1
EFEK AS SAP ROK KOK PADA A TIKUS (Rattus noorvegicus) BUNTING TE ERHADAP P TAMPIL LAN FISIIOLOGIS INDUK DAN D ANA AKNYA SETELAH H DILAHIR RKAN
S SAMSURI IA
SEKOLA AH PASCA ASARJAN NA IN NSTITUT PERTAN NIAN BOG GOR BOGOR R 2009
2
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa tesis yang berjudul, Efek Asap Rokok pada Tikus (Rattus norvegicus) Bunting terhadap Tampilan Fisiologis Induk dan Anaknya Setelah Dilahirkan adalah hasil karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir dari tesis ini.
Bogor, Agustus 2009
Samsuria G 352070261
3
ABSTRACT SAMSURIA. Effect of cigarette smoke on pregnant rat (R. norvegicus) in terms of it’s physiologys performance and of its child after birth. Under Direction of DEDY DURYADI SOLIHIN and NASTITI KUSUMORINI. Cigarette smoke consists of chemical substances such as acrolein, carbon monoxide, nicotine, ammoniac, formic acid, hydrogen cyanide, nitrogen oxide, cyanogens, phenol, acetone, methanol, tar, cadmium, naphthalene, butane, pyrene and benzopiren. Among these substances, the most dangerous are nicotine, tar and carbon monoxide. The bad effects of cigarette smoke on human health may take place from such phases as embryo until adulthood in form of respiratory problem, fertility, impotency, heart problem and embryo abnormality. The aim of this research was to find out the effects of cigarette smoke on a pregnant rat (Rattus norvegicus) in terms of it’s physiologys performance and the of its child after birth. The exposure to cigarette smoke was done in two stages. The first stage was 11 days, that was to observe the physiologys performance of it’s reproduction, and the second stage was 21 days to observe of the children. Cigarette smoke and nicotine injection were proved to influence the process of implantation, ovary weight and UPA weight (uterus, child and placenta). In the meantime, the effects on child development were in form of underweight, high mortality rate, a high number of hemoglobin and high a concentration of triiodothyronine. Keywords: Rattus norvegicus, cigarette smoke, injection nicotine, triiodothyronine.
4
RINGKASAN SAMSURIA. Efek Asap Rokok pada Tikus (Rattus norvegicus) Bunting terhadap Tampilan Fisiologis Induk dan Anaknya Setelah Dilahirkan. Dibimbing oleh DEDY DURYADI SOLIHIN dan NASTITI KUSUMORINI. Kebiasaan merokok di Indonesia dan beberapa negara berkembang lainnya terus meningkat. Perokok di Indonesia berjumlah 75% yang terdiri atas 60% berasal dari populasi pria dan 15% dari populasi wanita (WHO 2005). Sementara di negaranegara maju kebiasaan merokok justru semakin menurun, hal ini disebabkan karena mereka telah sadar akan bahaya rokok pada kesehatan. Hasil Survei Global Youth Tobacco memperlihatkan bahwa 88% perokok di Indonesia lebih menyukai rokok kretek dan 12% menyukai rokok putih. Kadar tar dan nikotin pada rokok kretek lebih tinggi, dibanding rokok putih. Rokok kretek berpotensi menghasilkan asap yang lebih banyak baik asap arus utama dan arus samping dibandingkan dengan rokok putih. Belakangan ini, bahaya asap rokok tidak hanya difokuskan pada perokok aktif tetapi juga pada perokok pasif. Perokok pasif mempunyai peluang yang sama bahkan lebih tinggi mendapatkan penyakit dibandingkan perokok aktif. Secara umum gangguan asap rokok terhadap kesehatan manusia dapat terjadi mulai pada fase janin, anak-anak sampai pada orang dewasa. Gangguan kesehatan itu antara lain gangguan pernafasan, fertilitas, impotensi, jantung dan kelainan pada janin. Wanita hamil yang sering terpapar asap rokok dapat menyebabkan gangguan kesehatan pada anaknya bahkan sebelum anak dilahirkan (fase janin). Beberapa kelainan atau gangguan asap rokok terhadap janin diantaranya adalah: a) terjadinya keguguran spontan, b) berat badan lahir rendah, c) komplikasi saat melahirkan, dan d) kelainan pada perkembangan saraf. Melihat begitu besarnya konsumsi rokok kretek dibandingkan rokok putih di Indonesia, dan besarnya bahaya yang mungkin ditimbulkannya pada wanita hamil, serta minimnya penelitian mengenai bahaya asap rokok terhadap kesehatan, maka perlu penelitian lebih lanjut mengenai dampak rokok kretek terhadap tampilan fisiologis induk dan anaknya setelah dilahirkan dengan tikus sebagai hewan coba. Sebelum percobaan dimulai semua tikus diadaptasikan di lingkungan kandang percobaan selama 10 hari. Perkawinan dilakukan dengan cara satu ekor tikus jantan ditempatkan satu kandang dengan dua ekor tikus betina. Pada keesokan harinya dilakukan pembuktian perkawinan dengan cara melakukan ulas vagina “papsmear”. Tikus-tikus percobaan yang dinyatakan bunting pada kebuntingan hari kesatu dikelompokkan kedalam tiga kelompok yaitu: 1) kelompok kontrol, 2) kelompok yang dipapar asap rokok, dan 3) kelompok yang diinjeksi nikotin (sebagai pembanding). Selanjutnya kelompok dipapar asap rokok dan injeksi nikotin dibagi dalam dua kelompok yaitu diberi perlakuan selama 11 hari, kemudian dikorbankan untuk mengetahui fisiologis induk, dan yang diberi perlakuan selama 21 hari, dibiarkan sampai melahirkan, selanjutnya anaknya dipelihara untuk melihat perkembangan anak.
5
Pemaparan dimulai dengan memasukkan 5 ekor tikus bunting ke dalam smoking chamber kemudian rokok dipasang pada pipa yang dihubungkan dengan pompa udara. Rokok kretek yang telah dipasang dibakar dan pompa udara dinyalakan, bersamaan dengan itu oksigen juga dialirkan kedalam smoking chamber dengan kecepatan 0.5 ppm. Pemaparan dilakukan dengan menggunakan 4 batang rokok selama 1 jam setiap hari dengan selang waktu 10-15 menit setiap batang selama 11 hari untuk kelompok pertama dan 21 hari untuk kelompok kedua. Sebagai pembanding (kontrol positif) dilakukan penyuntikan dengan menggunakan nikotin murni (99%) yang diinjeksi secara subcutan dengan dosis 0,5 mg/kg bb yang dilarutkan dalam larutan NaCl 0.9%. Pada kelompok pertama, setelah 11 hari perlakuan, sebagian tikus percobaan dianestesi dengan cara memasukkan induk tikus kedalam stopless yang berisi eter, kemudian darahnya diambil untuk pemeriksaan hematologi, dan selanjutnya induk tikus dibedah. Pembedahan dilakukan untuk mengetahui jumlah titik implantasi, jumlah korpus luteum, berat ovarium dan berat UPA. Sedangkan untuk perlakuan 21 hari, setelah perlakuan, tikus dibiarkan dalam kandang dengan tetap diberi pakan sampai tikus melahirkan. Pengambilan data bobot badan dilakukan dengan menimbang anak tikus sesaat setelah lahir. Kemudian untuk mengetahui pertumbuhannya, anak tikus tetap dipelihara di kandang percobaan (tanpa perlakuan), disapih sampai berusia tiga minggu dan ditimbang satu kali tiap minggu selama delapan minggu. Pengamatan terhadap aktivitas anak tikus dilakukan setelah anak tikus berusia delapan minggu. Aktivitas anak tikus yang diamati meliputi: a) jarak perpindahan anak tikus dari satu tempat ke tempat lain (distance traveled), b) waktu istirahat tikus (resting time), c) waktu yang dibutuhkan oleh tikus untuk memulai suatu gerakan (ambulatory time), dan d) waktu selama tikus melakukan gerakan stereotypic, seperti gerakan menggaruk, menjilat-jilat dan mencium (stereotypic time). Pengamatan aktivitas anak tikus dilakukan dengan cara anak tikus dimasukkan ke dalam Optovarimex Activity Monitor. Jarak perpindahan dan lamanya waktu bergerak anak tikus dalam opto-varimex dihitung dengan menggunakan program Auto-Track System 4.31 selama 5 menit (waktu yang ditentukan). Setelah pengamatan aktivitas, anak tikus dianestesi untuk pengambilan darah. Darah diambil dari jantung sebanyak 1 ml, selanjutnya darah yang diambil dianalisa untuk mengetahui nilai hematologi, dan sebagian disentrifius untuk analisa hormon triiodotironin (T3). Analisa hormon T3 dilakukan dengan menggunakan metode radioimunoassay (RIA). Hasil penelitian menunjukkan bahwa efek asap rokok pada tikus bunting terhadap fisiologis induk adalah kegagalan implantasi, penurunan berat ovarium dan berat uterus-plasenta-anak (UPA). Salah satu komponen asap rokok yang mempengaruhi proses implantasi adalah nikotin. Pemberian nikotin secara langsung maupun tidak langsung dapat menghambat proses pembelahan sel, menghambat pembentukan blastosit, dan mengganggu masuknya embrio ke rongga rahim dan bahkan mencegah terjadinya implantasi. Efek asap rokok pada tikus bunting terhadap perkembangan anak setelah dilahirkan adalah rendahnya bobot anak setelah lepas
6
sapih, terjadinya mortalitas, peningkatan jumlah hemoglobin dan kadar hormon triiodotironin serta meningkatkan perilaku agresif. Pada usia satu hingga tiga minggu, anak tikus masih sangat bergantung pada air susu induknya. Hal ini menyebabkan bobot badan anak tikus hingga usia tiga minggu tidak berbeda dengan control, hal ini dapat diartikan bahwa tidak terjadi penurunan produksi susu induk akibat pemaparan asap rokok maupun injeksi nikotin. Lamanya waktu pemaparan dan jumlah rokok yang digunakan dalam penelitian ini tidak berpengaruh terhadap proses laktasi pada induk. Hal ini terlihat dari bobot badan anak hingga usia tiga minggu. Setelah usia tiga minggu, anak-anak tikus mulai mencari makanan lain selain air susu induk. Kondisi bobot badan anak yang lebih rendah pada kelompok pemaparan asap rokok dan injeksi nikotin diduga akibat kurangnya nafsu makan anak. Injeksi nikotin mempunyai pengaruh yang cepat terhadap kejadian mortalitas anak-anak tikus dibandingkan dengan pemaparan asap rokok. Mortalitas yang terjadi pada anak-anak tikus kelompok dipapar asap rokok juga dipengaruhi oleh komponen lain dalam asap rokok, hal ini menyebabkan hingga usia delapan minggu pada kelompok ini masih terjadi mortalitas yang cukup tinggi dibandingkan dengan kelompok injeksi nikotin maupun kontrol. Faktor lain yang diduga sebagai penyebab mortalitas anak pada usia delapan minggu adalah rendahnya bobot badan. Rendahnya bobot badan anak-anak tikus akibat pemaparan asap rokok maupun injeksi nikotin diduga karena anak tikus mengalami anoreksi ringan (kurangnya nafsu makan). Selain itu penurunan bobot badan dapat disebabkan karena anak-anak tikus dalam kondisi stres. Kondisi stres pada anak tikus dapat dilihat dengan tingginya aktivitas yang dilakukan. Hal ini terkait dengan jumlah T3 yang tinggi didalam darah. Keberadaan T3 lebih banyak digunakan untuk menghasilkan energi guna menunjang aktivitas yang meningkat, sehingga sangat sedikit protein yang disimpan dalam tubuh. Berkurangnya protein yang tersimpan dalam tubuh menyebabkan terjadinya penurunan berat badan. Pemaparan asap rokok dan injeksi nikotin juga terbukti menyebabkan tingginya jumlah Hb. Peningkatan jumlah Hb menunjukkan tingginya kadar karbonmonoksida (CO) dalam darah. Orang yang mempunyai kebiasaan merokok (pasif maupun aktif), cenderung mempunyai kadar Hb yang tinggi. Hal ini disebabkan karena Hb dalam darah mempunyai kecenderungan lebih kuat untuk berikatan dengan CO yang terdapat dalam darah dari pada dengan oksigen (O2). Semakin banyak CO dalam darah, maka kadar Hb juga akan meningkat. Kata kunci: Rattus norvegicus, asap rokok, injeksi nikotin, triiodotironin.
7
©Hak Cipta milik IPB, tahun 2009 Hak Cipta dilindungi Undang-Undang 1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber. a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah. b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB. 2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh Karya tulis dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB.
8
EFEK ASAP ROKOK PADA TIKUS (Rattus norvegicus) BUNTING TERHADAP TAMPILAN FISIOLOGIS INDUK DAN ANAKNYA SETELAH DILAHIRKAN
SAMSURIA
Tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Mayor Biosains Hewan
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
9
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr. drh. Ariany S. Satyaningtijas, MSc
10
Judul Tesis Nama NRP
: Efek Asap Rokok pada Tikus (Rattus norvegicus) Bunting terhadap Tampilan Fisiologis Induk dan Anaknya Setelah Dilahirkan. : Samsuria : G352070261
Disetujui Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Dedy Duryadi Solihin, DEA Ketua
Dr. Nastiti Kusumorini Anggota
Mengetahui
Koordinator Mayor Biosains Hewan
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr. Bambang Suryobroto
Tanggal Ujian: 25 Agustus 2009
Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, M.S
Tanggal lulus: 03 September 2009
