Tujuan umum penelitian adalah untuk mengetahui pengaruh ekstrak ubi jalar ungu (Ipomea batatas) terhadap pencegahan penurunan jumlah spermatogonia, spermatosit dan spermatid pada mencit jantan dewasa (Mus musculus) yang dipapar asap rokok. . Memberikan informasi ilmiah mengenai peranan ekstrak ubi jalar ungu (Ipomea batatas) terhadap jumlah spermatogonia, spermatosit dan. Ekstrak ubi jalar ungu (Ipomea batatas) dibuat dalam bentuk 40% ekstrak air ubi ungu.
Ubi jalar ungu (Ipomoea batatas) merupakan tanaman dikotil dari ordo Solanacea yang termasuk dalam famili Convolvulaceae. Kandungan antosianin pada ubi ungu (Ipomoea batatas) dan fofenol menyebabkan peningkatan bobot testis dan epididimis.
Antosianin
Sumber utama antosianin adalah blueberry, elderberry, blackberry, cranberry, raspberry, ceri, kismis, plum dan ubi jalar (Cao et al., 2001). Antosianin merupakan metabolit sekunder dari kelompok flavonoid dan polifenol yang dapat berperan sebagai antioksidan (Bueno et al., 2012). Guerrero dkk. (2010) menunjukkan bahwa potensi antioksidan dipengaruhi oleh kandungan total antosianin dan buah maqui (Aristotelia chilensis) memiliki kandungan total antosianin tertinggi di antara semua kelompok buah beri yang mengandung antosianin sianidin-3-glikosida.
Menurut penelitian yang dilakukan (Anni et al., 2005), perkembangan sel spermatogenik pada mencit (Mus musculus) dapat meningkatkan perkembangan spermatogenik setelah pemberian ekstrak basa durian (Durio zibethinus Murr.). Menurut penelitian yang dilakukan (Vergina et al., 2013), terdapat perbedaan kualitas spermatozoa pada mencit jantan (Mus musculus) yang diberi vitamin C setelah terpapar asap rokok.
Rokok
Menurut penelitian yang dilakukan (Kardi, 2015), pemberian glutathione pada tikus jantan dewasa yang terpapar asap rokok dapat meningkatkan motilitas sperma secara progresif. Paparan asap rokok selama 15 menit setiap hari menunjukkan adanya perubahan motilitas sperma mencit jantan dewasa (Mus musculus). Menurut Fowles dan Bates (2000), beberapa bahan kimia yang terkandung dalam rokok antara lain: nikotin, tar, gas CO, NOx, Sox dan H²O, nitrosamin, hidrokarbon aromatik polinuklear (PHA).
Fraksi partikulat dari asap rokok mengandung banyak senyawa berbahaya, antara lain logam berat, polikromat, hidrokarbon, dan nitrosamin non-volatil. Selama beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah membuktikan bahwa bahan kimia yang terkandung dalam asap rokok berdampak pada orang yang bukan perokok di sekitarnya.
Radikal Bebas dan Oksidan
Dioksin merupakan senyawa hidrokarbon aromatik yang terbentuk dari reaksi bahan organik dan klorin selama pembakaran tidak sempurna (Fowles dan Bates, 2000). Sumber radikal bebas dapat berasal dari proses metabolisme dalam tubuh (internal) dan dapat berasal dari luar tubuh (eksternal). Dari luar tubuh antara lain asap rokok, polusi, radiasi, sinar UV, obat-obatan, pestisida, limbah industri dan ozon (Muhilal, 2001).
Senyawa oksigen reaktif, radikal hidroksil merupakan senyawa yang paling berbahaya karena mempunyai reaktivitas yang sangat tinggi. Asam lemak, terutama asam lemak tak jenuh ganda, merupakan komponen penting fosfolipid penyusun membran sel. Oksidan dapat merusak keutuhan sel karena dapat bereaksi dengan komponen seluler yang sangat penting untuk menjaga kehidupan sel, baik komponen struktural (misalnya molekul penyusun membran) maupun komponen fungsional (misalnya enzim dan DNA).
Testis Manusia
Setiap lobulus terdiri dari satu sampai empat tubulus berbelit-belit yang berliku-liku, ditutupi oleh stoma jaringan ikat longgar yang berisi pembuluh darah, saraf dan berbagai jenis sel, terutama sel interstisial spesifik yaitu sel Leydig (Leeson et al., 2002; Pangkahila, 2007) . . Di antara spermatosit terdapat sel Sertoli, yang merupakan satu-satunya sel non-germinal di tubulus seminiferus. Di dalam testis terdapat sel interstisial yang mensekresi androgen dan tubulus seminiferus yang berisi sel germinal dan sel Sertoli yang berperan dalam proses spermatogenesis (Tendean, 2001; Pangkahila, 2007).
Sel Leydig atau sel interstisial terletak pada jaringan ikat (interstitial network) diantara tubulus seminiferus, jaringan ini hanya menutupi sebagian kecil jaringan testis (3-5%). Sel Leydig mengandung enzim konsentrasi tinggi yang dibutuhkan untuk mengirim kolesterol sepanjang jalur produksi testosteron. Tubulus seminiferus pada manusia dengan diameter ± 0,12 mm dan panjang 30-70 cm merupakan saluran sperma dan testis menuju rete testis.
Epitel terletak pada lamina basal yang tipis, sel spemiatogonia terdapat di sepanjang lamina basal. Epitel seminiferus terdiri dari 2 kategori sel yang berbeda, yaitu sel pendukung dan nutrisi yang disebut sel Sertoli dan sel spermatogenik. Sel spermatogenik merupakan bagian terbesar dari lapisan sel epitel dan akan menghasilkan spermatozoa melalui proliferasi dan diferensiasi yang kompleks (Leeson et al., 2002).
Sel sertoli berbentuk kolumnar, dikelilingi sel germinal, letaknya berselang-seling dengan spermatogonia, biasanya antara 2-3 spermatogonia. Setiap tonjolan merangkul sel-sel spermatogenik di sekitarnya dan mendorongnya lebih dekat ke lumen, tergantung pada pertumbuhannya, yang semakin lengkap semakin dekat ke lumen (Tendean, 2001). Spermatogonia adalah sel germinal induk, terletak di bagian bawah epitel germinal, tepat di atas membran basal.
Spermatogenesis Pada Manusia
Spermatogonia A-gelap (Ad) kemudian mengalami pembelahan mitosis untuk mengisi kembali spermatogonia yang digunakan dan juga menghasilkan spermatogonia A-pucat (Ap) yang memiliki kromatin pucat dan 1-2 nukleolus yang menempel pada membran inti. Spermatogonia A pucat (Ap) mengalami mitosis lebih lanjut dan berdiferensiasi menjadi spermatogonia B yang mempunyai gumpalan kromatin gelap. Spermatogonia tidak membelah sepenuhnya selama mitosis, karena kelompok sel induk ini tetap terhubung satu sama lain melalui jembatan sitoplasma tipis dan mengalami perkembangan lebih lanjut dalam sinstitiumnya secara serempak selama proses spermatogenesis.
Spermatosit preleptoten sedikit lebih kecil dari spermatogonia B dan memiliki lebih sedikit gumpalan kromatin di sepanjang membran inti. Sintesis aktif asam deoksiribonukleat (DNA) terjadi pada spermatosit preleptoten dan replikasi DNA terjadi sedemikian rupa sehingga spermatosit preleptoten mengandung kromosom diploid berpasangan atau berstruktur ganda, tetapi karena setiap kromosom terdiri dari kromatid identik, total DNA dalam sel induk ini dua kali lipat. diploid. isi. Selama fase meiosis, spermatosit primer membelah menjadi spermatosit sekunder, diikuti dengan pengurangan jumlah kromosom.
Pada meiosis I, setelah sintesis DNA dan pembentukan lengkap kromatid serupa, spermatosit preleptoten memasuki profase (profase I). Selama profase, ukuran sel induk dan nukleusnya meningkat secara progresif. Bentuk nukleus yang menunjukkan perubahan penting pada kromosom menjadi dasar klarifikasi spermatosit primer I. Pada spermatosit diploten, pasangan kromosom dipisahkan hampir di sepanjang lengannya, kecuali di tempat kiasma berada.
Sepasang kromosom homolog kemudian berpisah, sedangkan sentromer dengan kromatid serupa bergerak menuju kutub sel yang berlawanan selama anafase I. Setelah fase ini, sel akan membelah membentuk dua spermatosit sekunder, masing-masing mengandung pasangan haploid, dengan kromatid serupa yang masih terhubung. sentromer. Pada fase penutup (capphase), butiran akrosom menjadi lebih besar, pipih dan bergerak menuju inti, akhirnya membentuk semacam penutup (spermatozoa cap).
Mencit
Spermiogenesis merupakan tahap transformasi dimana spermatid mengalami perubahan bentuk dari bulat menjadi spermatozoa yang terdiri dari kepala, leher dan ekor. Selanjutnya spermatozoa akan keluar dari epitel tubulus seminiferus menuju lumen hingga menjadi spermatozoa bebas (Sherwood, 2001). Stadium 9 ditandai dengan adanya perubahan nyata pada bentuk inti sperma, yaitu ujung ekor menyempit dan membentuk sudut sehingga tampak mendatar.
Artinya setiap selang waktu spermatogonia A akan selalu memasuki spermatogenesis dan spermatozoa dikeluarkan ke dalam lumen tubulus seminiferus (Tendean, 2001). Hasil pembelahan dan diferensiasi menghasilkan spermatogonia generasi baru berupa spermatosit primer yang muncul pada tingkat VI dan VII. Fase zigot dimulai pada tingkat X-XII dan tingkat I-X pada lapisan kedua yang terletak lebih jauh dari membran basal.
Dalam waktu singkat, spermatosit sekunder baru berada pada level XII dan mulai memasuki tahap spermatid. Spermatogenesis yang berlanjut di tubulus seminiferus disebabkan oleh kontrol FSH (hormon perangsang folikel) dan testosteron, yang melibatkan hipotalamus, hipotiroidisme, dan sumbu testis. Motilitas spermatozoa dipengaruhi oleh beberapa hal antara lain : waktu pemeriksaan setelah ejakulasi, waktu antar ejakulasi, suhu, komposisi ionik, radiasi elektromagnetik, spesies oksigen reaktif (ROS), viskositas, pH, tekanan osmotik, aspek imunologi dan adanya faktor. yang mempengaruhi penghambatan motilitas.
Kerusakan sperma akibat ROS dapat menghambat reaksi akrosom dan kerusakan ekor sehingga sangat mempengaruhi motilitas sperma (Sanocka dan Kurpiz, 2004). Kadar ROS yang tinggi dapat merusak membran mitokondria sehingga menyebabkan hilangnya potensi fungsi mitokondria yang akan mengganggu motilitas sperma karena energi motilitas sperma disuplai dalam bentuk ATP yang disintesis oleh mitokondria pada badan ekor (Aryosetyo, 2009). Saat sperma keluar dari testis, pertahanan terhadap sistem kekebalan tubuh berkurang sehingga banyak sperma yang rusak atau mati.
Kerangka Berpikir
Konsep Penelitian
Hipotesis Penelitian
METODE PENELITIAN
- Rancangan Penelitian
- Populasi dan Sampel
- Waktu dan Tempat Penelitian .1 Waktu Penelitian
- Bahan dan Alat Penelitian
- Prosedur Pelaksanaan Penelitian
- Alur Penelitian
- Pengumpulan Data
- Analisis Data
Besar sampel yang diperlukan untuk penelitian ini adalah jumlah perlakuan dan jumlah pengulangan. Penelitian ini meliputi 5 perlakuan dan 3 ulangan. Pemeriksaan ini akan dilakukan di laboratorium imunologi dan pemeriksaan jumlah spermatogonia, spermatosit dan spermatid akan dilakukan di Laboratorium Patologi Veteriner Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga. 12 Teknologi otomotif Melihat gambaran histopatologi sampel yang akan diperiksa. 13 Pompa aerasi Alat yang digunakan untuk menghasilkan asap rokok.
Ekstrak ubi jalar ungu (Ipomoea batatas)), dan kelompok V (kelompok dipapar asap rokok dan diberi 40% ekstrak ubi jalar ungu (Ipomoea batatas). Cara pembuatan ekstrak air ubi jalar ungu : Umbi ubi jalar ungu diperoleh dari pasaran, Cuci bersih Kemudian kulitnya dikupas hingga bersih.Potongan ubi jalar dicampur dengan air suling dengan perbandingan gram ubi jalar ungu ditambah air suling hingga diperoleh 100 ml pada setiap konsentrasi ubi ungu tercapai, kemudian diaduk hingga rata dan disaring dengan tiga lapisan kain kasa dan kertas Whatman tanpa kertas saring..2.
Tikus ditempatkan dalam bak karet kemudian ditutup dengan tutup plastik yang dihubungkan dengan aerator. Pemaparan dilakukan selama beberapa menit pada masing-masing kelompok dan setelah 30 menit diberikan Ekstrak Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas) sesuai petunjuk. masing-masing konsentrasi menggunakan air suling dan diberikan secara oral sebanyak 0,5 cc per ekor tikus. Dosis ekstrak ubi jalar ungu yang diberikan pada mencit jantan (Mus musculus L) adalah 0,5 ml/gBB/hari. Paparan asap rokok dan ekstrak ubi ungu diberikan setiap hari selama 35 hari.
Pada hari ke 36, 20 (dua puluh) ekor mencit tiap kelompok yaitu 5 kelompok atau sama dengan 100 ekor mencit dibunuh dengan metode dislokasi serviks dan diambil testisnya (bagian tubulus seminiferus) untuk diperiksa jumlah spermatogonianya. spermatosit dan spermatid. Untuk mengamati spermatogonia, spermatosit, dan spermatid, dilakukan preparat untuk melihat pandangan tubulus seminiferus dari seluruh lapang pandang (LP). Hitung jumlah spermatogonia, spermatosit, dan spermatid dengan menggunakan sediaan histopatologi secara objektif di bawah mikroskop dengan perbesaran 400
Data yang dikumpulkan dalam penelitian ini diperoleh dari hasil pemeriksaan lima kelompok tempat pengambilan sampel dan jumlah spermatogonia, spermatosit, dan spermatid yang diamati secara mikroskopis. Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium imunologi dan pemeriksaan jumlah spermatogonia, spermatosit dan spermatid dilakukan di Laboratorium Patologi Hewan Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga yang masing-masing laboratorium peneliti dibantu oleh 1 orang. Asisten laboratorium.