Pengaruh Kombinasi Latihan Fisik Aerobik dan Ekstrak Teh Hijau (Camellia Sinensis) Terhadap Kekuatan-Ketahanan dan Massa Otot Skelet Tikus Model Penuaan Induksi D-Galaktosa

Hendra, Prof. Dr. dr. Denny Agustiningsih, M.Kes., AIFM.; Dr. dr. Rahmaningsih Mara Sabirin, M.Sc,

2025 | Tesis | S2 Ilmu Kedokteran Dasar dan Biomedis

Latar Belakang: Penuaan menyebabkan penurunan kekuatan, ketahanan, dan massa otot skelet akibat disfungsi mitokondria, yang ditandai oleh penurunan biogenesis mitokondria dan peningkatan apoptosis. Ekspresi PGC-1? dan TFAM berperan  penting  dalam regulasi  biogenesis  mitokondria,  sedangkan  caspase-3 merupakan indikator utama aktivitas apoptosis. Latihan fisik aerobik dan ekstrak teh hijau (Camellia sinensis) diketahui dapat meningkatkan ekspresi PGC-1? dan TFAM, serta menurunkan ekspresi caspase-3. Kombinasi keduanya berpotensi memberikan efek sinergis dalam menjaga fungsi otot skelet pada tikus penuaan yang diinduksi D-galaktosa. Tujuan: Mengetahui pengaruh perlakuan latihan fisik, ekstrak teh hijau dan kombinasi terhadap kekuatan-ketahanan dan massa otot skelet pada tikus yang diinduksi penuaan dengan D-galaktosa. Metode: Sebanyak 30 ekor tikus jantan Sprague-Dawley (usia 10 minggu) digunakan dalam penelitian ini. Sebanyak 24 ekor diinduksi D-galaktosa (300 mg/kgBB, i.p.) dan 6 ekor diberi NaCl 0,9% selama 6 minggu. Tikus dibagi ke dalam lima kelompok: tikus kontrol, induksi,  latihan  fisik,  teh hijau  dan  kombinasi.  Perlakuan diberikan  selama  4 minggu. Kekuatan-ketahanan otot skelet diukur menggunakan modified Kondziela’s inverted screen test, massa otot skelet dinilai melalui indeks m. gastrocnemius, dan ekspresi mRNA PGC-1?, TFAM, serta caspase-3 dianalisis menggunakan qRT-PCR. Analisis data dilakukan dengan SPSS versi 23. Hasil: Sebagai reverse aging, perlakuan latihan fisik, ekstrak teh hijau, maupun kombinasi tidak menunjukkan perbedaan signifikan pada kekuatan-ketahanan (p = 0,254), massa otot skelet (p = 0,491), serta ekspresi mRNA PGC-1? (p = 0,899) dan TFAM (p = 0,619) dibanding kontrol. Sebaliknya, sebagai anti-aging, terdapat perbedaan peningkatan signifikan pada kekuatan-ketahanan otot skelet (p = 0,007), terutama pada kelompok latihan fisik (p = 0,007 vs induksi; p = 0,015 vs ekstrak teh hijau) dan kombinasi (p = 0,004 vs induksi; p = 0,026 vs ekstrak teh hijau). Kesimpulan: Perlakuan berupa latihan fisik, ekstrak teh hijau (Camellia sinensis), maupun kombinasi keduanya berperan dalam mekanisme reverse aging, ditunjukkan oleh tidak adanya perbedaan signifikan pada parameter kekuatan-ketahanan, massa otot skelet, serta ekspresi mRNA PGC-1? dan TFAM dibandingkan kelompok kontrol. Sebaliknya, dalam konteks anti-aging, latihan fisik dan kombinasi terbukti lebih efektif, ditandai dengan perbedaan peningkatan signifikan pada kekuatan- ketahanan otot skelet dibandingkan kelompok induksi maupun perlakuan tunggal ekstrak teh hijau.

Background: Aging leads to a decline in skeletal muscle strength, endurance, and mass due to mitochondrial dysfunction, which is characterized by reduced mitochondrial biogenesis and increased apoptosis. The expression of PGC-1? and TFAM plays a key role in regulating mitochondrial biogenesis, whereas caspase-3 is a significant indicator of apoptosis. Aerobic exercise and green tea extract (Camellia sinensis) enhance PGC-1? and TFAM expression while reducing caspase-3 expression. The combination of both interventions has the potential to exert synergistic effects in maintaining skeletal muscle function in D-galactose– induced aging rats. Objective: To investigate the effects of aerobic exercise, green tea extract, and their combination on skeletal muscle strength, endurance, and muscle mass in D-galactose–induced aging rats. Methods: A total of 30 male Sprague-Dawley rats (10 weeks old) were used in this study. Twenty-four rats were induced with D-galactose (300 mg/kgBW, i.p.), and six rats received 0.9% NaCl for six weeks. The animals were allocated into five groups: control, induction, exercise, green tea extract, and combination. Treatments were administered for four weeks. Skeletal muscle strength–endurance was assessed using a modified Kondziela’s inverted screen test, muscle mass was evaluated through the gastrocnemius muscle index, and mRNA expression of PGC-1?, TFAM, and caspase-3 was analyzed using qRT-PCR. Data analysis was performed with SPSS version 23. Results: In the context of reverse aging, aerobic exercise, green tea extract, and their combination showed no significant differences in skeletal muscle strength–endurance (p = 0.254), muscle mass (p = 0.491), or mRNA expression of PGC-1? (p = 0.899) and TFAM (p = 0.619) compared with the control group. Conversely, in the context of anti-aging, a significant improvement in skeletal muscle strength–endurance was observed (p = 0.007), particularly in the exercise group (p = 0.004 vs induction; p = 0.026 vs green tea extract) and the combination group (p = 0.004 vs induction; p = 0.026 vs green tea extract). Conclusion: Aerobic exercise, green tea extract, and their combination contribute to reversing aging mechanisms, as indicated by the absence of significant differences in skeletal muscle strength–endurance, muscle mass, and mRNA expression of PGC-1? and TFAM compared with controls. In contrast, aerobic exercise and the combined treatment were more effective within the anti-aging context, as demonstrated by a significantly different increase in skeletal muscle strength–endurance compared with the induction group and the single green tea extract treatment.

Kata Kunci : Penuaan, Latihan Fisik, Teh Hijau, Kekuatan, Ketahanan, Otot Skelet.