Histomorfometrik, Metode Evaluasi Potensi Antiaging

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin

Penuaan kulit dapat menyebabkan perubahan penampilan fisik, yang ditandai dengan munculnya keriput, pigmen yang tidak merata, kulit kendur dan elastosis. Proses penuaan terjadi secara alami di dalam kulit, namun lingkungan, terutama melalui paparan radiasi UV, dapat mempercepat terjadinya proses penuaan. Proses penuaan yang disebabkan paparan sinar UV ini dikenal sebagai photoaging.

Photoaging menyebabkan kerusakan pada struktur dan memengaruhi fungsi jaringan kulit. Salah satu contoh perubahan struktur kulit sebagai fungsi perlindungan terhadap paparan sinar UV adalah terjadinya peningkatan ketebalan epidermis. Paparan sinar UV juga menyebabkan peningkatan jumlah sel mati yang disebabkan terbakar sinar matahari, yang disebut sebagai sunburn cell, menyebabkan ketidakseimbangan jumlah fibroblas dan sintesis kolagen baru, serta mengubah struktur dan komposisi serat elastis di dalam kulit. Perubahan-perubahan ini menyebabkan perubahan fungsional dan disorganisasi jaringan kulit, sehingga kulit akan terlihat keriput, kasar, kendur, dan berpigmen.

Pembuktian efektifitas antiaging pada kulit untuk pengembangan bahan obat atau kosmetik baru memerlukan pemeriksaan secara invivo dengan melihat perubahan secara histologis. Pemeriksaan histologi adalah pemeriksaan mikroskopis jaringan baik tanaman atau hewan dan merupakan suatu komponen keilmuan yang penting dalam diagnostik kedokteran untuk mempelajari patogenesis dan proses biologi. Dengan pemeriksaan histologis ini dapat secara langsung menunjukkan efektifitas dan keamanan obat atau kosmetik melalui pengamatan spesimen jaringan baik dalam situasi klinis maupun nonklinis.

Pemeriksaan ini menggunakan model hewan coba tikus dengan parameter adanya perubahan jaringan kulit yang disebabkan oleh paparan sinar UV. Model untuk penelitian ini menggunakan sampel ekstrak etanol rimpang Curcuma heyneana atau yang dikenal dengan nama Temu giring.

Analisis sampel preparat histologi meliputi pengamatan mikroskopis dari sejumlah bidang pandang. Metode manual ini dapat menimbulkan bias dalam analisis data karena pengamat mungkin secara tidak sengaja tertarik ke area (atau fokus pada area) yang memiliki konsentrasi target yang tinggi (atau yang tidak ada target) dalam bidang pandang sehingga hanya area sempit yang dapat dievaluasi dan dilaporkan sebagai perwakilan sampel. Pada pemeriksaan seperti itu juga membutuhkan waktu yang lama. Selain itu, analisis patologis dan morfologis memerlukan keahlian khusus, sehingga peneliti tanpa pengetahuan patologis dapat mengalami kesulitan menafsirkan data.

Secara tradisional, penghitungan sel secara manual dilakukan untuk menganalisis preparat histologis dan saat ini merupakan golden standart dalam pengamatan preparat. Pengamatan preparat histologi tradisional ini dilakukan menggunakan sistem penilaian deskripsi. Sistem penilaian deskripsi berupa persepsi subjektif dari pengamat, dinyatakan dalam kata sifat seperti “kuat”, “lemah”, “tidak ada”, “lebih” atau “kurang”. Untuk mengurangi subjektivitas dalam penelitian, pengamatan sebaiknya dilakukan oleh lebih dari satu pengamat.

Sistem penilaian semikuantitatif banyak digunakan untuk mengubah persepsi subjektif menjadi data kuantitatif, yang kemudian digunakan untuk analisis statistik dan penetapan kesimpulan. Kebanyakan sistem penilaian semiquantitatif biasanya mencakup beberapa parameter yang secara terpisah dikuantifikasi pada skala ordinal dalam bentuk skoring misalnya jumlah jenis sel tertentu dapat diperkirakan secara visual sebagai 0-25%, 25-50%, atau> 50% dari total populasi; dan akhirnya digabungkan dalam skor total. Rata-rata skor kelompok eksperimen yang berbeda kemudian dapat dibandingkan dengan uji statistik non-parametrik. Namun untuk beberapa penelitian, jenis analisis ini tidak cukup akurat, bersifat subyektif dan memerlukan tingkatan pengalaman tertentu. Misalnya, bagaimana peneliti membedakan ukuran inti rata-rata di antara sampel. bagaimana menghitung distribusi kromatin secara visual.

Salah satu solusi untuk masalah ini adalah untuk mengukur perubahan morfologis jaringan patologis secara kuantitatif, yang mengarah pada peningkatan objektivitas, keandalan, dan ketahanan. Kuantifikasi juga akan menyebabkan pengurangan waktu dan peningkatan validitas data.

Analisis kuantitatif sangat berharga dalam mempelajari perubahan struktural dan fungsional jaringan pada preparat histologi. Penggunaan data kuantitatif dalam analisis preparat  histologi disebut histomorfometri. Dalam pengujian efektifitas antiaging ini, kami memperkenalkan metode histomorfometrik yang dapat menganalisa perubahan histopatologis pada preparat dengan pewarnaan hematoxylin dan eosin (HE). Pewarnaan HE merupakan pewarnaan konvensional yang memungkinkan untuk melakukan perbandingan antar sampel.

Metode morfometrik ini dapat menggambarkan bidang pandang seobyektif mungkin sehingga dapat menghindari risiko kesalahan pengamatan. Untuk studi validasi pengukuran kuantitatif ini semua pengukuran dilakukan pada luas area tertentu. Jumlah sunburn cell dihitung per milimeter persegi dan jumlah fibroblast dihitung per 10.000 mikrometer persegi. Untuk mendapatkan luasan area tertentu dapat dilakukan dengan program grid pada software mikroskop. Program grid memungkinkan pengguna untuk menentukan ukuran grid atau kotak area yang digunakan. Setelah kotak-kotak grid ditentukan, jumlah sel target dihitung pada tiap kotak tersebut. Persyaratan kotak yang akan digunakan adalah keempat sudutnya harus bersentuhan dengan jaringan dan tidak ada lipatan atau artefak jaringan lainnya yang bisa berada dalam ruang kisi. Selanjutnya data yang diperoleh dilakukan perhitungan rata-rata sehingga dapat dianalisis menggunakan statistik parametrik. Penggunaan metode histomorfometrik sebagai ukuran hasil penelitian ditujukan untuk mendapatkan hasil penelitian yang lebih valid dan akurat.

Penulis : Dr. Idha Kusumawati, S.Si., Apt., M.Si.

Informasi detail riset ini dapat diakses pada artikel kami di:

https://link.springer.com/protocol/10.1007%2F978-1-0716-0471-7_22

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/32219759

Idha Kusumawati, Kresma Oky Kurniawan, Subhan Rullyansyah, and Eka Pramyrtha Hestianah. 2020.  Histomorphometric Analysis of Anti-Aging Properties on Rat Skin. Methods in Molecular Biology 2138: 313-321. (Scopus Q3)

Berita Terkait

UNAIR News

UNAIR News

Media komunikasi dan informasi seputar kampus Universitas Airlangga (Unair).