## DIFFRACTION: Journal for Physics Education and Applied Physics
http://jurnal.unsil.ac.id/index.php/Diffraction e-ISSN: 2685-7723

## Pengaruh Pemberian Paparan Radiasi Gamma dan Ekstrak Kulit Manggis (Garcinia Mangostana L) terhadap Kadar
SGPT Organ Hati Mencit (Mus Musculus L)
Kadek Ayu Cintya Adelia * , Wenti Marlensi Maubana, Yanti Boimau, Kristina Uskenat, Hilary Fridolin Lipikuni
Program Studi Fisika, Universitas San Pedro, Kupang, Indonesia

## Abstrak
Salah  satu  pengaruh  penggunaan  radiasi  gamma  dalam  kesehatan yaitu  penggunaan  radiasi  gamma  untuk  radioterapi.  Radikal  bebas dapat  muncul  dalam  tubuh  karena  penyerapan  energi  radiasi  dan dapat merugikan organ lain di sekitar target penyinaran. Penelitian ini  bertujuan  untuk  menyelidiki  pengaruh  paparan  radiasi  gamma terhadap  organ  hati  mencit  dan  karakter  hepatoprotektif  ekstrak kulit manggis (Garcinia mangostana l) untuk mereduksi kerusakan sel. Penelitian dilakukan dengan cara memvariasikan dosis ekstrak kulit manggis yang diberikan ke mencit disertai pemberian paparan radiasi  gamma  dengan  dosis  268 μSv  selama  14  hari .  Setelah pemberian perlakuan, dilakukan pengukuran kadar Serum Glutamic Pyruvic  Transaminase (SGPT)  dan  banyaknya  kerusakan  sel  dari preparat histopatologis.  Analisis  data  menunjukkan  bahwa  kadar
SGPT  turun  sebesar  50,97  U/L.  Penurunan  kadar  SGPT menunjukkan  ekstrak  kulit  manggis  mempunyai  karakter hepatoprotektif yaitu mereduksi kerusakan sel hati karena paparan radiasi gamma.
Masuk: 14-12-2020 Direvisi: 29-12-2020 Diterima: 31-12-2020 Kata kunci: Gamma, Hepatoprotektif, Kulit
Manggis, Mencit,
SGPT
PENDAHULUAN Radiasi merupakan pancaran energi yang melewati suatu materi atau ruangan. Radiasi  dapat  berbentuk  partikel,  panas, maupun  gelombang  elektromagnetik  dari suatu  sumber  energi  (Sutapa dkk .,  2016). Radiasi  tinggi  mampu  melepas  energi dalam  jumlah  yang  sangat  besar,  dan apabila  melalui  materi  akan  dapat menimbulkan  ion-ion  dalam  materi  yang dilaluinya  sehingga  disebut  juga  sebagai radiasi  pengion  (Berebein dkk .,  2020). Salah satu jenis radiasi pengion yaitu sinar gamma.  Sinar  gamma  merupakan  salah satu  gelombang  elektromagnetik  yang memiliki  daya  tembus  tinggi  sehingga dapat  melewati  tubuh  manusia.  Sinar  ini paling  banyak  digunakan  dalam  bidang kesehatan  salah  satunya  dalam  proses radioterapi  kanker  ( Fitriatuzzakiyyah dkk ., 2017).  Gelombang  elektromagnetik  ini menyebabkan  terjadinya  proses  ionisasi,
yang juga berpotensi pada organ lain yang ada di dalam tubuh (Rahmouni dkk ., 2019). Dalam  (Zahedi dkk .,    2016)  saat  pasien terapi  kanker  paru-paru  dan  toraks kerusakan pada organ hepar dapat dilihat dari  peningkatan  kadar  SGPT.  Sel  yang tidak  terpapar  radiasi  secara  langsung, dapat  memberi  respon  seperti  halnya  sel yang  terpapar  radiasi  secara  langsung. Saat organ di dalam tubuh terkena radiasi maka  yang  pertama  terjadi  adalah interaksi dengan radiasi dengan H 2 O (air) hal  tersebut  dikarenakan  80%  tubuh manusia  terdiri  dari  air,  hal  ini menyebabkan  timbulnya  radikal  bebas atau Reactive  Oxygen  Species  (ROS). Ketika  terjadi ROS kerusakan  oksidatif dapat terjadi pada biomolekul seperti DNA, lipoprotein, protein dan lipid (Giardi dkk ., 2013).
Kerusakan ini kemudian disebabkan  oleh  banyaknya  penyakit
degeneratif,  termasuk  artritis,  kanker, kerusakan  ginjal,  asma,  kerusakan  hati, induksi  apoptosis,  dan  serangan  jantung (El-Bahr, 2013).
Organ Hati adalah organ yang peka terhadap  sinar  radiasi.  Komplikasi  klinis yang  dari  radiasi  sinar  gamma  dapat menyebabkan  kerusakan  pada  organ  hati (Malik dkk .,  2010). ROS yang timbul dalam sel dapat merangsang sel inflamasi untuk membunuh  hepatosit  dan  sel  hati  lainnya sehingga  sel  hati  mengalami  kerusakan. Selain  itu  organ  Hepar  mempunyai kemampuan  untuk  meregenerasi  diri, namun ketika dalam organ hepar terdapat radikal  bebas  maka  organ  tersebut  akan sulit meregenerasi diri sendiri (Fouad dkk ., 2019)
Sekumpulan  molekul  atau  atom yang tidak stabil yang memliki kecenderungan  menarik  elektron  dari molekul lain disebut Radikal bebas, radikal bebas  terjadi  karena  tidak  memiliki pasangan  elektron  (Hasanah,  2015),  pada saat terjadinya radikal bebas elektron akan menarik  elektron  lainnya,  maka  timbul reaksi  berantai  yang  otomatis  akan  terus menambah  jumlah  radikal  bebas.  Apabila tidak di in-aktivasi atau dihentikan maka radikal  bebas  dapat  berinteraksi  dengan materi  biologis  yang  ada  dalam  sel, sehingga  akan  timbul  reaksi  yang  dapat merusak seluruh tipe makromolekul dalam sel  termasuk  asam  nukleat,  lipid,  protein dan karbohidrat (Adelia dkk ., 2019). Indikator  dalam  pengujian  organ hati yang rusak adalah dengan mengukur kadar Serum Glutamic Ppyruvic
Transaminase ( SGPT) dalam aliran darah, SGPT adalah enzim yang terdapat di dalam sel  hati  sehingga  ketika  kadar  SGPT meningkat  dalam  hasil  pengujian  maka dapat dipastikan bahwa terdapat kerusakan pada organ hati.  Dosis radiasi yang  diberikan  yaitu  selama  10  menit, sehingga  kadar  SPGT  pada  mencit meningkat  dari kadar normal sebesar 2,4% (Adelia dkk ., 2019)
Sifat sekumpulan senyawa-senyawa
yang dapat mengurangi proses terbentuknya radikal bebas disebut dengan antioksidan.  Antioksidan  biasanya  dapat
ditemukan dalam golongan sayur dan buah (Rahmi, 2017). Buah yang sering dijadikan sebagai  antioksidan  yaitu  buah  manggis. Senyawa  antioksidan  yang  tinggi  pada buah  manggis  terdapat  pada  kulit buahnya. Antioksidan yang terdapat pada buah  manggis  yaitu  Alkaloid,  Flavonoid, polifenol,  xanthone  dan  saponin  tannin. Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa peningkatan pemberian dosis kulit manggis  dapat  menurunkan  tingkat kerusakan  sel  pada  organ  hati  yang disebabkan oleh paparan isoniazid (Arsana, 2016). Penelitian ini meneliti tentang kemampuan dalam mengurangi kerusakan dari  ekstrak  kulit  manggis,  serta  melihat pengaruh  dari  pemberian  peningkatan dosis ekstrak kulit manggis terhadap kadar SGPT organ hati mencit.

## METODE PENELITIAN
Pemeliharaan Mencit Penelitian  menggunakan  mencit jantan sebanyak 55 ekor dengan massa 18- 20  gram.  Mencit  ini  didapatkan  dari laboratorium fisiologi hewan UIN Malang. Sebelum  diaklimatisasi  mencit  diberi minum dan pakan secukupnya.

## Pengelompokkan Mencit
Mencit  dibagi  menjadi  beberapa kelompok,  yang  terdiri  dari  kelompok radiasi,  kelompok  kontrol  dan  kelompok radiasi  dengan  pemberian  ekstrak  kulit manggis.

## Pemberian Paparan Radiasi
Radiasi  gamma  bersumber  dari Amricium-241, Cesium-137, Cobalt-60 dan Natrium-22,  ke-4.  Sumber  radiasi  gamma ditempatkan dalam wadah kayu berbentuk setengah  lingkaran  dan  dibagian  tengah kayu  tersebut  terdapat  lubang  yang berfungsi  untuk  menempatkan  keempat sumber radiasi yang digunakan. Selanjutnya  mencit  dipapar  dengan  sinar radiasi  dengan  meletakkan  mencit  di bawah  sumber  radiasi  dan  dibiarkan terpapar sinar radiasi dengan variasi lama pemaparan  10  menit,  20  menit,  30  menit, 40 menit dan 50 menit.

## Dosis Ekstrak Kulit Manggis
Aquades  dijadikan  pelarut  ekstrak kulit manggis. Ekstrak tersebut kemudian diberikan  kepada  mencit  selama  14  hari perlakuan  secara  oral  dengan  sonde lambung.  Variasi  dosis  yang  diberikan yaitu 2,9 mg, 3,4 mg, 3,9 mg, 4,4 mg dan 4,9 mg.
Analisis Data Pengolahan  data  menggunakan grafik hasil plotting dan menganalisis pola yang  dihasilkan  grafik  tersebut.  Plotting menunjukkan  hubungan  antara  lamanya paparan radiasi dengan kadar SGPT yang terjadi pada organ hati mencit, dan grafik peningkatan dosis ekstrak.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengamatan Kadar SGPT Hati Mencit Hasil  dari  penelitian  diperoleh kadar  SGPT  dari  sel  hati  mencit  dalam kondisi  normal  atau  tanpa  perlakuan, diberi 5 variasi dosis paparan sinar radiasi gamma,  dan  setelah  diberikan  ekstrak kulit manggis sebagai antioksidannya.
Dari hasil pengujian diperoleh nilai kadar  SGPT  sel  hati  mencit  yang
menunjukkan  paparan  sinar  radiasi gamma  dapat  menyebabkan  adanya kerusakan  pada  sel  hati  mencit.  Adapun jumlah  dosis  yang  diberikan  pada  mencit selama  14  hari  berturut-turut  yaitu  65,61 μSv , 131,23 μSv , 201 μSv , 268 μSv , 337 μSv dalam rentang waktu 10, 20, 30, 40 dan 50 menit.
Nilai kadar SGPT dalam darah yang diukur  menunjukkan  kerusakan  pada organ  hati  yang  diakibatkan  oleh pemberian paparan sinar radiasi. Sedangkan enzim adalah protein katalisator yang dapat dihasilkan oleh sel hidup  yang  secara  umum  akan  ada  di dalam  sel.  Saat  keadaan  normal  terjadi keseimbangan antara pembentukan enzim dengan  penghancuran  enzim,  namun ketika kerusakan sel terjadi  maka enzim tersebut akan keluar menuju aliran darah dan  dapat  dideteksi  menjadi  indikator kerusakan sel hati (Lee dkk ., 2017) .
Gambar 1. Kadar SGPT Organ Hati Mencit yang terpapar Radiasi Gamma
Hasil  paparan  selama  50  menit dengan  dosis  maksimal  337 μ Sv,  didapati kadar SGPT  dalam darah sebesar  138,67 U/L,    sedangkan  dalam  keadaan  tanpa
perlakuan kadar SGPT hati sebesar 58,67 U/L.
Pengaruh  Pemberian  Ekstrak  Kulit Manggis pada Organ Hati Mencit Ekstrak kulit manggis yang diberikan  kepada  mencit  memberikan pengaruh  terhadap  perbaikan  kerusakan sel  hati  mencit  akibat  paparan  gamma.
Pengaruh  pemberian  dapat  dilihat  pada Gambar 2 di mana ketika mencit diberikan ekstrak  antioksidan  selama  kurun  waktu 14  hari  setelah  itu  dilakukan  pemaparan radiasi,  terjadi  penurunan  sebesar  128,67 U/L turun menjadi 77,7 U/L.
Gambar 2. Kadar SGPT Organ Hati Mencit yang terpapar Radiasi Gamma
Gambar 2 menunjukkan
antioksidan  dari  ekstrak  kulit  manggis dapat  memberi  nutrisi  dan  zat-zat  lain yang  dibutuhkan  sel  tubuh  dalam metabolisme,  dimana  sel  hati  dapat mengalami
perbaikan seiring bertambahnya  pemberian  dosis  sehingga kadar SGPT juga dapat terukur. Peningkatan kadar SGPT merupakan  indikator  kerusakan  akibat paparan  radiasi  gamma.  Kerusakan  sel hati sama halnya dengan yang terjadi pada kerusakan sel secara umum (Kazue Honma dkk ., 2017). Ketika masuk ke dalam tubuh radikal  bebas  akan  menyerang  membran sel  hati  dan  akan  mengakibatkan gangguan  permebilitas  dari  membran  sel itu sendiri. Selanjutnya akan terjadi influx kalsium yang dapat berasal dari ekstrasel maupun pelepasan kalsium dari mitokondria dan endoplasma. Meningkatnya  influx  kalsium  membuat enzim  perusak  menjadi  aktif  seperti protease
yang dapat merusak deoxyribonucleic  acid (DNA).  DNA  yang rusak  akan  menyebabkan  poliribosom menjadi  tinggi  dan  kemudian  terjadinya pengosongan Nicotinamide adenine
dinucleotide ( NAD).  Pengosongan  NAD dapat  mengakibatkan  nekrosis.  Nekrosis ditandai dengan tingginya kadar glutamate  piruvat  transaminase,  hal  ini karenakan  lisosom  dalam  membran plasma mengalami lisis atau rusak (Adelia dkk ., 2019).
Efek  Ekstrak  Kulit  Manggis  pada Radikal Bebas
Kulit manggis mengandung senyawa-senyawa antioksidan diantaranya tannin, alkaloid, saponin, polifenol, flavonoid serta xantone. Dalam pemulihan sel  hepatosit  mencit  senyawa  yang  paling berpengaruh  yaitu  flavonoid.  senyawa flavonoid bersifat sebagai senyawa antioksidan  karena  dapat  menangkap radikal  bebas,  senyawa  flavonoid  akan menyumbangkan satu atom hidrogen agar reaksi  menjadi  stabil  (Olagaray dkk ., 2019).
Aktivitas senyawa antioksidan flavonoid  dipengaruhi juga oleh posisi dan banyaknya  gugus  hidroksilnya.  Senyawa flavonoid    dapat  bekerja  dengan  cara scavenging yaitu  proses  dimana  radikal
bebas akan ditangkap menggunakan gugus hidroksilnya.
Flavonoid  akan  memberi  atom  H untuk  menangkap  radikal  bebas.  Hal  ini menyebabkan radikal bebas yang awalnya tidak  stabil  dapat  berubah  menjadi  stabil karena  telah  memiliki  pasangan  atom. Selanjutnya  atom  H  akan  langsung berikatan dengan radikal bebas, ketika hal ini  terjadi  maka  flavonoid  dapat  bersifat radikal  karena  flavonoid  kehilangan  satu atom. Sebaliknya flavonoid dapat menjadi lebih  stabil,  apabila  flavonoid  melepas atom  H  yang  lain  untuk  menangkap radikal  bebas  yang  lain  (Perez-vizcaino dkk ., 2018).
Penurunan  nilai  kadar  SGPT  dapat terjadi karena dalam ekstrak kulit manggis mengandung  senyawa  yang  bekersifat antioksidan dengan mendonorkan elektronnya ke radikal bebas agar menjadi lebih  stabil  hal  ini  akan  mengurangi peroksidasi  asam  lemak  pada  sel  hati (Putri., 2015).
Senyawa  antioksidan  yang  ada didalam  ekstrak  kulit  manggis  terutama kulit buahnya mampu mengurangi kerusakan  sel  akibat  paparan  yang ditimbukan  oleh  radiasi  hal  ini  dikaitkan dengan adanya bahan aktif yaitu senyawa xanthone (Dewi dkk , 2013). Gugus hidroksil yang ada di dalam xanthone
memungkinyan xanthone bersifat  sebagai antioksidan dengan memberikan elektronnya kepada radikal bebas sehingga tidak  akan  terjdi  proses  oksidasi  yang berlebih (Mohammad dkk ., 2019).

## SIMPULAN
Pengaruh dari paparan radiasi gamma dapat  menyebabkan  kerusakan  terhadap sel  dalam  hal  ini  organ  hati.  Organ  hati menjadi  sel  yang  pertama  kali  merespon kerusakan sel yang ada dengan tingginya kadar  SGPT.  Ekstrak  kulit  manggis memiliki sifat hepatoprotektif dilihat dari berkurangnya  nilai  kadar  SGPT  128,67 U/L turun menjadi 77,7 U/L.

## REFERENSI
Adelia, K. A. C., Widodo, C. S., & Noor, J. A.  E.  (2019).  Effect  Extract  of
Soursop  Leaf  (Annona  Muricata) and  Mangosteen  Peel  (Garcinia Mangostana) on SGPT Level in the Liver  of  Mice  (Mus  Musculus) Exposure  to  Gamma  Radiation. International  Research  Journal  of Advanced Engineering and Science , 4 (1), 244 – 246.
Arsana,  I.  N.  (2016).  Ekstrak  Kulit  Buah Manggis  (garcinia  Mangostana) Memperbaiki  Fungsi  Hati  SElama Aktifitas Fisik. LPPM UNMAS , 11 ,
103 – 111.
Berebein,  D.  K.  A.,  Widodo,  C.  S.,  & Herwiningsih,  S.  (2020). Effect  of Giving  Mangrove  Leaf  Extract  ( Acanthus Ilicifolius ) and Teak Leaf Extract ( Tectona Grandis ) on Iron ( Fe  )  Beef  Exposed  to  Gamma Radiation . 5 (3), 21 – 23.
Dewi,  I.  D.  A.  D.  Y.,  Astuti,  K.  W.  dan Warditiani,  N.  K.  (2013).  Skrining Fitokimia Ekstrak Etanol 95% Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana  L. Jurnal  Farmasi
Udayana , 2 , 4. El-Bahr, S. M. (2013). Biochemistry of free radicals  and  oxidative  stress. Forensic  Sci.  International , 1 (5), 111 – 117.
Fitriatuzzakiyyah,  N.,  Sinuraya,  R.  K.,  & Puspitasari,  I.  M.  (2017).  Cancer Therapy  with  Radiation:  The  Basic Concept  of  Radiotherapy  and  Its Development in Indonesia. Indonesian  Journal  of  Clinical Pharmacy , 6 (4), 311 – 320. https://doi.org/10.15416/ijcp.2017.6. 4.311
Fouad, D., Alhatem, H., Abdel-Gaber, R., & Ataya, F. (2019). Hepatotoxicity and renal  toxicity  induced  by  gamma- radiation  and  the  modulatory protective  effect  of  Ficus  carica  in male  albino  rats. Research  in Veterinary  Science , 125 (April),  24 –
35.https://doi.org/10.1016/j.rvsc.201 9.05.010 Giardi,  M.T.,  Touloupakis,  E.,  Bertolotto, D.,  Mascetti,  G.  (2013).  Preventive or  potential  therapeutic  value  of nutraceuticals against ionizing
radiation-induced oxidative stress in exposed subjects and frequent fliers. Int. J. Mol. Sci. , 4 (8), 17168 – 17192.
Hasanah, N. (2015). Aktivitas antioksidan ekstrak  etanol  daun  salam. Jurnal Pena Medika , 5 (1), 55 – 59. http://jurnal.unikal.ac.id/index.php/m edika/article/view/345
Kazue  Honma,  Michiko  Kamiku,Kazuki Mochizuki,  T.  G.  (2017).  Insulin- induced  inhibition  of  gluconeogenesis genes,  including  glutamic  pyruvic transaminase  2,  is  associated  with reduced  histone  acetylation  in  a human  liver  cell  line. Journal Metabolism , 71 , 118 – 124.
Lee, H., Choi, Y. H., Sung, H. H., Han, D. H., Jeon, H. G., Chang Jeong, B., Seo, S. Il, Jeon, S. S., Lee, H. M., & Choi, H. Y. (2017). De Ritis Ratio (AST/ALT) as a  Significant  Prognostic  Factor  in Patients With Upper Tract Urothelial Cancer Treated With Surgery. Clinical Genitourinary  Cancer , 15 (3),  e379 –
e385.https://doi.org/10.1016/j.clgc.201 6.08.023 Malik,  I.A.,  Moriconi,  F.,  Sheikh,  N.,  Naz,
N.,  Khan,  S.,  Dudas,  J.,  Mansuroglu,
T.,  H.,  &  C.F.,  Rave-Fränk,  M., Christiansen, H., Ramadori, G. (2010). Single-dose gamma-irradiation induces  up-regulation  of  chemokine gene  expression  and  recruitment  of granulocytes  into  the  portal  area  but not  into  other  regions  of  rat  hepatic tissue. American  Journal  Pathology , 176 (4), 1801 – 1815.
Mohammad,  N.  A.,  Abang  Zaidel,  D.  N., Muhamad,  I.  I.,  Abdul  Hamid,  M.,
Yaakob,  H.,  &  Mohd  Jusoh,  Y.  M. (2019). Optimization of the antioxidant-rich  xanthone  extract from mangosteen (Garcinia mangostana L.) pericarp via microwave-assisted extraction. Heliyon , 5 (10),
e02571.
https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.
e02571 Olagaray,  K.  E.,  &  Bradford,  B.  J.  (2019). Plant flavonoids to improve productivity of ruminants – A review.
Animal Feed Science and Technology , 251 , 21 – 36. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.201 9.02.004 Perez-vizcaino,  F.,  &  Fraga,  C.  G.  (2018). Research  trends  in  fl  avonoids  and health. Archives  of  Biochemistry  and Biophysics , 646 (March),  107 – 112. https://doi.org/10.1016/j.abb.2018.03.0 22 Putri, I. P. (2015). Effectivity Of Xanthone
Of Mangosteen ( Garcinia Mangostana L  .)  Rind  As  Anticancer. Jurnal; Kedokteran Unila , 4 , 33 – 38. Rahmi,  H.  (2017).  Review:  Aktivitas Antioksidan  dari  Berbagai  Sumber Buah-buahan  di  Indonesia. Jurnal
Agrotek  Indonesia , 2 (1),  34 – 38. https://doi.org/10.33661/jai.v2i1.721
Rahmouni,  F.,  Badraoui,  R.,  Amri,  N., Elleuch,  A.,  El-Feki,  A.,  Rebai,  T., Saoudi, M. (2019). Hepatotoxicity and nephrotoxicity  in  rats  induced  by carbon tetrachloride and the protective effects  of  Teucrium  polium  and vitamin C. Toxicol. Mech. Methods 29 , 5 , 313 – 321. Sutapa, G. N., & Kasmawan, I. G. A. (2016).
Efek  induksi  mutasi  radiasi  gamma 60Co  pada  pertumbuhan  fisiologis tanaman tomat (Lycopersicon esculentum  L.). Jurnal  Keselamatan Radiasi Dan Lingkungan , 1 (2), 5 – 11. Zahedi,  R.,  Bakhshandeh,  M.,  Sabouri,
Ahmadi,  R.  (2016).  Early  Effect  of Radiation On The LIver Function Test of  Patients  With  Thoracic  and Abdominal Tumors During Radiotherapy. Journal of Paramedical Sciences , 7 (3), 8 – 12.