3

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Radiasi Ionisasi

Radiasi adalah suatu cara perambatan energi dari sumber energi ke

lingkungannya tanpa membutuhkan medium (BATAN 2008; Swamardika 2009).

Sinar-X merupakan gelombang elektromagnetik atau disebut juga dengan foton

sebagai gelombang listrik sekaligus gelombang magnet. Energi sinar-X relatif

besar sehingga memilik daya tembus yang tinggi. Panjang sinar-X sekitar 10-0.01

nanometer (1.0 × 10-9 meter), frekuensi 30 petaherzt-30 exaherzt (30 x 1015 Hz –

30 x 1018 Hz) dan memiliki energi 120 elektron Volt (eV)-120 Kilo elektron Volt

(KeV) (Thrall 2002).

Radiasi pengion adalah jenis radiasi yang dapat menyebabkan proses

ionisasi yaitu terbentuknya ion positif dan ion negatif, apabila berinteraksi dengan

materi. Partikel alpha, partikel beta, sinar gamma, sinar-X dan neutron termasuk

dalam jenis radiasi pengion. Setiap jenis radiasi memiliki karakteristik khusus

(BATAN 2008).

Proses terbentuknya sinar-X diawali dengan adanya pemberian arus pada

kumparan filamen pada tabung sinar-X sehingga akan terbentuk awan elektron.

Pemberian beda tegangan selanjutnya akan menggerakkan awan elektron dari

katoda menumbuk target di anoda sehingga terbentuklah sinar-X karakteristik dan

sinar-X Bremsstrahlung. Sinar-X yang dihasilkan akan keluar dan jika

berinteraksi dengan materi dapat menyebabkan beberapa hal diantaranya adalah

efek foto-listrik, efek hamburan Compton dan efek terbentuknya elektron

berpasangan. Efek foto-listrik memiliki tingkat radiasi yang lebih rendah

dibandingkan dengan dua efek lainnya. Radiasi ionisasi akan mengakibatkan efek

biologi radiasi, (termasuk efek foto-listrik, hamburan Compton dan terbentuknya

elektron berpasangan) yang dapat terjadi secara langsung ataupun secara tidak

langsung (Swamardika 2009).

2.1.1 Efek Radiasi

Ketika sel normal terpapar oleh radiasi maka akan terjadi kerusakan DNA.

Sel dapat memperbaiki diri dari kerusakan akibat radiasi. Dalam proses perbaikan

4

tersebut, ada beberapa kemungkinan yang dapat terjadi yaitu tidak ada kesalahan

dalam perbaikan, sehingga sel dapat memperbaiki kerusakan kecil dan kembali

menjadi normal. Jika kerusakan cukup parah, akan terjadi kematian sel/apoptosis.

Kemungkinan lain dari paparan radiasi adalah sel tidak mati, namun terjadi mutasi

karena kesalahan dalam perbaikan DNA dan berlanjut menjadi kanker, seperti

yang terlihat pada Gambar 1.

Gambar 1 Kemungkinan hasil paparan radiasi terhadap sel normal (Mitcel 2003).

Apabila ditinjau dari segi dosis radiasi, efek radiasi dapat dibedakan berupa

efek stokastik dan deterministik. Efek stokastik adalah peluang efek akibat

paparan sinar-X yang timbul setelah rentang waktu tertentu tanpa adanya batas

ambang dosis. Efek deterministik merupakan efek yang langsung terjadi apabila

paparan sinar-X melebihi ambang batas dosis dengan tingkat keparahan

bergantung pada dosis radiasi yang diterima. Dosis radiasi bersifat akumulatif

sehingga dosis paparan yang diterima akan bertambah seiring dengan frekuensi

radiasi yang diterima sebelumnya (Ulum dan Noviana 2008). Berbagai kerusakan

yang disebabkan oleh radiasi juga terlihat pada sel darah merah perifer seperti

penghancuran (destruksi) sel darah merah yang berlebihan, terbentuknya Howell

Jolly bodies (Hee 1993; Rask et al. 2008), dan menyebabkan leukemia

(Yoshinaga et al. 2005).

Menurut USNRC (United State Nuclear Regulatory Commission) (tanpa

tahun) dua kategori pengaruh paparan radiasi dosis rendah yaitu efek genetik dan

efek somatik. Efek genetik adalah efek yang diderita oleh keturunan dari individu

yang terpapar. Efek somatik adalah efek yang langsung diderita oleh individu

5

yang terkena paparan radiasi. Efek somatik disebut juga dengan efek karsinogenik

karena efek utamanya berupa kanker. Sel pembentuk darah merupakan sel yang

paling sensitif terhadap radiasi ionisasi. Radiasi dengan dosis tinggi akan

memperlihatkan gejala yang akut sedangkan radiasi dosis rendah akan

berlangsung kronis dengan jangka waktu yang lama.

Penggunaan sinar-X yang berlebihan dan paparan sinar gamma dapat

menyebabkan kerusakan pada sumsum tulang. Kerusakan ini kemudian berakibat

pada gangguan pembentukan sel darah merah dan sel darah putih. Gangguan pada

sel darah merah dapat berupa anemia aplasi dan pada sel darah putih berdampak

sebagai leukemia (Lusiyanti dan Syaifudin 2008; USNRC tanpa tahun).

2.1.2 Proteksi Radiasi

Keselamatan radiasi adalah tindakan yang dilakukan untuk melindungi

pasien (hewan), pekerja (operator, dokter hewan dan paramedis), anggota

masyarakat, dan lingkungan hidup dari bahaya radiasi. Syarat proteksi radiasi

dalam pemanfaatan sinar-X sebagai sarana penunjang diagnosa radiodiagnostik

harus memperhatikan bebrapa hal diantaranya justifikasi pemanfaatan tenaga

nuklir, limitasi dosis, dan optimisasi proteksi dan keselamatan radiasi (Thrall

2002; Ulum dan Noviana 2008).

Keselamatan operator, dokter hewan terhadap paparan radiasi dilakukan

dengan melakukan radiografi dalam jarak sejauh mungkin dari sumber sinar-X,

menggunakan sarana proteksi radiasi seperti, apron Pb, sarung tangan Pb, kaca

mata Pb, pelindung tiroid Pb, alat ukur radiasi dan mempersingkat waktu radiasi.

Keselamatan lingkungan terhadap bahaya radiasi dilakukan dengan merencanakan

desain ruang radiografi yang aman baik bagi pasien, operator dan lingkungan.

Ruangan dilapisi dengan Pb dan memperhitungkan beban kerja ruangan terhadap

sinar-X yang sesuai dengan perundang-undangan yang berlaku (Ulum dan

Noviana 2008). Badan Pengawas Tenaga Nuklir (BAPETEN) adalah instansi

yang bertugas melaksanakan pengawasan melalui peraturan, perizinan, dan

inspeksi terhadap segala kegiatan pemanfaatan tenaga nuklir di Indonesia (PP no

33 tahun 2007) sedangkan di dunia internasional diatur oleh ICRP (The

International Commission on Radiological Protection).

6

2.2. Rosela

Rosela mempunyai nama ilmiah Hibiscus sabdariffa Linn, merupakan

anggota famili Malvaceae. Rosela dapat tumbuh baik di daerah beriklim tropis

dan subtropis. Tanaman ini mempunyai habitat asli di daerah yang terbentang dari

India hingga Malaysia. Sekarang tanaman ini telah tersebar luas di daerah tropis

dan subtropis di seluruh dunia dan mempunyai nama umum yang berbeda-beda di

berbagai negara. Tinggi tanaman rosela dapat mencapai 2-2.5 m dan bunga

mencapai diameter 8-10 cm dengan warna putih hingga merah kekuningan dan

kelopak rosela berwarna merah segar (Gambar 2) (Maryani dan Kristiana 2009).

Gambar 2 Kelopak rosela (Hibiscus sabdariffa L.) (Maryani dan Kristiana 2009).

Klasifikasi rosela menurut Widyanto dan Nelistya (2009):

divisi : Spermatophyta

kelas : Dicotyledoneae

bangsa : Malvales

suku : Malvaceae

marga : Hibiscus

jenis : Hibiscus sabdariffa L.

Hibiscus sabdariffa Linn adalah tanaman tahunan yang digunakan sebagai

alat pengobatan di beberapa negara seperti Thailand, Mali, Cina dan Mexico.

Kelopak rosela kaya akan senyawa phenolic yang mengandung glukosida,

hibiscin, hibiscus antosianin dan hibiscus protocatechuic acid, memiliki efek

diuretik dan koleretik, menurunkan viskositas darah, menurunkan tekanan darah

dan menstimulasi gerakan peristaltis intestinal (Ali dan Salih 1991, Owulade et al.

2004). Rosela berkhasiat sebagai penurun kadar gula darah, anti bakteri, anti

7

virus, menghambat pertumbuhan kanker, menurunkan asam urat, anti kolesterol,

anti hipertensi, dan mampu menurunkan berat badan (Mardiah dan Rahayu 2009).

Berbagai kandungan yang terdapat dalam tanaman rosela membuatnya

populer sebagai tanaman obat tradisional. Kandungan vitamin dalam rosela cukup

lengkap, yaitu vitamin A, C, D, B1, dan B2 sebagaimana Tabel 1. Kandungan

vitamin C pada rosela yang dikenal dengan asam askorbat diketahui 3 kali lebih

banyak dari anggur hitam, 9 kali dari jeruk sitrus, 10 kali dari buah belimbing, dan

2.5 kali dari jambu biji. Vitamin C merupakan salah satu antioksidan penting.

Hasil penelitian mengungkapkan bahwa kandungan antioksidan pada teh rosela

sebanyak 1.7 mmol/prolox. Jumlah tersebut lebih tinggi daripada jumlah pada

kumis kucing (Widyanto dan Nelistya 2009).

Tabel 1 Komposisi kimia kelopak segar bunga rosela per 100 gram bahan Komposisi Jumlah

Kalori (kal) 44 Air (%) 86.2 Protein (g) 1.6 Lemak (g) 0.1 Karbohidrat (g) 11.1 Serat (g) 2.5 Abu (g) 1.0 Kalsium (mg) 160 Fosfor (mg) 60 Besi (mg) 3.8 Betakaroten (ig) 285 Vitamin C (mg) 214.68 Tiamin (mg) 0.04 Riboflavin (mg) 0.6 Niasin (mg) 0.5

Sumber: Maryani dan Kristiana (2009).

Kandungan penting yang terdapat pada kelopak bunga rosela adalah pigmen

antosianin yang membentuk flavonoid yang berperan sebagai antioksidan.

Flavonoid rosela terdiri dari flavonols dan pigmen antosianin. Pigmen antosianin

ini yang membentuk warna ungu kemerahan menarik di kelopak bunga maupun

teh hasil seduhan rosela. Antosianin berfungsi sebagai antioksidan yang diyakini

dapat menyembuhkan penyakit degeneratif. Antosianin pada rosela berada dalam

bentuk glukosida yang terdiri dari cyanidin-3-sambubioside, delphinidin-3-

glucose, dan delphinidin-3-sambubioside. Sementara itu, flavonols terdiri dari

gossypetin, hibiscetine, dan quercetia.  (Du dan Francis 1973; Wong et al. 2002;

Fakaye et al. 2008; Usman 2010).

8

Tabel 2 Kandungan senyawa kimia dalam kelopak rosela. Nama senyawa Jumlah

Campuran asam sitrat dan asam malat 13% Anthocyanin yaitu gossipetin (hidroxyflavone) dan hibiscin 2% Vitamin C 0.004-0.005% Protein

Berat segar 6.7% Berat kering 7.9%

Sumber: Maryani dan Kristiana (2009).

Penelitian telah menunjukkan bahwa ekstrak kasar dan beberapa dari

konstituen rosela, khususnya antosianin dan asam protocatechuic memiliki

aktivitas antioksidan yang kuat secara in vitro dan in vivo (Tanaka et al. 1994;

Tanaka et al. 1995; Tsuda et al. 1996; Tseng et al. 1997; Wang et al. 2000).

Aktivitas anti hipertensi minuman yang dibuat dari kelopak kering dari tanaman

rosela telah teruji pada hewan model dan manusia (Fakaye et al. 2008).

Antosianin rosela dapat memberikan kontribusi bermanfaat bagi kesehatan

sebagai sumber antioksidan yang baik. Antosianin adalah turunan dari struktur

kation flavylum dasar, yang memiliki kekurangan elektron inti, mereka umumnya

sangat reaktif. Laju kerusakan antosianin tergantung pada banyak faktor seperti

suhu, pH, asam askorbat, dan oksigen. Teknik ekstraksi untuk antosianin rosela

juga memainkan peran utama dalam aktivitas antioksidan ekstrak (Fakaye et al.

2008). Aktifitas ekstrak rosela juga tergantung pada pH yaitu pada pH 2 sampai 7.

Aktifitas berkurang sebagaimana peningkatan pH. Pada pH konstan, penurunan

aktifitas aktioksidan hanya relatif kecil (Sukhapat et al. 2004). 

Kelopak rosela mengandung antioksidan yang dapat menghambat

terakumulasinya radikal bebas penyebab penyakit kronis, seperti kerusakan ginjal,

diabetes, jantung koroner dan kanker darah. Antioksidan juga dapat mencegah

penuaan dini. Kadar antioksidan yang terkandung dalam kelopak kering rosela

jauh lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman kumis kucing (Mardiah dan

Rahayu 2009). Zat aktif yang paling berperan dalam kelopak bunga rosela

meliputi gossypetin, antosianin, dan glucosidehibiscin. Antosianin merupakan

pigmen tumbuhan yang memberikan warna merah pada bunga rosela, bersifat

antioksidan serta berperan mencegah kerusakan sel akibat paparan sinar

ultraviolet berlebih. Salah satu khasiatnya adalah dapat menghambat pertumbuhan

sel kanker, bahkan mematikan sel kanker tersebut (Widyanto dan Nelistya 2009).

9

Antioksidan adalah molekul yang berkemampuan memperlambat ataupun

mencegah oksidasi molekul lain. Tubuh memiliki antioksidan yang disebut juga

dengan antioksidan endogen untuk menetralkan radikal bebas, akan tetapi

kandungan antioksidan endogen yang rendah dapat menyebabkan stres oksidatif

sehingga radikal bebas dapat merusak sel-sel tubuh (Fang et al. 2002). Karena

itulah efek rosela terhadap berbagai penyakit sebenarnya merupakan efek dari

antioksidannya (Usman 2010).

Antioksidan adalah senyawa dengan struktur molekul yang dapat

memberikan elektronnya kepada molekul radikal bebas tanpa terganggu sama

sekali dan dapat memutus reaksi berantai dari radikal bebas. Radikal bebas adalah

atom atau molekul yang tidak stabil dan sangat reaktif karena mengandung satu

atau lebih elektron tidak berpasangan pada orbital terluarnya. Radikal bebas akan

bereaksi dengan molekul disekitarnya untuk memperoleh pasangan elektron untuk

mencapai kestabilan atom atau molekul (Evans et al. 2004)

Pada umumnya antioksidan mengandung struktur inti sama yang

mengandung cincin benzene tidak jenuh disertai gugusan hidroksi atau gugus

amino. Aktivitas antioksidan terdiri dari beberapa mekanisme diantaranya

mencegah reaksi berantai, mencegah pembentukan peroksida, mencegah

pengambilan atom hidrogen, mereduksi, dan menangkap radikal (Su et al. 2004;

Kim 2005).

2.3. Darah

Darah adalah suatu suspensi partikel dalam suatu larutan koloid cair yang

mengandung elektrolit (Baldy 2006). Darah mempunyai fungsi penting dalam

sirkulasi. Secara umum fungsi darah adalah sebagai alat transportasi oksigen,

karbondioksida, zat gizi, dan sisa metabolisme, mempertahankan keseimbangan

asam basa, mengatur cairan jaringan dan cairan ekstra sel, mengatur suhu tubuh,

dan sebagai pertahanan tubuh dengan mengedarkan antibodi dan sel darah putih

(Goorha et al. 2003).

Komponen darah terdiri dari sel-sel darah dan plasma yang merupakan

media cair darah. Sel-sel darah meliputi sel darah merah atau eritrosit, sel darah

putih atau leukosit, dan trombosit atau platelet yang tersuspensi dalam plasma.

10

Eritrosit atau sel darah merah adalah sel dengan jumlah terbanyak (99%). Platelet

atau trombosit jumlah terbanyak setelah sel darah merah (0.6-1.0%). Jumlah

leukosit atau sel darah putih lebih sedikit dari sel darah merah (0.2%).

Perbandingan tipe leukosit tergantung pada spesies (Meyer dan Harvey 2004).

Sel-sel darah mempunyai umur yang terbatas, sehingga diperlukan

pembentukan yang optimal dan konsisten untuk mempertahankan jumlah yang

diperlukan untuk memenuhi kebutuhan jaringan. Pembentukan dan pematangan

darah disebut dengan hematopoiesis. Hematopoiesis terjadi di dalam sumsum

tulang tengkorak, vertebrae, pelvis, sternum, thorax dan epifisis proksimal tulang

tulang panjang. Jika kebutuhan darah meningkat seperti keadaan pendarahan dan

penghancuran sel darah meningkat, maka dapat terjadi pembentukan sel darah di

sepanjang tulang panjang (Price dan Wilson 2005).

Dua stem sel yang terlibat dalam hematopoiesis yaitu stem sel limfoid dan

mieloid sebagaimana Gambar 3. Stem sel limfoid terkait dengan timus dimana sel

limfosit dihasilkan. Stem sel mieloid jauh lebih kompleks dari stem sel limfoid.

Stem sel mieloid sedikitnya memiliki enam garis keturunan yang berbeda yaitu

garis keturunan eritrosit, trombosit, netrofil, eosonofil, basofil, dan monosit

/makrofag. Sel-sel ini terbentuk sebelum menjadi matur (dewasa) terjadi di

sumsum tulang. Tahap akhir garis keturunan mieloid ini terdapat dalam sel darah

perifer normal (Wellman 2010).

Gambar 3 Skema Hematopoiesis (Themi et al. 2004)

11

Volume darah mencit dalam sirkulasi sekitar 6.3-8.0 ml/100 gram berat

badan. Pengambilan darah sampai 40% volume darah setelah 24 jam belum tentu

meningkatkan kesakitan atau kematian. Mencit yang masih muda memiliki

volume darah yang lebih banyak dari pada mencit yang sudah tua. (Weiss dan

Wadrop 2010). Pada umumnya volume darah adalah 6-8% dari berat badan

(Kresno 1988). Volume darah di dalam tubuh hewan tergantung pada umur,

keadaan kesehatan, makanan, ukuran tubuh, waktu menyusu, faktor lingkungan

dan derajat aktivitas (Malole dan Pramono 1989). Secara umum, jumlah

maksimum darah yang bisa diambil dalam satu kali pengambilan adalah 1% dari

berat badan (Thrall 2004). Jumlah total darah yang dapat diambil dari mencit

adalah 6%-7% dari berat badan (Meyer dan Harvey 2004).

2.3.1 Sel Darah Merah (Eritrosit)

Morfologi normal sel darah merah (eritrosit) bervariasi tergantung kepada

spesies. Eritrosit mamalia tidak berinti sedangkan eritrosit bangsa camellidae,

reptil, dan aves memiliki inti. Bentuk oval dan bikonkaf dari eritrosit berfungsi

sebagai pertukaran oksigen. Sel darah merah mencit mempunyai ketebalan sel

2.1-2.13 μm dan diameter rata-rata 6.2 μm atau sekitar 5.7-7 μm. Waktu hidup sel

darah mencit adalah sekitar 43 hari. Sel darah merah terdiri sekitar 20% air, 40%,

protein, 35% lemak dan 6% karbohidrat (Weiss dan Wadrop 2010).

Fungsi utama dari sel darah merah adalah untuk mengangkut hemoglobin

yang membawa oksigen ke jaringan. Membran permeabel yang menutupi

komponen sel darah merah terbuat dari lipid, protein, dan karbohidrat. Perubahan

komposisi lipid membran dapat menghasilkan bentuk sel darah merah yang

abnormal. Ketidaknormalan membran protein juga mungkin menghasilkan bentuk

tidak normal dari sel darah merah. Morfologi eritrosit sering digunakan untuk

menegakkan diagnosa mengenai penyebab anemia. Morfologi eritrosit dapat

dilihat pada preparat darah sesuai dengan warna, ukuran bentuk, struktur di dalam

atau di luar eritrosit dan susunan sel pada preparat darah (Thrall 2004).

12

Gambar 4 Sel darah merah normal dilihat secara mikroskopis (Vidinsky 2011).

Evaluasi darah tepi merupakan suatu penunjang diagnosa terhadap kelainan

hematologi. Pengukuran kadar hemoglobin (Hb) dan hematokrit (PCV) digunakan

bersama untuk identifikasi adanya anemia. Hematokrit atau PCV (Packed Cell

Volume) adalah volume eritrosit yang dimampatkan dan dinyatakan dalam %

(volume sel-sel eritrosit seluruhnya dalam 100 ml darah). Idealnya untuk menilai

anemia selain pengukuran kadar Hb dibutuhkan penilaian terhadap kapasitas

oksigen, tapi pada prakteknya sulit menerapkan pemeriksaan ini dalam

pemeriksaan darah rutin, sehingga pada pemeriksaan darah sering disertai dengan

pengukuran indeks eritrosit yang mengarah pada sifat defek primer anemianya,

pendekatan ini dapat juga menunjukkan kelainan yang mendasari sebelum

terjadinya anemia yang jelas (Kemuning 2010).

Penilaian terhadap indeks eritrosit terdiri dari penghitungan nilai Mean

Corpuscular Volume (MCV), Mean Corpuscular Hemoglobin (MCH) dan Mean

Corpuscular Hemoglobin Concentration (MCHC). MCV yaitu volume rata-rata

sebuah eritrosit dinyatakan dengan femtoliter (10-15 liter). MCV ditentukan paling

akurat dengan pengukuran langsung dengan electronic cell counter. Perhitungan

dapat ditentukan secara tidak langsung dengan membagi hematokrit (PCV)

dengan jumlah sel darah merah (dalam 106/µL) dan mengalikan dengan 10. MCV

bervariasi tergantung spesies dan usia. Nilai MCV yang tinggi (macrocytosis)

biasanya berhubungan dengan anemia regeneratif karena volume sel darah yang

muda individu terutama dalam keadaan stres, lebih besar dari volume eritrosit

matang. Sel-sel makrositik yang muncul berfungsi untuk meningkatkan MCV

13

diatas interval referensi yang normal. MCV yang tinggi dapat terjadi pada hewan

dengan gangguan mieloproliferatif (Meyer dan Harvey 2004).

MCH atau disebut juga dengan Hemoglobin Eritrosit Rata-Rata (HER),

yaitu banyaknya hemoglobin per eritrosit dan dinyatakan dalam pikogram (pg).

MCH dihitung dengan membagi nilai hemoglobin (dalam g/dl) dengan sel darah

merah (dalam 106/µL) dan mengalikannya dengan 10. Biasanya MCH berkorelasi

langsung dengan MCV hewan (Meyer dan Harvey 2004).

MCHC atau disebut juga dengan Konsentrasi Hemoglobin Eritrosit Rata-

rata (KHER), yaitu kadar hemoglobin yang didapat per eritrosit, dinyatakan

dengan persen (%) atau gram hemoglobin per dl eritrosit (g/dl). MCHC

merupakan konsentrasi hemoglobin rata-rata dalam eritrosit yang dihitung dengan

membagi nilai hemoglobin (g/dl) dengan PCV dan mengalikannya dengan 100.

MCHC dinyatakan sebagai g/dl eritrosit (Meyer dan Harvey 2004). Nilai normal

sel darah merah mencit dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3 Nilai normal sel darah merah mencit Jenis Jumlah Jumlah total sel darah merah 6.5-10.1 x 106 sel/µl PCV 32.8-48.0% Hemoglobin 10.1-16.1 g/dl MCV 42.3-55.9 fL MCH 13.7-18.1 pg MCHC 29.5-35.1% Sumber : Thrall (2004).

2.3.2 Howell Jolly Bodies

Howell Jolly bodies merupakan sisa inti hasil mitosis yang tidak sempurna

berupa fragmen kecil berwarna biru dengan pewarnaan Giemsa dan berdiameter 1

µm di dalam sel darah merah (Thrall 2004). Howell Jolly bodies disebut juga

dengan mikronukleus merupakan hasil mutasi dari kromosom utuh yang patah

kemudian tampak sebagai nukleus berukuran kecil di dalam sel (Purwadiwarsa et

al. 2000). Howell Jolly bodies biasanya tampak pada sel polychromatic

erythrocyte (PCE) yang merupakan sel eritrosit muda dan baru mengalami mitosis

dan sintesis DNA (Sumpena et al. 2009). Jumlah sel eritrosit polikromatik

bermikronukleus menunjukkan tingkat kerusakan genetik dalam sistem

eritropoitik suatu makhluk hidup (Purwadiwarsa et al. 2000).

14

Radiasi sinar-X pada mencit dapat menyebabkan terbentuknya radikal

bebas. Radikal bebas ini terbentuk dari interaksi radiasi pada elektron atom

dengan molekul air yang ada di dalam tubuh oleh radiasi ionisasi. Radikal bebas

memiliki elektron bebas yang tidak mempunyai pasangan pada lapisan terluarnya

dan dapat menyebabkan kerusakan pada sel tubuh. Kerusakan tersebut dapat

terjadi pada semua sel, namun sel darah adalah sel yang paling sensitif terhadap

terjadinya kerusakan (USNRC tanpa tahun).

Radiasi ionisasi memicu kerusakan kromosom pada tahap anafase

pembelahan sel. Setelah mencapai tahap telofase, elemen sentris menjadi inti sel

anak, sedang fragmen kromosom yang tertinggal tetap berada pada sitoplasma

membentuk inti kecil yang disebut Howell Jolly bodies (Sumpena et al. 2009).

Terbentuknya Howell Jolly bodies (mikronukleus) pada sel merupakan

indikasi terjadinya aktifitas mutagenik yang merusak kromosom dan memicu

terjadinya kanker. Mikronukleus merupakan hasil mutasi kromosom yang tampak

sebagai nukleus berukuran kecil di dalam sel. Mutasi dapat dipicu oleh adanya

radiasi ionisasi. Jumlah eritrosit bermikronukleus menunjukkan tingkat kerusakan

genetik dalam sistem eritropoietik (Purwadiwarsa et al. 2000).

2.4. Mencit

Hewan coba yang digunakan dalam penelitian ini adalah mencit

laboratorium (Gambar 5). Mencit (Mus musculus) merupakan hewan rodensia

yang cepat berbiak, mudah dipelihara dalam jumlah banyak, variasi genetikanya

cukup besar, serta sifat anatomis dan fisiologis terkarakterisasi dengan baik

(Malole dan Pramono 1989). Mencit telah digunakan sebagai subyek penelitian

sejak abad ke-19. Alasan penggunaan mencit sebagai hewan coba yaitu,

berukuran kecil, harganya relatif murah dan mudah dipelihara (Sirois 2005).

Mus musculus sebagaimana pada Gambar 5 memiliki ciri ukuran tubuh yang

kecil sehingga mudah ditangani dan dikembangbiakkan. Pada bagian ekor mencit

hanya ditutupi oleh rambut-rambut halus. Berbeda dengan tikus dan mamalia lain,

sumsum dari tulang panjangnya selalu aktif seumur hidupnya. Rata-rata umur

Mus musculus 1 sampai 3 tahun dengan berat badan umum mencit jantan dewasa

berkisar 20 sampai 40 gram dan betina 22 sampai 63 gram. Mencit memasuki usia

15

dewasa pada umur 6 minggu dan masa bunting selama 19 sampai 21 hari (Sirois

2005).

Gambar 5 Mencit laboratorium yang digunakan sabagai hewan percobaan 

(Mather dan Lausen 2009).

Sistem taksonomi mencit adalah sebagai berikut (Besselsen 2004):

kingdom : Animalia

filum : Chordata

subfilum : Vertebrata

kelas : Mamalia

subkelas : Theria

ordo : Rodensia

subordo : Sciurognathi

famili : Muridae

subfamili : Murinae

genus : Mus

spesies : Mus musculus

Mencit dapat dikondisikan sesuai dengan kebutuhan penelitian, seperti

kastrasi maupun ovariohisterektomi (steril) untuk penelitian yang berkaitan

dengan hormonal maupun reproduksi, kondisi hiperglikemia untuk penelitian

yang berkaitan dengan glukosa darah, kondisi asam urat untuk penelitian yang

berkaitan dengan asam urat. Kondisi diabetes bawaan (genetik) untuk penelitian

yang berkaitan dengan diabetes melitus dan sinkronisasi birahi untuk penelitian

yang membutuhkan kondisi estrus yang terjadi secara bersamaan untuk

menghasilkan jadwal kelahiran yang bersamaan pula. Pada penelitian ini

16

dibutuhkan keseragaman parameter darah agar hasil penelitian dapat

dipertanggung jawabkan (Sirois 2005; Ulum 2010).

Mencit sering digunakan sebagai sarana penelitian biomedis, pengujian dan

pendidikan. Mencit digunakan sebagai model penyakit pada manusia dalam hal

genetika. Hal tersebut karena kelengkapan organ, kebutuhan nutrisi, metabolisme,

dan biokimianya cukup dekat dengan manusia. Beberapa penyakit manusia yang

menggunakan mencit sebagai hewan model adalah toksoplasmosis (Iskandar et al.

2002), jantung coroner (Sukarsa 2004), diabetes (Nugroho 2006), penyakit tifoid

(Yuniastuti et al.2010), tumor dan kanker (Rusmarilin 2003; Khoiri 2009).