Effect of Black Garlic Bawang Lanang on Ankle Brachial Index in Hypertension Patients: A Quasi-Experimental Study

Abstract

Hypertension is a risk factor for peripheral arterial disease. Hypertension contributes to the pathogenesis of atherosclerosis, the underlying pathological process of peripheral vascular disease. Peripheral arterial disease more commonly occurs in the lower extremities and can cause fatigue, cramping sensations, or pain. Garlic supplements have shown effectiveness in reducing blood pressure in hypertensive patients. This study aimed to investigate the effect of black garlic bawang lanang on ankle brachial index (ABI) in hypertensive respondent. The research method used a quasi-experimental design with one group and a total sample of 20 respondents. The sampling technique used consecutive sampling. Intervention was done with black garlic preparation for 14 days with a dose of 6 gr/day. The instrument used was a digital sphygmomanometer to measure the ABI value. Statistical data analysis used the Paired T-Test. The average ABI value before the intervention was 1.02, and after the intervention, it was 1.05. The statistical test results showed a significant difference in the mean ABI value (p <0.05). The intervention with black garlic with a dose of 6gr/day for 14 days increased the ankle brachial index value in hypertensive respondents. Further research is needed to confirm the long-term safety of consuming black garlic.

PENDAHULUAN

Diperkirakan 1,28 miliar orang dewasa berusia 30-79 tahun di seluruh dunia menderita hipertensi, dan dua pertiga tinggal di negara berpenghasilan rendah dan menengah, 46% penderita hipertensi tidak menyadari bahwa mereka memiliki kondisi tersebut (World Health Organization (WHO), 2023). Data tahun 2018 menunjukkan kejadian hipertensi di Indonesia terus meningkat, 25,8% pada tahun 2013 dan 34,1% di tahun 2018 (Tim Riskesdas 2018, 2019).

Hipertensi adalah faktor risiko umum dan penting untuk gangguan vaskular, termasuk penyakit vaskular perifer. Penderita hipertensi saat ini, sekitar 2-5% memiliki tanda dari penyakit vaskular perifer yaitu klaudikasio intermiten, dengan prevalensi ini meningkat seiring bertambahnya usia. Bekisar 35-55% pasien dengan penyakit vaskular perifer memiliki hipertensi. Hipertensi berkontribusi pada patogenesis aterosklerosis, proses patologis dasar yang mendasari penyakit vaskular perifer. Hipertensi dan penyakit vaskular perifer berhubungan dengan kelainan hemostasis dan lipid, yang menyebabkan peningkatan keadaan aterotrombotik (Makin et al., 2001). Tekanan darah sistolik 20 mmHg lebih tinggi dari biasanya dikaitkan dengan risiko penyakit arteri perifer (Emdin et al., 2015).

Salah satu komorbiditas yang paling umum di antara pasien dengan penyakit arteri perifer adalah hipertensi, dengan prevalensi berkisar antara 30% hingga 80% berdasarkan usia, jenis kelamin, dan batas tekanan darah sistolik. Penyakit arteri perifer mempengaruhi ekstremitas bawah lebih sering daripada pembuluh ekstremitas atas, dan dapat menyebabkan kelelahan berulang, sensasi kram, atau nyeri yang dikenal sebagai claudicatio intermittens yang merupakan subset gejala yang paling dikenal dari penyakit arteri perifer ekstremitas bawah (Shu & Santulli, 2018).

Penyakit arteri perifer menyebabkan morbiditas dan mortalitas yang cukup besar. Hipertensi merupakan faktor risiko terjadinya penyakit arteri perifer. Orang yang memiliki tekanan darah tinggi memiliki risiko lebih tinggi terkena penyakit arteri perifer. Mengobati tekanan darah tinggi adalah bagian penting dari pengobatan penyakit arteri perifer dan pengobatan untuk hipertensi harus sesuai dengan gejala penyakit arteri perifer (Lane & Lip, 2013). Pengobatan penyakit arteri perifer berlanjut melalui penggunaan herbal sebagai suplement (Lindstedt et al., 2021).

Bawang putih secara turun temurun telah digunakan sebagai salah satu bahan dalam pengobatan tradisional (Petrovska & Cekovska, 2010). Penelitian terdahulu mengkonfirmasi adanya perbaikan perfusi jaringan perifer dari konsumsi suplemen bawang putih (Lindstedt et al., 2021). Demikian juga adanya penurunan tekanan darah pada pasien hipertensi. Meta-analisis dari 12 percobaan dan 553 peserta hipertensi menegaskan bahwa suplemen bawang putih menurunkan tekanan darah sistolik (SBP) rata-rata 8,3 ± 1,9 mmHg dan tekanan darah diastolik) sebesar 5,5 ± 1,9 mmHg, mirip dengan obat anti-hipertensi standar (Ried, 2019). Bawang putih segar yang diproses melalui fermentasi dengan suhu yang tinggi akan menghasilkan black garlic. Black garlic yang dihasilkan dari proses fermentasi memberikan tambahan dan formula kimiawi baru dengan kandungan senyawa bioktif flavonoid, fenol, S-allycysteine (SAC), piruvat, S-allymercaptocysteine (SAMC), dan tiosulfat (Choi et al., 2014).

Varshney & Budoff (2016) melalui penelitiannya dengan pemberian suplemen bawang putih pada pasien dengan sindrom metabolik menunjukkan penurunan jumlah plak lunak, dan lebih lanjut menjelaskan bahwa ekstrak bawang putih tua memperlambat akumulasi plak total sebesar 80%, mengurangi plak lunak dan menunjukkan regresi plak dengan atenuasi rendah.

Penelitian Jepson et al. (2013) menyatakan bahwa pada kelompok yang menerima bawang putih tidak ada perbedaan perubahan tekanan darah sistolik atau diastolik, denyut jantung, tekanan pergelangan kaki dan brakialis. Percobaan lebih lanjut dengan suplementasi bawang putih untuk penyakit oklusi arteri perifer diperlukan untuk menentukan efektivitasnya.

METODE

Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif dengan Rancangan Eksperimen-Kuasi. Rancangan satu kelompok praperlakuan dan pasca perlakuan (One-group pretest -posttest design). Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efek konsumsi black garlic jenis bawang lanang terhadap tekanan darah pergelangan kaki dan brakhialis (nilai ankle brachial index/ABI). Izin etik diperoleh dari komite peninjau etik dari Komisi Etik Penelitian Kesehatan Institut Ilmu Kesehatan STRADA Indonesia Nomor 2937/KEPK/IV/2022.

Penelitian dilakukan di wilayah kerja Puskesmas Desa Gedangan Malang Indonesia dan dilakukan pada bulan Februari-Juni 2022. Pengambilan sampel berdasarkan data pederita Hipertensi yang terdaftar di kader kesehatan Desa Gedangan. Pengambilan sampel penelitian menggunakan non probability sampling yaitu consecutive sampling. Kriteria inklusi sampel penelitian ini adalah 1) memiliki tekanan darah sistolik minimal pre hipertensi 2) tidak memiliki penyakit kardiovaskular, ginjal atau penyakit lain yang berhubungan dengan peradangan sistemik kronis, 3) tidak minum obat tekanan darah/tekanan darah tidak terkontrol. Kriteria eksklusi adalah 1) pasien wanita dari segala usia dengan status hamil, 2) pasien dengan penyakit pembuluh darah termasuk penyakit jantung koroner atau penyakit darah (anemia), (3) pasien dalam kondisi tidak stabil, termasuk demensia atau gangguan mental. Total jumlah sampel yaitu 20 orang.

Penyiapan Black Garlic

Sediaan bawang putih jenis bawang lanang (Allium sativum var. Solo Garlic) difermentasi pada suhu 60? selama 15 hari. Metode fermetasi menggunakan alat penanak nasi.

Intervensi

Sediaan black garlic diberikan dengan dosis total 6 gram/hari dan dikonsumsi dua kali setiap hari dengan dosis masing-masing 3 gr. Responden dibagi ke dalam 3 kelompok (7, 7, 6). Pemberian intervensi dilakukan di tempat tinggal responden. Paket sediaan black garlic dibagikan setiap awal minggu dengan total 42 gr untuk masing-masing responden dan dikemas ke dalam 14 bungkus masing-masing 3 gr. Intervensi suplementasi black garlic berlangsung selama 14 hari atau dua minggu.

Selama pemberian intervensi, responden diberikan daftar tilik lembar observasi untuk memantau status konsumsi sediaan black garlic dan efek yang tidak diinginkan yang dialami selama konsumsi black garlic. Seluruh responden bergabung ke dalam WhatsApp Group dan digunakan untuk mengingatkan dan memastikan responden telah mengkonsumsi sediaan black garlic dengan memvalidasi melalui pengiriman pesan dan melakukan telfon secara langsung.

Responden memberikan laporan atas konsumsi obat anti hipertensi dan anti kolesterol selama intervensi sediaan black garlic.

Blinding dan Unit Analysis

Pengukuran tekanan darah menggunakan digital sphygmomanometer OMRON (HEM-8712) dan dikalibrasi dengan keakurasian pengukuran (+/-) 3 mmHg. Parameter tekanan darah yang digunakan adalah tekanan darah sistolik tertinggi pada brakialis dan tekanan darah sistolik pada dorsalis pedis. Sikap responden saat pengukuran tekanan darah adalah supinasi. Pengukuran nilai ABI dilakukan dengan cara mengukur tekanan sistolik pertama kali diambil di bagian brakialis dan kemudian tekanan sistolik dorsalis pedis dan tibialis posterior.

Pengkuruan nilai ABI di ukur pada hari pertama kemudian dibandingkan pada pengukuran pada hari ke empat belas. Selama proses penelitian, responden dan petugas lapangan hanya mengetahui nilai hasil tekanan darah dan tidak dijelaskan kesimpulan dari nilai ABI yang diperoleh.

Pengolahan dan Analisis Data

Analisis statistik uji Shapiro-Wilk digunakan untuk mengevaluasi normalitas distribusi data di setiap kelompok data. Data disajikan sebagai mean ± SD dan evaluasi perbedaan nilai ABI penderita hipertensi sebelum dan setelah intervensi sediaan black garlic dianalisis dengan Paired T-Test. Nilai P <0,05 dianggap signifikan secara statistik. Program SPSS 16 digunakan untuk analisis data.

HASIL

Tabel 1. Karakteristik Depografi dan Klinis Responden

Data penelitian (Tabel 1) menunjukan bahwa mayoritas responden pada kategori umur manula akhir, jenis kelamin perempuan, tidak mengkonsumsi rokok, mengkonsumi kopi dan memiliki hipertensi pada tingkat 1 dan 2.

Tabel 2. Rerata Nilai Ankle Brachial Index Sebelum dan Sesudah Intervensi Black Garlic Bawang Lanang

Nilai ABI sebelum intervensi black garlic menunjukkan perbedaan dengan setelah intervensi. Perbedaan tersebut dengan peningkatan setelah intervensi black garlic (Tabel 2).

Tabel 3. Hasil Uji Statistik Paired T-Test Nilai Ankle Brachial Index

Data menunjukkan (Tabel 3) nilai significancy 0.041 (? <0,05). Selisih perbedaan rerata sebelum dan sesudah intervensi black garlic sebesar 0.03900±.07953. Kepercayaan sebesar 95%, bahwa jika pengukuran dilakukan pada populasi, selisih nilai sebelum konsumsi black garlic bawang lanang dengan nilai ABI dua minggu setelah konsumsi black garlic jenis bawang lanang adalah 0.7622 sampai 0.00178.

PEMBAHASAN

Berdasarkan hasil statistik menunjukkan bahwa intervensi black garlic bawang lanang meningkatkan nilai ABI dengan selisish 0.039 (0.85 praintervensi dan 0.96 pascaintervensi) dibandingkan sebelum intervensi. Nilai Ankle Brachial Index yang merupakan rasio dari tekanan darah pada arteri brakial (Aboyans et al., 2012). Berbagai risiko atas penyakit pembuluh darah ditunjukkan dari nilai pengukuran ABI. ABI yang melewati rasio normal berisiko terhadap kematian dengan faktor pencetus hipertensi (Alves-Cabratosa et al., 2019), dan ABI di bawah rasio normal berisiko terhadap keberlanjutan masalah pembuluh darah (Abboud et al., 2019; Monteiro et al., 2012).

Penelitian lain dengan tujuan menganalisis pengaruh pemberian bawang putih hitam pada sistem kardiovaskular hasil bahwa black garlic dapat memperbaiki struktur vaskular berupa peningkatan elastisitas arteri, kalsifikasi dinding arteri koroner yang menjadi menipis, pengurangan plak pada koroner dan perbaikan fungsi vaskular (Recinella et al., 2023). Hasil penelitian dari model invitro pada hewan coba juga memperlihatkan efektivitas pemberian black garlic pada penurunan kolesterol dan low density lipoprotein (Prihanti et al., 2019). Selain itu, Olexandr M et al. (2021) menyatakan bagwa dengan pemberian black garlic, produksi spesies oksigen reaktif dan dialdehid malonik berkurang secara signifikan dalam plasma darah yang menunjukkan efek antioksidan bawang putih, dan aktivitas sintase NO konstitutif dipulihkan dan aktivitas sintase NO yang diinduksi dihambat.

Peningkatan kadar NO serum dan sebagai vasodilator dalam pembuluh darah, yang ditunjukkan pada kelompok yang menerima black garlic dengan dosis 200 mg/kg menunjukkan kadar NO yang lebih tinggi dibandingkan dengan dosis 50 dan 100 mg/kg (Hasimun et al., 2020). Natrium Oksida berperan sentral pada sistem homeostasis tekanan darah, setiap gangguan pada bioaktivitas NO dapat menyebabkan vasokonstriksi dan kekakuan arteri, yang meningkatkan risiko hipertensi (Gladwin, 2006). Kadar oksida nitrat serum berbanding terbalik dengan kekakuan arteri dan tekanan darah sistolik dan diastolik. NO bertindak sebagai vasodilator sehingga melemaskan otot polos (Signorelli et al., 2019).

Perbedaan nilai ABI sebelum dan setelah intervensi didukung dengan karakteristik demografi responden. Mayoritas responden tidak mengkonsumsi kopi, dan tidak merokok. Telah diketahui bahwa kafein meningkatkan tekanan darah, dan terutama pada kondisi berisiko mengalami hipertensi (Hartley et al., 2000) dengan mekanisme yang mempengaruhi saraf simpatis (Corti et al., 2002). Demikian pula dengan perilaku merokok yang menjadi salah satu faktor utama yang memperparah kondisi hipertensi.

Pada orang yang merokok, masalah hipertensi terjadi dengan adanya kekakuan arteri. Penelitian yang dilakukan oleh Rehill et al. (2006) mengkonfirmasi adanya penurunan fungsi endotel pembuluh darah pada perokok. Kendatipun kerusakan fungsi endotel tidak spesifik akibat asap rokok, namun, kebiasaan merokok meningkatkan risiko disfungsi endotel yang lebih besar (Nabavizadeh et al., 2022).

Belum diketahui dengan pasti reaksi fisiologis dari konsumsi black garlic dan perannya dalam pembuluh darah dan nilai ankle brachial index pada hipertensi. Namun, berdasarkan penelitian tentang kandungan kimia dan akivitas biokimia dari black garlic menunjukkan adanya aksi antioksidan. Penelitian ini menggunakan bawang lanang sebagai black garlic dengan aktivitas antioksidan yang lebih tinggi dibandingkan dengan jenis bawang putih lainnya. Penelitian oleh Romsiah et al. (2020) yang membandingkan dua jenis bawang, bawang putih (Allium sativum L.), dan bawang putih tunggal (Allium sativum var. Solo Garlic), dan black garlic dari dua jenis bawang tersebut menghasilkan aktivitas antioksidan yang tinggi pada black garlic bawang lanang. Selain itu, dalam proses fermentasi black garlic dengan adanya aktivitas metabolisme menghasilkan bawang konsumsi yang aromanya lebih tidak berbau kuat dengan kecenderungan rasa manis (Najman et al., 2022).

KESIMPULAN DAN SARAN

Penelitian kami menunjukkan bahwa intervensi black garlic bawang lanang dengan dosis 6gr/hari selama 14 hari secara statistik menunjukkan perbedaan nilai ankle brachial index sebelum dan setelah intervensi. Penelitian lanjutan untuk mengkonfirmasi keamanan konsumsi black garlic bawang lanang secara jangka panjang masih dibutuhkan.

Kekurangan Penelitian

Keterbatasan pada penelitian ini adalah tidak semua faktor-faktor yang berdampak pada tekanan darah dapat dikendalikan seperti konsumsi makanan, dan kontrol terhadap kemungkinan penggunaan obat antihipertensi di tengah penelitian.