BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Handphone - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/19743/14/BAB II.pdf · (Sherwood, 2012). Testis berperan pada sistem reproduksi dan sistem endokrin,

8

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Handphone

Pada tanggal 7 Maret 1876 Alexander Graham Bell secara resmi dianugerahi

paten pertama atas penemuannya yaitu telepon elektronik. Sejak penemuan

itu, telepon banyak memiliki perkembangan teknologi. Telepon touchtone,

telepon wireless, mobile phone, dan yang terbaru smartphone memiliki peran

penting dalam memenuhi kebutuhan dan keinginan masyarakat (Hamada et

al., 2011). Saat ini teknologi handphone merupakan bagian yang tidak

terpisahkan dalam kehidupan sehari–hari, dan penggunaannya akan terus

bertambah (Makker et al., 2009).

Handphone merupakan perangkat telekomunikasi elektronik yang mempunyai

kemampuan dasar yang sama dengan telepon konvensional saluran tetap,

namun dapat dibawa kemana–mana (portable, mobile) dan tidak perlu

disambungkan dengan jaringan telepon menggunakan kabel (Huda, 2008).

Selain sebagai alat komunikasi handphone juga mempunyai kegunaan

mengirim pesan singkat (sms), pengingat waktu (alarm), kalender, kalkulator,

radio, multimedia player yang dapat memproses file audio, video dan gambar

(Battung et al., 2013).

9

Terdapat dua sistem yang digunakan pada ponsel, yaitu global system for

mobile telecommunication (GSM) dengan frekuensi 800 MHz, 900 MHz, dan

1800 MHz dan code divission multiple acces (CDMA) dengan frekuensi 450

MHz, 800 MHz, dan 1900 MHz. Berdasarkan rentangan frekuensi tersebut

gelombang elektromagnetik Handphone berada pada spektrum gelombang

radio (Mahardika, 2009).

2.2 Gelombang Elektromagnetik

Gelombang elektromagnetik adalah kombinasi medan listrik dan medan

magnet yang saling tegak lurus yang berosilasi dan merambat lewat ruang dan

membawa energi dari satu tempat ke tempat yang lain (Yarman, 2010).

Gelombang elektromagnetik berbeda dengan gelombang mekanik, mereka

tidak membutuhkan media untuk merambat. Gelombang elektromagnetik

bahkan dapat merambat di ruang hampa seperti di ruang angkasa (Irfan et al.,

2011).

Gelombang elektromagnetik memiliki sifat–sifat sebagai berikut:

1. Perubahan medan listrik dan medan magnetik terjadi pada saat yang

bersamaan, sehingga kedua medan memiliki harga maksimum dan

minimum pada saat yang sama dan tempat yang sama.

2. Gelombang elektromagnetik merupakan gelombang transversal yang arah

medan listrik dan medan magnetik saling tegak lurus terhadap arah rambat

gelombang.

10

3. Gelombang elektromagnetik mengalami peristiwa pemantulan (refleksi),

mengalami pembiasan (refraksi), mengalami perpaduan (interferensi),

mengalami lenturan (difraksi), dan mengalami pengkutuban (polarisasi).

4. Cepat rambat gelombang elektromagnetik hanya bergantung pada

sifatsifat listrik dan magnetik medium yang ditempuhnya (Setiawan,

2011).

Gambar 1. Gelombang Elektromagnetik (Sumber: Supriyanto, 2007).

2.3 Gelombang Radiasi Elektromagnetik Handphone

Gelombang radiasi sering dianggap menakutkan bagi masyarakat, sesuatu

yang membahayakan, mengganggu kesehatan, dan bahkan keselamatan.

Padahal di sekitar kita ternyata banyak sekali radiasi. Terdapat dua jenis

radiasi yang kita kenal, yaitu radiasi pengion (ionizing radiation) dan radiasi

non–pengion (non–ionizing radiation). Radiasi pengion (ionizing radiation)

merupakan radiasi yang memiliki cukup energi untuk mengionisasi sebuah

atom. Partikel alfa, partikel beta, sinar gamma, radiasi X–ray, dan neutron

termasuk contoh radiasi ion (Rahmatullah, 2009).

11

Sedangkan radiasi non–pengion (non–ionizing radiation) diartikan sebagai

penyebaran atau emisi energi yang bila melalui suatu media dan terjadi proses

penyerapan, berkas energi radiasi tersebut tidak akan mampu menginduksi

terjadinya proses ionisasi dalam media yang bersangkutan. antara lain meliputi

sinar ultraviolet, cahaya tampak, inframerah, gelombang mikro, gelombang

radio termasuk handphone (Anies, 2007; International Agency for Research

on Cancer, 2002).

Gambar 2. Spektrum Gelombang Elektromagnetik (Sumber: Anies, 2007).

Handphone merupakan alat komunikasi dua arah dengan menggunakan

gelombang radio yang juga dikenal dengan radio frequency (RF), Ketika kita

akan menerima atau melakukan panggilan, suara akan ditulis dalam sebuah

kode tertentu ke dalam gelombang radio dan selanjutnya diteruskan melalui

antena handphone menuju ke base station terdekat dimana anda melakukan

panggilan. Gelombang radio inilah yang menimbulkan radiasi (Swamardika,

2009).

12

Satuan ukuran yang menyatakan banyaknya gelombang elektromagnetik yang

diserap tubuh yaitu specific absorption rate (SAR). Satuan yang digunakan

adalah units of watts perkilogram (W/kg) atau miliwatt percentimeter kuadrat

(mW/cm2) (Swamardika 2009). Batas SAR yang ditetapkan oleh Federal

Communications Commision (FCC) maksimal sebesar 1,6 W/kg (Federal

Communications Commission, 2013; Agarwal & Durairajanayagam, 2015).

Menurut The National Radiological Protection Board (NPRB) UK, Inggris

yang dikutip dari Swamardika (2009), Efek yang ditimbulkan oleh paparan

radiasi gelombang elektromagnetik dari handphone dibagi menjadi dua, yaitu:

1. Efek fisiologis

Efek fisiologis merupakan efek yang ditimbulkan oleh radiasi gelombang

elektromagnetik tersebut yang mengakibatkan gangguan pada organ

tubuh manusia berupa kanker otak dan pendengaran, tumor, perubahan

pada jaringan mata, termasuk retina dan lensa mata, gangguan pada

reproduksi, hilang ingatan dan kepala pusing.

2. Efek psikologis

Merupakan efek kejiwaan yang ditimbulkan oleh radiasi tersebut

misalnya timbulnya stres dan ketidaknyamanan karena penyinaran radiasi

berulang–ulang.

13

2.4 Testis

2.4.1 Anatomi Testis

Sistem reproduksi pria terdiri dari dua bagian yaitu luar dan dalam,

dimana testis merupakan organ reproduksi bagian dalam. Testis

merupakan kelenjar kelamin jantan pada hewan dan manusia. Testis

berjumlah dua buah yang memiliki struktur berbentuk oval, agak

gepeng dengan panjang sekitar 4 cm dan diameter sekitar 2,5 cm

dengan berat berkisar 10–15 gram. Bersama epididimis, testis berada

di dalam skrotum yang merupakan sabuah kantung ekstra abdomen

tepat di bawah penis (Heffner & Schust, 2006).

Permukaan masing–masing testis tertutup oleh lamina viseralis tunika

vaginalis, kecuali pada tempat perlekatan epididimis dan funiculus

spermaticus. Tunika vaginalis ialah sebuah kantong peritoneal yang

membungkus testis dan berasal dari processus vaginalis embrional.

Lamina parietalis tunika vaginalis melekat pada testis dan epididimis.

Terdapat rongga yang memisahkan antara lamina parietalis dan

lamina viseralis yaitu rongga vaginalis yang berisikan sedikit cairan

dan memungkinkan testis bergerak secara bebas dalam skrotum

(Moore & Agur, 2012).

Di dalam tunika vaginalis terdapat tunika albuginea yang membagi

testis ke dalam septa–septa. Tiap bagiannya disebut sebagai lobulus.

Di setiap 200–300 lobulus, terdapat tubulus seminiferus yang

merupakan tempat sel sperma diproduksi dan sel Leydig. Proses

14

pembentukan sperma di dalam tubulus seminiferus disebut dengan

proses spermatogenesis (Tortora & Derrickson, 2011). Tubulus

seminiferus mengandung pembuluh darah, limfe, dan saraf. Tubulus

seminiferus menghasilkan sel kelamin pria, yaitu spermatozoa,

sedangkan sel Leydig mensekresikan androgen testis (Mescher, 2012).

Testis diperdarahi oleh arteri testicularis yang berasal dari pars

abdominalis aorta, tepat pada bagian kaudal arteri renalis. Venavena

meninggalkan testis dan berhubungan dengan pleksus pampiniformis

yang melepaskan vena testicularis dalam canalis inguinalis. Limfe

dari testis disalurkan ke nodi lymphoidei lumbales dan nodi

lymphoidei pre–aortici. Saraf autonom testis berasal dari pleksus

testicularis sekeliling arteri testicularis. Saraf ini mengandung serabut

parasimpatis dari nervus vagus dan saraf simpatis dari segmen

medulla spinalis thorakal tujuh (Moore & Agur, 2012).

Gambar 3. Anatomi Struktur Testis (Sumber: Mescher, 2012).

15

2.4.2 Fisiologi Testis

Pada mudigah, testis berkembang dari gonadal bridge yang terletak di

bagian belakang rongga abdomen. Pada saat bulan–bulan terakhir

kehidupan janin, testis mulai turun secara perlahan–lahan, menelusuri

rongga abdomen melalui kanalis inguinalis ke dalam skrotum

(Sherwood, 2012). Testis berperan pada sistem reproduksi dan sistem

endokrin, karena memproduksi testosteron yang dihasilkan oleh sel

Leydig yang berpengaruh pada sifat–sifat jantan dan berperan dalam

spermatogenesis. Dan juga sebagai kelenjar eksokrin karena

menghasilkan spermatozoa (Heffner & Schust, 2006).

Setiap testis ditutupi dengan jaringan ikat fibrosa, tunika albuginea,

bagian tipisnya atau septa akan memasuki organ untuk membelah

menjadi lobus yang mengandung beberapa tubulus disebut tubulus

seminiferus. Bagian tunika memasuki testis dan bagian arteri

testicular yang masuk disebut sebagai hilus (Guyton & Hall, 2008). Di

dalam testis terdapat dua komponen penting yaitu komponen

spermatogenesis dan komponen interlobular. Komponen

spermatogenesis terdiri dari sel germinal dan sel Sertoli pada tubulus

seminiferus. Komponen interlobular terdiri dari sel interstesial Leydig

dan jaringan peritubular serta sistem vaskular dan limfatik (Sherwood,

2012; Guyton & Hall, 2008).

16

Sekitar 80%, testis terdiri dari tubulus seminiferus yang

berkelakkelok, yang di dalamnya berlangsung spermatogenesis.

Tubulus yang berkelak–kelok dalam lobulus semua duktusnya

kemudian meninggalkan testis dan masuk ke dalam epididimis

(Sherwood, 2012). Tubulus seminiferus merupakan tempat terjadinya

spermatogenesis. Tubulus seminiferus di kelilingi oleh membran

basal. Di dekat membran basal ini terdapat sel progenitor untuk

produksi spermatozoa. Epitel yang mengandung spermatozoa yang

sedang berkembang disepanjang tubulus disebut epitel seminiferus

atau epitel germinal (Heffner & Schust, 2006).

Pada potongan melintang testis, spermatosit dalam tubulus berada

dalam berbagai tahap pematangan. Di antara spermatosit terdapat sel

Sertoli. Sel ini berperan secara metabolik dan struktural untuk

menjaga spermatozoa yang sedang berkembang. Sel Sertoli

memfagosit sitoplasma spermatid yang telah dikeluarkan. Sel ini juga

berfungsi pada proses aromatisasi prekursor androgen menjadi

estrogen, suatu produk yang menghasilkan pengaturan umpan balik

lokal pada sel Leydig yang memproduksi androgen. Selain itu sel

Sertoli juga menghasilkan protein pengikat androgen. Produksi

androgen sendiri terjadi di dalam kantong dari sel khusus atau sel

Leydig yang terdapat di daerah interstitial antara tubulus–tubulus

seminiferus (Heffner & Schust, 2006).

17

2.4.3 Histologi Testis

Setiap testis dibungkus oleh kapsul jaringan ikat yang tebal yaitu

tunika albuginea, di dalamnya terdapat lapisan vaskular jaringan ikat

longgar yaitu tunika vaskulosa. Jaringan ikat meluas ke dalam dari

tunika vaskulosa menuju testis untuk membentuk jaringan ikat

interstisial atau textus connectivus intertubularis. Jaringan ikat

interstisial mengelilingi, mengikat, dan menyokong tubulus

seminiferus. Dari mediastinum testis terbentuk septum fibrosa tipis ke

tunika albuginea (Eroschenko, 2007). Septum ini membagi testis

menjadi banyak kompartemen yaitu lobulus. Setiap lobulus

mengandung satu sampai empat tubulus seminiferus yang disekitarnya

terdapat banyak pembuluh darah, jaringan ikat longgar, dan kelompok

sel interstisial atau sel Leydig yang merupakan sel endokrin yang

menghasilkan testosteron (Mescher, 2012).

Tubulus seminiferus, merupakan bagian testis yang berisi sel berlapis

kompleks. Setiap testis memiliki 250–1000 tubulus seminiferus yang

berdiameter berkisar antara 150–250 μm dan panjang 30–70 cm.

panjang gabungan seluruh tubulus pada satu testis mencapai sekitar

250 cm. Tubulus seminiferus ini merupakan suatu gelung berkelok

yang dihubungkan oleh suatu segmen pendek dan sempit, yaitu

tubulus rektus. Tubulus rektus menghubungkan tubulus seminiferus

dengan saluran–saluran anastomosis yang dibatasi oleh epitel labirin,

rete testis. Rete testis yang terdapat dalam jaringan penyambung

mediastinum dihubungkan dengan bagian caput epididimis oleh

18

1020 ductus efferen, yang nantinya didistal menyatu pada duktus

epididimis (Mescher, 2012; Eroschenko, 2007).

Setiap tubulus seminiferus dilapisi oleh suatu epitel berlapis khusus

dan kompleks yang disebut epitel germinal atau epitel seminiferus.

Membran basal epitel ini dilapisi oleh jaringan ikat fibrosa, dengan

suatu lapisan terdalam yang mengandung sel–sel myeloid gepeng dan

menyerupai otot polos yang memungkinkan kontraksi lemah tubulus.

Sel–sel interstitial berada pada jaringan ikat diantara tubulus

seminiferus (Mescher, 2012).

Gambar 4. Histologi Testis (Sumber: Mescher, 2012).

Epitel tubulus seminiferus terdiri atas dua jenis sel yaitu, sel

penyokong atau sustentakular yang biasa dikenal dengan nama sel

Sertoli, dan sel–sel proliferative dari garis keturunan spermatogenik.

Sel–sel turunan spermatogenik membentuk empat sampai delapan

lapisan konsentris sel dan fungsinya adalah menghasilkan sel sperma.

Bagian produksi sperma yang mencakup pembelahan sel melalui

mitosis dan meiosis disebut spermatogenesis. Diferensiasi akhir sel

benih pria haploid disebut spermiogenesis (Mescher, 2012).

19

2.5 Pengaruh Gelombang Elektromagnetik Handphone Terhadap Testis

Salah satu dampak negatif yang bisa ditimbulkan dari paparan radiasi

gelombang elektromagnetik handphone adalah gangguan dari sistem

reproduksi yang termasuk diantaranya organ testis. Didasarkan terhadap

kebiasaan masyarakat pengguna handphone yang sering menyimpannya

dalam kantong celana yang berarti secara tidak disadari akan lebih

mendekatkanya pada testis (Maria et al., 2014).

Handphone akan mengeluarkan gelombang radio frequency electromagnetic

waves (RF–EMW) yang dapat berpotensi menimbulkan kerusakan thermal

dan non–thermal yang akan berdampak kepada jaringan biologis testis.

Namun kerusakan thermal dari radiasi handphone kurang memungkinkan

menimbulkan efek yang merugikan, karena efek thermal baru akan terjadi

pada nilai SAR 4.0 W/kg bahkan dapat lebih besar. Sedangkan efek

nonthermal mencakup semua interaksi gelombang elektromagnetik

handphone memiliki dampak yang lebih berbahaya karena kemampuannya

untuk menembus tubuh manusia tanpa harus memerlukan media

penghantaran (Kesari et al., 2013; Agarwal & Durairajanayagam, 2015).

Gambar 5. Efek Radiasi Handphone Terhadap Testis (Sumber: Hamada et al., 2011).

20

Paparan RF–EMW pada testis akan menyebabkan peningkatan reactive

oxygen species (ROS) yang dimana berperan sebagai mekanisme dasar dalam

penurunan fungsi fisiologi dan kerusakan jaringan (Hamada et al., 2011).

Peningkatan produksi ROS, seperti malondialdehyde (MDA) akan selalu

diikuti dengan penurunan kadar antioksidan di dalam tubuh seperti

superoksida dismutase (SOD) dan glutathione peroksidase (GSH–Px) dan

dengan demikian juga tentu akan mengurangi dari jumlah total antioxidant

capacity (TAC) (Kesari et al., 2010). Akibat dari ketidakseimbangan antara

ROS–TAC inilah yang akan menimbulkan terjadinya stres oksidatif (OS)

(Agarwal & Durairajanayagam, 2015).

Beberapa penelitian menyebutkan peningkatan dari ROS dan OS dalam

jumlah besar dapat menyebabkan respon patologis diantaranya menurunnya

kualitas sperma yang dinilai dari beberapa parameter yaitu, berkurangnya

jumlah sperma, penurunan motilitas, penurunan viabilitas dan perubahan

morfologi sperma tersebut (Desai et al., 2009). Penelitian lain juga

menyatakan bahwa terdapat perubahan dari histologi testis yaitu terjadi

degenerasi pada tubulus seminiferus serta memiliki jarak intertubular yang

melebar akibat dari sel–sel germinal banyak yang mengalami peluruhan

(Almasiova et al., 2013).

21

Gambar 6. Penampang Silang Dari Jaringan Testis Menunjukkan Berbagai Efek

Dari RF–EMW Handphone Pada Komponen Seluler Dari Testis (Sumber:

Hamada et al., 2011).

2.6 Manggis

2.6.1 Taksonomi Tanaman Manggis (Garcinia mangostana L.)

Kerajaan : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Sub Divisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledoneae

Bangsa : Parietales

Suku : Guttifera

Marga : Garcinia

Jenis : Garcinia mangostana L.

(Sumber: Pasaribu & Sitorus, 2012).

Manggis (Garcinia mangostana L.) merupakan tumbuhan yang

berasal dari daerah Asia Tenggara meliputi Indonesia, Malaysia,

Thailand dan Myanmar. Manggis merupakan tumbuhan fungsional

karena sebagian besar dari tumbuhan tersebut dapat dimanfaatkan

22

sebagai obat (Al–Massarani et al., 2013). Akan tetapi, banyak yang

tidak mengetahui jika kulit buah manggis memiliki khasiat. Kulit buah

manggis yang selama ini dibuang sebagai limbah setelah habis

menyantap daging buah, ternyata memiliki segudang manfaat penting

bagi kesehatan. Di dalam kulit buah manggis kaya akan antioksidan

seperti xanthone dan antosianin (Weecharangsan et al., 2006;

Moongkarndi et al., 2004; Nugroho, 2009).

2.6.2 Kandungan Kulit Manggis

Buah manggis memiliki beberapa kandungan yang baik bagi tubuh

kita seperti serat dan karbohidrat, serta mengandung banyak sekali

vitamin A, B2, B6 dan vitamin C dan mengandung berbagai mineral

seperti zat besi, kalsium, dan kalium. Kandungan yang terdapat pada

daging buah manggis antara lain gula sukrosa, dekstrosa dan levulosa

(Yunitasari, 2012).

Sedangkan kulit manggisnya mengandung air 62,05%, lemak 0,63%,

protein 0,71% dan karbohidrat 35,61%. Beberapa penelitian banyak

menyebutkan bahwa kulit manggis sangat kaya akan kandungan

antioksidan di dalamnya, antara lain xanthone, antosianin, tannin,

saponin, flavonoid, alkaloid, glikosida dan asam fenolat (Ardiani,

2012; Yunitasari, 2012).

23

Gambar 7. Buah Manggis (Sumber: Shibata et al. 2011).

2.6.3 Radikal Bebas

Radikal bebas adalah atom atau molekul yang mempunyai satu atau

lebih elektron yang tidak berpasangan. Molekul ini sangat reaktif dan

akan menyerang molekul stabil yang ada di dekatnya sehingga

menjadi radikal bebas (Kothari et al., 2010). Dengan demikian maka

radikal bebas akan memicu terjadinya reaksi berantai. Terdapat dua

bentuk umum dari radikal bebas yaitu reactive oxygen species (ROS)

dan reactive nitrogen species (RNS). Termasuk ROS di antaranya ion

superoxide (O2–), hydrogen peroxide (H2O2), hydroxyl radical (OH),

dan peroxyl radical (OOH). Sementara RNS sering dianggap sebagai

subklas dari ROS, di antaranya nitic oxide (NO), nitrous oxide (N2O),

peroxynitrite (NO3), nitroxyl anion (HNO) dan peroxynitrous acid

(HNO3) (Marciniak et al., 2009; Kothari et al., 2010).

Reactive oxygen species atau ROS dapat terbentuk sebagai produk

samping selama reaksi oksidasi fosforilasi dalam rantai transpor

elektron pada mitokondria. Oksidasi fosforilasi bertujuan untuk

24

membentuk energi dalam bentuk ATP. Pembentukan ATP tersebut

membutuhkan O2, tetapi tidak semua O2 berikatan dengan hidrogen

untuk membentuk air, sekitar 4%–5% berubah menjadi radikal bebas

(Ngurah, 2007; Figueiredo et al., 2008; Marciniak et al., 2009).

2.6.4 Antioksidan

Antioksidan merupakan senyawa yang mampu menangkal atau

meredam dampak negatif oksidan dalam tubuh dengan cara

mendonorkan satu elektronnya kepada senyawa yang bersifat oksidan

sehingga aktivitasnya bisa dihambat (Winarsi, 2007). Antioksidan

dapat digolongkan menjadi antioksidan enzimatis dan non–enzimatis.

Antioksidan enzimatis disebut juga antioksidan primer atau

antioksidan endogen, diantaranya glutathione peroxidase (GPx),

katalase, dan superoxide dismutase (SOD). Sedangkan, antioksidan

non–enzimatis disebut juga antioksidan sekunder atau antioksidan

eksogen, digolongkan sebagai yang larut dalam lemak seperti

tokoferol, karotenoid, flavoniod, quinon, dan bilirubin, sementara

yang larut dalam air seperti asam askorbat, asam urat, protein pengikat

logam dan protein pengikat heme (Prangdimurti, 2007). Di samping

itu, dikenal juga antioksidan sintetik seperti butil hidroksi anisol

(BHA), butil hidroksi toluen (BHT), propil galat (PG), tert–butil

hidroksi quinon (TBHQ) (Winarsi, 2007; Prangdimurti, 2007).

25

2.6.5 Aktivitas Antioksidan Ekstrak Kulit Buah Manggis

Beberapa peneliti telah banyak melakukan percobaanya terhadap

aktivitas antioksidan yang terdapat di dalam ekstrak kulit buah

manggis (Garcinia mangostana L.). Metode yang paling sering

digunakan adalah 2,2–difenil–1–pikrilhidrazin (DPPH). Metode

DPPH pada prinsipnya adalah reaksi penangkapan hidrogen oleh

DPPH dari senyawa antioksidan. Derajat penurunan warna ungu

merah DPPH menjadi DPPH dalam bentuk tereduksi yang berwarna

kuning mengindikasikan kemampuan peredaman senyawa tersebut

sebagai antiradikal bebas (Kosem et al., 2007).

Weecharangsan et al. (2006), mempelajari sifat antioksidan dan

neuroprotektif dari empat jenis ekstrak kulit buah manggis (ekstrak

air, etanol 50%, etanol 95%, dan ethyl acetate). Kapasitas antioksidan

tersebut diuji dengan metode DPPH dengan konsentrasi 1; 10; 50 dan

100 μg/ml pada masing–masing ekstrak. Kapasitas antioksidan

ekstrak tersebut kemudian diuji pada sel neuroblastoma (NG108–15)

yang terpapar hidrogen peroksida (H2O2), kedua ekstrak tersebut

(ekstrak air dan etanol 50%) menunjukan kemampuan sebagai

neuroprotektif. Penelitian lain yang dilakukan oleh Chomnawang et

al. (2007) dengan menggunakan metode DPPH juga menunjukan

bahwa ekstrak etanol kulit buah manggis mempunyai kemampuan

sebagai antioksidan. Ekstrak tersebut dapat menurunkan produksi

ROS secara signifikan pada sel polymorphonuclear leucocyte (PML)

pada anion superoxide.

26

Pada penelitian Haruenkit et al. (2007), menunjukkan aktivitas

antioksidan manggis dengan metode DPPH dan

3ethylbenzothiazoline–6–sulphonic acid (ABTS) assays. Pada

penelitian tersebut, tikus Wistar betina yang diberi makan standar dan

tambahan 1% kolesterol serta 5% ekstrak manggis, menunjukkan

mampu menghambat peningkatan lipid plasma dan peningkatan

aktivitas antioksidan. Kosem et al. (2007) juga meneliti aktivitas

antioksidan ekstrak etanol kulit buah manggis dengan menggunakan

metode DPPH. Ekstrak tersebut juga mempunyai kemampuannya

meredam ion radikal seperti, hydroxyl radical, superoxide, nitric

oxide, juga menghambat terjadinya peroksidasi lipid.

Pothitirat et al. (2010) mengekstrak kulit buah manggis dengan etanol

95% dengan cara maserasi, perkolasi, ultrasonik, dan magnetic stirrer,

serta etanol 50%, 70%, dan 95% dengan menggunakan soxhlet.

Aktivitas antioksidan ekstrak tersebut yang diuji dengan

menggunakan metode DPPH dan diketahui bahwa ekstrak etanol 95%

dengan cara maserasi dan soxhlet mempunyai aktivitas antioksidan

yang baik, namun demikian ekstrak 50% etanol dengan menggunakan

37 soxhlet menunjukan aktivitas antioksidan yang terbaik.

Sementara Moongkarndi et al. (2004) menunjukkan bahwa ekstrak

kulit buah manggis secara signifikan mampu mengurangi produksi

ROS pada human breast cancer (SKBR3), yang diukur dengan

menggunakan metode 2,7–dichlorofluorescein diacetate

27

(DCFHDA). Metode yang sama juga digunakan oleh Kosem et al.

(2007) pada human umbilical vein endothelial cell (ECV304).

Kondo et al. (2009) melakukan penelitian tentang pemberian

suplemen mangosteen plus yang kaya xanthone. Kemudian

mengamatinya dalam darah setelah 1, 2, 4, dan 6 jam pemberian. Ada

peningkatan kadar a–mangostin yang signifikan dalam plasma. Kadar

maksimum sebesar 3,12 μg/ml terdeteksi setelah satu jam pemberian,

kemudian menurun sepertiganya empat jam setelah pemberian dan

level ini bertahan sampai enam jam setelah pemberian. Pengamatan

juga dilakukan terhadap kapasitas antioksidan plasma dan

menunjukan bahwa pemberian suplemen tersebut meningkatkan

kapasitas antioksidan plasma lebih dari 16% setelah satu jam

pemberian dan mencapai 18 % setelah dua jam dan level ini bertahan

sampai akhir pengamatan (6 jam).

2.7 Tikus Putih (Rattus norvegicus)

2.7.1 Taksonomi

Kingdom : Animalia

Filum : Chordata

Kelas : Mamalia

Ordo : Rodentai

Subordo : Odontoceti

Familia : Muridae

Genus : Rattus

Spesies : Rattus norvegicus

(Sumber: Natawidjaya & Suparman, 2004).

28

2.7.2 Jenis

Tikus putih (Rattus norvegicus) merupakan hewan pengerat dan

sering digunakan sebagai hewan percobaan atau digunakan untuk

penelitian, dikarenakan tikus merupakan hewan yang mewakili dari

kelas mamalia, karena kelengkapan organ, kebutuhan nutrisi,

metabolisme biokimia, sistem reproduksi, pernafasan, peredaran darah

dan ekskresi menyerupai manusia. Galur tikus yang sering digunakan

dalam penelitian, antara lain: Sprague dawley, Wistar, Long evans dan

Holdzman.

Tikus putih juga memiliki berbagai sifat menguntungkan, seperti:

1) Cepat berkembang biak

2) Mudah dipelihara dalam jumlah banyak

3) Lebih tenang, dan ukurannya lebih besar daripada mencit.

Tikus putih juga memiliki ciri–ciri albino, kepala kecil dan ekor yang

lebih panjang dibandingkan badannya, pertumbuhannya cepat,

temperamennya buruk, kemampuan laktasi tinggi, dan tahan terhadap

perlakuan (Isroi, 2010).

2.7.3 Biologi Tikus Putih

Di Indonesia hewan percobaan ini sering dinamakan tikus besar

dibandingkan dengan tikus liar. Tikus laboratorium lebih cepat

menjadi dewasa dan umumnya lebih mudah berkembang biak. Berat

badan tikus laboratorium lebih ringan dibandingkan dengan berat

badan tikus liar. Biasanya pada umur empat minggu beratnya 35–40

29

gram, dan berat dewasa rata–rata 200–250 gram (Fakultas Kedokteran

Hewan UGM, 2005).

Tabel 1. Data Biologi Tikus Putih (Rattus norvegicus) (Sumber: Isroi, 2010).

DATA BIOLOGI KETERANGAN

Lama hidup 2,5–3,5 tahun

Berat badan

Newborn 5–6 gr

Pubertas 150–200 gr

Dewasa jantan 300–800 gr

Dewasa betina 200–400 gr

Reproduksi

Kematangan seksual 65–110 hari

Siklus estrus 4–5 hari

Gestasis 20–22 hari

Penyapihan 21 hari

Fisiologi

Suhu tubuh 35,9–37,5

Denyut jantung 250–600 kali/menit

Laju nafas 64–144 kali/menit

Tekanan darah diastole 60–90 mmHg

Tekanan darah sistol 75–120 mmHg

Tikus putih (Rattus norvegicus) sering digunakan sebagai hewan percobaan

karena tikus juga dapat menderita suatu penyakit dan sering dipakai dalam

studi nutrisi, tingkah laku, kerja obat, dan toksikologi (Isroi, 2010).

2.8 Kerangka Penelitian

2.8.1 Kerangka Teori

Paparan gelombang elektromagnetik handphone terhadap testis akan

memicu peningkatkan ROS dan penurunan jumlah TAC.

Ketidakseimbangan antara ROS dan TAC ini akan menimbulkan stres

oksidatif yang nantinya akan menyebabkan penurunan kualiitas

sperma dan kerusakan tubulus seminiferus. Untuk menanggulangi

radikal bebas tersebut dibutuhkan senyawa antioksidan. Ekstrak etanol

30

kulit manggis memiliki senyawa antioksidan yaitu xanthone.

Xanthone akan menghambat pembentukan ROS sehingga akan

mengurangi kerusakan yang akan terjadi pada jaringan testis.

Keterangan :

= Variabel yang di teliti

= Peningkatan

= Penurunan

= Menghambat

Gambar 8. Kerangka Teori.

Paparan Gelombang

Elektromagnetik Handphone

Xanthone

Reactive Oxygen Species (ROS)

&

Total Antioxidant Capacity (TAC)

Pemberian Ekstrak

Etanol Kulit

Manggis

Gambaran Histopatologi Testis

Jumlah Sel Spermatogenik

Jumlah Sel Spermatozoa

Kualitas Sperma

Stres Oksidatif

Ketidakseimbangan antara

ROS & TAC

Antioksidan

Testis

31

2.8.2 Kerangka Konsep

Variabel Independent Variabel Dependent

Gambar 9. Kerangka Konsep.

2.9 Hipotesis

Berdasarkan tinjauan pustaka diatas, hipotesis penelitian ini sebagai berikut:

1. Terdapat pengaruh ekstrak etanol kulit manggis (Garcinia mangostana

L.) dalam memperbaiki gambaran histopatologi testis terhadap jumlah sel

spermatozoa testis tikus putih (Rattus norvegicus) galur Sprague dawley

yang dipapari gelombang elektromagnetik handphone.

2. Terdapat pengaruh ekstrak etanol kulit manggis (Garcinia mangostana

L.) dalam memperbaiki gambaran histopatologi testis terhadap jumlah sel

spermatogenik testis tikus putih (Rattus norvegicus) galur Sprague dawley

yang dipapari gelombang elektromagnetik handphone.

Pengaruh Ekstrak Etanol Kulit

Manggis (Garcinia Mangostana L.)

dan Paparan Gelombang

Elektromagnetik Handphone

Gambaran Histopatologi Testis

Terhadap Jumlah Sel

Spermatozoa dan Sel

Spermatogenik Tikus Putih Galur

Sprague Dawley