Cermin Dunia Kedokteran

HASIL PENELITIAN

Pengaruh Radiasi Sinar X terhadap

Testis Mencit

Suharjo

Laboratorium Radiologi, Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Padjadjaran, Bandung

PENDAHULUAN

Sinar-X mempakan gelombang elektromagnetik dengan

panjang gelombang yang sangat pendek. Sinar-X mengakibat-

kan ionisasi pada sistem biologis yang dilalunya. Efek biologis

sinar-X adalah akibat dari besarnya ionisasi yang ditimbulkan-

nya, yaitu terjadi akibat rekombinasi ion hidrogen dengan ion-

ion oksigen di dalam sel atau suatu jaringan tubuh. Keadaan ini

akan menyebabkan perubahan histologis di dalam sel maupun

jaringan, yang kemudian akan terlihat sebagai kelainan setem-

pat

(1-5)

Sinar-X mempunyai bermacam-macam energi yang ter-

gantung pada energi kinetik elektron-elektron yang mengenai

target dan juga energi sinar-X tergantung pada bahan target

yang digunakan. Sinar-X tidak monokromatik akan tetapi ter-

diri dari radial dengan berbagai panjang gelombang yang

berlainan. Kualitas sinar-X tergantung pada perbedaan tekanan

antara anode dengan katode di dalam tabung sinar-X dan jumlah

satingan logamnya. Tebalnya HVT menunjukkan energi atau

daya tembus sesuatu radiasi. Makin tebal HVT suatu radiasi ber-

arti makin beam pula daya tembusnya.

Pada penyinaran terjadi pemindahan atau penyerapan

energi radiasi ke dalam jaringan tubuh yang terkena radiasi. Ter-

dapat tiga proses yang berlainan mengenai energi absorbsi

yaitu absorbsi foto elektrik, efek kompton dan pembentukan

sepasang elektron

(3,8,11)

Sebagian besar sistem biologis terdiri dari 80% air, karena

itu sebagian besar ionisasi pada sistem biologis terutama terjadi

pada molekul air. Efek ini ditemukan pertama kali oleh Curie

dan Dibierne (1901). Pada saat radiasi pengion mengenai suatu

sistem biologis, maka ionisasi paling banyak terjadi pada mo-

lekul air sehingga radikal H

, O

yang dihasilkan dapat me-

nimbulkan efek yang bermacam-macam pada sistem biologis

tersebut dan akan menyebabkan perubahan yang sangat penting

bagi struktur dan fungsi kehidupan sel

(3,6,9)

Di dalam testis, sel Leydig, sel Sertoli dan jaringan ikat inter-

stitiel serta unsur-unsur darabjuga relatif radioresisten. Banyak

ABSTRAK

Masalah penelitian ini adalah pengaruh radiasi sinar-X terhadap kerusakan sel pada

testis mencit.

Objek penelitian adalah testis mencit Mus muskulus, Strain Quacker - Bush (CSL),

berumur 2,5 bulan dengan berat badan 30 gram.

Metode penelitian dengan menggunakan rancangan eksperimental sesungguhnya

(True Experimental) dengan faktorial 3 x 3, prosedur pengumpulan data dengan meng-

hitung sel yang terdapat pada setiap tubulus yang berdiameter potongan bulat dan diambil

rata-ratanya.

Hasil penelitian pada 1% dan 5% menunjukkan bahwa lamanya pengamatan

(waktu satu hari, 10 hari, dan 20 hari), kekuatan penyinaran (1 x 200 Rad, 2 x 200 Rad,

dan 3 x 200 Rad) serta interaksi antara waktu dan kekuatan penyinaran, menyebabkan

kerusakan sel yang berbeda.

Cermin Dunia Kedokteran No. 122, 1999 29

sel spermatogenik mengalami perubahan-perubahan nekrotik,

kelainan khromosom, penghambat pembelahan setelah penyi-

naran dengan dosis radiasi yang cukup. Di antaranya bagian-

bagian testis, spermatogonia tipe A memperlihatkan pengham-

batan mitosis setelah penyinaran dengan dosis 50 Rad sperma-

togonia B yang lebih sedikit berdiferensiasi dapat dimatikan

oleh penyinaran dengan dosis beberapa ratus Rad. Beberapa

spermatogenik tipe A dapat bertahan hidup pada penyinaran

yang besar

(2,3)

Untuk merusak spermatosit yang lebih matang diperlukan

penyinaran dengan dosis radiasi yang cukup. Penyinaran

dengan dosis besar akan mengubah morfologi spermatid dan

sperma. Pemeriksaan histologis memperlihatkan pola khas

yang disebut "maturation depletion". Satu hari setelah

radiasi tampak penekanan aktifitas mitosis spermatogonia,

satu minggu setelah radiasi hampir tidak ada spermatogonia

kecuali beberapa spermatosit muda. Sel-sel lain yang blab

lewat tahap spermatogonia pada waktu penyinaran akan terus

menjadi masak. Tiga minggu setelah radiasi sperma, spermatid

dan sebagian kecil spermatogonia tipe A akan tampak. Empat

minggu setelah ra- diasi hanya sperms dan spermatogonia tipe

A yang dapat ter-lihat dan testis kehabisan sel spemlatogenik

yang secara nor-mal akan mengalami pematangan.

Kesembuhan terjadi dengan pembelahan spermatogonia tipe A

yang masih hidup dan dimulai sebelum proses pematangan sel

habis seluruhnya

(3,7)

BAHAN DAN CARA PENELITIAN

Pala penelitian ini hewan percobaan yang digunakan

adalah mencitMus muskulusdewasajantanStrain Quacker-

Bush(CSL), yang diperolehdari laboratorium pemeliharaan

Bio-Farma, umur 2,5 bulan dengan berat badan 30 gram.

Pemberian makanan secara ad libitum dengan pelel untuk

anak babi 551, diproduksi oleh PT. Charoen Pokphan

Indonesia, Animal Feed Mill Co Ltd. Air minum yang diguna-

kan adalah air biasa, bemsal dari PDAM.

Hewan percobaan ditempatkan dalam suatu kandang

terbuat dari plastik berbentuk bak, berukuran 35 x 30 cm yang

terbagi dalam lima ruangan dan setiap ruangan diperuntukkan

bagi seekor mencit, kandang mencit ditutup dengan kawat kasa

yang dirancang sedemikian rupa sehingga dapat digunakan un-

tuk menyimpan makanan dan botol air.

Sampel yang digunakan dalam penelitian ini sebanyak 90

ekor mencit jantan dengan ketentuan sebagai berikut:

10 ekor diiradiasi dengan dosis 1 x 200 Rad.

10 ekor diiradiasi dengan dosis 2 x 200 Rad.

10 ekor diiradiasi dengan dosis 3 x 200 Rad.

untuk melihat pengaruhnya satu hari pasca iradiasi.

10 ekor diiradiasi dengan dosis 1 x 200 Rad.

10 ekor diiradiasi dengan doses 2 x 200 Rad.

10 ekor diiradiasi dengan dosis 3 x 200 Rad.

untuk melihat pengaruh sepulub hari pasca iradiasi.

10 ekor diiradiasi dengan dosis 1 x 200 Rad.

10 ekor diiradiasi dengan dosis 2 x 200 Rad.

10 ekor diiradiasi dengan dosis 3 x 200 Rad.

untuk melihat pengaruh dua puluh hari pasca iradiasi.

Metode pengumpulan data dengan cara menghitung

jumlah sel yang terdapat dalam potongan melintang tubulus

seminiferous yang diambil secara random dan dipilih yang

diameter potongannya bulat sel-sel tersebut antara lain sel

Sertoli, sperma- togonium, spermatosit, spermatid dan

spermatozoa. Dari setiap potongan testis diambil sebanyak 10

buah potongan tubulus yang mempunyai diameter bulat.

Pesawat sinar-X yang digunakan adalah pesawatjenis DT

merekStabilipan, buatan Siemens.

HASIL

Satu hari setelah penyinaran dengan dosis radiasi 1 x 200

Rad jumlah sel rata-rata sebanyak 153,6 buah, dengan dosis

radiasi 2 x 200 Rad jumlah sel rata-rata 147,0 buah, dengan

dosis 3 x 200 Rad jumlah sel rata-rata 149,8 buah, sehingga rata-

rata jumlah sel seluruhnya 150,13 buah.

Sepuluh hari setelah penyinaran dengan dosis radiasi 1 x

200 Rad jumlah sel rata-rata 113,5 buah, dengan dosis radiasi

2 x 200 Rad jumlah sel rata-rata 113,5 buah, dengan dosis radiasi

3 x 200 Rad jumlah sel rata-rata 74,2 buah, sehingga rata-rata

jumlah sel seluruhnya 98,2 buah.

Dua puluh hari setelah penyinaran dengan dosis radiasi 1 x

200 Rad jumlah sel rata-rata 120,4 Moab, dengan dosis radiasi

2 x 200 Rad jumlah sel rata-rata 95,9 buah, dengan dosis

radiasi 3 x 200 Rad jumlah sel rata-rata 43,2 buah, sehingga

rata-rata jumlah sel seluruhnya 86,5 buah.

Tabel : Pengaruh Radiasi Sinar-X terhadap kerusakan sel pada testis

mencit

Kekuatan

Radiasi

Lama

Pengaruh

1 x 200 Rad

2 x 200 Rad

3 x 200 Rad

1 hari

10 hari

20 hari

175

158

153

184

109

196

173

136

134

120

X =

1536

= 153,6

101

136

111

126

120

124

155

X =

1135

= 113,5

106

148

123

140

125

149

105

144

X =

1204

=120,4

135

148

137

154

132

147

181

143

109

184

X =

1470

=147,0

123

154

102

133

75 89

145

X =

1070

=107,0

120

105

141

86 80

90 81

X =

959

= 95,4

183

142

165

133

153

170

135

125

133

159

X =

1498

=149,8

61 61

137

85 63

106

82 44

X =

742

= 74,2

18 43

17 80

66 39

38 32

16 83

X =

432

= 43.2

Perhitungan:

= 175

+ .... + .... + .... + 83

= 1281786

Ry =

(10046)

= 1121356,844

Cermin Dunia Kedokteran No. 122, 1999

Ay =

2595

2947

4504

 1121356,844 = 68804,8226

By =

2672

3499

3875

 1121356,844 = 25250,156

JAB =

(1536

+ 1470

+ 1498

+ 1135

+ 1070

+ 742

+ 1204

959

+ 432

) 1121356,844 = 109024,156

ABy = 109024,156 68804.8226 25250,156 = 14969,1774

Ey = 1281786 1121356,844 688804,8226 25250,156 14969,1774

51405

Dari harga-harga yang telah dihitung di atas akan

diperoleh tabel ANOVA berikut ini :

Tabel : Analisis variansi untuk eksperimen faktorial 3 x 3 dengan 10

pengamatan

tiap

sel

Sumber variasi

RJK

Rata-rata

Perlakuan:

Waktu (A)

Radiasi (B)

Interaksi (AB)

Kekeliruan

1121356,844

68804,8226

25250,156

14969,1774

51405,0

34402,41

12625,018

3742,29

634,6296

54,21 *)

19,89 *)

5,90 *)

Jumlah 90

1281786

DISKUSI

Dari tabel ANOVA di atas dapat terlihat bahwa harga

Fhitung dibandingkan dengan Mabel = 0,01 dan = 0,05

untuk dk (2,81) yang harganya sebesar 3,11 dan 4,88 menunjuk-

kan hasil uji yang sangat nyata (*) baik karena waktu, kuatnya

radiasi sinar-X maupun interaksi karena waktu dan radiasi.

Dengan demikian dalam penelitian bila dilihat dari lamanya

pengamatan (waktu I hari, 10 hari, dan 20 hari). kuatnya pe-

nyinaran (1 x 200 Rad, 2 x 200 Rad, dan 3 x 200 Rad) serta

interaksi antara waktu dan kekuatan penyinaran menyebabkan

terjadinya kerusakan sel yang berbeda dilihat dari rata-ratanya

pada testis.

Dengan menggunakan uji Rentang Newman-Keuls kita

dapat melihat perbedaan banyaknya sel pada testis tersebut

karena pengaruh waktu pengamatan.

Ranking Rata-ratanya adalah = 86,5; 98,2; 150,13

Lama waktunya = 20 hari, 10 hari dan I hari

Dari Tabel tersebut diperoleh Rjk kekeliruan sebesar

634,6296 dengan dk = 81

Kekeliruan rata-rata untuk setiap pengamatan :

Syi =

6296

634

= 7,96

Dari daftar uji Rentang Student untuk = 0,05 dan dk = 81

diperoleh nilai-nilai sebagai berikut:

P = 2 3

Rentang = 2,81 3,39

Rst = (2.81)

(7,96) (3,39) (7,96)

= 22,37 26,98

Perbandingan antar perlakuan

1 lawan 3 : 150,13 86,5 = 63,63 > 26.98

1 lawan 2 : 150,13 98,2 = 51,93 > 22,37

2 lawan 3 : 98,2 86,5 = 11,7 < 22,37

Banyaknya kerusakan sel pada testis setelah satu hari ber-

beda dengan kerusakan sel pada testis setelah 10 hari demikian

juga dengan waktu setelah 20 hari dilihat dari rata-ratanya.

Sedangkan antara 10 hari dan waktu 20 hari lidak memberikan

perbedaan yang nyata.

Pada pemeriksaan secara histologis,jumlah sel sertoli tetap

setelah penyinaran 1 x 200 Rad, 2 x 200 Rad dan 3 x 200 Rad

dan dilihat setelah satu hari, 10 hari, dan 20 hari. Hal ini sesuai

dengan teori yang mengatakan bahwa sel sertoli tidak terpenga-

ruh oleh Sinar X

(5)

Pada sel spermatogenik terlihat bahwa baik pada dosis pe-

nyinaran I x 200 Rad, 2 x 200 Rad, 3 x 200 Rad pada satu hari

setelah penyinaran belum tampak proses penghambatan. Pada

hari kesepuluh setelah penyinaran tampak penurunan yang

sangat menyolok dari jumlah sel spermatogonium. Pada dosis

yang lebih tinggi lagi semakin terlihat penurunannya. Hal ini

sesuai dengan teori yang mengatakan bahwa sel spermatogo-

nium paling radiosensitif bila dibandingkan dengan sel sperma-

togenik lainnya dan satu minggu setelah radiasi hampir tidak

terjadi penghambatan mitosis

(3,5,10-12)

Pada hari ke-20 setelah radiasi terjadi kenaikan jumlah sel

spermatogonium, hal ini sesuai dengan teori yang menyatakan

adanya "penyembuhan

dari spemlatogonia.

Sel spermatosit dengan dosis 1 x 200 Rad dan 2 x 200 Rad

setelah hari ke 10 dan hari ke 20 setelah penyinaran relatif

tidak banyak tepengaruh jumlahnya. Baru dengan dosis 3 x 200

Rad dan setelah 20 hari penyinaran terlihat pengurangan

jumlah Playa, hal ini sesuai dengan teori bahwa spermatosit

lebih radioresisten dari pada spennatogonia. Demikian pula

spermatif baru akan terlihat pengurangan jumlahnya pada dosis

penyinaran 2 x 200 Rad, 3 x 200 Rad setelah 20 hari. Secara

keseluruhan dilihat dari lamanya pengamatan (1 x 200 Rad, 2 x

200 Rad, 3 x 200 Rad) serta interaksi antara waktu dan

kekuatan penyinaran menyebabkan terjadinya kerusakan sel

yang berbeda dilihat dari rata-ratanya pada testis.

KESIMPULAN

Sinar-X berpengaruh terhadap testis mencit jantan, baik

karena waktu, kuatnya radiasi sinar-X, maupun interaksi antar

waktu dan radiasi.

Banyaknya kerusakan sel pada testis setelah satu hari

berbeda dengan kerusakan sel pada testis setelah 10 hari,

demikian juga dengan waktu 20 hari.

KEPUSTAKAAN

1. Amitaba 16B The Effect of 60 Co Irradiation four Strain of Drosophila

Kikkawai Research Report. Faculty of Science, Mahidal University. Bangkok,

Thailand, 1976.

2. Bloom WQ. and Fawcett, D.W. A Textbook of Histology 8th Ed. Philadelphia

& London: WB Saunders Co, 1962.

3. Casarett AP. Radiation Biology. 1st Ed. Prentice Hall Inc., Englewood Cliffs,

New-Jersey, 1968.

4. Ennis LRM, Berry H. Phillips. Dental Roentgenologys 6th. Ed. Philadelphia:

Lea & Febiger, 1966.

Cermin Dunia Kedokteran No. 122, 1999 31