PROCEEDINGS nB Vol.17,No.3. 1984
33
PENGARUH BASAZINON 45/30 EC TERHADAP PERKEMBANGAN PASCALAHIR MENCIT ALBINO (MUS MUSCULUSI GALUR S:WISS (EFFECT OF BASAZINON 45130 ECONTHEPOSTNATAL DEVELOPMENT OF THE ALBINO MOUSE /N'U,SI'USCUIUS) SWISS STRAIN)
Oleh : Tien Il. Suryono*, Si Sudarwati+,dan Lien A. Sutasurya*
SARI Basazinon 45130EC dengandosis22 Wkg b.b. telahdiberikansecarao:al (tavrye) setap hari kepadarnencithamil padaumur kehamilant 5 hari sampaidenganharike 21 pascalahir (saatdisapih).Pengamatan dilakukanterhadapberbagai ciri perkembangan fisik danseksual, sertakemampuanreproduksimencitgenerasi Fr. Bemt badanrata-mtaanakmencitselama menyusudanminggupertamasesudah disapihternyatakurang(p < 0,05 danp ( 0,01) dari padaanakmencit kelompokkontrol, sedangkan bemt badanmta-ratapadasaatdilahirkan tidak adaperbedaan. Kemampuan refleksuntuk membalikkan tubuh dad telentangmenjadi tertelungkup,desendensi testisuntuk pertamakali dan terjadinyaestrusyangpertamapada kelompokperlakuandidapatpadaumur yanglebih lanjut (p < 0p5 clanp ( 0,01). Tidak terjadi kelainanyang nyata dalamhal kemampuanreproduksidan ciri{id perkembangan lainnyapadakelompokperlakuan.
ABSTRACT Basazinon45/30 EC of 22 mglkg b.w. were administereddaily by gavageto pregnantmice on day 15 of gestation to the day of weaning (21 days old). Severalphysical and sexual developmentalcriteria and the reproductiveability ofthe Fr generationwere observed.The mean body weight of the young during the period of lactation and the first week after weaning were significantly lighter (p ( 0.05 and p < 0.01) than that ofthe controls, while the mean bith weight were not different. The reflex ability in turning the body from supine to prone position, the first testicle descentand the fust estrous,occured significantly later in experimental young (p ( 0.05 and p ( 0.01). Noisignilicant deviation in the rgproductive ability and other developmentalcriteria were found.
I Dos€npadajurusan Biologi - FMIPA
ITB, JalanGaness10, Bandu'g.
34
PROCEEDINGSITB Vol. 17.No. J. 1984
Pendahuluan Basazinon45i30 EC adalahinsektisidayang bahanaktifnya terdiri atassuatu organofosfat,yaitu Diazinon sebaxyak45% dan suatu karbamatyaitu Bassa (Hopcin atau BPMC) sebanyak307o.Campuranini benifat sinergik,sehingga dalam hal membunuh hama, bekerja lebih poten dari pada masing-masing, terutama terhadap hama yang menjadi resistenterhadap organofosfatdan karbamat(NipponKayaku, 1982).Oleh karenaitu Basazinon 45/30 EC dijadikan paket Bimas/Inmassehinggabanyak dipakai petani untuk pengendalian berbagaihamapadi,sepertihamapenggerek batang(sundepbeluk),walangsangit, dan berbagaihamawereng. Pemakaianbasazinon45/30 EC yangmeluas,selainmemberikankegunaanyang positif, juga dapat menimbulkanefek negatif,antaralain terkenanyaoryanisrne bukan sasaraa,bahkanmanusia.Oleh karenapadaumumnyafetus dan organisme muda lebih rentan terhadapberbagaipengaruhzat asingdalamlinglungan, dibandingkandenganorganismedewasa,makaterdedahnyainduk kepadaBasazinon 4513OEC kemungkinandapat menggangguperkembanganfetus dan anaknya. Efeknya mungkin tidak segeratampak, melainkanbaru kemudian, ump:unanyasetelahdewasaatau pada generasiberikutnya.Oleh karenaitu suatu penelitiansejak dalam kandungansampaipascalahirperlu diJakukan. Dampak negatif itu sangatmerug.ikandilihat dari segiekologi,ekonomi, dan kesehatan. Basazinon4513OEC berpengaruhterhadapsistemsaraf denganmenghambat kerja enzim asetilkolinesterase. Intoksikasi subakut oleh penghambatkerja asetilkolinesterase dapat menimbulkanberbagaikelainanperilaku (BiCnamiet al,l9'l5, dikutip dari SpykerdanAvery, 1977). Belum adalaporanpenelitianmengenaipengaruhBasazinon45/30 EC terhadap perkembangan hewan bukan sasaran.Akan tetapi komponennya, yakni organo. fosfat dan karbamat,telah dilaporkandapatmenghambatperkembangan pascalahir mencit dan tikus. MenurutSpykerdan Avery (1977),Diazinondapatmenghambat pertambahan berat badananak mencit, desendensi testis,dan terjadinyaestrusyang pertarna kali. Suatu organofosfatlain yaitu Parationdapatmengakibatkanpenyusutan berat badanarak tikus yangtidak pefinanensifatnya,keterlambatandalamhal kemampuanrefleks, dan terbukanya mata untuk pertama kali (Fish, 1966, Talensdan Woolley, 1973).Suatukarbamat,-yaituKarbarilfdapatmenurunkan fertilitas mencit (l'l etl et al, 1972). Atasdasarsemuatinjauandi atas,makadilakukan penelitian terhadapbeberapaciri perkembangan fisik dan seksualserta kemampuanreproduksimencit albino(Mus musculus)galurSwiss,generasiF,,
PROCEEDINGSITB vol. 17. No.3. lgSJ
Jf,
dari induk yang diberi perlakuandenganBasazinon4513OEC selamaumur kehamilantertentu dan selamaperiodalaktasi.
Bahandan carakerja Mencit albino (Musmusculus)galur Swissumur 2l hari (saatdisapih)diperoleh dari laboratorium hewan JunrsanFarmasiITB. Pemeliharaanselanjutnyadilakukandi rumahhewanJunrsanBiologiITB yangditerangilampuselamal2 jam mulai jam 06.00 sampaijam 18.00.Mencitjantan dan betinadipelihara dalam kandang terpisah dan diberi makan makananstandardan minum air ledingbiasaad libitunt. Makanirnstandarberupa'pellct'diperolehdari Jurusan FarmasiITB. Mencit betina.setelahkira-kira berumur 3 bulan denganberat badanantara25 sampai30 gram,disatukandenganmencitjantanpadasorehari.Dalamtiap kandangha:ryrdisimpal sepasang mencitsaja.Keesokanpaginyavulvamencitbetina diperiksa dan adanya sumbat vaginadianggapsebagaihari pertama kehamilan. InsektisidaBasazinon45/30 EC (formulasiPetrokimiaKayakuGresik)diperoleh dari toko Tani SugihBandung,yaitu toko yangdiberi izin untuk menjual paketBimas/lnmas. barurg-buang Balranaktif Basazinonyutu 30% Bassa(BPMCatau Hopcin) dengannama kimia 2-sec-bu til-fenil-N-metil karbamatyangmempunyairumusbangun
o cH1-NH-C-O-
c2Hs-cH-cH3 dxt 45% Diazinon yaitu 0,0-dietil 0-(2-isopropil4-metil-Gpirimidinil)fosforo tioat denganrumus bangun CH.
t-
cH,\ cr./
zf'..
i ii t" -\'",t-o-t
fr,zoc,u, \
o",
",
Basazinon45130 EC mudah teroksidasi,oleh karenaitu diusahakanagar S€sedikit mungkil berhubungandenganudara. Untuk itu Basazinon45130 di-
36
PROCEEDINGSITR voL I 7.No. J. 1984
tuangkanke dalam botol gelap kecil yang bervolume30 ml. Padasetiappemakaian,insektisidadiambil dari dalambotol yangmasihcukup penuh. Semua mencit hamil secaraacak dibagi menjadi kelonrpok perlakuanyaitu yang diberi Basazinon45/30 EC dengandosis22 nglkg b.b. dan kelompok kontrol yang hanya diberi aliuades.PemberianakuadesmaupunBasazinon 45130EC yang diemulsikandalamakuades,dilakukansecaraoral ('gavage'), sebanyak0,5-l ml tiap mencit (tergantung ipadaberat badanmencit).memakaislangpolietilenhalus berdiameter0,5 mm yang diselubungkanke dalam jarum suntik nomor 18, mulai umur kehamilan15 hari sampaidenganhari ke2l pascalahir(saat disapih).Selamaperlakuaninduk mencit ditimbang dan diamatikeadaannya. anak mencit (Ft) diamatisejakdilahirkan Setelahkelahiran,perkembangan yang lengkapdilakukan terhadapl0 induk, yaitu sampai dewasa.Pengamatan 5 kontrol dan 5 perlakuan.Kesepuluhinduk itu dipilihyangmempunyaianak l0 ekor atau lebih, sehinggadapat dijadikan 10 anak sajasetiapinduk, sesuai denganjumlah putingsusu.Jadijumlah anakyangdiamatiadalah50 ekorununtuk tuk tiap kelompok.Seluruharak mencitdi luar yangdiamati,dipelihara dipakai pada pengujiankemampual reproduksi.Setelahpenyapihan,induk dari yangbetina. mencitdibuangdan anakntencitjantandipisahkan metodaSpyker fisik dan seksualdiamatiberdasarkan Ciri-ciriperkembangan dan Avery (1977), yaitu 1 berat badan mulai dilahirkan sampaidisapih yang ditimbangselangsehari, dan sesudahdisapihsampaidewasaditimbangsemitggusekali; menjaditertelungkup; 2 kemampuan membalikkantubuhdari telentang 3 terbukanya matauntuk pertamakali; 4 perkembanganindera pencium, denganmengamatireaksimenghhdar anak mencit umur 38 hari terhadaplarutanamoniapekatl 5 ketahananiisik dan koordinasineuromuskular,yangdiuji denganmeliltat kemampuanberenanganak mencit umur 50 hari dalam air dingin selamal0 meruI: 6 desendensi testisuntuk pertamakali; 7 terbukanyalubangvagina; dan memerah8 terjadinyaestrusuntuk pertamakali dilihat dari rnembengkak nyavulva.sertadari apusanvagina. Hasil pengamatantersebut di atasbagi kelompok kontrol dan perlakuan,perbedaannyadiuji denganuji statistik Chiz. Kemampuanreproduksi mencit generasiFr, diuji berdasarkanmetoda Weil et al. (1972). Dilakukan perkawinanartar anakan('ttter') setelahanakmencit
PROCEEDINGS nB Vol- 17.No. 3. 19U
betina menjadi dewasadenganberat badanantaru25 sampai30 gram,menurut pola perkawinandari Nishimura( l9? 7), sebagaiberikut: KelompokA KelompokB Kelompok C Kelompok D
X 9 perlakuan d kontrol d perlakuan X 9kontrol d perlakuan X 9perlakuan X 9kontrol d kontrol
Pengamatan dilakukanterhadap I jumlah mencit betina yang dikawinkan yang berhasilhamil, yang berhasil melahirkan,danjumlah anakanyangberisi anakyang hidup; jumlah 2 rata-rataanak dalam tiap anakan,yaitu semuayangdilahirkan,yang lahir hidup, yanglahir mati, dan yanghidup padaumur 4 hari; 3 irdeks reproduksi yanghamil (a) indeksfertilitas ialah Cumlahbetina ) x 100 yangdikawinkan (b) indeksgestasi iatah(jumt"lr@)
(c) indekskelulusanhidup ialah fiumlah
kehamilan anakyanghidup pada umur 4 hari anakyanghidup pada saatdilahirkan
x 100
)x100
Kemampuanreproduksidari kelompok dimanasalahsatu atau keduapasanganyaitu A, B, dan C, kemudiandibandingkan nya berasaldari kelompokperlakuan dengankelompok D yang kedua pasangannya berasaldari kelompok kontrol, melalu.iuji statistik Chiz dan stude t's t test. Hasilpengamatan Dosis subletal yang dapat dipakai untuk penelitianpascalahiradalah72 mglkg b.b. Dosisini kemudiantemyata mengakibatkantiga dari l4 mencit mengalami prolapsussetelahmelahirkan. Berbagaiciri perkembanganfisik dan seksualanakmencit generasiF, dapat dilihat padatabel l, gmbar l, dangambar2. Berat badan rata-rataanak mencit kelompok perlakuanpada saat dilahirkan tidak berbedanyata dari kelompok kontrol. Selamamenyusu,mulai hari kedua
0a
fisik dan seksualanak mencitgenerasi Tab€l1 Perkembangan Ft dari induk yangdiberi perlakuandenganBasazinon 45130 EC padadosis22 mg/kg b.b. s€tiaphari mulai umur kehamilan'15hari sampaidenganhari ke 2'l pascalahir (d;sapih) Poril.ks perkembsng8n
umur rata-ratd1s'd (hari) Perlaku8n
1 Perkembanganrefleks. kemampuan Sempurnanya rnembalikkantubsh dari telentangmenjaditenelungkup.
8,4 i 0,57'
Kontrol
Keterangsnlain Perlakuan
Kontro
8,06 t 0,23
2 Terbukanyamatauntuk Dertamakali.
14,761 1,61
14,32!O,47
3 D e s e n d e nt seis t i su n t u k oertamakali.
26,13!1,74'.
23,73i0,83
4 Terbukanyalubangvagina
30.96 i 1,56
30,46 ! 182
5 Terjadinyaestrusuntuk Dertamakali.
3?,O!2,7A'
35,63 10,88
!
6 Perkembanganindera pencium(reaksimenghindar terhadap amonial,
22,2% tidak menghindar(10/45)
l7,4ohtidak menghindar(8/46)
7 Ketahananlendurancel. Uii berenangselama10 menit.
+
+
z !
jr
' Berb€danystt dari kelompokkontrol(r padap < 0,05 dan'r padap < O,O1). + Dapat tahgnbercnaDgdenganbeik
3 l-
39
PROCEEDINCSITB Yol. 17, No. 3, 1984
lo
.t-
o5
l
!:oocoF Berat badan ratd-rata (gram)
Gsmbar 1 Perkembanganberat badan rata-rataanak mencit sejak dilahirkan sampaidengan 21 hari pascalahir(saatdisapih),yang induknyad iberi.perlakuandenganBasazinon45/30 EC padadosis22 mg/kg b.b. mulaiumur kehamilanl5 hari sampaidengan21 hari pascalahir
&
PROCEEDINGSITB Vol- 17. No. J. 1984
l
N99: Berat badan rata-rata {gr6ml
Gambar2 Perkemb€nganberat badanrata-rataanak mencit sejak disapih {A) sampaidengan dikawinkan (B), yang induknya mendapatperrakuandenganBasazinon 4sl30 EC padadosis 22 mg/kg.b.b. mulai umur kehamilan15 hari sampaidengan21 hari pascatahir
PROCEEDINGS ITB Vol-17.No. 3. 1984
4l
pascalahir sampaiminggukeduasetelaltdisapih,anakntencitkelompokperlakuan nyatamenjadilebihringan(p ( 0,05 danp ( 0,01) dari kelompokkontrol. Perkembanganfisik lainnya yang nyata lebih lambat dari kelompok kontrol, ialah kemampuanrefleksuntuk membalikkantubuh dari telentangmenjaditertelungkup(p < 0,05). Menjadisempumanya kemampuanini, padakelompok perlakuanterjadi pada umur yang lebih lanjut yaitu umur 8,40 t 0,57 ltari, padakelompokkontrol ialahpadaumur 8,06J 0,23 hari. sedang Perkembangan seksualyang mengalamikelambatanyang nyata dari kelompok kontrol ialah desendensi testisyang pertamakali (p < 0,01)dan terjadinyaestrus pertarna(p < 0,05). Desendensi testispada kelompokperlakuanterjadi untuk pertamakali padaumur 26,13 x 1,74tralj, sedangkan untuk kelompok kontrol terjadipadaumur 23,73! O,83hari.Estntspertamatedadipadaumur 3'l ! 2,78 hari untuk kelompokperlakuandan padaumur 35.63 t 0,88 hari untuk kelompokkontrol. Tidak aCabeda yang nyata dalamhal terbukanyamata untuk pertamakali, kemampuanindera pencium, ketahananfisik dan koordinasi neuromuskular, sertaterbukanyalubangvagina. Kemampuanreproduksirnencitgenerasi F, kelornpokperlakuan,setelahdiuji ternyatatidak berkurangdari kelompokkontrol (tabel2). Ada kelanggalanyang terlihat, yaitu dalamhal jumlah anakyanglahir mati dan hdeks fertilitas. Jumlah anak rnencit yang lahir mati pada kelompok pola perkawinanC yaitu yangkeduapasangannya berasaldari kelompokperlakuan, temyatalebil kecil (p < 0,05) dari kelompokpola perkawinankontrol (D) dan dari kelompok lainnya (A dan B). Indeks fertilitas padakelompok B, yang hanya hewan jantannya saja berasaldari kelompok perlakuan,lebih rendah (p < 0,05) dari kelompok pola perkawinanyang keduapasangannya berasal dari kelompokperlakuan(C). Kejanggalan yangtefadi itu membuktikanpula tidak adanya penurundr kemampuan reproduksi pada mencit generasiF1 kelompokpedakuan. Padakelompok pola perkawinanA, yang hanya hewanbetinanyasajaberasal dari kelompok perlakuan,didapat satu induk yang tidak dapatmelahirkan.Setelah dibedah,temyata anaknyamengalamiedemadan hematomapamh. Berat badan tata-ratainduk mencit kelompok perlakuanlebili ringan dari keyangnyata tampakmulai umur kehamilan17 hari lompok kontrol. Perbedaan sampaiminggukeduasesudahmelahirkan.
nB Vol. 17. No. 3. I984 PROCEEDINGS
42
Tabel2 Kemampuanreproduksimencit generasiFt dari induk yang diberi perlakuandengan Basazinon 45/30 EC padadosis22 mg/kg b.b. setiaphari mulai umur 15 hari sampai (disapih) denganhari ke 21 pascalahir Pola pelkawinan
AB dKX 9E
dEX9K
dEX 9E dKX9K
Jumlahmencitbetina Dikawinkan Hamil Dengananakanlahir Anakandengananakhidup
27 15 14 14
25 10 10 10
t9 12 't2
22 17 17
(F: ) Jumlahrata-rataanak/anakan Seluruhyangdilahirkan
ao?
L a h i rh i d u p
8,93 'I
Lahir mati Hidup padaumur 4 hari
a b c '
ric
Fertilitasa Gestasib
o??
K e l u l u s ahni d u pc
98,5
10,2 8,8 1,4 8,8
40* 100 100
9,25 9,08 o,17* 8,8
100 96.9
yangdikawinkan)X '100 U umlahy€nghamil/jumlah (Jumlahanakandengananakyanghidup/iumlahkehamilanl X 100 U umlahanakyanghiduppadaumur 4 hari/jumlah anakyanglahirhidup)X 100 Berbedanyata dari konrrol (D) padap < 0.05
11 , 1 0 10,5 1,43 10,1
77 100 9 6 , r9 K = kontrcl E = perlakuan
Diskusi Beberapaciri perkembangan fisik dan seksualpadamencit kelompokperlakuan, yang secaranyata mengalamikelambatandibandingkandengankelompok kontrol, dapatmerupakanakibatlangsungdari 45/30ECyangmengenai Basazinon tubuh fetus atau anak mencit, akibat pelaluanoleh plasentadan air susu.Untuk memastikanadanyapelaluanini, sebaiknyadilakukansuatupengujiankhusus,umpamanyadengancarakromatografiterhadapjaringan tubuh anakmen-
PROCEEDINGSlr8
Vol. | 7. No. J. 1984
43
cit atau air susu.Akan tetapi denganmengingatbahwaplasentadapat melalukan denganmudah zat denganberat molekul kurang dari 600 (Nishimuradan Basazinon 45/30 EC Tanimura,1976),maka diperkirakanbahwaada sebagian yakniDiazinon yangdapatdilakukanoleh plasenta, olehkarenakomponennya, mempunyaiberatInolekul304,3 daniOT,3.Demikian
PROCEEDINGSITR Vol. 17. No. J. 1984
44
I
I I
I / !
>!
!i
-9&
-.-:
od
E l
\--
s E
o9
YA .t\,
L
TI
E
f
'O
LOc,TnOL1O|r)O s!ro(9Nol Berat badan rata{ata
(gram}
Gambar3 Perkembangan berat badanrata-ratainduk mencityang diberi perlakuandenqan Barazinon45/30 EC padadosis22 m}lkg. b.b mulaiumur kehamilan15 hari sampaidengan tiga minqgusesudah melahirkan
PROCEEDINGSITB Vol. ) 7, No. 3,1984
45
Basazinon 45/30 EC mungkinpula melemahkan otot-otot pelvik,sehingga terjadi adanyaprolapsus yang dan indr.rk tidak dapatmelahirkananak. Dari peneJitian ini dapatdikemukakanbahwa Basazinon45/30 EC tidak meyangberartiterhadapperkembanaan pascalahir nimbulkanharnbatan-hambatan mencitalbinogalurSwiss.
Kesimpulan Basazinon45130EC pada dosis 22 mglkg b.b. yang diberikansecaraoral (galage),setiaphari mulai umur kehamilanl5 hari sanpaidenganhari ke 2l pascalahir (saatdisapih),tidak menimbulkangangguan yang berartiterhadap pascalahir perkembangan generasi galurSwiss. F r mencitalbino(,Mulmusculus) dalamhal perkembangan fisik, perkembangan reproseksual.dan kenrampuan duksi.
Pustaka I Fish,S.A., 1966,Organophosphorus Cholinesterase Inhibitorson Fctal Development,,4m. J. Obst.and Gynec.,96,ll49-54. 2 Matsrtmura, F., 1975,Toxicologyol lnsecticides, PlenumPress, New York. Mucke,W., K.C. Alt, and H.O. Esser,1970,Degradation of l4C labelled Diazinonin the Rat, J. Agic. Food Chem.,18, 208-12. Nippon Kayaku, 1982,Advantages ol Mipzinonand Basazinon, Mitsubishi Chem.lndustriesLtd. Nishimura,H., 1977,Guidelineof the methodsfor Testingthe Effcct of a New Drugon Reproduction, NationalPharmaceutical Councilof .[apan. 6 Nishimura, H. and T. Tanimun, 1976, Ainical Aspectsof the Teratogenecity of Drugs,ExcerptaMedica,Amsterdam. Snell,G.D.,(ed.\ 1956,Biologyof the Laboratoryrlloure,DoverPubl.Inc., New York. Spyker,J.M. and D.L. Avery, 1971, Neurobehavioral Effectsof Prenatal exposureto the Organophosphorus Diazinonin Mice,,/' foxicol'and EnvH e a l t h . 3q. 8 9 1 0 0 2 . Talens,G. and D. WooUey,1973, Effects of ParathionAdministration Drrring Gestation in the Rat and Developmentof the Young, Proc. l|est. Phanracol.Soc..16. l4l -45.
PROCEEDINGS ITB Vol. I 7. No. J. 1981
l0 Weii,C.S.,M.D. Woodside, C.P.Carpenter, and H.P. Smyth,1972,Current Status of Test of Carbaryl for Reproductive and Teratogenic Effect, Toxicol.andAppl. Pharmncol., 2l, 390-401.