Skripsi S1
PENGARUH PEMAJANAN EXTR
EMELY LOW FREQUENCY - ELECTROMAGNETIC FIELD TERHADAP JUMLAH DAN
MORFOLOGI FOLIKEL TERSIER MENCIT SERTA EFEK KUMULATIF ANTAR-GENERASI
Nila Purnama Saria, Puji Sarib
aProgram Studi Pendidikan Dokter Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, bDepartemen Biologi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia
Abstrak
Energi listrik telah menjadi bagian yang penting dalam kehidupan manusia, terlebih lagi di zaman modern seperti saat ini, dimana dengan semakin meningkatnya perkembangan teknologi dan informasi, penggunaan alat elektrik rumah tangga yang diketahui merupakan sumber Extremely Low Frequency - Electromagnetic Field (ELF-EMF) tidak dapat dielakkan lagi. Pemajanan ELF-EMF dalam jangka panjang diketahui memiliki banyak dampak bagi kesehatan manusia, termasuk sistem reproduksi. Penelitian ini bertujuan melihat pengaruh pajanan ELF-EMF terhadap jumlah dan morfologi folikel tersier ovarium mencit. Penelitian ini menggunakan metode eksperimental dengan mencit strain Webster sebagai hewan coba. Kelompok penelitian yang digunakan, yaitu kelompok kontrol dan kelompok perlakuan. Kelompok perlakuan merupakan kelompok mencit yang diberikan pajanan ELF-EMF dengan tegangan masing-masing 3 kV, 4 kV, dan 5 kV. Masing-masing kelompok tersebut akan diamati pada setiap generasi, mulai dari generasi pertama hingga ketiga. Kemudian sampel diambil dari setiap kelompok penelitian untuk diamati di bawah mikroskop. Hasilnya menunjukan bahwa terdapat penurunan jumlah folikel tersier yang bermakna pada generasi pertama dan ketiga) di semua besar tegangan yang diberikan. Didapati juga peningkatan jumlah folikel tersier atresia yang bermakna pada generasi pertama dan generasi kedua di semua besar tegangan. Sedangkan efek akumulasi pajanan ELF-EMF terhadap jumlah dan morfologi folikel tersier belum dapat dibuktikan.
Kata Kunci : efek kumulatif; ELF-EMF; folikel atresia tersier; folikel tersier tegangan.
Abstract
Electrical energy has become an important part of human life, especially in this modern society where the increasing development of information technology led to increase use of electrical appliances household that known as a source of Extremely Low Frequency - Electromagnetic Field (ELF-EMF). Prolonged exposure of ELF-EMF can cause many effects on human health, including reproductive system. This study aimed to examines the effect of ELF-EMF exposure on the number and morphology of ovarian tertiary follicles of mice. This research uses experimental methods with Webster strain mice as experimental animals. There are two research group, the control and the treatment group. Treatment group is the group of mice given exposure to ELF-EMF voltage of 3kV, 4kV and5 kV. Each group will be observed from the first to the third generation. Then the samples were taken from each study group to
be observed under a microscope. The result shows that there is a significant decreasing number of tertiary follicles in the first and third generation for all of the voltage. There is also an significant increasing number of tertiary follicle atresia in the first and second generation for all of the voltage. While the cumulative effects of exposure to ELF-EMF and the number of tertiary follicles morphology has not been proven.
Keywords : cumulative effect; ELF-EMF; follicle atresia tertiary ; tertiary follicles; voltage.
PENDAHULUAN
Energi listrik telah digunakan secara luas untuk berbagai kepentingan sejak beberapa dekade yang lalu.1 Hingga saat inipun manusia tidak dapat lepas dari penggunaan alat elektronik karena telah menjadi bagian yang esensial dalam kehidupan sehari-hari.2 Terlebih lagi di zaman yang semakin modern ini, dengan cepatnya perkembangan teknolgi dan informasi serta kebutuhan manusia yang juga meningkat, penggunaan berbagai energi listrik untuk berbagai keperluan tidak dapat dielakkan.1 Manusia semakin terlena dengan kecanggihan dan kemudahan yang diperoleh dengan perkembangan teknologi ini tanpa memikirkan dampak penggunaanya dalam jangka panjang.
Spektrum elektromagnetik yang ada di lingkungan kita meliputi panjang gelombang dan spectrum yang luas.Mulai dari spektrum elektromagnetik frekuensi yang paling tinggi (high-frequency
electromagnetic) seperti radioaktif (sinar
gamma, sinar x, dan lain-lain) hingga ke frekuensi yang paling rendah(seperti peralatan listrik dan power supply)
sekalipun diperkirakan memiliki dampak bagi kesehatan manusia.3
Berdasarkan frekuensi dan intensitasnya, medan elektromagnetik diketahui menyebabkan efek yang bervariasi terhadap sistem biologis.6 Sebagai contoh, Paparan terhadap radiasi ionisasi (radiasi sinar X dan sinar γ) dalam jumlah tertentu diketahui menyebabkan efek biologi yang dihubungkan dengan meningkatnya resiko kanker pada manusia.4 Radiasi ionisasi ini dikarakteristikkan dengan panjang gelombang yang pendek dan frekuensi elektromagnetik yang sangat tinggi (extremely-high frequency). Bagaimana dengan extremely low frequency ?.
Extremely low frequency(ELF)
electromagnetic field (EMF) (ELF-EMF; <100 Hz) termasuk kategori non-ionising
radiation (NIR) yang dilaporkan memiliki
efek terhadap kesehatan.2,5 Meskipun isu mengenai efek ELF-EMF pada fungsi sel ini masih merupakan kontroversial, namun meningkatnya jumlah laporan yang mengatakan bahwa medan magnet ini terlibat dalam penginduksian kanker, yaitu berperan sebagai faktor kokarsinogenik
yang mampu memperkuat efek zat mutagenik lain.5 Informasi mengenai pengaruh ELF-EMF ini terhadap sistem reproduksi masih sedikit sekali diketahui.5 Penelitian mengenai oosit mamalia yang dilakukan oleh Mailhes dan teman-teman (1997), mendemonstrasikan pengaruh medan elektromagnetik yang dapat mengindukasi hiperploidi pada oosit tikus.5
Penelitian yang dilakukan oleh Sandra Cecconi, dkk membuktikan bahwa ELF-EMF memiliki pengaruh terhadap perkembangan folikel preantrum dan proliferasi sel granulosa.5 Pengaruh ELF-EMF terhadap perkembangan folikel pre-antral in vitro ini diamati selama 5 hari kultur dengan menggunakan frekuensi 33 dan 50 Hz dibandingkan dengan kontrol. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa perkembangan antrum folikel ovarium sekitar 30 ± 6 % untuk pemajanan 33 Hz dan 51,6 ± 4 % untuk pemajanan 50 Hz, dibandingkan dengan perkembangan antrum folikel kontrol yaitu 79 ± 3 %.5
Jika hal tersebut terjadi secara terus menerus dari Filial (F) 1 hingga F3, maka diduga akan terjadi pengaruh kumulatif dari pajanan ELF-EMF tersebut, yang mungkin saja berimplikasi pada hipotalamus dan hipofisis. Apabila fungsi hipotalamus dan hipofisis ini terganggu apakah juga mempengaruhi sistem
reproduksi betina, khususnya pertumbuhan dan perkembangan folikel ovarium?
Atas dasar permasalahan di atas, peneliti ingin mengetahui apakah ELF-EMF pada tegangan 3 kV dan kuat medan magnet 5,5 µT , 4 kV dan kuat medan magnet 5,4 µT, serta 5 kV dan kuat medan magnet 5,3 µT dari F1 hingga F3 dapat berimplikasi pada jumlah dan morfologi folikel ovarium, dalam hal ini khususnya folikel tersier. Penelitian ini menggunakan metode eksperimental pada hewan coba (mencit strain Swiss Webster) yang dipajan dengan medan elektromagnetik dan mencit yang tidak dipajan medan elektromagnetik sebagai kontrolnya.
TINJAUAN TEORITIS
Folikel ovarium berfungsi sebagai penyokong pertumbuhan dan maturasi oosit serta memproduksi sejumlah hormon steroid yang penting bagi fungsi reproduksi.7,8 Pada saat lahir jumlah folikel yang ada sekitar 8000, tapi kemudian hanya sedikit folikel yang tertinggal untuk ovulasi karena sebagian yang lainnya mengalami kematian.7,8 Selama beberapa minggu pertama kehidupan,sekitar setengah jumlah folikel lenyap karena banyak yang yang bermigrasi keluar dari ovarium selama masa ini. beberapa folikel yang masih ada mulai mengalami pertumbuhan setiap siklus estrus, tapi
banyak juga yang mengalami kematian selama melewati proses perkembangan folikel ini. kematian folikel ini dikenal sebagai atresia.7,9 Proporsi folikel yang bertahan hingga ke tahap preovulasi ditentukan oleh jumlah ovum yang akan diovulasikan. Sehingga tak mengherankan bila jumlah oosit yang akan mengalami ovulasi bervariasi sesuai jenis. Variasi ini sering terjadi akibat adanya perbedaan sensitifitas terhadap LH dan FSH atau perbedaan dalam sekresi LH dan FSH. Perbedaan dalam merespon terhadap hormon eksogen yang mempengaruhi superovulasi dapat menjadi salah satu faktor yang berkontribusi terhadap perbedaan sensitifitas stimulasi FSH atau hormon dengan aktivits yang menyerupai FSH
Pengaruh pemajanan medan elektromagnetik frekuensi rendah terhadap fertilitas, reproduksi, pertumbuhan dan perkembangan prenatal serta postnatal telah diteliti dengan metode laboratory maupun epidemiologi sejak beberapa tahun silam.19 Berbagai penelitian pengaruh ELF--EMF terhadap fungsi biologis pada organism telah dilakukan mengingat pentingnya area ini bagi kesehatan manusia.
Beberapa penelitian yang telah melaporkan bahwa medan magnetik dapat menyebabkan kanker karena berperan
sebagai faktor karsinogenik yang mampu memperkuat efek zat karsinogenik lainnya.5 Pajanan intensitas medan magnetik dalam rentang yang lebar (3-100 Hx) diketahui dapat mempunyai efek negative terhadap hemopoisis, memperkuat laju pertumbuhan sel transformasi pada beberapa human epithelial cancers dan bahkan dapat mengurangi efek obat-obat antineoplastik.5
Sedangkan untuk pengaruh ELF-EMF pada sistem reproduksi masih sangat sedikit informasi dari literatur yang tersedia. Saat ini telah dilaporkan dari sebuah penelitian bahwa pajanan ELF-EMF dapat memiliki dampak berupa pengurangan proliferasi sel dan penurunan produks 17β-estradiol pada folikel yang mengalami kerusakan pembentukan folikel antrum.5 Karena adanya penurunan produksi estradiol dan proliferasi sel granulosa yang dihubungkan dengan apoptosis sel granulosa ini, penjelasan yang dapat ditarik ialah bahwa ada kemungkinan pajanan ELF-EMF mampu menginduksi apoptosis sel granulosa.5
Bagaimana potensi merusak dari ELF-EMF ini dapat menyebabkan efek tersebut masih belum dimengerti sepenuhnya. Pada sistem sel mamalia yang lain, medan magnetik yang lemah berinteraksi dengan sel melalui perubahan konsentrasi kalsium bebas, jalur transduksi sinyal tergantung membran
(membrane-dependent signal transduction), serta
pengaktifan protein kinase.5 Oleh karena itu, ada postulasi yang mengatakan bahwa ELF-EMF mempengaruhi proliferasi folikel atau program diferensisiasi melalui efek negative pada sel somatic ovarium melalui mekanisme yang belum diketahui. Kemungkinan ini diperkuat lebih lanjut dengan adanya fakta bahwa sel teka dan sel granulose mempunyai peran pusat dalam menambah perkembangan folikel, dengan pengaturan kerja hormon gonadotropin dan produksi faktor parakrin atau autokrin. 5
Lebih lanjut diketahui bahwa ELF-EMF memiliki pengaruh terhadap melatonin yang juge mempunya peranan dalam mengatur hormon sex.1,10 Melatonin merupakan hormon mamalia yang utamanya diproduksi oleh kelenjar pineal yang puncaknya ialah selama malam hari. Efek ELF terhadap hormon melatonin ini telah dilaporkan pada berbagai penelitian pada hewan.1,10 Hormon sex mempunyai peran yang penting dalam proses reproduksi. Peda hewan betina, FSH dapat meningkatkan masa ovarium dan memperkuat pertumbuhan folikel Grafian, sedangkan LH berhubungan dengan maturasi dari folikel dan ovulasi folikel.1,10 Progesteron dan estrogen (yang dihasilkan oleh ovarium) berperan untuk mengontrol perkembangan organ seksual dan karakteristik seksual sekunder.
FSH juga diketahui mempunyai peranan yang penting bagi folikulogenesis ovarium.11 FSH merupakan kunci bagi perkembangan folikel, dan dalam kombinasinya dengan LH berfungsi untuk menstimulasi pertumbuhan folikel preovulasi. Sedangkan folikel primordial secara umum bersifat FSH-independen.
Penelitian yang dilakukan oleh Moh’D Ali Al-Akhras melaporkan bahwa terjadi pengurangan yang absolute dna relative dari masa ovarium mencit yang mendapatkan pajanan medan magnetik (50 Hz, 25 µT).1,10 Hal ini diperkirakan karena pemajanan medan magnetik dapat mengganggu sistem endokrin maternal. Seperti yang yang telah diketahui bahwa bahwa fungsi dan masa organ seks bersifat hormon sex dependen, oleh karena itu, adanya pengurangan yang signifikan ini diperkirakan berhubungan dengan level hormon di dalam tubuh.1,10 Dari penelitian ini juga diketahui bahwa terjadi penurunan level FSH selama pemajanan medan elegtromagnetik yang dilakukan 6 minggu serta penurunan level LH selama pemajanan 6-8 minggu.1,10 Penurnan level gonadotropin ini (FSH dan LH) dapat mengganggu sistem Hipotalamus-pituitari-gonad.1 Wilson dan teman-teman melaporkan bahwa ELF dapat menginduksi disfungsi kelenjar pineal yang pada akhirnya mempengaruhi sistem neuroendokrin dengan mengubah irama
sirkadian normal dari sintesis dan sekresi melatonin di kelenjar pineal.1
METODE PENELITIAN
Desain yang digunakan dalam penelitian ini ialah desain studi eksperimental di laboratorium. Adapun tujuannya ialah untuk mengetahui pengaruh pemajanan gelombang elektromagnetik terhadap jumlah dan morfologi folikel ovarium mencit strain websterm, khususnya folikel tersier. Selain itu, penelitian ini juga bertujuan untuk mengetahui ada tidaknya efek akumulasi antar-generasi, yaitu generasi 1, generasi 2, dan generasi 3.
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Departemen Biologi Kedokteran Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia (FKUI) pada bulan Januari hingga November 2012
Subjek penelitian yang digunakan dalam penelitian ini ialah mencit betina strain Swiss Webster yang diberikan pajanan ELF-EMF (tegangan 3 kV dan kuat medan magnet 5,5 µT, tegangan 4 kV dan kuat medan magnet 5,4 µT, tegangan 5 kV dan kuat medan magnet 5,3 µT, serta kontrol). Sampel yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari subjek penelitian yang telah memenuhi kriteria inklusi dan eksklusi serta dipilih dengan metode acak
stratifikasi untuk masing-masing tegangan dan keturunan (F1, F2, F3)
Ada 4 jenis pajanan elektromagnetik yang diberikan dalam penelitian ini, yaitu : kontrol, 3 kV dan kuat medan magnet 5,5 µT, 4 kV dan kuat medan magnet 5,4 µT, serta 5 kV dan kuat medan magnet 5,3 µT . Sedangkan Filial/generasi yang diteliti sebanyak 3 keturunan. Sehingga ada 12 kelompok mencit yang akan diamati, sebagai hasi perkalian 4 jenis pajanan dan 3 keturunan.
Jumlah sampel preparat folikel ovarium yang digunakan dari tiap pajanan dan tiap generasi berjumlah 5 buah, sehingga jumlah seluruh sampel preparat yang digunakan adalah sebanyak 60 buah. Sampel ini diambil dengan metode acak stratifikasi, yaitu sampel diambil secara acak dari masing – masing kelompok.
Perhitungan besar sampel pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan rumus federer dan didapatkan jumlah sampel penelitian yang dibutuhakan yaitu minimal 3 untuk masing-masing tegangan dan filial. Untuk mendapatkan hasil yang lebih optimal, maka dari tiap kelompok perlakuan akan diamati masing-masing sebanyak 5 sampel preparat
Kriteria Inklusi yang digunakan dalam penelitian ini yaitu mencit yang
telah diberikan pajanan medan elektromagnet mulai dari stadium embrio, lahir, hingga berusia 2,5 bulan serta yang telah diberikan pajanan medan elektromagnetik namun tidak mengalami kelainan bawaan . Kriteria Eksklusi yang digunakan ialah mencit yang mati sebelum dietanasi
Dalam penelitian ini variabel dependennya ialah tegangan dan filial (keturunan), sedangkan Variabel independennya ialah jumlah dan mofolori folikel tersier
Ada pun alat-lat dan bahan yang digunakan antara lain : mikrotom, lampu spiritus, pinset, objek glass, cover glass, mikroskop, paraffin (ovarium), ficric acid,
acetic acid 100%,alkohol 70%, 80% dan
95%,etanol absolute, eosin, hematoksilin, benzol dan Xyl. Penelitian dimulai dengan menggunakan sepasang mencit jantan dan betina yang sengaja dibiarkan kawin di dalam kandang sambil dipajan dengan medan elektromagnet tegangan 3 kV/10 cm dan kuat medan magnet 5,5 uT. Dari hasil perkawinan tersebut didapatkan generasi pertama, yang mana generasi tersebut berarti telah mendapat pemajanan mulai dari stadium embrio. Pemajanan ini kemudian dilanjut dari lahir hingga berusia 2,5 bulan/dewasa. Dari mencit generasi pertama yang berumur 2,5 bulan tersebut, diambil sepasang jantan dan betina secara
acak dari masing-masing kandang untuk mendapatkan generasi kedua. Sementara itu, mencit generasi pertama yang berumur 2,5 bulan dan sudah menerima pemajanan medan elektromagnet 3 kV/10 cm 5,5 uT namun tidak digunakan untuk mendapatkan generasi kedua, segera dietanasi untuk dijadikan sampel. Generasi kedua yang dihasilkan dari perkawinan genrasi pertama tersebut juga dipajan dengan medan elektromagnet tegangan 3 kV/10 cm 5,5 uT, sehingga generasi kedua telah menerima pajanan mulai dari stadium embrio, lahir, hingga dewasa. Selanjutnya mencit generasi kedua ini diperlakukan sama dengan mencit generasi pertama. Generasi ketiga diperoleh seperti halnya generasi pertama dan kedua. Untuk mendapatkan generasi pertama, kedua dan ketiga pada pemajanan 4 kV/10 cm dengan kuat medan magnet 5,4 uT dan 5kV kuat medan magnet 5,3 uT masing– masing dilakukan seperti pada pemajanan 3 kV/10 cm 5,5 uT.
Data yang didapatkan dari hasil perhitungan 12 kelompok tersebut selanjutnya dianalisis secara statistik dengan uji statistik One Way Anova kemudian dilanjutkan Post Hoc dengan menggunakan program SPSS 20.0 for
Windows®.
Sebelum menentukan uji hipotesis yang akan digunakan, dilakukan
uji normalitas data. Uji normalitas yang digunakan adalah uji Kolmogorov-Smirnov.
Pada uji Kolmogorov-Smirnov, terlihat bahwa pada awalnya data tidak terdistribusi normal. Kemudian dilakukan transformasi data dengan fungsi logaritma. Setelah itu didapatkan data yang terdistribusi normal. Hal ini dibuktikan dengan nilai signifikan pada data setiap kelompok perlakuan. Karena data terdistribusi normal, maka akan dilanjutkan dengan uji hipotesis One Way Anova. Setelah mengetahui perbedaan yang signifikan antara kelompok kontrol dan kelompok uji, maka dilanjutkan dengan uji
Post Hoc yang berfungsi untuk mengetahui
lebih khusus kelompok uji mana yang menunjukkan perbedaan yang signifikan dengan kelompok kontrol dan kelompok uji lainnya.
HASIL
Kelompok penelitian yang digunakan yaitu kelompok kontrol serta kelompok mencit strain Webster yang mendapat pemajanan ELF-EMF dengan tegangan 3 kV dan kuat medan magnet 5,5 µT, tegangan 4 kV dan kuat medan magnet 5,4 µT, serta tegangan 5 kV dan kuat medanmagnet 5,3 µT. Masing-masing kelompok tersebut akan diamati pada setiap generasi/filial (F), mulai dari
generasi pertama (F1) hingga generasi ketiga (F3) untuk melihat ada atau tidaknya tefek kumulatif pajanan ELF-EMF pada ketiga generasi tersebut.
Data hasil penelitian akan dianalisis menggunakan program software SPSS ver
20.0 for windows. Berdasarkan
perhitungan dengan rumus federer, jumlah sampel yang akan digunakan ialah sebanyak 60, yaitu masing-masing 15 sampel untuk kelompok pajanan 3 kV, 4 kV, 5 kV dan kelompok kontrol, dengan rincian 5 sampel untuk generasi 1, 5 sampel untuk generasi 2 dan 5 sampel untuk generasi 3. Pada penelitian ini yang akan diamati folikel tersier ovarium mencit strain Swiss Webster.
Data yang ada penelitian ini terlebih dahulu diuji dengan uji Kolmogorov-smirnov karena jumlah sampel yang digunakan ≥50 (60). Apabila ditemukan ada data yang persebarannya tidak normal, maka selanjutnya akan di lakukan transformasi menggunakan rumus √(! + 1/2).
Penurunan jumlah folikel tersier kelompok kontrol maupun perlakuan (3 kV, 4 kV, dan 5 kV) pada setiap generasi (F1,F2,F3) juga dapat dilihat pada diagram dibawah ini (Gambar 4.1 dan Gambar 4.2).
Gambar 1.1 Diagram Perbandingan Rerata Folikel Tersier antara Kelompok Kontrol, 3 kV, 4 kV, dan 5 kV Pada Masing-masing
Generasi
Gambar 1.2 Diagram Perbandingan Rerata Folikel Atresia Tersier antara Kelompok
Kontrol, 3 kV, 4 kV, dan 5 kV) Penelitian ini juga akan melihat perbandingan jumlah folikel tersier dan folikel atresia tersier antara kelompok kontrol dan kelompok perlakuan, yaitu pajanan 3 kV, 4 kV, dan 5 kV pada setiap generasi. Selain itu, akan dibandingkan juga jumlah folikel tersier dan folikel atresia tersier antar generasi dengan tujuan untuk melihat efek kumulatif pemajanan ELF-EMF dari generasi ke generasi. Nantinya, data yang akan disajikan merupakan hasil yang diolah dengan uji
-one-way ANOVA jika data terdistribusi
normal dan uji Kruskal-wallis untuk kelompok yang tidak terdistribusi normal meski telah ditransformasi. Sebelum menganalisis data antar generasi yang diberikan pajanan ELF-EMF, perlu dipastikan tidak ada perbedaan bermakna antar kelompok kontrol.
Analisis data antar generasi pada masing-masing kelompok pajanan dapat dilakukan jika telah dipastikan tida ada perbedaan bermakna pada kelompok data kontrol. Uji yang digunakan dalam penelitian ini adalah uji one-way ANOVA untuk data yang terdistribusi normal dan uji Kruskal-wallis untuk data yang terdistribusi tidak normal walaupun telah ditransformasi.
Adanya penurunan jumlah folikel tersier dan folikel atresia tersier antar generasi (F1, F2, F3) pada kelompok kontrol dan kelompok perlakuan ( pajanan 3 kV, 4 kV, dan 5 kV) dapat dilihat pada diagram dibawah ini (Gambar 1.3 dan Gambar 1.4) .
Gambar 1.3 Diagram Perbandingan Rerata Folikel Tersier antara F1, F2, dan F3 pada Kelompok Kontrol, 3 kV, 4 kV, dan 5 kV
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 f1 f2 f3 kontrol 3 kv 4 kv 5 kv 0 0.5 1 1.5 2 f1 f2 f3 kontrol 3 kv 4 kv 5 kv 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 kontrol 3 kv 4 kv 5 kv f1 f2 f3
Gambar 1.4 Diagram Perbandingan Rerata Folikel Atresia Primer antara F1, F2, dan
F3 pada Kelompok Kontrol, 3 kV, 4 kV, dan 5 kv
PEMBAHASAN
Tujuan penelitian ini ialah untuk melihat pengaruh pemajanan medan elektromagnetik terhadap jumlah dan morfologi folikel tersier mencit strain Webster dengan cara membandingkan jumlah folikel tersier dan folikel atresia tersier antara kelompok kontrol dengan kelompok yang diberi pajanan tertentu (kelompok perlakuan), yaitu 3 kV, 4 kV, dan 5 kV. Selain itu, penelitian ini juga bertujuan untuk menegtahui apakah ada efek akumulasi pajanan ELF-EMF dari generasi ke generasi dengan cara membandingkan jumlah folikel atersier dan folikel atresia tersier setiap generasi dalam kelompok perlakuan.
Berdasarkan data yang disajikan pada gambar diagram 1.1, dapat terlihat bahwa pada generasi pertama (F1) terdapat penurunan jumlah folikel tersier baik pada kelompok yang diberikan pajanan 3 kV,
4kV, maupun 5kV dibandingkan dengan kelompok kontrol. Penurunan ini juga terlihat pada generasi kedua dan ketiga (F2 dan F3). Perbedaan yang terjadi ini ternyata diketahui bermakna secara statistik pada F1 dan F3, namun tidak pada F2.
Dari gambar diagram 1.2 diketahui terdapat peningkatan jumlah folikel atresia tersier kelompok yang mendapat perlakuan dibandingkan dengan kelompok kontrol baik pada F1 dan F2, namun tidak pada F3. Perbedaan ini ternyata juga bermakna secara statistik pada semua generasi
Adanya temuan penurunan jumlah folikel tersier kelompok perlakuan pada penelitian ini sesuai dengan Penelitian hampir serupa yang pernah dikerjakan oleh Virgnia Septiani pada tahun 2009, namun hanya menggunakan pajanan ELF-EMF 3 kV untuk melihat efeknya terhadap folikel primer, sekunder, tersier maupun de graff. Dari hasil penelitian tersebut diketahui terdapat penurunan jumlah folikel sekunder dan tersier antar kelompok kontrol dan perlakuan, selain itu didapatkan juga peningkatan jumlah foliker atresia sekunder yang juga diperkirakan dapat menyebabkan penurunan jumlah folikel tersier. Hasil ini juga didukung oleh penelitian yang dilakukan oleh Sandra Cecconi dkk, yang melaporkan bahwa pajanan ELF-EMF
0 0.5 1 1.5 kontrol 3 kv 4 kv 5 kv f1 f2 f3
dapat mempengaruhi perkembangan folikel pre-antrum. Dari Penelitian tersebut diketahui bahwa bahwa pajanan ELF-EMF dapat memiliki dampak berupa pengurangan proliferasi sel dan penurunan produks 17β-estradiol pada folikel yang mengalami kerusakan pembentukan folikel antrum.5 Karena adanya penurunan produksi estradiol dan proliferasi sel granulosa yang dihubungkan dengan apoptosis sel granulose ini, penjelasan yang dapat ditarik ialah bahwa ada kemungkinan pajanan ELF-EMF mampu menginduksi apoptosis sel granulosa.5
Seperti yang telah diketahui bahwa perkembangan folikel ovarium juga dipengaruhi oleh berbagai hormon seks yang berkerja. Sehingga, selain diperkirakan akibat mekanisme apoptosis sel granulosa, penurunan jumlah folikel tersier ini juga dipengaruhi oleh mekanisme hormon seks yang terganggu. Hal ini dibuktikan oleh penelitian yang dilakukan oleh Moh’D Ali Al-Akhras melaporkan bahwa terjadi pengurangan yang absolute dan relatif dari masa ovarium mencit yang mendapatkan pajanan medan magnetik (50 Hz, 25
µT).1,10 Hal ini diperkirakan karena
pemajanan medan magnetik dapat mengganggu sistem endokrin maternal. Seperti yang yang telah diketahui bahwa bahwa fungsi dan masa organ seks bersifat hormon sex dependen, oleh karena itu,
adanya pengurangan yang signifikan ini diperkirakan berhubungan dengan level hormon di dalam tubuh.1,17 Dari penelitian ini juga diketahui bahwa terjadi penurunan level FSH selama pemajanan medan elegtromagnetik yang dilakukan 6 minggu serta penurunan level LH selama pemajanan 6-8 minggu.1,10 Penurnan level gonadotropin ini (FSH dan LH) dapat mengganggu sistem Hipotalamus-pituitari-gonad.1 Wilson dan teman-teman melaporkan bahwa ELF dapat menginduksi disfungsi kelenjar pineal yang pada akhirnya mempengaruhi sistem neuroendokrin dengan mengubah irama sirkadian normal dari sintesis dan sekresi melatonin di kelenjar pineal.1
Analisis lebih lanjut dilakukan untuk mengetahui apakah terdapat efek kumulatif pajanan ELF-EMF dari generasi ke generasi. Analisis ini dilakukan dengan melihat gambar diagram 1.3 dan 1.4 yang menampilkan perbandingan jumlah folikel tersier dan folikel atresia tersier antara F1, F2, dan F3 pada masing-masing kelompok perlakuan. Dari gambar diagram 1.3 diketahui bahwa penurunan jumlah folikel tersier dari generasi ke generasi terlihat jelas pada kelompok pajanan 4 kV, dimana penurunan ini dapat terlihat pada setiap generasi(F1-F3). Sedangkan pada kelompok kontrol penurunan folikel tersier hanya terjadi antara F1 dan F2. Lain halnya dengan kelompok pajanan 3 kV,
dimana penurunan jumlah folikel tersier terjadi antara F1 dan F3 serta antar F2 dan F3 . Hal serupa juga terjadi pada kelompok pajanan 5 kV, dimana juga terjadi penurunan jumlah folikel tersier antar F1 dan F3 serta antar F2 dan F3. Semua hasil tersebut diduga merupakan efek akumulasi dari pajanan ELF-EMF, dan efek akumulasi ini paling digambarkan oleh kelompok pajanan 4 kV, dimana terjadi perununan jumlah folikel tersier antar setiap generasi. Namun dari statisik diketahui bahwa perbedaan-perbedaan ini juga tidak bermakna
Pada gambar diagram 1.4, juga diketahui bahwa terdapat peningkatan jumlah folikel atresia tersier antar setiap generasi (F1,F2,F3) pada kelompok pajanan 3 kV. Sedangkan pada kelompok kontrol tidak terdapat peningkatan jumlah folikel atresia tersier (karena data memang tidak dapat dinilai). Pada kelompok pajanan 4 kV, diketahui terdapat peningkatan jumlah folikel atresia tersier antar generasi F1,F2 dengan F3. Peningkatan jumlah folikel juga terjadi pada 5 kV, yaitu antara F1 dan F2. Namun, perbedaan-perbedaan ini diketahui tidak bermakna secara. Perbedaan yang tidak bermakna ini sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh Sandra Virginia pada tahun 2009 yang membuktikan bahwa tidak ditemukan adanya peningkatan jumlah folikel tersier dan folikel atresia
tersier yang bermakna dari generasi ke generasi.12
Efek kumulatif pajanan ELF-EMF yang tidak bermakna ini juga didukung oleh penelitian yang dilakukan oleh Ryan dkk. Penelitian tersebut bertujuan untuk menilai pengaruh pemajanan 60-Hz EMF terhadap sistem reproduksi tikus meliputi beberapa generasi dengan metode pembiakan kontinu. Hasilnya menunjukan bahwa tidak terdapat efek toksisitas terkait pajanana 60-Hz EMF tersebut pada tiga generasi yang diamati (F0.F1,F2).13
Hal ini diperkirakan karena efek ELF-EMF pada folikel ovarium hanya sebatas melalui mekanisme apoptosis dan mempengaruhi hormon-hormon yang berperan terhadap pertumbuhan folikel, sedangkan efek terhadap perubahan genetik yang dapat diturunkan pada generasi berikutnya masih merupakan hal yang kontroversial. Hal lain yang menyebabkan efek kumulatif yang belum dapat dibuktikan ialah ketahanan ovarium mencit itu sendiri terhadap pajanan medan elektromagnetik serta adanya mekanisme DNA-repair yang bekerja dengan baik.2
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil yang didapatkan dari percobaan yang telah dilakukan, dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut:
• Terdapat penurunan jumlah folikel tersier pada mencit strain Webster yang diberikan pajanan ELF-EMF baik dengan tegangan 3 kV, 4 kV, maupun 5 kV pada generasi pertama (p=0,013) dan generasi ketiga (p=0,025)
• Terdapat peningkatan jumlah folikel atresia tersier pada mencit strain Webster yang diberikan pajanan ELF-EMF baik dengan tegangan 3 kV, 4 kV, maupun 5 kV pada generasi pertama (p=0,002) dan generasi kedua(p=0,004)
• Tidak terdapat efek akumulasi akibat pemajanan ELF-EMF dengan tegangan 3 kV dan kuat medan magnet 5,5 µT, 4 kV dan kuat medan magnet 5,4 µT, serta 5 kV dan kuat medan magnet 5,3 µT yang ditunjukan dengan menurunnya jumlah folikel tersier dan meningkatnya jumlah folikel atresia tersier pada setiap generasi.
SARAN
• Perlu dilakukan percobaan lanjutan mengenai pengaruh ELF-EMF terhadap reproduksi dengan indikatornya berat ovarium agar hasilnya lebih objektif dibandingkan harus menghitung jumlah folikel satu-persatu dibawah mikroskop yang pastinya bias subjektifnya lebih besar (faktor alat, sedian, maupun dari peneliti sendiri)
• Perlu dilakukan percobaan lanjutan untuk melihat efek ELF-EMF terhadap folikel ovarium dengan kekuatan tegangan yang lebih besar.
• Perlu dilakukan percobaan lebih lanjut untuk mengamati efek pajanan ELF-EMF secara langsung terhadap hormon seks wanita, yaitu LH, FSH serta estrogen dan progresteron, dengan mengukur kadarnya didalam darah
TINJAUAN PUSTAKA
1. Al-Akhras MA. Influence of 50 Hz Magnetic Fieldon sec hormones and Body, Uterine, and Ovarian Weights of Adult Female Rats. Department of Physics, BiomedicalPhysics Laboratory, Jordan, University of Science and Technology, Irbid, Jordan. electromagnetic Biology and Medicine,Vol. 27, p.155-163. 2008 2. Tukimin R, Mahadai WNL, Thari
M.N.M. Extremely Low
Electromagnetic Field (ELF-EMF) Survey of Residential Areas Around Transmission Lines. Departement of Electrical Engineering, Universitas Malaya. Asia-Pacific Conference on Applied Electromagnetics.2007
3. Suess NJ. Nonionizing Radiation Protection. Vol. 10. Europe : WHO Regional Publication. 1982. p. 175 – 6 4. Anselmo CWSF, Pereira PB, Catanho
Electromagnetic field, 60 Hz, 3 µT, on the Hormonal and Metabolic Regulation of Undernourished pregnant rats. Bruz Journal Biologi, Vol. 69(2).p 397. 2009
5. Cecconi S, Gualtieri G, Bartolomeo AD, et al. Evaluation of the effects of extremely low frequency electromagnetic fields on mammalian follicle development. J Human Reproduction. Vol 15. No. 11. 2000. p. 2319 – 25
6. SCENIHR, GreenFacts.
Electromagnetic Fields : 2009 Update. Europe : 2009. p. 1-25
7. Fox JG, Barthold SW, Davisson MT, Newcomer CE, Quimby FW, Smith AL. The Mouse in Biomedical Research. 2sd Edition.Volume III. USA: Elsevier,2007. P: 91-113
8. Hartshorne GM. In Vitro Culture of Ovarian Follicles. Medical Research Institute, Departement of Biological Sciences, University of Warwick, Coventry, CV47AL and Assisted Conception Unit, Walsgrave Hospital, Coventry, UK. Journal of Reproduction and Fertility. Vol. 2. P. 94-104. 1997 9. Sadler TW, Gametogenesis. Dalam:
Embriologi Kedokteran Langman. Alih bahasa: Suyono J. Editor: Ronardy DH. Edisi 7. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2000, hal : 28-41
10. Elbetieha A, Al-Akhras MA, Darmani H. Long-Term Exposure of Male and Female Mice to 50 Hz Magnetic Field on Fertility. Bioelectromagnetics (23).p.168-172. 2002
11. Allan CM, Wang Y, Jimenez M, Marshan B, Spaliviero J, Illingworth P, Handelsman DJ. Follicle-Stimulating Hormone Increases Primordial Follicle Reserve in Mature Female Hypoginadal Mice. Departemen of Reproductive Medicines, Westmead Hospital, University of Sidney, New South Wales, Australia. Journal of Endocrinology. p. 549-557. 2006 12. Virginia S. Pengaruh Pemajanan
Medan Elektromagnetik Extremely Low Frequency Secara Kontinu Terhadap Jumlah dan Folikel Ovarium Mencit Strain Swiss-Webster. FKUI.2009.p.42-43
13. Ryan, B.M., Symanski, R.R., Pomeranz, L.A., Johnson, T.R., Gauger, J.R. & McCormick, D.L. Multigeneration reproductive toxicity assessment of 60-Hz magnetic fields using acontinuous breeding protocol in rats. Teratology, 59, 156–16.1999
