Olahraga bukan hanya cara yang aktif dan disukai untuk meningkatkan kesehatan tetapi juga cara yang efektif dalam menurunkan risiko penyakit metabolik, seperti obesitas dan diabetes melitus tipe 2. Disisi lain, olahraga juga memiliki dampak positif bagi kesehatan tubuh karena dapat menyebabkan terjadinya kontraksi otot. Kontraksi otot akan mengaktivasi jalur molekular dan jalur myokin yang tidak hanya bekerja pada otot melalui autokrin atau parakrin tetapi juga memediasi interaksi antara otot dengan organ “ organ lain melalui mekanisme endokrin. Salah satu myokin yang berperan dalam mencegah sindroma metabolik adalah irisin. Irisin merupakan myokin yang diproduksi dari pembelahan proteolitik protein membran fibronectin type III domain-containing protein 5 (FNDC5) dan diregulasi oleh peroxisome proliferation-activated receptor γ coactivator-1α (PGC1α). Irisin bekerja pada sel lemak putih untuk merangsang uncoupling protein-1 (UCP-1) dan proses pencoklatan jaringan lemak. Pelepasan irisin pada sirkulasi darah menyebabkan peningkatan pengeluaran energi, sehingga irisin dapat digunakan dalam mengatasi permasalahan terkait obesitas dan menjaga homeostasis glukosa.
Olahraga merupakan salah satu pendekatan non-farmakologi yang aman untuk dilakukan dalam meningkatkan kadar irisin yang merupakan mediator peningkatan metabolisme energi. Irisin terlibat dalam pencoklatan jaringan adiposa putih dan metabolisme energi yang berperan penting dalam peningkatan sensitifitas insulin. Kadar irisin yang rendah menandakan tingkat metabolisme yang rendah sehingga terjadi peningkatan simpanan energi dalam tubuh dan meningkatkan risiko obesitas. Obesitas maupun kondisi tingkat metabolisme yang rendah pada individu dengan tingkat aktivitas fisik rendah (sedentary lifestyle) dapat berdampak buruk bagi kesehatan.
Hambatan olahraga yang umum terjadi antara lain kurangnya waktu, jam kerja yang panjang, dan menuntut belajar di siang hari sehingga menyebabkan waktu yang tepat untuk melakukan olahraga adalah pada malam hari untuk menghindari gaya hidup sedentary. Namun, berdasarkan studi terbaru melaporkan bahwa waktu yang tepat untuk berolahraga bagi manusia menurut ritme sirkadian untuk kesehatan masih belum diketahui, begitu pula waktu berolahraga yang tepat untuk membakar lemak tubuh. Demikian juga waktu yang tepat untuk berolahraga pada mencit juga belum diketahui. Mencit nokturnal, tidak seperti manusia, tidur di siang hari dan aktif di malam hari. Waktu ritme sirkadian biologis dan psikologis memiliki pengaruh besar pada kinerja fisik, yang paling sering diamati di awal malam dengan mempertimbangkan kronotipe individu dan olahraga dilakukan dalam jangka waktu panjang dapat menjadi metode yang efektif untuk meningkatkan kinerja fisik pada titik waktu tertentu, yang akan mempromosikan pencoklatan subkutan adiposit putih. Selain faktor waktu, intensitas olahraga juga dapat mempengaruhi perubahan kadar irisin. Olahraga dengan intensitas sedang relatif mudah dilakukan karena tidak memerlukan tenaga yang besar dibandingkan dengan olahraga dengan intensitas tinggi.
Studi ini bertujuan untuk membandingkan olahraga intensitas sedang yang dilakukan pada pagi dan malam hari terhadap peningkatan kadar irisin mencit betina (Mus musculus). Penelitian ini adalah true eksperiment dengan rancangan penelitian the randomized control group posttest-only design. Sebanyak 24 ekor mencit betina (Mus musculus), usia 3 bulan, berat 20“40 gram (Nilai Indeks Lee Obesitas > 0.3) secara random dibadi menjadi tiga kelompok, yaitu G1 (n=8, kontrol tanpa intervensi), G2 (n=8, olahraga renang intensitas sedang di pagi hari), dan G3 (n=8, olahraga renang intensitas sedang di malam hari). Olahraga renang dilakukan dengan intensitas 6% dari berat badan dengan waktu 70% dari waktu renang maksimal yang dilakukan 3x/minggu selama 4 minggu. Olahraga renang pagi hari dilakukan pada pukul 07.00“09.00 WIB, sedangkan olahraga renang malam hari dilakukan pada pukul 19.00“21.00 WIB. Pemeriksaan kadar irisin menggunakan metode Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA). Teknik analisis data menggunakan uji One-Way ANOVA dan Tukey™s HSD post hoc test dengan tingkat signifikan (p ≤ 0.05).
Hasil didapatkan rerata kadar irisin pada G1 (1.86±0.06 ng/mL), G2 (2.66±0.12 ng/mL), G3 (3.43±0.35 ng/mL), dan (p=0.000). Hasil uji Tukey™s HSD post hoc test menunjukkan bahwa terdapat perbedaan signifikan rerata kadar irisin post-exercise antara G2 dengan G1 (p ≤ 0.05), G3 dengan G1 (p ≤ 0.001), dan G3 dengan G2 (p ≤ 0.05).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat perbedaan signifikan rata-rata kadar irisin antara olahraga renang intensitas sedang di pagi hari dengan olahraga renang intensitas sedang di malam hari. Hasil tersebut sejalan dengan hasil penelitian sebelumnya yang melaporkan bahwa olahraga pada malam hari lebih meningkatkan kadar irisin dibandingkan olahraga pada pagi hari. Perbedaan hasil ini kemungkinan disebabkan karena faktor dari waktu olahraga. Olahraga yang dilakukan di pagi hari dapat menyebabkan peningkatan hormon kortisol, sehingga menekan reseptor hormon melatonin dan berdampak terhadap penurunan produksi hormon melatonin. Penurunan produksi hormone melatonin dapat menyebabkan proses metabolism tubuh terganggu sehingga menyebabkan produksi irisin menurun. Olahraga yang dilakukan malam hari menurunkan produksi hormone kortisol, sehingga meningkatkan produksi hormone melatonin untuk meningkatkan pelepasan irisin pada sirkulasi darah. Irisin memiliki ritme sirkadian dengan level terendah pada 06:00 WIB dan tertinggi pada jam 21:00 WIB. Namun, olahraga juga memiliki dampak signifikan pada pelepasan irisin. Olahraga menginduksi pelepasan irisin melalui peroxisome proliferator- activated receptor-γ (PPAR-γ) dan PGC-1α. PPAR-γ dan PGC-1α adalah coactivator transkripsional multispecific yang mampu mengatur beberapa gen sebagai respon terhadap sinyal nutrisi dan fisiologis dalam jaringan, PPAR-γ dan PGC-1α diekspresikan di otot rangka, jaringan adiposa coklat, hati dan jantung. Olahraga yang dilakukan secara interval meningkatkan aktivasi PGC-1α terutama pada jantung dan otot rangka serta meningkatkan berbagai parameter metabolisme seperti sensitivitas dan persinyalan insulin, mendorong aktivasi AMPK, fosforilasi PGC1α dan produksi FNDC5 kemudian diikuti pembelahan FNDC5 untuk menghasilkan irisin yang akan dilepaskan ke dalam sirkulasi darah. Studi sebelumnya melaporkan bahwa pelepasan irisin pada sirkulasi darah secara signifikan meningkatkan konsumsi energi dan metabolisme oksidatif, sehingga menyebabkan terjadinya penurunan akumulasi lemak pada tubuh. Oleh karena itu, olahraga dapat digunakan sebagai target terapi potensial di masa depan untuk mencegah peningkatan prevalensi obesitas.
Berdasarkan hasil penelitian disimpulkan bahwa olahraga intensitas sedang di pagi dan malam hari meningkatkan kadar irisin. Namun, olahraga intensitas sedang di malam hari lebih efektif dalam meningkatkan kadar irisin dibandingkan dengan olahraga intensitas sedang di pagi hari pada mencit betina (Mus musculus).
Penulis: Adi Pranoto, S.Or, MKes dan Dr. Purwo Sri Rejeki, dr., M.Kes
Informasi detail bisa didapatkan pada hasil riset kami di link :
Cite Antoni, M.F., Rejeki, P.S., Sulistiawati, Pranoto, A., Wigati, K.W., Sari, G.M., Lesmana, R., & Yamaoka, Y. 2022. Effect of nocturnal and diurnal moderate-intensity swimming exercise on increasing irisin level of female mice (Mus musculus). CMU J. Nat. Sci. 21(2): e2022033.
