PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan...

12
Seminar Nasional Keselamatan Kesehatan dan Lingkungan VII Jakarta, 6-7 Juli 2011 PTKMR-BATAN, BAPETEN, KEMENKES-RI, Pusarpedal-KLH 107 PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA INFEKSI Plasmodium berghei IRADIASI GAMMA STADIUM ERITROSITIK Tur Rahardjo, Siti Nurhayati, dan Darlina Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi – BATAN ABSTRAK PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA INFEKSI Plasmodium berghei IRADIASI GAMMA STADIUM ERITROSITIK. Program pemberantasan malaria terkendala oleh semakin meluasnya plasmodium yang resisten terhadap obat. Salah satu alternatif untuk mengatasi masalah tersebut adalah pemberian vaksin. Teknik nuklir dapat dimanfaatkan untuk pembuatan bahan vaksin karena lebih menguntungkan dimana respon imunnya lebih kuat dalam inang pasca pemberian vaksin iradiasi. Pada dosis iradiasi yang optimum mikroorganisme tidak mampu melakukan replikasi dan tidak menimbulkan infeksi. Hilangnya kemampuan infektif dari parasit tersebut memungkinkan untuk memperoleh bahan yang layak untuk pembuatan vaksin. Telah dilakukan pengamatan pengaruh radiasi gamma terhadap hematologi mencit pasca infeksi Plasmodium berghei iradiasi pada stadium eritrositik. Sebanyak 84 ekor mencit Swiss webster dibagi dalam 4 kelompok perlakuan yaitu diinfeksi P. berghei strain ANKA iradiasi Kontrol positif (+), 150, 175 Gy dan kontrol negatif (tanpa parasit iradiasi). Pengamatan hematologi meliputi jumlah sel lekosit, eritrosit, limfosit absolut, hematrokrit, dan trombosit. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa dosis iradiasi 150 Gy yang paling dapat mempertahankan jumlah sel hematologi inang tetap dalam batas-batas normal pasca infeksi P. berghei. Diharapkan dalam pengembangan bahan vaksin iradiasi dapat ditemukan suatu sistem yang optimal dimana patogen kehilangan kemampuan reproduktif dan virulensi akibat iradiasi sinar gamma, tetapi masih mampu memicu respon imun dan tetap dapat mempertahankan viabilitas, aktivitas metabolik dan profil antigeniknya. Kata kunci : malaria, vaksin, Plasmodium sp, hematologi, radiasi pengion. ABSTRACT HEMATOLOGICAL OBSERVATION IN MOUSE POST INFECTED WITH GAMMA IRRADIATED Plasmodium berghei OF ERYTHROCYTIC STADIUM. The program of eradication of malaria faced an obstacle due to the spread of drug resistant plasmodium. One alternative to overcome this problem is providing a vaccine. Nuclear technique can be used to create vaccine materials because it is more benefit where stronger immune response is found in host post treated with irradiated vaccine. At an optimal dose of irradiation microorganism could not replicate and not infectious. The loss of infectivity of these parasite provides an opportunity to obtain a material for vaccine creation. The observation of the effects of gamma rays on haematology cells of mouse post infected with irradiated Plasmodium berghei at erythrocitic stage hass been done. 84 Swiss webster mice were divided into 4 treatment groups each was infected ANKA strain of P. Berghei irradiated with control (+), 150, 175 Gy and control (-) (without irradiated parasite). Haematological observation included the number of leucocyte, erythrocyte cells, absolute lymphocyte, hematrocrit, and thrombocyte. Results showed that irradiation of 150 Gy was the most effective dose in maintaining the haematological cells of host still in normal range post infection with P. berghei. It was hoped that in the development of irradiated malaria vaccine we found an optimal system where pathogens are lost their competency in reproductive and virulence caused by gamma ray exposures, but it still elicit an immune response and maintain its viability, metabolic activity and antigenic profiles. Keywords : malaria, vaccine, Plasmodium sp, haematology, ionizing radiation.

Transcript of PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan...

Page 1: PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan 1,8 ... dilakukan pemeriksaan hematologi atau ... hematokrit, trombosit lekosit,

Seminar Nasional Keselamatan Kesehatan dan Lingkungan VIIJakarta, 6-7 Juli 2011

PTKMR-BATAN, BAPETEN, KEMENKES-RI, Pusarpedal-KLH 107

PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA INFEKSIPlasmodium berghei IRADIASI GAMMA STADIUM ERITROSITIK

Tur Rahardjo, Siti Nurhayati, dan Darlina

Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi – BATAN

ABSTRAK

PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA INFEKSI Plasmodium berghei IRADIASIGAMMA STADIUM ERITROSITIK. Program pemberantasan malaria terkendala oleh semakinmeluasnya plasmodium yang resisten terhadap obat. Salah satu alternatif untuk mengatasi masalah tersebutadalah pemberian vaksin. Teknik nuklir dapat dimanfaatkan untuk pembuatan bahan vaksin karena lebihmenguntungkan dimana respon imunnya lebih kuat dalam inang pasca pemberian vaksin iradiasi. Pada dosisiradiasi yang optimum mikroorganisme tidak mampu melakukan replikasi dan tidak menimbulkan infeksi.Hilangnya kemampuan infektif dari parasit tersebut memungkinkan untuk memperoleh bahan yang layakuntuk pembuatan vaksin. Telah dilakukan pengamatan pengaruh radiasi gamma terhadap hematologi mencitpasca infeksi Plasmodium berghei iradiasi pada stadium eritrositik. Sebanyak 84 ekor mencit Swiss websterdibagi dalam 4 kelompok perlakuan yaitu diinfeksi P. berghei strain ANKA iradiasi Kontrol positif (+), 150,175 Gy dan kontrol negatif (tanpa parasit iradiasi). Pengamatan hematologi meliputi jumlah sel lekosit,eritrosit, limfosit absolut, hematrokrit, dan trombosit. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa dosis iradiasi150 Gy yang paling dapat mempertahankan jumlah sel hematologi inang tetap dalam batas-batas normalpasca infeksi P. berghei. Diharapkan dalam pengembangan bahan vaksin iradiasi dapat ditemukan suatusistem yang optimal dimana patogen kehilangan kemampuan reproduktif dan virulensi akibat iradiasi sinargamma, tetapi masih mampu memicu respon imun dan tetap dapat mempertahankan viabilitas, aktivitasmetabolik dan profil antigeniknya.

Kata kunci : malaria, vaksin, Plasmodium sp, hematologi, radiasi pengion.

ABSTRACT

HEMATOLOGICAL OBSERVATION IN MOUSE POST INFECTED WITH GAMMA IRRADIATEDPlasmodium berghei OF ERYTHROCYTIC STADIUM. The program of eradication of malaria faced anobstacle due to the spread of drug resistant plasmodium. One alternative to overcome this problem isproviding a vaccine. Nuclear technique can be used to create vaccine materials because it is more benefitwhere stronger immune response is found in host post treated with irradiated vaccine. At an optimal dose ofirradiation microorganism could not replicate and not infectious. The loss of infectivity of these parasiteprovides an opportunity to obtain a material for vaccine creation. The observation of the effects of gammarays on haematology cells of mouse post infected with irradiated Plasmodium berghei at erythrocitic stagehass been done. 84 Swiss webster mice were divided into 4 treatment groups each was infected ANKA strainof P. Berghei irradiated with control (+), 150, 175 Gy and control (-) (without irradiated parasite).Haematological observation included the number of leucocyte, erythrocyte cells, absolute lymphocyte,hematrocrit, and thrombocyte. Results showed that irradiation of 150 Gy was the most effective dose inmaintaining the haematological cells of host still in normal range post infection with P. berghei. It washoped that in the development of irradiated malaria vaccine we found an optimal system where pathogensare lost their competency in reproductive and virulence caused by gamma ray exposures, but it still elicit animmune response and maintain its viability, metabolic activity and antigenic profiles.

Keywords : malaria, vaccine, Plasmodium sp, haematology, ionizing radiation.

Page 2: PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan 1,8 ... dilakukan pemeriksaan hematologi atau ... hematokrit, trombosit lekosit,

Seminar Nasional Keselamatan Kesehatan dan Lingkungan VIIJakarta, 6-7 Juli 2011

PTKMR-BATAN, BAPETEN, KEMENKES-RI, Pusarpedal-KLH 108

I. PENDAHULUAN

Sebagai negara tropis Indonesia masih

merupakan tempat penyebaran penyakit

endemik malaria dimana 15 juta orang

terinfeksi malaria setiap tahunnya [1]. Lebih

dari 90 juta penduduk Indonesia tinggal di

daerah endemik malaria. Dari sekitar 30 juta

kasus malaria setiap tahun, hanya sekitar 10%

saja yang mendapat pengobatan di fasilitas

kesehatan. Pada tahun 2000 diperkirakan

terjadi 30.000 kematian akibat malaria.

Survei Kesehatan Rumah Tangga tahun 2001

memperkirakan prevalensi malaria sebesar

850,2 per 100.000 penduduk dengan angka

tertinggi di Gorontalo dan angka kematian

akibat malaria adalah 11 per 100.000 untuk

laki-laki dan 8 per 100.000 untuk perempuan

[2]. Dibandingkan dengan tahun 2004,

jumlah kasus malaria tercatat bertambah

sebesar 41,5% pada tahun 2005. Angka

kejadian malaria terbesar terjadi di propinsi

propinsi bagian timur Indonesia. Di Irian

Jaya tercatat 16.771 kasus malaria pada

pertengahan tahun 2004, sedangkan di Jawa

paling tidak terdapat 660 kasus dimana

malaria merupakan penyakit yang timbul

kembali (reemerging disease). Di Aceh,

melalui Program Roll Back Malaria

Partnership berhasil mendiagnosa sebanyak

20.440 kasus malaria. Laporan terakhir

menyebutkan 1,8 juta kasus malaria di

seluruh Indonesia pada 2006, yang

bertambah signifikan menjadi 2,5 juta pada

2007 [3].

Malaria adalah penyakit yang dapat

bersifat akut maupun kronik, disebabkan oleh

protozoa genus Plasmodium yang ditandai

dengan demam, anemia dan pembesaran

limpa, sedangkan menurut ahli lain malaria

adalah penyakit infeksi parasit yang

disebabkan oleh Plasmodium yang

menyerang eritrosit dan ditandai dengan

ditemukannya bentuk aseksual didalam darah,

dengan gejala demam, menggigil, anemia,

splenomegali yang dapat berlangsung akut

ataupun kronik [4].

Spesies utama dari jenis plasmodium

yang menyebabkan penyakit malaria pada

manusia yaitu P. ovale, P. malariae, P. vivax,

dan P. falciparum. Yang terakhir ini terkenal

paling ganas, sebab bisa mengakibatkan

kematian balita karena dapat menyebabkan

infeksi akut dan berat, bahkan dapat

menyebabkan kematian, selain itu juga

memiliki daya resistensi yang tinggi terhadap

obat. Secara alami Plasmodium sp. ditularkan

kepada manusia oleh vektor Anopheles sp

betina. Parasit yang ditularkan lewat nyamuk

ini biasanya masuk ke hati dan berubah

menjadi merozoites, masuk ke aliran darah,

menginfeksi sel darah merah, dan

berkembang biak. Beberapa tanda dan gejala

utama dari penyakit malaria adalah

menggigil, demam tinggi, sakit kepala,

anemia, pembesaran limfa, dan gagal ginjal.

Sebelum gejala panas tinggi dan flu muncul,

inkubasi parasit terjadi selama 10-14 hari [5].

Page 3: PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan 1,8 ... dilakukan pemeriksaan hematologi atau ... hematokrit, trombosit lekosit,

Seminar Nasional Keselamatan Kesehatan dan Lingkungan VIIJakarta, 6-7 Juli 2011

PTKMR-BATAN, BAPETEN, KEMENKES-RI, Pusarpedal-KLH 109

Anemia adalah penyebab penting dari

morbilitas dan mortalitas pada penderita

dengan infeksi P.falsiparum akut dan

mempunyai mekanisme multifaktorial

dengan elemen destruksi meningkat dan

defektif produksi eritrosit karena semua

umur eritrosit dapat terserang baik yang

eritrosit berparasit maupun tidak berparasit

mengalami hemolisis sehingga waktu hidup

eritrosit diperpendek dan mempercepat

perkembangan anemi terutama anemi tipe

hemolitik, normokrom, aplastik dan

megaloblastik dengan pemeriksaan

hematologi dapat diketahui penderita malaria

mengalami hemoglobinemia dan

trombositopenia [6]. Infeksi P.falciparum

dapat pula memyebabkan pembesaran limpa,

hati dan kerusakan pada ginjal karena limpa

memainkan peranan penting dalam

mengeluarkan eritrosit berparasit sehingga

pembesaran limpa sering ditemukan pada

kasus malaria akut dan kronis dan merupakan

suatu tanda karakteristik dari malaria [7].

Berdasarkan percobaan pada parasit

atau bakteri dan sel ragi diketahui bahwa

vaksin iradiasi lebih efektif karena mampu

menstimulasi respon protektif dari sel imun

(sel T) melalui protein toll-like receptor dan

tidak perlu disimpan dalam ruang dingin.

Hoffman SL. dkk [8] menyatakan bahwa

stadium yang paling efektif untuk mengatasi

malaria adalah menggunakan stadium

sporozoit yang diiradiasi dengan dosis

optimal antara 150 – 200 Gy. Dosis sinar

gamma optimal dan efektif untuk setiap

bentuk dari tahapan perkembangan

plasmodium masih perlu dikaji lebih lanjut.

Berbagai penelitian membuktikan bahwa

pelemahan pathogen dengan iradiasi lebih

baik daripada pemanasan. Pengaruh dosis

iradiasi terhadap daya infeksi parasit

dievaluasi dari periode prepaten, persentase

parasitemia, dan mortalitas mencit.7 Hasil

studi awal menunjukkan bahwa dosis iradiasi

75-125 Gy belum mampu melemahkan

plasmodium, hal ini ditunjukkan oleh

parasitemia yang terus meningkat (virulensi)

dan semua mencit mati pada hari ke 16-22

paska inokulasi pertama [9].

P. berghei merupakan model yang

sangat cocok untuk penelitian perkembangan

biologi parasit malaria sekaligus untuk

memperoleh vaksin ditunjang dengan

kemajuan penelitian malaria seperti telah

diketahuinya teknologi untuk pengkulturan

secara in vitro termasuk penyempurnaan

metode kultur dan cara sinkronisasi, dan

cara-cara memproduksi serta memurnikan

berbagai tahap siklusnya dalam skala besar

[10]. Telah dilakukan pengukuran pengaruh

radiasi gamma terhadap hematologi mencit

pasca infeksi plasmodium berghei iradiasi

pada stadium eritrositik dan tujuan penelitian

ini untuk mengetahui parameter hematologi

pada inang pasca pemberian bahan vaksin

iradiasi stadium eritrositik.

II . BAHAN DAN METODE

Sebanyak 90 ekor mencit Swiss

Webster, berumur 2 bulan, dengan berat

Page 4: PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan 1,8 ... dilakukan pemeriksaan hematologi atau ... hematokrit, trombosit lekosit,

Seminar Nasional Keselamatan Kesehatan dan Lingkungan VIIJakarta, 6-7 Juli 2011

PTKMR-BATAN, BAPETEN, KEMENKES-RI, Pusarpedal-KLH 110

tubuh 0,35 kg yang diperoleh dari

Kementerian Kesehatan Jakarta dikarantina

di kandang hewan Laboratorium Biomedika

selama sekitar 7 hari, dipantau fisik berat

badan, mata, telinga, makanan, minum dan

kesehatan dengan standar pemeliharaan.

Kemudian diinokulasikan secara

intraperitoneum (IP) dengan P. berghei strain

ANKA sebanyak 6 ekor mencit dan

dilakukan pengamatan parasitimia pada hari-

hari ke 2, 3, 6, 9, 12, 15, dan 18 hari pasca

infeksi. Setelah parasitemianya mencapai

lebih dari 25% darah mencit diambil dari

jantung kemudian darah diiradiasi dengan

dosis 150, 175 Gy di Fasilitas Iradiasi

Gamma Cell 220 PATIR BATAN pada laju

dosis 979,58 Gy/jam dan kontrol (tanpa

parasit). Darah ini digunakan untuk imunisasi

dengan perlakuan sebagai berikut.

Sebanyak 84 ekor mencit Swiss

Webster umur 2,5 bulan dibagi dalam 4

kelompok setiap kelompok sebanyak 18 ekor

kemudian diinokulasikan dengan kandidat

bahan vaksin P.berghei ANKA pasca

iradiasi gamma dosis 0 (kontrol positip), 150

Gy, 175 Gy sebanyak 1x107/mm3

parasitemia untuk setiap ekor dan kontrol

negatif tidak diinfeksi palsmodium berghei

iradiasi, kemudian dilakukan pengamatan

parasitimianya selama 3, 6, 9, 12, 15, 18 hari

pasca infeksi

Untuk pemeriksaan hematologi

setelah imunisasi kandidat bahan vaksin P.

berghei pasca iradiasi gamma, darah mencit

diambil sebanyak 1 ml, kemudian

ditambahkan antikoagulan, dikocok lalu

dilakukan pemeriksaan hematologi atau

darah lengkap sesuai prosedur standard

meliputi hemoglobin (Hb), eritrosit,

hematokrit, trombosit lekosit, limfosit,

monosit dan granulosit. Pemeriksaan ini

dilakukan pada hari-hari ke 3, 6, 9, 12, 15,

dan 18 pasca imunisasi kandidat bahan

vaksin P. berghei strain ANKA.

Tabel 1. Variasi dosis iradiasi gamma Plasmodium berghei untuk masing-masing kelompok.

Kelompok Dosis iradiasi gamma pada Plasmodium berghei

A. (18 ekor) 0 (Kontrol positif dengan plasmodium )

B. (18ekor) 150 Gy

C. (18 ekor) 175 Gy

Kontrol ( 18 ekor) Kontrol negatif ( tanpa plasmodium )

Page 5: PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan 1,8 ... dilakukan pemeriksaan hematologi atau ... hematokrit, trombosit lekosit,

Seminar Nasional Keselamatan Kesehatan dan Lingkungan VIIJakarta, 6-7 Juli 2011

PTKMR-BATAN, BAPETEN, KEMENKES-RI, Pusarpedal-KLH 111

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

Data pemeriksaan hematologi mencit

pasca infeksi P. berghei strain ANKA

iradiasi dari kontol positif -175 Gy disajikan

pada Gambar 1. Hasil pengukuran kadar Hb

rerata mencit pada hari ke-3 sampai hari ke-

18 relatif lebih rendah bila dibandingkan

dengan kontrol negatif (darah tak terinfeksi)

dan mengalami penurunan berarti dari

masing-masing kelompok mencit yang

diinfeksi P. Berghei pasca iradiasi. Untuk

dosis 0 (kontrol positip) dan 175 Gy kadar

Hb mulai menurun pada hari ke-6 hingga ke-

18, tetapi untuk dosis 150 Gy bila

dibandingkan dengan kontrol negatif tidak

mengalami penurunan. Hasil uji stastistik

menunjukan kadar Hb rerata per hari pada

kelompok perlakuan dosis 0 (kontrol positip)

dan 175 Gy bila dibandingkan dengan

kontrol negatif pada hari ke-18 menunjukan

distribusi data normal perbedaan antar dosis

dikatakan bermakna karena (p<0,05),

sedangkan untuk dosis 150Gy bila

dibandingkan dengan kontrol negatif tidak

menunjukan perbedaan bermakna karna

(p>0,05).

Gambar 1. Rerata kadar Hb (gr/dl) darah mencit pascainfeksi P. berghei ANKA iradiasi.

Page 6: PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan 1,8 ... dilakukan pemeriksaan hematologi atau ... hematokrit, trombosit lekosit,

Seminar Nasional Keselamatan Kesehatan dan Lingkungan VIIJakarta, 6-7 Juli 2011

PTKMR-BATAN, BAPETEN, KEMENKES-RI, Pusarpedal-KLH 112

Pada Gambar 2 disajikan jumlah rerata

eritrosit mencit pasca penyuntikan P. berghei

iradiasi. Bila dibandingkan dengan kontrol

pada hari ke-3 – 18 terlihat menurun untuk

semua kelompok pasca infeksi P. berghei

iradiasi dosis 0( kontrol positif), 150 Gy dan

175 Gy mengalami penurunan pada hari ke-

3. Untuk kelompok kontrol positif, 150 Gy

dan 175 Gy terlihat penurunan jumlah

eritrosit mencapai 6,27x106/mm3 dan

7,86x106/mm3 dibandingkan dengan kontrol

negatif dan penurunan jumlah eritrosit terus

berlangsung hingga hari ke-18 pasca infeksi

sebesar 1,06x106/mm3 dan 1,81x106/mm3.

Hasil uji stastistik menunjukan rerata jumlah

eritrosit mencit pada kelompok perlakuan

kontrol positif dosis 150 Gy dan 175 Gy pada

hari ke-18 bila dibandingkan dengan kontrol

negatif menunjukkan perbedaan yang

bermakna (p<0,05).

Gambar 2. Rerata jumlah eritrosit (/mm3) darah mencitpasca infeksi P. berghei ANKA iradiasi.

Gambar 3. Rerata hematokrit (%) darah mencit pasca infeksi P. berghei ANKA iradiasi.

0

2

4

6

8

10

3 6 9 12 15 18hari ke

jum

lah

eritr

osit/

mm

3

kontrol (- ) Kontrol (+) 150 Gy 175 Gy

05

101520253035404550

3 6 9 12 15 18hari ke

Hem

ato

krit

/%

kontro l (- ) K ontro l (+) 150 Gy 175 Gy

Page 7: PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan 1,8 ... dilakukan pemeriksaan hematologi atau ... hematokrit, trombosit lekosit,

Seminar Nasional Keselamatan Kesehatan dan Lingkungan VIIJakarta, 6-7 Juli 2011

PTKMR-BATAN, BAPETEN, KEMENKES-RI, Pusarpedal-KLH 113

Tampak pada Gambar 3 hasil rerata

hematokrit darah mencit pada hari ke-6

sampai dengan hari ke-18 mengalami

penurunan bila dibandingkan dengan kontrol

untuk semua kelompok dosis untuk

kelompok kontrol positif dosis 150 Gy

memperlihatkan penurunan hematokrit

sebesar 33,15% hingga hari ke-18 sebesar

8,8%, demikian pula untuk dosis 175 Gy

mengalami penurunan pada hari ke-6 sebesar

41,1% dan pada hari ke-12 sebesar 14,4%,

untuk dosis 150 Gy sama dengan kontrol

negatif tidak mengalami penurunan yang

berarti. Hasil uji stastistik menunjukkan

bahwa jumlah hematokrit mencit pada

kelompok perlakuan kontrol positif dosis

150 Gy dan 175 Gy bila dibandingkan

dengan kontrol negatif pada hari ke-18 tidak

menunjukkan perbedaan yang bermakna

(p>0,05).

Jumlah rerata trombosit terlihat pada

Gambar 4. Bila dibandingkan dengan

kontrol negatif untuk seluruh kelompok

kontrol positif, dosis150 Gy dan 175 Gy pada

umumnya memperlihatkan penurunan bila

dibandingkan dengan kontrol negatif, jumlah

trombosit mulai hari ke-3 sampai hari ke-18

pasca infeksi plasmodium berghei sekitar

354x106 mm3 pada kontrol positif untuk

dosis 150 Gy sebesar 719.3x106 mm3 dan

532.6x106 mm3 pada dosis 175 Gy. Hasil uji

stastistik menunjukan rerata jumlah trombosit

mencit pada kelompok perlakuan kontrol

positif, dosis 150 Gy dan 175 Gy bila

dibandingkan dengan kontrol negatif pada

hari ke-18 tidak menunjukan perbedaan yang

bermakna (p>0,05). Penurunan jumlah

trombosit pada hari ke-6 pasca infeksi

plasmodium disebabkan oleh anemia yang

biasanya disertai dengan penurunan jumlah

trombosit (trombositopenia) karna terjadinya

infeksi.

Plasmodium dalam eritrosit

mendegradasi hemoglobin menjadi Free

Ferriprotoporfirin, Reactive Oxygen Spesies

(ROS) dan globin. ROS sebagai oxidative

stress terhadap plasmodium dapat

menginduksi perubahan membran eritrosit

dan mengaktivasi neutrofil sehingga

meningkatkan fragilitas eritrosit [10]. Hal ini

menyebabkan hemolisis intravaskular yang

dapat terjadi pada eritrosit mengandung

parasit, eritrosit tidak berparasit dan eritrosit

yang disalut komplemen. Eritrosit berparasit

menjadi kurang mampu mengubah bentuk

(deformability) dan pembentukan rouleoux

terganggu sehingga menyebabkan blokade

pembuluh darah kecil. Penghancuran eritrosit

berparasit maupun tidak berparasit terjadi

secara cepat sehingga mengakibatkan

splenomegali. [11]. Pembentukan eritrosit

juga terganggu (diseritropoiesis), karena

depresi sumsum tulang. Hal ini menyebabkan

retikulosit tidak dilepaskan dalam peredaran

perifer selama fase akut. Sebagian free

ferriprotoporfirin diubah menjadi pigmen

hemozoin dalam vakuola makanan

plasmodium, karena toksik terhadap

plasmodium. Sebagian lagi dikeluarkan dari

vakuola makanan lalu dihancurkan oleh

Page 8: PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan 1,8 ... dilakukan pemeriksaan hematologi atau ... hematokrit, trombosit lekosit,

Seminar Nasional Keselamatan Kesehatan dan Lingkungan VIIJakarta, 6-7 Juli 2011

PTKMR-BATAN, BAPETEN, KEMENKES-RI, Pusarpedal-KLH 114

enzim akan menjebabkan anemi terutama

anemi tipe hemolitik, normokrom, aplastik

dan megaloblastik [12].

Pada penelitian ini jumlah leukosit

juga ditentukan karena leukosit merupakan

salah faktor pertahanan terhadap infeksi.

Jumlah rerata lekosit mencit tampak pada

Gambar 5. Bila dibandingkan dengan kontrol

pada hari ke-3 – 18 terlihat jumlah lekosit

untuk kontrol positif, dosis 175 Gy

mengalami peningkatan yang sangat tinggi

dan untuk dosis 150 Gy bila dibandingkan

dengan kontrol negatif tidak jauh berbeda.

Hasil uji stastistik menunjukan rerata jumlah

lekosit per hari pada kelompok perlakuan

kontrol positif dan dosis 175 Gy bila

dibandingkan dengan kontrol pada hari ke-18

menunjukan perbedaan yang bermakna

(p<0,05), sedangkan untuk dosis 150 Gy bila

dibandingkan dengan kontrol negatif tidak

menunjukan perbedaan bermakna (p>0,05).

Gambar 4. Rerata jumlah trombosit (/mm3) darah mencit pasca infeksi P. berghei ANKA

Iradiasi

Gambar 5. Rerata jumlah lekosit (/mm3) mencit pascainfeksi P. berghei iradiasi.

0

2 0 0

4 0 0

6 0 0

8 0 0

1 0 0 0

1 2 0 0

1 4 0 0

3 6 9 1 2 1 5 1 8h a r i k e

tro

mb

os

it/m

m3

k o n tro l ( - ) K o n tro l (+ ) 1 5 0 G y 1 7 5 G y

0102030405060708090

3 6 9 12 15 18hari ke

leko

sit/

mm

3

kontrol (- ) Kontrol (+) 150 Gy 175 Gy

Page 9: PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan 1,8 ... dilakukan pemeriksaan hematologi atau ... hematokrit, trombosit lekosit,

Seminar Nasional Keselamatan Kesehatan dan Lingkungan VIIJakarta, 6-7 Juli 2011

PTKMR-BATAN, BAPETEN, KEMENKES-RI, Pusarpedal-KLH 115

Gambar 6 menunjukan jumlah rerata

limposit dari kelompok mencit yang

terinfeksi plasmodium berghei kontrol

positif, dosis 150 dan 175 Gy. Bila

dibandingkan dengan kontrol negatif jumlah

limposit pada kontrol positif dan dosis 175

Gy mengalami peningkatan dari hari ke-6

sampai dengan hari ke-18 sedangkan untuk

dosis 150 Gy tidak mengalami peningkatan.

Hasil uji stastistik menunjukan rerata jumlah

limfosit per hari pada kelompok perlakuan

kontrol positif dan dosis 175 Gy bila

dibandingkan dengan kontrol negatif pada

hari ke-18 menunjukan perbedaan yang

bermakna(p<0,05), sedangkan untuk dosis

150 Gy bila dibandingkan dengan kontrol

negatif tidak menunjukkan perbedaan

bermakna (p>0,05). Peningkatan jumlah

limfosit untuk dosis 150 Gy lebih lambat dila

dibandingkan dengan kontrol positif dan

dosis 175 Gy disebabkan karna daya infeksi

plasmodium dosis 150 Gy lebih lambat.

Gambar 7 memperlihatkan hasil rerata per

hari jumlah monosit seluruh kelompok

mencit yang diberi infeksi plasmodium

berghei iradiasi. Bila dibandingkan dengan

kontrol mengalami peningkatan untuk

kontrol positif dan dosis 175 Gy. Untuk

dosis 150 Gy jumlah monosit lebih rendah

daripada kelompok kontrol positif dan dosis

175 Gy. Hasil uji stastistik menunjukkan

rerata jumlah limfosit per hari pada

kelompok perlakuan untuk kontrol positif

dan dosis 175 Gy bila dibandingkan dengan

kontrol negatif pada hari ke-18 menunjukkan

perbedaan yang bermakna (p<0,05),

sedangkan untuk dosis 150 Gy bila

dibandingkan dengan kontrol negatif tidak

menunjukkan perbedaan bermakna (p>0,05).

Gambar 6. Rerata jumlah limfosit (/mm3) mencit pascainfeksi P. berghei iradiasi

05

10152025303540

3 6 9 12 15 18hari ke

limfo

sit/m

m3

kontrol (- ) Kontrol (+) 150 Gy 175 Gy

Page 10: PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan 1,8 ... dilakukan pemeriksaan hematologi atau ... hematokrit, trombosit lekosit,

Seminar Nasional Keselamatan Kesehatan dan Lingkungan VIIJakarta, 6-7 Juli 2011

PTKMR-BATAN, BAPETEN, KEMENKES-RI, Pusarpedal-KLH 116

Gambar 7. Rerata jumlah monosit (/mm3) mencit pascaInfeksi P. berghei iradiasi.

Gambar 8 memperlihatkan hasil

pengukuran rerata jumlah granulosit mencit

pasca infeksi plasmodium berghei kontrol

positif, dosis 150 Gy dan 175 Gy. Bila

dibandingkan dengan kontrol negatif tampak

jumlah granulosit mengalami peningkatan

mulai hari ke-3 sampai hari ke-18 pasca

pemberian infeksi plasmodium berghei

iradiasi. Tetapi untuk kelompok pemberian

dosis 150 Gy tidak mengalami perubahan

bila dibandingkan dengan kontrol negatif

sedangkan kontrol positif dan dosis 175 Gy

mengalami peningkatan yang cukup tinggi.

Perbandingan rata-rata jumlah granulosit per

hari pada kelompok perlakuan kelompok

kontrol positif dan dosis 175 Gy dan kontrol

negatif. Berdasarkan Gambar 8, pada hari ke-

18 rata-rata jumlah granulosit kelompok

perlakuan lebih tinggi dari kelompok kontrol

negatif, menunjukkan perbedaan yang

bermakna (p<0,05) sedangkan untuk dosis

150 Gy bila dibandingkan dengan kontrol

negatif tidak menunjukan perbedaan

bermakna (p>0,05).

Gambar 8. Rerata jumlah granulosit (/mm3) mencit pascaInfeksi P. berghei iradiasi.

0

1

2

3

4

5

3 6 9 12 15 18hari ke

mon

osit/

mm

3

kontrol (- ) Kontrol (+) 150 Gy 175 Gy

Page 11: PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan 1,8 ... dilakukan pemeriksaan hematologi atau ... hematokrit, trombosit lekosit,

Seminar Nasional Keselamatan Kesehatan dan Lingkungan VIIJakarta, 6-7 Juli 2011

PTKMR-BATAN, BAPETEN, KEMENKES-RI, Pusarpedal-KLH 117

Tingginya jumlah leukosit, monosit

dan granulosit berkorelasi dengan tingginya

tingkat infeksi. Jumlah leukosit setelah

pemberian sediaan uji sejalan dengan hasil

pemeriksaan parasitemia. Kelompok kontrol

negatif menunjukkan kadar leukosit yang

paling tinggi menandakan banyaknya jumlah

parasit yang menginfeksi. Meningkatnya

jumlah lekosit diikuti dengan meningkatnya

jumlah limfosit, monosit dan granulosit.

IV. KESIMPULAN

Dalam penelitian ini dapat dilihat dari

hasil pemeriksaan hematologi darah mencit

yang diberi P. berghei ANKA stadium

eritrositik yang dilemahkan dengan iradiasi

gamma kontrol positif, dosis 150 Gy dan 175

Gy menunjukkan bahwa dosis 150 Gy adalah

dosis yang optimal untuk melemahkan P.

berghei ANKA karena merupakan dosis yang

mampu mempertahankan rerata jumlah sel

hematologi mencit tetap dalam batas-batas

normal. Hal ini juga didukung oleh uji

statistik yang menunjukkan bahwa untuk

dosis 150 Gy bila dibandingkan dengan

kontrol positif dan dosis 175 Gy serta

kontrol negatif (tak terinfeksi) menunjukkan

perbedaan bermakna (p>0,05).

DAFTAR PUSTAKA

1. WORLD HEALTH ORGANIZATION,Initiative forVaccine Research, State theart of vaccine research and development,2005, http:/www.who. int/vaccinesdocuments.

2. DEPARTEMEN KESEHATAN,Mengendalikan penyakit malaria danmulai menurunnya jumlah kasus malariadan penyakit lainnya pada 2015.

3. ANONIM, Malaria cases in Indonesiaincreases to about 3 M in 2007: HealthOfficial Says, Jakarta Post, January 21,2008.

4. SOENARLAN dan GANDAHUSADA,S., The Fight against malaria inIndonesia Jakarta; National institute ofHealth Research and Development,1990

5. WEATHERALL, D.J., ABDULLA, S.,The anemia of Plasmodium falciparummalaria, BMB, 38, 147-151, 1982.

6. ROBERT, C., PEYROL, S.,POUVELLE, B., GAY-ANDRIEU, F.,GYSIN, J. Ultrastructural aspects ofplasmodium falciparum infectederythrocyte adherence to endothelialcells of saimiri brain microvascularculture, Am J Trop Med Hyg 1996; 54(2);169-177.

7. NUSSENZWEIG, R. et al., Protectiveimmunity produced by the injection ofx-irradiated sporozoites of Plasmodiumberghei. Nature, 216, 160, 1967.

8. DARLINA dan TETRIANA, D., Dayainfeksi Plasmodium berghei stadiumeritrositik yang diiradiasi sinar gamma,Prosiding Pertemuan Ilmiah PTKMRJakarta, 2007.

9. HOFFMAN, S.L., GOH, M.L., LUKE,T.C., Protection of humans againstmalaria by immunization with radiation-attenuated Plasmodium falciparum, TheJournal of Infectious Diseases, 185,1155 – 1164, 2002.

10. DEMICHELI, M.C., REIS, B.S., GOES,A.M., DE ANDRADE, A.S.R.,Paracoccidioides brasiliensis:attenuation of yeast cells by gammairradiation, Mycoses, 49(3), 184-189,2006.

11. TETRIANA, D. Mengendalikan MalariaDengan Teknik Nuklir, Buletin Alara,

Page 12: PENGAMATAN HEMATOLOGI PADA MENCIT PASCA … Rahardjo dkk 2011.pdf · Laporan terakhir menyebutkan 1,8 ... dilakukan pemeriksaan hematologi atau ... hematokrit, trombosit lekosit,

Seminar Nasional Keselamatan Kesehatan dan Lingkungan VIIJakarta, 6-7 Juli 2011

PTKMR-BATAN, BAPETEN, KEMENKES-RI, Pusarpedal-KLH 118

Volume 8 Nomor 3, April 2007,151 –154

12. SYAIFUDIN, M., NURHAYATI, S.dan TETRIANA, D., PengembanganVaksin Malaria Dengan RadaiasiPengion, Prosiding Seminar NasionalSains dan Teknologi-II 2008 UniversitasLampung, 17-18 November 2008 ISBN: 978-979-1165-74-7 IV-98

TANYA JAWAB

1. Penanya : Zubaidah Alatas.Pertanyaan : Bila sudah diperoleh dosis optimal,

apa tujuannya melakukan pengujianlebih lanjut terhadap dosis yangmaksimal?

Jawaban : Untuk memastikan dosis optimal

yang sudah diperoleh aman darisegi klinis.