33Somatic Cell Status on Dairy Milk at Selo District of Boyolali Regency (Wahyono et al.)

STATUS SEL SOMATIK PADA SUSU SAPIDI KECAMATAN SELO KABUPATEN BOYOLALI

(Somatic Cell Status on Dairy Milk at Selo District Boyolali Regency)

F. Wahyono, E. Pangestu, dan B.I.M. TampoebolonFakultas Peternakan Universitas Diponegoro, Semarang

ABSTRAK

Penelitian mengenai status sel somatik pada susu sapi telah dilakukan di wilayah KUD Kecamatan SeloKabupaten Boyolali pada bulan September hingga Desember 2001. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengkajistatus sel somatik dalam kaitannya dengan status Se (selenium), aktivitas enzim gluthation peroksidase ( GSH-Px ) plasma serta ‘intake’ Se. Penghitungan jumlah sel somatik susu dilakukan dengan metode Breed, status Sedan GSH-Px plasma serta intake Se didasarkan pada persamaan regresi. Hasil penelitian menunjukkan bahwajumlah sel somatik pada susu perah sangat tinggi, berkisar antara 3 – 14 x 105 (rata-rata 780,366 ) sel per ml susu,konsentrasi Se plasma dalam status marginal, berkisar antara 1,3 – 7,5 ug/100 ml ( rata-rata 2,2 ug/100 ml ) dankonsentrasi GSH-Px plasma antara 0,20 – 0,23 EU/ml (rata-rata 0,22 EU/ml), sedangkan intake Se dalam kisarancukup yakni 0,06 – 0,33 ppm.

Kata kunci : sel somatik, Se plasma, GSH-Px, sapi laktasi

ABSTRACT

A study on somatic cell status of dairy milk was conducted at KUD Selo area in Boyolali regency fromSeptember to December 2001. The objective of the study were to evaluate the status of somatic cell related toplasma Se status, glutathione peroksidase and Se intake. Breeds method were used to count the number ofsomatic cell. Plasma Se, gluthatione peroksidase, and Se intake were determined using linear regression. Theresult showed that the number of somatic cell on lactating cow were very high (3 – 17 x 105cell/ml, the averageis 780,366 cell/ml ), plasma Se concentration and GSH-Px activity were found in marginal status i.e. 1.3 – 7.5(average 2.2 ug/100 ml ), 0,20 – 0,23 EU/ml ( average 0,22 EU/ml ), respectively. Se intake was found in moderatestatus (0,06 – 0,33 ppm).

Keywords : somatic cell, plasma Se, GSH-Px, lactating cow

PENDAHULUAN

Populasi sapi perah di Indonesia pada tahun1999 tercatat lebih kurang 333.985 ekor dan sebagianbesar tersebar di Pulau Jawa (Statistik Peternakan,1999). Kabupaten Boyolali merupakan produsen sususapi terbesar di wilayah Propinsi Jawa Tengah. Usahasapi perah tersebut digeluti oleh petani peternak yangtersebar di 6 kecamatan antara lain kecamatan Selo

yang sebagian besar wilayahnya terletak di lerenggunung Merapi dan gunung Merbabu.

Masalah yang paling sering dihadapi olehpeternak maupun KUD Kecamata Selo adalahbesarnya susu yang ditolak oleh GKSI (GabunganKoperasi Susu Indonesia), karena mutu susu tidakmemenuhi syarat yang telah ditentukan. Salah satualasan penolakan susu tersebut adalah karena susu

34 J.Indon.Trop.Anim.Agric.28(1) March 2003

pecah (diduga karena mastitis).Kurangnya perhatian mengenai kesehatan

hewan dan manajemen pemberian pakanmengakibatkan seringnya kejadian mastitis,khususnya mastitis subklinis. Data di lapanganmenunjukkan bahwa kejadian mastitis subklinissangat tinggi (80%) dibanding mastitis klinis. Masti-tis subklinis tidak menunjukkan gejala-gejalapembengkakan pada ambing, rasa sakit ataupunpanas, tetapi bila dilakukan pemeriksaan laboratorispada susu terlihat adanya gejala infeksi yang ditandaidengan peningkatan jumlah sel somatik maupunjumlah bakteri di dalam susu (Sudono, 1999; Schalmet al., 1971). Sel somatik dalam susu (sekresi sel epiteldan leukosit) dalam susu, dapat dijadikan indikatoradanya mastitis (Scalm, 1965; Weiss et al., 1990a).Jumlah sel somatik lebih dari 300 ribu per ml susumenunjukkan kemungkinan terjadinya mastitissubklinis.

Program pemberian pakan pada induk sapiperah mempunyai hubungan yang erat terhadapkesehatan dan produktivitas sapi. Vitamin E dan min-eral Se merupakan mikro nutrien yang sangatberperan dalam aktivitas biologis. Vitamin E dan Seyang terkandung dalam enzim gluthationeperoksidase (GSH-Px : EC. 1.11.1.9) merupakan bagiandari sistem antioksidan pada sel ternak mamalia (Smithet al., 1984 dan Hogan et al., 1990). Vitamin E dalamhal ini dapat mencegah pengaruh oksigen terhadaplemak yang secara normal tidak terjadi di dalam sel,karena adanya vitamin E yang dapat menghambataktivitas tersebut (Lehninger, 1988). Gluthationperoksidase mengandung Se yang terikat dalam suatuasam amino (seleno sistein) berperan melindungi selterhadap pengaruh destruksi hidrogen peroksidase(Ilustrasi 1). Ilustrasi 1 memberi gambaran bahwa jikajaringan ternak kaya vitamin E tetapi kekurangan min-eral Se, maka produksi senyawa ROOH dapat ditekansehingga kerusakan membran sel dapat dicegah,tetapi banyak jaringan yang tidak mampu merusakH2O2 yang dihasilkan organ (rendah katalase). Olehkarena itu H2O2 akan merusak protein-SH danmengarah pada degenerasi sel, sebaliknya bila vita-min E marginal, kenaikkan kebutuhan Se akanmeningkat. Peningkatan kebutuhan Se diperlukandalam pembentukan senyawa ROOH. Kandungan

asam lemak tak jenuh yang tinggi di dalam sel, akanmenyebabkan sel terdegenerasi.

Smith et al. (1984) menyatakan bahwa akibatdari defisiensi vitamin E dan mineral Se tersebutsering dihubungkan dengan kesehatan kelenjarambing. Kekurangan vitamin E dan Se tersebut seringdikaitkan dengan rendahnya masukan vitamin E (alfatokoferol) dan Se pakan. Hogan et al. (1993) yangmensitasi. Kirmae et al. (1973) menyatakan bahwasumber utama vitamin E bagi sapi perah adalahhijauan, namun konsentrasi alfa tokoferol dalamhijauan semakin menurun dengan bertambahnyaumur tanaman maupun jika pakan hijauan tersebuttelah diolah atau disimpan. Hijauan yang ditanam didaerah yang defisien Se akan menyebabkankandungan Se hijauan tersebut rendah sehinggatidak dapat mencukupi kebutuhan Se pada ternak.

Defisiensi Se dan vitamin E secara bersamasama sering dikaitkan dengan meningkatnya kejadianmastitis (Hogan et al., 1993). Konsekuensi fisiologisakibat defisiensi Se dan vitamin E adalah turunnyaaktivitas neutrofil. Di lain pihak, neutrofil merupakanpertahanan utama terhadap infeksi bakteri padamammalia. Penelitian Atroshi et al. yang disitasiHogan et al. (1993) menunjukkan bahwa sapiFinlandia yang terkena mastitis klinis mempunyaiaktivitas GSH-Px dalam eritrosit yang lebih rendahdibanding dengan sapi yang tidak terkena infeksi,demikian pula dengan kandungan alfa tokoferol dalamplasma darah maupun susu. Konsentrasi Se serumyang tinggi diasosiasikan dengan turunnya laju mas-titis klinis, dan rendahnya jumlah sel somatik padatanki penampungan susu. Konsentrasi Se serumberkorelasi positif dengan konsentrasi Se ransumselama konsumsi Se tidak lebih dari 5 mg/hari, di atasnilai tersebut Se serum tidak dipengaruhi oleh intakeSe. Hasil penelitian Weiss et al . (1990ab)menunjukkan bahwa terdapat korelasi negatif antarakonsentrasi GSH-Px plasma darah dengankemungkinan terinfeksinya ternak oleh bakteripatogen. Penelitian lanjut menunjukkan suplementasiSe akan meningkatkan konsentrasi Se plasma dansecara nyata menurunkan jumlah sel somatik. Nilaisel somatik tersebut dijadikan indikasi terhadapadanya infeksi dalam kelenjar mamae. Jumlah selsomatik di atas 3 – 5 x 105 per ml susu menunjukkan

35Somatic Cell Status on Dairy Milk at Selo District of Boyolali Regency (Wahyono et al.)

kemungkinan terjadinya mastitis subklinis padaternak sapi laktasi.

Penelitian ini dilakukan dengan tujuanmengetahui status sel somatik susu sapi terhadapkemungkinan terjadinya susu pecah, dan mengetahuistatus mineral Se dan enzim gluthatione peroksidasedan kaitannya dengan jumlah sel somatik terhadapkejadian susu pecah.

MATERI DAN METODE

Penelitian telah dilakukan di wilayah KUDKecamatan Selo Kabupaten Boyolali pada bulan Sep-tember hingga November 2001 yang dilakukkan dalam2 (dua) kegiatan. Kegiatan pertama dilakukan ujialkohol dan uji karbonat pada susu yang ada dibeberapa desa melalui pemeriksaan di PosPenampungan Samiran maupun di instalasipenampungan susu GKSI Jawa Tengah guna merunutsapi yang mengalami mastitis. Pertama-tamadilakukan pemeriksaan alkohol dan karbonat.Kegiatan kedua adalah pengambilan sampel susu daripara pemilik guna pemeriksaan jumlah sel somatik.Pengambilan sampel susu dilakukan pada bulanOktober – November 2001 (awal musim hujan).Sampel susu diambil sebanyak 500 ml dan ditampungdalam kantong plastik yang berlabel dan segeradimasukkan ke dalam termos berisi es untukdidinginkan guna mencegah perkembangan mikrobiadan aktivitas enzimatik, sebelum pemeriksaan dilaboratorium. Pemeriksaan jumlah sel somatikdilakukan di Laboratorium Nutrisi dan MakananTernak Fakultas Peternakan Universitas Diponegoroberdasarkan pada metode Breed (Sudarwanto, 1993).Susu sebanyak 0,01 ml diletakkan pada gelas obyekdan disebarluaskan pada bidang 1 x 1 cm denganmenggunakan ‘ose’ siku. Susu diletakkan di atasgelas obyek kemudian dikeringkan di udara selama10 – 15 menit kemudian difiksasi di atas nyala apibunsen. Preparat dalam gelas obyek kemudiandihilangkan kandungan lemaknya dengan melarutkandalam alkohol eter (ana) selama 1 – 2 menit danselanjutnya diberi pewarnaan (Loeffler MB) selama 2menit. Setelah pewarnaan preparat dalam gelas obyekdicuci dengan air dan dilanjutkan dengan alkohol 96%kemudian dikeringkan dan siap untuk dibaca dengan

mikroskop pada pembesaran 1000 kali. Jumlah selsomatik dihitung berdasarkan rumus :

22/7. r2 x 0.01 x A

22/7 r2 : luas pandang mikroskop (mm2) sebagai faktormikroskopik, dalam penelitian ini diametermikroskop 0,17 mm sehingga faktormikroskopis sebesar 440529 kali

A : rata rata jumlah sel somatik dari minimal 10pengamatan

Jika jumlah sel somatik telah dihitung, untukmengestimasikan status Se plasma dan GSH-Pxplasma dihitung berdasarkan persamaan regresi yangtelah dibuat oleh Weiss et al. (1990a) sebagai berikut:

SCC = 6.06 – 7.64 (Se,ug/ml plasma)SCC = 5.69 – 0.99 (GSH-Px, EU/mlplasma)Se plasma = 0.062 + 0.040 Se pakan (ppm)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kejadian Mastitis dan Jumlah Sel SomatikHasil pemeriksaan alkohol, kejadian susu

pecah di Pos Pemeriksaan Samiran tercatat 4-7 kasussusu pecah atau sebanyak 27-42 liter perhari.Selanjutnya pemeriksaan jumlah sel somatik padasusu tersebut berkisar antara 3 – 14 x 105 sel per mlatau tepatnya 308.370 – 1.453.746 (rata rata 780.366sel/ml). Jumlah sel somatik pada susu normal di bawah300.000 sel per ml susu, diatas jumlah tersebut sudahmenunjukkan adanya gejala gejala mastitis subklinis(Weiss et al., 1990b), dengan demikian jumlah selsomatik pada susu sapi milik peternak di KecamatanSelo yang telah diperiksa tersebut dalam keadaanterkena mastitis subklinis. Laporan peternak yangdidapati susunya pecah menyatakan bahwa sapimereka tampak sehat, ambing tidak menunjukkanadanya pembengkakan (radang), tetapi jumlah selsomatik dalam susu tinggi. Laporan selanjutnyamenunjukkan pula bahwa kejadian susu pecahtersebut sering dijumpai pada awal musim penghujan

36 J.Indon.Trop.Anim.Agric.28(1) March 2003

atau pada awal dan akhir masa laktasi. Hal tersebutmenunjukkan adanya faktor-faktor yang berpengaruhterhadap jumlah sel somatik dalam susu, baiklangsung maupun tidak langsung. Kajian Weiss etal. (1990 a,b) dan Nielen et al. (1993) menunjukkanadanya hubungan antara jumlah sel somatik susudengan intake nutrisi ternak sapi. Dengan demikiandapat diduga bahwa pada awal musim penghujan, airhujan akan melarutkan tanah beserta mineral yangterkandung di dalamnya. Kejadian ini akanmengakibatkan beberapa mineral akan didapati

rendahnya jumlahnya di dalam tanah sehingga akanrendah pula di dalam vegetasi/ tanaman pakan danpada gilirannya ternak yang banyak mengkonsumsihijauan di daerah tersebut akan defisien terhadapmineral tertentu, lebih lebih jika intake pakan padaawal laktasi atau akhir kebuntingan rendah.

Status Se Plasma dan GSH-PxWeiss et al. (1990a) mengungkapkan

adanya hubungan antara jumlah sel somatik susudengan status Se plasma darah sapi yang dihitung

*) Vitamin E menghambat reaksi nomor 1, sehingga menghambat terbentuknya H2O2 dan ROOH **) Se sebagai komponen GSH-Px mengkatalisis reaksi nomor 2 (merusak H2O2 dan ROOH) Ilustrasi 1. Peran Se dan Vitamin E sebagai Antioksidan (Prawirokusumo, 1997)

H2O + ½ O2 H2O2 katalase kerusakan kimia pada Protein-SH kritis 2 H2O 2 GSH GSSG (2)** (1)* ROOH ROH + H2O

Santin oksidase Amino acid Oksidase

Stresor oksidan

Asam lemak Tak jenuh

Peroksida lemak malonat dialdehid Kerusakan sel

37Somatic Cell Status on Dairy Milk at Selo District of Boyolali Regency (Wahyono et al.)

dengan sebuah persamaan dari Weiss et al. (1990a).Konsentrasi Se plasma dari perhitungan tersebutberkisar antara 1,3 – 7,5 ug/100 ml atau rata rata 2,2ug/100 ml. Menurut Miller et al. (1988) bahwakonsentrasi Se dalam darah bervariasi diantara hewan,yakni berkisar antara 5 – 8 ug/ 100 ml. Konsentrasi Sedalam eritrosit lebih besar dibanding dalam plasma,bahkan peneliti lain menunjukkan 70% Se darahberada dalam eritrosit. Kajian Weiss et al. (1990b) diOhio daerah Amerika Serikat yang tanamannyadefisien Se menunjukkan adanya peningkatan Seplasma pada ternak sapi yang mendapat suplemenSe dalam ransumnya maupun melalui injeksi. Padaransum kontrol (tanpa suplementasi Se) konsentrasiSe plasma 8,8 ug/100 ml, setelah mendapatsuplementasi Se menjadi 9,0 ug/100 ml pada sapiperiode kering kandang dan menjadi 11,0 ug/100 mlpada sapi laktasi. Konsentrasi Se plasma pada sapisapi di Kecamatan Selo yang mengalami susu pecahdibanding kajian Weiss et al. (1990b) masih rendah,dan status Se tersebut patut diduga dalam statusmarginal.

Sebagian besar Se dalam plasma dan eritrositsering diasosiasikan dengan keberadaan enzim yangmengandung Se, yakni glutation peroksidase (GSH-Px). Kajian Weiss et al. (1990b) lebih lanjutmenunjukkan bahwa aktivitas glutation peroksidaseplasma darah sapi rata rata 0,25 EU/ml atau menurutMiller et al. (1988) lebih kurang 20 EU/g hemoglobin.Konsentrasi enzim GSH-Px tersebut akanberhubungan dengan Se dalam plasma jikakonsentrasi Se plasma kurang dari 0,04 ug/mlKonsentrasi GSH-Px pada sapi yang mengalami susupecah di Kecamatan Selo berkisar antara 0,20 – 0,23EU/ml atau rata rata 0,22 EU/ml. Aktivitas GSH-Pxpada sapi sapi yang diamati tersebut dalam status‘border line’ atau marginal.

Status Se dan GSH-Px plasma pada sapi sapipengamatan yang marginal tersebut sangatberpengaruh terhadap kualitas susu dan menurunkanrespon ternak terhadap kekebalan. Telah diketahuibahwa Se dijumpai pula dalam beta dan gamma globu-lin yang berperan dalam membentuk imunitas tubuh.Status Se Ransum

Menurut McDowell et al. (1983) bahwakebutuhan ternak akan Se bervariasi, berkisar antara

0,05 – 0,3 ppm, tergantung pada bentuk kimiawi Se(organik/ anorganik), status Se ternak, faktor faktorlain dalam ransum yang berhubungan dengan Se,seperti vitamin E, sulfur, lipida, asam amino, proteindan beberapa mineral dalam ransum. NRC (1988)merekomendasikan pemenuhan Se ransum sebesar0,3 ppm. Masukan Se pada sapi sapi yang diamatiberkisar antara 0,06 – 0,33 ppm. Konsumsi tersebutsebenarnya sebagian sudah cukup atau sesuaistandar dari NRC (1988), namun jika dikaitkan denganstatus Se plasma yang marginal, ada dugaan bahwaketersediaan Se dalam ransum sapi rendah atau Seyang dapat diabsorsi oleh intestinum cukup rendah.Menurut Georgievskii (1982) bahwa Se yangdiabsorpsi oleh ternak ruminansia lebih kurang 35%.Kemungkinan lain dari rendahnya absorpsi Se adalahbentuk kimiawi Se telah diubah oleh mikrobia rumenmenjadi bentuk yang tidak larut mengingat lebih 40%Se ransum dapat diubah oleh mikrobia rumen menjadidalam bentuk yang tidak larut/sulit untuk diabsorpsi(Miller et al., 1988). Dengan kondisi yang demikian,meskipun masukan Se telah mencapai 0,3 ppm tetapiSe yang dapat diabsorpsi rendah, akhirnyaberpengaruh pula terhadap status Se plasma danGSH-Px, dan pada gilirannya respon kekebalanmenjadi berkurang. Hal tersebut ditunjukkan puladengan tingginya jumlah sel somatik dalam susu sapi.

KESIMPULAN

1. Jumlah sel somatik pada susu pecah (3–14 x 105

sel per ml ) menunjukkan di atas ambang batas(>3x105sel/ml) dan memungkinkan ternakmengalami mastitis (subklinis).

2. Status Se dan enzim glutation peroksidase (GSH-Px) plasma sapi rata rata 2,2 ug/100 ml. Data iniberada pada status marginal.

3. Ketersediaan Se ransum pada sapi pengamatandi Kecamatan Selo rendah.

DAFTAR PUSTAKA

Georgievskii, V.I. 1982. The physiology Role of Mi-croelements. In : V.I. Georgievskii (Editor).

38 J.Indon.Trop.Anim.Agric.28(1) March 2003

Mineral Nutrition of Animals. Butterworths.London.

Hogan, J.S., W.P. Weiss and K.L. Smith. 1993. Role ofvitamin E and selenium in host defenseagainst mastitis. J, Dairy Sci. 76 : 2795 – 2803.

Lehninger, A. 1988. Dasar-dasar Biokimia. PenerbitErlangga. Jakarta. (diterjemahkan oleh : M.Thenawidjaja).

McDowell, L.R., J.H. Conrad and F.G. Hernbery. 1993.Mineral For Grazing Ruminants In Tropicalregion. Animal Science Dept. Center forTropical Agriculture University of Florida,Florida.

Miller, J.K., N. Ramsey and F.C. Madsen. 1988. Thetrace elements. Dalam D.C. Church (Editor).The Ruminant Animal. Digestive Physiol-ogy and Nutrition. A Reston Book. PrenticeHall, Englewood Cliffs. New Jersey.

Nielen, M., Y.H. Schukken and A. Brand. 1995. Detec-tion of subclinical mastitis from on line milk-ing parlor data. J. Dairy Sci. 78: 1039 – 1049.

Prawirokusumo, S. 1997. Biokimia Nutrisi (Vitamin).Penerbit BPFE. Yogyakarta.

Scalm, O.W. 1965. Veterinary Hematology. 2nd Edi-

tion. Lea and Febiger. Philadelphia.

Slebodzinska, E.B., J.K. Miller, J.D. Quigley, J.K. Mooreand F.C. Madsen. 1994. Antioxidant statusof dairy cows supplemented pre-partum withvitamin E and selenium. J. Dairy Sci. 77: 3087– 3095.

Smith, K.L., J.H. Harrison, D.D. Hancock, D.A.Todhunter and, H.R. Conrad. 1984. Effect ofvitamin E and selenium supplementation onincidence of clinical mastitis and durationof clinical symptoms. J. Dairy Sci. 67: 1293 –1300.

Sudono, A. 1999. Ilmu Produksi Ternak Perah. FakultasPeternakan Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Weiss, W.P., J.S. Hogan, K.I. Smith and K.H. Hoblet.1990a. Relationships among selenium, vita-min E and mammary gland health in com-mercial dairy herd. J. Dairy Sci. 73: 381 –390.

Weiss, W.P., D.A. Todhunter, J.S. Hogan and K.L.Smith. 1990b. Effect of duration of supple-mentation of selenium and vitamin E onperiparturient dairy cows. J, Dairy Sci. 73:

3187 – 3194.