisik menggunakan treadmill dalam pengaruh

tekanan darah pada tikus (Rattus norvegicus) obesitas induksi High-

Fructose Diet (HFD) 60%.

2. Mengetahui efek aktivitas fisik menggunakan treadmill dalam pengaruh

gambaran histopatologi jantung pada tikus (Rattus norvegicus) obesitas

induksi High-Fructose Diet (HFD) 60%.

7

1.5 Manfaat Penelitian

Melalui penelitian ini diharapkan dapat dibuktikan bahwa aktivitas

fisik menggunakan treadmill dapat mempengaruhi tekanan darah dan

gambaran histopatologi jantung pada tikus (Rattus norvegicus) obesitas

induksi HighFructose Diet (HFD) 60%.

8

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2 . 1 Obesitas

2.1.1 Pengertian Obesitas

Obesitas merupakan sebuah kondisi yang dikarekterisasikan karena

kelebihan jaringan adiposa yang terakumulasi di dalam tubuh. Hal ini

biasanya terjadi akibat masalah nutrisi pada kesehatan hewan kecil (Lund,

et al., 2005). Lemak atau lipid adalah komponen organik yang esensial

untuk berbagai fungsi normal dari organisme hidup. Lemak berperan

penting sebagai komponen dari membran sel dan penyimpan energi.

Terdapat tiga jenis lemak yang penting secara klinis yaitu asam lemak,

sterol (terutama kolesterol) dan asilgliserol (terutama trigliserida) (Xenoulis

dan Steiner, 2010).

Pada keadaan obesitas peningkatan akumulasi lemak terjadi secara

berlebihan pada hati, otot, pulau Langerhans pankreas, dan organ tubuh

lain yang terlibat dalam metabolisme (Diez dan Nguyen, 2007). Idealnya,

jumlah lemak dalam tubuh sekitar 15%-20% pada anjing dan kucing. Hewan

kesayangan dikategorikan kelebihan berat badan ketika berat badannya lebih

dari berat badan ideal yaitu 10%-20%, dan dikategorikan obesitas ketika

berat badan lebih dari berat badan ideal yaitu 20%-30% (Hand, et al., 2010)

dari 4,5 kg - 5,4 kg untuk kucing (Ward, 2007). Seekor anjing dianggap

mengalami obesitas bila berat badannya lebih dari 15% dari berat badan

optimalnya (Diez and Nguyen, 2007). Di seluruh dunia, sekitar 25%-35%

pada kucing dewasa dan 35%-40% pada anjing dewasa merupakan kondisi

overweight atau obesitas (Lund, et al., 2006).

8

9

Angka kejadian obesitas pada hewan peliharaan berada pada rata-rata

yang cukup tinggi. Menurut Lund et al., (2005), angka kejadian kelebihan

berat badan atau obesitas pada kucing dewasa sebesar 35% sedangkan pada

tahun 2006, angka kejadian kelebihan berat badan atau obesitas pada anjing

dewasa sebesar 34%. Obesitas juga cukup tinggi pada anjing di Kota

Surabaya yaitu sebesar 9,09% (Triakoso dan Isnaini, 2012). Association

for Pet Obesity Prevention (2014) menyebutkan bahwa sekitar 52,7%

anjing di US mengalami kelebihan berat badan maupun obesitas dengan

17,6% diantaranya obesitas), sedangkan pada kucing adalah 57,9%

mengalami kelebihan berat badan maupun obesitas dengan 28,1%

diantaranya adalah obesitas. Keadaan obesitas pada hewan dapat diukur

menggunakan Body Condition Score (BCS) (Gambar 2.1).

Gambar 2.1. Body Condition Score (BCS) pada anjing (WSAVA, 2013).

10

2.1.2 Etiologi Obesitas

Penyebab obesitas dapat dikatakan multifaktorial. Faktor ras

obesitas pada anjing antara lain bangsa, usia, jenis kelamin, status kebiri

(Lund et al., 2006), genetik, penyakit endokrin, obat-obatan kontrasepsi,

obesitas yang disebabkan obat-obatan, kurang olahraga (exercise), pakan

yang tidak seimbang, jenis pakan dan faktor individu anjing itu sendiri.

Sedangkan pada kucing, faktor resiko yang ada adalah umur, bangsa,

jenis kelamin, BCS (Body Condition Score), jenis makanan, penyakit

yang diderita serta keadaan geografis (Lund et al., 2005). Faktor-faktor

risiko tersebut dapat saling berkaitan menimbulkan obesitas (Diaz dan

Nguyen, 2007).

Czirjak (2008) menyebutkan bahwa terdapat dua pembeda dari

jenis obesitas pada manusia dan rodensia yang dapat diterapkan kepada

beberapa hewan, yaitu:

Obesitas Hipertropi

Karakterisasi obesitas ini adalah pembesaran ukuran sel lemak.

Pemberian pakan yang banyak saat masa dewasa meningkatkan

ukuran dari sel lemak bukan jumlah dari sel tersebut.

Obesitas Hiperplasi

Karakterisasi obesitas ini adalah peningkatan ukuran dan jumlah

dari sel lemak. Hal ini umumnya terlihat dengan timbulnya obesitas selama

pertumbuhan dan pubertas.

11

2.2 Hewan Tikus model Obesitas

Tikus termasuk dalam Ordo Rodentia (hewan pengerat), Famili

Muridae dari kelompok mamalia (hewan menyusui). Menurut Kusumawati

(2004) ordo terbesar dari kelas mamalia adalah ordo Rodentia karena memiliki

jumlah spesies (40%) dari 5.000 spesies di seluruh mamalia. Klasifikasi tikus

putih (R norvegicus L.) menurut Krinke (2000) adalah sebagai berikut :

Kingdom : Animalia

Filum : Chordata

Kelas : Mamalia

Ordo : Rodentia

Subordo : Sciurognathi

Famili : Muridae

Sub-Famili : Murinae

Genus : Rattus

Spesies : Rattus norvegicus L.

Galur/Strain : Wistar

Tikus memiliki lama hidup berkisar 267-500 hari dan betina 225-325

hari.(Sirois, 2005). Tikus berumur 6-8 minggu belum dipengaruhi oleh

hormon-hormon pertumbuhan dan seksual. Menurut Ohta et al., tikus jantan

memiliki jumlah asupan makanan (food intake) yang lebih tinggi.

Peningkatan glukosa darah dan penurunan insulin darah terjadi lebih cepat

terjadi pada tikus jantan daripada tikus betina.

Tikus putih (Rattus norvegicus) strain wistar merupakan strain yang

mudah diperoleh dan dirawat. Strain ini memiliki kemampuan metabolik yang

cepat. Hal tersebut merupakan hal yang sangat bermanfaat dalam penelitian

12

yang berhubungan dengan metabolisme tubuh (Srinivasan and Ramarao,

2007).

2.3 High Frustose Diet 60%

Induksi obesitas pada Tikus (Rattus novergicus) dapat menggunakan

High Fructose Diet 60% (Angelo et al., 2005). Tikus yang diberikan

diet dari fruktosa 32% selama 50 hari mengalami peningkatan serum

trigliserida yang lebih tinggi daripada kelompok kontrol ataupun tikus yang

diberikan diet larutan glukosa dan sukrosa. Level trigliserida pada tikus yang

diinduksi fruktosa adalah 106,8±15,3 mg/100mL (Gambar 2.2).

Gambar.2.2 Berat badan hewan yang diberi diet standar laboratorium tunggal (kontrol) atau diet karbohidrat lain yaitu sukrosa, fruktosa, glukosa, dan sukrosa tergranulasi. Jarak dari setiap titik adalah 5 hari (kanarek, 1982).

Fruktosa adalah monosakarida yang terdiri atas 6 atom karbon. Dari lumen

intestinal, fruktosa akan dibawa keluar menuju membran epitel intestinal

dengan glucose transporter 5' (GLUTS). GLUTS mentranspor fruktosa secara

13

pasif searah gradien kadar dan tidak memerlukan ion Na++ sebagai

kotranspor. Kemudian pada basolateral plasma membran epitel intestinal

terdapat GLUT2 yang akan meneruskannya masuk ke cairan ekstreseluler.

Tranpor GLUT2 (Konsentrasi rendah ke tinggi) oleh pompa Na+/K+

membutuhkan ATP. Metabolisme terhadap fruktosa dilakukan oleh enzim

fruktokinase. Fruktokinase adalah enzim yang memfosforilasi fruktosa

menjadi fruktosa- 1 fosfat dengan menggunakan ATP. Enzim ini banyak

terekspresi pada hepar, epitel intestinal, sel adiposit dan endotelium vaskuler.

Fruktosa- 1 fosfat diubah menjadi dihidroksiaseton fosfat dan gliseraldehid 3-

fosfat yang merupakan bahan untuk membentuk gliserol-3fosfat dan asetil-

KoA. Kemudian asetil-KoA. diubah menjadi asil-KoA, berikatan dengan

gliserol-3fosfat membentuk trigliserida. Akumulasi trigliserida dalam hepar

menyebabkan resistensi insulin dan meningkatkan pembentukan VLDL

(Very Low Density Lipoprotein). (Prahastuti, 2011).

Very Low Density Lipoprotein (VLDL) akan mengalami hidrolisis

oleh lipoprotein lipase di dalam pembuluh darah, menghasilkan IDL dan

LDL. Partikel IDL dapat berikatan dengan reseptor VLDL ke hati dan

dikonversi menjadi LDL. Selanjutnya partikel LDL mengangkut kolesterol

dan trigliserida sisa ke jaringan/sel tubuh dan diserap ke dalam sel (Rahayu,

2007). Low Density Lipoprotein (LDL) adalah lipoprotein yang

merupakan alat transpor kolesterol dan trigliserida dari hepar ke jaringan

perifer (Pusparini, 2006).

14

2.4 Aktivitas Fisik dan Pengaruhnya dalam Tubuh

Aktivitas fisik berdasarkan intensitas atau besarnya kebutuhan energi

dapat dibagi menjadi tiga yaitu, ringan, sedang/medium, dan berat.

Pembagian ini pada umumnya diukur menggunakan kkal/kg/menit atau

MET (Metabolic Equivalents). Metabolic Equivalents (MET) adalah

unit yang digunakan untuk mengestimasi kebutuhan metabolisme dalam

suatu aktivitas fisik (Miles, 2007).

Aktivitas fisik ringan hanya memerlukan sedikit tenaga dan biasanya

tidak menyebabkan perubahan dalam pernafasan atau ketahanan

(endurance) contoh : berjalan kaki , menyapu lantai, mencuci,. Aktivitas

fisik sedang memerlukan energi secara kontinyu, gerakan otot yang

berirama dan kelenturan (fleksibility). Contoh : jogging, bersepeda santai,

jalan cepat, berenang , dan sebagainya. Aktivitas fisik berat memerlukan

energi besar, kekuatan (strength), dan biasanya berhubungan dengan

olahraga. Contoh : sprint, basket, sepakbola.

Sistem fisiologis dan psikologis tubuh bersama-sama menentukan

energi intake dan output, dengan menjaga jaringan adiposa. Jaringan

adiposa berperan dalam sejumlah rangsangan fisiologis, dan secara

bersamaan, merupakan komponen aktif dalam regulasi kadar lemak.

Lemak saling berhubungan dengan hormon-hormon dalam tubuh dan

menanggapi aktivitas fisik. Dengan demikian, aktivitas fisik merupakan

salah satu cara utama modulator hormonal untuk intake dan output

energi (Gambar 2.3) (McMurray and Hackney, 2005).

15

Gambar 2.3. Skema metabolisme hormon pada saat istirahat (Resting Metabolic Rate/RMR) dan penggunaan substrat selama aktivitas fisik. CV=cardiovaskular; hGH=human growth hormon; T3=tiroksin; T4=tari-iodothironin; O= indikasi tidak ada perubahan; -=indikasi penurunan; +=indikasi peningkatan (McMurray dan Hackney, 2005)

Menurut American College of Sport Medicine (2000), aktivitas

fisik moderat direkomendasikan sebagai program penurunan berat badan.

Aktivitas fisik moderat yang dilakukan secara teratur adalah jenis olahraga

yang baik bagi tubuh. Treadmill adalah salah satu bentuk dari aktivitas fisik

moderat (Salim et al., 2010). Aktivitas fisik akan menyebabkan

peningkatan radikal bebas jika dilakukan secara berlebihan (Vina dkk.,

2000). Pada saat latihan fisik berlangsung, otot akan melakukan kontraksi

yang memicu meningkatnya Reactive Oxygen Species (ROS).

Peningkatan aktivitas otot akan meningkatkan produksi ROS

(Steinbacher, 2015). Mitokondria adalah sumber utama dari ROS intraselular

pada fiber otot. Mitokondria menggunakan 2-5% total oksigen yang

memungkinkan reduksi satu elektron untuk menghasilkan superoksida (Ulrich,

2013).

16

Traning (latihan teratur) memiliki efek perlawanan terhadap radikal

bebas yang menginduksi kerusakan jaringan karena aktivitas fisik (Vina dkk.,

2000). Aktivitas dengan treadmill dapat dilakukan dengan intensitas rendah,

sedang dan tinggi. Pada tikus aktivitas fisik dengan intensitas rendah adalah

9-10 m/menit (Sun et al., 2008) hingga 15 m/menit (Chen et al., 2014).

Treadmill dengan kecepatan 18-20 m/menit adalah aktivitas fisik dengan

intensitas medium (Sun et al, 2008). Treadmill dengan intensitas yang

tinggi adalah diatas 20 m/menit (Chen et al., 2014).

2.5 Aktivitas Fisik dengan Treadmill

Aktivitas fisik atau olahraga akan meningkatkan pemakaian energi karena

pergerakan tubuh yang dilakukan oleh otot dengan terencana dan berulang.

Aktivitas fisik yang rutin akan menurunkan tekanan darah, kadar LDL (Low-

Density Lipoprotein) dan kadar trigliserida, dan sebaliknya dapat

meningkatkan kadar HDL (High-Density Lipoprotein), serta menurunkan

risiko penyakit kardiovaskular (Suleman, 2014).

Secara umum, aktivitas yang terdapat dalam kegiatan olahraga terdiri dari

kombinasi dua jenis aktivitas, yaitu aktivitas yang bersifat aerobik dan

anaerobic. Aktvitas aerobik merupakan aktivitas fisik yang menggunakan

energi ATP, sehingga proses metabolisme tergantung pada ketersediaan

oksigen. Sementara itu aktivitas anaerobik adalah aktivitas fisik yang dalam

proses pembentukan energi tidak menggunakan oksigen, energi yang

dihasilkan dari pembentukan ATP (Astrand et al., 2003).

17

Treadmill merupakan salah satu alat ergometer yang paling sering

digunakan. Ergometer adalah alat olahraga yang intensitas kerjanya dapat

dikontrol dan diukur (Cooper, 2000). Selain pada manusia, treadmill juga

digunakan untuk hewan kesayangan dan hewan coba untuk penelitian yang

berhubungan dengan beberapa penyakit seperti obesitas (Darmono, 2015) dan

penyakit pada jantung (Wang, 2010). Pada tahun 1954, Kouwenhoven et al.

(1954) telah menggunakan treadmill untuk hewan coba (Gambar 2.4).

Menurut Tekin et al. (2008), treadmill terbukti dapat menurunkan berat

badan tikus strain Wistar dengan peggunaan secara akut.

Gambar 2.4. Treadmill pada hewan coba. Gambar kiri adalah treadmill pada tahun

1954 (Kouwenhoven et aL, 1954) dan gambar kanan adalah treadmill yang telah terkomputerisasi (Teken et al., 2008).

Desain dari mesin treadmill adalah hal yang penting karena dapat

mempengaruhi perilaku hewan berjalan sehingga dapat menentukan

keberhasilan penelitian. Tikus yang berjalan diatas treadmill harus mampu

mempertahankan traksi yang baik ketika berjalan atau berlari, untuk

mencegah tergelincir. Permukaan lantai treadmill tidak harus berpori dan

hams cukup lembut untuk meminimalkan cidera pada kaki. Sabuk treadmill

18

terbuat dari bahan yang kuat dan mudah dibersihkan sedangkan motor

treadmill dapat menghasilkan berbagai putaran per menit (rpm) (Kregel et al.,

2006).

Tikus dapat berjalan lebih dari 70 m/menit. Wisloff et al. (2001)

menyebutkan bahwa tingkah laku alami dari tikus adalah periode berhenti dan

membaui daerah sekitar ketika berlari. Oleh karena itu, mereka menggunakan

panjang lintasan 70 cm yang memungkinkan tikus untuk menghindari

electrical grid yang berada dibelakang masing-masing jalur. Electrical grid

yang diberikan berupa aliran listrik sebesar 10 sampai 30 volt dengan

intensitas 0,5 ampere (Kregel et al., 2012).

2.6 Tekanan Darah

Hipertensi atau tekanan darah tinggi adalah keadaan terjadinya

peningkatan tekanan darah sistolik dan diastolik (Yusuf, 2008). Tekanan

darah sistolik diperoleh pada saat jantung berkontraksi dan tekanan darah

diastolik diperoleh pada saat jantung berelaksasi (Guyton & Hall, 2001). Pada

manusia hipertensi terjadi pada tekanan darah sistolik > 140 mmHg dan

tekanan darah diastolik > 90 mmHg (Groziak & Miller, 2000) sedangkan

tekanan darah sistolik < 120 mmHg dan tekanan darah diastolik < 80 mmHg

didefinisikan sebagai normal (Nafrialdi, 2007).

Tabel 2.1 Klasifikasi Tekanan Darah Berdasarkan JNC VII (Nafrialdi, 2007)

Klasifikasi (mmHg) Sistolik Diastolik (mmHg) Normal <120 <80 Prehipertensi 120-139 80-89 Hipertensi Tingkat 1 140-159 90-99 Tingkat 2 >160 >100

19

Pada tikus putih tekanan darah sistolik normal adalah 115-145 mmHg

dengan rata-rata 116 mmHg dan tekanan darah diastolik normal adalah 76-97

mmHg dengan rata-rata 90 mmHg (Krinke, 2000; La Regina & Sharp,

2000). Hipertensi dapat diklasifikasikan berdasar tingginya tekanan darah dan

berdasar etiologinya. Berdasarkan tingginya tekanan darah The sevent

repport f Joint National Commite on prevention, detection, evaluation and

treatment of high blood pressure (2003) membagi hipertensi pada manusia

dalam dua tingkat.

Berdasar etiologi hipertensi dibagi menjadi hipertensi primer dan

hipertensi sekunder. Hipertensi primer atau hipertensi esensial adalah

penyebabnya tidak diketahui dan 90% kasus merupakan hipertensi

primer yang disebabkan multifaktoral meliputi faktor genetik dan

lingkungan (Nafrialdi, 2007). Hipertensi Sekunder adalah hipertensi yang

penyebabnya diketahui, disebabkan antara lain akibat penyakit gagal

ginjal, kelainan hormonal, kelainan saraf pusat dan pemakaian obat tertentu

(Nadaek, 2012).

Peningkatan akumulasi lemak viseral (abdominal) merupakan faktor

risiko penyakit kardiovaskular, dislipidemia, hipertensi, stroke dan diabetes

tipe II (Carr et al., 2004). Obesitas sentral menjadi topik yang menarik,

karena bertambahnya ukuran dan jumlah sel adiposa dapat menyebabkan

obesitas dan menimbulkan gangguan metabolisme. Selain sebagai tempat

penyimpanan lemak, sel adiposa merupakan organ yang memproduksi

20

molekul biologi aktif (adipokin) seperti sitokin proinflamasi, hormon

antiinflamasi dan substansi biologi lain. Obesitas menyebabkan ekspresi

sitokin proinflamasi meningkat di dalam sirkulasi sehingga

menyebabkan inflamasi dinding vaskular (Grundy, 2005; Sonneberg et al.,

2004; Reilly et al., 2003). Mekanisme inflamasi pada hipertensi diduga

melalui peningkatan beberapa mediator, termasuk molekul adhesi lekosit,

kemokin, faktor pertumbuhan spesifik, heat shock protein, endotelin-1 dan

angiotensin (Gantini, 2005).

Pada obesitas yang diikuti dengan tingginya jaringan adiposa yang

mempunyai aktivitas lipolisis yang tinggi sehingga meningkatkan pelepasan

asam lemak bebas. Kelebihan asam lemak bebas selanjutnya akan

dihantarkan ke hati. Peristiwa ini akan mengaktivasi jaras aferen hati yang

kemudian mengakibatkan aktivasi simpatis dan resistensi insulin. Aktivasi

simpatis jangka panjang dapat meningkatkan tekanan darah dengan cara

vasokontriksi perifer dan peningkatan reabsorbsi natrium (sodium) di

tubulus ginjal. Adanya aktivasi sistem saraf simpatis, sistem renin

angiotensin aldosteron, retensi cairan, dan peningkatan reabsorbsi

sodium akan menyebabkan hipertensi (Aneja et al., 2004). Adanya

peningkatan asam lemak bebas juga akan menimbulkan efek penurunan

sensitivitas insulin, dengan cara inhibisi transpor glukosa pada otot dan

gangguan insulin mediated vasodilatation (Kaplan et al., 2002).

21

2 . 7 Histologi Jantung

Secara normal, dinding jantung terdiri atas tiga lapisan yaitu

epikardium, miokardium dan endokardium sebagaimana ditunjukkan pada

Gambar 2.5. Endokardium merupakan lapisan dalam yang terdiri atas

jaringan endotel yang menutupi lapisan tipis jaringan ikat dan melapisi katup

jantung (Faiz and Moffat, 2002; Bloom and Fawcett, 2000). Endokardium

terdiri atas tunika intima yang dilapisi oleh epitel squamous sederhana

(endothelium), jaringan ikat dan otot polos. Lapisan kedua atau tunika media

sebagai penyusun miokardium tersusun dari sel-sel jantung. Sedangkan

epikardium terdiri dari membran serosa berupa jaringat ikat dan dilapisi oleh

epitel squamous sederhana atau disebut mesothelium. Epikardium disebut

juga sebagai tunika adventisia. Pada tunika adventisia terdapat beberapa

pembuluh darah dan vasa vasorum (Pakurar and Bigbee, 2004). Selain ketiga

lapisan penyusun dinding jantung tersebut, jantung dilindungi dan

dibungkus oleh jaringan ikat dan jaringan adiposa yang berfungsi untuk

melindungi jantung dari friksi atau gesekan yang disebut sebagai

perikardium atau pembungkus jantung (Kuehnel, 2003).

Berdasarkan hasil penelitian Daud (2007), pada pemeriksaan secara

mikroskopis jantung terlihat adanya vakuolisasi (butir-butir lemak) pada

jantung. Vakuola-vakuola tersebut merupakan timbunan lemak yang dikenal

sebagai foam cell atau sel-sel busa (Aisyah dkk, 2014). Diet tinggi lemak

menyebabkan gangguan otot jantung berupa hipertrofi serabut otot jantung

dengan sitoplasma homogen eosinofilik dan nekrosis. Menurut Masyitha

22

(2014) pemberian kolesterol mengakibatkan penebalan tunika media serta

adanya banyak sel busa yang mengandung lemak. Homogen esinofilik

terbentuk akibat perembesan darah pada sinusoid akibat pecahnya pembuluh

darah.

Gambar 2.5. Gambaran histologi normal lapisan dinding jantung (A) dan dinding jantung yang mengalami metaplasia lipid (B) (Stacey, 2007) Keterangan : Histologi normal (A) : endokardium (tunika intima) (a), miokardium (tunika media) (b) dan epikardium (tunika adventisia) (c). Histologi abnormal (B) : vakuola-vakuola sel adiposa (a), epikardium (tunika adventisia) terdapat infiltrasi sel adiposa (b), miokardium terjadi kalsifikasi (c) dan perikardium (d).

Disfungsi endotel

Nitric oxyde

Vasodilatasi

Vasokontriksi

Jaringan Adiposa

BAB 3 KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS PENELITIAN

3.1 Kerangka Konseptual

Gambar 3.1 Kerangka Konsep Penelitian

Keterangan :

: variabel kontrol

: variabel terikat

: variabel bebas

: efek induksi HFD

: efek aktivitas fisik menggunakan

treadmill

: menstimulasi

: menghambat

Tikus (Rattus norvegicus)

Trigliserida

High-Fructose Diet (HFD) 60%

Aktivitas Fisik menggunakan treadmill

Kebutuhan energi

Jantung

Perlemakan Infiltrasi sel adiposa Vakuola-vakuola lemak Nekrosis Kerusakan endotel

LDL

VLDL

Tekanan darah

Stress oksidatif

Adipokin

ROS

Vaskular

Obesitas

23

Hewan model tikus (Rattus norvegicus) diinduksi obesitas

menggunakan high-fructose diet (HFD). Fruktosa yang masuk ke dalam

tubuh akan dimetabolisme oleh enzim fruktokinase yang menggunakan ATP

untuk memfosfolirasi fruktosa menjadi fruktosa- 1 fosfat. Fruktosa- 1 fosfat

akan diubah menjadi dihidroksiaseton fosfat dan gliseraldehid-3fosfat yang

merupakan bahan untuk pembentukan gliserol-3fosfat dan asetil-KoA.

Selanjutnya asetil-KoA akan diubah menjadi asil -KoA. Fruktosa

menstimulasi lipogenesis dengan menyediakan atom karbon gliserol-3fosfat

dan asil-KoA membentuk trigliserida di hepar (Basciano et al., 2005;

Prahastuti, 2011). Peningkatan kadar trigliserida menyebabkan terjadinya

peningkatan penyimpanan pada jaringan adiposa. Dimana lemak dalam tubuh

disimpan dalam bentuk trigliserida. Trigliserida terakumulasi dalam

sitoplasma dari adiposit. Akumulasi lemak di dalam tubuh menyebabkan

terjadinya obesitas.

Akumulasi trigliserida dalam hepar pada kondisi obesitas akan

meningkatkan pembentukan VLDL (Taghibiglou et al, 2000). VLDL dan IDL

akan membentuk LDL, yaitu lipoprotein yang merupakan alat transpor

kolesterol dari hepar ke jaringan perifer termasuk ke sel otot jantung

(Pusparini, 2006). Akumulasi LDL pada sel otot jantung menyebabkan

penimbunan sel adiposa pada jantung.

Pada obesitas yang diikuti dengan peningkatan metabolisme lemak,

akan menyebabkan peningkatan produksi reactive oxygen spesies (ROS) di

sirkulasi maupun di sel adiposa. Reactive oxygen spesies (ROS) dapat

merangsang inflamasi, menyebabkan agregasi trombosit, dan menstimulasi

otot polos. Reactive oxygen spesies (ROS) juga berperan dalam memodulasi

tonus pertumbuhan dan remodelling vaskular. Peningkatan ROS dalam sel

adiposa akan menyebakan terganggunya keseimbangan reaksi reduksi

oksidasi, sehingga terjadi penurunan enzim antioksidan dalam sirkulasi.

Keadaan ini disebut dengan stres oksidatif (Furukawa, et al., 2004).

Stres oksidatif menyebabkan disfungsi endotel dan hipertensi, melalui

perangsangan inaktivasi nitric oxide (NO) yang dimediasi oleh ROS

(Florez, et al., 2006). Nitric oxide (NO) merupakan senyawa endothelium

derived releasing factor yang berperan penting dalam pengaturan

homeostasis vaskular. Penurunan NO dapat menimbulkan terjadinya

vasodilatasi menurun dan meningkatkan vasokontriksi sehingga

menyebabkan hipertensi (Robinson, et al., 2004).

Peningkatan kebutuhan energi dalam tubuh akibat aktivitas fisik akan

dipenuhi dari proses metabolisme dari beberapa simpanan dalam tubuh, salah

satunya lemak. Langkah awal metabolisme lemak melalui pemecahan

trigliserida. Melalui proses lipolisis, trigliserida akan dikonversi menjadi

asam lemak dan gliserol. Gliserol akan masuk ke dalam siklus metabolisme

untuk diubah menjadi glukosa atau asam piruvat, sedangkan asam lemak akan

dipecah melalui proses 13-oksidasi untuk menghasilkan energi (ATP)

(Jeukendrup and Gleeson, 2004). Pemecahan trigliserida dalam tubuh dapat

menyebabkan berkurangnya akumulasi jaringan adiposa. Penurunan

akumulasi jaringan adiposa menyebabkan berkurangnya kondisi obesitas.

Penurunan kondisi obesitas ditandai dengan berkurangnya berat badan.

Pemecahan trigliserida akan menyebabkan berkurangnya jaringan

adiposa di seluruh tubuh termasuk jantung. Hal ini menyebabkan

pembentukan VLDL berkurang sehingga produksi dan transportasi

trigliserida oleh LDL menuju jantung menurun. Berkurangnya trigliserida

dalam jantung menyebabkan jaringan adiposa di jantung berkurang.

Menurunnya akumulasi jaringan adiposa dalam tubuh menyebabkan aktivasi

lipolisis menurun sehingga produksi asam lemak bebas menurun, selain itu

aktivasi jaras aferen pada hati akan dihambat kemudian aktivasi sistem saraf

simpatis menurun dan dapat menurunkan tekanan darah.

3.2 Hipotesis Penelitian

Hipotesis yang dapat diajukan adalah aktivitas fisik menggunakan

treadmill pada tikus (Rattus norvegicus) model obesitas induksi High-

Fructose Diet (HFD) 60% dapat menurunkan tekanan darah dan memperbaiki

kerusakan histopatologi jantung.

27

27

BAB 4 METODE PENELITIAN 4.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian akan dilakukan pada bulan Maret tahun 2016 sampai bulan

Juni tahun 2016. Tempat penelitian meliputi Laboratorium Hewan Coba

Fakultas MIPA Universitas Maulana Malik Ibrahim dan Laboratorium

Patologi Anatomi Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya.

4.2 Alat dan Bahan

4.2.1 Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain : kandang

tikus berupa bak plastik dan tutup kandang dari kawat, botol minum

tikus, sekam berupa parutan kayu halus, tempat makan tikus, treadmill

khusus hewan coba, dissecting set, sarung tangan, spuit 5 cc, gelas

objek, cover glass, mikroskop cahaya (Olympus BX51®), kamera

digital, cooler box, tissue processor, tissue embedding, freezer, pot

organ, cover glass, tissue, box pakan dan tensimeter.

4.2.2 Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tikus

putih (Rattus norvegicus) jantan strain Wistar, pakan standar babi

starter (Pokphand 551), larutan fruktosa teknis, Phosphate Buffer Saline

(PBS), aquades, Asam trikloroasetat (TCA) 4%, Asam klorida (HC1)

1 N, Natrium thiobarbituric (Na-Thio), Natrium klorida (NaC1)

28

fisiologis 0,9%, etanol absolut I-III, 70%, 80%, 90% dan 95%, xylol,

formaldehid 10%, parafin blok dan pewarna hematoxyline eosin.

4.3 Tahapan Penelitian

4.3.1 Rancangan Penelitian

Metode penelitian dalam percobaan adalah Experimental

Design, dengan desain post test only control group design

menggunakan rancangan acak lengkap (RAL). Hewan coba dibagi

menjadi enam kelompok perlakuan yang terdiri dari:

Tabel 4.1. Rancangan Penelitian Variabel yang diamati Ulangan

Tekanan Darah dan Histopatologi Jantung 1 2 3 4

Kelompok K1 (kontrol negatif)

Kelompok K2 (kontrol positif/tikus obesitas)

Kelompok K3 (tikus obesitas dengan aktivitas fisik menggunakan treadmill 5 menit/hari selama 14 hari)




Hewan coba tikus (Rattus norvegicus) yang akan dipergunakan

dalam penelitian harus memenuhi dua kriteria, yaitu :

a. Kriteria inklusi, yaitu persyaratan umum yang harus dipenuhi oleh

subyek penelitian/populasi agar dapat diikutsertakan dalam

penelitian. Kriteria inldusi pada penelitian ini adalah tikus

29

(Rattus norvegicus) strain Wistar jantan, berat badan 150-200

gram, indeks obesitas Lee >0,3 setelah induksi HFD 60%, umur 6-8

minggu, sehat dan tidak cacat.

b. Kriteria eksklusi atau kriteria penolakan, yaitu keadaan yang

menyebabkan subyek penelitian yang memenuhi kriteria inklusi tetapi

tidak dapat diikutsertakan dalam penelitian. Kriteria eksklusi

pada penelitian ini adalah tikus yang obesitas sebelum induksi HFD

60%, sakit dan cacat.

c. Hewan coba diadaptasi selama 7 hari untuk menyesuaikan

dengan kondisi di laboratorium. Jumlah hewan coba yang

diperlukan dihitung menggunakan rumus sebagai berikut

(Kusriningrum, 2008):

Sehingga, p(n-1) > 15

6(n-1) > 15

6n - 6 > 15

6n > 21

n > 3,5 4

Keterangan:

p =jumlah perlakuan

n =jumlah minimal ulangan yang diperlukan

Berdasarkan perhitungan diatas, dapat diambil kesimpulan

bahwa dalam enam kelompok perlakuan diperlukan minimal empat

kali pengulangan sehingga hewan coba yang dibutuhkan sebanyak

30

24 ekor. Sehingga dalam satu kelompok perlakuan terdapat 4 ekor

hewan coba tikus (Rattus norvegicus).

4.3.2 Variabel Penelitian

Adapun variabel yang diamati dalam penelitian ini adalah

Variabel bebas : durasi waktu aktivitas fisik menggunakan

treadmill dengan kecepatan 20 m/menit

selama 5 menit/hari, 10 menit/hari, 15

menit/hari dan 20 menit/hari masing-masing

dibagi menjadi dua waktu dalam satu hari,

induksi HFD 60%.

Variabel terikat : tekanan darah tubuh dan histopatologi jantung

tikus.

Variabel control : jenis kelamin, umur, berat badan, pakan, minum

dan kandang tikus Rattus norvegicus strain

Wistar.

4.4 Prosedur Kerja

4.4.1 Persiapan Hewan Percobaan

Hewan coba tikus (Rattus novergicus) dibagi menjadi 6

kelompok perlakuan dan setiap kelompok terdapat 4 tikus, yaitu

kelompok 1 adalah tikus yang tidak diberi perlakuan (kontrol

negatif/K-), kelompok 2 adalah tikus obesitas (kontrol positif/K+),

kelompok 3 adalah tikus obesitas dan diberikan perlakuan aktivitas fisik

menggunakan treadmill selama 5 menit/hari, kelompok 4 adalah tikus

obesitas dan diberikan perlakuan aktivitas fisik menggunakan

31

treadmill selama 10 menit/hari, kelompok 5 adalah tikus obesitas dan

diberikan perlakuan aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 15

menit/hari dan kelompok 4 adalah tikus obesitas dan diberikan

perlakuan aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 20 menit/hari.

Perlakuan masing-masing dibagi menjadi dua waktu dalam satu hari.

Skema penelitian dapat dilihat pada Lampiran 2. Sebelum mendapatkan

perlakuan, hewan model tikus (Rattus norvegicus) diadaptasikan

terhadap lingkungan laboratorium selama 7 hari. Pakan yang diberikan

selama masa adaptasi berupa pakan standar sesuai kebutuhan

yaitu 30 gram/ekor/hari dan air minum diberikan secara ad libitum.

Tikus dapat mengonsumsi pakan sebanyak 15-30 gram/ekor/hari (Krinke,

2000).

Tikus dikandangkan sesuai kelompok perlakuan dan dipelihara pada

ruang bersuhu 26-27°C dengan kelembaban ruang 83%. Tikus dikandangkan

dengan sistem individu, dimana dalam satu kandang dipisahkan dengan

menggunakan triplek menjadi 4 ruangan sehingga dalam 1 kandang

terdiri atas 4 ekor tikus.

4.4.2 Persiapan Hewan Model Tikus (Rattus norvegicus) Obesitas

Tikus yang telah disiapkan sebelumnya diinduksi dengan HFD 60%

yaitu diet pakan yang mengandung fruktosa 60% dan pakan harian sebesar

40%. Perhitungan dan pembuatan HFD dapat dilihat pada Lampiran 3.

Kondisi obesitas pada penelitian ini diukur menggunakan indeks

obesitas Lee, dimana hewan model dinyatakan obesitas apabila

32

indeks obesitas Lee > 0,3 (Lampiran 4). Penimbangan berat badan dan

perhitungan indeks obesitas Lee dilakukan setiap 1 minggu sekali setelah

dilakukan induksi HFD 60%.

Perlakuan aktivitas fisik dilakukan dua kali dalam satu hari

dengan pelaksanaan dilakukan pada pukul 07.00-08.00 WIB dan 13.00-

14.00 WIB. Pemilihan pagi hari dilakukan untuk menghindari

terjadinya stres (cekaman) yang muncul pada tikus akibat perlakuan

(Suckow et al., 2006). Beberapa jam setelah aktivitas fisik,

metabolisme tubuh akan mengalami perubahan dengan meningkatnya

pengeluaran energi dan rerata metabolisme istirahat atau resting metabolic

rate.

4.4.3 Perlakuan Aktivitas Fisik Menggunakan Treadmill

Perlakuan aktivitas fisik pada hewan model obesitas dilakukan dengan

menggunakan treadmill.Perlakuan dilakukan apabila tikus pada kelompok

kontrol positif (K+), perlakuan 1 (P1), perlakuan 2 (P2), perlakuan 3

(P3), perlakuan 4 (P4) mencapai keadaan obesitas. Waktu aktivitas

fisik menggunakan treadmill dibagi dalam 4 kelompok, yaitu

kelompok perlakuan 1 (P1) selama 5 menit/hari, kelompok perlakuan 2

(P2) selama 10 menit/hari, kelompok perlakuan 3 (P3) selama 15

menit/hari dan kelompok perlakuan 4 (P4) selama 20 menit/hari yang

dibagi menjadi dua waktu dalam satu hari, dalam 14 hari dengan

kecepatan 20 m/menit.

33

Perlakuan aktivitas fisik dibagi menjadi dua waktu dalam satu hari

untuk mencegah latihan fisik berlebihan sehingga meminimalisir

pembentukan Reactive Oxygen Species (ROS) yang melebihi

kapasitas pertahanan antioksidan (Tavafzadeh, 2015). Durasi

aktivitas fisik selama 5 menit dapat mengurangi mortalitas

beberapa penyakit, seperti penyakit kardiovaskular (Wen et al., 2014)

sedangkan durasi 10 menit merupakan program latihan short-

duration yang dapat meningkatkan harapan hidup (Boaventura et

al., 2013).

Perlakuan aktivitas fisik dilakukan secara bergantian sesuai

dengan kelompok perlakuan, yaitu diawali dengan kelompok

perlakuan 1 (P1) selama 5 menit, kelompok perlakuan 2 (P2) selama

10 menit, kelompok perlakuan 3 (P3) selama 15 menit dan dilanjutkan

untuk kelompok perlakuan 4 (P4) selama 20 menit. Selama perlakuan

aktivitas fisik, hewan model diusahakan untuk terus melakukan aktivitas

fisik. Pemberian electrical shock pada bagian belakang treadmill

diharapkan dapat membuat hewan model melakukan aktivitas fisik tanpa

berhenti. Pengukuran obesitas dilakukan setiap 1 minggu sekali.

4.4.4 Pembedahan Hewan Coba dan Pengambilan Jantung Tikus

Pengambilan organ jantung tikus dilakukan sesuai dengan

metode yang dilakukan oleh Kurnia (2014). Pengambilan organ jantung

tikus dilakukan setelah perlakuan aktivitas fisik menggunakan

treadmill selama 2 minggu selesai. Pengambilan organ jantung

dilakukan dengan melakukan nekropsi. Sebelum dilakukan nekropsi,

tikus dieuthanasi dengan cara dislokasi leher. Nekropsi dilakukan pada

34

rongga abdomen, dimana tikus diletakkan dengan posisi rebah dorsal di

atas papan pembedahan. Organ jantung diambil dan dibagi menjadi

dua bagian. Bagian organ jantung yang diambil adalah ventrikel,

Bagian ventrikel kanan jantung dan bagian ventrikel kiri jantung

dimasukkan ke dalam formaldehid 10% untuk pembuatan preparat

histopatologi.

4.4.5 Pembuatan Preparat Histopatologi Jantung

Proses pembuatan preparat histologi terdiri dari fiksasi,

dehidrasi, penjernihan, infiltrasi parafin, embedding, sectioning,

penempelan dan pewarnaan (Junquiera and Carneiro, 2004). Tahapan

pembuatan preparat dimulai dengan melakukan fiksasi yaitu merendam

organ jantung dalam formaldehid 10% selama 24 jam, kemudian diiris

dengan ukuran 2x1x0,5 cm agar dapat dimasukkan ke dalam kotak

untuk diproses dalam tissue processor. Selanjutnya, organ jantung

dimasukkan ke dalam etanol 70%, etanol 80%, etanol 90%, etanol 95%,

xylol I dan II masing-masing selama 2 jam. Selanjutnya dimasukkan ke

dalam parafin cair dengan suhu 56°C selama 2 jam. Jaringan

kemudian diambil dengan pinset dan dilanjutkan pemblokan dengan parafin

blok yang berukuran sesuai dengan tempat blok microtome. Pemotongan

dilakukan dengan menggunakan microtome dengan ketebalan 4-5µm

Jaringan yang terpotong direndam pada water bath dengan suhu 40°C,

kemudian ambil dengan object glass. Selanjutnya dikeringkan dalam

35

suhu kamar 26-27°C. Preparat diwarnai dengan pewarnaan hematoxyline

eosin (HE) (Wati dkk., 2013).

4.4.6 Pengamatan Histopatologi dan Pewarnaan preparat dengan metode

HE (Hematoxylen-Eosin) Jantung

Pengamatan histopatologi jantung dilakukan dengan

menggunakan mikroskop cahaya Olympus BX 51 dengan

perbesaran 40x, 100x dan 400x. Pengambilan gambar histopatologi jantung

menggunakan kamera digital. Pengamatan histopatologi jantung yang

diamati adanya perlemakan, infiltrasi sel adiposa, kerusakan endhotel,

terbentuknya vakuola-vakoula, hipertrofi dan hiperplasia sel adiposa serta

nekrosis miokardium pada jantung.

Tahapan pewarnaan hematoxyline eosin (HE) dimulai dengan

tahapan deparafinasi yaitu dengan memasukkan preparat ke dalam xylol

bertingkat masing-masing selama lima menit. Selanjutnya

dilakukan tahapan rehidrasi, dimana preparat dimasukkan dalam

etanol, mulai dari etanol absolut 95%, 90%, 80% dan 70% masing-

masing selama lima menit, lalu direndam dalam aquades selama lima

menit. Setelah itu dilakukan pewarnaan, preparat dimasukkan dalam

pewarna hematoxyline kurang lebih 10 menit. Kemudian dicuci dengan

air mengalir selama 30 menit, dibilas dengan aquades dan dimasukkan ke

dalam pewarna eosin selama 5 menit. Selanjutnya preparat direndam

dalam aquades untuk menghilangkan pewarna oesin yang masih

menempel. Tahapan berikutnya dilakukan dehidrasi dengan

36

memasukkan preparat ke dalam etanol bertingkat dari 70, 80, 90 dan

95% hingga etanol absolut I-III. Selanjutnya dilakukan clearing

dengan memasukkan preparat pada xylol I-II dan dikeringkan.

Selanjutnya dilakukan mounting dengan menggunakan entellen (Jusuf,

2009).

4.4.7 Perhitungan Uji Tekanan Darah

Perhitungan uji tekanan darah dilakukan sebanyak 2 kali, semua

hewan coba diukur tekanan darah sistolik, tekanan darah diastolik, tekanan

arteri rata-rata, dan denyut jantung. Hasil pengukuran kemudian dicatat

untuk dianalisis secara statistik. Pengukuran tekanan darah tikus

dilakukan dengan tail cuff dimana dengan cara menghitung tekanan darah

lewat ekor dari tikus.

Setelah tekanan darah tikus diukur 2 kali yaitu ketika tikus

mengalami obesitas dan ketika tikus di treadmill.

4.5 Analisa Data

Analisa data kuantitatif pengukuran tekanan darah dilakukan secara

statistika menggunakan uji sidik ragam one way analysis of varians

(ANOVA) yang dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) atau Tukey

untuk mengetahui ada tidaknya perbedaan yang nyata dengan tingkat

signifikansi 5% menggunakan Microsoft Office Excel dan statistical package

for the social science (SPSS) version 16.0 for windows. Sementara itu, hasil

pengamatan histopatologi jantung bagian ventrikel kiri dianalisa secara

deskriptif.

37

BAB 5 HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1 Pengaruh Aktivitas Fisik menggunakan Treadmill terhadap Tekanan Sistolik Darah Tikus (Rattus norvegicus) Obesitas

Pengukuran tekanan darah sistolik tikus dilakukan untuk mengamati

pengaruh aktivitas fisik menggunakan treadmill pada tikus (Rattus

norvegicus) model obesitas induksi high-fructose diet (HFD) 60%. Penentuan

obesitas pada tikus pertama kali diusulkan oleh Lee pada tahun 1928

(Malafaia, et al., 2013). Tikus (Rattus norvegicus) dinyatakan obesitas

apabila nilai dari indeks obesitas Lee > 0,3 (Hermawan, dkk., 2011). Kondisi

obesitas ditentukan dengan indeks obesitas Lee untuk setiap tikus dan

dihitung dengan akar dari berat badan (gram) x 10 / panjang naso-anal (mm),

nilai yang sama atau lebih rendah dari 0,3 diklasifikasikan normal, sedangkan

tikus yang memiliki nilai lebih dari 0,3 diklasifikasikan sebagai obesitas

(Campos, et al., 2008) sebagaimana ditampilkan pada Tabel 5.1

Tabel 5.1. Klasifikasi obesitas pada hewan coba tikus (Rattus norvegicus) berdasarkan indeks Lee

Klasifikasi Indeks Lee Normal <0,3 Obesitas >0,3

(Campos, et al., 2008)

Perhitungan menggunakan indeks obesitas Lee menunjukkan adanya

peningkatan berat badan dari tikus sebelum induksi High Fructose Diet HFD

60%, setelah pemberian High Fructose Diet (HFD) 60% dan terjadi

penurunan berat badan secara signifikan saat tikus mendapat perlakuan

aktivitas fisik menggunakan Treadmill dengan berbagai durasi, sehingga

durasi paling efektif dalam meningkatkan berat badan adalah kelompok

37

38

perlakuan aktivitas fisik 20 menit/hari. Perhitungan rata-rata indeks Lee dapat

dilihat pada tabel 5.2 dan perhitungan indeks obesitas Lee secara lengkap

dapat dilihat pada Lampiran 6,7,8.

Tabel 5.2 Perhitungan rata-rata indeks obesitas Lee pada hewan coba tikus (Rattus Norvegicus)

No Kelompok Sebelum Induksi

Setelah Induksi

Setelah Treadmill

1 Kontrol negatif (K1)

0,253a 0,269a 0,279a

2 Kontrol positif (K2)

0,254b 0,310b 0,309c

3 Aktivitas fisik 5 menit/hari (K3)

0,255b 0,309b 0,307c


0,258b 0,314b 0,305bc


0,259b 0,311b 0,292b


0,256b 0,308b 0,277a

Keterangan: notasi a,b,c,d menunjukkan adanya perbedaan signifikan antar kelompok perlakuan (P<0,05)

Penelitian yang dilakukan oleh Mulyati (2011), menunjukan adanya

hubungan antara aktivitas fisik pada kondisi obesitas dengan tekanan darah.

Kurangnya aktivitas fisik dapat meningkatkan frekuensi denyut jantung,

sehingga menyebabkan jantung bekerja lebih keras dalam memompa darah

yang pada akhirnya mengakibatkan naiknya tekanan darah (Anggara dan

Prayitno, 2013), hasil tekanan darah sistolik tikus pada Tabel 5.3

menunjukkan rata-rata tekanan darah sistolik tikus (Rattus norvegicus)

perlakuan.

39

Tabel 5.3 Tekanan darah sistolik tikus (Rattus norvegicus)

Perlakuan Tekanan darah (mmHg)

Tekanan darah (%) Peningkatan dari

kontrol negatif Penurunan dari kontrol positif

Kontrol negatif (K1) 125,8±2,22a - -

Kontrol positif (K2) 170,8±2,22d 35,8 -

Aktivitas fisik 5 menit/hari (K3) 164,5±4,65cd - 3,7

Aktivitas fisik 10 menit/hari (K4) 159±4,08c - 6,9

Aktivitas fisik 15 menit/hari (K5) 141,3±2,75b - 17,3

Aktivitas fisik 20 menit/hari (K6) 125±0,82a - 26,8

Keterangan: notasi a,b,c,d menunjukkan adanya perbedaan signifikan antar kelompok perlakuan (P<0,05)

Hasil analisa secara statistika menggunakan One-Way ANOVA

menunjukkan bahwa aktivitas fisik menggunakan treadmill secara signifikan

(p<0,05) mampu menurunkan tekanan darah tikus (Rattus norvegicus)

obesitas induksi High-Fructose Diet (HFD) 60% sebagaimana ditunjukkan

pada Tabel 5.1 dan perhitungan statistika secara lengkap dapat dilihat pada

Lampiran 10. Hasil lanjutan menggunakan Tukey/Beda Nyata Jujur (BNJ)

menunjukkan bahwa rata-rata tekanan darah kelompok kontrol negatif dan

kelompok aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 20 menit/hari tidak

berbeda signifikan (p<0,05) dan rata-rata tekanan darah sistolik kelompok

kontrol positif dan kelompok aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 5

menit/hari, 10 menit/hari, dan 15 menit/hari berbeda signifikan (p<0,05).

Sehingga aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 20 menit/hari

merupakan durasi efektif dalam menurunkan tekanan darah sistolik tikus

(Rattus norvegicus) obesitas.

40

Rata-rata tekanan darah sistolik pada kontrol negatif (K1) sebesar

125,8 ± 2,22 mmHg. Tekanan darah sistolik kelompok kontrol negatif

merupakan standar yang dipergunakan untuk mengetahui adanya penurunan

atau peningkatan tekanan darah sistolik. Tekanan darah merupakan faktor

yang berperan penting di dalam sirkulasi tubuh. Naik atau turunnya tekanan

darah dapat mempengaruhi keseimbangan di dalam tubuh. Tekanan darah

sangat bervariasi sesuai pembuluh darah terkait dan denyut jantung. Tekanan

darah sistolik adalah tekanan yang dihasilkan otot jantung saat mendorong

darah dari ventrikel kiri ke aorta (tekanan pada saat otot ventrikel jantung

kontraksi). Tekanan darah diastolik adalah tekanan pada dinding arteri dan

pembuluh darah akibat mengendurnya otot ventrikel jantung (tekanan pada

saat otot atrium jantung kontraksi dan darah menuju ventrikel). Tekanan

darah biasanya digambarkan sebagai rasio tekanan sistolik terhadap tekanan

diastolik (Morrison,2006). Sehingga rata-rata tekanan darah darah sistolik

pada kelompok kontrol negatif termasuk dalam normal karena tikus pada

kelompok kontrol negatif tidak mendapatkan perlakuan apapun dan rata-rata

tekanan darah sistolik yang dihasilkan merupakan hasil dari proses

metabolisme tubuh.

Rata-rata tekanan darah sistolik pada kontrol positif (K2) sebesar

170,8 ±2,22 mmHg atau terjadi peningkatan rata-rata tekanan darah sistolik

sebesar 35,8% dibandingkan dengan kelompok kontrol negatif (K1).

Peningkatan tekanan darah pada kelompok kontrol positif dikarenakan

induksi high-fructose diet 60% selama 10 minggu. Obesitas dapat

41

menimbulkan terjadinya hipertensi melalui berbagai mekanisme, baik secara

langsung maupun tidak langsung. Secara langsung obesitas dapat

menyebabkan peningkatan cardiac output karena makin besar massa tubuh

makin banyak pula jumlah darah yang beredar sehingga curah jantung ikut

meningkat (Sheps,2005). Sedangkan secara tidak langsung melalui

perangsangan aktivitas sistem saraf simpatis dan Renin Angiotensin

Aldosteron System (RAAS) oleh mediator-mediator seperti hormon, sitokin,

adipokin, dsb. Salah satunya adalah hormon aldosteron yang terkait erat

dengan retensi air dan natrium sehingga volume darah meningkat. Hasil

penelitian ini menunjukkan bahwa high-fructose diet (HFD) 60%

menyebabkan terjadinya peningkatan yang signifikan tekanan darah sistolik

(p<0,05).

Salah satu faktor penyebab hipertensi atau tekanan darah tinggi adalah

asupan makanan. Hal ini dikarenakan makanan mempunyai peranan yang

berarti dalam meningkatkan tekanan darah seperti konsumsi natrium yang

berlebihan, karbohidrat, protein dan lemak (Darmojo, 2001). Konsumsi tinggi

lemak dapat menyebabkan tekanan darah meningkat. Konsumsi lemak yang

berlebihan akan meningkatkan kadar kolesterol dalam darah terutama

kolesterol LDL dan akan tertimbun dalam tubuh. Timbunan lemak yang

disebabkan oleh kolesterol akan menempel pada pembuluh darah yang lama-

kelaman akan terbentuk plak. Terbentuknya plak dapat menyebabkan

penyumbatan pembuluh darah atau aterosklerosis. Pembuluh darah yang

terkena aterosklerosis akan berkurang elastisitasnya dan aliran darah ke

42

seluruh tubuh akan terganggu serta dapat memicu meningkatnya volume

darah dan tekanan darah. Meningkatnya tekanan darah tersebut dapat

mengakibatkan terjadinya hipertensi (Jansen, 2006).

Penurunan rata-rata tekanan darah pada kelompok aktivitas fisik

menggunakan treadmill selama 5 menit/hari (K3) sebesar 164,5±4,65 mmHg

atau sebesar 3,7%. Sedangkan penurunan rata-rata tekanan darah pada

kelompok aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 10 menit/hari (K4)

sebesar 159±4,08 mmHg atau sebesar 6,9%. Penurunan rata-rata tekanan

darah pada kelompok aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 15

menit/hari (K5) sebesar 141,3±2,75 mmHg atau sebesar 17,3%. Hal ini

ditunjukkan dengan tekanan darah sistolik kelompok K3, K4, dan K5 berbeda

signifikan (p<0,05) dengan kelompok kontrol negatif (K1).

Berbagai penelitian membuktikan bahwa tingkat kebugaran yang

rendah dikarenakan tidak banyak bergerak. Kebugaran dapat diperoleh

dengan aktivitas fisik. Aktivitas fisik yang dilakukan secara teratur

menyebabkan perubahan-perubahan misalnya elastisitas pembuluh darah

akan bertambah. Menurut Khomsan (2004) Seseorang dengan aktivitas fisik

yang kurang, memiliki kecenderungan 30%-50% terkena hipertensi daripada

mereka yang aktif melakukan kegiatan. Peningkatan intensitas aktivitas fisik,

30 45 menit per hari, penting dilakukan sebagai strategi untuk pencegahan

dan pengelolaan hipertensi. Olah raga atau aktivitas fisik yang mampu

membakar 800-1000 kalori akan meningkatkan High Density Lipoprotein

(HDL) sebesar 4.4 mmHg.

43

Penurunan rata-rata tekanan darah pada kelompok aktivitas fisik

menggunakan treadmill selama 20 menit/hari (K6) sebesar 125±0,82 mmHg

atau sebesar 26,8%. Makin besar massa tubuh, makin banyak darah yang

dibutuhkan untuk memasok oksigen dan makanan ke jaringan tubuh. Ini

berarti volume darah yang beredar melalui pembuluh darah menjadi

meningkat sehingga memberi tekanan lebih besar pada dinding arteri, yang

akan menimbulkan terjadinya kenaikan tekanan darah. Selain itu, kelebihan

berat badan juga meningkatkan frekuensi denyut jantung (Sheps, 2005).

Melakukan aktivitas fisik yang cukup merupakan salah satu dari

sekian banyak hal yang dikategorikan dalam pengobatan farmakologis bagi

penderita hipertensi. Aktivitas fisik yang cukup dapat membantu menguatkan

jantung. Jantung yang lebih kuat tentu dapat memompa lebih banyak darah

dengan hanya sedikit usaha. Semakin ringan kerja jantung, maka semakin

sedikit tekanan darah pada pembuluh darah arteri sehingga tekanan darah

akan menurun. Aktivitas fisik yang diajurkan bagi penderita hipertensi adalah

aktivitas sedang yang dilakukan selama 30-60 menit setiap hari. Kalori yang

terbakar sedikitnya 150 kalori per hari. Salah satu aktivitas fisik yang dapat

dilakukan adalah aktivitas aerobik. Suatu aktivitas baik itu kegiatan sehari-

hari ataupun olahraga, dikatakan aerobik jika dapat meningkatkan

kemampuan kerja jantung, paru-paru dan otot-otot. Aktivitas fisik ini terdiri

dari aktivitas sehari-hari yang dikerjakan dan olahraga (Marliani dan Tantan,

2007). Aktivitas aerobik bisa mengurangi resiko tersebut dikarenakan

aktivitas tersebut akan melebarkan diameter pembuluh darah (vasodilatasi)

44

dan membakar lemak dalam pembuluh darah jantung, sehingga aliran darah

lancar.

Kegiatan fisik yang dilakukan secara teratur menyebabkan perubahan-

perubahan misalnya jantung akan bertambah kuat pada otot polosnya

sehingga daya tampung besar dan konstruksi atau denyutannya kuat dan

teratur, selain itu elastisitas pembuluh darah akan bertambah karena adanya

rileksasi dan vasodilatasi sehingga timbunan lemak akan berkurang dan

meningkatkan kontraksi otot dinding pembuluh darah tersebut. Olahraga

secara teratur dan terukur dapat menyerap atau menghilangkan kolestrol pada

pembuluh darah nadi (Anies, 2007)

Aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 20 menit/hari (K6)

merupakan durasi yang efektif dalam menurunkan tekanan darah sistolik

karena mampu menurunkan tekanan darah secara signifikan (p<0,05) sebesar

26,8% dari kelompok kontrol positif (K2). Hal ini dikarenakan aktivitas fisik

menggunakan treadmill selama 20 menit/hari merupakan aktivitas fisik

cukup sehingga meningkatkan kebutuhan energi selama aktivitas fisik yang

menyebabkan penurunan akumulasi jaringan adiposa di dalam tubuh.

Berkurangnya akumulasi jaringan adiposa pada tubuh, maka darah yang

dibutuhkan untuk memasok oksigen dan makanan ke jaringan tubuh semakin

rendah. Sehingga kerja jantung menjadi ringan, maka semakin sedikit tekanan

darah pada pembuluh darah arteri sehingga tekanan darah akan menurun.

45

5.2 Pengaruh Aktivitas Fisik menggunakan Treadmill terhadap Gambaran Histopatologi Jantung Tikus (Rattus norvegicus) Obesitas

Pada penelitian ini selain menggunakan parameter tekanan darah, juga

menggunakan parameter histopatologi jantung menggunakan pewarnaan

Hematoxyline Eosin (HE) yang berfungsi sebagai salah satu penentu

keberhasilan terapi terhadap perbaikan kerusakan jaringan jantung. Hasil

penelitian pengaruh aktivitas fisik menggunakan treadmill terhadap

gambaran histopatologi miokardium organ jantung dengan pewarnaan

hematoxyline eosin (HE) pada masing-masing kelompok.

Miokardium merupakan lapisan jantung yang tersusun dari sel-sel

jantung atau miosit (Faiz and Moffat, 2002). Miokardium berperan penting

dalam pemompaan darah baik menuju paru-paru maupun ke seluruh tubuh.

Secara normal, gambaran histologi miokardium jantung yaitu terdiri atas otot-

otot jantung dengan sel-sel yang panjang, terdapat garis melintang di

dalamnya, bercabang tunggal, terletak paralel satu sama lain dan mempunyai

satu atau dua inti yang terletak di tengah sel. Selain itu, juga akan terlihat

miofibril pada potongan melintang. Salah satu ciri khas pada otot jantung

adalah adanya diskus interkalatus. Diskus merupakan struktur berupa garis-

garis gelap melintang yang melintasi otot jantung, ditemukan pada interval

tidak teratur dan merupakan kompleks tautan khusus antar otot jantung yang

berdekatan (Eroschenko, 2003). Secara teoritis, gambaran histopatologi

miokardium yang diakibatkan oleh high-fructose diet ditandai dengan

timbunan lemak berupa vakuola-vakuola, infiltrasi sel adiposa dan nekrosis

miokardium (Aisyah dkk, 2014).

46

Gambaran histologi miokardium pada kelompok kontrol negatif (K1)

(Gambar 5.1A) dapat diamati bahwa otot jantung atau miosit pada kelompok

kontrol negatif tidak ditemukan adanya kerusakan, ditandai dengan bentuk

dan susunan miosit yang tersusun paralel, teratur dan rapi. Terlihat dengan

jelas batas antar sarkolema dan ditemukan miofibril pada beberapa miosit.

Terlihat nukleus yang berjumlah satu atau dua pada setiap miosit. Gambaran

histologi normal miokardium ini sesuai dengan Kuehnel (2003) dan Mescher

(2010) yang menyatakan bahwa gambaran histologi organ jantung yang

normal ditandai dengan batas yang jelas antar sel, miosit memiliki satu inti

yang terletak di tengah dan miofibril atau serabut otot jantung yang teratur.

Percabangan antar miosit juga dapat teramati dengan jelas dan dapat diamati

dengan jelas adanya diskus interkalatus, yaitu garis-garis melintang yang

melintasi otot jantung, yang merupakan ciri khas dari otot jantung.

Diskus interkalatus berperan untuk komunikasi antar miosit secara

langsung melalui gap junction. Kerusakan pada diskus interkalatus dapat

menyebabkan gangguan pada gap junction, gangguan fungsi gap junction

dapat menimbulkan gangguan fungsi normal jantung. Gangguan tersebut

dapat berupa gangguan pemompaan darah (Chondro, 2014). Secara normal,

cairan ditemukan pada jaringan intertisial namun dalam jumlah normal

sehingga tidak menyebabkan edema. Menurut Trayes and Studdiford (2013)

edema merupakan akumulasi cairan dalam jaringan intertisial lebih dari

jumlah biasa atau di dalam rongga tubuh sehingga mengakibatkan gangguan

sirkulasi antara plasma dan jaringan intertisial.

47

Gambar 5.1 Gambaran histopatologi miokardium jantung tikus (Rattus norvegicus) dengan pewarnaan HE dengan perbesaran 400x.

Keterangan : (A) kelompok kontrol negatif (K1), (B) kelompok kontrol positif (K2), (C) kelompok aktivitas fisik selama 5 menit/hari (K3), (D) kelompok aktivitas fisik selama 10 menit/hari (K4), (E) kelompok aktivitas fisik selama 15 menit/hari dan (D) merupakan kelompok aktivitas fisik selama 20 menit/hari. Tanda panah hijau ( ) menunjukkan diskontinuitas miokardium akibat kerusakan pada miosit, tanda panah kuning ( ) menunjukkan rupturnya miosit, tanda panah merah ( ) hemoragi yang ditandai dengan akumulasi eritrosit, tanda panah pink ( ) menunjukkan adiposit, tanda panah hitam ( ) menunjukkan nukleus yang piknotik dan tanda panah orange ( ) menunjukkan adanya edema.

48

Gambaran histopatologi miokardium pada kelompok kontrol positif

(K2) (Gambar 5.1B) menunjukkan terjadinya diskontinuitas miokardium

sebagai akibat disrupsi ataupun nekrosis pada miosit. Disrupsi merupakan

perubahan morfologi yang disebabkan karena adanya tekanan mekanik,

iskemia, perdarahan atau perlekatan. Disrupsi pada miokardium dapat

disebabkan karena adanya akumulasi jaringan adiposa. Hal ini ditunjukkan

dengan perubahan struktur yang tidak teratur dari miosit serta susunan miosit

yang tidak paralel dan rapi. Tampak terjadinya nekrosis pada miokardium

yang ditandai dengan nukleus yang mengalami piknotik ditandai dengan

nukleus yang menyusut, batas tidak beraturan dan warna yang lebih gelap

serta nukleus yang mengalami karioreksis ditandai dengan nukleus yang

terfragmentasi menjadi kecil dan tersebar. Nekrosis menyebabkan rupturnya

miosit sehingga ditemukan nukleus di luar sel. Hal ini sesuai dengan

Lumongga (2008) bahwa pada nekrosis akan terjadi perubahan pada nukleus

sehingga akhirnya nukleus akan mengalami lisis dan membran sel akan

mengalami ruptur. Nekrosis pada miosit menyebabkan tidak menyatunya

miosit yang satu dengan miosit yang lain atau adanya kerusakan pada diskus

interkalatus.

Jaringan intertisial miokardium terisi oleh cairan atau mengalami

edema. Edema disebabkan karena dekompensasi jantung, hal ini disebabkan

karena gangguan pemompaan darah menyebabkan darah terkumpul pada

daerah vena atau kapiler sehingga jaringan akan melepaskan cairan ke

49

intertisial. Kerusakan pada miokardium merupakan penyebab terjadinya

kegagalan dalam pemompaan darah. Selain itu, tampak terdapat akumulasi

jaringan adiposa diantara sarkolema berupa vakuola-vakuola kosong.

Akumulasi jaringan adiposa pada miokardium disebabkan karena induksi

high-fructose diet (HFD) 60%. Fruktosa yang diberikan pada tikus (Rattus

norvegicus) dapat menyebabkan terjadinya peningkatan trigliserida. Lemak

dalam tubuh disimpan sebagai cadangan energi utama dalam bentuk

trigliserida (Fruhbeck et al., 2001). Peningkatan trigliserida yang disebabkan

karena High-Fructose Diet menyebabkan terjadinya peningkatan transportasi

asam lemak menuju jaringan adiposa, sehingga menyebabkan akumulasi

trigliserida di hepar dan jaringan tubuh lainnya akibat ketidakseimbangan

antara sintesa dan lipolisis trigliserida.

Hemoragi tampak ditemukan pada jaringan intertisial miokardium

yang ditandai dengan akumulasi eritrosit. Hemoragi merupakan keluarnya

darah dari pembuluh darah (Setiadinata, 2003). Hemoragi pada miokardium

termasuk hemoragi kapiler, dimana darah merembes keluar menuju jaringan.

Menurut Ahima and Flier (2000) adiposit kaya akan pembuluh darah dan

persyarafan (neurovaskular), sehingga terjadinya nekrosis pada miokardium

dapat menyebabkan kerusakan pada pembuluh darah. Akan tetapi, kegagalan

jantung dalam memompakan darah ke seluruh tubuh dan paru-paru dapat

menyebabkan darah terakumulasi pada vena, kapiler ataupun jaringan.

Nekrosis yang ditemukan pada miosit merupakan akibat dari adanya

kerusakan sel. Kerusakan sel pada miosit dapat disebabkan karena produksi

50

reactive oxygen species (ROS) yang tinggi. High-Fructose Diet (HFD) 60%

yang diberikan pada tikus akan menyebabkan terjadinya peningkatan

trigliserida. Peningkatan trigliserida akan menyebabkan terjadinya

peningkatan akumulasi jaringan adiposa. Jaringan adiposa tidak hanya

berperan sebagai penyimpan trigliserida, akan tetapi juga menghasilkan zat

bioaktif, yaitu adipokin. Adipokin akan menginduksi produksi reactive

oxygen species (ROS) dan akan menghasilkan proses yang dikenal sebagai

stress oksidatif (Sanchez et al., 2012). Semakin tinggi produksi ROS di dalam

tubuh, maka semakin banyak pula ROS yang tidak mampu dinetralisir. ROS

yang tidak dinetralisir akan menimbulkan ikatan atau bereaksi dengan

komponen-komponen tubuh diantaranya poly-unsaturated fatty acid (PUFA)

sehingga menyebabkan terjadinya peroksidasi lipid.

Mekanisme kerusakan sel oleh radikal bebas didahului dengan

kerusakan membran sel. Kerusakan membran sel dapat terjadi melalui 3 cara,

yaitu (1) terjadinya ikatan kovalen antara radikal bebas dengan komponen

membran sehingga akan terjadi perubahan struktur dari fungsi reseptor, (2)

melalui oksidasi gugus thiol pada komponen membran oleh radikal bebas

sehingga menyebabkan gangguan proses transpor pada membran, dan (3)

terjadinya reaksi peroksidasi lipid membran yang mengandung poly-

unsaturated fatty acid (PUFA). Peroksidasi lipid merupakan proses yang

bersifat kompleks akibat reaksi asam lemak tak jenuh ganda penyusun

membran sel dengan reactive oxygen species (ROS) dan membentuk

hidroperoksida. Menurut Winarsi (2007), target utama dari ROS adalah

51

protein, asam lemak tak jenuh dan lipoprotein serta unsur DNA termasuk

karbohidrat dan RNA. Asam lemak tak jenuh merupakan komponen tubuh

yang paling rentan terhadap serangan ROS (Valko et al., 2007). Tingginya

konsentrasi asam lemak tak jenuh dalam fosfolipid di setiap membran sel

akan meningkatkan kerusakan pada jaringan tubuh.

Gambaran histopatologi pada kelompok perlakuan aktivitas fisik

menggunakan treadmill selama 5 menit/hari (K3) (Gambar 5.1C), perlakuan

aktivitas fisik 10 menit/hari (K4) ( Gambar 5.1D) dan perlakuan aktivitas

fisik 15 menit/hari (K5) (Gambar 5.1E) menunjukkan berkurangnya

kerusakan pada miosit meskipun ditemukan distrupsi sebagai akibat dari

aktivitas fisik menggunakan treadmill. Hal ini ditunjukkan dengan susunan

miosit yang lebih teratur, paralel dan rapi apabila dibandingkan dengan

miokardium pada kelompok kontrol positif (K2). Meskipun masih ditemukan

adanya nekrosis jaringan, yang ditandai dengan nukleus yang mengalami

karioreksis dan lisis serta membran sel ruptur, namun lebih ringan kondisinya

apabila dibandingkan dengan kelompok kontrol positif. Terlihat adanya

miosit yang mengalami hipertrofi ditandai dengan adanya penebalan miosit.

Perbandingan antara gambaran histopatologi K3, K4 dan K5 ditunjukkan

adalah K3 dan K4 terdapat penumpukan jumlah sel adiposit yang besar

dikarenakan jumlah aktivitas fisik yang kurang sehingga tidak berpengaruh

besar terhadap perbaikan jaringan histopatologi jantung.

Hipertrofi disebabkan karena inaktivasi ROS sehingga menyebabkan

terjadinya remodelling pada jantung dan hipertrofi dapat terjadi sebagai

52

kompensasi untuk mempertahankan perfusi jaringan akibat beban jantung

yang meningkat (Fantinelli et al., 2012). Hipertrofi yang terjadi merupakan

mekanisme adaptasi terhadap kerja jantung yang meningkat. Hal ini sesuai

dengan penelitian Hassan et al., (2012) bahwa hipertrofi dan apoptosis miosit

ditandai dengan struktur bergelombang tidak beraturan dan penebalan miosit.

Menurut Rakhmawati (2013) hipertrofi merupakan remodelling struktur

jantung untuk menormalisasikan regangan dinding, hal ini untuk menurunkan

regangan dinding agar fungsi jantung tetap normal.

Berkurangnya kerusakan miokardium pada kelompok K5 dikarenakan

aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 15 menit/hari merupakan

aktivitas fisik yang cukup dan seimbang pada tikus. Aktivitas fisik yang

rendah dirancang untuk meminimalkan pengeluaran radikal bebas (Harahap,

2008). Aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 15 menit/hari

menurunkan trigliserida, sehingga akumulasi jaringan adiposa berkurang dan

produksi adipokin berkurang. Akibatnya penurunan pembentukan radikal

bebas dan stress oksidatif dalam tubuh berkurang. Berkurangnya stress

oksidatif mengakibatkan proses peroksidasi lipid tidak berlangsung sehingga

tidak terjadi kerusakan jaringan.

Perbaikan miokardium yang terjadi pada kelompok aktivitas fisik

menggunakan treadmill selama 15 menit/hari diawali dengan terjadi proses

inflamasi. Jaringan yang mengalami nekrosis sebagai akibat cedera fisik

akibat aktivitas fisik menggunakan treadmill atau proses peroksidasi lipid

akibat peningkatan reactive oxygen species (ROS) akan menyebabkan

53

terjadinya inflamasi sehingga jaringan yang mengalami nekrosis akan

dihancurkan dan dihilangkan oleh makrofag dan neutrofil dengan tujuan

untuk mengawali proses perbaikan jaringan. Inflamasi merupakan suatu

respon protektif yang ditujukan untuk menghilangkan penyebab awal dari

jejas sel serta membuang sel dan jaringan nekrotik yang diakibatkan oleh

kerusakan sel (Dorland, 2002). Tujuan dari respon inflamasi yaitu menarik

protein plasma dan fagosit ke tempat yang mengalami cedera agar dapat

mengisolasi, menghancurkan atau membersihkan debris dan mempersiapkan

jaringan untuk proses penyembuhan. Proses selanjutnya yaitu terjadinya

regenerasi sel, yaitu proses pembentukan, pembaharuan, atau pertumbuhan

sel yang baru untuk menggantikan sel yang telah mati atau rusak. Regenerasi

sel berfungsi dalam penyembuhan luka atau perbaikan jaringan.

Regenerasi miokardium berasal dari sel stem jantung yang

multipotent. Sel stem jantung adalah sel ideal untuk regenerasi miokardium.

Keberadaan sel stem lokal di jantung memiliki program diferensiasi untuk

menjadi sel otot jantung nantinya, sehingga memberikan hasil regenerasi

yang lebih efisien. Sel otot jantung yang baru terbentuk dari sel stem jantung

memiliki fungsi dan struktur yang serupa (Antarianto, 2008). Proses

regenerasi berkaitan dengan adanya sel progenitor yang mampu menstimulasi

proliferasi dan diferensiasi (Santos et al., 2014). Sel progenitor merupakan

sel yang mampu berdiferensiasi menjadi suatu jenis sel tertentu.

Histopatologi miokardium pada kelompok aktivitas fisik

menggunakan treadmill selama 20 menit/hari (K6) (Gambar 5.1F)

54

menunjukkan terjadinya diskontinuitas miokardium akibat distrupsi dan

nekrosis pada miosit, yang ditandai dengan nukleus yang piknotik sehingga

tampak lebih gelap dan membran sel mengalami ruptur sehingga ditemukan

adanya nukleus diluar sarkolema dan terpisahnya ikatan antar miosit.

Menurut Yudomustopo (2006) dan Martinez et al., (2002) nekrosis pada

miokardium ditandai dengan adanya miofibril yang tidak teratur akibat

radikal bebas dan penebalan miosit karena hipertrofi miokardium. Hipertrofi

ditandai dengan adanya penebalan miosit karena inaktivasi ROS sehingga

menyebabkan terjadinya remodelling pada jantung dan hipertrofi dapat

terjadi sebagai kompensasi untuk mempertahankan perfusi jaringan akibat

beban jantung yang meningkat (Fantinelli et al., 2012).

Tampak adanya hemoragi yang parah apabila dibandingkan pada

kelompok K6 pada jaringan interstisial yang dapat disebabkan karena trauma

akibat aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 20 menit/hari. Menurut

Setiadinata (2003) salah satu penyebab terjadinya hemoragi adalah trauma,

trauma dalam hal ini adalah aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 20

menit/hari. Trauma yang terjadi pada miokardium dapat menyebabkan

gangguan dalam memompakan darah ke seluruh tubuh dan paru-paru,

sehingga terjadi akumulasi darah pada jaringan. Selain itu, terlihat adanya

edema sebagai akibat dari dekompensasi jantung. Hal ini disebabkan karena

gangguan pemompaan darah akan menyebabkan darah terkumpul di daerah

vena atau kapiler, sehingga jaringan akan melepaskan cairan ke intertisial

55

(Trayes and Studdiford, 2013). Selain akibat aktivitas fisik, hemoragi dapat

pula disebabkan karena gangguan pemompaan darah ke seluruh tubuh.

Peningkatan kerusakan gambaran histopatologi miokardium

disebabkan karena aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 20 menit.

Aktivitas fisik yang lebih lama dan berat dapat meningkatkan metabolisme

dan konsumsi oksigen sehingga dapat meningkatkan produksi ROS

(Hairrudin dan Helianti, 2009). Peningkatan metabolisme dan konsumsi

oksigen diperlukan untuk pemenuhan kebutuhan energi yang meningkat

selama aktivitas fisik berat. Sebagian dari oksigen yang diperlukan oleh tubuh

akan diubah menjadi reactive oxygen species (ROS), sehingga peningkatan

konsumsi oksigen akan mengakibatkan produksi ROS meningkat (Hairrudin

dan Helianti, 2009). Peningkatan radikal bebas atau reactive oxygen species

(ROS) akan menyebabkan terjadinya stress oksidatif. Semakin tinggi

produksi ROS di dalam tubuh, maka semakin banyak pula ROS yang tidak

mampu dinetralisir. ROS yang tidak dinetralisir akan menimbulkan ikatan

atau bereaksi dengan komponen-komponen tubuh diantaranya poly-

unsaturated fatty acid (PUFA) sehingga menyebabkan terjadinya peroksidasi

lipid. Peroksidasi lipid akan menyebabkan terjadi kerusakan pada sel.

Aktivitas fisik menggunakan treadmill yang efektif dalam

mengurangi kerusakan gambaran histopatologi miokardium yaitu 15

menit/hari (K5). Aktivitas fisik rendah merupakan aktivitas fisik yang

dirancang untuk pengeluaran radikal bebas (Harahap, 2008) sehingga

menurunkan kondisi stress oksidatif dan peroksidasi lipid. Penurunan

56

peroksidasi lipid menyebabkan berkurangnya kerusakan gambaran

histopatologi miokardium. Selain itu, berkurangnya kerusakan gambaran

histopatologi miokardium dapat pula disebabkan karena mekanisme

regenerasi sel melalui proses inflamasi, proliferasi dan diferensiasi.

BAB 6 PENUTUP

6.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian diatas, dapat disimpulkan sebagai

berikut:

1. Aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 20 menit/hari merupakan

durasi paling efektif dalam menurunkan kadar tekanan darah sistolik

pada tikus (Rattus norvegicus) obesitas induksi High-Fructose Diet

(HFD) 60%.

2. Aktivitas fisik menggunakan treadmill selama 15 menit/hari merupakan

durasi paling efektif dalam mengurangi kerusakan gambaran

histopatologi jantung tikus (Rattus norvegicus) obesitas induksi High-

Fructose Diet (HFD) 60% berupa berkurangnya nekrosis miokardium,

diskontinuitas miokardium, hemoragi dan akumulasi jaringan adiposa.

6.2 Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui durasi

aktivitas fisik selama 10 dan 15 menit yang dilakukan dalam 2-3 kali waktu

dalam satu hari sehingga dapat menurunkan kondisi obesitas dan tekanan

darah sistolik tanpa disertai kerusakan gambaran histopatologi organ jantung.

57

58

DAFTAR PUSTAKA

Aisyah, S., U. Balqis dan E. K. Friyan. 2014. Histopatologi jantung tikus putih (Rattus norvegicus) akibat pemberian minyak jelantah. Jurnal Medika Veterinaria, Vol. 8 No. 1, Februari 2014.

Ahima, R. S. and J. S. Flier. 2000. Adipose tissue as an endocrine organ. Trends Endocrinol Metab 2000; 11; 327-332.

American College of Sports Medicine [ACSM]. 2000. Position Stand "The Recommended Quantity and Quality of Exercise for Developing and Maintaining Cardiorespiratory and Muscular Fitness, and Flexibility in Healthy Adults" Medicine and Science in Sports and Exercise. 30: 975-991.

Aneja A., El-Atat F, S. Mcfarlane, and J.R. Sowers. 2004. Hypertension and obesity. Endo Jn1s.2004: 169-205.

Angelo, G.D., A.A. Elmarakby, D.M. Pollock, and D.W. Stepp. 2005. Fructose Feeding Increases Insulin Resistance but Not Blood Pressure in Sprague Dawley Rats. Hypertension 46: 806-811.

Anies. 2007. Waspada Ancaman Penyakit Tidak Menular. Jakarta: PT. Elek Media Komputindo

Anggara D, F. H dan Prayitno N. 2013 . Faktor-faktor yang Berhubungan Dengan Tekanan Darah di Puskesmas Telaga Murni Cikarang Barat. Jakarta :Program Studi Kesehatan Masyarakat STIKES MH. Thamrin. Jurnal Ilmiah Kesehatan. Vol 5/No.1

Antarianto, R. D. 2008. Peran Tenascin C dalam Regenerasi Otot Jantung. Maj Kedokt Indon, Volum: 58, Nomor: 1, Januari 2008.

Arkhaesi, N. 2008. Kadar Malondialdehyde (MDA) Serum sebagai Indikator Prognosis Keluaran pada Sepsis Neonatorum [Tesis]. Program Pascasarjana Magister Ilmu Biomedik dan Program Pendidikan Dokter Spesialis I Ilmu Kesehatan Anak Universitas Diponegoro. Semarang.

Armstrong, R.B., G. Warren, and L. Warren. 2001. Mechanisms Of Exercise-Induced Muscle Fibre Injury. Sports Medicine 12 (3): 184-207.

Association for Pet Obesity Prevention [APOP]. 2014. 2014 Obesity Facts & Risks. http://www.petobesityprevention.org/pet-obesity-fact-risks/. [30 Desember 2015]

Astrand, P. O., K. Rodahl and H. A. Dahl. 2003. Textbook Of Work Physiology: Physiological Basis Of Exercise Fourth Edition. McGraw Hill, New York.

58

59

Basciano, H., L. Federico and K. Adeli. 2005. Fructose, insulin resistance and metabolic dyslipidemia. Nutrition and Metabolism. 2005, 2:5.

Bloom and Fowcett. 2000. Buku Ajar Histologi. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta.

Boaventura, G., G. Casimiro-Lopes, C. C. Pazos-Moura, E. Olveira, P. C. Lisboa and E. G. Moura. 2013. Effects of running wheel training on adult obese rats programmed by maternal prolactin inhibition. Journal of Endocrinology. (2013) 219, 29-37.

Campos, K. E., G.T. Volpato, I.M.P. Calderon, M.V.C. Rudge, and D,C, Damasceno. 2008 effect of Obesity on Rat Reproduction and on The Development of Their Adult Offspring. Brazilian Journal of Medical and Biological Research. 41(2): 123

Carr M.C., J.D. Brunzell. 2004. Abdominal obesity and dislipidemia in the Metabolic Syndrome : Importance of type 2 Diabees and familial Combined Hyperlipidemia in Coronary artery Disease Risk. J Clin Endocrinol Metab.89:2601-7.

Chen, C.C., M.W. Chang, C.P. Chang, S.C. Chan, W.Y. Chang, C.L. Yang, and M.T. Lin. 2014. A forced running wheel system with a microcontroller that provides high-intensity exercise training in an animal ischemic stroke model. Brazilian Journal of Medical and Biological Research 47(10): 858-

868.

Chondro. Fransisika. 2014. Struktur dan Regulasi Connexin43 dalam Komunikasi Antar Sel Otot Jantung. CDK - 218/Vol. 41 no. 7, th. 2014.

Cooper, C. B. and T.W. Storer. 2001. Exercise Testing and Interpretation: A Practical Approach. Cambridge University Press. Cambridge. Page 27

Cooper, K. H.. 2000. Antioxidant Revolution. Thomas Nelson Publishers. lM

Czirjak, T.Z., and A. Chereji. 2008. Canine Obesity - A Major Problem Of Pet Dogs. Fascicula: Ecotoxicologie, Zootehnie Si Tehnologii De Industrie Alimentara 7(7): 361-366.

Daud, Razali. 2007. Efek suplementasi vitamin E terhadap perubahan -

histopatologis jantung mencit yang diberi ransum lemak tinggi. Jurnal Kedokteran Hewan. Vol. 1 No. 1 Maret 2007.

Darmodjo, R.B. 2001. Data Epidemiologi Hipertensi di Indonesia Vol 6/6.Jakarta : Majalah Dokter Keluarga

Darmono, G.E. 2015. Efek Aktivitas Fisik Menggunakan Treadmill Terhadap Kadar Malondialdehyde (Mda) dan Gambaran Histopatologi Jantung Tikus (Rattus Norvegicus) Obesitas Induksi High-Fructose Diet (HFD). [skripsi]. Program Studi Kedokteran Hewan Program. Kedokteran Hewan Universitas Brawijaya. Malang.

60

Diez, M. and P. Nguyen. 2007. Obesity: epidemilogoy, pathophysiology, andmanagement of the obese dogs. Encyclopedia of Canine Clinical Nutrition. 3-26.

Dorland, W. A. N. 2002. Kamus Kedokteran Dorland. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta.

Eckel, R. H., R. Kahn and R. M. Robertson. 2006. Preventing cardiovascular disease and diabetes: a call to action from the American Diabetes Association and the American Heart Association. Circulation. 2006; 113:2943-2946.

Eroschenko, V. P. 2003. Atlas histologi di fiore dengan korelasi fungsional Edisi 9. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta.

Faiz, O and D. Moffat. 2002. Anatomi at a Glance. Penerbit Erlangga. Jakarta.

Fantinelli, J. C., C. Caldiz., M. C. Álvarez., C. D. Garciarena, G. E. C. De Cingolani and Susana M. Mosca. 2012. Oxidative Damage in Cardiac

Fruhbeck, G., J. Gómez-Ambrosi, F. J. Muruzábal, and M. A. Burrell. 2001. The adipocyte: a model for integration of endocrine and metabolic signaling in energy metabolism regulation. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 280, E827E847

Florez, H., F.S. Castilo. Mendez. 2006. C-reactive protein si elevated in obese patient Alt metabolik syndrome. Diabetes Res Clin Pract. 7:9-10

Furukawa, S., T. Fujita, M. Shimabukuro. Increase oxidative stres in Obesity and Ita impact on metabolik syndrome. J Clin Invest. 114:1752-1761

Gantini L. 2005. Pera Stres Ok.sidatif dan Inflamasi Vaskular pada Hipertensi Esensial. Forum Diagnosticum. Prodia Diagnostic Educational Services No.4/2005.

Guyton, A.C. and J.E. Hall. 2006. Textbook of Medical Physiology, Eleventh Edition. China. Elsevier Saunders.

Groziak, S M and G. D. Miller. 2000. Natural Bioactive Subtances in Milk and Colostrum : Effect on The Arterial Blood Pressure System. British Journal of Nutrition 84(1):S119-S125.

Grundy S. 2005. Metabolic Syndrome Scientific Statement by the American Heart Association and the National Heart, Lung and Blood Institute. Arterioscler Thromb Vasc Biol.25:2243-4.

Harahap, N. S. 2008. Pengaruh Aktivitas Fisik Maksimal terhadap Jumlah Leukosit dan Hitung Jenis Leukosit pada Mencit (Mus musculus L) Jantan [Tesis] Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara. Medan.

61

Hairrudin dan D. Helianti. 2009. Efek Protektif Propolis dalam Mencegah Stres Oksidatif Akibat Aktivitas Fisik Berat (Swimming Stress). Jurnal ILMU DASAR, Vol. 10 No. 2, Juli 2009: 201-211.

Hassan, A. A., N. M. Nagwa, M. I. Foda and W. K. Bahgaat. 2012. Production of functional biscuits for lowering blood lipids. Journal of Dairy and Food Sciences 7(1):01-20 1817-308X.

Hermawan,R., T. D. Sitorus, dan H. S. Sastramhardja. 2011. Efek Pemberian Niasin terhadap Glukosa Darah pada Tikus Wistar dengan Obesitas. MKB. 43(1): 17

Jansen, S. 2006. Makanan Fungsional. Yogyakarta.

Junqueira, L. C and J. Carneiro. 2004. Basic Histology Text and Atlas. McGrawHill Education. New York City, USA.

Jusuf, A. A.. 2009. Histoteknik Dasar. Bagian Histologi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, Depok.

Kanarek, R. B. and N. Orthen-Gambill. 2014. Differential Effects of Sucrose, Fructose and Glucose on Carbohydrate-Induced Obesity in Rats. The Journal of Nutrition.112: 1546-1554.

Kaplan N.M. 2002. Primary Hypertension : Pathogenesis, in Clinical Hypertension 8th ed. William & Wilkins, Maryland.2002. 14. Grundy

Kelly, R.B.. 2010. Diet And Exercise In The Management Of Hyperlipidemia. Am Fam Physician 81(9): 1097-1102.

Khomsan, A. 2004. Pangan dan gizi untuk kesehatan. Jakarta. PT Raja Grafindo Persada

Kisan, R., S.R. Kisan, and C. Anitha. 2012. Treadmill and Bicycle Ergometer Exercise: Cardiovascular Response comparison. Global Journal of Medical research 12(5): 1-2.

Kouwenhoven, W.B., T.E. Starzl, B. Baker. 1954. A Low Cost Treadmill for Experimental Animals. J Appl Physiol 7(3): 347-348.

Kregel, K.C., D.L. Allen, F.W. Booth, M.R. Fleshner, E.J. Henriksen, T.I. Musch, D.S. O'Leary, C.M. Parks, D.C. Poole, A.W. Ra'anan, D.D Sheriff, M.S. Sturek, and L.A. Toth. 2006. Resource Book for the Design of Animal Exercise Protocols. American Physiological Society. America.

Krinke, G. J. 2000. The Hand Book of Laboratory Animal, The Laboratory Rat. Midas Printing Ltd, Scotland. pg 349-353.

Kuehnel, W. 2003. Color Atlas of Citology, Histology and Microscopic Anatomy 4th Edition. George Thieme Verlag. Germany.

Kurnia, I. W. 2014. Pengaruh Terapi Water Soluble Extract (WGE) Yogurt Susu Kambing terhadap Kadar Malondialdehyde (MDA) dan Gambaran

62

Histopatologi Jantung Tikus (Rattus norvegicus) Model Hipertensi Induksi Deoxycorticosterone Acetat (DOCA)-SALT [Skripsi]. Program Studi Pendidikan Dokter Hewan Program Kedokteran Hewan Universitas Brawijaya. Malang.

Kusriningrum, R. S. 2008. Perancangan Percobaan : Untuk Penelitian Bidang Biologi, Pertanian, Peternakan, Perikanan, Kedokteran, Kedokteran Hewan, Farmasi. Cetakan Pertama. Airlangga University Press. Surabaya.

Kusumawati, D. 2004. Bersahabat dengan Hewan Coba. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

La Regina, M. C and P. E. Sharp. 2000. The Laboratory Rat. CRC Press. New York.

Lestari, S. R., M. S. Djati, A. Rudijanto and Fatchiyah. 2014. The physiological response of obes rat model with rambutan peel extract treatment. Asian Pac J. Trop Dis 2014, Suppl 2: S780-S785.

Lumongga, F., 2008, Apoptosis, Departemen Patologi Anatomi, Fakultas Kedokteran, Universitas Sumatera Utara, Medan.

Lund, E. M., P.J. Armstrong, C.A. Kirk, J.S. Klausner. 2005. Prevalence and Risk Factors for Obesity in Adult Cats from Private US Veterinary Practices. Intern J Appl Res Vet Med 3(2): 88-96.

Lund, E. M., P.J. Armstrong, C.A. Kirk, J.S. Klausner. 2006. Prevalence and Risk Factors for Obesity in Adult Dogs from Private US Veterinary Practices. Intern J Appl Res Vet Med 4(2): 177-186.

Malafaia, A. B., P.A.N. Nassif, C. A. P. M. Ribas, B. L. Ariede, K. N. Sue, and M. A. Cruz. 2013 Obesity Induction With High Fat Sucrose In Rats. ABCD Arq Bras Cir Dig. 26(1): 17-18.

Marliani L, S Tantan. 2007. 100 Questions & Answer Hipertensi. Jakarta: Elex Media Komputindo.

Martinez, D. V., R. Rocha., M. Matsumura., E. Oestreicher., M. Ochoa-Maya., W. Roubsanthisuk., G. H. Williams and G. K. Adler. 2002. Cardiac Damage Prevention by Eplerenone: Comparison With Low Sodium Diet or Potassium Loading. Hypertension 39: 614-618.

Masyitha, D. 2014. Histopatologi jantung burung merpati akibat pemberian ransum mengandung minyak sawit oksidasi termal. Jurnal S. Pertanian 4(1):26-32 (2014)

Mcmurray, R. G., and A.C. Hackney. 2005. Interactions Of Metabolic Hormones, Adipose Tissue And Exercise. Usa Sports Med 35(5): 393-412.

Mescher, A. L. 2010. Junqueira's Basic Histology. The McGraw-Hill Companies, Inc.United States of America.

63

Miles, L. 2007. Physical activity and health. Journal compilation, British Nutrition Foundation Nutrition Bulletin 32: 314-363.

Morrison R. 2006. The zucker rat as a model of obesity hypertension. Thesis, University of Marshall. Huntington, USA. hal 20-7.

Mulyati H, Syam A, dan Sirajuddin S. 2011. Hubungan Pola Konsumsi Natrium dan Kalium serta Aktivitas Fisik dengan Kejadian Hipertensi pada Pasien Rawat Jalan di RSUP. Wahidin Sudirohusodo Makassar. Artikel Penelitian. Makasaar: Universitas Hasanuddin.

Murray R.K., D.K. Granner, P.A. Meyes, and V.W, Rodwell. 2005. Biokimia Harper. Ed. 5. EGC. Jakarta.

Nadaek, B. 2012. Hipertensi Sekunder Akibat Perubahan Histologi Ginjal. Sari Pediatri (13(5): 311-15

Nadar, S and G. Lip. 2009. Hypertension. Oxford University Press Inc., New York 53-63

Nafrialdi. 2007. Antihipertensi. Farmakologi dan Terapi. Edisi Kelima. Balai Penerbit FKUI. Jakarta.

Ngatijan, 2006. Petunjuk Laboratorium, Metode Laboratorium dalam Toksikologi, Pusat Antar Universitas Bioteknologi Universitas Gajah Mada Yogyakarta.

Nigro, J., N. Osman, A. M. Dart and P. J. Little. 2006. Insulin resistance and atherosclerosis. Endocr Rev. 27, 242-259 (2006).

Novelli, E. L. B., Y. S. Diniz, C. M. Galhardi, G. M. X. Ebaid, H. G. Rodrigues, F. Mani, A. A. H. Fernandes, A. C. Cicogna and J. L. V. B. N. Filho. 2006. Anthropometrical Parameters And Markers Of Obesity In Rats. Laboratory Animal (2007) 41,111,119.

Pakurar, A. S and J. W. Bigbee. 2004. Digital Histology: An Interactive CD Atlas with Review Text. John Wiley and Sons Inc. New Jersey.

Prahastuti, S. 2011. Konsumsi Fruktosa Berlebihan Dapat Berdampak Buruk Bagi Kesehatan Manusia. JKM 10(2): 173-189.

Pusparini. 2006. Low Density Lipoprotein Padat Kecil Sebagai Faktor Risiko Aterosklerosis. Universa Medicina 25(1): 22-32.

Rahayu, Y.S.. 2007. Khasiat Ekstrak Ramuan Daun Jati Belanda Terhadap Konsentrasi Kolesterol Hati Tikus yang Hiperlipidemia. [skripsi]. Program Studi Biokimia Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Rakhmawati, Sari. 2013. Hubungan antara derajat hipertensi pada pasien usia lanjut dengan komplikasi organ target di RSUP Dr. Kariadi Semarang periode 2008-2012. Program Pendidikan Sarjana Kedokteran Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro. Semarang.

64

Reilly M.P., D.J. Rader.2003. The Metabolic Syndrome : More than the Sum of its part? Circulation.108:1546-51.

Robinson, R.E., D.L. Batisky, J.R. Hayez, M.C. Nahata, and J.D. 2004. Body Mass index in primary and secondary pediatri hypertension. Pediatr Nephrol. 9:1379-84

Salim, S., N. Sarraj, M. Taneja, K. Saha, M.V. Tejada-Simon, and G. Chugh. 2010. Moderate treadmill exercise prevents oxidative stress-induced anxiety-like behavior in rats. Behavioural Brain Research 208: 545-552.

Sanchez, A. F., E. M. Santillan, M. Bautista, J. E. Soto, A. M. Gonzales, C. E. Chirino, I. D. Montiel, G. S. Rivera, C. V. Vega And J. A. M. Gonzales. 2011. Inflammation, Oxidative Stress and Obesity. Int. J. Mol. Sci 12: 3117- 3132.

Sanchez, A. F., E. M. Santillan, M. Bautista, J. E. Soto, A. M. Gonzales, C. E. Chirino, I. D. Montiel, G. S. Rivera, C. V. Vega and J. A. M. Gonzales. 2012. Inflammation, Oxidative Stress and Obesity. Int. J. Mol. Sci 2012, 12, 3117-3132.

Santos, A. R., V. A. Nascimento, S. C. Genari and C. B. Lombello. 2014. Chapter 2: Mechanisme of Cell Regeneration - From Differentiation to Maintenance Cell Phenotype. INTECH.

Sapiro, A., W. Mu, C. Roncal, K.Y. Cheng, R.J. Johnson, and P.J. Scarpace. 2008. Fructose-induced leptin resistance exacerbates weight gain in response to subsequent high-fat feeding. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 295(5): 1370-1375.

Setiadinata, Jimmy. 2003. Penanggulangan Perdarahan. Fakultas Kedokteran Universitas Padjajaran. Bandung.

Sheps, S.G., 2005, Mayo Clinic Hipertensi, MengatasiTekananDarahTinggi. Jakarta: PT Intisari Mediatama

Sirois, M.. 2005. Laboratory Animal Medicine: Principles And Procedures. Elsevier Mosby. St. Louis, Missouri, USA.

Sonneberg G.E., G.R. Krakower, A.H. Kissebah. 2004. A Novel Pathway To The Manifestion of Metabolic Syndrome. Obese Res.12:180-6.

Srinivasan K. and P. Romarao. 2007. Animal models in type 2 diabetes research: an overview. Indian J Med Res 125(3): 451-472.

Steinbacher, P., and P. Eckl. 2015. Impact of Oxidative Stress on Exercising Skeletal Muscle. Biomolecules 5: 356-377.

Suckow, M. A., S. H. Weishbroth and C. L. Franklin. 2006. The Laboratory Rat Second Edition. Elsevier. London.

Suleman, Armer. 2014. Exercise

65

.http://emedicine.medscape.com/article/88648-overview [24 Desember 2014].

Sun, M.W., F.L. Qian, J. Wang, T. Tao, J. Guo, L. Wang, A.Y. Lu, and H. Chen. 2008. Low-Intensity Voluntary Running Lowers Blood Pressure with Simultaneous Improvement in Endothelium-Dependent Vasodilatation and Insulin Sensitivity in Aged Spontaneously Hypertensive Rats. Hypertens Res 31(3): 543-552.

Taghibiglou, C., A. Carpentier, S. C. Van Inderstine, B. Chen, D. Rudy and A Aiton. 2000. Mechanism of Hepatic Very Low Density Lipoprotein Overproduction In Insulin Resistance. Evidence For Enhanced Lipoprotein Assembly, Reduced Intracellular Apob Degradation, And Increased Microsomal Triglyseride Transfer Protein In A Fructose-Fed Harmster Model. Biol Chem. 2000:8416-8425.

Tavafzadeh, S.S., F.K. Ooi, C.K. Chen, S.A. Sulaiman. 2015. Changes in Bone Metabolism and Antioxidant Status with Combined Exercise and Honey Supplementation in Young Female Rats. J Exerc Sports Orthop 2(2): 1-8.

Tekin, Demet. A.D. Dursun, and H. 2008. The Body Weight-

Performance Relationship Of Rats On Treadmill Running. Journal of Exercise Physiologyonline (JEPonline) 11(6): 44-55.

Trayes, K. P and J. S. Studdiford. 2013. Edema : Diagnosis and Management. American Family Physician July 15, 2013, Volume 88, Number 2.

Triakoso, N dan F. Isnaini. 2012. Hubungan antara Bangsa Anjing dengan Obesitas pada Anjing di Surabaya. VetMedika J Klin Vet 1(1): 1-4.

Valko, M., D. Leibfritz, J. Moncol, M. T. D. Cronin, M. Mazur and J. Telser. 2007. Review: free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease. Inter J Biochem Cell Biol(2007);39:44 84

Vasselli, J. R., P. J. Scarpace, R. B. S. Harris and W. A. Banks. 2013. Dietary Components in the Development of Leptin Resistance. American Society for Nutrition Adv Nutr 4:164-175, 2013.

Vina, J., M.C. Cabrera, A. Lloret, R. Marquez, J.B. Minana, F.V. Pallordo, and J. Sastre. 2000. Free Radicals in Exhaustive Physical Exercise: Mechanism of Production, and Protection by Antioxidants. IUBMB Life 50: 271 277.

Wang, Y. U. Wisloff, and O.J. Kemi. 2010. Animal Models in the Study of Exercise-Induced Cardiac Hypertrophy. Physiol. Res. 59: 633-644.

Wati, I. P., Aulanni'am dan C. Mandi. 2013. Aktivitas Protease Dan Gambaran Histologi Ginjal Tikus Putih (Rattus Norvegicus) Pasca Induksi Cyclosporine-A. Kimia Student Journal 1(2) : 258.

Wen, C. P., J. P. Wai, M. K. Tsai and C. H. Chen. 2014. Minimal Amount Of Exercise To Prolong Life: To Walk, To Run, Or Just Mix It Up? J Am Coll Cardiol 64(5): 482-484.

66

Winarsi, H. 2007. Antioksidan Alami dan Radikal Bebas. Penerbit Kanisius. Yogyakarta.

Wisloff U., J. Helgerud, O.J. Kemi, and O. Ellingsen. Intensity Controlled Treadmill Running in Rats: VO2max and Cardiac Hypertrophy. Am J Physiol Heart Circ Physiol 280: 1301 1310.

World Small Animal Veterinary Association [WSAVA]. 2013. Body Condition Score. http://www.wsava.orgisites/default/files/Body%20condition%20 score %20 chart%20dogs.pdf [2 Januari 2016]

Wyss, M. and Kaddurah-Daouk R.. 2000. Creatine And Creatinine Metabolism. Pubmed. Gov. (30): 80.

Xenoulis, P. G., and J.M. Steiner. 2010. Lipid Metabolism And Hyperlipidemia In Dogs Gastrointestinal. The Veterinary Journal 183: 12-21.

Yudomustopo, B. 2006. Abstrak Peroksida Lipid dan Glutation Peroksidase Jantung Akibat Diet Makanan Tinggi Garam: Penelitian Eksperimental pada Model Hewan Coba Tikus Sprague Dawley Bunting. Penelitian Kesehatan Seri 2.

Yusuf, I. 2008. Hipertensi Sekunder. Medical Review 21(3) Edisi Juli.

Zarfeshani, A., M. S. A. Mutalib and H. Khaza'ai. 2012. Evaluating of High Fructose Diet to Induce Hyperglycemia and its Inflammatory Complications in Rats. Pakistan Journal ofNutrition 11 (1): 21-26, 2012.

Zoran, D.L.. 2009. Feline Obesity: Clinical Recognition and Management. [artikel]. Compendium: Continuing Education for Veterinarians. Texas.

Documents

PENGARUH AKTIVITAS Treadmill TERHADAP TEKANAN DARAH …repository.ub.ac.id/443/1/Putra, Nicho Pradana.pdf · NICHO PRADANA PUTRA 125130107111039 Setelah dipertahankan di depan Majelis