Pengaruh Ekstrak Ethanol Kemangi ( Ocimum canum Sims.) terhadap Struktur Histologi Testis Mencit ( Mus musculus ) Jantan
Ivakhul Anzila 1) , Agung Pramana W. M. 2) , Aris Soewondo 3) , Sri Rahayu 4)
Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Brawijaya
E-mail: 3) arisswnd@gmail.com , 4) srahayu@ub.ac.id

## ABSTRAK
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  pengaruh  ekstrak  ethanol  kemangi  ( Ocimum  canum Sims.)  terhadap  struktur  histologi  testis  mencit  jantan  ( Mus  musculus ).  Penelitian  ini  menggunakan  9 ekor hewan coba mencit strain Balb/c jantan berumur 3 bulan, berat badan 20 - 30 g. Hewan coba dibagi menjadi tiga (3) kelompok kontrol tanpa pemberian ekstrak kemangi (P0), kelompok yang diberi ekstrak kemangi dengan dosis 100 mg/kgBB (P1) dan 200 mg/kgBB (P2). Ekstrak kemangi diberikan setiap hari secara  oral  selama  35  hari.  Parameter  yang  diamati  adalah  diameter  tubulus  seminiferus,  tebal  epitel germinal,  jumlah  lapisan  germinal  dan  jumlah  sel  spermatogenik  meliputi  spermatogonia,  spermatosit dan  spermatid.  Data  yang  diperoleh  dianalisis  dengan One-way ANOVA  (p  ≤  0,05).  Jika  menunjukkan perbedaan  yang  bermakna,  maka  dilanjutkan  dengan  uji Least  Significant  Difference (LSD).  Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian ekstrak kemangi dosis 200 mg/kgBB meningkatkan diameter tubulus seminiferus, tebal epitel germinal, dan jumlah sel spermatid.
Kata kunci : Ocimum canum , spermatid, tubulus seminiferus

## ABSTRACT
The research was conducted to observe the effect of kemangi ethanol extract ( Ocimum canum Sims.) to  the  testis  histology  structure  of  male  mice  ( Mus  musculus ).  Research  materials  were  using  9  BALB/c male  mice  on  3-4  months  age  with  20-30  g,  which  divided  into  3  group  (each  group  is  3  mice)  is  K (control),  P1  (with  100  mg/kgBW  of  kemangi  extract  dose),  P2  (with  200  mg/kgBW  of  kemangi  extract dose). The extract was given orally every day for 35 days. On the 36 th day, the animal model was sectioned for a testes organ isolation. Testes washed with PBS and fixed with 10% formalin for 24 hours, then made the  histology  of  testes  by  paraffin  method  and  Hematoxylin-Eosin  staining.  Observed  parameters  were the  tubules  seminiferous  diameter,  the  thickness  of  germ  epitel,  the  amount  of  germ  layer  and spermatogenic cell (spermatogonials, spermatocytes, and spermatids). The data were analyzed with One- way ANOVA  (p  ≤  0,05).  If  showed  a  significant  difference,  then  continued  with Least  Significant Difference (LSD)  Analysis.  The  results  showed  that giving  200  mg/kgBW  of  kemangi  extract  dose increased  the  tubulus  seminiferous  diameter,  the  thickness  of  germ  epitel,  and  a  number  of  spermatid cells.
Key words : Ocimum canum , spermatid, seminiferous tubules

## PENDAHULUAN
Infertilitas  merupakan  gangguan  reproduksi yang  dapat  dialami  pria  dan  wanita.  Infertilitas pada    pria  dapat  disebabkan    adanya  gangguan pada proses spermatogenesis. Gangguan spermatogenesis  dapat  disebabkan  oleh faktor internal  (umur,  psikologi,  hormon  dan  genetik) atau factor eksternal. Sedangkan faktor eksternal (suhu,  nutrisi,  trauma,  polusi  lingkungan  dan radiasi sinar X ) (1).
Salah  satu  penyebab  utama  terganggunya proses  spermatogenesis  di  dalam  testis  adalah adanya  radikal  bebas.  Sumber radikal  bebas  ada
dua  yaitu  endogen  dan  eksogen.  Sumber  radikal endogen  adalah  reaksi-reaksi  yang  ada  di  dalam tubuh  misalnya  autoksidasi,  oksidasi  enzimatik maupun respiratory  burst .  Sedangkan  sumber radikal  eksogen  antara  lain  asap  rokok,  radiasi, obat-obatan  maupun  makanan  dari  luar  (2). Radikal bebas  yang  terbentuk  di  dalam  tubuh dalam  jumlah  yang  banyak  akan  merusak  sel target  seperti  lemak,  protein,  karbohidrat dan DNA (3). Menurut Hadi (4), kerusakam ini dapat menyebabkan  produksi  spermatozoa  di  dalam testis menjadi berkurang.
Kemangi ( Ocimum canum Sims)
merupakan salah satu tanaman obat di Indonesia,
yang  memiliki  kandungan  senyawa-senyawa antara  lain zinc ,  flavonoid,  protein  dan  lemak yang diduga dapat meningkatkan proses spermatogenesis  (5).  Kandungan  flavonoid dalam  kemangi  sebesar  10  %  (6;  5).  Menurut penelitian  Murod  (7),  senyawa  flavonoid  yang terdapat  pada  kemangi  ( O.  canum Sims) berperan  sebagai  antioksidan.  Tujuan  penelitian ini  adalah  untuk  mengetahui  pengaruh  ekstrak kemangi ( O. canum
Sims) terhadap spermatogenesis mencit jantan ( Mus musculus ).

## METODE PENELITIAN

## Pembuatan Ekstrak Kemangi
Simplisia  kemangi  dibersihkan,  dicuci  dan dikeringkan.  Simplisia  kemangi  yang  sudah kering kemudian digiling hingga menjadi serbuk. 175  gram  serbuk  kemangi  dimeserasi  dengan satu  liter  pelarut  etanol  70%  selama  24  jam dengan  sesekali  diaduk  hingga  mendapatkan meserat  yang  lebih  bening.  Merserat  disaring dengan kertas saring Wismen hingga mendapatkan  filtrat  simplisia  kemangi.  Fitrat dipekatkan  dengan vacuum  rotary  evaporator sampai diperoleh ekstrak kental.

## Perlakuan Hewan Coba
Penelitian  ini  menggunakan  9  ekor  hewan coba  mencit  strain  Balb/c jantan  berumur  3 bulan, berat badan 20 - 30 g. Hewan coba dibagi menjadi  tiga  (3)  kelompok,  yaitu  kelompok kontrol  tanpa  pemberian  ekstrak  kemangi  (K), kelompok  yang  diberi  ekstrak  kemangi  dengan dosis 100 mg/kgBB (P1) dan 200 mg/kgBB (P2). Mencit  diaklimatisasi  selama  dua  minggu. Ekstrak kemangi diberikan setiap hari secara oral selama  35  hari.  Selama  aklimatisasi  dan  selama perlakuan hewan coba diberi pakan berupa pellet dan minum secara ad libitum .

## Pembedahan Hewan Coba dan Koleksi Organ
Pada  Hari  ke-36,  mencit  didislokasi  leher kemudian dibedah untuk diambil organ testisnya. Organ  testis  dibersihkan  dengan  PBS  ( Phosphat Buffer Saline ) sebanyak dua kali. Testis difiksasi dengan  formalin  10%  untuk  selanjutnya  dibuat preparat  histologi  testis.  Pembuatan  preparat histologi  testis  dengan  metode  parafin  dan pewarnaan HE (Hematoxilin-Eosin).
Diameter Tubulus Seminiferus (DTS) Diameter tubulus seminiferus diukur menggunakan mikroskop cahaya perbesaran 200 kali pada 10 irisan melintang tubulus seminiferus yang  utuh.  Diameter  diukur  dengan  3  garis
berbeda  yang  diambil  antar  titik  pada  membran basal melalui sel spermatogenenik.

## Tebal Epitel Germinal (TEG)
Tebal  epitel  germinal  diukur  dari  lapisan spematogonia hingga lapisan spermatozoa Pengukuran dilakukan  dengan mikrometer menggunakan mikroskop cahaya perbesaran 200 kali.

## Jumlah Lapisan Germinal
Jumlah lapisan germinal diukur menggunakan  mikroskop  cahaya  perbesaran 400x.  Lapisan  germinal  dihitung  dengan  cara membuat  tiga  garis  yang  bertemu  pada  titik tengah tubulus seminiferus dan dihitung sel yang dilewati  garis  yaitu  dari  sel  yang  melekat  pada membran  basal  hingga  sel  yang  mendekati lumen.

## Jumlah Sel Spermatogenik
Jumlah sel spermatogenik meliputi spermatogonia, spermatosit dan spermatid dihitung  dengan    menggunakan  mikroskop cahaya  perbesaran 400x.

## Analisis Data
Data  hasil  penelitian  berupa  diameter tubulus seminiferus, lapisan germinal dan jumlah sel spermatogenik  dianalisis menggunakan One- way ANOVA dengan bantuan program SPSS 16. Jika  hasil  uji  ANOVA  menunjukkan  perbedaan yang  bermakna  (p  ≤  0,05)  maka  analisis dilanjutkan dengan uji Least Significant Difference (LSD).

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Diameter  Tubulus  Seminiferus  (DTS)  dan Tebal Epitel Germinal (TEG)
Rerata  DTS  pada  kelompok  K,  P1  dan  P2 berturut-turut adalah 218, 91 µm, 214,92 µm dan 233,15  µm.  Kelompok  P2  memiliki  nilai  rerata diameter  tubulus  tertinggi  dibandingkan  kontrol maupun  P1  (Gambar  1).  Rerata  TEG  pada kelompok K, P1 dan P2 beturut-turut yaitu 68,73 µm,  62,75  µm  dan  75,61  µm.  Kelompok  P2 memiliki nilai rerata TEG tertinggi dibandingkan kelompok  lain  (Gambar  1).  Analisa  statistik menunjukkan  tidak  ada  perbedaan  nyata  pada rerata DTS  maupun TEG antar perlakuan.
Gambar  1.  Rerata  DTS  dan  TEG  antara  kelompok kontrol  (K)  dan  perlakuan  ekstrak  kemangi  (P1  dan P2)
Hasil penghitungan jumlah lapisan germinal diperoleh jumlah tertinggi pada P2 dan terendah pada  kelompok  P1  (Tabel  1).  Pada  semua tubulus  seminiferus  kelompok  kontrol  dan kelompok perlakuan memiliki spermatosit maupun  spermatid.  Hal  tersebut  menunjukkan bahwa  proses  spermatogenesis  semua  kelompok mencit berjalan dengan normal.
Tabel 1. Rerata  jumlah  lapisan  germinal  (lapis)  tiap- tiap kelompok
Kelompok Jumlah lapisan (lapis) ST SD K P1 P2 7 6 8 √ √ √ √ √ √ Keterangan :
ST = Spermatosit SD = Spermatid (√) =ditemukan lapisan

## Jumlah Sel Spermatogenik
.  Pada  Gambar  2  menujukkan  adanya perkembangan  sel  seprmatogenik  pada  sayatan melintang  tubuli  seminiferi  testis  hewan  coba. Pada sayatan melintang tubuli seminiferi tersebut terlihat  adanya  sel  spermatogenik  yang  meliputi spermatogonium, spermatosit, dan spermatid.
Rerata peningkatan jumlah sel spermatogonia    dan  spermatosit  pada  kelompok perlakuan    P1,  P2  tidak  bebeda  nyata  jika dibandingkan  dengan  Kontrol,  meskipun  ada kecenderungan adanya peningkatan pada kelompok perlakuan P2.  Adanya kecenderungan peningkatan  jumlah  sel  spermatogonia  dan spermatosit  ini  menunjukkan  bahwa  perlakuan kemangi  dapat  meningkatkan  jumlah  sel spermatogonia  walaupun  secara  tidak  signifikan (Gambar 3).
Gambar 2. Penampang melintang Tubulus seminiferus  tikus  setelah  diberi  perlakuan  ekstrak kemangi.  Keterangan:  Kontrol  (A),  P1  (B),  dan  P2 (C);  1.  Membran  basal,  2.  Sel  sertoli,  3. Spermatogonia,  4.  Spermatosit,  5.  Lumen,  6. Spermatid, 7. Sel leydig
Perlakuan  ekstrak  kemangi  dosis  100 mg/kgBB  dan  200  mg/kgBB  tidak  dapat meningkatkan  DTS  dan  TEG  secara  bermakna karena  diduga  dosis  ekstrak  kemangi  yang digunakan  belum  mampu  memicu  peningkatan proses spermatogenesis pada mencit. Akan tetapi terdapat  kecenderungan  peningkatan DTS  dan TEG  pada  kelompok  P2  dibandingkan  dengan kelompok  K  dan  P1.    Penelitian  ini  juga menunjukkan  adanya  keselarasan  antara  DTS dan  TEG.  Tubulus  seminiferus  dengan  diameter lebih  besar  terbukti  memiliki  epitel  germinal yang  lebih  tebal  daripada  normal  Peningkatan DTS  dan  TEG  dapat  menjadi  indikasi  adanya peningkatan  jumlah  sel  spermatogenik  yang diproduksi  pada  tubulus  seminiferus.  Cheng  (8) mengatakan  bahwa  tubulus  seminiferus tersusun atas  sel-sel  spermatogenik,  sel  sertoli  dan  sel leydig sehingga tingkat luasan tubulus seminiferus  tergantung  pada  jumlah  komponen
di  dalamnya  yang  sebagian  besar  dipenuhi  oleh sel-sel spermatogenik.
Gambar  3.  Rerata  Jumlah  Sel  Spermatogenik  tiap tubulus  seminiferus  antara  K  dan  perlakuan  ekstrak kemangi (P1 dan P2)
Jumlah  sel  spermatid  pada  kelompok perlakuan  P1  dan  P2  mengalami  peningkatan secara  bermakna  dibandingkan  dengan  Kontrol (Gambar  3).  Hasil  uji Multiple  Comparisons menunjukkan  bahwa  ektrak  kemangi  dapat meningkatkan  jumlah  sel  spermatid  secara bermakna  pada  dosis  200  mg/kgBB.  Sel spermatosit  dan  spermatid  merupakan  sel spermatogenik  yang  rentan  terhadap  perubahan fisiologis  testis  akibat  paparan  lingkungan karena spermatosit khususnya spermatosit pakiten  sedang  aktif  mensintesis  RNA.  Berbeda dengan sel spermatosit dan spermatid, spermatogonia  lebih  tahan  terhadap  paparan karena sel ini terletak pada membran basal yang terlindung  oleh  barrier  yang  dibentuk  oleh  sel sertoli  (9).  Sel  spermatosit  dan  spermatid  yang terdapat  didalam  tubulus  seminiferus  dapat menjadi  pedoman  ada  tidaknya  penghambatan proses spermatogenesis.
Peningkatan jumlah sel spermatogenik pada perlakuan  ekstrak  kemangi  dosis  200  mg/kgBB diduga  karena  pengaruh  senyawa-senyawa  yang terkandung  dalam  kemangi  yang  menyebabkan peningkatan sekresi hormon testosteron. Hormon testosteron  tersebut  kemudian  bereaksi  dengan baik  dalam  proses  spermatogenesis.Kemangi memiliki  kandungan  senyawa  flavonoid  (10 g/kg), zinc (0,13  g/kg),  protein  kasar  (0,4  g/kg), dan  lemak  kasar  (70  g/kg)  di  dalam  kemangi. Senyawa  tersebut  diduga  dapat  mempengaruhi spermatogenesis (5).
Flavonoid  memiliki  kemampuan  sebagai antioksidan  yang  dapat  menjaga  testis  dari  stres oksidatif dan kerusakan DNA. Menurut Chauhan an Dixit (10), antioksidan dapat mengubah level
androgen  seperti  hormon  testosteron  yang bertanggungjawab pada proses spermatogenesis.
Penelitian  Somoyani  (11)  mengatakan bahwa pemberian antioksidan betakaroten selama  35  hari  pada  mencit  mampu  mencegah terjadinya  gangguan  spermatogenesis. Zinc merupakan  komponen  yang  dapat  merangsang sel  leydig  pada  testis  untuk  memproduksi hormon  testosteron  (12).  Menurut  Cheah  dan Wanxi  (2011), Zinc berpartisipasi  dalam meningkatkan  aktivitas  ribonuklease  yang  aktif selama  mitosis  spermatogonia  dan  meiosis spermatosit..
Lemak (lipid) sangat penting di dalam testis karena  dapat  dirubah  menjadi  asam  lemak essensial (13). Asam lemak essensial merupakan komponen utama dari membran sel dan berperan sebagai  prekursor hormone-like  compounds seperti  prostaglandin.  Kekurangan  asam  lemak dapat memicu degenerasi testis (14).

## KESIMPULAN
Pemberian  ekstrak kemangi ( Ocimum canum Sims) pada mencit jantan (Mus musculus) strain  Balb-c  dengan  200  mg/kgBB  berpotensi dapat meningkatkan proses spermatogenesis atau sebagai agen fertilitas.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Penelitian  ini  dibiayai  oleh  DPP/SPP Fakultas  MIPA,  Berdasarkan  surat  perjanjian Nomor  :  06/UN  10.9/PG/2015  tanggal  20  Mei 2015

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Huhtaniemi, I.T. 2009. Endocrine Regulation Of Male Reproduction. University of Turku. Finland.
[2]   Droge  W.  2002.  Free  radicals  in  the physiological  control  of  cell  function. Physiol Rev. 82:47-95.
[3]   Abuja,  P.M.,  Albertini,  R.  2001.  Methods for  monitoring  oxidative  stress,  lipid peroxidation  and  oxidation  resistance  of lipoproteins. Clin Chim Acta. 306 : 1-17.
[4]   Hadi,  R.S.  2011.  Apoptosis  pada  Sperma Sebagai  Pertanda  Adanya  Gangguan Kesuburan  Pria. Majalah  Kesehatan PharmaMedika. Vol 3 (2).
[5]   Aluko, B.T., O.I. Oleyede., A.J. Afolayan. 2012.  Full  Length  Research  Paper Phytochemical  and  nutrient  compositions of  the  leaves  of Ocimum  canum Sims.
African Journal of Biotechnology. Vol. 11 (63) hal: 12697-12701.
[6]   Shadia, S. 2007. Chemical Composition of Ocimum Americanum Essential Oil and Its
Biological Effects Against, Agrotis ipsilon, ( Lepidoptera: Noctuidae ).
Research  Journal  of  Agriculture  and Biological Sciences . Vol 3(6): 740.
[7]   Murod, Auva Marwah. 2014. Uji Aktivitas
Ekstrak  Air  Herba  Kemangi  ( Ocimum americanum L.) terhadap Kualitas Sperma dan  Densitas  Sel  Spermatogenesis  Tikus
Sprague  –  Dawley  Jantan  secara  in  vivo . Program Studi Farmasi FakultasKedokteran  dan  Kesehatan,  UIN Syarif Hidayatullah. Jakarta. Skripsi
[8]   Cheng,  C.  Yan.  2008.    Molecular Mechanisms  in  Spermatogenesis.  Center for  Biomedical  Research  The  Population Council New York. USA
[9]   Hayati,  Alfiah.,  B.  Yunaida.,  I.B.R. Pidada., W. Darmanto., D. Winarni. 2004. Efek  2-Methoxyethanol  terhadap  Struktur
Histologi  Testis  Mencit  ( Mus  musculus ). Berkas  Penelelitian  Hayati .  Vol  (10):  7-
12.
[10]  Chauhan,  N.S  and  Dixit  V.K.  2008. Original  Article  Spermatogenic  Activity of  Rhizomes  of Curculigo  orchioides
Gaertn in Male Rat. International Journal of  Applied  Research  in  Natural  Products . Vol. 1(2): 26-31.
[11]   Somoyani,  N.  Ketut.  2011.  Pemberian Astaxanthin  Oral    Mencegah  Gangguan Spermatogenesis  Mencit  ( Mus  musculus )
yang  Diinduksi  Pelatihan  Fisik  Berlebih.
Program  Magister  Program  Studi  Ilmu
Biomedik Program Pascasarjana Universitas Udayana. Denpasar. Tesis.
[12]   Widhyari,  S.D.,  A.  Esfandiari.,  A, Wijaya.,  R.  Wulandari.,  S.  Widodo.,  L. Maylina.  2015.  Tinjauan  Penambahan Mineral  Zn  dalam  Pakan  Terhadap Kualitas  Spermatozoa  pada  Sapi Frisian holstein Jantan. Jurnal  Ilmu  Pertanian Indonesia (JIPI). Vol. 20 (1): 72 77.
[13]   Cheah,  Yunsang.,  Wanxi.  Yang.  2011. Functions  of  essential  nutrition  for  high quality  spermatogenesis .  Bioscience  and Biotechnology . Vol 2 (182-197).
[14]   Conquer,  J.A.,  Martin,  J.B.,  Tummon,  I., Watson,  L.,  Tekpetey,  F.  .2000.  Effect  of DHA  Supplementation  on  DHA  Status and Sperm Motility in Asthenozoospermic
Males. Lipids . Vol 35: 149-154