Osteoarthritis (OA) merupakan salah satu penyakit degeneratif tulang dan sendi kronis jangka panjang yang menyerang populasi usia lanjut diatas 65 tahun [
1]. Umumnya, pasien OA didiagnosis dengan tulang rawan yang rusak, sinovium yang meradang, dan kondrosit yang terkikis, yang memicu rasa sakit dan tekanan fisik [
2Nyeri artritis terutama disebabkan oleh degenerasi tulang rawan pada sendi akibat peradangan, dan ketika tulang rawan rusak parah, tulang-tulang dapat saling bertabrakan sehingga menyebabkan nyeri yang tak tertahankan dan gangguan fisik.
3Keterlibatan mediator inflamasi dengan gejala seperti nyeri, pembengkakan, dan kekakuan sendi telah terdokumentasi dengan baik. Pada pasien OA, sitokin inflamasi, yang menyebabkan erosi tulang rawan dan tulang subkondral, ditemukan dalam cairan sinovial [
4Dua keluhan utama yang umumnya dialami pasien OA adalah nyeri dan peradangan sinovial. Oleh karena itu, tujuan utama terapi OA saat ini adalah untuk mengurangi nyeri dan peradangan.
5]. Meskipun pengobatan OA yang tersedia, termasuk obat non-steroid dan steroid, telah terbukti efektif dalam mengurangi rasa sakit dan peradangan, penggunaan obat-obatan ini dalam jangka panjang memiliki konsekuensi kesehatan yang serius seperti disfungsi kardiovaskular, gastrointestinal, dan ginjal [
6]. Oleh karena itu, obat yang lebih efektif dengan efek samping yang lebih sedikit harus dikembangkan untuk pengobatan osteoartritis.
Produk kesehatan alami semakin populer karena aman dan mudah didapat [
7]. Obat tradisional Korea telah terbukti efektif melawan beberapa penyakit inflamasi, termasuk radang sendi [
8]. Aucklandia lappa DC. dikenal karena khasiat obatnya, seperti meningkatkan sirkulasi qi untuk menghilangkan rasa sakit dan menenangkan perut, dan telah digunakan secara tradisional sebagai analgesik alami [
9]. Laporan sebelumnya menunjukkan bahwa A. lappa memiliki sifat anti-inflamasi [
10,
11], analgesik [
12], antikanker [
13], dan gastroprotektif [
14] efek. Berbagai aktivitas biologis A. lappa disebabkan oleh senyawa aktif utamanya: kostunolida, dehidrokostus lakton, dihidrokostunolida, kostuslakton, α-kostol, saussurea lakton, dan kostuslakton [
15]. Penelitian sebelumnya mengklaim bahwa costunolide menunjukkan sifat anti-inflamasi pada lipopolisakarida (LPS), yang menginduksi makrofag melalui regulasi jalur NF-kB dan protein syok panas [
16,
17]. Namun, belum ada penelitian yang menyelidiki potensi aktivitas A. lappa untuk pengobatan OA. Penelitian ini telah menyelidiki efek terapeutik A. lappa terhadap OA menggunakan MIA (monosodium-iodoasetat) dan model hewan pengerat yang diinduksi asam asetat.
Monosodium-iodoacetate (MIA) terkenal digunakan untuk menghasilkan banyak perilaku nyeri dan fitur patofisiologis OA pada hewan [
18,
19,
20]. Ketika disuntikkan ke sendi lutut, MIA mengacaukan metabolisme kondrosit dan menyebabkan peradangan dan gejala peradangan, seperti erosi tulang rawan dan tulang subkondral, gejala utama OA [
18]. Respons menggeliat yang diinduksi dengan asam asetat secara luas dianggap sebagai simulasi nyeri perifer pada hewan di mana nyeri inflamasi dapat diukur secara kuantitatif [
19]. Lini sel makrofag tikus, RAW264.7, populer digunakan untuk mempelajari respons seluler terhadap peradangan. Setelah aktivasi dengan LPS, makrofag RAW264 mengaktifkan jalur inflamasi dan mensekresi beberapa perantara inflamasi, seperti TNF-α, COX-2, IL-1β, iNOS, dan IL-6 [
20]. Penelitian ini telah mengevaluasi efek antinosiseptif dan antiinflamasi A. lappa terhadap OA pada model hewan MIA, model hewan yang diinduksi asam asetat, dan sel RAW264.7 yang diaktifkan LPS.
2. Bahan dan Metode
2.1. Bahan Tanaman
Akar kering A. lappa DC. yang digunakan dalam percobaan diperoleh dari Epulip Pharmaceutical Co., Ltd., (Seoul, Korea). Akar ini diidentifikasi oleh Prof. Donghun Lee, Departemen Farmakologi Herbal, Fakultas Kedokteran Korea, Universitas Gachon, dan nomor spesimen voucher yang disimpan adalah 18060301.
2.2. Analisis HPLC Ekstrak A. lappa
A. lappa diekstraksi menggunakan alat refluks (air suling, 3 jam pada suhu 100 °C). Larutan hasil ekstraksi disaring dan dikondensasikan menggunakan evaporator bertekanan rendah. Ekstrak A. lappa memiliki rendemen 44,69% setelah pengeringan beku pada suhu -80 °C. Analisis kromatografi A. lappa dilakukan dengan HPLC yang terhubung menggunakan sistem HPLC Infinity II 1260 (Agilent, Pal Alto, CA, AS). Untuk pemisahan kromatik, kolom EclipseXDB C18 (4,6 × 250 mm, 5 µm, Agilent) digunakan pada suhu 35 °C. Sebanyak 100 mg spesimen diencerkan dalam 10 mL metanol 50% dan disonikasi selama 10 menit. Sampel disaring dengan filter jarum suntik (Waters Corp., Milford, MA, AS) berukuran 0,45 μm. Komposisi fase geraknya adalah 0,1% asam fosfat (A) dan asetonitril (B), dan kolom dielusi dengan laju alir sebagai berikut: 0–60 menit, 0%; 60–65 menit, 100%; 65–67 menit, 100%; 67–72 menit, 0% pelarut B dengan laju alir 1,0 mL/menit. Efluen diamati pada 210 nm menggunakan volume injeksi 10 μL. Analisis dilakukan dalam rangkap tiga.
2.3. Perumahan dan Manajemen Hewan
Tikus Sprague–Dawley (SD) jantan berumur 5 minggu dan tikus ICR jantan berumur 6 minggu dibeli dari Samtako Bio Korea (Gyeonggi-do, Korea). Hewan dipelihara di ruangan dengan suhu konstan (22 ± 2 °C) dan kelembapan (55 ± 10%) serta siklus terang/gelap 12/12 jam. Hewan dibiasakan dengan kondisi tersebut selama lebih dari seminggu sebelum percobaan dimulai. Hewan diberi pakan dan air ad libitum. Aturan etika terkini untuk perawatan dan penanganan hewan di Universitas Gachon (GIACUC-R2019003) dipatuhi secara ketat dalam semua prosedur percobaan hewan. Penelitian ini dirancang secara tersamar-peneliti dan uji coba paralel. Kami mengikuti metode eutanasia sesuai dengan pedoman Komite Etik Percobaan Hewan.
2.4. Injeksi dan Perawatan MIA
Tikus dibagi secara acak menjadi 4 kelompok, yaitu kelompok sham, kontrol, indometasin, dan A. lappa. Setelah dibius dengan campuran isofluorana O2 2%, tikus diinjeksi 50 μL MIA (40 mg/m³; Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, AS) secara intra-artikular ke dalam sendi lutut untuk memicu OA eksperimental. Perlakuan dilakukan sebagai berikut: kelompok kontrol dan sham hanya diberi diet dasar AIN-93G. Hanya kelompok indometasin yang diberi indometasin (3 mg/kg) yang diintegrasikan ke dalam diet AIN-93G, dan kelompok A. lappa 300 mg/kg dimasukkan ke dalam diet AIN-93G yang disuplemen dengan A. lappa (300 mg/kg). Perawatan dilanjutkan selama 24 hari sejak hari induksi OA dengan dosis 15–17 g per 190–210 g berat badan setiap hari.
2.5. Pengukuran Beban
Setelah induksi OA, pengukuran kapasitas menahan beban tungkai belakang tikus dilakukan dengan incapacitance-MeterTester600 (IITC Life Science, Woodland Hills, CA, AS) sesuai jadwal. Distribusi berat pada tungkai belakang dihitung: kapasitas menahan beban (%)