4. HASIL DAN PEMBAHASAN

Radiasi ionisasi memiliki efek yang dikumulasikan dari setiap paparan yang

diterima sehingga diperoleh besar dosis total dan hubunganya dengan efek yang

terjadi (Hall 2000). Menurut Gorbunov et al. (2010), radiasi ionisasi dapat

menyebabkan kerusakan baik fungsi maupun struktur dari suatu sistem tubuh

yang peka terhadap radiasi. Sistem tubuh yang peka adalah sistem pencernaan

atau gastrointestinal salah satunya usus halus (duodenum). Usus halus merupakan

pusat pencernaan makanan, penyerapan nutrisi, dan sekresi endokrin. Menurut

Hall (2000), efek akut radiasi terhadap usus halus dapat menimbulkan kerusakan

permukaan epitel mukosa usus serta gangguan pencernaan (Gutfeld et al. 2007).

Pada penelitian ini dilakukan pengamatan terhadap duodenum usus halus.

Parameter yang diamati diantaranya: kerusakan vili, jumlah kripta, jumlah sel

goblet, jumlah sel radang, dan tinggi vili.

4.1 Kerusakan Vili Duodenum

Proses pencernaan terjadi pada usus halus yakni berupa penyerapan nutrisi

atau produk dari pencernaan yang dilakukan oleh sel-sel epitel atau sel absorptif

pada vili (Mescher 2010). Menurut Schiller dan Sellin (2006), keberadaan vili

berpengaruh terhadap penyerapan makanan dan kondisi kesehatan saluran

pencernaan. Vili yang rusak tidak bisa menyerap makanan secara baik, sehingga

asupan nutrisi bagi individu akan berkurang dan kondisi kesehatan menurun.

Rataan persentase kerusakan vili usus duodenum dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5 Hasil analisis rataan persentase kerusakan vili duodenum (%) dihitung

dalam luas lapang pandang 243 044 µm2

Kelompok

Persentase kerusakan vili duodenum (Mean± SD)

Setelah 8 minggu radiasi

(5.3 mSv)*

Setelah 4 minggu pemulihan

dari radiasi

(tanpa perlakuan)

Kontrol (K) 10.00 ± 0.07b 3.00 ± 0.02c

Primer (P)* 22.67 ± 0.12a 9.67 ± 0.07b

Rosela (R) 18.33 ± 0.11a 11.67 ± 0.09b

Radiasi-Rosela(RP)* 19.00 ± 0.10a 9.00 ± 0.09b

Ket:1. angka yang diikuti dengan huruf superskrip yang sama pada satu kolom pada masing-masing minggu menunjukkan

tidak berbeda nyata pada taraf 5% 2.

kelompok yang disertai (*) merupakan kelompok yang diberi paparan radiasi selama 8 minggu

34

Analisis statistik rataan persentase kerusakan vili duodenum setelah 8

minggu radiasi menunjukkan hasil berbeda nyata (p<0.05) terhadap kelompok (K)

pada seluruh kelompok perlakuan. Namun demikian secara umum rataan

persentase kerusakan epitel vili duodenum menunjukkan trend yang meningkat

dimulai pada kelompok (K), (R), (RP), dan (P). Rataan persentase kerusakan vili

duodenum pada kelompok (P) dan (RP) lebih tinggi dibandingkan dengan

kelompok (K). Hal ini diduga karena pemberian radiasi dapat menimbulkan

kerusakan pada sel-sel epitel vili. Menurut Somosy Z (2000), sinar radiasi dapat

berpenetrasi ke dalam jaringan atau sel tubuh dan mengakibatkan adanya transfer

energi radiasi menjadi material biologis. Energi tersebut yang dapat

mengakibatkan putusnya ikatan kimia dan menyebabkan proses ionisasi pada

atom berbeda pada molekul, termasuk air dan makromolekul biologis essensial

seperti DNA, membran lipid, dan protein (Schulte-Forhlinde dan Bothe 1991; Lett

1992). Ini yang mendasari tingginya rataan persentase kerusakan vili pada

duodenum mencit pada kelompok perlakuan Primer (P).

Menurut Durovic, Selakovic, dan Spasic-Jokic (2004), pemberian radiasi

kronis dosis rendah lebih berbahaya karena dapat menginisiasi peroksidasi lipid

dan menghancurkan lapis luar sel. Pemberian radiasi dosis rendah akan

menginduksi pembentukan reactive oxygen species (ROS) dan stres oksidatif.

Membran sel dan organel-organel sel merupakan target utama yang dapat rusak

akibat radikal bebas. Peroksidasi membran sel akan meningkat sejalan dengan

penuruan dose rate (efek Petkau). Berdasarkan penelitian Petkau (1999),

peroksidasi lipid diproduksi baik karena efek radiasi lingkungan dengan dosis

0.18 μGy/h atau 1.8 x 10-3

mSv hingga dosis total 19 μGy. Petkau berkesimpulan

bahwa pemberian radiasi dapat mengganggu mekanisme perbaikan DNA sehingga

menyebabkan kerusakan membran sel.

Mekanisme kerusakan sel diawali dari sinar-X yang berpenetrasi ke

dalam sel sehingga terjadi reaksi pembentukan radikal bebas dan ROS

(reactive oxygen species) di dalam sel. ROS (reactive oxygen species) kemudian

menginduksi terbentuknya singlet oksigen (O2), hidrogen peroksida (H2O2),

radikal peroksil (OOH), dan radikal hidroksil (OH). Terbentunya komponen

radikal bebas tersebut selanjutnya menginisiasi terbentuknya superdioksida (O2-

35

) bersama dengan radikal hidroksil (OH) akan mengakibatkan peroksidasi

lipid dan kerusakan DNA sehingga sel menjadi rusak (Wood, Gibson, dan Garg

2003). Mekanisme kerusakan sel dapat dilihat pada Gambar 16.

Gambar 16 Mekanisme kerusakan sel akibat radiasi (www.vetmed.vt.edu [8 Mei

2012]).

Kelompok (K) tidak memiliki persentase keutuhan vili 100%, diduga

disebabkan oleh faktor fisiologis saluran pencernaan. Faktor tersebut yakni

adanya makanan (chyme) dari lambung (kondisi asam) yang melewati lumen usus

dan enzim pencernaan atau enterokinase (Dellmann dan Brown 1992).

Terlepasnya epitel vili usus halus diartikan sebagai proses deskuamasi epitel vili.

Deskuamasi epitel vili usus merupakan kondisi fisiologis dimana epitel vili yang

deskuamasi akan digantikan oleh sel-sel epitel dari bagian basal kripta dengan

periode 5-7 hari. Kondisi akan berubah patologis apabila ditemukan banyaknya

infestasi sel-sel radang pada bagian mukosa vili (Price dan Wilson 1995).

Menurut Yang et al. (2006), hasil penelitian beberapa tahun terakhir

menyebutkan bahwa stres beranggung jawab terhadap kondisi patofisiologi organ

gastrointestinal seperti kerusakan epitel vili usus yang mengawali infeksi usus,

sindrom iritasi usus (IBS), dan alergi pakan. Sejalan dengan pendapat Yang,

kehadiran pakan yang dimungkinkan membawa antigen menambah tinggi resiko

terjadinya kerusakan epitel vili dan proses infeksi. Pada infeksi usus dan mungkin

36

IBS, jaringan usus akan menjadi lebih sensitif terhadap antigen yang berada pada

lumen usus dan selanjutnya hadirnya antigen ini akan mengakibatkan respon

inflamasi yang berkembang sejalan dengan patofisiologi penyakit. Deskuamisi sel

epitel vili menjadi salah satu resiko kondisi sensitifitas ini. Faktor genetik pula

memainkan peran dalam proses peradangan namun dapat pula proses sensitifitas

ini terjadi tanpa adanya latar belakang keluarga sehingga dapat terjadi atrofi pada

organ intestinal.

Menurut Alatas (2002), radiasi sinar-X menginduksi pembentukan radikal

bebas yang dapat merusak sel tubuh. Pembentukan radikal bebas terjadi melalui

mekanisme pengambilan satu elektron terluar dari sel tubuh sehat sehingga sel

tubuh menjadi tidak stabil. Pada membran lipid hadirnya radikal bebas dapat

merusak ikatan lipid bilayer. Ikatan membran lipid bilayer yang rusak akan

menyebabkan epitel vili duodenum tidak dapat mempertahankan keutuhan

membrannya sehingga terjadi kerusakan epitel vili.

Kelompok perlakuan (RP) memiliki rataan persentase kerusakan vili lebih

rendah dibandingkan kelompok perlakuan kelompok (P). Hal ini diduga karena

rosela memiliki kemampuan menjaga dan meregenerasi epitel-epitel vili yang

rusak akibat radiasi. Rosela diketahui memiliki kadar antosianin dan vitamin C

yang tinggi yang berperan sebagai antioksidan (Maryani dan Kristiana 2005).

Menurut Winarsih (2007), antioksidan bekerja dengan mendonorkan satu

elektronnya kepada senyawa yang bersifat oksidan sehingga aktivitas senyawa

oksidan dihambat. Keseimbangan antara oksidan dan antioksidan sangat penting

berkaitan dengan sistem imunitas tubuh. Senyawa asam lemak tak jenuh yang

menjadi komponen terbesar dalam penyusun membran sel sangat sensitif dengan

keseimbangan antara oksidan dan antioksidan dalam tubuh. Apabila kondisi

keseimbangan tersebut tercapai membran sel sebagai barrier sel mampu menjaga

kondisi keutuhanan sel terhadap adanya serangan antigen (Meydani et al.1995).

Kelompok perlakuan (R) memiliki rataan persentase kerusakan vili tidak

jauh berbeda dari kelompok (RP). Hal ini diduga karena rosela memiliki senyawa

antioksidan yang mampu menjaga keutuhan vili usus. Menurut Winarsih (2007),

antosianin merupakan salah satu turunan flavonoid yang bersifat antioksidan.

Antioksidan golongan flavonoid ini dapat menggumpalkan keping-keping sel

37

darah, merangsang produksi nitrit oksida yang dapat mendilatasikan pembuluh

darah dan juga menghambat pertumbuhan sel kanker. Menurut Robak dan

Gryglewski (1996) di dalam Winarsih (2007), selain berpotensi sebagai

antioksidan dan penangkap radikal bebas flavonoid juga memiliki beberapa sifat

seperti hepatoprotektif, antimikrobiotik, antiinflamasi dan antivirus. Sifat

antiradikal flavonoid terutama terhadap radikal hidroksil (-OH), anion

superoksida (-O2), radikal peroksil (-ROO), dan alkolsil (-RO).

Gambar fotografi mikro kerusakan vili duodenum pada keempat kelompok

perlakuan setelah 8 minggu radiasi disajikan pada Gambar 17.

Gambar 17 Fotografi mikro kerusakan vili duodenum mencit setelah 8 minggu

radiasi (5.3 mSv). Kerusakan vili ditandai dengan panah hitam.

Dapat dilihat bahwa kerusakan vili yang lebih sedikit terdapat pada

kelompok (K). Kelompok perlakuan (P), (R) dan (RP) memiliki

tingkat kerusakan yang hampir sama. A: kelompok (K), B:

kelompok (P), C: kelompok (R), dan D: kelompok (RP).

Pewarnaan hematoksilin-eosin (HE) dengan perbesaran 400x.

B

C D

A

38

Setelah 4 minggu pemulihan dari radiasi, hasil analisis statistik

terhadap rataan persentase kerusakan vili usus dari keseluruhan kelompok

perlakuan menunjukkan nilai berbeda nyata (p<0.05). Sama halnya dengan nilai

persentase kerusakan epitel vili pada duodenum di kelompok 8 minggu radiasi

yang secara umum menunjukkan trend menurun hingga kelompok (K).

Kelompok (K) memiliki rataan persentase kerusakan vili paling kecil

dibandingkan dengan tiga kelompok perlakuan lainnya. Kelompok (P), (R), dan

(RP) memiliki rataan persentase kerusakan vili pada selang yang sama. Pada

semua kelompok mencit mengalami penurunan persentase kerusakan vili. Hal

ini diduga karena keempat kelompok tidak diberi perlakuan atau pemicu stres

atau radiasi dan pencekokan. Sel-sel tubuh kembali bersiklus dan beregenerasi

kembali untuk mengadakan pemulihan sel sehingga sel kembali normal.

Gambar fotografi mikro kerusakan vili duodenum pada keempat kelompok

perlakuan setelah 4 minggu pemulihan dari radiasi disajikan pada Gambar 18.

Gambar 18 Fotografi mikro kerusakan vili duodenum mencit setelah 4 minggu

pemulihan dari radiasi. Kerusakan vili ditandai dengan panah hitam.

Dapat dilihat bahwa kerusakan vili pada masing-masing kelompok

B

D C

A

39

mengalami penurunan dibandingkan dengan radiasi 8 minggu. A:

kelompok (K), B: kelompok (P), C: kelompok (R), dan D: kelompok

(RP). Pewarnaan hematoksilin-eosin (HE) dengan perbesaran 400x.

4.2 Rataan Jumlah Kripta Duodenum

Basal kripta usus tersusun atas stem sel yang bertanggung jawab atas

regenerasi epitel vili (Wong 2004). Menurut Radtke dan Clevers (2005), usus

halus tersusun atas epitel selapis yang dibentuk di bagian kripta usus. Rataan

jumlah kripta duodenum pada penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 6.

Tabel 6 Hasil analisis rataan jumlah kripta pada duodenum (sel) dihitung dalam

luas lapang pandang 58 987 µm2

Kelompok

Jumlah kripta pada Duodenum (Mean± SD)

Setelah 8 minggu radiasi

(5.3 mSv)*

Setelah 4 minggu pemulihan

dari radiasi

(tanpa perlakuan)

Kontrol (K) 7.93 ± 1.34ba 9.38 ± 2.84ba

Primer (P)* 12.26 ± 2.13a 9.40 ± 2.72ba

Rosela (R) 7.97 ± 2.38ba 8.88 ± 2.07ba

Radiasi-Rosela (RP)* 6.20 ± 1.13ba 9.25 ± 2.27ba

Ket:1. angka yang diikuti dengan huruf superskrip yang sama pada satu kolom pada masing-masing minggu menunjukkan

tidak berbeda nyata pada taraf 5% 2.

kelompok yang disertai (*) merupakan kelompok yang diberi paparan radiasi selama 8 minggu

Analisis statistik terhadap rataan jumlah kripta duodenum pada minggu

ke-8 setelah diberi radiasi menunjukkan nilai yang tidak berbeda nyata (p>0.05)

antar kelompok perlakuannya. Kelompok perlakuan (P) menggambarkan

peningkatan jumlah kipta usus yang signifikan jika dibandingkan dengan

kelompok (K), (R), dan (RP). Hal ini diduga karena adanya inisiasi kerusakan dari

radiasi sinar-X. Kerusakan akibat radiasi dengan dosis rendah per dua hari sekali

mengakibatkan kripta berproliferasi untuk meregenerasi epitel vili pada bagian

puncak. Selain itu dapat pula dihubungkan dengan adanya respon inflamasi pada

usus maupun sebagai bentuk kompensasi usus terhadap paparan radiasi yang

diterima.

Menurut Macfarlane (2000), paparan radiasi sebagai agen fisik dapat

menyebabkan kerusakan sel. Berdasarkan penelitian Potten dan Hendry (1995) di

dalam Martin et al. (1998), pemberian radiasi ionisasi dosis tinggi yakni 14 Gy

(140 mSv) selama 4 hari pada mencit perlakuan akan memberikan efek kematian

40

yang cepat pada sel yang berada pada basal kripta melalui mekanisme apoptosis

atau penghentian proses pembelahan sel baik sementara atau selamanya. Nilai

depopulasi jumlah kripta dan efisiensi jumlah sel klonogenik pada kripta menjadi

parameter apakah hewan tersebut dikatakan bertahan terhadap respon radiasi dosis

tinggi.

Menurut Li et al. (1994), setiap kripta memiliki beberapa stem sel,

regenerasi kripta dapat mengakibatkan beberapa stem sel yang ada steril secara

reproduktif. Pemberian agen sitotoksik dosis tinggi seperti radiasi dapat

mengakibatkan beberapa sel klonogenik kripta mati, dan diantara stem sel yang

mampu bertahan akan melakukan repopulasi kripta dan epitel dengan pembelahan

sel dan pembelahan kripta. Berdasarkan penelitian Potten dan Hendry (1985),

terjadi peningkatan jumlah kripta yang berasal dari regenerasi stem sel yang

mampu bertahan saat diberi radiasi dosis tinggi. Hal ini dievaluasi setelah 14 hari

perlakuan dengan teknik pengukuran mikrokoloni kripta atau the crypt

microcolony assay technique. Fokus regenerasi dimana jumlah kripta meningkat

diduga berasal dari pembelahan biner dan pembelahan ganda kripta.

Menurut Somosy Z (2000), tingkat dan pemulihan perubahan

mikromorfologi sel yang diinduksi radiasi bergantung pada tipe sel dan dosis

radiasi yang diberikan. Pemberian radiasi pada kelompok (P) sangat nyata

berpengaruh terhadap persentase kerusakan epitel vili duodenum namun

cenderung tidak begitu berpengaruh terhadap kripta Lieberkühn pada bagian basal

duodenum. Diperlukan pengamatan lebih lanjut untuk mengetahui penyebab

peningkatan jumlah kripta kelompok (P). Menurut Martin et al. (1998), pada

mencit dewasa sifat klonogenik sel-sel kripta Lieberkühn cenderung akan

mengadakan regenerasi sebagai akibat respon regenerasi daripada pengaruh

pertumbuhan sel secara fisiologis.

Selain itu menurut Hauchen, George, Sturmoski, dan Cohn (1999),

restorasi struktur bangun epitel normal usus pada tikus yang mengalami

kerusakan akibat beberapa agen berbahaya seperti bahan kimiawi, infeksi,

radiasi, dan peradangan memiliki berbagai tahap yang dapat mengubah

dinamika polpulasi stem sel epitelial. Stem sel akan berproliferasi untuk

meningkatkan jumlahnya dan untuk memenuhi populasi sel transit (enterosit, sel

41

goblet, dan sel enteroendokrin) yang dibutuhkan secara cepat. Sel transit yang

berada di dalam kripta akan berhenti bereplikasi setelah pemberian radiasi

ionisasi. Namun sel-sel tersebut tetap bermigrasi keluar dari kripta menuju

apikal vili. Sejalan dengan itu apabila tidak ada stem sel kripta yang bertahan

hidup maka kripta akan menghilang. Jika satu atau lebih stem sel klonogenik

bertahan hidup dari radiasi maka kripta akan berproliferasi dan dengan cepat

meningkat untuk menjadi kripta regeneratif.

Setelah pemberian radiasi maka akan ada dua mekanisme untuk

perbaikan usus halus yang rusak. Pertama, perbaikan pada sel rusak yang non-

letal. Kedua, melakukan proliferasi terhadap sisa stem sel yang ada pada

kripta. Mekanisme kedua merupakan tahap yang sangat penting dalam

perbaikan kondisi saluran pencernaan setelah pemberian radiasi. Stem sel mulai

berproliferasi segera setelah 24-48 jam pemberian radiasi. Pemberian radiasi

menyebabakan peningkatan jumlah stem sel kripta yang mengalami apoptosis

sehingga sebagai kompensasinya dilakukan hiperproliferasi (Li et al. 2005).

Kelompok (K), (R), dan (RP) memiliki jumlah kripta yang tidak jauh

berbeda. Jumlah kripta pada kelompok (R) dan (RP) yang tidak jauh berbeda

diduga karena rosela membantu menjaga regenerasi kripta dengan baik sehingga

jumlah kripta tidak berbeda dengan kelompok (K). Selain itu pengaruh radiasi

pada kelompok (RP) diduga cenderung tidak berpengaruh besar pada jumlah

kripta Lieberkühn. Sel-sel pada bagian kripta Lieberkühn secara fisiologis akan

beregenerasi kembali 3 hingga 8 hari untuk selanjutnya bermigrasi ke bagian

apikal (vili).

Gambar fotografi mikro kripta Lieberkühn pada keempat kelompok

perlakuan setelah 8 minggu radiasi disajikan pada Gambar 19.

42

Gambar 19 Fotografi mikro kripta Lieberkühn pada duodenum mencit setelah 8

minggu radiasi (5.3 mSv). Lumen kripta ditunjukkan dengan tanda

panah hitam. Dapat dilihat bahwa jumlah kripta pada kelompok (P)

lebih banyak dibandingkan dengan kelompok (K) dan kelompok

perlakuan yang lain. A: kelompok (K), B: kelompok (P), C: kelompok

(R), dan D: kelompok (RP). Pewarnaan hematoksilin-eosin (HE)

dengan perbesaran 400x.

Regenerasi epitel vili dapat memperbaiki sel-sel permukaan vili secara

cepat sebagai respon kerusakan akibat proses radiasi (Ross 2004). Menurut

Fajardo et al. (2001), kripta Lieberkühn berfungsi mensekresikan ion-ion dan air,

serta menghantarkan immunoglobulin A (IgA) dan peptide antimikrobial ke

lumen usus. Peranan kripta tersebut bertujuan untuk menjaga permukaan epitel

dan peningkatan lapisan penyerapan nutrisi di usus. Saat permukaan vili atau

bagian apikal vili rusak maka kripta usus melakukan kompensasi dengan

meningkatkan jumlah sehingga perannya dalam penyerapan nutrisi dapat tetap

terjaga.

C

B A

D

43

Menurut Cosentino L, Shaver-Walker P, dan Heddle JA (1998),

perbandingan jumlah kripta Lieberkühn pada mencit BALB/c lebih banyak

daripada jumlah vilinya. Perbandingan atau rasio jumlah kripta terhadap vili usus

pada duodenum sebesar 14:1, akan menurun menjadi 6:1 pada bagian ileum. Hal

ini juga di laporkan oleh Li et al. (1994), bahwa setiap vili tersusun oleh 6-14

kripta yang tersebar pada bagian basalnya. Jumlah kripta yang ditemukan pada

bagian basal vili akan bervariasi berdasarkan letaknya sepanjang usus halus dan

setiap kripta biasanya mendistribusikan sel-sel proliferasinya untuk dua vili.

Sementara analisis statistik terhadap jumlah kripta Lieberkühn kelompok

perlakuan 4 minggu masa pemulihan menunjukkan nilai tidak berbeda nyata

(p>0.05). Rataan jumlah kripta pada ketiga kelompok perlakuan mendekati

jumlah rataan kripta pada kelompok (K). Hal ini diduga karena adanya regenerasi

sel dari derivat stem sel pada bagian basal kripta. Stem sel yang menyusun kripta

Lieberkühn akan berdeferensiasi menjadi epitel vili, sel enteroendokrin, dan sel

paneth. Sel-sel tersebut akan diregenerasi dalam waktu 4 minggu dan akan

digantikan oleh deferensiasi sel di sebelahnya (Ross et al. 2002). Sel

enteroendokrin akan bermigrasi bersamaan dengan sel absorptif dan sel goblet.

Berbeda dengan sel paneth yang tidak mengalami migrasi menuju ke apikal vili

akan tetapi akan tetap berada pada bagian basal kripta. Menurut Fajardo et al.

(2001), sel paneth memiliki peran sebagai inisiator imunitas mukosa untuk

melawan infeksi bakterial dengan produksi protein antimikrobial.

Setelah 8 minggu perlakuan jumlah rataan kripta duodenum tertinggi

terjadi pada kelompok primer. Namun peningkatan jumlah kripta tidak disertai

kualitas sel-sel kripta yang baik. Pada pengamatan fotogarafi mikro dengan

perbesaran 400 kali dapat dilihat sel-sel kripta mengalami apoptosis yang

ditunjukan dengan adanya badan apoptosis pada sel kripta. Empat minggu

pemulihan setelah 8 minggu perlakuan rataan jumlah kripta mengalami

peningkatan jumlah dan kualitas sel-sel kripta. Pada kelompok primer jumlah

kripta telah sama seperti kelompok kontrol.

Gambar fotografi mikro kripta Lieberkühn pada keempat kelompok

perlakuan setelah 4 minggu pemulihan dari radiasi disajikan pada Gambar 20.

44

Gambar 20 Fotografi mikro kripta Lieberkühn pada duodenum mencit setelah 4

minggu pemulihan dari radiasi. Lumen kripta ditunjukkan dengan

panah hitam. Dapat dilihat bahwa jumlah kripta pada semua kelompok

(K), (P), (R) dan (RP) hampir sama. A: kelompok (K), B: kelompok

(P), C: kelompok (R), dan D: kelompok (RP). Pewarnaan

hematoksilin-eosin (HE) dengan perbesaran 400x.

4.3 Rataan Jumlah Sel Goblet Duodenum

Sel goblet merupakan derivat stem sel yang mengalami deferensiasi dari

basal kripta usus. Sel goblet memiliki fungsi sebagai barrier atau pelindung

mukosa usus yang langsung berhadapan dengan lumen usus. Mukus yang

disekresikan sel goblet mengandung senyawa antimikrobial. Peningkatan jumlah

sel goblet dapat menjadi indikator adanya proses inflamasi pada suatu jaringan

(Price et al. 1995). Rataan jumlah sel goblet usus halus di duodenum mencit

percobaan dapat dilihat pada Tabel 7.

D C

B A

45

Tabel 7 Hasil analisis rataan jumlah sel goblet pada duodenum (sel) dihitung

dalam luas lapang pandang 58 987 µm2

Kelompok

Jumlah sel goblet pada duodenum (Mean± SD)

Setelah 8 minggu radiasi

(5.3 mSv)*

Setelah 4 minggu pemulihan

dari radiasi

(tanpa perlakuan) Kontrol (K) 26.61±10.45b 17.78± 6.65b

Primer (P)* 37.90± 9.56ba 28.72± 13.47b

Rosela (R) 27.78±10.57b 51.61± 10.57a

Radiasi-Rosela (RP)* 30.22± 5.17b 22.22± 5.95b

Ket: 1.angka yang diikuti dengan huruf superskrip yang sama pada satu kolom pada masing-masing minggu menunjukkan

tidak berbeda nyata pada taraf 5% 2.

kelompok yang disertai (*) merupakan kelompok yang diberi paparan radiasi selama 8 minggu

Analisis statistik terhadap rataan jumlah sel goblet pada duodenum setelah

8 minggu radiasi menunjukkan tidak berbeda nyata (p>0.05) antar kelompok

perlakuan. Namun demikian rataan jumlah sel goblet menunjukkan trend yang

meningkat dari kelompok (K), (R), (RP), dan (P). Rataan jumlah sel goblet pada

ketiga kelompok perlakuan (P), (R), dan (RP) lebih tinggi dibandingkan dengan

kelompok (K). Hal ini diduga karena proses absorbsi yang terganggu akibat

kerusakan epitel vili sehingga jumlah sel goblet perlu ditingkatkan sebagai bentuk

kompensasi. Selain itu peningkatan jumlah sel goblet dapat diartikan adanya

kondisi patologis seperti adanya peradangan pada bagian usus. Menurut Cotran et

al. (1999), sel goblet memiliki fungsi untuk mensekresikan mukus yang berfungsi

terhadap peningkatan pergerakan dan penyebaran bahan makanan atau nutrisi

yang ada pada lumen secara efektif.

Selain itu radiasi ionisasi diduga sebagai penyebab proliferasi sel goblet.

Menurut Wood, Gibson, dan Garg (2003), peroksidasi lipid yang terjadi pada

membran sel epitel akan menimbulkan efek patofisiologi berupa peningkatan

sekresi mucus dan kematian sel. Sedangkan pada kelompok perlakuan (R)

peningkatan rataan jumlah sel goblet diduga akibat adanya pemberian rosela

yang diketahui memiliki kadar asam askorbat yang tinggi. Kondisi lumen yang

asam diduga dapat menginisiasi hadirnya sel goblet pada epitel vili yang akan

mensekresikan mukus untuk melapisi sel-sel epitel vili sehingga tidak

mengakibatkan kerusakan. Menurut Roitt (1988), dalam respon imun akan

dihasilkan sel-sel atau molekul-molekul yang bertugas mempertahankan

kesehatan tubuh dari serangan patogen maupun sel kanker.

46

Respon umum yang akan terjadi adalah adanya perlindungan pertama dari

sistem imum non-spesifik. Respon imun fisik non-spesifik akan diperankan oleh

sel goblet penghasil mukus (lendir) sebagai langkah pertama terhadap kehadiran

agen patogen. Selain pertahanan fisik mukosa usus juga dilengkapai dengan

adanya asam peptida yang dipecah di lumen usus. Senyawa asam tersebut pula

berfungsi sebagai sistem pertahanan imun biokimia non-spesifik.

Gambar fotografi mikro sel goblet pada keempat kelompok perlakuan

setelah 8 minggu radiasi disajikan pada Gambar 21.

Gambar 21 Fotografi mikro sel goblet pada duodenum mencit setelah 8 minggu

radiasi (5.3 mSv). Sel goblet ditunjukkan dengan panah hitam. Dapat

dilihat bahwa jumlah sel goblet meningkat pada kelompok (P)

disusul kelompok (RP). A: kelompok (K), B: kelompok (P), C:

D C

B A

47

kelompok (R), dan D: kelompok (RP). Pewarnaan periodic acid

schiff (PAS), dengan perbesaran 400x.

Berikut fotogarfi mikro sel goblet pada keempat kelompok perlakuan

setelah 4 minggu pemulihan dari radiasi (Gambar 22).

Gambar 22 Fotografi mikro sel goblet pada duodenum mencit setelah 4 minggu.

Sel goblet ditunjukkan dengan panah hitam. Dapat dilihat bahwa

jumlah sel goblet meningkat pada kelompok (R) sedangkan kelompok

(P) dan (RP) menunjukkan jumlah sel goblet pada kisaran normal (K).

A: kelompok (K), B: kelompok (P), C: kelompok (R), dan D:

kelompok (RP). Pewarnaan periodic acid schiff (PAS), dengan

perbesaran 400x.

Analisis statistik terhadap rataan jumlah sel goblet pada duodenum

setelah 4 minggu pemulihan dari radiasi dengan tanpa pencekokan menunjukkan

nilai berbeda nyata (p<0.05) pada kelompok perlakuan (R). Namun demikian

B

D C

A

48

rataan jumlah sel goblet menunjukkan trend yang menurun dibandingkan nilai

pada 8 minggu radiasi. Peningkatan rataan jumlah sel goblet yang signifikan

terlihat pada kelompok (R). Hal ini diduga karena hewan coba yang digunakan

non-SPF atau non Spesific Pathogen Free. Kelompok ( P ) , dan ( RP )

menunjukkan rataan jumlah sel goblet tidak jauh berbeda dengan kelompok (K).

4.4 Rataan Jumlah Sel Radang

Sel radang atau leukosit merupakan sel darah putih yang berperan dalam

proses imunitas atau respon pertahanan tubuh terhadap kehadiran antigen

(Macfarlane 2000). Pada penelitian ini, rataan jumlah sel radang pada duodenum

mencit percobaan dapat dilihat pada Tabel 8.

Tabel 8 Hasil analisis rataan jumlah sel radang pada duodenum (sel) dihitung

dalam luas lapang pandang 58 987 µm2

Kelompok

Jumlah sel radang pada duodenum (Mean± SD)

Setelah 8 minggu

radiasi

(5.3 mSv)*

Setelah 4 minggu

pemulihan dari radiasi

(tanpa perlakuan) Kontrol (K) 9.78 ± 4.44c 9.68 ± 2.19c

Primer (P)* 13.08 ±4.11ba 9.69 ± 3.14c

Rosela (R) 13.45 ±5.59ba 9.33 ± 1.84c

Radiasi-Rosela (RP)* 16.10 ± 3.49a 10.65±2.40bc

Ket: 1.angka yang diikuti dengan huruf superskrip yang sama pada satu kolom pada masing-masing minggu menunjukkan

tidak berbeda nyata pada taraf 5% 2.

kelompok yang disertai (*) merupakan kelompok yang diberi paparan radiasi selama 8 minggu

Analisis statistik terhadap rataan jumlah sel radang setelah 8 minggu

radiasi menunjukkan nilai berbeda nyata (p<0.05) pada kelompok perlakuan (K).

Namun demikian rataan jumlah sel radang menunjukkan trend yang meningkat

dimulai deri kelompok (K), (P), (R), dan (RP). Kelompok perlakuan (RP)

memiliki rataan jumlah sel radang yang tinggi dibandingkan dengan ketiga

kelompok perlakuan yang lain. Hal ini diduga dipengaruhi radiasi ionisasi dan

aktivitas prooksidan dari sen yawa antioksidan dan fitofenol rosela. Radiasi

ionisasi dan aktivitas prooksidan akan menginduksi ROS (Reactive Oxygen

Spesies) dalam bentuk radikal hidroksil, superoksida, hidrogen peroksida dan

singlet oksigen aktif. Aktivitas prooksidan tersebut dapat dipicu dan dimediasi

oleh reaksi antara senyawa antioksidan dan fitofenol dengan logam transisi

49

seluler. Logam transisi seluler d a p a t d i t e m u k a n p a d a s i t o p l a s m a

s e l . Fe2+ atau besi (II) dilaporkan dapat menjadi mediator aktivitas

prooksidan pada sel (Jagetia CG 2007; Uttara, Singh, Zamboni, dan Mahajan

2009; Sakihama, Cohen, Grace, dan Yamasaki 2002).

Mekanisme peroksidasi lipid akan mengawali produksi isoprostane

yang baru-baru ini diketahui menyerupai senyawa bioaktif prostaglandin (PG)F2.

Isoprostane merupakan produk dari enzim asam arachidonat yang dikatalisis

oleh radikal bebas. Prostaglandin merupakan salah satu mediator peradangan

yang kemudian akan mengundang hadirnya sel radang (Wood, Gibson, dan

Garg 2008). Mekanisme lain yang dapat meningkatkan sel radang diduga

karena kerja sistem imun, dimana sel yang rusak akan dikenali oleh natural

killer cells yang diperankan oleh limfosit. Limfosit akan mengenali sel yang

rusak melalui dua cara yakni dengan mengenali reseptor imunoglobulin (FcR atau

Fc-receptors) dan mengikat antibodi target yang selanjutnya hal ini akan

mengawali proses sitotoksis seluler bergantung antibodi. Cara kedua yakni

reseptor permukaan untuk MHC atau major hi stocompatibi l i ty complex

kelas 1. Jika selama interaksi dengan sel reseptor tidak berikatan maka NKC

atau natural killer cell akan terprogram untuk melisiskan sel target dengan

bantuan perforin untuk melubangi dinding membran sel dan selanjutnya hal ini

akan menginduksi apoptosis (Parkin dan Cohen 2001).

Selain itu pemberian radiasi pada sel akan direspon dengan reaksi

imunitas seluler berupa peningkatan jumlah sel radang atau leukosit. Kondisi

sel yang rusak akibat paparan radiasi dapat mengundang kehadiaran sel T

sitotoksik untuk melisiskan sel tersebut. Mekanisme seperti ini disebut

mekanisme imun spesifik seluler (Abbas 1991). Faktor stres akibat pencekokan

pun menjadi pemicu terjadinya peningkatan sel radang. Menurut Yang et al.

(2006), tikus atau hewan rodensia lain yang mengalami stres akan menghasilkan

antobodi Ig-E, antigen yang menginduksi sekresi intestinal, dan peningkatan

jumlah sel radang pada mukosa usus. Berdasarkan penelitian Sulistiawati (2009)

peningkatan jumlah leukosit yang terjadi pada tikus putih yang diberi ekstrak

kelopak rosela dapat disebabkan oleh kandungan asam folat yang terdapat pada

kelopak rosela. Asam folat dikenal sebagai folasin yang turut serta dalam

50

pembentukan beberapa asam amino dan pembentukan beberapa komponen

penting termasuk pembentukan sel darah dengan cara membantu proses sintesis

DNA. Menurut Subowo (1993), vitamin C dapat membantu konversi asam folat

menjadi bentuk aktif serta berfungsi dalam pemeliharaan imun seluler dan

terbukti dapat melindungi fungsi sel-sel neutrofil.

Pada kondisi normal di bagian lamina propria vili atau mukosa dan

submukosa usus mencit terdapat jaringan ikat lunak dan terdapat beberapa sel-

sel radang seperti limfosit, sel plasma, pada kondisi tertentu juga terdapat

eosinofil, makrofag, sel mast, dan neutrofil akan tetapi berjumlah tidak begitu

banyak. Sel radang yang terdapat pada bagian usus tersebut berfungsi untuk

merespon adanya antigen dari lumen usus.

Peningkatan rataan jumlah sel radang pada kelompok Primer (P)

setelah diberi paparan radiasi selama 8 minggu diduga sebagai respon terhadap

adanya peradangan dan injury pada bagian usus. Terutama pada kelompok ini

deskuamasi epitel vili dapat mengakibatkan masuknya antigen dari lumen usus

ke dalam bagian mukosa maupun submukosa usus. Radiai ionisasi dapat pula

mengakibatkan terbentuknya radikal bebas berupa senyawa ROS (reactive

oxygen species). Menurut Wood, Gibson, dan Garg (2008), hadirnya ROS

(reactive oxygen species) dapat mengaktifasi sel radang berupa sel mast,

eosinofil ,neutrofil, limfosit, makrofag, dan trombosit .Respon sel radang yang

aktif akan bersamaan dengan proses respiratory burst yang melibatkan

pengambilan oksigen dan kemudian melepaskan ROS (reactive oxygen species)

keseluruh bagian sel.

Hadirnya ROS (reactive oxygen species) sebagai akibat pemberian radiasi

pada sel menimbulkan berbagai efek seluler berantai. Berikut gambar skematis

akibat yang ditimbulkan dari kehadiran ROS (reactive oxygen species) (Gambar

23).

51

Gambar 23 Skematisasi mekanisme akibat yang terjadi dari hadirnya ROS

(reative oxygen species) pada sel (Kregel dan Zhang 2007).

Gambar skematis mekanisme hadirnya ROS (reactive oxygen species)

seluler dapat distimulasi oleh berbagai faktor eksogen maupun endogen. Hadirnya

ROS (reactive oxygen species) dapat mengakibatkan kerusakan DNA, protein,

dan lipid. Kerusakan DNA dapat memicu perubahan ekspresi gen yang

memodulasi berbagai respon yang berpengaruh pada fungsi dan kebertahanan sel.

Selain DNA, protein, dan lipid beberapa organel sel juga dapat mengalami

kerusakan sebagai respon kerusakan pada bagian terluar sel. Kedua kerusakan

yang telah disebutkan di atas dapat memacu respon seluler baik respon

peradangan, survival, proliferasi, dan kematian sel (Kregel dan Zhang 2007).

Fotografi mikro dari sel radang pada keempat kelompok setelah 8

minggu radiasi dapat dilihat pada Gambar 24.

52

Gambar 24 Fotografi mikro sel radang di submukosa duodenum mencit setelah 8

minggu radiasi (5.3 mSv). Sel radang ditunjukkan oleh lingkaran

hitam. Dapat dilihat bahwa jumlah sel radang lebih banyak pada

kelompok (RP) disusul kemudian kelompok (R) dan (P). A: kelompok

(K), B: kelompok (P), C: kelompok (R), dan D: kelompok (RP).

Pewarnaan hematoksilin-eosin (HE) dengan perbesaran 400x.

Analisis statistik terhadap rataan jumlah sel radang pada 4 minggu

pemulihan dari radasi menunjukkan nilai yang tidak berbeda nyata (p>0.05) pada

semua kelompok perlakuan. Namun demikian rataan jumlah sel radang

menunjukkan trend yang menurun dan hampir mendekati jumlah sel radang

kelompok (K).

Penurunan rataan jumlah sel radang setelah 4 minggu pemulihan diduga

karena pemberian radiasi yang dihentikan dan secara fiosiologis terjadi

pergantian sel-sel yang mati dengan sel epitel baru yang berasal dari kripta usus.

Sel-sel epitel baru pada vili duodenum menyebabkan menurunnya jumlah sel

radang dalam vili duodenum sehingga tidak ada respon imun pada kondisi ini

(Roitt 1988).

D C

B A

53

Berikut gambar fotografi mikro sel radang pada 4 minggu pemulihan dari

radiasi (Gambar 25).

Gambar 25 Fotografi mikro sel radang pada submukosa duodenum setelah 4

minggu pemulihan dari radiasi. Sel radang ditunjukkan oleh

lingkaran hitam. Dapat dilihat bahwa jumlah sel radang menurun

pada masing-masing kelompok. A: kelompok (K), B: kelompok (P),

C: kelompok (R), dan D: kelompok (RP). Pewarnaan hematoksilin-

eosin (HE) dengan perbesaran 400x.

4.5 Rataan Tinggi Vili Duodenum

Vili merupakan struktur anatomis khas pada mukosa usus yang bertujuan

untuk memperluas bidang penyerapan nutrisi (McCurnin dan Bassert 2006).

Menurut Price et al. (2000), vili ialah tonjolan mukosa seperti jari-jari yang

jumlahnya empat atau lima juta terdapat sepanjang usus halus. Pada manusia

tinggi vili mencapai 0.5 mm hingga 1.5 mm atau 15 x 103 µm. Menurut Inamoto

et al. (2008), mengatakan tinggi vili usus halus menurun dari duodenum sampai

D C

B A

54

ke distal ileum. Pada penelitian ini, rataan tinggi vili duodenum mencit percobaan

dapat dilihat pada Tabel 9.

Tabel 9 Hasil analisis rataan tinggi vili duodenum (μm) dihitung dalam luas

lapang pandang 243 044 μm2

Kelompok

Rataan tinggi vili duodenum μm (Mean± SD)

Setelah 8 minggu

radiasi

(5.3 mSv)*

Setelah 4 minggu

pemulihan dari radiasi

(tanpa perlakuan) Kontrol (K) 294.24 ± 43.64a 335.62 ± 67.69a

Primer (P)* 288.70 ± 84.70a 313.23 ± 64.3a

Rosela (R) 310.23 ± 43.36a 323.87 ± 38.67a

Radiasi-Rosela (RP)* 292.59 ± 35.25a 325.41 ± 67.39a

Ket:1. angka yang diikuti dengan huruf superskrip yang sama pada satu kolom pada masing-masing minggu menunjukkan

tidak berbeda nyata pada taraf 5% 2.

kelompok yang disertai (*) merupakan kelompok yang diberi paparan radiasi selama 8 minggu

Analisis statistik terhadap rataan tinggi vili duodenum pada 8 minggu

setelah radiasi menunjukkan nilai yang tidak berbeda nyata (p>0.05). Kelompok

perlakuan (R) memiliki nilai rataan tinggi vili yang lebih besar dibandingkan

kelompok lain termasuk kelompok Kontrol (K). Namun demikian secara umum

rataan tinggi vili menunjukkan trend yang menurun dimana rataan tinggi vili

kelompok (P) paling rendah disusul kemudian (RP), (K), dan (R). Hal ini diduga

karena rosela memiliki kandungan senyawa kimia yang baik terhadap tubuh.

Menurut Sediaotama (2004), hasil analisis dari 10 g serbuk kelopak rosela

memiliki kandungan asam amino diantaranya prolin, valin, asam glutamat, glisin,

isoleusin, leusin, dan lisin yang memiliki peranan penting dalam kehidupan sel,

pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan dan penggantian sel-sel yang mati. Asam

amino sebagai monomer dari protein memiliki peran yang sangat penting dalam

pertumbuhan dan regenerasi sel tubuh.

Selain itu kandungan antioksidan dari antosianin (Falvonoid) dan vitamin

C pada rosela dapat mengikat radikal bebas dan menghambat peroksidase lipid

yang dapat merusak sel. Oleh karena itu kondisi sel terhindar dari radikal bebas.

Kandungan flavonoid, alkaloid, tanin, saponin, dan vitamin C pada ekstrak

kelopak rosela dapat menjaga dan meningkatkan tinggi vili usus. Peningkatan vili

menyebabkan semakin luas permukaan vili untuk absorbsi nutrien masuk ke

dalam aliran darah (Mile et al. 2006; Winarsih 2007; Rostinawati 2009). Fungsi

utama duodenum merupakan tempat katabolisme makanan menjadi partikel-

55

partikel kecil berupa lemak, protein atau bentuk lainnya. Proses ini dibantu oleh

sekresi dari kantong empedu di hati dan sekresi dari pankreas. Hasil katabolisme

di duodenum selanjutnya akan diserap di jejenum (Guyton dan Hall 1997).

Berikut fotografi mikro dari tinggi vili setelah 8 minggu radiasi (Gambar

26).

Gambar 26 Fotografi mikro tinggi vili duodenum mencit setelah 8 minggu radiasi

(5.3 mSv). Tinggi vili diukur berdasarkan panah hitam. Dapat dilihat

bahwa kelompok (R) memiliki vili lebih tinggi dibandingkan dengan

kelompok (K) dan (RP). A: kelompok (K), B: kelompok (P), C:

B

D C

A

56

kelompok (R), dan D: kelompok (RP). Pewarnaan hematoksilin-eosin

(HE) dengan perbesaran 200x.

Semua kelompok perlakuan setelah diberi 4 minggu pemulihan terjadi

peningkatan tinggi vili yang mendekati rataan tinggi vili pada kelompok (K).

Terlihat adanya usaha pemulihan sel-sel vili sehingga terjadi penambahan tinggi

vili sehingga penyerapan nutrisi dapat optimal. Berikut fotografi mikro dari tinggi

vili setelah 4 minggu pemulihan dari radiasi (Gambar 27).

Gambar 27 Fotografi mikro tinggi vili pada duodenum setelah 4 minggu

pemulihan dari radiasi. Tinggi vili diukur berdasarkan tanda panah

D

B

C

A

57

hitam. Dapat dilihat bahwa tinggi vili pada semua kelompok

hampir sama. A: kelompok (K), B: kelompok (P), C: kelompok

(R), dan D: kelompok (RP). Pewarnaan hematoksilin-eosin(HE)

dengan perbesaran 200x.

4.6 Gambaran Umum Pengamatan Hiastopatologi Duodenum Mencit

Perubahan patologis yang teramati dari gambaran histopatologi usus halus

mencit yang diberi radiasi (P) selama 8 minggu mengalami peningkatan

persentase kerusakan epitel vili, jumlah kripta, sel radang dan sel goblet. Tinggi

vili yang paling rendah dibandingkan kelompok (K), (R), dan (RP). Menurut

McCurnin Bassert (2006), semua jaringan baik hewan maupun manusia sangat

sensitif terhadap radiasi. Penyerapan radiasi dosis rendah oleh jaringan akan

mengakibatkan perubahan atau kerusakan. Radiasi ionisasi akan merubah susunan

molekul air sel dalam tubuh sehingga terbentuk radikal bebas secara aktif.

Menurut Thrall (2002), radikal bebas yang terbentuk dari radiasi ionisasi

secara tidak langsung akan menghilangkan elektron atom dari jaringan yang

terpapar. Jumlah radikal bebas yang terbentuk akan merusak jaringan. Radikal

bebas merupakan struktur atom yang tidak stabil karena mengalami kerusakan

elektron pada kulit luarnya. Kerusakan atau hilangnya elektron menyebabkan

atom menjadi tidak stabil dan sangat reaktif dalam reaksi kimia berupa oksidasi.

Radikal bebas merusak tubuh dengan mengambil elektron dari atom lain yang

berakibat pada terjadinya kerusakan sel, protein, dan struktur DNA.

Kerusakan sel epitel vili yang teramati dapat memperbesar peluang

kematian sel. Kematian sel epitel vili dapat menyebabkan deskuamasi epitel vili

(Cheville 1999). Selain itu ditemukan pula udema pada lamina propria pada

bagian mukosa vili. Menurut Shackelford dan Elwell (1999), pada inflamasi akut

di usus terjadi udema di lamina propria. Usus yang mengalami deskuamasi epitel

dan udema lamina propria akan menjadi rapuh. Apabila telah terjadi deskuamasi

epitel maka usus akan mudah terinfeksi mikroorganisme dari lumen usus.

Tingginya jumlah sel radang dan sel goblet pada mukosa maupun

submukosa usus halus pada kelompok (P) diduga karena inisiasi radiasi. Menurut

Weill et al. (2011), efek radiasi ionisasi dapat menyebabkan peradangan pada

jaringan, oksidasi pada lemak dan protein, kerusakan DNA, dan penekanan fungsi

imunitas. Secara keseluruhan maka lesio yang teramati pada kelompok (P) berupa

58

deskuamasi epitel, udema lamina propria, dan infiltrasi sel radang pada duodenum

mencit akan menyebabkan gangguan absorbsi nutrisi di usus sehingga mencit

mengalami malnutrisi.

Sedangkan pada kelompok (RP) memiliki persentase kerusakan yang lebih

rendah serta tinggi vili yang lebih baik dari kelompok (P). Hal ini diduga karena

adanya kandungan vitamin C yang tinggi pada tanaman rosela. Menurut Jagetia

CG (2004), vitamin C memiliki kemampuan menghambat tingginya peroksidasi

lipid dan kadar enzim antioksidan yang diinduksi oleh radiasi.

Jumlah kripta, sel goblet, dan sel radang yang teramati tidak jauh berbeda

dari kelompok (K). Hal ini diduga karena pemberian rosela yang berpotensi

radioprotektif sebab adanya kandungan antioksidan falvonoid. Menurut Rice-

Evans et al. (1995), antioksidan golongan senyawa fenol atau flavonoid

berpotensi sebagai antioksidan yang dapat menetralkan radikal bebas secara

langsung. Antioksidan melindungi perubahan onkogenik akibat induksi radiasi

(Borek 2004). Menurut Hari-Kumar et al.(2004), kehadiaran antioksidan mampu

memutuskan rantai efek radiasi (Gambar 28).

Gambar 28 Mekanisme pemutusan efek radiasi ionisasi oleh antioksidan (Hari-Kumar et al. 2004).

Menurut Mulyani et al. (2011), rosela memiliki aktivitas antioksidan

(IC50) yang tinggi. Media ekstraksi yang bebeda terhadap rosela menunjukkan

aktivitas antioksidan yang berbeda pula. Aktifitas antioksidan rosela pada media

ekstraksi yang berbeda disajikan pada Tabel 10.

59

Tabel 10 Aktifitas antioksidant rosela (Hibiscus sabdariffa L.) terhadap kerusakan

sel akibat radiasi dengan media ekstraksi berbeda

No Sampel Konsentrasi

(µg/mL)

% penghambatan

kerusakan sel

IC50 (µg/mL)

1 Vitamin C 40

30

20 10

96.209

96.156

96.103 74.406

2.061

2 Ekstrak dalam air panas 200

100

50

10

89.921

87.976

82.392

26.351

21.2

3 Ektrak methanol 200

100

50

10

87.310

20.012

5.760

4.250

121.03

4 Ekstrak etanol 200

100

50

10

60.777

37.401

17.122

1.682

144.03

5 Ekstrak butanol 200

100 50

10

63.267

36.794 21.130

0.508

137.14

6 Ekstrak air 200

100

50

10

15.961

11.906

1.457

1.275

9675.09

Sumber: Mulyani et al. (2011)

Berdasarkan tabel diatas dapat dilihat bahwa ekstrak kelopak rosela yang

menggunakan media etanol memiliki aktivitas antioksidan 144.03 µg/mL serta

persentase penghambatan kerusakan sel pada dosis 50 µg/mL sebesar 17.122 %.

Hal diatas menunjukkan ekstrak kelopak rosela dapat berpotensi sebagai

radioprotektor terhadap kerusakan yang diakibatkan oleh radiasi terhadap

duodenum mencit.