PENGARUH PEMBERIAN EKSTRAK ETANOL JAHE MERAH (Zingiber officinale Rosc. var Rubrum) TERHADAP JUMLAH SEL SPERMATOGENIK MENCIT (Mus musculus L) JANTAN YANG DIINDUKSI CYPROTERONE ACETATE
(Skripsi)
Oleh
NUR BEBI ULFAH IRAWATI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2016
ABSTRAK
PENGARUH PEMBERIAN EKSTRAK ETANOL JAHE MERAH (Zingiber officinale Roxb. var. Rubrum) TERHADAP JUMLAH SEL SPERMATOGENIK MENCIT (Mus musculus L.) JANTAN YANG DIIINDUKSI SIPROTERON ASETAT
Oleh NUR BEBI ULFAH IRAWATI
Infertilitas merupakan kondisi yang umum ditemukan dan dapat disebabkan oleh faktor perempuan atau laki-laki, parameter kesuburan dapat dilihat melalui kemampuan spermatozoa yang dihasilkan. Penelitian ini bertujuan untuk melihat apakah ekstrak etanol jahe merah dapat meningkatkan jumlah spermatogenik mencit(Mus musculus L.) meliputi sel spermatogenik, sel spermatosit primer dan sel spermatid yang diinduksi siproteron asetat. Penelitian ini menggunakan 25 ekor mencit jantan yang dibagi secara acak menjadi 5 kelompok yaitu K sebagai kontrol normal, dimana hanya akan diberi pakan dan aquades. K(-) sebagai kontrol negatif, diberikan siproteron asetat 1,17mg/ml secara oral selama 7 hari. Kelompok P1, P2 dan P3 diinduksi siproteron asetat 1,17mg/ml secara oral selama 7 hari bertutut-turut selanjutnya diberikan ekstrak etanol jahe merah dengan dosis P1: 6 mg/ml, P2: 12mg/ml, dan P3: 24mg/ml selama 28 hari. Parameter sel-sel spermatogenik yang dilihat pada penelitian ini adalah jumlah sel spermatogonium, sel spermatosit primer dan sel spermatid mencit jantan dan dilakukan Analisis varian (ANOVA) dan Uji Beda Nyata Terkecil (BNT) taraf 5%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak etanol jahe merah 6mg/ml, 12mg/ml dan 24mg/ml dapat meningkatkan jumlah sel spermatogonium, sel spermatosit primer dan sel spermatid mencit jantan yang diinduksi siproteron asetat. Kata kunci: Infertilitas, jahe merah, sel spermatogenik, mencit jantan, siproteron asetat.
PENGARUH PEMBERIAN EKSTRAK ETANOL JAHE MERAH (Zingiber officinale Roxb. var rubrum) TERHADAP JUMLAH SEL SPERMATOGENIK MENCIT (Mus musculus L.) JANTAN YANG DIINDUKSI SIPROTERON ASETAT
Oleh NUR BEBI ULFAH IRAWATI
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar SARJANA SAINS Pada Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS LAMPUNG 2016
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bandar Lampung pada tanggal 27 Januari 1995, sebagai putri kedua dari tiga bersaudara dari pasangan Bapak Bambang Irawan, S.H. dan Ibu Riawati, S.Si., Apt.
Penulis menyelesaikan Pendidikan Taman Kanak-Kanak di TK Al-Kautsar Bandar Lampung pada tahun 2000, Sekolah Dasar di SD AlKautsar Bandar Lampung lulus pada tahun 2006, Madrasah Tsanawiyah Husnul Khotimah di Kuningan, Jawa Barat lulus pada tahun 2009, dan menyelesaikan Sekolah Menengah Atas di SMA Muhammadiyah 2 Bandar Lampung lulus pada tahun 2012.
Pada tahun 2012, penulis terdaftar sebagai mahasiswa Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung. Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif mengikuti organisasi Paduan Suara Mahasiswa (PSM) dan menjadi koordinator Hubungan Masyarakat (Humas) pada tahun 2013/2014 serta menjadi anggota bidang Dana dan Usaha Himpunan Mahasiswa Biologi (Himbio) Universitas Lampung.
Pada tahun 2014, penulis mengikuti kompetisi Paduan Suara Mahasiswa tingkat Internasional “Canta Al Mar” di Calella, Barcelona dan kompetisi “Pesta Paduan Suara Mahasiswa” tingkat Nasional di Jakarta. Penulis pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Struktur dan Perkembangan Hewan (SPH) dan Botani Ekonomi dan Etnobotani di Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam serta menjadi asisten praktikum Botani Umum Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian. Pada tahun 2016, penulis melaksanakan Kerja Praktik di Laboratorium Mikrobiologi UPTD Balai Laboratorium Kesehatan Provinsi Lampung.
Dengan penuh perjuangan, kerja keras dan proses pembelajaran yang tiada henti, akhirnya penulis dapat menyelesaikan pendidikan Strata 1 (S1) di Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung.
PERSEMBAHAN Dengan mengucapkan syukur kehadiran Allah SWT, ku persembahkan karya ini dengan sebagai tanda bakti dan cinta kasihku. Ayah dan Bundaku yang telah memberikan cinta, kasih, dan sayangnya, selalu mendoakan tiada henti, memberikan semangat dan nasehat, serta pengorbanannya. Kakak dan Adikku serta keluarga besarku yang selalu mendoakan, memberi dukungan, semangat, dan motivasi. Guru-guruku, dosen-dosenku dan pembimbingku yang tak pernah lelah dan selalu sabar memberikan bimbingan serta arahan kepadaku. Sahabat-sahabatku yang senantiasa menjadi penyemangat, selalu membantu, tempat berbagi cerita baik suka, duka, susah maupun senang. Almamater Tercinta..
MOTO Don’t set other goals as yours, You owe it to yourself To be the best you can possibly be ..
Verily, with every difficulty there is relief (Q.S. 94: 5-6)
Enjoy your life, be happy, be blessed It’s all that matters .. (Audrey Hepburn)
SANWACANA
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT karena atas berkat, rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Pemberian Ekstrak Etanol Jahe Merah (Zingiber officinale Roxb. var rubrum) Terhadap Jumlah Sel Spermatogenik Mencit (Mus musculus L.) Jantan yang Diinduksi Siproteron Asetat”.
Dalam menyelesaikan skripsi ini, penulis tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada : 1. Bapak Dr. Sutyarso, M.Biomed., selaku Pembimbing I yang telah membimbing dan memberikan arahan yang sangat berharga bagi penulis selama menyelesaikan skripsi. 2. Bapak Drs. Hendri Busman, M.Biomed., selaku Pembimbing II yang juga telah banyak membimbing penulis dengan penuh kesabaran dan memberikan nasihat bagi penulis. 3. Bapak Drs. M. Kanedi, M.Sc., selaku Penguji Utama yang telah memberikan kritik, koreksi serta bimbingan dalam penyelesaian skripsi. 4. Ibu Nuning Nurcahyani, M.Sc., selaku Ketua Jurusan Biologi FMIPA Unila yang telah memberi arahan dan bimbingan selama perkuliahan, melaksanakan penelitian hingga menyelesaikan skripsi.
5. Bapak Prof. Warsito, S.Si., D.E.A., Ph.D., selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung. 6. Ibu Rochmah Agustrina, Ph.D., selaku Pembimbing Akademik. 7. Seluruh Bapak/Ibu Dosen Jurusan Biologi FMIPA Unila terimakasih atas ilmu yang sudah diberikan selama penulis melaksanakan perkuliahan. 8. Seluruh Karyawan dan Staf serta Laboran di Jurusan Biologi yang telah banyak membantu dalam pelaksanaan penelitian dan penyelesaian skripsi. 9. Orangtuaku tercinta, Ayah Bambang Irawan S.H. dan Bunda Riawati, S.Si., Apt. yang tiada hentinya memberikan kasih sayang, mendoakan, memberi semangat dan harapan, mendukung setiap langkahku dengan penuh kesabaran. 10. Kakakku tersayang, dr. Nur Ayu Virginia Irawati dan adikku tercinta, Muhammad Naufal Ariawan, atas doa, dukungan, bantuan dan tuntunan dalam penyelesaian skripsi, serta kebersamaan dan keceriaan yang sangat berarti bagi penulis. 11. Seluruh keluarga besarku dari Ayah maupun Bunda yang tidak dapat dituliskan satu persatu, atas doa, motivasi, dukungan yang telah diberikan. 12. Pepti Aristiani, sebagai teman seperjuangan mulai dari awal perkuliahan, menjadi partner organisasi, partner Kerja Praktik, serta partner penelitian yang selalu ada disaat susah maupun senang. 13. Sahabat-sahabatku tersayang, Propalia Utari R.S.A, Putri Rahayu, Radella Hervidea, Riza Dwiningrum, Sabrina Prihantika, Wina Safutri dan Luna Lukvitasari atas dukungan, semangat serta kebersamaan untuk penulis selama masa perkuliahan.
14. Sahabat-sahabatku tercinta, Febrina Suci, Claranesia, Santri Pratama, Bayu Adonia, Erangga Julio, Donny Bonny William, terimakasih atas doa, dukungan, canda tawa serta kebersamaan yang tiada henti dan tak terlupakan. 15. Keluarga PSM Unila-ku, Kak Hiday, Yanti, Haryati, Rizki, Kak Nala, Kak Dara, Wahyu, Denis, Andriansyah, Indra, dan seluruh kakak senior dan adik-adik atas kebersamaannya, doa, serta dukungan bagi penulis. 16. Teman-teman Keluarga Besar Jurusan Biologi 2012, terimakasih atas kebersamaannya selama masa perkuliahan. 17. Kakak-kakak dan adik-adik tingkat jurusan biologi angkatan 2010-2015 yang telah memberikan kebersamaan dan semangat bagi penulis. 18. Almamater tercinta Universitas Lampung.
Semoga Allah SWT membalas kasih sayang kepada semua pihak yang telah membantu penulis. Akhir kata, Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan di dalam penulisan skripsi ini dan jauh dari kesempurnaan, akan tetapi penulis berharap skripsi yang sederhana ini dapat berguna dan bermanfaat bagi kita semua.
Bandar Lampung, Agustus 2016 Penulis,
Nur Bebi Ulfah Irawati
iii
DAFTAR ISI
Halaman DAFTAR ISI................................................................................................... i DAFTAR TABEL........................................................................................... iii DAFTAR GAMBAR...................................................................................... iv I.
PENDAHULUAN A. B. C. D. E.
Latar Belakang...................................................................................... Tujuan Penelitian.................................................................................. Manfaat Penelitian................................................................................ Kerangka Pikir...................................................................................... Hipotesis................................................................................................
1 3 3 4 5
II. TINJAUAN PUSTAKA A. Biologi Tumbuhan Jahe Merah (Zingiber officinale Rosc. var Rubrum)................................................................................................. 1.Klasifikasi......................................................................................... 2.Morfologi.......................................................................................... 3. Kandungan Jahe............................................................................... 4. Manfaat Jahe Terhadap Reproduksi......................................,.......... B. Organ Reproduksi Mencit Jantan (Mus musculus L.) ............................ 1. Testis................................................................................................. 2. Tubulus Seminiferus......................................................................... 3. Sel Leydig......................................................................................... 4. Sel Sertoli.......................................................................................... C. Spermatogenesis...................................................................................... D. Siproteron Asetat...............................................................................
6 6 6 8 9 10 10 11 12 13 14 17
III. METODOLOGI PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian.................................................................. B. Alat dan Bahan Penelitian........................................................................ 1. Alat Penelitian................................................................................... 2. Bahan Penelitian................................................................................ C. Desain Penelitian.....................................................................................
19 19 19 20 20
ii
D. Pelaksanaan Penelitian............................................................................. 1.Persiapan Hewan Uji.......................................................................... 2. Penyediaan Ekstrak Jahe Merah dan Cyproterone Acetate.............. 3. Pemberian Perlakuan Hewan Uji....................................................... 4. Pembuatan Preparat Tubulus Seminiferus......................................... 5. Perhitungan Jumlah Sel Spermatogenik............................................ E. Analisa Data dan Pengujian Hipotesis.................................................... F. Diagram Penelitian..................................................................................
21 21 22 24 24 28 29 30
IV. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Pengamatan.................................................................................. 1. Jumlah sel spermatogonium, spermatosit primer dan spermatid........................................................................................... 2. Gambaran Preparat Histologi Tubulus Seminiferus Mencit............. B. Pembahasan...........................................................................................
31 31 34 35
V. KESIMPULAN A. Kesimpulan............................................................................................ 41 B. Saran...................................................................................................... 41 DAFTAR PUSTAKA...................................................................................... 43 LAMPIRAN..................................................................................................... 47
iii
DAFTAR TABEL
Gambar 1.
Halaman
Rerata Jumlah Sel Spermatogonium mencit jantan setelah pemberian ekstrak etanol jahe merah........................................................................ 31
2.
Rerata Jumlah Sel Spermatogosit Primer mencit jantan setelah pemberian ekstrak etanol jahe merah...................................................... 32
3.
Rerata Jumlah Sel Spermatid mencit jantan setelah pemberian ekstrak etanol jahe merah..................................................................................... 33
4.
Analisis data secara statistik rerata jumlah sel spermatogonium menggunakan uji varian (ANOVA) dan uji BNT taraf 5%.................... 48
5. Analisis data secara statistik rerata jumlah sel spermatosit primer menggunakan uji varian (ANOVA) dan uji BNT taraf 5%.................... 49 6. Analisis data secara statistik rerata jumlah sel spermatid menggunakan uji varian (ANOVA) dan uji BNT taraf 5%............................................ 51
iv
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
1. Jahe Merah (Zingiber officinale Rosc. var. Rubrum).................................. 8 2. Sayatan Hostologis Testis Normal Mencit.................................................. 14 3. Tahap-tahap spermatogenesis pada mencit................................................. 16 4. Struktur Cyproterone Acetate...................................................................... 18 5. Diagram alur penelitian............................................................................... 30 6. Gambaran histologi tubulus seminiferus mencit jantan setelah pemberian ekstrak etanol jahe merah pada masing-masing kelompok perlakuan .................................................................................................... 34 7. Tubulus Seminiferus Kelompok Kontrol Normal....................................... 52 8. Tubulus Seminiferus Kelompok Kontrol Negatif....................................... 52 9. Tubulus Seminiferus Kelompok P1............................................................ 53 10. Tubulus Seminiferus Kelompok P2........................................................... 53 11. Tubulus Seminiferus Kelompok P3........................................................... 53 12. Ekstrak Etanol Jahe Merah......................................................................... 53 13. Mencit Jantan.............................................................................................. 53 14. Alkohol 96%............................................................................................... 54 15. Spuit dan Sonde Lambung.......................................................................... 54 16. Larutan Formalin 10% dan Eter................................................................. 54 17. Larutan NaCl dan Eosin............................................................................. 54 18. Alat Bedah.................................................................................................. 54 19. Pengambilan Organ Testis.......................................................................... 54 20. Gelas Arloji dan Cawan Petri..................................................................... 55 21. Meja Parafin................................................................................................ 55 22. Testis Mencit............................................................................................... 55
v
23. Diane 35 (cyproterone acetate)................................................................... 55 24. Pemeriksaan Mikroskopis........................................................................... 55 25. Pembedahan Mencit.................................................................................... 55
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Infertilitas merupakan kondisi yang umum ditemukan dan dapat disebabkan oleh faktor perempuan, laki-laki, maupun keduanya. Masalah infertilitas dapat memberikan dampak besar bagi pasangan suami-istri yang mengalaminya, selain menyebabkan masalah medis, infertilitas juga dapat menyebabkan masalah ekonomi maupun psikologis. Secara garis besar, pasangan yang mengalami infertilitas akan menjalani proses panjang dari evaluasi dan pengobatan, dimana proses ini dapat menjadi beban fisik dan psikologis bagi pasangan infertilitas (Hestiantoro et al., 2013).
Menurut Hardjopranjoto (1995) parameter kesuburan pada hewan jantan dapat dilihat melalui kemampuan spermatozoa yang dihasilkan dalam melakukan proses fertilisasi. Proses tersebut dipengaruhi oleh banyak faktor, diantaranya adalah kemampuan organ dan hormon yang mempengaruhi proses reproduksi untuk bekerja secara optimal. Pengoptimalan kerja dari organ dan hormon reproduksi selain dipengaruhi oleh unsur genetik juga dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Faktor lingkungan dapat meningkatkan kualitas dan kuantitas spermatozoa yang dihasilkan.
2
Terapi kasus infertilitas lebih banyak menggunakan tanaman herbal karena memiliki efek samping yang minimal (Palaniyappan et al., 2013).
Jahe (Zingiber officinale Rosc.) merupakan salah satu tumbuhan yang berasal dari suku Zingiberaceae, jahe memiliki posisi yang penting dalam berbagai aspek antara lain aspek kesehatan dan perekonomian, aspek kegunaan, adat serta kepercayaan sebagai tumbuhan etnobotani dalam masyarakat Indonesia. Jahe banyak digunakan sebagai tumbuhan tradisional yang dikonsumsi masyarakat sebagai minuman dan bahan makanan, bahan pewarna serta obatobatan.
Jahe merah memiliki zat antioksidan yang kuat dan mampu mengurangi serta mencegah terbentuknya radikal-radikal bebas dan telah dianggap sebagai obat herbal yang aman dengan efek samping yang sangat minimal. Sebagai hasil dari aktivitas antioksidannya, jahe akan memacu aktivitas androgenik untuk organ testis sebagai hasil dari peningkatan hormon LH, FSH, dan testosteron (Ali et al., 2008). Jahe mempunyai pengaruh yang baik sebagai antioksidan terhadap spermatogenesis dan parameter sperma. Secara signifikan, jahe dapat meningkatkan presentasi sperma, viabilitas, motilitas dan juga total serum testosterone (Khaki et al., 2009).
Siproteron asetat merupakan antiandrogen berupa steroid sintetis yang menghambat aktifitas hormon androgen, serta menghambat proses
3
spermatogenesis. Pada penelitian ini siproteron asetat merupakan obat yang digunakan untuk menginduksi hewan uji menjadi infertil.
Dari uraian di atas, peneliti ingin membuktikan apakah pemberian jahe merah (Zingiber officinale Roxb. var. rubrum) dapat meningkatkan jumlah sel spermatogenik mencit (Mus musculus L.) jantan yang diinduksi siproteron asetat.
B. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui mengetahui efek pemberian ekstrak etanol jahe merah (Zingiber officinale Roxb. var. Rubrum ) terhadap jumlah sel spermatogenik testis mencit (Mus musculus L.) jantan meliputi sel spermatogonium, sel spermatosit primer dan sel spermatid yang diinduksi siproteron asetat.
C. Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai khasiat jahe merah (Zingiber officinale Roxb. var. rubrum) yang dapat digunakan sebagai tumbuhan obat-obatan untuk meningkatkan jumah sel spermatogenik testis mencit (Mus musculus L.) jantan yang diinduksi siproteron asetat.
4
D. Kerangka Pikir Siproteron asetat merupakan antiandrogen yang juga bersifat sebagai radikal bebas dan dapat secara langsung menghambat ikatan antara testosterone dengan reseptor androgennya sehingga dapat mengakibatkan penurunan produktivitas hormon testosterone dan dapat menyebabkan infertilitas pada pria.
Tanaman Jahe (Zingiber officinale Roxb.) merupakan rempah-rempah Indonesia yang sangat penting dalam kehidupan sehari-hari, terutama dalam bidang kesehatan. Jahe merupakan tanaman obat berupa tumbuhan rumpun berbatang semu dan termasuk dalam suku temu-temuan (Zingiberaceae). Jahe berasal dari Asia Pasifik yang tersebar dari India sampai Cina (Paimin, 2008). Jahe merupakan tanaman obat yang kaya akan khasiat bagi kesehatan, rimpang jahe banyak dicari karena memiliki khasiat sebagai obat-obatan. Pemanfaatan tanaman obat telah banyak dilakukan sejak lama untuk mencegah maupun menyembuhkan penyakit.
Senyawa aktif antioksidan yang terdapat pada jahe merah adalah senyawa gingerol, merupakan senyawa turunan fenolik yang menghasilkan rasa pedas pada jahe segar. Sedangkan pada jahe kering terdapat senyawa shagaol, yang merupakan hasil dehidrasi dari gingerol (Hernani dan Hayani, 2001). Zat aktif yang terdapat pada jahe adalah limoen, 1-8 sinoel, 10-dehidrogingerdion, 10gingerdion, 6-gingerdion, 6-gingerol, α-asam linolenik, arginin, asam aspartate,
5
β-sithoserol, asam saprilik, capsaicin, asam klorogenik, farnesol (Hariana, 2002).
Kandungan aktif jahe merah yang berpengaruh terhadap aktivitas reproduksi adalah arginin. Arginin merupakan asam amino non-esensial yang berperan dalam sistem ketahanan tubuh dan imunitas seluler. Selain itu, arginin juga berperan aktif dalam proses metabolism dan pembentukan spermatozoa (spermatogenesis) (Srivastava et al., 2006).
Dari hasil penelitian Sakr et al., (2011) menyatakan bahwa antioksidan yang terkandung dalam ekstrak jahe dengan dosis 120 mg/kg dapat memperbaiki kerusakan histologis dan mengurangi apoptosis testis tikus jantan yang disebabkan oleh metiram. Penelitian Morakinyo et al. (2008) dan Khaki et al. (2009) ekstrak jahe dapat meningkatkan kualitas spermatozoa, kadar LH dan FSH, serta menurunkan kadar malondialdehyde (MDA) testis tikus yang merupakan produk dari radikal bebas sehingga mencegah terjadinya peroksidasi lipid.
E. Hipotesis Dalam penelitian ini, hipotesis yang diajukan adalah pemberian ekstrak etanol jahe merah (Zingiber officinale Roxb. var. rubrum) dapat meningkatkan jumlah sel spermatogenik testis mencit meliputi sel spermatogonium, sel spermatosit primer dan sel spermatid (Mus musculus L.) jantan yang diinduksi siproteron asetat.
6
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Biologi Tumbuhan Jahe Merah (Zingiber officinale Roxb. var Rubrum) 1. Klasifikasi Sistematika tanaman jahe merah menurut Tjitrosupomo (1991) adalah sebagai berikut : Regnum
: Plantae
Divisi
: Spermatophyta
Subdivisi
: Angiospermae
Kelas
: Monocotyledoneae
Ordo
: Zingiberales
Family
: Zingiberaceae
Genus
: Zingiber
Species
: Zingiber officinale Roxb. var rubrum
2. Morfologi Secara morfologi, tanaman jahe terdiri atas akar, rimpang, batang, daun, dan bunga. Perakaran tanaman jahe merupakan akar tunggal yang semakin membesar seiring dengan umurnya, hingga membentuk rimpang serta tunastunas yang akan tumbuh menjadi tanaman baru. Akar tumbuh dari bagian bawah rimpang, sedangkan tunas akan tumbuh dari bagian atas rimpang.
7
Jahe termasuk tanaman tahunan, berbatang semu, dan berdiri tegak dengan ketinggian mencapai 0,75 m. Batang pada tanaman jahe merupakan batang semu yang tumbuh tegak lurus, berbentuk bulat pipih, tidak bercabang tersusun atas seludang-seludang dan pelepah daun yang saling menutup sehingga membentuk seperti batang. Bagian luar batang berlilin dan mengilap, serta mengandung banyak air, berwarna hijau pucat, bagian pangkal biasanya berwarna kemerahan (Suprapti, 2003).
Tanaman jahe termasuk dalam keluarga Zingiberaceae yaitu suatu tanaman rumput-rumputan tegak dengan ketinggian 30-75 cm, memiliki daun sempit memanjang menyerupai pita, dengan panjang daun 15–23 cm, lebar lebih kurang 2,5 cm, bunga berwarna kuning kehijauan dengan bibir bunga ungu gelap berbintik-bintik putih kekuningan, dan kepala sarinya berwarna ungu. Akarnya yang bercabang-cabang dan berbau harum, berwarna kuning atau jingga, dan berserat (Paimin, 2008 dan Rukmana, 2000).
Di Indonesia dikenal 3 varietas jahe yakni jahe merah ( Z. officinale var. rubrum ), jahe putih kecil ( Z. officinale var. amarum ) dan jahe putih besar ( Z. officinale var. officinale ). Ketiga jenis jahe tersebut memiliki perbedaan morfologi pada ukuran dan warna kulit rimpang (Rostiana et al., 1991).
8
Gambar 1. Jahe Merah (Zingiber officinale Roxb. var Rubrum) (Rukmana, 2000).
3. Kandungan Jahe Produk utama tanaman jahe adalah rimpang jahe, yang mengandung oleoresin dan minyak atsiri (Sudarsono, 1996). Menurut Putri (2014) jahe memiliki bau aromatik yang khas, rasa pedas, hangat namun tidak beracun. Secara umum komponen senyawa kimia yang terkandung dalam jahe terdiri dari minyak menguap (volatile oil), minyak tidak menguap (non volatile oil) dan pati. Minyak atsiri termasukk jenis minyak menguap dan merupakan suatu komponen yang memberi bau khas. Kandungan minyak tidak menguap disebut oleoresin, yakni suatu komponen yang memberikan rasa pahit dan pedas.
Jahe merah memiliki aroma yang tajam dan rasanya sangat pedas. Di dalam rimpang jahe merah terkandung zat gingerol, olerosin, dan minyak atsiri yang tinggi, sehingga lebih banyak digunakan sebagai bahan baku obat. Efek farmakologis jahe merah adalah dapat memperkuat khasiat bahan lain yang dicampurkan pada proses pembuatan obat (Herlina, 2004).
9
Senyawa kimia rimpang jahe menentukan aroma dan tingkat kepedasan jahe. Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi komposisi kimia rimpang jahe adalah antara lain: jenis jahe, tanah sewaktu jahe ditanam, umur rimpang saat dipanen, pengolahan rimpang jahe (Rismunandar, 1988).
4. Manfaat Jahe Terhadap Reproduksi Pemanfaatan tanaman rempah-rempah merupakan salah satu alternatif dalam upaya meningkatkan kembali kerusakan yang terjadi pada organ reproduksi hewan jantan. Menurut Herlina (2004) Zingiber officinale var. rubrum memiliki efek farmokologis yang dapat menyebabkan terjadinya rangsangan ereksi serta meningkatkan aktivitas kelenjar endokrin pada pria.
Kandungan aktif rimpang jahe merah yang berpengaruh terhadap aktivitas reproduksi adalah arginin. Arginin merupakan asam amino non-esensial yang berperan aktif dalam sistem ketahanan tubuh dan imunitas seluler. Selain itu, arginin juga berperan aktif dalam proses pembentukan spermatozoa (spermatogenesis) (Srivastava et al.,2006). Menurut Hefni (2010) jahe memiliki aktivitas androgenik yang disebabkan karena kemampuannya meningkatkan kadar hormon testosteron dalam serum, hormon testosteron berperan dalam meningkatkan kualitas spermatozoa.
Penelitian yang dilakukan oleh Khaki et al., (2009), jahe memiliki pengaruh yang baik terhadap spermatogenesis dan parameter sperma, pemberian jahe dengan dosis 100mg/kg/hari dapat secara signifikan
10
meningkatkan presentasi sperma, viabilitas, motilitas dan juga total serum testosteron. Penelitian Amin dan Hamza (2006) menyatakan bahwa ekstrak etanol Zingiber officinale dengan dosis 1g/kg/hr dapat mengurangi jumlah morfologi sperma tikus yang abnormal yang disebabkan oleh ciplastin.
B. Organ Reproduksi Mencit Jantan 1. Testis Testis merupakan organ kelamin jantan yang berfungsi sebagai tempat sintesis hormon androgen (terutama testosteron) dan tempat berlangsungnya proses spermatogenesis. Kedua fungsi testis ini menempati lokasi yang terpisah di dalam testis. Biosintesis androgen berlangsung dalam sel Leydig di jaringan intertubuler, sedangkan proses spermatogenesis berlangsung dalam epitel tubulus seminiferus (Syahrum dan Tjokronegoro, 1994).
Setiap testis ditutupi dengan jaringan ikat fibrosa, tunika albuginea, bagian tipisnya atau septa akan memasuki organ untuk membelah menjadi lobus yang mengandung beberapa tubulus disebut tubulus seminiferus. Bagian tunika memasuki testis dan bagian arteri testikular yang masuk disebut sebagai hilus. Arteri memberi nutrisi setiap bagian testis, dan kemudian akan kontak dengan vena testikular yang menghasilkan hilus (Rugh, 1968). Menurut Saryono (2008), sel yang berperan dalam testis adalah: a. Tubulus seminiferus, bagian utama dari massa testis yang bertanggung jawab terhadap produksi ±30 juta spermatozoa per hari selama masa produksi. Sel ini terdiri dari sperma dan sel sertoli.
11
b. Sel leydig (sel interstisial), berfungsi untuk menyusun komponen endokrin utama yang bertanggung jawab menghasilkan testosteron. c. Sel sertoli, berfungsi untuk memberi nutrisi pada spermatozoa, fagositosis, menghasilkan Androgen Binding Protein (ABP) dan sekresi hormon inhibin.
Ditinjau secara histologi, testis mencit terdiri atas jaringan epitel seminiferus, jaringan pengikat dinding tubulus seminiferus, jaringan pengikat intertubuler testis dan jaringan pengikat padat pembungkus testis. Sebagaimana fungsi testis pada umumnya, maka testis mencit juga berfungsi selain merupakan kelenjar endokrin yang menghasilkan hormon steroid, juga bersifat sebagai kelenjar eksokrin karena menghasilkan spermatozoa (Burkitt et al., 1993).
2. Tubulus Seminiferus Epitel tubulus seminiferus berada tepat di bawah membran basalis yang dikelilingi oleh jaringan ikat fibrosa yang tipis. Antara tubulus adalah stroma interstisial, terdiri atas gumpalan sel Leydig ataupun sel Sertoli dan kaya akan darah dan cairan limfe. Sel interstisial testis mempunyai inti bulat yang besar dan mengandung granul yang kasar. Sitoplasmanya bersifat eosinofilik. Diyakini bahwa jaringan interstisial menguraikan hormon testosteron jantan. Epitel seminiferus tidak mengandung sel spermatogenik secara eksklusif, tetapi mempunyai nutrisi yang menjaga sel
12
Sertoli, yang tidak dijumpai di tubuh lain. Sel Sertoli bersentuhan dengan dasarnya ke membran basalis dan menuju lumen tubulus seminiferus (Rugh, 1968).
Lebih dari 90% testis terdiri dari tubulus semineferus yang merupakan tempat menghasilkan sperma. Tubulus tersebut tersusun berliku-liku di dalam testis dan sangat panjang. Pada mencit jantan muda struktur tubulus terdiri dari epithelium lembaga yang menghasilkan sel-sel spermatogonia dan sel sertoli. Pada jantan yang lebih tua spermatogonia tumbuh menjadi spermatosit primer yang setelah pembelahan meiosis pertama tumbuh menjadi spermatosid sekunder haploid. Spermatosid sekunder akan menjadi spermatid yang menjalani spermatogenesis yang akhirnya akan menjadi sperma yang terdiri dari kepala, tubuh dan ekor (Nalbandov, 1990).
3. Sel Leydig Celah di antara tubulus seminiferus dalam testis diisi kumpulan jaringan ikat, saraf, pembuluh darah dan limfe. Kapiler testis adalah dari jenis bertingkap yang memungkinkan perpindahan antarmolekul secara bebas seperti darah. Jaringan ikat terdiri atas berbagai jenis sel, termasuk fibroblast, sel jaringan ikat pengembang, sel mast, dan makrofag. Selama pubertas, muncul jenis sel tambahan yang berbentuk bulat atau poligonal, memiliki inti di pusat dan sitoplasma eosinofilik dengan banyak tetesan lipid. Sel tersebut adalah sel interstisial atau sel Leydig dari testis, yang memiliki ciri sel pengsekresi steroid. Sel-sel ini menghasilkan hormon pria
13
testosteron, yang berfungsi bagi perkembangan ciri kelamin pria sekunder (Junqueira, 2007).
4. Sel Sertoli Sel Sertoli memiliki fungsi utama untuk menunjang, melindungi, dan mengatur nutrisi spermatozoa. Selain itu, sel Sertoli juga berfungsi untuk fagositosis sitoplasma berlebih selama spermatogenesis dan sekresi sebuah protein pengikat androgen serta inhibin. Sel Sertoli adalah sel piramid memanjang yang sebagian memeluk sel-sel dari garis keturunan spermatogenik. Dasar sel Sertoli melekat pada lamina basalis, sedangkan ujung apeksnya sering meluas ke dalam lumen tubulus seminiferus. Dengan mikroskop cahaya, bentuk sel Sertoli tidak jelas terlihat karena banyaknya juluran lateral yang mengelilingi sel spermatogenik. Kajian dengan mikroskop elektron mengungkapkan bahwa sel ini mengandung banyak retikulum endoplasma halus, sedikit retikulum endoplasma kasar, sebuah kompleks Golgi yang berkembang baik, dan banyak mitokondria dan lisosom. Inti yang memanjang yang sering berbentuk segitiga, memiliki banyak lipatan dan sebuah anak inti yang mencolok, memiliki sedikit heterokromatin (Junqueira, 2007).
14
Gambar 2. Gambaran histologi tubulus seminiferus testis mamalia (potongan transversal) (Bloom dan Fawchet, 2002).
C. Spermatogenesis Spermatogenesis adalah suatu rangkaian perkembangan sel spermatogonia dari epitel tubulus seminiferus yang mengadakan proliferasi dan selanjutnya berubah menjadi spermatozoa yang bebas. Rangkaian perkembangan ini dapat dibagi menjadi tiga tahap. Tahap pertama, sel spermatogonia mengadakan pembelahan mitosis menghasilkan spermatosit dan sel induk spermatogonia. Tahap kedua, pembelahan meiosis (reduksi) spermatosit primer dan sekunder menghasilkan spermatid yang haploid. Tahap ketiga, perkembangan spermatid
15
menjadi spermatozoa melalui serangkaian metamorfosa yang panjang dan kompleks disebut spermiogenesis (Syahrum dan Tjokronegoro, 1994).
Pada tubulus seminiferus mengandung banyak sel epitel germinativum yang berukuran kecil, dinamakan spermatogonia menjadi spermatosit membelah diri membentuk dua spermatosit yang masing-masing mengandung 23 kromosom. Setelah beberapa minggu menjadi spermatid, pertama kali dibentuk masih mempunyai sifat umum sel epiteloid, selanjutnya sitoplasma menghilang, spermatid memanjang menjadi spermatozoa terdiri atas kepala, leher, badan dan ekor (Syaifuddin, 2006).
Proses spermatogenesis pada mencit terbagi atas empat siklus epitel seminiferus. Tiap siklus terdiri dari 12 stadia. Lebih dari satu siklus pertama diperlukan untuk menghasilkan spermatosit primer (Oakberg, 1956). Siklus pertama ini dimulai dari perkembangan sel-sel genosit (primordial germ cell) yang pada mencit sudah mulai terlihat pada hari ke-8 masa embrio, menjadi sel-sel spermatogonium. Pada mencit dan tikus ada tiga tipe spermatogonia, yaitu spermatogonia tipe A, tipe intermediet (In) dan tipe B (Clermont dan Leblond, 1953).
16
Gambar 3. Tahap-tahap spermatogenesis pada mencit (Junqueira, 2007). Hormon-hormon yang berperan dalam spermatogenesis (hormon steroid) adalah sebagai berikut : (Guyton dan Hall, 2008; Janqueira, 2007).
a. Testosteron, disekresi oleh sel-sel Leydig yang terletak di interstisium testis. Hormon ini penting untuk pertumbuhan dan pembagian sel-sel germinativum dalam membentuk sperma. b. Hormon lutein (LH), disekresi oleh kelenjar hipofisis anterior, merangsang sel-sel Leydig untuk mensekresi testosteron. c. Hormon perangsang folikel (FSH), juga disekresi oleh sel-sel kelenjar hipofisis anterior, mempengaruhi sel-sel Sertoli untuk merangsang adenilat siklase dan kemudian meningkatkan cAMP. FSH juga meningkatkan sintesis dan sekresi protein pengikat androgen (ABP).
17
Protein ini bergabung dengan testosteron dan mengangkut hormon ini ke lumen tubulus seminiferus. Di dalam tubulus seminiferus, androgen berfungsi dalam mengontrol proses spermatogenesis pada pembelahan miosis dan spermiogenesis. d. Estrogen, dibentuk dari testosteron oleh sel-sel Sertoli ketika sel Sertoli sedang dirangsang oleh hormon perangsang folikel, yang mungkin juga penting untuk spermiogenesis. e. Hormon pertumbuhan (seperti juga pada sebagian besar hormon yang lain) diperlukan untuk mengatur latar belakang fungsi metabolisme testis. Hormon pertumbuhan secara khusus meningkatkan pembelahan awal spermatogonia sendiri. Bila tidak terdapat hormon pertumbuhan, seperti pada dwarfisme hipofisis, spermatogenesis sangat berkurang atau tidak ada sama sekali.
C. Siproteron asetat Siproteron asetat merupakan anti androgen berupa steroid sintetis. Yang bersaing dengan reseptor androgen testosterone dan dihidrotestosterone. Digunakan untuk menekan fertilitas atau kesuburan pada pria dan dapat digunakan untuk terapi berbagai gangguan seksual. Menurut McLeod (1993) dan Barradel – Faulds (1994) siproteron asetat memiliki aktifitas estrogen dan menurunkan hormon LH dan plasma testosterone serta menekan sekresi gonadotropin sehingga berpengaruh terhadap produksi testosterone. Menurut Shiddique et al., (2005) siproteron asetat juga merupakan suatu radikal bebas
18
dikarenakan sifat genotoxiknya yang menyebabkan kerusakan pada struktur sel.
Gambar 4. Struktur Siproteron asetat (IAI, 2012)
Berdasarkan penelitian yang dilakukan Campos et al., (2003) terapi pengobatan tikus menggunakan siproteron asetat menurunkan berat testis, bobot basah vas deferens, ventral prostat dan vesikula seminalis. Hasil ini sesuai dengan hasil yang diharapkan dari siproteron asetat sebagai obat anti androgenik pada tikus. Selain itu penelitian yang dilakukan Aleem et al., (2005) terapi siproteron asetat dengan dosis 20mg/kg selama 15 hari dapat meurunkan fertilitas dan bobot kelenjar seks dari tikus jantan.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan Meringgiola et al., (1998) siproteron asetat dengan dosis 12,5mg/hari dan 25mg/hari dikombinasikan dengan Testosterone Enanthate (TE) dosis 100mg/minggu selama 4 bulan sangat menekan produksi sperma pada pria hingga mengalami zoospermia.
19
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari sampai Maret 2016 di Laboratorium Zoologi Fakultas MIPA Universitas Lampung. Pembuatan ekstrak jahe merah dilakukan di Laboratorium Kimia Organik Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung dan pembuatan preparat histologi testis mencit dilakukan di Balai Penyidikan dan Pengujian Veteriner Regional III Bandar Lampung.
B. Alat dan Bahan 1. Alat Penelitian Alat yang digunakan antara lain adalah kandang mencit yaitu bak plastik yang ditutupi dengan kawat pada bagian atasnya, spuit 1 cc, sonde lambung, neraca untuk menimbang berat badan mencit, tempat pakan dan minum mencit, alat bedah, mikroskop dan mikrotom untuk pembuatan preparat histologi.
20
2. Bahan Penelitian Bahan Biologis : Mencit (Mus musculus L.) jantan sebanyak 25 ekor dengan berat badan berkisar 25-30 gram dan kondisi sehat. Bahan Kimia : Ekstrak jahe merah (Zingiber officinale Rosc. var. Rubrum), siproteron asetat, aquadest, hematoksilin eosin, pelet ayam dan air sebagai pakan dan minum mencit serta sekam.
C. Desain Penelitian Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 5 kelompok yaitu 2 kelompok kontrol dan 3 kelompok diberi perlakuan yang diberikan dalam waktu yang bersamaan. Kelompok pertama digunakan sebagai kontrol normal, kelompok kedua digunakan sebagai kontrol negatif yang diberikan induktor siproteron asetat, kelompok ketiga, keempat dan kelima diberikan induktor siproteron asetat lalu diberikan ekstrak etanol jahe merah dengan dosis berbeda. Setiap perlakuan dilakukan pengulangan sebanyak 5 kali. Untuk menghitung besar sampel digunakan rumus Federer (Federer, 1991) sebagai berikut :
t (n-1)≥ 15
Nilai t pada rumus tersebut adalah jumlah perlakuan yang diberikan selama percobaan. Sedangkan nilai n merupakan jumlah pengulangan atau jumlah sampel dalam setiap kelompok perlakuan.
21
Dari rumus di atas dapat dilakukan perhitungan besaran sampel sebagai berikut: t = 5, maka didapatkan :
t (n-1) ≥ 15 5 (n-1)≥ 15 5n-5 ≥ 15 5n ≥ 20 n ≥ 20/5 n≥4
Dari rumus yang digunakan, diperoleh jumlah minimal sampel yang digunakan adalah 4, namun pada penelitian ini besar sampel yang digunakan adalah 5 ekor mencit per kelompok. Maka jumlah sampel yang diperlukan untuk percobaan ini adalah sebanyak 25 ekor mencit.
D. Pelaksanaan Penelitian 1. Persiapan Hewan Uji Penelitian ini menggunakan hewan uji mencit (Mus musculus L.) jantan dengan berat badan berkisar antara 25-30 gram. Hewan uji diapatkan dari Balai Penyidikan dan Pengujian Veteriner Bandar Lampung. Sebelum dilakukan perlakuan, mencit akan diaklimatisasi terlebih dahulu selama 7 hari di tempat berlangsungnya penelitian yaitu Laboratorium Zoologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung.
22
Pada dasar kandang diberi sekam merata setebal 0,5 – 1 cm dan akan diganti selama 3 hari sekali, selanjutnya diberi pakan dan minum.
2. Penyediaan Ekstrak Jahe Merah dan Siproteron asetat a) Pembuatan dan Penentuan Dosis Ekstrak Jahe Merah Ekstrak dibuat di Laboratorium Kimia Organik FMIPA Universitas Lampung. Proses pembuatan ekstrak jahe merah dalam penelitian ini menggunakan etanol 96% sebagai pelarut. Menurut Sulistianto et al., (2012), ekstraksi dimulai dari penimbangan jahe merah. Selanjutnya jahe dipotong tipis-tipis dan kemudian dijemur dibawah sinar matahari hingga kering, selanjutnya dibuat serbuk dengan menggunakan blender. Etanol teknis dengan kadar 96% ditambahkan untuk melakukan ekstraksi dari serbuk ini selama kurang lebih 2 (dua) jam kemudian dilanjutkan maserasi selama 24 jam. Setelah masuk ke tahap filtrasi, akan diperoleh filtrat dan residu. Filtrat yang didapat akan diteruskan ke tahap evaporasi dengan Rotary Evaporator pada suhu 40oC sehingga akhirnya diperoleh ekstrak kental.
Penentuan dosis jahe merah untuk mencit 400 mg/kgBB (Tanuwireja, 2007). Pada penelitian ini dosis jahe merah yang digunakan adalah setengah dosis normal, dosis normal dan 2x peningkatan dosis normal untuk mengetahui dosis yang efektif. Selanjunya penentuan untuk dosis yang digunakan pada mencit dengan berat badan 30 g:
23
Perlakuan 1 = dosis x berat badan = 200mg x 30/1000 = 6 mg/ml Perlakuan 2 = dosis x berat badan = 400mg x 30 /1000 = 12 mg/ml Perlakuan 3 = dosis x berat badan = 800mg x 30/1000 = 24 mg/ml
b) Dosis Siproteron asetat Dosis maksimum siproteron asetat yang digunakan pada manusia adalah 300 mg/hari (IAI, 2012). Untuk dosis yang digunakan pada penelitian didapatkan dari perhitungan konversi dosis manusia (70 kg) ke mencit 20g adalah 0,0026, sehingga: 300 x 0,0026 = 0,78 mg/20gBB
Dosis yang digunakan pada mencit dengan berat badan 30 gram adalah: = dosis x berat badan = 0,78 mg/grBB x 30 gr/20gr = 1,17 mg/ml
24
Sehingga dosis maksimum siproteron asetat yang bisa diberikan mencit 30 gram adalah 1,17 mg/ml.
3. Pemberian Perlakuan Hewan Uji Perlakuan diberikan secara oral menggunakan sonde lambung selama 35 hari berdasarkan siklus spermatogenik mencit yang berlangsung selama 35 hari (Rugh,1968). Induksi siproteron asetat dilakukan pada hewan uji selama 7 hari (Zade et al. 2013). Setiap kelompok mempunyai perlakuan yang berbeda yaitu : 1.
Kontrol Normal
: Hanya diberi makanan pelet ayam dan aquadest
2.
Kontrol Negatif
: Diberikan siproteron asetat selama 7 hari.
3.
P1
: Diinduksi siproteron asetat 1,17 mg/ml + diberi ekstrak jahe secara oral 6 mg/ml selama 28 hari.
4.
P2
: Diinduksi siproteron asetat 1,17 mg/ml + diberi ekstrak jahe secara oral 12 mg/ml selama 28 hari.
5.
P3
: Diinduksi siproteron asetat 1,17 mg/ml + diberi ekstrak jahe secara oral 24 mg/ml selama 28 hari.
4. Pembuatan Preparat Tubulus Seminiferus Setelah 35 hari perlakuan, masing-masing hewan coba dikorbankan dengan cara dislokasi leher dan selanjutnya dibedah. Selanjutnya dibuat sediaan mikroskopis dengan metode parafin dan pewarnaan Hematoksilin Eosin. Metode teknik histopatologi menurut Akoso et al., (1999) adalah:
25
1. Fixation a. Memfiksasi spesimen berupa potongan organ testis yang telah dipilih segera dengan larutan pengawet formalin 10%. b. Mencuci dengan air mengalir 3-5 kali.
2. Trimming a. Mengecilkan organ ± 3 mm. b. Memasukkan potongan organ testis tersebut ke dalam embedding cassette.
3. Dehidration a. Menuntaskan air dengan meletakkan embedding cassette pada kertas tisu. b. Berturut-turut melakukan perendaman organ testis dalam alkohol bertingkat 70%, 96%, 96%, dan 96% masing-masing selama 0,5 jam. Selanjutnya dilakukan perendaman alkohol absolut I, II, III selama 1 jam.
4. Clearing Untuk membersihkan sisa alkohol, dilakukan clearing dengan xilol I dan II masing-masing selama 1 jam.
26
5. Impregnation Impregnasi dengan menggunakan parafin selama 1 jam di dalam inkubator dengan suhu 65,10C.
6. Embedding a. Membersihkan sisa parafin yang ada pada pan dengan memanaskan beberapa saat di atas api dan usap dengan kapas. b. Menyiapkan parafin cair dengan memasukkan parafin ke dalam cangkir logam dan memasukkan dalam oven dengan suhu di atas 580C. c. Menuangkan parafin cair dalam pan. d. Memindahkan satu persatu dari embedding cassette ke dasar pan dengan mengatur jarak satu dengan yang lainnya. e. Memasukkan pan dalam air. f. Melepaskan parafin yang berisi potongan testis dari pan dengan memasukkan ke dalam suhu 4-60 C beberapa saat. g. Memotong parafin sesuai dengan letak jaringan yang ada dengan menggunakan scalpel/pisau hangat. h. Meletakkan pada balok kayu, ratakan pinggirnya dan buat ujungnya sedikit meruncing. i. Memblok parafin siap dipotong dengan mikrotom.
7. Cutting a. Melakukan pemotongan pada ruangan dingin. b. Sebelum memotong, mendinginkan blok terlebih dahulu.
27
c. Melakukan pemotongan kasar, dilanjutkan dengan pemotongan halus dengan ketebalan 4-5 mikron. d. Memilih lembaran potongan yang paling baik, mengapungkan pada air dan menghilangkan kerutannya dengan cara menekan salah satu sisi lembaran jaringan tersebut dengan ujung jarum dan sisi yang lain ditarik menggunakan kuas runcing. e. Memindahkan lembaran jaringan ke dalam water bath dengan suhu 60 0C selama beberapa detik sampai mengembang sempurna (pemekaran pita parafin). f. Dengan gerakan menyendok mengambil lembaran jaringan tersebut dengan slide bersih dan menempatkan di tengah atau pada sepertiga atas atau bawah, mencegah jangan sampai ada gelembung udara di bawah jaringan. g. Mengeringkan slide. Jika sudah kering, slide dipanaskan pada inkubator (suhu 370C) selama 24 jam untuk merekatkan jaringan dan mencairkan sisa parafin sebelum pewarnaan.
8. Staining (pewarnaan) dengan Harris Hematoxylin Eosin Setelah jaringan melekat sempurna pada slide, memilih slide yang terbaik selanjutnya secara berurutan memasukkan ke dalam zat kimia di bawah ini dengan waktu sebagai berikut : Pertama, dilakukan deparafinisasi dengan menggunakan larutan xilol I dan II masing-masing selama 5 menit serta hidrasi ke dalam alkohol absolut selama 1 menit serta alkohol 96%, 96%, dan 70% masingmasing selama 2 menit lalu dengan air/aquadest selama 10 menit.
28
Kedua, lakukan pulasan inti dengan zat warna Harris Hematoxylin selama 15 menit, lalu air mengalir, dan eosin selama maksimal 1 menit. Ketiga, lakukan dehidrasi dengan menggunakan alkohol 70%, 96%, 96%, dan absolut masing-masing selama 2 menit. Keempat, lakukan penjernihan dengan menggunakan larutan xilol I dan II masing-masing selama 2 menit . 9. Mounting Setelah pewarnaan selesai menempatkan slide di atas kertas tisu pada tempat datar, menetesi dengan bahan mounting yaitu kanada balsam dan tutup dengan cover glass cegah jangan sampai terbentuk gelembung udara
5. Perhitungan Jumlah Sel Spermatogenik Perhitungan dilakukan dengan mengamati preparat histologi dari irisan testis. Langkah – langkah perhitungan yang pertama adalah pemilihan tubulus seminiferus yang baik dan bulat dengan menggunakan mikroskop dengan perbesaran 100x, kemudian pengamatan dilanjutkan dengan mengamati preparat dengan perbesaran 200x, kemudian pada perbesaran ini preparat di bagi 4 bagian, tiap bagian di ambil satu tubuli seminiferus yang sesuai untuk dihitung sel spermatogonium, spermatosit primer dan spermatid di dalamnya. Setelah mendapatkan tubuli seminiferus yang sesuai dilakukan di perhitungan di bawah perbesaran 400x. .Pada mikroskop akan tampak sel spermatogonium yang terpisah sehingga dapat dihitung.
29
E. Analisis Data dan Pengujian Hipotesis Penelitian ini terdiri dari 5 kelompok, antara lain 2 kelompok kontrol dan 3 kelompok perlakuan dalam 5 kali pengulangan. Pada tiap kelompok, data jumlah sel spermatogenik yang terkumpul dianalisis menggunakan program SPSS dengan menggunakan Analisis Varian (ANOVA) dan Uji Beda Nyata Terkecil (BNT) untuk menguji perbedaan rerata antar kelompok perlakuan.
30
F. Diagram Penelitian Persiapan Penelitian - Alat dan Bahan - Hewan Uji
Kontrol Normal
Kontrol Negatif (-)
Kelompok Perlakuan I
Kelompok Perlakuan II
Kelompok Perlakuan III
Mencit di aklimatisasi selama 7 hari
Tidak diberi jahe merah dan siproteron asetat (CPA)
Hanya diberikan siproteron asetat 1,17 mg/ml selama 7 hari
Diberikan CPA 1,17 mg/ml selama 7 hari + jahe merah 6 mg/ml selama 28 hari
Diberikan CPA 1,17 mg/ml selama 7 hari + jahe merah 12 mg/ml selama 28 hari
Mencit diterminasi dengan cara dislokasi leher Pembedahan dan pengambilan organ testis Pembuatan preparat histologi testis Pengamatan sel spermatogenik Interpretasi Hasil dan Penyusunan Laporan
Selesai Gambar 5. Diagram Alur Penelitian
Diberikan CPA 1,17 mg/ml selama 7 hari + jahe merah 24 mg/ml selama 28 hari
41
V. KESIMPULAN
A. Kesimpulan Adapun kesimpulan dari penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Pemberian siproteron asetat mengakibatkan penurunan jumlah sel-sel spermatogenik tubulus seminiferus mencit jantan. 2. Pemberian ekstrak etanol jahe merah (Zingiber officinale Roxb. var. rubrum) dosis 6mg/ml, 12mg/ml dan 24mg/ml dapat menyebabkan peningkatan jumlah sel spermatogonium, sel spermatosit primer dan sel spermatid mencit jantan yang diinduksi siproteron asetat. 3. Ekstrak etanol jahe merah (Zingiber officinale Roxb. var. rubrum) dosis 24mg/ml memberikan peningkatan yang bermakna terhadap sel spermatogonium, sel spermatosit primer dan sel spermatid mencit jantan yang diinduksi siproteron asetat.
B. Saran 1. Peneliti lain disarankan meneliti secara terperinci mengenai sel spermatogenik, meliputi spermatogonium spermatosit primer, spermatosit sekunder dan spermatid. 2. Peneliti lain disarankan untuk meneliti lebih lanjut mengenai efek jahe merah pada organ lain pada tubuh seperti lambung, hati ataupun ginjal.
42
3. Perlu dilakukan penelitian mengenai kadar hormon yang dapat merangsang proses spermatogenesis (LH, FSH dan Testosterone).
DAFTAR PUSTAKA
Akoso, B., Satja, S., Sri, D., Budi, T. dan Margaretha, A. 1999. Manual Standar Metoda Diagnosa Laboratorium Kesehatan Hewan. Departemen Pertanian. Jakarta. Aleem, M., Padwal, V., Choudar, J., Balasinor, N., Parte, P., dan Sharma-Gill,M. 2005. Cyproterone acetate effects protemine gene expressions in testis of adule male rat. Contraception. 71; 379-391.
Ali, B.H., Blunden, G., Tanira, M.O. dan Nemmar, A. 2008. Some Phytochemical, Pharmacological and Toxicological Properties of Ginger (Zingiber officinale Roscoe): a review of recent research. Food Chem Toxicol (46) hal 409–420. Amin, A. dan Hamza, A.E. 2006. Effects of Roselle and Ginger on cisplatin induced reproductive toxicity in rats. Asian Journal of Andrology. 8 (5); 607-612. Barradel, L.B. dan Faulds, D. 1994 Cyproterone. A review of its pharmacology and therapeutic efficacy in prostate cancer. Drugs Aging. 5; 59-80. Bloom, W dan Fawcett, D.W. 2002. Buku Ajar Histologi. Edisi ke-12 EGC. pp 805-812. Jakarta. Burkitt, H.G.,Young, B dan Heath, J.W. 1999. Wheaters Functional Histology. A Text and Colour Atlas. Third Ed. Churchill Livingstone. Edinburg. Campos, M., Morais, P.L. dan Pupo, A.S. 2003. Effect of cyproterone acetate on alpha1-adrenoceptor subtypes in rat vas deferens. Brazilian Journal of Medical and Biological Research. 36(1), 1571-1581. Clermont, Y dan Leblond, C.P. 1953.Definition of the stages of the cycle of the seminiferus epithelium in the rat. Biology of the Testes. 55:548-573. Federer, W. 1991. Statistics and Society: Data Collection and Interpretation. 2nd Edition. New York. Guven, M.C., Can, B., Ergun, A., Saran, Y., Aydos. 1999. Ultrastructure effect of cigarette smoke on rat testis. European Urology. 36: 645-649.
45
Guyton, C. dan Hall. 2008. Fisiologi Kedokteran. EGC. Jakarta. Hardjopranjoto, S. 1995. Ilmu Kemajiran pada Ternak. Airlangga University Press. Surabaya. Hariana, H.A. 2002. Tumbuhan Obat dan Khasiatnya. Penebar Swadaya. Jakarta. Hefni, M. 2010. Pengaruh pemberian ekstrak etanol jahe merah (zingiber officinale roxb var rubrum) terhadap kualitas spermatozoa tikus (Rattus norvegicus) yang terpapar allethrin .skripsi. Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang. Malang. Herlina, R. 2004. Khasiat dan Manfaat Jahe Merah si Rimpang Ajaib. PT Agromedia Pustaka. Jakarta Hernani dan E. Hayani. 2001. Identification of chemical components on red ginger (Zingiber officinale var. Rubrum) by GC-MS. Proc. International Seminar on natural products chemistry and utilization of natural resources. UI-Unesco. Jakarta : 501-505 Hestiantoro, A. dan Soebijanto, S. 2013. Konsensus Penanganan Infertilitas. HIFERI. Jakarta Ikatan Apoteker Indonesia. 2010. Informasi Spesialite Obat. IAI. Jakarta. Janqueira, L.C. 2007. Histologi Dasar. EGC. Jakarta. Kamtchouing, P., Mbongue, G.Y., Dimo, T. dan Jatsa, H.B. 2002. Evaluation of androgenic activity of Zingiber officinale and Pentadiplandra brazzeana in male rats. Asian J. Androl. 4(4): 299 Khaki, A., Fathiazad F., Nouri M., Khaki AA., Ozanci CC., Novin MG., dkk. 2009. The Effect of ginger on spermatogenesis and sperm parameters of rat. Iranian Journal of Reproductive Medicine (7) (1) pp 7 – 12. McLeod, D.G. 1993. Antiandrogenic drugs. Cancer. 71; 1046-1049.
Meringgiola, M.C. dan Bremner, W.J. 1998. Progesterone-androgen combination regimens for male contraception. J. Androl. 1; 240-244. Morakinyo, A.O., Adeniyi, O.S. dan Arikawe, A.P. 2008. Effect of zingiber officinale on reproductive function in the male rats. African Journal of Biomedica Research. Vol.11: 329-334. Nalbandov, A.V. 1990. Fisiologi Reproduksi Pada Mamalia dan Unggas. Edisi ke-3.UI Press. pp 41-53. Jakarta.
46
Oakberg, E.F. 1956. Duration of spermatogenesis in the mouse and timing of stage of the cycle of the seminiferous epithelium. Am. J. Anat. 99:507-516 Paimin, F.B. 2008 . Seri Agribisnis Budi Daya Pengolahan, Perdagangan Jahe. Cetakan XVII. Penebar Swadaya. Jakarta. Palaniyappan, V., Bommireddy, E.P., Gudipudi, H., Chitturi, R.D., Yandamala, N. 2013. In Vivo Fertility Enhancing Activity (Aprodisiac) of Ficus Carica Fruit on Male Wistar Rats. International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 5(2): 516-518 Putri, D.A. 2014. Pengaruh metode ekstraksi dan konsentrasi terhadap Aktivitas jahe merah (Zingiber officinale var rubrum) sebagai Antibakteri Escherichia coli. skripsi. Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Bengkulu. Rajalakshmi, M. 2002. Male contraception: expanding reproductive choice. India Institute of Medical Science. Indian J. Experimantal Biology. 43 pp 10321041 Rismunandar. 1988. Hormon Tumbuhan dan Ternak. Penebar Swadaya. Jakarta. Rugh, R. 1968. The Mouse: Its Reproduction and Developmental. Burgess Publishing Company. pp 1-23. Minneapolis. Rostiana, O., Abdullah, A., Taryono dan Hadad, E.A. 1991. Jenis-jenis tanaman jahe. Edisi Khusus Littro VII (I) : 7-10 Rukmana, R. 2000. Usaha Tani Jahe. Kanisius. Yogyakarta. Sakr, S.A. dan Badawy, G.M. 2011. Effect of ginger (Zingiber officinale R.) on metiram-inhibited spermatogenesis and induced apoptosis in albino mice. Journal of Applied Pharmaceutical Science. 1 (04). 131-136. Saryono. 2008. Metodologi Penelitian Kesehatan. Mitra Cendikia Press. Yogyakarta. Siddique, Y.H. dan M. Afzal. 2005. Genotoxic potential of cyproterone acetate: A possible role of reactive oxygen species. Toxicol. In vitro, 19: 63-68. Srivastava, S., Desai, P., Coutinho, E., Govil, G. 2006. Mechanism of Action of L-Arginine on the Vitality of Spermatozoa is Primarily Through Increased Biosynthesis of Nitric Oxide. Tata Institute of Fundamental Research. India. Biology of Reproduction Journal. 74. 954-958
.
47
Sudarsono, Pudjoanto, A., Gunawan, D., Wahyuono, S., Donatus, I. A., Drajad, M., Wibowo, S., dan Ngatidjan. 1996. Tumbuhan Obat, Hasil Penelitian, Sifat-sifat dan Penggunaan. pp 44-52. Pusat Penelitian Obat Tradisional. UGM. Yogyakarta. Sulistianto, D.E., Harini, M., Handajani, N.S. 2004. Pengaruh Pemberian Ekstrak Buah Mahkota Dewa ( Phaleria macrocarpa ( Scheff Boerl) Terhadap Struktur Histologis Hepar Tikus Putih ( Rattus norvegicus ) Setelah Perlakuan Dengan Karbon Tetraklorida ( CCL$) Secara Oral. Jurnal Biosmart. 6 (2). 91 – 98. Suprapti, L. 2003. Tepung Ubi Jalar, Pembuatan, dan Pemanfaatannya. Kanisius. Yogyakarta. Syahrum, K dan Tjokronegoro. 1994. Reproduksi dan Embriologi: Dari Satu Sel Menjadi Organisme. Penerbit FKUI. Jakarta. Syaifuddin. 2006. Anatomi Fisiologi untuk Mahasiswa Keperawatan, Edisi 3, Editor Monica Ester, EGC. Jakarta. Tanuwireja, S. 2007. Pengaruh ekstrak etanol rimpang jahe merah (zingiberis rhizoma) terhadap perilaku seksual mencit jantan galur swiss-webster. skripsi. Universitas Maranatha. Bandung. Tjitrosoepomo, G. 1991. Morfologi Tumbuhan. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. Zade, V.S., Dabhadkar, D.K., Tharake, V.G.dan Pare, S.R. 2013. Effect of aqueous extract of moringa oleifera seed on sexual activity of male albino rats. Biological Forum-An International Journal, 5(1): 129-140.