PENGARUH PEMBERIAN MSG (Monosodium Glutamat …

PENGARUH PEMBERIAN MSG (Monosodium

Glutamat) TERHADAP KADAR UREUM DAN

KREATININ SERUM (FUNGSI GINJAL) PADA TIKUS

BETINA Sprague dawley USIA 8-12 MINGGU

Laporan Penelitian ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA KEDOKTERAN

OLEH:

Filzah Widha Wasilah

NIM: 1113103000049

PROGRAM STUDI KEDOKTERAN DAN PROFESI DOKTER

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI

SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

1437 H/2016 M

1"

2.

J-

LE}{BAR PSRNYATAA]Ti KEASLIAN KARYA

:--: ^^- ,^.^t..-- L^t^..,^.ulliBUll lrll 5UJ d llitr!l) e[4!\Jll Uilll\\i,j,.

I-aporan peretiilal"r !n! *:cr-.rp+kan hasii karya asii saya yang diajukan untnk

incmcnuhi salah satu pcrsyaratan rrterrrperoieir gciai' sii'ata I di UIN Syarri

L!;.-I^. ^+..1 l^l= l^1..-*t^I t tuq Yqtutrult JsNGt Lu.

Semua sumber yang saya gunakan dalam penuiisan ini teiah saya cantumkan

ses*ai denga* keieniu;in lang herlaku di UIN S,'arif Hidayatullah .laksrta.

Jika di kemudian harr terbukti bahwa karya ini bukan karya asli saya atau

mer:.ipaka;: hasil jiplal'an dari lra'r)'a crang train, ma,ka saya bersedia rnenerima

sanksi yang berlaku di UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

/-i^,,r^r 1l Q^^r^*1.-. 1nl(\ lPutgtr -

l J!li.!l:ruL! -1r: r.'

Filzah Widl:a Easilalr

LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING

PENGARUH PEMBERIAN MSG (Monosodium Glutamal) TERHADAPKADAR UREUM DAN KREATININ SERUM ( FUNGSI GINJAL) PADA

TIKUS BETINA Sprague dawley USIA 8-12 MINGGU

Laporan Penelitian

Diajukan kepada Program Studi Kedokteran dan Profesi Dokter, FakultasKedokteran dan Ilmu Kesehatan untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar

Sarj ana Kedokteran (S.Ked)

Oleh

Filzah Widha Wasilah

NIM: 1113103000049

Pembipbing 2

dr. LuckyNIP.

{11iantina, M.Biomed

PROGRAM STUDI KEDOKTERAN DAN PROFESI DOKTER

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI

SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

1437 Ht2016M.

Chris Adhiyanto, S.Si, M.Biomed, PhDNIP. 1969051 12003 121001

lil

Pembimbing

LEMBAR PENGESAHAN

Laporan Penelitian berjudul PENGARUH PEMBERIAN MSG (MonosodiumGlutamut) TERHADAP KADAR UREUM DAN KREATININ SERUM(FUNGSI GINJAL) PADA TIKUS BETINA Sprague dawley USIA 8-12MINGGU yang diajukan oleh Fllzah Widha Wasilah QrIIM: 1113103000049),telah diujikan dalam sidang di Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan pada 2lSeptember 2016. Laporan penelitian ini telah diterima sebagai salah satu syaratmemperoleh gelar Sarjana Kedokteran (S.Ked) pada Program Studi Kedokterandan Profesi Dokter.

Ciputat, 21 September 2016

DEWAN PENGUJI

dr.N

Pembimbing

dr. illiantina, M.BiomedNiP.

NrP. 1 97707 272006042001

Chris Adhiyanto, S.Si, M.Biomed, PhDNIP. 1969051 12003121001

NIP. i971 1 0092005012005

PIMPINAN FAKULTAS

Dekan FKIK UIN

Prof. Dr. Arif Sumantri, M.Kes

NrP. 196s08081 98803 1002

Kepala PSKPD FKIK UIN

dr. AchmadZaki, M.Epid, Sp.OT

NIP. 1 9780507200501 1 005

IV

Ketua Sidang

illiantina, M.Biomed

Dr. Endah S.Si, pl.Biomed

v

KATA PENGANTAR

Bismillahirrahmanirrahin

Assamalamualaikum Wr. Wb

Alhamdulillahirabbill’alamin, puji dan syukur saya haturkan kehadirat

Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga saya dapat

menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi. Shalawat dan salam semoga

selalu tercurahkan kepada Nabi Muhammad SAW, keluarganya, para sahabatnya,

dan umatnya sampai akhir zaman.

Proses penelitan dan penulisan skripsi ini tidak dapat berjalan dengan baik

tanpa adanya bantuan, bimbingan, serta dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu

penulis menyampaikan rasa terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Prof. Dr. Arif Sumantri, M.Kes selaku Dekan FKIK UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta, dr. Achmad Zaki, M. Epid, Sp.OT selaku Ketua

Program Studi Kedokteran dan Profesi Dokter FKIK UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta, dan seluruh dosen Program Studi Kedokteran dan

Profesi Dokter yang selalu membimbing serta memberikan ilmu selama

saya menjalani masa pendidikan di Program Studi Kedokteran dan Profesi

Dokter FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

2. dr. Lucky Brilliantina, M.Biomed dan Pak Chris Adhiyanto, S.Si,

M.Biomed, PhD selaku dosen pembimbing penelitian yang selalu

membimbing, mengarahkan, membantu, dan mendukung saya dalam

menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini dengan baik.

3. dr. Flori Ratna Sari, PhD dan Dr. Endah Wulandari, S.Si, M.Biomed

selaku penguji sidang.

4. dr. Flori Ratna Sari, PhD selaku penanggung jawab modul riset yang

selalu membimbing dan mengarahkan selama modul riset berlangsung.

vi

5. Kedua orang tua saya yang tercinta, Drs. Daniftal dan Suyatmi, Amd.Pd,

yang selalu memberikan cinta dan kasih sayangnya, do’a, dukungan, dan

selalu mendampingi saya dengan segala nasihat dan perhatiannya.

6. Kakak saya, Muflih Afif, dan adik saya, Dzikri Mufid Tsaqif dan Hifdzan

Lutfil Hadi, yang selalu menjadi penyemangat hidup saya.

7. Ibu Nurlaely Mida Rachmawati, Ph.D selaku PJ Animal House, Ibu Dr.

Endah Wulandari, S.Si, M.Biomed selaku PJ laboratorium Biokimia, dan

Ibu Zeti Harriyati, M.Biomed selaku PJ laboratorium Biologi yang telah

memberikan izin atas penggunaan laboratorium pada penelitian ini.

8. Laboran yang terlibat, Mbak Ayi, Mbak Suryani, dan Mas Rachmadi,

laboran yang lain, dan Mas Panji yang sangat membantu selama proses

penelitian ini.

9. Teman seperjuangan penelitian, Eriska Muharani, M Iqbal Syauqi, dan

Sandy Rahmando.

10. Seluruh mahasiswa PSKPD khususnya angkatan 2013 serta teman-teman

dan sahabat saya yang selalu memberi dukungan.

11. Semua pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu.

Saya menyadari bahwa penelitian ini masih jauh dari kata sempurna,

karena itu saya sangat mengharapkan kritik dan saran agar penelitian ini dapat

terus dilanjutkan dan bermanfaat untuk berbagai pihak. Demikian laporan

penelitian ini, semoga dapat bermanfaat.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb

Ciputat, September 2016

Penulis

vii

ABSTRAK

Filzah Widha Wasilah. Program Studi Kedokteran dan Profesi Dokter. Pengaruh

Pemberian MSG (Monosodium Glutamat) terhadap Kadar Ureum dan Kreatinin

Serum (Fungsi Ginjal) pada Tikus Sprague dawley Usia 8-12 Minggu.2016.

Monosodium glutamat adalah bahan yang sering digunakan sebagai penyedap

rasa makanan. Untuk mengeliminasi produk akhir metabolisme MSG, tubuh

membutuhkan ginjal yang sehat. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek

pemberian MSG 2,4g/kg berat badan/hari, 3,6g/kg berat badan/hari dan 4,8g/kg

berat badan/hari selama ±14 hari terhadap kadar ureum dan kreatinin serum pada

tikus Sprague dawley usia 8-12 minggu. Hasil penelitian ini menunjukkan adanya

penurunan kadar ureum serum (p <0,001) dan peningkatan kadar kreatinin serum

(p <0,001) yang signifikan pada kelompok perlakuan dibandingkan dengan

kelompok kontrol. Sehingga dapat disimpulkan bahwa MSG memiliki pengaruh

terhadap fungsi ginjal.

Kata kunci: Monosodium glutamat, ureum serum, kreatinin serum

ABSTRACT

Filzah Widha Wasilah. Medical and Medical Profession Study Program. Effect of

MSG (Monosodium Glutamate) on Serum Urea and Creatinine Level (Renal

Function) in Sprague dawley rats 8-12 weeks old. 2016.

Monosodium glutamate is used as a flavor enhancer of food. To eliminate

metabolic end products of MSG, the body needs a healthy renal. This study was

carried out to investigated the effect of MSG 2,4g/kg body weight/day, 3,6 g/kg

body weight/day and 4,8 g/kg body weight/day for ±14 days on serum urea dan

creatinine level in Sprague dawley rats 8-12 weeks old. The results showed a

significant decreased in serum urea level (p <0,001) and significant increased in

serum creatinine level (p <0,001) in MSG treated group as compared to control

group. In conclusion, the administration of MSG have an effect of renal function.

Keyword: Monosodium glutamate, serum urea, serum creatinine

viii

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ....................................................................................... i

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................... ii

LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING ........................................... iii

LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................ iv

KATA PENGANTAR ................................................................................. v

ABSTRAK ................................................................................................... vii

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

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

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

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xiii

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

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

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

1.3 Hipotesis .............................................................................................. 3

1.4 Tujuan Penelitian ................................................................................. 3

1.4.1 Tujuan Umum ............................................................................. 3

1.4.2 Tujuan Khusus ............................................................................ 3

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

1.5.1 Bagi Institusi ............................................................................... 4

1.5.2 Bagi Peneliti ................................................................................ 4

1.5.3 Bagi Peneliti Lain ....................................................................... 4

1.5.4 Bagi Masyarakat ......................................................................... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................. 5

2.1 Monosodium Glutamat (MSG) ............................................................ 5

2.1. 1 Sejarah ....................................................................................... 5

2.1.2 Struktur Kimia ............................................................................ 5

2.1.3 Metabolisme ............................................................................... 7

2.1.4 Manfaat ....................................................................................... 8

2.1.5 Efek Toksik pada Ginjal ............................................................. 8

2.2 Anatomi Ginjal .................................................................................... 12

2.3 Histologi Jaringan Nefron Ginjal ......................................................... 14

2.4 Fisiologi Ginjal .................................................................................... 17

2.5 Ureum .................................................................................................. 19

2.6 Kreatinin .............................................................................................. 21

2.7 Kerangka Teori .................................................................................... 23

2.8 Kerangka Konsep ................................................................................. 24

2.9 Definisi Operasional ............................................................................ 24

ix

BAB III METODE PENELITIAN ........................................................... 26

3.1 Desain Penelitian ................................................................................. 26

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian .............................................................. 26

3.2.1 Waktu Penelitian ......................................................................... 26

3.2.2 Tempat Penelitian ....................................................................... 26

3.3 Populasi dan Sampel ............................................................................ 26

3.4 Cara Pengambilan Sampel ................................................................... 27

3.5 Bahan Penelitian .................................................................................. 27

3.6 Alat Penelitian ..................................................................................... 28

3.7 Jadwal Penelitian ................................................................................. 29

3.8 Alur Penelitian ..................................................................................... 30

3.9 Cara Kerja Penelitian ........................................................................... 31

3.9.1 Pembuatan Larutan MSG ........................................................... 31

3.9.2 Aklimatisasi Hewan Coba .......................................................... 31

3.9.3 Perlakuan .................................................................................... 31

3.9.4 Pengumpulan Data ...................................................................... 31

3.9.4.1 Berat Badan .................................................................... 31

3.9.4.2 Pengambilan Serum ........................................................ 31

3.9.4.3 Kadar Ureum Serum ....................................................... 31

3.9.4.4 Kadar Kreatinin Serum ................................................... 32

3.10 Manajemen dan Analisis Data ............................................................. 32

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................... 33

4.1 Hasil ..................................................................................................... 33

4.1.1 Berat Badan ................................................................................ 33

4.1.2 Ureum Serum .............................................................................. 33

4.1.3 Kreatinin Serum .......................................................................... 35

4.2 Pembahasan ......................................................................................... 36

4.2.1 Ureum Serum .............................................................................. 36

4.2.2 Kreatinin Serum .......................................................................... 37

4.3 Keterbatasan Penelitian ....................................................................... 38

BAB V SIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 39

5.1 Simpulan .............................................................................................. 39

5.2 Saran .................................................................................................... 39

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 40

LAMPIRAN ................................................................................................ 43

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Definisi Operasional ..................................................................... 24

Tabel 3.1 Jadwal Penelitian ........................................................................... 29

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Struktur Asam Glutamat ................................................................. 6

Gambar 2.2 Struktur Monosodium Glutamat .................................................... 6

Gambar 2.3 Monosodium Glutamat ................................................................... 7

Gambar 2.4 Reaksi Katalisis L-glutamat ........................................................... 8

Gambar 2.5 Bagan Monosodium Glutamat Menginduksi Kerusakan Ginjal .... 9

Gambar 2.6 Monosodium Glutamat Menginduksi Produksi ROS .................... 10

Gambar 2.7 Struktur Internal Ginjal .................................................................. 13

Gambar 2.8 Vaskularisasi Ginjal ....................................................................... 14

Gambar 2.9 Corpusculum Ginjal ....................................................................... 15

Gambar 2.10 Korteks Ginjal: Tubulus Kontortus Proksimal dan Distal ........... 15

Gambar 2.11 Medulla Ginjal .............................................................................. 16

Gambar 2.12 Corpusculum Ginjal dan Tubulus ................................................ 17

Gambar 2.13 Biosintesis Urea ............................................................................ 19

Gambar 2.14 Biosintesis Urea dan Siklus Urea ................................................. 20

Gambar 2.15 Metabolisme Kreatinin ................................................................. 22

Gambar 2.16 Bagan Kerangka Teori ................................................................. 23

Gambar 2.17 Bagan Kerangka Konsep .............................................................. 24

Gambar 3.1 Bagan Alur Penelitian .................................................................... 30

Gambar 4.1 Grafik Rerata Berat Badan Setiap Kelompok Penelitian ............... 33

Gambar 4.2 Grafik Rerata Kadar Ureum Serum Setiap Kelompok Penelitian ... 34

Gambar 4.3 Grafik Rerata Kadar Kreatinin Serum Setiap Kelompok Penelitian 35

Gambar 6.1 Sampel Tikus .................................................................................. 55

Gambar 6.2 Pengukuran Berat Badan ................................................................ 55

Gambar 6.3 Pemberian MSG ............................................................................. 55

Gambar 6.4 Proses Sacrificed Menggunakan Eter ............................................. 55

Gambar 6.5 Cardiac Puncture ........................................................................... 55

xii

Gambar 6.6 Proses Sentrifugasi ......................................................................... 55

Gambar 6.7 Alat Sentrifugasi ............................................................................. 56

Gambar 6.8 Proses Pengambilan Hasil Sentrifugasi .......................................... 56

Gambar 6.9 Proses Pemindahan Serum ............................................................. 56

Gambar 6.10 Sampel Serum .............................................................................. 56

Gambar 6.11 Ice Box .......................................................................................... 56

Gambar 6.12 Alat dan Bahan Pemeriksaan Ureum ........................................... 56

Gambar 6.13 Pembuatan Monoreagen Kit Ureum ............................................. 56

Gambar 6.14 Pencampuran Sampel dan Kit Ureum .......................................... 56

Gambar 6.15 Proses Pembacaan Sampel dengan Spektrofotometer UV ........... 57

Gambar 6.16 Alat dan Bahan Pemeriksaan Kreatinin ....................................... 57

Gambar 6.17 Hasil Pemeriksaan Kreatinin Serum ............................................ 57

Gambar 6.18 Pembuatan Monoreagen Kit Kreatinin ......................................... 57

Gambar 6.19 Proses Pembacaan Sampel ........................................................... 57

Gambar 6.20 Spektrofotometer visible .............................................................. 57

Gambar 6.21 Akuades Steril .............................................................................. 58

Gambar 6.2 Penampungan Akuades .................................................................. 58

Gambar 6.23 MSG ............................................................................................. 58

Gambar 6.24 Pembuatan Larutan MSG ............................................................. 58

Gambar 6.25 Pengukuran Berat MSG ............................................................... 58

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Surat Keterangan Tikus Sehat ................................................... 43

Lampiran 2 Surat Keterangan Monosodium Glutamat .................................. 44

Lampiran 3 Data Awal Berat Badan Kelompok Penelitian ........................... 45

Lampiran 4 Data Awal Ureum Serum Kelompok Penelitian ........................ 47

Lampiran 5 Data Awal Kreatinin Serum Kelompok Penelitian .................... 48

Lampiran 6 Hasil Uji Statistik Ureum Serum ............................................... 49

Lampiran 7 Hasil Uji Statistik Kreatinin Serum ........................................... 52

Lampiran 8 Gambar Proses Penelitian ........................................................... 55

Lampiran 9 Cara Perhitungan ....................................................................... 59

Lampiran 10 Riwayat Penulis ....................................................................... 60

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Monosodium glutamat (MSG) adalah bahan yang sering digunakan dalam

pembuatan penyedap rasa makanan. MSG merupakan garam natrium dari asam

glutamat.1-4

MSG mengandung 78% asam glutamat serta 22% natriun dan air.1,2,5

Glutamat merupakan komponen utama dari produk-produk makanan yang kaya

akan protein seperti daging, ikan, susu dan beberapa sayuran seperti tomat dan

jamur.1,4

MSG juga sering digunakan pada berbagai makanan kemasan ataupun

olahan di Indonesia.

Konsumsi penyedap makanan di Indonesia pada tahun 1998 sebesar

100.568 ton yang meningkat menjadi 122.966 ton pada 2004 atau diperkirakan

meningkat sebesar 1,52 gram/orang/hari. Berdasarkan Riset Kesehatan Dasar

2007, bumbu penyedap dikonsumsi 77,8% populasi Indonesia. Sedangkan

berdasarkan Riset Kesehatan Dasar 2013, empat dari lima penduduk Indonesia

mengonsumsi penyedap ≥1 kali sehari atau sekitar 77,3%.6

Konsumsi penyedap makanan yang terus-menerus bisa menyebabkan

terakumulasinya MSG di dalam tubuh. Akumulasi MSG dalam waktu yang lama

secara terus-menerus dengan dosis yang sedikit perlu diwaspadai akan

memberikan efek bagi tubuh.7 MSG mempunyai efek toksik terhadap manusia dan

hewan percobaan. MSG bisa menimbulkan gejala seperti mati rasa, kelelahan,

berkeringat, pusing dan sakit kepala. MSG diduga menyebabkan eksaserbasi

beberapa kondisi seperti asma, urtikaria, dan dermatitis atopik.1

Beberapa referensi penelitian menjelaskan adanya efek MSG terhadap

organ tubuh manusia seperti otak, ovarium, testis, hepar, dan ginjal. Konsumsi

MSG bisa menyebabkan kerusakan ginjal dan penurunan fuungsi ginjal.

Konsumsi MSG dalam waktu lama bisa menyebabkan ketidakseimbangan antara

2

antioksidan dan reactive oxygen species (ROS) yang menyebabkan stress

oksidatif.11

Stress oksidatif terjadi karena MSG menyebabkan peningkatan suksinil

CoA ligase sehingga terjadi peningkatan aktivitas α-ketoglutarat dehidrogenase

dan peningkatan produksi ROS. Peningkatan aktivitas α-ketoglutarat

dehidrogenase juga terjadi karena MSG meningkatan gliseraldehid 3 fosfat

dehidrogenase yang menyebabkan katalisis NADH-dependent superoxide. MSG

juga menyebabkan peningkatan Ca2+

intrasel via N-Methyl-D-Aspartate. Hal ini

menyebabkan aktivasi nitrat oksida sintase dan protein kinase C sehingga terjadi

aktivasi radikal bebas dan stress oksidatif.11

Peningkatan produksi ROS menyebabkan kerusakan ginjal. Kerusakan

ginjal menyebabkan gangguan fungsi ginjal yaitu ekskresi produk sisa

metablosime tubuh, seperti ureum dan kreatinin. Gangguan ekskresi ureum dan

kreatinin melalui urin menyebabkan peningkatan kadar kedua zat tersebut di

dalam serum.11

Kelainan pada ginjal terkadang tidak menunjukkan gejala sehingga perlu

dilakukan deteksi dini. Beberapa penelitian menyatakan bahwa penyakit pada

ginjal yang sering disebabkan oleh MSG, yaitu urolitiasis dan gagal ginjal.

Prevalensi penyakit gagal ginjal menurut Riset Kesehatan Daerah tahun 2013

adalah 0,2%, sedangkan urolitiasis adalah 0,6%.6

Menurut penelitian Taufik dan Bard tahun 2012, tikus yang diberikan

MSG murni dengan dosis 0,6 dan 1,6 mg/g BB selama 14 hari menyebabkan

penurunan serum protein total, albumin dan serum bilirubin total, serta

peningkatan secara signifikan serum kreatinin.1 Berdasarkan penelitian Signh BR,

dkk tahun 2014, terjadi perubahan histologi ginjal tikus berupa dilatasi kapsula

Bowman, penyusutan glomerulus, dilatasi tubulus kontortus proksimal (TKP) dan

tubulus kontortus distal (TKD), serta hilangnya brush border TKP pada tikus

yang diberikan MSG 3mg/g BB selama 45 hari. Perubahan histologi tikus yang

diberikan MSG 6 mg/g BB berupa dilatasi pembuluh darah interlobular, infiltrasi

3

inflamasi kronik intersisial dengan vakuolasi di beberapa glomerulus dan terjadi

penyusutan glomerulus yang diinvaginasi oleh lobulus lemak.8

Meskipun berdasarkan beberapa penelitian menunjukkan bahwa MSG

memiliki efek toksik terhadap tubuh, namun Food and Drug Administration

(FDA) di Amerika Serikat mengelompokkan MSG untuk penyedap makanan

sebagai “Generally Recognize as Safe” sehingga tidak perlu aturan khusus.1,2,4,8

Berdasarkan hal-hal tersebut, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui

pengaruh pemberian MSG secara oral selama ±14 hari terhadap tikus betina

Sprague dawley usia 8-12 minggu.

1.2 Rumusan Masalah

Bagaimana pengaruh pemberian berbagai konsentrasi MSG terhadap kadar

ureum dan kreatinin serum tikus betina Sprague dawley usia 8-12 minggu?

1.3 Hipotesis

Pemberian berbagai konsentrasi MSG memberikan pengaruh terhadap

kadar ureum dan kreatinin serum berupa peningkatan kadar ureum dan kreatinin

serum tikus betina Sprague dawley usia 8-12 minggu.

1.4 Tujuan Penelitian

1.4.1 Tujuan Umum

Mengetahui pengaruh pemberian MSG terhadap kadar ureum dan kreatinin

serum tikus betina Sprague dawley.

1.4.2 Tujuan Khusus

Mengetahui pengaruh pemberian MSG secara oral dengan dosis

2,4g/kgBB/hari, 3,6g/kgBB/hari dan 4,8g/kgBB/hari selama ±14 hari terhadap

kadar ureum dan kreatinin serum tikus betina Sprague dawley usia 8-12 minggu.

4

1.5 Manfaat Penelitian

1.5.1 Bagi Institusi

Dapat memberikan informasi mengenai pengaruh pemberian MSG

terhadap kadar ureum dan kreatinin serum pada usia dewasa muda.

1.5.2 Bagi Peneliti

a. Sebagai langkah awal untuk melakukan penelitian tentang pengaruh

MSG terhadap fungsi organ tubuh.

b. Dapat mengaplikasikan ilmu pengetahuan yang telah dipelajari selama

fase preklinik.

c. Dapat menambah wawasan dan pengalaman dalam bidang penelitian.

d. Sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Kedokteran

di Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan (FKIK) UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta.

1.5.3 Bagi Peneliti Lain

a. Dapat memberikan kesempatan bagi penelitian lanjutan tentang

pengaruh MSG terhadap anatomi dan histologi ginjal.

b. Dapat memberikan kesempatan bagi penelitian lanjutan tentang

pengaruh MSG terhadap fungsi organ tubuh yang lain.

1.5.4 Bagi Masyarakat

Dapat memberikan wawasan mengenai pengaruh pemberian MSG

terhadap fungsi ginjal.

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Monosodium Glutamat (MSG)

2.1.1 Sejarah

Jurnal Chemistry Sense menyebutkan, MSG mulai terkenal tahun 1960-an,

namun memiliki sejarah yang panjang. L-glutamic acid pertama kali ditemukan

tahun 1866 oleh Karl Ritthausen, peneliti Jerman, mengisolasi L-glutamic acid

dari asam hydrosilat gandum.7,9,10

Tahun 1908, Kikunae Ikeda, profesor di Universitas Tokyo, menemukan

kunci kelezatan masakan Jepang, yaitu kandungan asam glutamat yang berasal

dari rumput laut bernama Laminaria japonica. Kandugan ini memberikan cita

rasa umami yang dalam bahasa Jepang berarti lezat.7,9

Sejak penemuan ini, Jepang memproduksi asam glutamat melalui ekstraksi

dari bahan alamiah. Tetapi karena permintaan pasar terus meningkat, tahun 1956

mulai ditemukan cara produksi L-glutamic acid melalui fermentasi. L-glutamic

acid inilah inti dari MSG, yang berbentuk butiran putih mirip garam. MSG

sebenarnya tidak memiliki rasa. Tetapi jika MSG ditambahkan ke dalam

makanan, akan terbentuk asam glutamat bebas yang ditangkap oleh reseptor

khusus di otak dan mempresentasikan rasa dasar dalam makan menjadi jauh lebih

lezat dan gurih.7,9

Sejak tahun 1963, Jepang bersama Korea mempelopori produksi masalah

MSG yang kemudian berkembang ke seluruh dunia, tak terkecuali Indonesia.

Setidaknya sampai tahun 1997 sebelum krisis, setiap tahun produksi MSG

Indonesia mencapai 254.900 ton/tahun dengan konsumsi mengalami kenaikan

rata-rata sekitar 24,1% per tahun.7,9

2.1.2 Struktur Kimia

Monosodium glutamat adalah garam natrium dari asam glutamat.1-4

MSG

mengandung 78% asam glutamat serta 22% natrium dan air.1,2

Asam glutamat

diproduksi oleh tubuh dan berperan penting dalam metabolisme tubuh.1,2

MSG

bisa diproduksi dengan cara fermentasi pati, gula bit, gula tebu, atau sirup gula.3

6

Glutamat memberikan cita rasa umami yang merupakan rasa dasar dari rasa

manis, asin, asam, dan pahit.7,9

Monosodium L-glutamat juga dikenal dengan nama kimia 2-amino

pentanedioic atau 2-amino glutamic acid (asam glutamat). Perbedaan struktur

asam amino glutamat dan monosodium glutamat terletak pada gugus karboksil

yang mengandung hidrogen pada asam amino glutamat digantikan oleh natrium

pada MSG.9

Gambar 2.1 Struktur Asam Glutamat

Sumber : DW Ball, JW Hill, dan RJ Scott: Introduction to Chemistry: General, Organic, and

Biological v.1.0. 2011

Gambar 2.2 Struktur Monosodium Glutamat

Sumber : I Rahayu. Praktis Belajar Kimia 1. 2009

Ionisasi gugus karboksil menimbulkan rangsang rasa pada papila lidah.

Glutamat tersusun atas 5 atom karbon (C) dan 2 gugus karboksil. Asam amino

glutamat dan MSG mempunyai sifat yang sama yaitu berbentuk tepung kristal

berwarna putih yang tidak berbau dan mudah larut dalam air. 9

7

Gambar 2.3 Monosodium Glutamat

Sumber : MERCK

2.1.3 Metabolisme

Glutamat dan disodium 5’-monoisinate (IMP) adalah 2 asam amio yang

diakui sebagai stimulator oral dari nafsu makan dan metabolisme. Penambahan

glutamat dan IMP pada makanan tinggi protein mempunyai efek yang signifikan

terhadap nafsu makan dan tidak memberikan efek pada metabolisme energi.

Penambahan glutamat pada makanan meningkatkan kualitas rasa umami.10

Tubuh memetabolisme glutamat yang ditambahkan dalam makanan dan

glutamat alami dalam makanan dengan cara yang sama.4,10

Batasan metabolisme

MSG adalah 30mg/kgBB/hari yang berarti penambahan maksimal dalam sehari

2,5-3,5 gram MSG (berat badan 50-70kg).7

MSG masuk ke tubuh melalui proses pencernaan. MSG berikatan dengan

taste receptor cells (TRCs) di taste buds. TRCs berfungsi mendeteksi substansi

kimia dan menginformasikan sensasi rasa di otak.9

Asam glutamat dibawa oleh beberapa tipe reseptor, yaitu ionotropik

(iGluR) dan metabotropik (mGluR). Secara farmakologi, iGluR diartikan sebagai

NMDA, AMPA dan reseptor kainate. Reseptor-reseptor glutamat terdapat di

sistem saraf pusat, mulut, pulmo, intestin dan otot.5

L-glutamat berikatan dengan mGluR4 (metabotropic glutamate receptors).

mGluR4 memutus ikatan L-glutamat, selanjutnya L-glutamat bebas dihantarkan

ke otak dan berikatan dengan reseptor glutamat di otak yang akan dipresentasikan

sebagai rasa umami. Selain itu, L-glutamat juga bisa mengalami ionisasi yang

dapat merangsang reseptor spesifik taste buds seperti asam amino atau reseptor

glutamat lain yang menginduksi rasa umami.9

8

L-glutamat di hepatosit ditranspor dari sitosol ke mitokondria. Selanjutnya

L-glutamat dikatalisis oleh L-glutamat dehidrogenase menjadi α-ketoglutarat.

Proses ini membebaskan nitrogen dalam bentuk amonia (ion amonium).25,31

Gambar 2.4 Reaksi Katalisis L-glutamat

Sumber : DL Nelson dan MM Cox. Lehninger: Principes of Biochemistry 4th

Ed. 2009

2.1.4 Manfaat

Glutamat berperan penting dalam metabolisme energi dan sintesis asam

amino. Glutamat berperan sebagai neurostransmiter di otak dan mengaktivasi

regulasi plastisitas sinaptik, pembelajaran, memori, aktifitas motorik dan

perkembangan saraf.9

L-glutamat juga berperan sebagai neurotransmiter sinaps eksitatori pada

sistem saraf pusat yang diperankan oleh mGluRs. mGluRs merupakan salah satu

jenis reseptor glutamat. Glutamat memodulasi eksitabilitas sel dan transmisi

sinaps melalui second messenger signaling pathways.9

2.1.5 Efek Toksik pada Ginjal

Konsumsi MSG dalam waktu lama bisa menyebabkan ketidakseimbangan

antara antioksidan dan reactive oxygen species (ROS) yang menyebabkan stress

oksidatif dan kerusakan pada ginjal. Hal-hal yang berperan penting terhadap

terjadinya stress oksidatif adalah α-ketoglutarat dehidrogenase (α-KGDH),

reseptor glutamat, dan cystine-glutamate antiporter. Konsumsi MSG juga bisa

9

menyebabkan terbentuknya urolitiasis yang juga berpengaruh terhadap kerusakan

ginjal.11

Gambar 2.5 Bagan Monosodium Glutamat Menginduksi Kerusakan Ginjal

Sumber : A Sharma. Monosodium Glutamate-Induced Oxidative Kidney Damage and Possible

Mechanism. 2015

Terbentuknya urolitiasis disebabkan karena urin bersifat alkali. Proses

alkalisasi urin belum diketahui dengan jelas namun ada penelitian yang

menyatakan bahwa tingginya hasil produk katabolik glutamat dan karbonnya

dikonversi menjadi karbondioksida yang kemudian menjadi anion bikarbonat.

Selanjutnya zat ini direabsorbsi ke sirkulasi darah dan diekskresikan ekstra-alkali

melalui ginjal sehingga terbentuklah urin alkali. Urin alkali mempengaruhi

kapasitas sekresi ataupun reabsorbsi metabolit di ginjal sehingga bisa

menyebabkan terjadinya urolitiasis. Obstruksi uretra total bisa menyebabkan

cedera tubular yang mengakibatkan terjadinya fibrosis tubulo-interstisial.11

Kerusakan ginjal pada pengkonsumsi MSG disebabkan oleh tingginya

ROS.11

10

Gambar 2.6 Monosodium Glutamat Menginduksi Produksi ROS

Sumber : A Sharma. Monosodium Glutamate-Induced Oxidative Kidney Damage and Possible

Mechanism. 2015

MSG menyebabkan peningkatan aktivitas α-KGDH sehingga terjadi

peningkatan produksi ROS. Peningkatan aktivitas α-KGDH disebabkan oleh

rendahnya suksinil CoA dan barrier terhadap α-KGDH. MSG menyebabkan

peningkatan suksinil CoA ligase yang menyebabkan tingginya konsumsi suksinil

CoA sehingga terjadi penurunan suksinil CoA. Peningkatan suksinil CoA ligase

menyebabkan terjadinya peningkatan aktivitas α-KGDH. MSG juga menyebabkan

peningkatan gliseraldehid 3 fosfat dehidrogenase. Peningkatan ini menyebabkan

terjadinya katalisasi NADH-dependent superoxide yang berfungsi sebagai

regulator aktivitas α-KGDH. Hal ini menyebabkan rendahnya barrier terhadap α-

KGDH sehingga terjadinya peningkatan aktivitas α-KGDH.11

Produksi ROS juga dipengaruhi oleh reseptor glutamat yaitu NMDA (N-

Methyl-D-Aspartate). MSG menyebabkan peningkatan Ca2+

intrasel via NMDA

sehingga mengaktivasi nitrat oksida sintase dan poritein kinase C. Aktivasi nitrat

oksida sintase dan protein kinase C menyebabkan aktivasi radikal bebas dan

peroksidasi lipid yang berperan dalam terjadinya stress oksidatif.11

MSG mengganggu metabolisme kreatinin yang menyebabkan peningkatan

sintesis kreatinin. Paparan MSG bisa menyebabkan jaringan ginjal menginduksi

stress oksidatif yang memberikan efek buruk terhadap fungsi ginjal. Berdasarkan

penelitian Taufik dan Bard (2012), menunjukkan terjadinya peningkatan kreatinin

11

serum dan penurunan ureum serum. Kadar kreatinin serum jika dibandingkan

antara kelompok kontrol, MSG 0,6mg/gBB dan 1,6mg/gBB, yaitu 0,30±0,04

mg/dL, 0,44±0,05mg/dL, dan 0,54±0,07mg/dL. Kadar ureum serum jika

dibandingkan antara kontrol, MSG 0,6mg/gBB dan 1,6mg/gBB, yaitu

35,2±1,4mg/dL, 31,4±1,6mg/dL, 24,1±1,8mg/dL.1

Penelitian yang dilakukan oleh Marwa A A dan Manal R A (2011)

menunjukkan tidak ada perbedaan yang signifikan blood urea nitrogen (BUN)

dan kreatinin serum terhadap pemberian MSG 830 mg/kgBB yang memiliki LD50

±16600 mg/kgBB selama 28 hari.12

Afaf M E dan Somaia Z A (2015), melaporkan bahwa pemberian MSG 1,6

mg/kgBB dua kali perminggu selama empat minggu menyebabkan peningkatan

kadar ureum dan kreatinin serum. Kadar ureum serum tikus yang diberikan MSG

jika dibandingkan dengan kontrol, yaitu 129±10,7 mg/dL dan 60±1,7 mg/dL.

Sedangkan kadar kreatinin serum tikus yang diberikan MSG jika dibandingkan

dengan kontrol, yaitu 5,2±0,23 mg/dL dan 2,9±3,9 mg/dL.13

H.M. Inuwa dkk (2011) menunjukkan bahwa terjadi peningkatan kadar

ureum dan kreatinin serum pada tikus yang diberi MSG selama empat minggu.

Peningkatan kadar ureum serum jika dibandingkan antara kelompok kontrol,

MSG 200 mg/kgBB, MSG 300 mg/kgBB dan 400 mg/kgBB, yaitu 5,88±0,28

mmol/L; 5,30±0,95 mmol/L; 7,93±0,51 mmol/L; dan 7,36±4,36 mmol/L.

Sedangkan peningkatan kadar kreatinin serum jika dibandingkan antara kelompok

kontrol, MSG 200 mg/kgBB, MSG 300 mg/kgBB dan 400 mg/kgBB, yaitu

123,75±2,63 mmol/L; 119,80±25.7 mmol/L; 207,0±115,01 mmol/L; dan

204,4±100,4 mmol/L.14

Menurut penelitian A Eweka (2006), pemberian MSG 3 gram dan 6 gram

pada tikus dewasa Wistar dengan berat sekitar 185 gram selama 14 hari

menunjukkan terjadinya distorsi sito-aristektural beberapa kosrpuskel ginjal.

Pemberian dosis tinggi MSG dalam jangka waktu lama menyebabkan perubahan

degeneratif dan atrofi korpuskel ginjal yang disebabkan terjadinya degenerasi sel.2

Signh BR, dkk (2014), menunjukkan terjadi perubahan histologi ginjal

tikus berupa dilatasi kapsula Bowman, penyusutan glomerulus, dilatasi tubulus

kontortus proksimal (TKP) dan tubulus kontortus distal (TKD), serta hilangnya

12

brush border TKP pada tikus yang diberikan MSG 3 mg/gBB selama 45 hari.

Perubahan histologi tikus yang diberikan MSG 6 mg/gBB berupa dilatasi

pembuluh darah interlobular, infiltrasi inflamasi kronik intersisial dengan

vakuolasi di beberapa glomerulus dan terjadi penyusutan glomerulus yang

diinvaginasi oleh lobulus lemak. Pembengkakan lapisan epitel jarigan ginjal

disebabkan karena penurunan kadar O2 yang dibutuhkan pada respirasi aerobik.

Tingkat ATP sel-sel epitel tergantung pada glikolisis. Glikolisis menghasilkan

produk asam laktat yang menyebabkan penurunan pH. Lingkungan asam di dalam

sel bisa menyebabkan disfungsi Na+/K

+ATP yang bisa menyebabkan influks Na

+

dan H2O ke dalam sel sehingga terjadi pembengakan sel. Iskemia jangka panjang

bisa menyebabkan influks Ca2+

ke dalam sel dan mengakibatkan kerusakan

mitokondria, lisosom, dan membran.8

2.2 Anatomi Ginjal

Ginjal merupakan organ yang berperan dalam sistem perkemihan. Ginjal

berfungsi meregulasi keseimbangan H2O tubuh, mempertahankan osmolaritas

cairan tubuh, mengatur konsentrasi sebagian besar ion cairan ekstrasel, meregulasi

volume plasma, dan mengekskresikan zat sisa dan senyawa-senyawa asing. Ginjal

membantu eksresi zat-zat sisa dan senyawa asing dari dalam tubuh dengan cara

memproduksi urin. Zat sisa yang diekskresikan melalui urin merupakan zat-zat

sisa metabolisme tubuh dan zat dari makanan yang dikonsumsi seperti obat dan

toksin lingkungan.15,16

Ginjal terletak retropritoneal di regio abdominalis posterior setinggi

vertebra T XII sampai vertebra L III. Ginjal dextra terletak lebih rendah

dibandingkan ginjal sinistra karena terdapat hepar dibagian superior ginjal dextra.

Massa ginjal orang dewasa sekitar 135-150 gram dengan panjang 10-12 cm, lebar

5-7 cm, dan tebal 3 cm.16,17

Ginjal dikelilingi oleh 3 jaringan yaitu kapsula fibrosa, kapsula adiposa,

dan fascia ginjal. Pada bagian superior ginjal terdapat glandula suprarenalis.

Margo medial ginjal terdapat hilum ginjal yang terdiri dari vasa renalis, vasa

lymphatica, dan nervi.15-18

13

Ginjal terdiri dari 2 bagian yaitu korteks ginjal di bagian luar dan medulla

ginjal di bagian dalam. Perpanjangan dari korteks ginjal disebut collumna ginjal.

Medulla ginjal terdiri dari beberapa pyramid ginjal. Basis pyramid ginjal

mengarah ke korteks ginjal, sedangkan apeks pyramid ginjal mengarah ke sinus

ginjal. Apeks ginjal disebut juga papilla ginjal yang dikelilingi oleh kaliks minor.

Kaliks minor bergabung membentuk kaliks mayor yang akan bergabung

membentuk pelvis ginjal. Ginjal mengandung 8-18 kaliks minor dan 2-3 kaliks

mayor.16,17

Gambar 2.7 Struktur Internal Ginjal

Sumber : GJ Tortora dan B Derrickson: Principles Anatomy and Physiology 12th

Ed. 2009

Ginjal menerima aliran darah dari arteri renalis yang merupakan cabang

dari aorta abdominal. Aliran darah ini yang nantinya akan diproses untuk

diekskresikan. Saat masuk ke ginjal, arteri renalis akan bercabang membentuk

arteri segmentalis, arteri interlobares, arteri arcuatae, arteri interlobulares, arteriol

aferen, kapiler glomerulus, arteriol eferen, dan kapiler peritubular.15-18

14

Gambar 2.8 Vaskularisasi Ginjal

Sumber : GJ Tortora dan B Derrickson: Principles Anatomy and Physiology 12th

Ed. 2009

2.3 Histologi Jaringan Nefron Ginjal

Setiap ginjal terdiri atas 1-1,4 juta unit fungsional yang disebut nefron.

Setiap nefron terdiri atas :

2.3.1 Korpuskel ginjal

Korpuskel ginjal merupakan bagian awal nefron yang berdiameter sekitar

200 µm dan mengandung kapiler, glomerulus, yang dikelilingi oleh simpai

(Bowman) glomerular. Lapisan simpai Bowman terdiri dari lapisan viseral

yang menyelubungi kapiler glomerulus dan lapisan parietal. Diantara

lapisan ini terdapat ruang kapsular yang berfungsi menampung cairan yang

difiltrasi. Setiap korpuskel ginjal memiliki kutub vaskular, tempat

masuknya arteriol aferen dan keluarnya arteriol eferen, serta kutub

tubular, tempat berasalnya tubulus kontortus proksimal.19

15

Gambar 2.9 Corpusculum Ginjal

Sumber : AL Mascher. Histologi Dasar Junqueira 12th

Ed. 2011

2.3.2 Tubulus kontortus proksimal

Tubulus kontortus proksimal mempunyai epitel kuboid. Tubulus ini lebih

panjang daripada tubulus kontortus distal sehingga lebih sering terlihat

pada korteks ginjal. Sel-sel tubulus kontortus proksimal mempunyai

sitoplasma asidofilik karena terdapat banyak mitokondria. Apeks sel

memiliki banyak brush border, berfungsi untuk reabsorbsi, sehingga pada

sediaan histologis lumen tubulus kontortus proksimal tampak terisi

serabut. Sel-sel tubulus kontortus proksimal berukuran besar sehingga

pada potongan melintang biasanya hanya terlihat 3-5 inti bulat.19

Gambar 2.10 Korteks Ginjal: Tubulus Kontortus Proksimal (P)

dan Distal (D)


Ed. 2011

16

2.3.3 Ansa Henle

Ansa Henle merupakan struktur berbentuk U yang terdiri dari segmen

desendens dan segmen asendens. Di medulla, segmen ini terdiri atas epitel

skuamosa dengan inti yang sedikit menonjol ke dalam lumen.19

Gambar 2.11 Medulla Ginjal: Ansa Henle Segmen Tipis Desendens (D),

Segmen Asendens Tebal (A), dan Ductus Colligentes (CD)


Ed. 2011

2.3.4 Tubulus kontortus distal

Tubulus kontortus distal terdiri dari selapis sel kuboid yang berukuran

lebih kecil dibanding tubulus kontortus proksimal dan tidak memiliki

brush border. Pada potongan melintang, dinding tubulus kontortus distal

telihat lebih banyak inti dibanding tubulus kontortus proksimal karena sel-

selnya lebih gepeng dan lebih kecil.19

17

Gambar 2.12 Corpusculum Ginjal dan Tubulus


Ed. 2011

2.3.5 Tubulus colligentes

Tubulus colligentes dilapisi oleh sel epitel kuboid dengan diameter tubulus

sekitar 40 µm. Tubulus colligentes bergabung membentuk duktus

colligentes yang dilapisi oleh sel-sel kolumnar dengan diameter duktus

mencapai 200 µm di dekat puncak piramida medulla ginjal. Sel-sel duktus

colligentes banyak mengandung aquaporin sehingga duktus colligentes

berperan penting dalam pemekatan urin di medulla ginjal.19

2.4 Fisiologi Ginjal

Ginjal adalah organ yang berperan dalam mempertahankan stabilitas

volume, komposisi elektrolit, dan osmolaritas cairan ekstrasel. Ginjal berfungsi

untuk mempertahankan keseimbangan H2O di tubuh, mempertahankan

osmolaritas cairan tubuh terutama melalui regulasi keseimbangan H2O, mengatur

jumlah dan konsentrasi sebagian besar ion cairan ekstrasel, mempertahankan

volume plasma, membantu mempertahankan keseimbangan asam basa,

mengekskresikan produk-produk sisa metabolisme tubuh dan senyawa asing,

menghasilkan eritropoietin dan renin, serta mengubah vitamin D menjadi bentuk

aktifnya. Ginjal juga berfungsi dalam pembentukan urin.15

18

Pembentukan urin terdiri dari tiga tahap, yaitu filtrasi glomerulus,

reabsorpsi tubulus dan sekresi tubulus. Filtrasi glomerulus adalah proses filtrasi

plasma bebas protein dari glomerulus ke dalam kapsula Bowman. Filtrasi

glomerulus bisa terjadi karena adanya gaya fisik pasif, yaitu tekanan darah kapiler

glomerulus, tekanan osmotik koloid plasma, dan tekanan hidrostatik kapsula

Bowman yang mendorong sebagian dari plasma di glomerulus.15

Proses filtrasi glomerulus melewati tiga lapisan, yaitu dinding kapiler

glomerulus, membran basal dan lapisan dalam kapsula Bowman. Lapisan ini

berfungsi sebagai penyaring yang menahan sel darah dan protein plasma tetapi

memperbolehkan lewatnya H2O dan zat terlarut dengan ukuran molekul kecil.

Dinding kapiler glomerulus memiliki banyak pori yang besar sehingga seratus kali

lebih permiabel terhadap H2O dan zat terlarut dibandingkan kapiler di area lain.

Membran basal terbentuk dari kolagen yang menghasilkan kekuatan struktural dan

glikoprotein yang menghambat filtrasi protein plasma yang kecil. Celah filtrasi

pada lapisan dalam kapsula Bowman membentuk jalur keluar cairan menuju

lumen kapsula Bowman.15

Setelah tahap filtrasi glomerulus selesai, maka dilanjutkan ke tahap

reabsorpsi tubulus. Reabsorpsi tubulus adalah perpindahan selektif bahan-bahan

yang terfiltrasi dari lumen tubulus ke dalam kapiler peritubular. Bahan-bahan

yang direabsorpsi adalah bahan yang bermanfaat atau dibutuhkan oleh tubuh,

seperti air, natrium, glukosa dan urea. Terdapat dua jenis reabsorpsi tubulus, yaitu

reabsorpsi aktif dan reabsorpsi pasif. Reabsorpsi aktif adalah diperlukannya energi

saat perpindahan bahan dari lumen tubulus ke plasma dikarenakan melawan

gradien elektrokimia. Sedangkan, reabsorpsi pasif adalah proses perpindahan

bahan mengikuti penurunan gradien elektrokimia atau osmotik sehingga tidak

memerlukan energi.15

Tahap ginjal ketiga adalah sekresi tubulus yaitu perpindahan secara

selektif bahan-bahan yang tidak terfiltrasi dari kapiler peritubulus ke dalam lumen

tubulus. Setelah ketiga tahap di ginjal selesai, maka terbentuklah urin yang akan

dieksresikan melalui pelvis ginjal, ureter, vesica urinaria, dan uretra.15

19

2.5 Ureum

Ureum adalah produk akhir dari katabolisme asam amino dan protein yang

diproduksi oleh hepar dan didistribusi melalui cairan intrasel dan ekstrasel ke

dalam darah untuk difiltrasi di glomerulus.22-25

Ureum memiliki rumus kimia

CO(NH2)2 dengan berat molekul 60 Da (dalton).26

Biosintesis ureum terjadi di

hepar melalui empat tahap, yaitu transaminasi, deaminasi oksidatif glutamat,

transpor amonia dan reaksi siklus urea.25,26

Gambar 2.13 Biosintesis Urea

Sumber : RK Muray, DK Granner, dan VW Rodwell. Biokimia Harper Ed 27. 2015

Sintesis 1 mol ureum membutuhkan 3 mol ATP, 1 mol ion amonium dan 1

mol nitrogen α-amino aspartat. Ion amonium diperoleh dari hasil katalisis

glutamat. Reaksi siklus urea terdapat lima enzim yang mengkatalsis, yaitu

karbamoil fosfat sintase I, ornitin transkarbamoilase, argininosuksinat sintase,

argininosuksinase, dan arginase. Reaksi pada siklus urea berlangsung di matriks

mitokondria dan sitosol. Reaksi yang terjadi di matriks mitokondria hepar adalah

reaksi pembentukan karbamoil fosfat dari kondensasi CO2, amonia, dan ATP yang

dikatalisis oleh karbamoil fosfat sintase I dan reaksi pembentukan sitrulin dari

karbamoil fosfat dan ornitin. Sedangkan, reaksi siklus urea yang terjadi di sitosol

hepar adalah pembentukan argininosuksinat dari sitrulin dan aspartat, penguraian

argininosuksinat menjadi arginin dan fumarat, serta penguraian arginin yang

membebaskan ureum dan membentuk kembali ornitin.25,27

20

Gambar 2.14 Biosintesis Urea dan Siklus Urea

Sumber : RK Muray, DK Granner, dan VW Rodwell. Biokimia Harper Ed 27. 2015

Setelah terbentuknya ureum, kemudian ureum didistribusikan ke dalam

darah melalui cairan intrasel dan ekstrasel yang selanjutnya masuk ke ginjal untuk

diekskresikan.24

Pada tahap awal di ginjal, ureum difiltrasi di glomerulus.

Selanjutnya 50% dari total ureum yang terfiltrasi akan direabsorpsi di tubulus.

Ureum adalah satu-satunya zat sisa yang direabsorbsi melalui efek pemekatan

karena memiliki molekul yang terkecil15

. Ureum direabsorpsi secara pasif namun

berkaitan dengan reabsorpsi aktif Na+. Reabsorpsi aktif Na

+ menyebabkan

terjadinya reabsorpsi pasif H2O secara osmotis di tubulus proksimal. Hal ini

menyebabkan berkurangnya filtrat pada lumen di akhir tubulus proksimal yang

awalnya 125 mL/menit menjadi 44 mL/menit. Sehingga konsentrasi ureum dalam

cairan lumen tubulus lebih besar daripada konsentrasi ureum di kapiler

peritubular. Kemudian terbentuklah gradien konsentrasi yang menyebabkan

ureum berdifusi secara pasif dari lumen tubulus ke plasma kapiler peritubulus.

21

Sehingga ureum yang akan diekresikan melalui urin hanya 50% dari ureum yang

terfiltrasi.15

Pengukuran ureum sering dilakukan untuk mengetahui fungsi ginjal.

Sampel yang bisa digunakan untuk pemeriksaan ureum adalah plasma, serum,

atau urin. Pengukuran ureum serum berguna untuk mengevaluasi fungsi ginjal,

mengevaluasi status hidrasi, menilai keseimbangan nitrogen, menilai progresifitas

penyakit ginjal, dan menilai hasi hemodialisis. 22-24,26

Peningkatan kadar ureum serum menandakan adanya gangguan pada pra-

ginjal, ginjal, atau pasca-ginjal. Peningkatan ureum pra-ginjal terjadi karena

penurunan aliran darah di ginjal yang bisa disebabkan oleh penyakit jantung

kongestif, syok, perdarahan saluran pencernaan, peningkatan katabolisme protein,

atau diet tinggi protein. Peningkatan ureum ginjal disebabkan oleh gagal ginjal

dan penyakit ginjal (glomerulonefritis dan nekrosis tubuler). Peningkatan kadar

ureum pasca-ginjal karena obstruksi traktus urinarius.22-24,26

Penurunan kadar ureum serum terjadi pada saat kehamilan, rendahnya

asupan protein, muntah, diare berat, penyakit hepar, peningkatan total cairan

tubuh, dan penurunan sintesis ureum karena gagal hati ataupun adanya gangguan

siklus urea.22,24,26

2.6 Kreatinin

Kreatinin adalah produk hasil pemecahan kreatin dan kreatinfosfat otot

skelet yang diproduksi tubuh secara konstan dan bergantung pada massa otot.

Kreatin diproduksi di hepar yang selanjutnya ke aliran darah dan menuju otot. Di

otot, kreatin disimpan sebagai energi dalam bentuk kreatin fosfat dan dipecah

menjadi kreatinin.22-25,28-30

22

Gambar 2.15 Metabolisme Kreatinin

Sumber : SS Patel dkk. Serum Creatinine as A Marker of Muscle in Chronic Kidney

Disease. 2012

Kreatinin diekskresi oleh ginjal melalui tahap filtrasi glomerulus dan

sedikit disekresi pada tubulus proksimal namun tidak direabsorbsi. Kreatinin

merupakan zat yang ideal untuk mengukur fungsi ginjal karena diproduksi secara

konstan, difiltrasi oleh ginjal, tidak direabsorbsi, dan sedikit disekresi di tubulus

proksimal. The National Kidney Disease Education Program merekomendasikan

kreatinin serum digunakan untuk mengukur kemampuan filtrasi glomerulus dan

memantau perjalanan penyakit ginjal.15,22,24,26,28-30

Peningkatan kadar kreatinin serum menandakan adanya gagal ginjal,

gigantisme, dan akromegali. Sedangkan penurunan kadar kreatinin serum

menandakan glomerulonefritis, nekrosis tubuler akut, polycystic kidney disease,

penyakit jantung kongestif, dehidrasi, dan penurunan massa otot.23,24,28

23

2.7 Kerangka Teori

Gambar 2.16 Bagan Kerangka Teori

↑peroksidasi lipid

Kerusakan

struktur

membran

sel

Monosodium Glutamat

Glutamat

Produk

katabolik

berupa

karbon

Dikonversi

menjadi

karbon-

dioksida

Anion

bikarbonat

Ekskresi

melalui

ginjal

Urin alkali

Urolitiasis

Obstruksi

uretra

Cedera

tubular

Suksinil

CoA ligase

Konsumsi

suksinil

CoA

↑aktivitas

α-KGDH

↓regulator

α-KGDH

Katalisasi

NADH-

dependent

superoxide

Gliseralde-

hid 3 fosfat

dehidro-

genase

↓barrier

terhadap

α-KGDH

↑influks

Ca2+

ke

intrasel via

NMDA

Aktivasi

nitrat oksida

sintase &

protein

kinase C

Aktivasi

radikal

bebas

↑ROS

Stress oksidatif

Fibrosis

tubulo-

interstisial

↑produksi asam laktat

Disfungsi Na+/K

+ ATP

Influks Na+ & H2O ke dalam sel

Pembengkakan ginjal

Kerusakan ginjal ↓ Fungsi ginjal

↓antioksidan NH3

Arginin

Sintesis

ureum di

hepar

Sintesis

kreatinin

Ekskresi

kreatinin

di ginjal

Ekskresi

ureum di

ginjal

Gang-

guan

ekskresi

ureum

Gang-

guan

ekskresi

kreatinin

kreatinin

serum

ureum

serum

24

2.8 Kerangka Konsep

Gambar 2.17 Bagan Kerangka Konsep

Variabel bebas : Monosodium glutamat 2,4g/kgBB/hari, 3,6g/kgBB/hari,

dan 4,8g/kgBB/hari

Variabel terikat : Perubahan kadar ureum dan kreatinin serum

2.9 Definisi Operasional

Tabel 2.1 Definisi Operasional

No Variabel Definisi

Operasional

Pengukur Alat

Ukur

Cara

Pengukuran

Skala

Pengukuran

1. Berat

Badan

Ukuran berat

badan tikus

Peneliti Timba-

ngan

Tikus

dimasukkan ke

Numerik

Monosodium Glutamat

Glutamat

↑Reactive Oxygen Species

(ROS)

Gangguan

ekskresi ureum

Ureum serum

Gangguan ekskresi

kreatinin

Kreatinin serum

Stress oksidatif

Fibrosis

tubulointerstisial

Pembengkakan sel

Kerusakan ginjal

Penurunan fungsi ginjal

25

yang diukur

pada hari

pertama

sebelum

dilakukan

pemberian

MSG peroral

dan sebelum

sacrifice.

analitik dalam wadah

dan kemudian

diukur berat

badannya

menggunakan

timbangan

analitik.

2. Ureum

serum

Produk akhir

dari katabo-

lisme asam

amino dan

protein yang

diproduksi

oleh hepar dan

diekskresikan

melalui ginjal.

Peneliti Spektro-

fotome-

ter UV

Sampel serum

dicampur dengan

reagen ureum dan

kemudian dinilai

dengan

spektrofotometer

UV.

Numerik

3. Kreatinin

serum

Produk hasil

pemecahan

kreatin dan

kreatinfosfat

otot skelet

yang

diekskresikan

melalui ginjal.

Peneliti Spektro-

foto-

meter

visible

Sampel serum

dicampur dengan

reagen kreatinin

dan kemudian

dinilai dengan

spektrofotometer

visible.

Numerik

26

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Desain Penelitian

Desain penelitian yang digunakan adalah eksperimental.

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian

3.2.1 Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan pada bulan Mei-Juli 2016.

3.2.2 Tempat Penelitian

Penelitian dilakukan di laboratorium Fakultas Kedokteran dan Ilmu

Kesehatan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, Jalan Kertamukti Nomor 05,

Pisangan, Ciputat 15419, Tangerang Selatan.

3.3 Populasi dan Sampel

Penelitian ini menggunakan tikus putih betina Sprague dawley, usia 8-12

minggu, berat 100-150 gram. Jumlah sampel pada penelitian ini dihitung

menggunakan rumus Federer yaitu:

(t-1) (n-1) ≥ 15

dengan t sebagai jumlah kelompok penelitian dan n sebagai jumlah ulangan

sampel.

Dalam penelitian ini, jumlah kelompok penelitian adalah 4, sehingga

jumlah ulangan sampel, yaitu:

(t-1) (n-1) ≥ 15

(4-1) (n-1) ≥ 15

3 (n-1) ≥ 15

n-1 ≥ 5

n ≥ 6

Berdasarkan hasil perhitungan menggunakan rumus Federer maka jumlah

sampel perkelompok perlakuan harus lebih dari sama dengan 6. Pada penelitian

27

ini jumlah besar sampel perkelompok perlakuan adalah 6 ekor tikus. Sehingga

total seluruh besar sampel adalah 24 ekor tikus.

Kelompok penelitian dibagi menjadi 2 kelompok, yaitu kelompok kontol

dan kelompok perlakuan. Kelompok penelitian, yaitu :

- Kelompok K : kelompok dengan kontrol pelarut (akuades).

- Kelompok P1 : kelompok dengan pemberian MSG 2,4 g/kgBB/hari dalam

4 mL akuades.


4 mL akuades.


4 mL akuades.

3.4 Cara Pengambilan Sampel

Pengambilan sampel dilakukan secara random. Subjek dipilih secara acak

dan secara genetik merupakan tikus betina Sprague dawley, usia 8-12 minggu,

berat 100-150 gram. Sampel telah diperiksa kesehatannya. (Lampiran 1) Sampel

diambil dari Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor (IPB).

3.5 Bahan Penelitian

- Binatang percobaan

Penelitian ini menggunakan tikus putih betina strain Sprague dawley,

usia 8-12 minggu, berat 100-150 gram yang didapat dari Fakultas

Kedokteran Hewan IPB sebanyak 24 ekor.

- Monosodium glutamate (MSG)

MSG didapat dari MERCK Jerman berupa sodium l-glutamate

monohydrate (C5H8NNaO4●H2O) dengan nomor katalog K39104445

935. Sediaan MSG berupa bubuk kristal putih dengan LD50 15,8 g/kgBB.

(Lampiran 2)

- Akuades

Penelitian ini menggunakan akuades yang telah disterilkan menggunakan

autoklaf.

- Pakan dan air minum

28

Pakan tikus berupa pellet ayam. Air minum berupa air yang telah

disaring menggunakan Pure it. Pemberian pakan dan air minum

dilakukan secara ad libitum.

- Eter

- Reagen dan standard kit uerum dan kreatinin

Penelitian ini menggunakan kit ureum FS 1 3101 99 10 021 dan kreatinin

FS 1 1711 99 10 021 dari Diasys.

3.6 Alat Penelitian

- Alat timbangan tikus SF-400

- Alat ukur bahan

- Gelas beker 250 cc dan 500 cc Pyrex

- Alat pengaduk

- Erlenmeyer Pyrex

- Sonde lambung

- Spuit 5 cc dan 3 cc Terumo

- Set bedah minor

- Meja operasi

- Kandang tikus dan peralatan makan-minum

- Tabung EDTA Vaculab

- Sentrifugator Hettich EBA-21

- Tabung mikro 1,5mL Biologix

- Mikrotip Biologix

- Mikropipet Nichipet

- Coolbox

- Tabung centrifuge 15mL Biologix

- Tabung kuvet Brand

- Spektrofotometer UV Shimadzu

- Spektrofotometer visible Spectrumlab 22PC

29

3.7 Jadwal Penelitian

Tabel 3.1 Jadwal Penelitian

No Kegiatan Bulan

April Mei Juni Juli Agustus

1 Studi pustaka X

2 Persiapan alat dan

bahan penelitian

X X

3 Penelitian X X

4 Analisis data X X

5 Penulisan X X

30

3.8 Alur Penelitian

Gambar 3.1 Bagan Alur Penelitian

Membeli tikus Sprague

dawley sebanyak 24 ekor

Aklimatisasi selama ±7 hari

Pengukuran berat badan

tikus Sprague dawley

Pengelompokan hewan coba

Sonde oral

akuades

4mL/hari

Sonde oral

MSG 2,4

g/kgBB/hari

dilarutkan

dalam akuades

4mL

Sonde oral

MSG 3,6

g/kgBB/hari

dilarutkan

dalam akuades

4mL

Sonde oral

MSG 4,8

g/kgbb/hari

dilarutkan

dalam akuades

4mL

Kelompok

kontrol pelarut

Kelompok

perlakuan

Pengukuran berat badan tikus

Sprague dawley

Sacrifice dengan eter

Pengambilan sampel darah ±3

ml dengan cardiac puncture

Sentrifugasi darah 6000rpm

selama 15 menit

Pemeriksaan kadar ureum dan

kreatinin serum

Analisis data

31

3.9 Cara Kerja Penelitian

3.9.1 Pembuatan Larutan MSG

MSG berupa kristal putih dilarutkan menggunakan akuades yang telah

disterilisasi dengan perbandingan kadar MSG dan akuades berdasarkan kadar

masing-masing kelompok.

3.9.2 Aklimatisasi Hewan Coba

Hewan coba diaklimatisasi terhadap tempat tinggal, makanan dan

minuman di laboratorium animal house selama 7 hari.

Hewan coba ditempatkan di kandang yang diberi alas serbuk kayu. Setiap

kandang terdiri dari dua ekor hewan coba. Serbuk kayu diganti setiap dua hari

sekali. Hewan coba diberi makanan berupa pellet dan minuman setiap hari secara

ad libitum.

3.9.3 Perlakuan

Tikus kontrol pelarut diberikan 4 ml akuades setiap hari secara oral

menggunakan sonde, sedangkan kelompok perlakuan diberikan 4ml larutan MSG

setiap hari secara oral menggunakan sonde dengan dosis 2,4 g/kgBB/hari, 3,6

g/kgBB/hari, dan 4,8 g/kgBB/hari.

3.9.4 Pengumpulan Data

3.9.4.1 Berat Badan

Data berat tikus diambil pada hari pertama sebelum pemberian MSG

peroral dan hari ke ±14 sebelum pembedahan dan pengambilan sampel darah

tikus. Data diambil menggunakan timbangan analitik.

3.9.4.2 Pengambilan Serum

Tikus di sacrifice pada hari ke ±14 setelah pengukuran berat badan. Tikus

dibius total menggunakan eter kemudian tikus dibedah. Selanjutnya dilakukan

pengambilan sampel darah dengan cardiac puncture sebanyak ±3mL. Sampel

darah dimasukkan ke tabung EDTA dan kemudian disentrifugasi 6000rpm selama

15 menit. Sampel serum yang diperoleh dipindahkan ke tabung mikro 1,5 mL dan

disimpan pada suhu -200C.

3.9.4.3 Kadar Ureum Serum

Kadar ureum serum diperiksa menggunakan kit Ureum FS. Monoreagen

ureum dibuat dengan mencampurkan reagen 1 dan 2 dengan perbandingan 4:1.

32

Monoreagen didiamkan selama 30 menit. Monoreagen tidak boleh terkena cahaya.

Setelah monoreagen stabil, campurkan 1000 µL monoreagen dengan 10 µL

sampel serum. Selanjutnya ukur kadar ureum serum menggunakan

spektrofotometer UV pada menit pertama dan kedua. Kemudian masukkan hasil

pengukuran absorban kedalam rumus perhitungan ureum, yaitu:

Ureum (mg/dL) = ΔA Sampel x konsentrasi standar (mg/dL)

ΔA Standar

Keterangan: ΔA sampel atau standar = A1-A2

Konsentrasi standar = 50 mg/dL

3.9.4.4 Kadar Kreatinin Serum

Kadar kreatinin serum diperiksa menggunakan kit Kreatinin FS.

Monoreagen kreatinin dibuat dengan mencampurkan reagen 1 dan 2 dengan

perbandingan 4:1. Kemudian campurkan 1000 µL monoreagen dengan 50 µL

sampel serum. Selanjutnya ukur kadar kreatinin serum menggunakan

spektrofotometer visible pada menit pertama dan ketiga. Kemudian masukkan

hasil pengukuran absorban kedalam rumus perhitungan kreatinin, yaitu:

Kreatinin (mg/dL) = ΔA Sampel x konsentrasi standar (mg/dL)

ΔA Standar

Keterangan: ΔA sampel atau standar = A2-A1

Konsentrasi standar = 2 mg/dL

3.10 Manajemen dan Analisis Data

Data yang diperoleh berupa kadar ureum dan kreatinin serum diolah

menggunakan SPSS. Analisis data statistik parametrik menggunakan One-Way

Anova. Selanjutnya menggunakan Post-hoc LSD untuk melihat perbandingan

antara kelompok kontrol dan perlakuan. Data statistik signifikan pada p<0,05.

33

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

4.1.1 Berat Badan

Data berat badan tikus diperoleh dari hasil rerata pengukuran berat badan

tikus pada hari pertama sebelum dilakukan pemberian MSG peroral dan hari ke

±14 sebelum pembedahan dan pengambilan sampel darah tikus.

Gambar 4.1 Grafik Rerata Berat Badan Setiap Kelompok Penelitian

BB=Berat Badan, Kontrol (n=6), MSG 2,4g/kgBB (n=6), MSG 3,6g/kgBB (n=6),

MSG 4,8g/kgBB (n=6)

4.1.2 Ureum Serum

Data kadar ureum serum diperoleh dari jumlah rerata kadar ureum serum

pada setiap kelompok penelitian yang diukur menggunakan spektrofotometer UV.

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

120,00

140,00

160,00

180,00

0 2,4 3,6 4,8

Rer

ata

Ber

at

Ba

da

n (

g)

Kadar MSG (g/kgBB/hari)

BB Sebelum

Perlakuan (g)

BB Sesudah

Perlakuan (g)

34

Gambar 4.2 Grafik Rerata Kadar Ureum Serum Setiap Kelompok Penelitian

Kontrol (n=6), MSG 2,4g/kgBB (n=6), MSG 3,6g/kgBB (n=6), MSG 4,8g/kgBB

(n=6), *p<0,05 dibandingkan kontrol (Anova)

Gambar 4.2 menunjukkan adanya penurunan kadar ureum serum pada

kelompok MSG 2,4 g/kgBB/hari dan 4,8 g/kgBB/hari sebesar 17,85% dan 71,75%

jika dibandingkan dengan kontrol. Sedangkan terjadi peningkatan kadar ureum

serum pada kelompok perlakuan 3,6 g/kgBB/hari sebesar 17,21% jika

dibandingkan dengan kontrol.

Selanjutnya data yang telah diperoleh diuji secara statistik. Pada uji

normalitas diketahui bahwa data kadar ureum serum memiliki distribusi yang

normal dan pada uji homogenitas menunjukkan bahwa varian data bersifat

homogen. Kemudian dilakukan uji One-Way Anova. Hasil analisis data

menunjukkan p-value <0,001 yang berarti bahwa terdapat perbedaan kadar ureum

serum yang bermakna diantara semua kelompok penelitian. (Lampiran 6)

Selanjutnya dilakukan uji analisis Post-hoc LSD untuk mengetahui

perbandingan kadar ureum serum antar kelompok penelitian. Hasil uji statistik

menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan pada kadar ureum serum

kelompok kontrol dan kelompok MSG 2,4g/kgBB/hari (p-value= 0,002), yang

berarti bahwa terjadi penurunan signifikan kadar ureum serum kelompok MSG

2,4g/kgBB/hari dibandingkan dengan kelompok kontrol. Perbandingan kelompok

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

0 2,4 3,6 4,8

Rer

ata

Ure

um

Ser

um

(m

g/d

L)


*

*

*

35

kontrol dan MSG 3,6g/kgBB/hari (p-value= 0,002) menunjukkan peningkatan

yang signifikan kadar ureum serum kelompok MSG 3,6g/kgBB jika dibandingkan

dengan kelompok kontrol. Perbandingan kelompok kontrol dan MSG

4,8g/kgBB/hari (p-value= <0,001) menunjukkan penurunan yang signifikan kadar

ureum serum kelompok MSG 4,8g/kgBB jika dibandingkan dengan kelompok

kontrol. (Lampiran 6)

4.1.3 Kreatinin Serum

Data kadar kreatinin serum diperoleh dari jumlah rerata kadar kreatinin

serum pada setiap kelompok penelitian yang diukur menggunakan

spektrofotometer visible.

Gambar 4.3 Grafik Rerata Kadar Kreatinin Serum Setiap Kelompok Penelitian

Kontrol (n=6), MSG 2,4g/kgBB (n=6), MSG 3,6g/kgBB (n=6), MSG 4,8g/kgBB

(n=6), *p<0,05 dibandingkan kontrol (Anova)

Gambar 4.3 menunjukkan adanya peningkatan kadar kreatinin serum pada

kelompok pemberian MSG dengan dosis 2,4 g/kgBB/hari, 3,6 g/kgBB/hari dan

4,8 g/kgBB/hari sebesar 65,55%, 124,37% dan 292,44% jika dibandingkan

dengan kontrol.

Selanjutnya data yang telah diperoleh diuji secara statistik. Pada uji

normalitas diketahui bahwa data kadar kreatinin serum memiliki distribusi yang

normal dan pada uji homogenitas menunjukkan bahwa varian data bersifat

homogen. Kemudian dilakukan uji One-Way Anova. Hasil analisis data

0

1

2

3

4

5

6

0 2,4 3,6 4,8

Rer

ata

Kre

ati

nin

Ser

um

(m

g/d

L)


*

*

*

36

menunjukkan p-value <0,001 yang berarti bahwa terdapat perbedaan kadar

kreatinin serum yang bermakna diantara semua kelompok penelitian.

(Lampiran 7)

Selanjutnya dilakukan uji analisis Post-hoc LSD untuk mengetahui

perbandingan kadar kreatinin serum antar kelompok penelitian. Hasil uji statistik

menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan pada kadar kreatinin

serum kelompok kontrol dan kelompok MSG 2,4g/kgBB/hari (p-value= 0,032),

yang berarti bahwa terjadi peningkatan signifikan kadar kreatinin serum kelompok

MSG 2,4g/kgBB/hari dibandingkan dengan kelompok kontrol. Perbandingan

kelompok kontrol dengan MSG 3,6g/kgBB/hari dan MSG 4,8g/kgBB/hari (p-

value= <0,001) menunjukkan peningkatan yang signifikan kadar kreatinin serum.

(Lampiran 7)

4.2 Pembahasan

4.2.1 Ureum Serum

Hasil penelitian menunjukkan adanya penurunan yang signifikan kadar

ureum serum pada pemberian MSG 2,4g/kgBB/hari dan 4,8g/kgBB/hari jika

dibandingkan dengan kontrol (gambar 4.2). Menurut beberapa teori, kerusakan

ginjal ditandai dengan peningkatan kadar ureum serum, namun pada hasil

penelitian ini terjadi penurunan kadar ureum serum. Hal ini mungkin terjadi

karena adanya kerusakan ginjal dan kerusakan hepar yang dipicu oleh

peningkatan ROS. Kerusakan hepar menyebabkan terganggunya katabolisme

protein sehingga memicu penurunan produk-produk katabolik protein, seperti

ureum. Sehingga terjadi penurunan kadar ureum serum.

Penurunan kadar ureum serum dapat ditemukan saat pemeriksaan pada

wanita hamil, rendahnya asupan protein, muntah, diare berat, penyakit hepar,

peningkatan total cairan tubuh, dan penurunan sintesis urea karena gagal hati

ataupun adanya gangguan siklus urea.22,24,26

Sedangkan hasil penelitian pada pemberian MSG 3,6g/kgBB/hari jika

dibandingkan dengan kontrol terjadi peningkatan kadar ureum serum yang

signifikan (gambar 4.2). Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor, seperti

variasi kondisi tikus pada setiap kelompok, kondisi kesehatan tikus yang hanya

37

dibuktikan dengan surat keterangan sehat, kesalahan saat proses pemberian MSG,

ataupun tikus mengalami stress selama masa penelitian yang dapat disebabkan

oleh faktor eksternal seperti keadaan lingkungan dan kandang atau faktor

internal.

Kerusakan ginjal tidak hanya terjadi akibat peningkatan ROS, namun juga

bisa disebabkan oleh alkalisasi urin yang mengakibatkan terbentuknya urolitiasis

sehingga terjadi kerusakan struktural ginjal dan penurunan fungsi ginjal.11

Hasil penelitian ditunjang oleh beberapa penelitian sebelumnya. Taufik

dan Bard (2012), menunjukkan terjadinya penurunan kadar ureum serum dan

peningkatan kadar kreatinin serum yang signifikan (p-value <0,005) pada tikus

albino dewasa yang diberi MSG 0,6mg/gBB dan 1,6mg/gBB selama 14 hari jika

dibandingkan dengan kelompok kontrol, MSG, yaitu 35,2±1,4mg/dL,

31,4±1,6mg/dL, 24,1±1,8mg/dL.1

Eweka, dkk (2011) menunjukkan bahwa pemberian MSG 0,04

mg/kgBB/hari dan 0,08mg/kgBB/hari pada tikus dewasa Wistar selama 42 hari

menyebabkan terjadinya perubahan histologi hepar berupa dilatasi vena sentral,

distorsi sito-arsitektural hepatosit, atrofi dan perubahan degeneratif pada hepar.32

Hasil penelitian Eriska (2016) tentang efek MSG terhadap fungsi hepar

pada kelompok tikus yang sama, menunjukkan terjadinya peningkatan kadar

AST/ALT. Namun pada kelompok MSG 3,6g/kgBB/hari menunjukan

peningkatan kadar ALT yang lebih rendah daripada peningkatan kadar ALT

kelompok MSG 2,4g/kgBB/hari.33

4.2.2 Kreatinin Serum

Hasil penelitian tentang kadar kreatinin serum menunjukkan peningkatan

kadar kreatinin serum yang signifikan jika dibandingkan antara kelompok kontrol

dan semua kelompok perlakuan (gambar 4.3). Peningkatan kadar kreatinin serum

terjadi karena kerusakan ginjal yang disebabkan oleh peningkatan ROS dan

alkalisasi urin pada pemberian MSG.

Inuwa, dkk (2011) menunjukkan bahwa terjadi peningkatan kadar

kreatinin serum pada tikus yang diberi MSG 200 mg/kgBB, MSG 300 mg/kgBB

dan 400 mg/kgBB selama empat minggu.14

38

Eweka (2006) menjelaskan bahwa pemberian MSG 3g dan 6g pada tikus

dewasa Wistar dengan berat sekitar 185 gram selama 14 hari menunjukkan

terjadinya distorsi sito-aristektural beberapa kosrpuskel ginjal. Pemberian dosis

tinggi MSG dalam jangka waktu lama menyebabkan perubahan degeneratif dan

atrofi korpuskel ginjal yang dibebabkan terjadinya degenerasi sel.2

Jadi, berdasarkan hasil penelitian ini dapat disimpulkan sementara bahwa

pemberian MSG 2,4g/kgBB/hari, 3,6g/kgBB/hari dan 4,8g/kgBB/hari selama ±14

hari dapat menyebabkan penurunan fungsi ginjal.

4.3 Keterbatasan Penelitian

a. Pemeriksaan kadar ureum dan kreatinin urin tidak dilakukan.

b. Penampungan urin 24 jam tidak dilakukan sehingga tidak dapat

mengetahui perubahan jumlah produksi urin perhari.

c. Pemeriksaan pH dan kristal urin tidak dilakukan sehingga belum bisa

memastikan bahwa penurunan fungsi ginjal yang terjadi pada

pengonsumsi MSG juga disebabkan oleh urolitiasis.

39

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

Pemberian MSG dengan dosis 2,4g/kgBB/hari, 3,6g/kgBB/hari dan

4,8g/kgBB/hari selama ±14 hari dapat mempengaruhi kadar ureum dan kreatinin

serum tikus Sprague dawley usia 8-12 minggu dengan ditemukan:

a. Penurunan kadar ureum serum yang signifikan (p<0,001).

b. Peningkatan kadar kreatinin serum yang signifikan (p<0,001) diduga karena

terjadi gangguan fungsi ginjal berupa gangguan filtrasi kreatinin.

5.2 Saran

a. Penelitian mendatang hendaknya melakukan penelitian mengenai efek

pemberian MSG pada dosis dan periode waktu yang bervariasi.

b. Penelitian mendatang hendaknya melakukan uji metabolit urin seperti

ureum dan kreatinin urin sehingga dapat dikaitkan dengan kadar ureum

dan kreatinin serum.

c. Penelitian mendatang hendaknya melakukan pemeriksaan pH dan

kristal urin untuk membuktikan bahwa MSG dapan menyebabkan

urolitiasis.

40

DAFTAR PUSTAKA

1. Taufik MS, Al-Badr N. Adverse effect of monosodium glutamate on liver and

kidney functions in adult rats and potential protective effect of vitamins C and

E. Food and Nutrition Sciences. 2012; 3: 651-9

2. Eweka AO. Histological studies of the effects of monosodium glutamate on the

kidney of adult Wistar rats. The Internet Journal of Health. 2006; 6: 1-4

3. FDA. Food and drugs administration: questions and answer on monosodium

glutamate (MSG). 2012.

4. IFIC. Review of glutamate and monosodium glutamate: examining the myths.

International Food Information Council Foundation. 2001. 1-11

5. Sharma V, Deshmukh R. MSG: a fifth taste or a bio bomb. EJPMR. 2015; 5:

381-400

6. Riset Kesehatan Dasar. Riset Kesehatan Dasar Tahun 2013. Badan Penelitian

dan Pengembangan Kesehatan Kementerian Kesehatan RI. 2013

7. Ardyanto TD. MSG dan kesehatan: sejarah, efek dan kontroversinya.

INOVASI. 2004; 1: 52-6

8. Singh BR, Gajbe U, Reddy AK, Kumbhare V. Histological changes in kidney

of adult rats treated with monosodium glutamate: a light microscopic study.

Int J Med Res Health Sci. 2014; 4: 1-6

9. Brilliantina L. Pengaruh pemberian monosodium glutamat pada induk tikus

hamil terhadap berat badan dan perkembangan otak anaknya pada usia 7 dan

14 hari. Jakarta: Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia; 2012

10. Jinap S, Hajeb P. Research review: glutamate: its application in food and

contribution to health. Appetite. 2010; 55: 1-10

11. Sharma A. Monosodium glutamate-induced oxidative kidney damage and

possible mechanisms: a mini-review. Journal of Biomedical Science. 2015;

22: 1-6

12. Abass MA, El-Haleem MR. Evaluation of monosodium glutamate induced

neurotoxicity and nephrotoxicity in adult male Albino rats. Journal of

American Science. 2011; 7: 264-76

41

13. Elatrash AM, El-Haleim SZ. Protective role of Ginkgo biloba and

monosodium glutamate: induced liver and kidney toxicity in rats. RJPBCS.

2015; 6: 1433-41

14. Inuwa AM, Aina VO, Gabi B, Ola IA, Ja’afaru L. Determination of

nephrotoxicity and hepatotoxicity of monosodium glutamate (MSD)

consumption. British Journal of Pharmacology and Toxicology. 2011; 2: 148-

53

15. Sherwood L. Fisiologi manusia. Edisi 6. Jakarta: EGC; 2011

16. Tortora GJ, Derrickson B. Principles of anatomy and physiology. Edisi 12.

Amerika Serikat: WILEY; 2009

17. Drake RL, Volg AW, Mitchell AWM. GRAY: Dasar-dasar anatomi.

Indonesia: Elsevier; 2014

18. Netter FH. Atlas anatomi manusia. Edisi 5. Indonesia: Elsevier; 2013

19. Mescher AL. Histologi dasar junqueira: teks dan atlas. Jakarta: EGC; 2011

20. Ball DW, Hill JW, Scott RJ. Introduction to chemistry: general, organic, and

biological v.1.0; 2011

21. Rahayu I. Praktis belajar kimia 1. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen

Pendidikan Nasional; 2009

22. Wallach J. Interpretation of diagnostic tests. 8th

Edition. Philadelphia:

Lippincott Williams & Wilkins; 2007

23. Gowda S, Desai PB, Kulkarni SS, Hull VV, Math AA, Vernekar SN. Markers

of renal function tests. North Am J Med Sci. 2010; 2: 170-3

24. Verdiansah. Pemeriksaan fungsi ginjal. CDK. 2016; 43: 148-54

25. Murray RK, Granner DK, Rodwell VW. Biokimia Harper. Edisi 27. Jakarta:

EGC; 2009

26. Marshall W. Urea (serum, plasma). Association for Clinical Biochemistry.

2012

27. Weiner D, Mitch WE, Sands JM. Urea and ammonia metabolism and the

control of renal nitrogen excretion. Clin J Am Soc Nephrol. 2014; 10: 1-15

28. Mashall W. Creatinine (serum, plasma). Association for Clinical

Biochemistry. 2012

42

29. Patel SS, Molnar MZ, Tayek JA, Ix JH, Noori N, Benner D, et al. Serum

creatinine as a marker of muscle mass in chronic kidney disease: results of a

cross-sectional study and review of literature. J Cachexia Sarcopenia Muscle.

2012; 10

30. Traynor J, Mactier R, Geddes CC, Fox JG. How to measure renal function in

clinical practice. BMJ; 2006; 333: 733-7

31. Nelson DL, Cox MM. Lehninger: principles of biochemistry.4th

Edition. New

York: Freeman and Company; 2005

32. Eweka OA, Igbigbi PS, Ucheya RE. Histochemical studies of the effects of

monosodium glutamate on the liver of adult wistar rats. Ann Med Health Sci

Res. 2011; 1: 21-9

33. Muharani E. Pengaruh pemberian MSG selama 2 minggu terhadap kadar

enzim kerusakan hepar (sgot/sgpt) pada tikus jenis Sprague dawley usia

reproduktif (8-12 minggu). 2016

43

LAMPIRAN

Lampiran 1

Surat Keterangan Tikus Sehat

44

Lampiran 2

Surat Keterangan Monosodium Glutamat

45

Lampiran 3

Data Awal Berat Badan Kelompok Penelitian

1. Berat Badan

MSG

(g/kgBB/

hari)

BB Sebelum Perlakuan (g) BB Sesudah Perlakuan (g)

0 1 105 132

2 117 127

3 123 143

4 122 133

5 103 121

6 135 139

2,4 1 125 141

2 106 125

3 133 155

4 105 126

5 103 127

6 118 142

3,6 1 106 118

2 123 149

3 127 158

4 119 128

5 123 141

6 119 142

4,8 1 135 157

2 113 136

3 133 154

4 120 135

5 122 143

6 108 126

46

(Lanjutan)

2. Rerata Peningkatan Berat Badan

MSG (g/kgBB/hari) Mean±SD (g)

0 15±8,25

2,4 21±3,10

3,6 19,83±8,42

4,8 20±2,97

47

Lampiran 4

Data Awal Ureum Serum Kelompok Penelitian

Ureum Serum (mg/dL)

MSG

(g/kgBB/hari) 0 2,4 3,6 4,8

1 127,50 97,50 175,00 40,00

2 140,00 125,00 137,50 40,00

3 130,00 110,00 132,50 27,50

4 117,50 92,50 142,50 35,00

5 125,00 100,00 165,00 40,00

6 130,00 107,50 150,00 35,00

Mean 128,33 105,42 145,50 36,25

St deviasi 7,36 11,56 16,54 4,94

48

Lampiran 5

Data Awal Kreatinin Serum Kelompok Penelitian

Kreatinin Serum (mg/dL)

MSG

(g/kgBB/hari) 0 2,4 3,6 4,8

1 1,50 1,17 2,17 4,17

2 1,50 1,50 3,34 4,50

3 0,84 3,00 2,00 4,34

4 1,15 1,84 3,00 5,50

5 0,67 2,17 2,17 5,50

6 1,50 2,17 3,35 4,00

Mean 1,19 1,97 2,77 4,67

St deviasi 0,37 0,63 0,63 0,67

49

Lampiran 6

Hasil Uji Statistik Ureum Serum

1. Uji Normalitas

Tests of Normality

MSG

(g/kgBB/

hari)

Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic Df Sig. Statistic df Sig.

Ureum 0 0,244 6 0,200* 0,956 6 0,789

2,4 0,180 6 0,200* 0,941 6 0,668

3,6 0,184 6 0,200* 0,932 6 0,598

4,8 0,276 6 0,170 0,801 6 0,060

a. Lilliefors Significance Correction

*. This is a lower bound of the true

Significance.

50

(Lanjutan)

2. Uji Homogenitas

Test of Homogeneity of Variances

Levene Statistic df1 df2 Sig.

2,960 3 20 0,057

3. Uji One-Way Anova

ANOVA

Sum of Squares Df Mean Square F Sig.

Between

Groups 44002,865 3 14667,622 120,814 0,000

Within

Groups 2428,125 20 121,406

Total 46430,990 23

51

(Lanjutan)

4. Psot-hoc LSD

Multiple Comparisons

MSG

(g/kgBB/

hari)

MSG

(g/kgBB/

hari)

Mean

Difference

(I-J) Std. Error Sig.

95% Confidence

Interval

Lower

Bound

Upper

Bound

0 2,4 22,91667* 6,36151 0,002 9,6468 36,1865

3,6 -22,08333* 6,36151 0,002 -35,3532 -8,8135

4,8 92,08333* 6,36151 0,000 78,8135 105,3532

2,4 0 -22,91667* 6,36151 0,002 -36,1865 -9,6468

3,6 -45,00000* 6,36151 0,000 -58,2699 -31,7301

4,8 69,16667* 6,36151 0,000 55,8968 82,4365

3,6 0 22,08333* 6,36151 0,002 8,8135 35,3532

2,4 45,00000* 6,36151 0,000 31,7301 58,2699

4,8 114,16667* 6,36151 0,000 100,8968 127,4365

4,8 0 -92,08333* 6,36151 0,000 -105,3532 -78,8135

2,4 -69,16667* 6,36151 0,000 -82,4365 -55,8968

3,6 -114,16667* 6,36151 0,000 -127,4365 -100,8968

*. The mean difference is significant at the 0,05

52

Lampiran 7

Hasil Uji Statistik Kreatinin Serum

1. Uji Normalitas

Tests of Normality

MSG

(g/kgBB/

hari)

Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic Df Sig. Statistic Df Sig.

Kreatinin 0 0,296 6 0,108 0,823 6 0,094

2,4 0,214 6 0,200* 0,962 6 0,833

3,6 0,288 6 0,131 0,820 6 0,088

4,8 0,265 6 0,200* 0,825 6 0,096

a. Lilliefors Significance Correction

*. This is a lower bound of the true

significance.

53

(Lanjutan)

2. Uji Homogenitas

Test of Homogeneity of Variances

Kreatinin

Levene Statistic df1 df2 Sig.

1,288 3 20 0,306

3. Uji One-Way Anova

ANOVA

Kreatinin

Sum of Squares Df Mean Square F Sig.

Between

Groups 39,904 3 13,301 38,595 0,000

Within Groups 6,893 20 0,345

Total 46,797 23

54

(Lanjutan)

4. Psot-hoc LSD

Multiple Comparisons

Kreatinin

LSD

MSG

(g/kgBB/

hari)

MSG

(g/kgBB/

hari)

Mean

Difference

(I-J)

Std.

Error Sig.

95% Confidence

Interval

Lower

Bound

Upper

Bound

0 2,4 -0,78083* 0,33894 0,032 -1,4878 -0,0738

3,6 -1,47917* 0,33894 0,000 -2,1862 -0,7722

4,8 -3,47500* 0,33894 0,000 -4,1820 -2,7680

2,4 0 0,78083* 0,33894 0,032 0,0738 1,4878

3,6 -0,69833 0,33894 0,053 -1,4053 0,0087

4,8 -2,69417* 0,33894 0,000 -3,4012 -1,9872

3,6 0 1,47917* 0,33894 0,000 0,7722 2,1862

2,4 0,69833 0,33894 0,053 -0,0087 1,4053

4,8 -1,99583* 0,33894 0,000 -2,7028 -1,2888

4,8 0 3,47500* 0,33894 0,000 2,7680 4,1820

2,4 2,69417* 0,33894 0,000 1,9872 3,4012

3,6 1,99583* 0,33894 0,000 1,2888 2,7028

*. The mean difference is significant at the 0,05

level.

55

Lampiran 8

Gambar Proses Penelitian

Gambar 6.1 Sampel Tikus

Gambar 6.3 Pemberian MSG

Gambar 6.5 Cardiac Puncture

Gambar 6.2 Pengukuran Berat Badan

Gambar 6.4 Proses Sacrificed

Menggunakan Eter

Gambar 6.6 Proses Sentrifugasi

56

Gambar 6.7 Alat Sentrifugasi

Gambar 6.9 Proses Pemindahan

Serum

Gambar 6.11 Ice Box

Gambar 6.13 Pembuatan

Monoreagen Kit Ureum

(Lanjutan)

Gambar 6.8 Proses Pengambilan

Hasil Sentrifugasi

Gambar 6.10 Sampel Serum

Gambar 6.12 Alat dan Bahan

Pemeriksaan Ureum

Gambar 6.14 Pencampuran Sampel

dan Kit Ureum

57

Gambar 6.15 Proses Pembacaan

Sampel dengan Spektrofotometer

UV

Gambar 6.17 Hasil Pemeriksaan

Kreatinin Serum

Gambar 6.19 Proses Pembacaan

Sampel

(Lanjutan)

Gambar 6.16 Alat dan Bahan

Pemeriksaan Kreatinin

Gambar 6.18 Pembuatan

Monoreagen Kit Kreatinin

Gambar 6.20 Spektrofotometer

visible

58

Gambar 6.21 Akuades Steril

Gambar 6.23 MSG

Gambar 6.25 Pengukuran Berat

MSG

(Lanjutan)

Gambar 6.22 Penampungan Akuades

Gambar 6.24 Pembuatan Larutan

MSG

59

Lampiran 9

Cara Perhitungan

Dosis Pemberian MSG

1. Dosis 2,4g/kgBB/hari =

= 0,36g/hari

Konsentrasi = 0,36g/4mL

=0,09g/mL

2. Dosis 3,6g/kgBB/hari=

= 0,54g/hari


=0,135g/mL

3. Dosis 4,8g/kgBB/hari=

= 0,72g/hari


=0,18g/mL

60

Lampiran 10

Riwayat Penulis

Identitas

Nama : Filzah Widha Wasilah

Jenis Kelamin : Perempuan

Tempat, Tanggal Lahir : Palembang, 26 April 1996

Agama : Islam

Alamat : Jl. Peternakan IV, RT/RW 43/03, No. 948A,

Palembang

e-Mail : [email protected]

Riwayat Pendidikan

- 2002-2008 : SDN 130 Palembang

- 2008-2011 : MTsN 1 Palembang

- 2011-2013 : MAN 3 Palembang

- 2013-sekarang : UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

mailto:[email protected]

PENGARUH PEMBERIAN MSG (Monosodium Glutamat …

Documents

Transcript of PENGARUH PEMBERIAN MSG (Monosodium Glutamat …