PENGARUH PEMBERIAN VITAMIN E TERHADAP
JUMLAH, MORFOLOGI DAN MOTILITAS SPERMA
SERTA KADAR MALONDIALDEHYDE (MDA) TESTIS
MENCIT JANTAN DEWASA (Mus musculus L)
YANG MENDAPAT LATIHAN FISIK MAKSIMAL
T E S I S
Oleh
MILAHAYATI DAULAY
087008020/BM
PROGRAM STUDI MAGISTER ILMU BIOMEDIK
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PENGARUH PEMBERIAN VITAMIN E TERHADAP
JUMLAH, MORFOLOGI DAN MOTILITAS SPERMA
SERTA KADAR MALONDIALDEHYDE (MDA) TESTIS
MENCIT JANTAN DEWASA (Mus musculus L)
YANG MENDAPAT LATIHAN FISIK MAKSIMAL
T E S I S
Untuk memperoleh Gelar Magister Biomedik
dalam Program Studi Ilmu Biomedik
pada Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara
Oleh
MILAHAYATI DAULAY
087008020/BM
PROGRAM STUDI MAGISTER ILMU BIOMEDIK
FAKULTAS KEDOKTERAN
Judul Tesis
PENGARUH PEMBERIAN VITAMIN E TERHADAP JUMLAH,
MORFOLOGI DAN MOTILITAS SPERMA SERTA KADAR
MALONDIALDEHYDE (MDA) TESTIS MENCIT JANTAN
DEWASA (Mus musculus L) YANG MENDAPAT LATIHAN
FISIK MAKSIMAL
Nama
: Milahayati Daulay
Nomor Pokok
: 087008020
Program Studi
: Biomedik
Menyetujui,
Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Drs. Syafruddin Ilyas, M. Biomed)
(dr. Dedi Ardinata, M. Kes., AIFM)
Ketua
Anggota
Ketua Program Studi,
Dekan,
(dr. Yahwardiah Siregar, Ph.D)
(Prof. dr. Gontar A. Siregar, SpPD,KGEH)
Telah diuji pada
Tanggal : 20 Januari 2011
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua : Prof. Dr. Drs. Syafruddin Ilyas, M.Biomed Anggota : 1. dr. Dedi Ardinata, M.Kes, AIFM
2. Prof. Dr. Drs. Herbert Sipahutar, MSc., MS
ABSTRAK
Latihan fisik maksimal dapat menimbulkan stres oksidatif yang mengakibatkan peningkatan peroksidasi lipid membran sel sperma dan jaringan testis sehingga menyebabkan penurunan jumlah, morfologi dan motilitas sperma serta peningkatan kadar malondialdehyde (MDA) testis. Vitamin E sebagai antioksidan nonenzimatik dapat menetralisir radikal bebas dan menghambat peroksidasi lipid. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui pengaruh pemberian vitamin E terhadap jumlah, morfologi dan motilitas sperma serta kadar MDA testis mencit jantan dewasa yang mendapat latihan fisik maksimal.
Subjek penelitian mencit jantan dewasa (Mus musculus L.) strain DD Webster, fertil, ± 3 bulan, 25-35 gram, sebanyak 25 ekor dibagi dalam 5 kelompok, yaitu (1) kelompok kontrol, (2) kelompok dengan latihan fisik maksimal dengan cara berenang sampai kelelahan selama 35 hari, (3) kelompok dengan latihan fisik maksimal tambah air selama 35 hari, (4) kelompok dengan latihan fisik maksimal selama 35 hari tambah vitamin E 2 mg/hari per oral mulai hari ke-21 sampai hari ke-35, dan (5) kelompok dengan latihan fisik maksimal dan vitamin E 2 mg/hari per oral selama 35 hari. Pemeriksaan sperma dengan kamar hitung Improved Neubauer dan mikroskop cahaya. Pemeriksaan kadar MDA dengan spektrofotometer. Ethical clearance diperoleh dari Komite Etik Penelitian Hewan FMIPA USU.
Dari hasil diperoleh peningkatan jumlah sperma pada mencit dengan latihan fisik maksimal yang mendapat vitamin E dibanding kelompok kontrol dan kelompok dengan latihan fisik maksimal, namun tidak nyata (p>0,05). Morfologi normal sperma meningkat pada mencit dengan latihan fisik maksimal yang mendapat vitamin E mulai hari ke-21 sampai hari ke-35 dibanding mencit dengan latihan fisik maksimal tambah air (p<0,05). Motilitas sperma meningkat pada mencit dengan latihan fisik maksimal yang mendapat vitamin E mulai hari ke-21 sampai hari ke-35 dibanding mencit dengan latihan fisik maksimal tambah air, namun tidak nyata (p>0,05). Terjadi penurunan kadar MDA testis yang nyata (p<0,05) pada mencit dengan latihan fisik maksimal yang mendapat vitamin E mulai hari ke-21 sampai hari ke-35 dibandingkan dengan keempat kelompok lainnya. Ini menunjukkan bahwa vitamin E bersifat sebagai antioksidan dapat melindungi sperma dan jaringan testis dari stres oksidatif akibat latihan fisik maksimal.
ABSTRACT
Maximal physical exercise can cause oxidative stress lead to increase lipid peroxidation of cell membranes of sperm and testicular tissue caused a decrease in sperm count, morphology and sperm motility as well as elevated levels of malondialdehyde (MDA) in testes. Vitamin E, as a nonenzymatic-antioxidant can neutralize free radicals and inhibiting lipid peroxidation. The purpose of this study is to investigate the effect of vitamin E on the sperm count, morphology and sperm motility and testicular MDA level in adult male mice that received the maximal physical exercise.
Subjects of this study was 25 adult male mice (Mus musculus L.) strain DD Webster, fertile, ± 3 months old, 25-35 grams, were divided into 5 groups, namely (1) control group, (2) the group with maximal physical exercise by swimming until exhaustion for 35 days,(3) the group with maximal physical exercise plus water for 35 days, (4) the group with maximal physical exercise for 35 days plus oral vitamin E 2 mg/day start from day 21 to day 35, and (5) the group with maximal physical exercise and vitamin E 2mg / day per oral for 35 days. Examination of sperm with Improved Neubauer counting chamber and the light microscope. Examination of MDA levels by spectrophotometric. Ethical clearance was obtained from the Animal Research Ethics Committee, FMIPA USU.
The results showed an increasing level of sperm count in mice with maximal physical exercise which received vitamin E compared with control and the group with maximal physical exercise, but no significant (p> 0.05). Normal sperm morphology increased in mice with maximal physical exercise that received vitamin E from day 21 to 35 compared to group with maximal physical exercise plus water (p <0.05). Sperm motility increased in mice with maximal physical exercise that received vitamin E from day 21 to 35 than mice with maximal physical exercise plus water, but no significant (p> 0.05). A decline in testicular MDA level was found significantly (p <0.05) in mice with maximal physical exercise which received vitamin E from day 21 to 35 compared with four other groups. This suggests that vitamin E act as antioxidants to protect sperm and testicular tissue from oxidative stress due to maximal physical exercise.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, atas limpahan berkat dan karunianya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tesis ini dengan judul “Pengaruh pemberian vitamin E terhadap jumlah, morfologi dan motilitas sperma serta kadar Malondialdehyde (MDA) testis mencit jantan dewasa (Mus musculus L.) yang mendapat latihan fisik maksimal” sebagai salah satu syarat dalam menyelesaikan jenjang pendidikan strata 2 pada program studi Ilmu Biomedik Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara.
Proses penulisan tesis ini tidak terlepas dari bimbingan, bantuan, dukungan dan doa dari berbagai pihak, pada kesempatan ini ucapan terima kasih saya sampaikan kepada yang terhormat:
1. Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc, (CTM), SpA(K), rektor Universitas Sumatera Utara.
2. Prof. dr. Gontar A. Siregar, SpPD-KGEH, Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara.
3. Prof. Dr. Drs. Syafruddin Ilyas, M.Biomed, Ketua Komisi Pembimbing yang senantiasa bersedia meluangkan waktu untuk membimbing, memberikan masukan dan pemikiran dengan penuh kesabaran kepada penulis untuk menyelesaikan tesis ini.
4. dr. Dedi Ardinata, M.Kes, AIFM, Anggota Komisi Pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan, masukan, motivasi dan dukungan kepada penulis untuk menyelesaikan tesis ini.
5. Prof. Dr. Drs. Herbert Sipahutar, M.Sc., MS, Dosen Pembanding yang telah memberikan masukan dan saran untuk penyelesaian tesis ini.
6. Prof. Dr. dr. Hadyanto Lim, M.Kes, Dosen Pembanding yang juga meluangkan waktu dan banyak memberikan masukan untuk perbaikan tesis ini.
7. dr. Nuraiza Meutia, M.Biomed, dimana pada waktu menjabat sebagai Ketua Departemen Fisiologi Fakultas Kedokteran USU telah memberi
kesempatan pada penulis untuk melanjutkan pendidikan strata 2 di program studi Ilmu Biomedik Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara.
8. Adik-adik mahasiswa jurusan Biologi FMIPA USU (Maika, Desi, Gustika, Maria, Putri, Riska) yang banyak membantu dalam masa pelaksanaan penelitian.
9. Seluruh staf pengajar dan tenaga administrasi di lingkungan program studi Ilmu Biomedik yang telah memberikan bimbingan, arahan dan bantuan selama penulis mengikuti pendidikan.
Kepada ibunda Hj. Nurhayati Damanik dan ayahanda Drs. H. Zulkarnain Daulay, ananda mengucapkan terima kasih yang tak terhingga atas doa dan dukungannya. Kepada suamiku tercinta Awaluddin Sihotang, SE.Ak, terima kasih atas pengertian, perhatian, dukungan dan semangat yang diberikan untuk dapat menyelesaikan pendidikan ini.
Kepada teman-teman Biomedik seangkatan 2008, terima kasih atas dukungan dan bantuan selama ini, kalian adalah teman-temanku yang terbaik
.
Medan, Januari 2011 Penulis
RIWAYAT HIDUP
1. Nama : Milahayati Daulay 2. Tempat/tanggal lahir : P. Siantar/ 20 Juli 1980 3. Agama : Islam
4. Status : Menikah
5. Alamat : Jl. Karya Jaya No. 1 Pkl. Masyhur Medan 6. Telepon/HP : 06177751857/08126043694
7. Pendidikan :
SD Negeri 122341 P. Siantar Tahun 1987-1993 SMP Negeri 4 P. Siantar Tahun 1993-1996 SMU Negeri 2 P. Siantar Tahun 1996-1999 Sarjana (S1) Fakultas Kedokteran USU Tahun 1999-2005 8. Riwayat Pekerjaan :
Dokter PTT Dinkes Kota P. Siantar Tahun 2005-2006 Staf Pengajar Fakultas Kedokteran USU Tahun 2006-sekarang
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK... i
ABSTRACT... ii
KATA PENGANTAR... iii
RIWAYAT HIDUP... v
DAFTAR ISI………. vi
DAFTAR TABEL……… viii
DAFTAR GAMBAR……… ix DAFTAR LAMPIRAN……… x PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Perumusan Masalah... 4 Landasan Teori ... 4 Tujuan Penelitian ... 6 Hipotesis... 7 Manfaat Penelitian ... 7 TINJAUAN PUSTAKA Radikal Bebas dan Reactive Oxygen Species (ROS)... 9
Sistem Pertahanan Antioksidan dan Stres Oksidatif... 10
Mekanisme Kerja Radikal Bebas, Peroksidasi Lipid, dan Malondialdehyde (MDA)... 11
Halaman
Fisiologi Reproduksi Mencit Jantan... 15
Efek Stres Oksidatif terhadap Fisiologi Reproduksi Pria... 21
METODOLOGI PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian ... 24
Variabel Penelitian ... 24
Definisi Operasional ... 24
Bahan dan Alat Penelitian ... 26
Disain Penelitian ... 27
Pelaksanaan Penelitian ... 28
Analisa Data dan Pengujian Hipotesis ... 34
Jadwal Penelitian ... 35
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Penelitian………. 36
Pembahasan……….. 42
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan………... 49
Saran………. 49
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman 1. Persiapan standar MDA untuk spektrofotometri... 33 2. Jadwal Penelitian... 35 3. Jumlah sperma mencit jantan dewasa (juta/ml).………… 36 4. Morfologi normal sperma mencit jantan dewasa (%)…….. 38 5. Motilitas sperma mencit jantan dewasa (%)….………. 39 6. Kadar MDA testis mencit jantan dewasa (μM/ml)………... 41
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman
1. Kerangka teori... 5
2. Kerangka konsep……….. 6
3. Morfologi sperma mencit………. 20
4. Bagan kelompok perlakuan………. 28
5. Kamar hitung Improved Neubauer... 31
6. Grafik jumlah spermatozoa mencit jantan……….. 37
7. Grafik morfologi spermatozoa mencit jantan………….….…… 38
8. Grafik motilitas spermatozoa mencit jantan…………..………. 40
9. Grafik kadar MDA testis mencit jantan……….…………. 41
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul Halaman 1. Hasil uji statistik jumlah spermatozoa mencit jantan………… 54 2. Hasil uji statistik morfologi spermatozoa mencit jantan……… 55 3. Hasil uji statistik motilitas spermatozoa mencit jantan …... 56 4. Hasil uji statistik kadar MDA testis mencit jantan…….……… 63 5. Dokumentasi penelitian……….……….. 64 Surat Ethical Clearance……… 66
