OPTIMASI KADAR PIROKSIKAM DALAM SEDIAAN HIDROGEL...
Transcript of OPTIMASI KADAR PIROKSIKAM DALAM SEDIAAN HIDROGEL...
i
OPTIMASI KADAR PIROKSIKAM DALAM SEDIAAN HIDROGEL
SEBAGAI SCARLESS WOUND HEALING PADA LUKA EKSISI TIKUS
GALUR WISTAR
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)
Program Studi Farmasi
Oleh:
Hesti Dwi Fajriyanti
NIM : 138114035
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2016
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ii
OPTIMASI KADAR PIROKSIKAM DALAM SEDIAAN HIDROGEL
SEBAGAI SCARLESS WOUND HEALING PADA LUKA EKSISI TIKUS
GALUR WISTAR
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)
Program Studi Farmasi
Oleh:
Hesti Dwi Fajriyanti
NIM : 138114035
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2016
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iv
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
v
HALAMAN PERSEMBAHAN
Bidang seorang sarjana adalah berpikir dan menciptakan yang baru –
Soe Hok Gie
Skripsi ini ku persembahkan untuk,
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vi
PRAKATA
Puji syukur dan terima kasih kepada Allah SWT atas segala penyertaan
dan berkah yang telah diberikan sehingga skripsi dengan judul “Optimasi Kadar
Piroxicam dalam Sediaan Hidrogel sebagai Scarless Woundhealing pada Luka
Eksisi Tikus galur Wistar” ini dapat diselesaikan dengan baik.
Selama penulisan skripsi ini, penulis menyadari bahwa ada banyak pihak
yang turut berkontribusi. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih
kepada:
1. Ibu Aris Widyawati, M.Si., Ph.D., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi
Universitas Sanata Dharma;
2. Bapak Enade Perdana Istyastono, Ph. D., Apt. selaku Dosen Pembimbing
Skripsi yang selalu menuntun dan memberikan saran selama penelitian dan
penyusunan skripsi;
3. Ibu Dr. Sri Hartati Yuliani, Apt. selaku Ketua Program Studi Farmasi dan
yang juga memberikan dukungan dan banyak saran selama penelitian dan
penyusunan skripsi;
4. Ibu Nunung Yuniarti, Ph.D., Apt. selaku Dosen Penguji yang telah
memberikan banyak saran selama penelitian dan penyusunan skripsi;
5. Ibu Agustina Setiawati, M.Sc., Apt. dan Ibu Dr. Dewi Setyaningsih,
M.Sc., Apt. selaku Kepala Laboratorium Fakultas Farmasi yang telah
memberikan ijin dalam penggunaan fasilitas laboratorium selama proses
penelitian ini;
6. Bapak Yohanes Ratijo, yang telah meluangkan waktu, tempat, tenaga dan
motivasi sehingga proses penelitian ini dapat berjalan dengan lancar;
7. Pak Musrifin, Pak Agung, Pak Kayat, Pak Mukminin dan Pak Wagiran,
selaku laboran laboratorium Farmasi yang telah membantu dalam proses
penelitian di laboratorium;
8. Ibu, Bapak, Mbak Heni dan keluarga besarku, yang selalu mendoakan,
mendukung, memberikan motivasi selama menjalankan studi dan
penyusunan naskah skripsi ini;
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vii
9. Ananda yang selalu memberikan doa, semangat, tawa canda, pengertian,
motivasi, saran dan perhatian selama penyusunan skripsi;
10. Kenny dan Tya yang telah menemaniku dan selalu memberikan semangat
dari awal proses penyusunan skripsi;
11. Nilla dan Ivana, teman seperjuangan yang selalu membantu, memberikan
semangat dan motivasi selama penelitian dan penyusunan naskah skripsi;
12. Dhuta, Elwy, Dipta, Ryan, Fidel, yang juga selalu mendukung, membantu,
memberikan semangat;
13. Indah, Putri, Ida, Gita, Maria, Aven, Nanda yang selalu memberikan
semangat, keceriaan dan motivasi;
14. Orin, Indah, Nenek, Bubu, Dini, Mba her, Riana yang selalu memberikan
semangat dimanapun kalian berada;
15. Teman-teman FSM A 2013, FST 2013 dan seluruh angkatan Farmasi
2013;
16. Serta semua pihak yang telah membantu dalam proses penyusunan skripsi
ini.
Penulis menyadari bahwa selama penyusunan skripsi ini terdapat kesalahan
yang dilakukan. Oleh karena itu, penulis mengucapkan maaf kepada semua pihak
yang telah dirugikan. Penelitian ini juga masih jauh dari sempurna sehingga besar
harapan penulis untuk mendapatkan kritik dan saran yang membangun untuk
penelitian selanjutnya. Akhir kata, saya ucapkan terima kasih.
Yogyakarta, 1 November 2016
Penulis
Hesti Dwi Fajriyanti
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
viii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .................................................................................................. i
HALAMAN SAMPUL .............................................................................................. ii
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ........................................................ iii
HALAMAN PENGESAHAN .................................................................................... iv
HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................................ v
PRAKATA ................................................................................................................. vi
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .................................................................... viii
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI..................................... ix
DAFTAR ISI .............................................................................................................. x
DAFTAR TABEL ...................................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR ................................................................................................. xii
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................................. xiii
DAFTAR SINGKATAN KATA ............................................................................... xiv
ABSTRAK ................................................................................................................. xv
ABSTRACK .............................................................................................................. xvi
PENDAHULUAN ..................................................................................................... 1
METODE PENELITIAN ........................................................................................... 1
HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................................. 5
Pembuatan Gel Scarlesss Wound ................................................................. 5
Uji Sifat Fisis ............................................................................................... 5
Uji Sterilitas ................................................................................................. 6
Perlakuan Terhadap Hewan Uji .................................................................. 7
Kecepatan Penyembuhan Luka .................................................................... 7
Uji Histopatologi Kulit Tikus ...................................................................... 10
KESIMPULAN .......................................................................................................... 11
UCAPAN TERIMAKASIH ....................................................................................... 11
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 11
LAMPIRAN ............................................................................................................... 13
BIOGRAFI PENULIS ............................................................................................... 33
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
DAFTAR TABEL
Tabel I. Formula Sediaan Hidrogel Scarless Wound healing ....................... 2
Tabel II. Rata-Rata Hasil Uji Daya Sebar, Homogenitas Dan Viskositas ..... 5
Tabel III. Rata-RataWaktu Penyembuhan Luka ........................................... 8
Tabel IV. Pengukuran Scar Index ................................................................ 9
Tabel V. Hasil Histopatologi ......................................................................... 9
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Grafik Hasil Uji Rheologi ............................................................ 6
Gambar 2. Hasil Uji Sterilitas ....................................................................... 7
Gambar 3. Preparat Hasil Uji Histopatologi Tikus Piroks 5% ....................... 8
Gambar 4. Preparat hasil uji histopatologi Hematoxylin-Eosin .................... 9
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Proposal Skripsi ....................................................................... 13
Lampiran 2. Ethical Clearance ..................................................................... 23
Lampiran 3. Certificate of Analysis ............................................................... 24
Lampiran 4. Data Hasil Uji Sifat Fisis ........................................................... 25
Lampiran 5. Data Wound Closure ................................................................ 26
Lampiran 6. Statistik .................................................................................... 27
Lampiran 7. Gambar Histopatologi .............................................................. 39
Lampiran 8. Foto Dokumentasi Kegiatan Penelitian .................................... 31
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiv
DAFTAR SINGKATAN KATA
COX : Cyclooxygenase
NSAID : Nonsteroidal Anti-Inflammatory Drugs
LAF : Laminar Air Flow
HE : Hematoxylin Eosin
Gel : Basis hidrogel tanpa penambahan piroksikam
Piroks 1 : Sediaan hidrogel dengan penambahan piroksikam1,25%
Piroks 2 : Sediaan hidrogel dengan penambahan piroksikam 2,5%
Piroks 3 : Sediaan hidrogel dengan penambahan piroksikam 5%
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xv
OPTIMASI KADAR PIROKSIKAM DALAM SEDIAAN HIDROGEL
SEBAGAI SCARLESS WOUND HEALING PADA LUKA EKSISI TIKUS
GALUR WISTAR
Hesti Dwi Fajriyanti
Fakultas Farmasi, Univesitas Sanata Dharma, Yogyakarta, Indonesia
Abstrak: Luka merupakan gangguan struktur dan fungsi dari kulit. Proses
penyembuhan luka melalui 4 fase utama yaitu fase hemostatis, inflamasi,
proliferasi dan remodelling. Pembentukan parut luka terjadi karena akumulasi
matriks ekstraseluler akibat peningkatan proliferasi fibroblas yang merupakan
tanggung jawab dari Cox-2. Cyclooxygenase-2 (Cox-2) terekspresi pada saat fase
inflamasi. Penggunan piroksikam sebagai nonsteroidal anti-inflammatory drugs
(NSAID) memiliki peran sebagai antiinflamasi, analgesik yang secara non selektif
akan menghambat kerja enzim Cox-1 dan Cox-2. Penghambatan enzim Cox-2
pada fase inflamasi oleh piroksikam akan mengurangi akumulasi matriks
ekstraseluler penyebab parut luka. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk
mengetahui konsentrasi efektif piroksikam dalam sediaan hidrogel scarless wound
healing yang mampu menyembuhkan luka eksisi pada tikus galur Wistar. Hewan
uji tikus akan diberi perlakuan dengan membuat luka eksisi yang kemudian akan
diaplikasikan sediaan hidrogel piroksikam tiap 12 jam hingga luka menutup.
Kemudian dihitung persentase penutupan luka dan dilakukan uji histopatologi
struktur kulit pada tikus yang telah dieutanasia dengan ketamin. Hasil
menunjukkan bahwa formula optimal yang berperan sebagai scarless wound
healing dilihat dari uji histopatologi yaitu formula hidrogel dengan konsentrasi
piroksikam 5%.
kata kunci: parut luka, piroksikam, hidrogel scarless wound healing
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvi
OPTIMIZATION OF IROXICAM’S LEVEL IN HYDROGEL PREPARATION
AS SCARLESS WOUND HEALING ON EXCISION WOUND IN WISTAR
RATS
Hesti Dwi Fajriyanti
Fakultas Farmasi, Univesitas Sanata Dharma, Yogyakarta, Indonesia
Abstract: Wound is a disorder of the structure and function of the skin. Wound
healing process through four major phases, namely phases of hemostatis,
inflammation, proliferation, and remodeling. Scar formation occurs due to the
accumulation of extracellular matrix due to increased proliferation of fibroblasts
that are the responsibility of Cox-2. Cyclooxygenase-2 (Cox-2) expressed during
the inflammatory phase. Use of piroksicam as nonsteroidal anti-inflammatory
drugs (NSAIDs) have a role as an anti-inflammatory, analgesic, antipyretic non
selectively inhibit the action of the enzyme Cox-1 and Cox-2. Inhibition of Cox-2
enzyme in the inflammatory phase by piroxicam will reduce the accumulation of
extracellular matrix causes scars. The purpose of this study is to determine the
effective concentration of piroxicam in the preparation of hydrogels capable
scarless wound excision wound healing in Wistar rats. Rat test animals will be
treated with excision making cuts which will then be applied to the preparation of
hydrogels piroxicam every 12 hours until the wound closes. Then calculated the
percentage of wound closure and skin structure histopathology test transactions
are carried out on rats that had been euhtanasia with ketamine. The results
showed that the optimal formula that acts as scarless wound healing seen from
histopathological test is formula hydrogel with concentration of piroxicam is 5%.
keywords: scar, piroxicam, hydrogels scarless wound healing
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
PENDAHULUAN
Kulit sebagai perlindungan (barrier) utama pada tubuh manusia. Salah satu yang
mengganggu kesehatan kulit adalah keberadaan luka (Ho et al, 2014).
Parut luka terjadi akibat akumulasi berlebih dari matriks ekstraseluler yang tidak beraturan
(Larson et al, 2010). Akumulasi matriks ekstraseluler terjadi akibat peningkatan proliferasi
fibroblas. Sel fibroblas bertanggung jawab untuk sintesis matriks ekstraseluler dan
berbagai komponen jaringan, termasuk kolagen dan fibrin. Fibroblas kemudian
berdiferensiasi menjadi myofibroblasts, yang merupakan sel yang bertanggung jawab
untuk deposisi kolagen dan kontraksi luka (Beanes et al, 2003; Larson et al, 2010).
Peningkatan proliferasi fibroblas tersebut merupakan tanggung jawab dari
Cyclooxygenase-2 (Cox-2) (Blomme et al, 2003). Cyclooxygenase-2 (Cox-2) adalah
metabolit yang diproduksi oleh sel endothelial yang akan terekspresi pada saat fase
inflamasi (Eligini et al, 2009). Piroksikam memiliki aktivitas antiinflamasi, analgesik,
antipiretik dalam penghambatan sintesis prostaglandin yang merupakan nonsteroidal anti-
inflammatory drugs (NSAID) (Abd-Allah et al, 2011). Piroksikam merupakan nonselektif
inhibitor yang dapat menghambat Cyclooxygenase-1 (Cox-1) dan Cyclooxygenase-2 (Cox-
2) (Abd-Allah et al, 2011). Piroksikam sebagai antiinflamasi dapat menekan respon
inflamasi yaitu Cox-2 yang berperan dalam pembentukan parut luka, dengan mengurangi
proses inflamasi sehingga pembentukan parut luka pun akan berkurang (Larson et al,
2010).
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui konsentrasi efektif piroksikam dalam
sediaan hidrogel scarless wound healing yang mampu menyembuhkan luka eksisi dan
meminimalkan pembentukan parut luka pada tikus galur Wistar. Diharapkan dengan
dilakukannya penelitian ini dapat mengembangkan sediaan hidrogel piroksikam yang
dapat mengurangi proses inflamasi sehingga mengurangi pembentukan parut luka serta
memenuhi kebutuhan sediaan scarless wound healing yang masih sangat sedikit di
pasaran.
METODE PENELITIAN
Jenis penelitian yang digunakan adalah eksperimental murni. Bahan yang digunakan dalam
penelitian ini antara lain piroksikam (Kalbe Farma) sebagai zat aktif. Kalium sorbat
(Brataco) dan asam borat (Brataco) digunakan sebagai pengawet. Carbopol (Brataco),
CMC-Na (Brataco) dan Ca-alginat (Brataco) sebagai gelling agent. Gliserol sebagai
humektan. Trietanolamin (Brataco) digunakan untuk meningkatkan pH. Akuades (Tirta
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
Amarta) sebagai pelarut. Etanol 96% (Aldrich) sebagai kosolven. Etanol 70% (Aldrich)
digunakan dalam sterilisasi ruangan. Nutrien Agar (Oxoid) sebagai media dalam uji
sterilitas, ketamin 10% (Kepro) digunakan untuk anastesi dan euthanasia, krim depilatori
(Reckitt Benckiser) untuk mencukur bulu tikus, formalin 10% (Aldrich) sebagai pengawet
jaringan kulit.
Alat yang digunakan digunakan dalam penelitian ini antara lain beaker glass, hotplate
magnetic stirrer (Cenco), timbangan analitik (Ohaus), kabinet LAF, mortir, stamper,
batang pengaduk, pipet tetes, plastic wrap, kapas, ose, spuit injeksi, pinset, kaca bundar,
object glass, corong, alumunium foil, gunting, scalpel, blade, mikroskop cahaya
(Olympus), biopsy punch, rheosys (Merlin VR). Penelitian ini menggunakan tikus jantan
Wistar sehat yang diperoleh dari Laboratorium Imono Universitas Sanata Dharma belum
pernah digunakan untuk percobaan lain, tidak ada kelainan tubuh, berusia 2 bulan, bobot
150-180 g.
Pembuatan sediaan hidrogel scarless wound healing
Pada penelitian ini, sediaan yang akan dibuat adalah gel dengan penambahan zat aktif
piroksikam dan basis gel itu sendiri (Gel). Formula basis hidrogel acuan yang digunakan
telah dioptimasi oleh Yuliani (2012) sebagai berikut:
R/ Carbopol 1
CMC-Na 0,5
Ca-alginat 0,5
Trietanolamin sampai pH 7
Gliserol 12,5
Asam borat 0,5
Kalium sorbat 0,2
Etanol 10
Akuades ad 100
m f. gel
Tabel I. Formula sediaan hidrogel scarless wound healing
Formula Gel Gel Piroksikam
1
Gel Piroksikam
2
Gel Piroksikam
3
Basis 100 98,75 97,5 95
Piroksikam - 1,25 2,5 5
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
Kemudian dikembangkan CMC-Na dalam akuades selama 24 jam, lalu ditambahkan Ca-
alginat dan diaduk hingga homogen (Campuran A). Campuran A ditambahkan kalium
sorbat dan asam sorbat yang telah dilarutkan bersama larutan carbopol. Lalu ditambahkan
gliserol dan diaduk hingga homogen. Kemudian ditambahkan TEA sedikit demi sedikit
sampai pH 7 dan diaduk hingga homogen (Campuran B). Campuran B disterilisasi
menggunakan autoklaf pada suhu 121ºC selama 15 menit. Kemudian campuran B yang
telah disterilisasi ditambahkan piroksikam 1,25; 2,5 dan 5%.
Uji daya sebar
Hidrogel ditimbang sebanyak 0,5 g dan diletakkan di tengah kaca bundar yang berskala,
ditutup dengan kaca penutup dengan penambahan beban sehingga total berat penutup dan
beban ialah 125 g, dibiarkan selama satu menit. Pengukuran dihitung dari diameter yang
terbentuk dan dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali.
Uji homogenitas
Sediaan gel diletakkan pada object glass secukupnya dan ditutup dengan object glass
lainnya, ditekan hingga merapat dan pengujian dilakukan tiga kali.
Uji viskositas
Sediaan diletakkan secukupnya pada plate rheosys. Uji viskositas dijalankan menggunakan
alat rheosys (Merlin VR) menggunakan sistem cone and plate dan pengujian dilakukan
pengulangan sebanyak tiga kali.
Uji sterilitas
Kabinet LAF dibersihkan dengan etanol 70% dan lampu UV dinyalakan selama 24 jam.
Peralatan yang digunakan juga disterilkan sebelumnya menggunakan autoklaf pada 121ºC
selama 15 menit. Sebanyak 21 g Nutrient Agar (Oxoid) ditimbang dan ditambahkan pada
750 mL akuades, diaduk hingga homogen. Media NA dipanaskan dengan hotplate
magnetic stirrer sampai homogen, dan dituang sebanyak 15 mL tiap tabung reaksi dan
ditutup dengan penutup yang sesuai. Media NA tersebut disterilisasi menggunakan
autoklaf pada 121ºC selama 15 menit dengan tekanan 1 atm. Dalam LAF media NA yang
telah steril dituang pada cawan petri, dan penuangan dilakukan didekat bunsen. Media NA
dibiarkan memadat dalam cawan petri. Sediaan gel yang akan diuji disiapkan, kemasan
dibersihkan dengan etanol 70%. Jarum ose yang akan digunakan dipanaskan di atas
bunsen hingga memijar, dan didinginkan. Kemasasn gel dibuka secara aseptis didekat
nyala bunsen, dan sedikit gel dibuang, kemudian diambil 1 ose gel dan digoreskan secara
zig-zag pada permukaan media NA. Ose yang digunakan untuk penggoreskan harus
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
dipijarkan setiap penggunaannya. Tiap cawan petri diberi label dan dibungkus dengan
plastic warp, dan diinkubasi terbalik dalam LAF tanpa nyala bunsen selama 24 jam dan
dilakukan pengamatan setelahnya.
Uji aktivitas pada tikus
Ditimbang 3 ekor tikus jantan galur Wistar dengan berat badan (150-180 g) berumur 2
bulan. Tiap tikus dibuat 5 luka eksisi menggunakan biopsy punch, perlakuan tiap luka
eksisi yaitu gel (basis), gel piroksikam 1,25%, gel piroksikam 2,5%, gel piroksikam 5%
dan tanpa diberi sediaan hidrogel. Krim depilatori diberikan pada bagian punggung tikus
dan didiamkan selama 5 menit, kemudian dibilas dengan kapas basah (air bersih), hingga
tampak kulit punggungnya. Tikus dibiarkan selama 48 jam. Tikus diberi anestesi melalui
injeksi i.m. ketamin 40-50 mg/kgBB dibagian paha dan ditunggu hingga tikus tertidur.
Kulit punggung tikus dibasahi dengan etanol 70% dan dibuat luka secara eksisi
menggunakan biopsy punch dengan diameter 3 mm dan kedalaman 2 mm. Sebanyak 0,1
mL gel dioleskan pada luka menggunakan spuit tanpa jarum suntiknya dan pemberian
sediaan dilakukan tiap 12 jam hingga luka sembuh. Tikus dieutanasia dengan injeksi
ketamin dengan dosis 100 mg/kgBB, kemudian kulit punggung diambil dengan ukuran 2x2
cm dan disimpan dalam pot berisi formalin 10%. Kemudian dimonitor dan area luka
dihitung.
Uji histopatologi pengecatan Hematoxylin-Eosin (HE)
Sampel berupa jaringan kulit dari perlakuan diambil dan dilakukan pengecatan dengan
hematoxylin eosin. Pemeriksaan histopatologi secara mikroskopis untuk mengetahui
perubahan secara histopatologi dari jaringan kulit. Uji histopatologi hematoxylin-eosin
dilakukan oleh Laboratorium Patologi Anatomi Universitas Gadjah Mada.
Tata cara Analisis Hasil
Analisis kuantitatif Pengukuran waktu penyembuhan luka pada tikus dihitung dengan
persamaan:
( ) a ea luka pada a i ke- -a ea luka pada a i ke-n
a ea luka pada a i ke-
Pengukuran persentase penutupan luka pada tikus dilakukan tiap hari sampai luka
menutup.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
Analisis kualitatif Pengamatan histopatologi akan memberikan perbandingan hasil secara
mikroskopis antara struktur kulit dengan penyembuhan luka eksisi dan struktur kulit
normal tikus.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pembuatan gel scarless wound healing
Formula yang digunakan untuk pembuatan hidrogel scarless wound healing berdasarkan
formula sediaan gel wound healing pada penelitian Formulasi Sediaan hidrogel
Penyembuh Luka Ekstrak Etanol Daun Binahong. Hidrogel scarless wound healing ini
termasuk produk steril karena merupakan sediaan topikal penyembuh luka (Akers, 2010).
Proses formulasi hidrogel scarless wound healing dalam suasana aseptis di dalam LAF
yang telah dibersihkan dengan etanol dan didiamkan selama 24 jam dibawah sinar UV.
Sterilisasi basis gel dilakukan dengan autoklaf pada suhu 121oC dan tekanan 1 kgf/cm
2
selama 15 menit, kondisi tersebut akan menyebabkan mikroorganisme yang berada di
dalam basis gel akan mati akibat degradasi asam nukleat dan denaturasi enzim (Adji,
Zuliyanti, and Lara, 2007).
Uji Sifat Fisis
Uji sifat fisis yang dilakukan pada penelitian ini meliputi uji daya sebar, uji homogenitas
dan uji viskositas. Uji daya sebar dilakukan untuk mengetahui penyebaran gel scarless
wound healing pada saat diaplikasikan ke kulit. Uji homogenitas sediaan dilakukan untuk
memastikan bahwa gel scarless wound healing terabsorpsi dengan dosis yang seragam
saat diaplikasikan pada kulit. Uji viskositas dilakukan untuk mengetahui nilai viskositas
sediaan yang dibuat serta karakteristik rheologi sediaan. Data rata-rata hasil uji daya sebar,
homogenitas dan viskositas disajikan dalam Tabel II.
Tabel II. Rata-rata hasil uji daya sebar, homogenitas dan viskositas (n = 3)
Sediaan Daya sebar ± SD
(cm) Homogenitas
Viskositas ± SD
(Pa.s)
Gel 4,092±0,170 Homogen 2,832±0,386
Piroks 1 4,333±0,243 Homogen 2,301±0,108
Piroks 2 4,375±0,238 Homogen 2,030±0,191
Piroks 3 4,283±0,265 Homogen 2,443±0,077
Nilai viskositas gel, piroks 1,25%, piroks 2,5%, dan piroks 5% adalah 2,030-2,832 Pa.S
serta daya sebar 4,092-4,375 cm. Hasil uji homogenitas menunjukkan bahwa semua
sediaan homogen.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
Hasil uji rheologi menunjukkan bahwa nilai shear stress bertambah seiring meningkatnya
nilai shear rate, sediaan termasuk dalam sifat alir non-Newtonian tipe pseudoplastis.
Gambar 1. Grafik hasil uji rheologi Gel; Piroks 1,25%; Piroks 2,5%; Piroks 5%
Uji Sterilitas
Uji sterilitas dilakukan untuk mengetahui apakah hidrogel scarless wound healing yang
diformulasi secara aseptis berhasil mempertahankan sterilitasnya atau tidak. Hidrogel
scarless woundhealling harus dalam kondisi steril ketika diaplikasikan pada luka (Akers,
2010) karena dikhawatirkan dapat menyebabkan infeksi. Berdasarkan hasil pengamatan
pada Gambar 2 menunjukkan bahwa semua hidrogel berhasil mempertahankan
sterilitasnya dari awal pembuatan meskipun pada hidrogel scarlesss wound healing tidak
mengandung bahan anti mikroba.
50
60
70
80
90
100
110
120
110,00 130,00 150,00 170,00 190,00 210,00
She
ar r
ate
(1
/s)
Shear stress (Pa)
Grafik rheologi sediaan
Gel
Piroks 1,25%
Piroks 2,5%
Piroks 5%
(a) (b)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
Gambar 2. Hasil uji sterilitas: Gel (a); Piroks 1.25% (b); Piroks 2,5% (c); Piroks 5% (d) (n
= 3)
Perlakuan Terhadap Hewan Uji
Penelitian ini menggunakan tikus dengan kriteria antara lain tikus spesies Rattus
norvegicus dengan galur Wistar, usia 2 bulan, bobot berkisar antara 150-180 g. Usia dan
berat badan merupakan faktor yang dikontrol untuk meminimalisir variabel pengacau tak
terkendali pada tikus. Deviasi berat badan tikus yaitu 30 g agar tidak menyebabkan
perbedaan ketebalan kulit yang kemudian dapat mempengaruhi kecepatan proses
penyembuhan luka dan mengakibatkan hasil penelitian menjadi bias. Tiap tikus menerima
perlakuan berupa lima luka eksisi dan digunakan tiga tikus sebagai replikasi.
Pemberian anestesi ketamin secara intramuskular pada bagian paha dilakukan untuk
menjamin bahwa tikus tidak merasa sakit saat diberikan luka eksisi pada punggungnya.
Diberi jarak antar luka agar tidak mengganggu proses pengamatan. Luka eksisi tidak
dibuat dibagian kulit leher karena bagian leher merupakan bagian yang aktif bergerak
sehingga akan menghambat proses penyembuhan luka. Hidrogel diaplikasikan sesaat
setelah luka eksisi dibuat, kemudian dilanjutkan setiap 12 jam berikutnya hingga luka
sembuh. Setelah persentase penyembuhan luka mencapai 100%, tikus di euthanasia.
Kemudian diambil bagian kulit punggung tikus lalu disimpan dalam pot yang berisis
formalin 10% untuk selanjutnya dilakukan pembuatan preparat dengan pengecatan
Hematoxylin-Eosin dan diamati dibawah mikroskop.
Kecepatan Penyembuhan Luka
Persentase penyembuhan luka (% wound closure) mencapai 100% untuk ketiga tikus
antara 10-12 hari. Analisis statistik dilakukan dengan menggunakan data hari dengan %
wound closure yang telah mencapai 100%, data disajikan pada Tabel III.
(c) (d)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
Tabel III. Rata-rata waktu penyembuhan luka (n = 3)
Perlakuan luka Rata-rata (hari)
± SD
Kontrol 12 ± 0,577
Gel 12 ± 0,577
Piroks 1 11 ± 0,577
Piroks 2 11 ± 0,577
Piroks 3 11 ± 0,577
Waktu penyembuhan luka berdasarkan data hari penyembuhan dengan % wound closure
100% antar tiap formula menunjukkan bahwa piroks 1,25%, piroks 2,5% dan piroks 5%
tidak berbeda secara signifikan, waktu yang dibutuhkan untuk penyembuhan luka rata-rata
11 hari. Sehingga disimpulkan bahwa tidak terdapat perbedaan kecepatan penyembuhan
luka berdasarkan data hari penyembuhan dengan % wound closure 100% antar tiap
formula.
Uji Histopatologi Kulit Tikus
Uji histopatologi dilakukan setelah luka menutup secara sempurna untuk melihat struktur
kulit secara mikroskopis antara kulit normal dan kulit dengan penyembuhan luka eksisi.
Hasil histopatologi disajikan pada Gambar 3.
Gambar 3. Preparat hasil uji histopatologi Hematoxylin-Eosin (4x10) (n = 1) Tikus Piroks
5%
Keterangan:
: Scar area
n
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
Tabel IV. Pengukuran Scar Index
Gambar 4. Preparat hasil uji histopatologi Hematoxylin-Eosin (4x10) (n = 1): Tikus
Tanpa Perlakuan (a); Tikus Kontrol (b); Tikus Gel (c); Tikus Piroks 1,25% (d); Tikus
Piroks 2,5% (e); Tikus Piroks 5% (f).
Keterangan:
j: Epidermis
k: Jaringan granulasi
l: Pembuluh darah
m: Folikel rambut
n: Jaringan ikat
o: Kolagen
Tabel V. Hasil Pengamatan Histopatologi: Tikus Tanpa Perlakuan; Tikus Kontrol ; Tikus
Gel; Tikus Piroks 1,25%; Tikus Piroks 2,5%; Tikus Piroks 5%
Perlakuan Hari penyembuhan Keterangan
Tikus tanpa perlakuan (a) -
Struktur kulit pada tikus tanpa
perlakuan lengkap karena tidak
mengalami proses luka
Formula Scar index (µm) Scar area (µm2) Dermal thickness (µm)
Kontrol 0,999 164.182 164.291
Gel 1,517 164.528 108.452
Piroks 1,25% 1,389 80.390 57.897
Piroks 2,5% 1,055 209.250 198.370
Piroks 5% 0,120 32.337 269.352
(a) (b) (c)
(d) (f) (e)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
Perlakuan Hari penyembuhan Keterangan
Tikus piroks 1,25% (d) 11 ± 0,577
Struktur kulit pada tikus
dengan perlakuan piroks 1
terbentuknya jaringan
epidermis, jaringan granulasi
dan kolagen. Jumlah jaringan
granulasi masih banyak
sedangkan kolagen yang
tebentuk masih sangat sedikit,
ini menunjukkan proses
penyembuhan luka sampai
tahap proliferasi.
Tikus piroks 2,5% (e) 11 ± 0,577
Struktur kulit pada tikus
dengan perlakuan piroks 2
terbentuk epidermis, jaringan
granulasi dan jaringan ikat.
Jumlah jaringan granulasi
masih sangat banyak dan
belum terbentuk kolagen, ini
menunjukkan proses
penyembuhan luka sampai
tahap proliferasi.
Tikus piroks 5% (f) 11 ± 0,577
Struktur kulit pada tikus
dengan perlakuan piroks 3
sudah terbentuk struktur yang
lengkap seperti tikus tanpa
perlakuan. Jaringan yang
terbentuk antara lain
epidermis, jaringan ikat, folikel
rambut, pembuluh darah dan
kolagen. Jaringan granulasi
sudah tidak ada dan kolagen
yang terbentuk sudah cukup
sempurna/beraturan, ini
menunjukkan proses
penyembuhan luka sampai
tahap remodelling.
Proses penyembuhan luka melalui tiga fase utama yaitu fase inflamasi, proliferasi dan
remodelling. Berdasarkan hasil pengamatan histopatologi semua tikus telah melewati fase
inflamasi. Tahap proliferasi ditandai terbentuknya jaringan granulasi dan pembuluh darah
sedangkan tahap remodelling ditandai dengan pembentukan kolagen. Tikus yang diberikan
formula gel, piroks 1,25% dan piroks 2,5% masih berada pada fase proliferasi, ini
menunjukkan bahwa tertutupnya luka yang sempurna tidak diiringi dengan proses
penyembuhan luka yang sempurna. Sedangkan untuk tikus kontrol dan tikus yang diberi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
piroks 5%, proses penyembuhan luka sudah mencapai tahap remodelling. Meskipun pada
tikus kontrol proses penyembuhan luka sudah mencapai fase remodelling, pembentukan
kolagen serta jaringan ikat tidak sempurna dan tidak adanya pembuluh darah. Hal ini
berbeda dengan tikus yang diberi piroks 5% yang juga telah sampai fase remodelling,
pembentukan kolagen serta jaringan ikat sudah tebentuk sempurna dan juga terdapat
pembuluh darah, sehingga diyakini formula piroks 5% merupakan formula optimal yang
mampu memberikan hasil penyembuhan luka yang sempurna. Parut luka terjadi akibat
akumulasi berlebih dari matriks ekstraseluler yang tidak beraturan (Larson et al, 2010).
Scarless apabila nilai scar index 0 dan kolagen yang tersusun sudah beraturan. Hasil
perhitungan scar index disajikan dalam Tabel V. Berdasarkan data tersebut dapat diketahui
bahwa nilai scar index dari yang terbesar sampai terkecil adalah kontrol Gel > Piroks
1,25% > Piroks 2,5% > Piroks 5%. Semakin besar nilai scar index sebanding dengan
besarnya tebal luka. Piroks 5% dengan scar index paling kecil menandakan ketebalan luka
yang semakin kecil.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian, formula optimal yang berperan sebagai scarless wound
healing dilihat dari uji histopatologi menunjukkan tikus dengan perlakuan piroks 5%
memiliki scar index paling kecil dan kolagen yang terbentuk sudah cukup beraturan.
Selanjutnya setelah ditemukan konsentrasi optimal dapat dilakukan penelitian untuk
mengetahui formula gel scarless wound healing yang optimal kemudian dibuktikan dengan
uji aktivitas formula optimal dengan konsentrasi piroksikam 5%.
UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih ditujukan kepada Laboratorium Farmasi Fakultas Universitas Sanata
Dharma, Laboratorium Patologi Anatomi Universitas Gadjah Mada, dan Laboratorium
Invvi yang sudah mendukung penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
Abd-Allah, F., Dawaba,H.M., Mansour,A., Samy,A.M., 2011. Evaluation of the Anti-
Inflammatory and Analgesics Effects of Piroksikam-Loaded Microemulsion in
Topical Formulations, International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical
Sciences 3, (2), 66.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
Adji,D., Zuliyanti, Larashanty, H., 2007. Perbandingan Efektivitas Sterilisasi Alkohol
70%, Inframerah, Otoklaf, dan Ozon Terhadap Pertumbuhan Bakteri Bacillus
subtilis. Journal Sain Veteriner, 25(1), 17-24.
Akers, M.J., 2010. Sterile Drug Products, Informa Healthcare, London, 2.
Beanes, S.R., Dang, C., Soo, C., dan Ting, K., 2003. Skin Repair and Scar Formation: The
Central Role of TGF-β, Cambridge University Press, (5), 8.
Beldon, P., 2010. Basic Science of Wound Healing, Surgery, (28), 409-412.
Blomme, E.A.G., et al., 2003. Selective cyclooxygenase-2 inhibition does not affect he
healing of cutaneous full-thickness incisonal wounds in SKH-1 mice, British Journal
of Dermatology, (148), 212.
Larson, B.J., Longaker, M.T., dan Lorenz, H.P., 2010. Scarless Fetal Wound Healing: A
Basic Science Review, American Society of Plastic Surgeons, 1-4.
Ho, S., Marcal, H., dan Foster L.J.R., 2014. Towards Scarless Wound Healing: A
Comparison of Protein Expression between Human, Adult and Foetal Fibroblasts,
Biomedical Research International, 1.
Okan, D., Woo, K., Ayello, E., dan Sibbald, R.G., 2007. The Role of Moisture Balance in
Wound Healing, Adv Skin Wound Care, 40-48.
Yuliani, S.H., 2012. Ekstrak Etanol Daun Binahong, Disertasi, Universitas Gadjah Mada,
Yogyakarta.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
LAMPIRAN
Lampiran 1. Proposal skripsi
BAB I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kulit sebagai perlindungan (barrier) utama pada tubuh manusia juga sebagai gambaran
kesehatan secara visual sehingga kesehatan kulit menjadi hal yang penting untuk
diperhatikan. Salah satu yang mengganggu kesehatan kulit adalah keberadaan luka. Parut
luka menjadi hal yang dihindari guna menjaga kesehatan kulit (Ho et al, 2014).
Parut luka terjadi akibat akumulasi berlebih dari matriks ekstraseluler yang tidak
beraturan (Larson et al, 2010). Akumulasi matriks ekstraseluler terjadi akibat peningkatan
proliferasi fibroblas, sel fibroblas bertanggung jawab untuk sintesis matriks ekstraseluler
dan berbagai komponen jaringan, termasuk kolagen dan fibrin. Fibroblas kemudian
berdiferensiasi menjadi myofibroblasts, yang merupakan sel yang bertanggung jawab
untuk deposisi kolagen dan kontraksi luka (Beanes et al, 2003; Larson et al, 2010).
Peningkatan proliferasi fibroblas tersebut merupakan tanggung jawab dari
Cyclooxygenase-2 (COX-2) (Blomme et al, 2003). Cyclooxygenase-2 (COX-2) adalah
metabolit yang diproduksi oleh sel endothelial yang akan terekspresi pada saat fase
inflamasi (Eligini et al, 2009).
Piroksikam memiliki aktivitas antiinflamasi, analgesik, antipiretik dalam
penghambatan sintesis prostaglandin yang merupakan nonsteroidal anti-inflammatory
drugs (NSAID) (Abd-Allah et al, 2011). Piroksikam merupakan nonselektif inhibitor yang
dapat menghambat Cyclooxygenase-1 (COX-1) dan Cyclooxygenase-2 (COX-2) (Abd-
Allah et al, 2011). Piroksikam sebagai antiinflamasi dapat menekan respon inflamasi yaitu
COX-2 yang berperan dalam pembentukan parut luka, dengan mengurangi proses inflamasi
sehingga pembentukan parut luka pun akan berkurang (Larson et al, 2010).
Bentuk sediaan topikal yang dipilih yaitu hidrogel. Hidrogel merupakan sediaan
semiocclusive yang terdiri dari sebagian besar air dan polimer berfungsi untuk
meningkatkan viskositas dan melapisi permukaan kulit yang terluka (Okan et al, 2007).
Hidrogel yang bersifat semiocclusive akan menjaga kelembaban pada luka karena sediaan
hidrogel memiliki viskositas yang tinggi sehingga dapat mempercepat pertumbuhan
jaringan baru, memfasilitasi autolytic debridement dan mempercepat penyembuhan luka
kronis dan luka akut (Okan et al, 2007).
1.2 Rumusan Masalah
Berapa konsentrasi efektif piroksikam dalam sediaan hidrogel scarless wound yang
mampu menyembuhkan dan meminimalkan parut luka eksisi tikus galur Wistar ?
1.3 Tujuan
Mengetahui konsentrasi efektif piroksikam dalam sediaan hidrogel scarless wound
yang mampu menyembuhkan luka eksisi pada tikus galur Wistar.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
1.4 Urgensi Penelitian
Penelitian ini berguna untuk mengembangkan sediaan hidrogel piroksikam yang
dapat mengurangi proses inflamasi sehingga mengurangi pembentukan parut luka serta
memenuhi kebutuhan sediaan scarless wound yang masih sangat sedikit dipasaran.
1.5 Kontribusi Penelitian
Dalam penelitian ini diharap mampu bermanfaat dalam perkembangan ilmu
pengetahuan secara khusus dibidang kefarmasian yang berkaitan dengan aktivitas
piroksikam sebagai zat antiinflamasi dalam sediaan hidrogel scarless wound sehingga
dapat dijadikan sumber acuan pada penelitian selanjutnya.
1.6 Luaran yang Diharapkan
Luaran yang diharapkan dari penelitian ini adalah kadar efektif piroksikam dalam
sediaan hidrogel yang dapat mengurangi pembentukan parut luka.
1.7 Manfaat Penelitian
Dalam penelitian ini diharapkan mampu membuktikan secara ilmiah mengenai kadar
efektif piroksikam sebagai sebagai zat antiinflamasi untuk mengetahui efektifitasnya dalam
scarless wound.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 LUKA
2.1.1 Proses Penyembuhan Luka
Luka didefinisikan sebagai gangguan struktur dan fungsi dari anatomi secara normal
merupakan respon fisiologis dari berbagai faktor penyebab luka. Luka dapat menyebabkan
pendarahan, vessel contraction disertai koagulasi dan respon inflamasi (Velnar et al, 2009).
Proses penyembuhan luka melalui 4 fase bertahap yaitu fase hemostatis, inflamasi,
proliferasi dan remodelling. Fase inflamasi berperan penting dalam fagositisis dan
debriment material asing dan membunuh bakteri dengan munculnya mediator inflamasi
yang penting dalam migrasi fibroblas pada luka dan memproduksi subsekuen dari kolagen
baru (Surgery, 2006).
Selama berlangsung proses inflamasi neutrofil terakumulasi diarea sekitar luka yang
berperan sebagai ‘w a ’ melalui fagositosis. Kemudian proses pembersihan luka
dilanjutkan dengan monosit yang berperan sebagai makrofag pada luka. Apabila terjadi
gangguan pada makrofag maka akan memperlambat proses penyembuhan luka. Ketika
teraktivasi, makrofag akan merilis PDGF dan TGF-β akan menarik fibroblas dan sel-sel
otot polos ke dalam luka. Selain berperan memfagositosis bakteri pada luka, makrofag
juga menarik sel vaskular endotelial ke dalam luka yang berperan dalam proses
angiogenesis (Beldon, 2010).
Selanjutnya pada fase proliferasi akan terjadi granulasi jaringan. Proses ini akan
melepaskan vascular endothelial growth factor (VEGF), basic fibroblast factor (bFF) dan
TGF-β yang akan mengaktivasi proses angiogenesis. Proses angiogenesis saling
bergantung dengan produksi matrik ekstraseluler baru yang berperan dalam mendukung
pembentukan pembuluh darah. Sel yang bertanggung jawab pada pembentukan matriks
ekstraseluler adalah fibroblas. Fibroblas tertarik ke dalam luka oleh sitokin yang
diproduksi oleh makrofag. Kemudian fibroblas akan meningatkan produksi kolagen. Lalu,
fibroblas akan bermodifikasi menjadi myofibroblas yang akan bertanggung jawab pada
kontraksi luka dan desposisi kolagen (Beldon, 2010; Larson et al, 2010). Selanjutnya
terjadi reepitelisasi yang berperan dalam pengembalian fungsi barrier pada luka (Surgery,
2006).
Fase yang terakhir yaitu remodelling yang berlangsung selama bertahun-tahun sejak
terjadinya luka. Pada proses ini, fibroblas meregulasi kerusakan matriks pada luka oleh
metalloproteinase dan sintesis matriks ekstraseluler baru. Selama proses remodelling dapat
terjadi ketidakseimbangan antara proses degradasi dan sintesis yang akan menghasilkan
pembentukan parut luka abnormal seperti keloid (Beldon, 2010).
2.1.2 Parut luka
Pembentukan luka parut dapat disebabkan karena proses inflamasi, fibroplasia,
granulasi jaringan dan pematangan luka. Cyclooxygenase-2 (COX-2) sebagai respon dari
proses inflamasi bertanggung jawab atas peningkatan proliferasi fibroblas (Blomme et al.,
2003; Eligini et al., 2009). Sel fibroblas bertanggung jawab untuk untuk sintesis matriks
ekstraseluler dan berbagai komponen jaringan, termasuk kolagen dan fibrin. Fibroblas
kemudian berdiferensiasi menjadi myofibroblasts, yang merupakan sel yang bertanggung
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
jawab untuk deposisi kolagen dan kontraksi luka (Larson et al, 2010). Selain itu TGF-β
yang dilepaskan sebagai respon inflamasi khususnya penambahan exogenous TGF-β1
dapat menurunkan ekspresi kolagenase. Kolagenase merupakan matriks metalloproteinase
yang berfungsi mendegradasi kolagen dan penting sebagai modulator bagi matriks
ekstraseluler. Penurunan aktivitas kolagenase menghasilkan lebih banyak akumulasi
kolagen di matriks ekstraseluler yang akhirnya juga membentuk parut luka (Beanes et al,
2003; Larson et al, 2010).
2.2 PIROKSIKAM
Piroksikam memiliki aktivitas antiinflamasi, analgesik, antipiretik dalam
penghambatan sintesis prostaglandin yang merupakan nonsteroidal anti-inflammatory
drugs (NSAID) (Abd-Allah et al, 2011). Piroksikam merupakan nonselektif inhibitor yang
dapat menghambat Cyclooxygenase-1 (COX-1) dan Cyclooxygenase (COX-2)(Abd-Allah
et al, 2011). Mediator utama pada proses terjadinya luka adalah COX-2 yang berfungsi
memproduksi protaglandin (Yates et al, 2012). COX-2 terinduksi sebagai respon dari
proses inflamasi bertanggung jawab atas peningkatan proliferasi fibroblas yang berperan
penting dalam pembentukan parut luka (Lee et al, 2003; Blomme et al., 2003). Sehingga
dengan menghambat COX-2 akan mengurangi proses inflamasi maka pembentukan luka
parut akan berkurang (Lee et al, 2003; Larson et al, 2010).
2.3 HIDROGEL
Gel merupakan sistem semipadat terdiri dari suspensi yang dibuat dari partikel
anorganik yang kecil atau molekul organik yang besar, terpenetrasi oleh suatu cairan
(Dirjen POM, 2014). Hidrogel merupakan sediaan semiocclusive yang terdiri dari sebagian
besar air dan polimer seperti poly(methacrylates) dan polyvinylpyrrolidine (Okan et al,
2007; Boateng et al, 2008). Hidrogel mengandung 70-90% air sehingga cocok digunakan
pada luka (Boateng et al, 2008). Hidrogel yang bersifat semiocclusive akan menjaga
kelembaban pada luka karena sediaan hidrogel memiliki viskositas yang tinggi sehingga
dapat mempercepat pertumbuhan jaringan baru, memfasilitasi autolytic debridement dan
mempercepat penyembuhan luka kronis dan luka akut (Okan et al, 2007). Keuntungan
lainnya, hidrogel tidak menimbulkan iritasi dan akan terasa dingin ketika diaplikasikan
sehingga disukai banyak orang (Boateng et al, 2008).
2.4 LANDASAN TEORI
Luka merupakan gangguan struktur dan fungsi dari kulit. Proses penyembuhan luka
melalui 3 fase yaitu fase inflamasi, proliferasi dan remodelling. Pembentukan parut luka
terjadi karena akumulasi matriks ekstraseluler akibat peningkatan proliferasi fibroblas
yang merupakan tanggung jawab dari COX-2. Cyclooxygenase-2 (COX-2) terkspresi pada
saat fase inflamasi. Penggunan piroksikam sebagai nonsteroidal anti-inflammatory drugs
(NSAID) memiliki peran sebagai antiinflamasi, analgesik, antipiretik yang secara
nonselektif akan menghambat kerja enzim COX-1 dan COX-2. Penghambatan enzim
COX-2 pada fase inflamasi oleh piroksikam akan mengurangi akumulasi matriks
ekstraseluler penyebab parut luka.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
2.5 HIPOTESIS
Penambahan zat aktif piroksikam dengan kadar efektif pada sediaan hidrogel diduga
dapat mengurangi pembentukan parut luka eksisi pada hewan uji tikus galur Wistar dengan
menggunakan metode uji hispatologi.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
BAB III. METODE PENELITIAN
3.1 Jenis dan Rancangan Penelitian
Penelitian yang be judul “Optimasi Kadar Piroksikam dalam Sediaan Hidrogel
sebagai Scarless Wound pada Luka Eksisi Tikus galur Wistar” ini te masuk ekspe imental
murni sederhana dengan rancangan acak lengkap pola searah.
3.2 Variabel Penelitian dan Definisi Operasional
3.2.1 Variabel Tergantung
Variabel tergantung pada penelitian ini adalah daya pengurangan pembentukan
parut luka (parameter: diameter kolagen baru).
3.2.2 Variabel Bebas
Variabel bebas pada penelitian ini adalah konsentrasi piroksikam dalam sediaan
hidrogel scarless wound.
3.2.3 Variabel Pengacau
3.2.3.1 Variabel pengacau terkendali. Variabel pengacau terkendali pada penelitian
ini adalah berat badan tikus, galur tikus, jenis kelamin tikus, dan asupan gizi tikus.
3.2.3.2 Variabel pengacau tak terkendali. Variabel pengacau tak terkendali pada
penelitian ini adalah kondisi patologis hewan uji (tikus).
3.2.4 Definisi Operasional
3.2.4.1 Parut luka. Parut luka ialah jaringan yang terbentuk dari hasil proses
penyembuhan luka akibat fase inflamasi.
3.2.4.2 Uji Hispatologi. Suatu pengamatan kulit tikus menggunakan mikroskop
cahaya dengan adanya bantuan zat pewarna tertentu.
3.2.4.3 Kadar piroksikam. Konsentrasi piroksikam sebesar 1,25 g; 2,5 g; dan 5 g.
3.2.4.4 Sediaan hidrogel. Sediaan topikal menggunakan basis carbopol, CMC-Na
dan Ca-alginat dengan pelarut akuades.
3.3 Bahan Penelitian
3.3.1 Subjek Penelitian
3.3.1.1 Populasi. Populasi pada penelitian ini adalah tikus putih (Rattus norvegicus)
jantan galur Wistar dari Laboratorium Imono Universitas Sanata Dharma,
Yogyakarta.
3.3.1.2 Sampel. Sampel pada penelitian ini adalah 3 ekor tikus putih (Rattus
norvegicus) jantan galur Wistar berumur 2 bulan dari Laboratorium Imono
Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta, yang memiliki berat badan (150-180 g).
3.3.2 Bahan Penelitian
Piroksikam sebagai zat aktif. Kalium sorbat dan asam borat digunakan sebagai
pengawet. Carbopol, CMC-Na dan Ca-alginat sebagai gelling agent. Gliserol sebagai
humektan. TEA digunakan untuk meningkatkan pH. Akuades sebagai pelarut. Etanol
96% sebagai kosolven. Etanol 70% digunakan dalam sterilisasi ruangan. Nutrien
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
Agar (Oxoid) sebagai media dalam uji sterilitas, ketamine digunakan untuk anastesi
dan euthanasia, krim depilatory untuk mencukur bulu tikus, formalin 10% sebagai
pengawet jaringan kulit. Larutan Harris Hematoxylin, larutan acid alcohol, larutan
ammonium, larutan stok Eosin alcohol 1% dan larutan working Eosin digunakan
dalam uji histopatologi.
3.4 Alat Penelitian
Beaker glass, stirrer, mortir, stamper, labu ukur, batang pengaduk, pipet tetes, plastic
wrap, kapas, ose, spuit injeksi, pinset, kaca bundar, object glass, corong, alumunium foil,
gunting, scalpel, blade, mikroskop cahaya, biopsy punch.
3.5 Tata Cara Penelitian
Gambar 1. Skema penelitian
3.5.1 Sterilitasi ruangan
Proses sterilisasi 24 jam sebelum melakukan proses gel scarless wound dengan
membersihkan ruangan menggunakan etanol 70% termasuk sudut-sudut dan lantai
ruangan. Lampu UV dalam LAF dinyalakan selama 24 jam.
3.5.2 Sterilisasi tube
Sterilisasi ini dilakukan dengan mencuci tube menggunakan etanol 70%, bersamaan
dengan plastik filling gel yang dibiarkan di bawah sinar UV pada LAF selama 24 jam
bersamaan dengan proses sterilisasi ruangan.
Sterilisasi ruangan &
tube
Pembuatan hidrogel
scarless wound
Uji sifat fisika-kimia hidrogel scarless wound
Uji sterilitas hidrogel scarless wound
Perlakuan:
1. Pemberian luka pada tikus
2. Pemberian hidrogel scarless wound
Pengukuran wound closure
Uji histopatologi-Pengecatan
Hematoxylin-Eosin (HE)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
3.5.3 Pembuatan gel scarless wound
Pada penelitian sediaan yang akan dibuat adalah gel dengan penambahan zat aktif
piroksikam dan basis gel itu sendiri (Gel). Formula basis gel acuan yang digunakan
adalah sebagai berikut:
R/ Carbopol 1
CMC-Na 0,5
Ca-alginat 0,5
Trietanolamin sampai pH 7
Gliserol 12,5
Asam borat 0,5
Kalium sorbat 0,2
Etanol 10
Akuades ad 100
m f. gel
Tabel I. Formula sediaan hidrogel scarless wound
Kemudian dikembangkan CMC-Na dalam akuades selama 24 jam, lalu ditambahkan
Ca-alginat dan diaduk hingga homogen (Campuran A). Campuran A ditambahkan
kalium sorbat dan asam sorbat yang telah dilarutkan bersama larutan carbopol. Lalu
ditambahkan gliserol dan diaduk hingga homogen. Kemudian ditambahkan TEA
sedikit demi sedikit sampai pH 7 dan diaduk hingga homogen (Campuran B).
Campuran B disterilisasi menggunakan autoklaf pada suhu 121ºC selama 30 menit.
3.5.4 Uji daya sebar
Hidrogel ditimbang sebanyak 0,5 g dan diletakkan di tengah kaca bundar yang
berskala, ditutup dengan kaca penutup dengan penambahan beban sehingga total berat
penutup dan beban ialah 125 g, dibiarkan selama satu menit. Pengukuran dihitung dari
diameter yang terbentuk dan dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali.
3.5.5 Uji homogenitas
Sediaan gel diletakkan pada object glass secukupnya dan ditutup dengan object glass
lainnya, ditekan hingga merapat dan pengujian dilakukan tiga kali.
3.5.6 Uji sterilitas
Kabinet LAF dibersihkan dengan etanol 70% dan lampu UV dinyalakan selama 24
jam. Peralatan yang digunakan juga disterilkan sebelumnya menggunakan autoklaf
Formula Gel Gel
Piroksikam 1
Gel
Piroksikam 2
Gel
Piroksikam 3
Basis 100 98,75 97,5 95
Piroksikam - 1,25 2,5 5
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
pada 121ºC selama 15 menit. Sebanyak 21 gram Nutrient Agar (Oxoid) ditimbang dan
ditambahkan pada 750 mL akuades, diaduk hingga homogen. Media NA dipanaskan
dengan hotplate magnetic stirrer sampai homogen, dan dituang sebanyak 15 mL tiap
tabung reaksi dan ditutup dengan penutup yang sesuai. Media NA tersebut disterilisasi
menggunakan autoklaf pada 121ºC selama 15 menit dengan tekanan 1 atm. Dalam
LAF media NA yang telah steril dituang pada cawan petri, dan penuangan dilakukan
didekat bunsen. Media NA dibiarkan memadat dalam cawan petri. Sediaan gel yang
akan diuji disiapkan, kemasan dibersihkan dengan etanol 70%. Jarum ose yang akan
digunakan dipanaskan di atas bunsen hingga memijar, dan didinginkan. Kemasasn gel
dibuka secara aseptis didekat nyala bunsen, dan sedikit gel dibuang, kemudian diambil
1 ose gel dan digoreskan secara zigzag pada permukaan media NA. Ose yang
digunakan untuk penggoreskan harus dipijarkan setiap penggunaannya. Tiap cawan
petri diberi label dan dibungkus dengan plastic warp, dan diinkubasi terbalik dalam
LAF tanpa nyala bunsen selama 24 jam dan dilakukan pengamatan setelahnya.
3.5.7 Perlakuan pada tikus
Ditimbang 3 ekor tikus jantan galur Wistar dengan berat badan (150-180 g) berumur 2
bulan. Tiap tikus dibuat 5 luka eksisi menggunakan biopsy punch, perlakuan tiap luka
eksisi yaitu gel (basis), gel piroksikam 1, gel piroksikam 2, gel piroksikam 3 dan tanpa
diberi sediaan hidrogel. Krim depilatory diberikan pada bagian punggung tikus dan
didiamkan selama 5 menit, kemudian dibilas dengan kapas basah (air bersih), hingga
tampak kulit punggungnya. Tikus dibiarkan selama 48 jam. Tikus diberi anestesi
melalui injeksi i.m. ketamine 40-50 mg/kgBB dibagian paha dan ditunggu hingga
tikus tertidur. Kulit punggung tikus dibasahi dengan etanol 70% dan melakukan luka
secara eksisi menggunakan biopsy punch dengan diameter 3 mm dan kedalaman 2
mm. Sebanyak 0,1 mL gel dioleskan pada luka menggunakan spuit tanpa jarum
suntiknya dan pemberian sediaan dilakukan tiap 12 jam hingga luka sembuh. Tikus
dieutanasia dengan inhalasi ketamine dengan dosis 100 mg/kgBB, kemudian kulit
punggung diambil dengan ukuran 2x2 cm dan disimpan dalam pot berisi formalin
10%. Kemudian dimonitor dan area luka dihitung.
Keterangan Tikus 1 Tikus 2 Tikus 3
a Kontrol Piroks 2 Gel (basis)
a
b
a c
a
d
a e
a
Gambar 2. Pola perlakuan pada punggung tikus
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
b Gel (basis) Piroks 3 Piroks 1
c Piroks 1 Kontrol Piroks 3
d Piroks 2 Piroks 1 Kontrol
e Piroks 3 Gel (basis) Piroks 2
Tabel II. Keterangan pola perlakuan pada punggung tikus
3.5.9. Uji Histopatologi
Langkah-langkah yang dilakukan adalah sebagai berikut:
1. Pengecatan ini diawali dengan proses (trimming) yaitu pemotongan jaringan
menggunakan scalpel.
2. Proses dehidrasi, pada proses ini air yang terkandung dalam jaringan
dikeluarkan menggunakan reagen pembersih.
3. Impregnasi yaitu penetrasi parafin ke dalam jaringan.
4. Embedding, meletakkan jaringan tersebut di atas sebuah balok kayu sebagai alas
pemotongan jaringan dengan pisau mikrotom (cutting).
5. Proses pengecatan (staining) secara berurutan menggunakan xylol, alkohol
absolut, akuades, harris hematoxylin, acid alkohol, eosin, dan alkohol 96%.
6. Mounting yaitu penutupan dengan object glass dengan cover glass dan hasil
histopatologinya diamati pada mikroskop cahaya (Olympus tipe BH-2, Olympus
Corp., Jepang).
3.6 Tata Cara Analisis
3.6.1 Analisis kuantitatif
Pengukuran kecepatan penyembuhan luka pada tikus dihitung dengan persamaan:
( )
3.6.2 Analisis kualitatif
Pemeriksaan histopatologi secara mikroskopis untuk mengetahui perubahan secara
histopatologi dari jaringan kulit. Uji histopatologi ini menggunakan jaringan kulit dari
hewan uji yang telah diberi perlakuan dengan luka eksisi, kontrol dan tanpa
perlakuan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
Lampiran 2. Ethical clearance
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
Lampiran 3. Certificate of Analysis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
Lampiran 4. Data hasil uji sifat fisis
Hasil uji viskositas
Viskositas (Pa.s) Gel piroks 1 piroks 2 piroks 3
Replikasi 1 2,387 2,310 2,092 2,364
Replikasi 2 3,069 2,190 1,816 2,447
Replikasi 3 3,039 2,404 2,183 2,518
Rata-rata 0,386 0,108 0,191 0,077
SD 2,832 2,301 2,030 2,443
Hasil uji daya sebar
Daya sebar (cm) Gel piroks 1 piroks 2 piroks 3
Replikasi 1 4,150 4,275 4,625 4,525
Replikasi 2 4,225 4,600 4,350 4,325
Replikasi 3 3,900 4,125 4,150 4,000
Rata-rata 0,170 0,243 0,238 0,265
SD 4,092 4,333 4,375 4,283
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
Lampiran 5. Data wound closure
Tabel total hari 100% wound closure
Tikus Piroks 1 Piroks
2 Piroks 3 Kontrol Basis
1 11 11 10 12 12
2 11 11 10 11 11
3 12 12 11 12 12
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
Lampiran 6. Statistik
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
Lampiran 7. Gambar histopatologi
Gambar uji histopatologi tikus tanpa perlakuan
Gambar uji histopatologi tikus gel
Gambar uji histopatologi tikus piroks 1
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
Gambar uji histopatologi tikus piroks 2
Gambar uji histopatologi tikus piroks 3
Gambar uji histopatologi tikus kontrol
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
31
Lampiran 8. Foto dokumentasi kegiatan penelitian
Sedian hidrogel scarless wound
Proses uji sterilitas
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
Proses uji sifat fisis sediaan hidrogel scarless wound
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
33
BIOGRAFI PENULIS
Penulis sk ipsi yang be judul “Optimasi Kada
Piroksikam dalam Sediaan Hidrogel Sebagai Scarless Wound
Pada Luka Eksisi Tikus Galu Wista ” memiliki nama lengkap
Hesti Dwi Fajriyanti. Dilahirkan di Jakarta pada tanggal 24
Januari 1996 dari pasangan Bapak Suryanto dan Ibu Sunaryati.
Penulis merupakan anak kedua dari dua bersaudara. Penulis
telah menyelesaikan pendidikan di TK Islam Mutiara
Karawang pada tahun 2000 hingga 2001, lalu melanjutkan
pendidikan di SD Negeri Pancawati II pada tahun 2001 hingga
2007. Penulis menempuh sekolah menengah di SMP Negeri 3
Klari pada tahun 2007 hingga 2010 kemudian melanjutkan ke tingkat menengah atas di
SMA Negeri 1 Karawang pada tahun 2010 hingga 2013. Penulis melanjutkan pendidikan
tinggi di Fakultas Farmasi Sanata Dharma pada tahun 2013 hingga 2016. Selama menjadi
mahasiswa di Fakultas Farmasi Sanata Dharma, penulis cukup aktif daam berbagai
kegiatan kemahasiswaan dan kepanitiaan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI