## PENGARUH TERAPI OKSIGEN HIPERBARIK TERHADAP KADAR TESTOSTERON PADA TIKUS MODEL SINDROMA OVARIUM POLIKISTIK DENGAN RESISTENSI INSULIN
Fajar Sudiono, Lunardhi Susanto, Wachjudi Kurnia
Fakultas Kedokteran Universitas Hang Tuah
Email: fajar.sudiono@gmail.com

## ABSTRACK
Background: Polycystic  ovary  syndrome  (PCOS)  is  an  endocrine  disorder  that has  the  broadest  and  best  in  women  often  springs  reproduktif  age.  Factors underlying the recovery of PCOS are excessive androgens, insulin resistance, and disturbance  of  gonadotropin  dynamics.  Excessive  androgen  causes  LH  and  FSH to develop. In the theory hyperbaric oxygen therapy allows to increase sensitivity tissue  to  insulin.  The  .  The  purpose  of  this  research  was  to  know  effect  using hyperbaric oxygen therapy 2.4 ATA 3x30 minutes for 5 sessions on testosterone levels on rats model of Polycystic Ovary Syndrome with insulin resistance.
Metode :The  research  is  experimental  with post  test  only  control  group  design. The  total  sample  used  as  12  rats  that  is  divided  into  2  groups.  Independent variable  is  therapeutic  oxygen  hiperbarik,  dependent  variable  testosteron  level from  blood  sample  of  rats  and control  variables  are  room  temperature  and standard feed and control variables of androgen injection, types and specifications of  experimental  animals,  cage  size  and  animal  care.  Data  analysis  of  this  study was processed using Mann Whitney U test.
Result: The  results  of  using Mann  Whitney  U Test  with p-value =  0,150    >  α (0.05),  showed  no  difference  between  testosterone  levels  in  the  experimental group  given  androgen  injection  with  the  group  of  animals  given  androgen injection and hyperbaric oxygen therapy.
Conclusion: Therapy oxygen hyperbarik has not been effecting testosteron levels in  white  rats (Rattus  Norvegicus) model  syndroma  ovarium  polycystic  with resistensi insulin.
Key word: Therapy oxygen hyperbarik, Testosterone level, Polycystic ovarium syndrome, Resistance insulin
EFFECT OF HYPERBARIK OXYGEN THERAPY ON TESTOSTERON CONCENTRATION IN POLICYSTIC OVARIUM SYNDROME MODEL WITH INSULIN RESISTANCE

## ABSTRAK
Latar  Belakang: Sindroma  ovarium  polikistik  (SOPK)  adalah  suatu  kelainan endokrin yang mempunyai spektrum gambaran yang luas dan paling sering timbul pada  wanita  usia  reproduktif.  Faktor  yang  mendasari  terjadinya  SOPK  adalah androgen yang berlebih, resistensi insulin, dan gangguan dinamika gonadotropin. Androgen  yang  berlebih  menyebabkan  ketidak  seimbangan  LH  dan  FSH.  Terapi oksigen  hiperbarik  menurut  teori  dapat  meningkatkan  sensitivitas  jaringan terhadap  insulin.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk  mengetahui  pengaruh terapi  okssigen  hiperbarik  2,4  ATA  3x30  menit  selama  5  sesi  terhadap  kadar testosterone  pada  tikus  model  Sindroma  Ovarium  Polikistik  dengan  resistensi insulin.
Metode :Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental sejati dengan post test only control group design. Besar sampel yang digunakan sebanyak 12 ekor yang terbagi menjadi 2 kelompok. Variabel bebas pada penelitian adalah terapi oksigen hiperbarik,  variabel  terikatnya  yaitu  kadar  testosteron  pada  sampel  darah  tikus putih  dan  variabel  controlnya  suhu  ruang  dan  pakan  standart  serta  variabel kendalinya  injeksi  androgen,  jenis  dan  spesifikasi  hewan  coba,  ukuran  kandang dan  perawatan  hewan.  Analisis  data  penelitian  ini  diolah  menggunakan  uji  Uji Mann Whitney U.
Hasil: Hasil  Hasil  uji Mann-Whitney  U menunjukkan  nilai  signifikansi p-value = 0,150  yaitu  >  α    (0.05),  antara  Kadar  testosteron  kelompok  hewan  coba  yang diberi  injeksi  androgen  dengan  kelompok  hewan  coba  yang  diberi  injeksi androgen dan terapi oksigen hiperbarik.
Kesimpulan: Pemberian  terapi  oksigen  hiperbarik  tidak  berpengaruh  terhadap Kadar  testosterone  pada  kelompok  tikus  putih (Rattus  Norvegicus) model Sindrom ovarium polikistik dengan resistensi insulin.
Kata  kunci: Terapi  oksigen  hiperbarik,  Kadar  testoteron,  Sindroma  ovarium polikistik, Resistensi insulin

## Pendahuluan
Penyakit kelainan endokrin yang banyak terjadi pada perempuan usia produktif adalah  Sindroma  Ovarium  Polikistik  (SOPK).  Gejala  yang  sering  dialami  oleh seorang  wanita  usia  produktif  yang  terkena  sindroma  ovarium  polikistik  adalah sering  mengeluh  dan  mengalami  gejala  siklus  haid  tidak  teratur,  haid  yang  tidak ada  dan  kadang  hanya  sedikit,  kegemukan  dengan  jaringan  lemak  yang
meningkat, timbul jerawat pada bagian wajah atau badan, tumbuhnya rambut yang berlebihan  pada  wajah  atau  badan,  dan  apabila  wanita  tersebut  sudah  dan  ingin memiliki anak namun sulit hamil (Baziad, 2012).
Kelainan  yang  mendasari  terjadinya  SOPK  sampai  saat  ini  belum  diketahui dengan  pasti,  namun  telah  disepakati  bahwa  faktor-faktor  yang  berperan  adalah androgen  yang  berlebih,  resistensi  insulin,  dan  gangguan  dinamika  gonadotropin (Muttaqin et al .,2009).
Terkait  dengan  faktor  penyebab  SOPK,  terdapat  beberapa  patofisiologi  yang telah telah diketahui yaitu hormon androgen yang berlebih mengalami aromatisasi di  jaringan  perifer  menjadi  hormon  estrogen,  menyebabkan  ketidak  seimbangan sekresi luteinizing  hormone (LH)  dan follicle  stimulating hormone (FSH)  pada tingkat  pituitari  yang  menyebabkan  hipersekresi  LH  endogen.LH  ini  sangat  kuat menstimulasi  produksi  hormon  androgen didalam ovarium. Konsep ini diperkuat dengan adanya resistensi insulin pada pasien SOPK.
Resistensi  insulin  yang  akan  menyebabkan  hiperinsulinemia.  Konsentrasi insulin  dan  LH  didalam  sirkulasi  secara  umum  akan  meningkat.  Sel  teka  yang membungkus  folikel  dan  memproduksi  androgen  yang  nantinya  akan  dikonversi menjadi  estrogen  di  dalam  ovarium  mejadi  sangat  aktif  dan  responsive  terhadap stimulasi  LH.  Sel  teka  akan  lebih  besar  dan  akan  menghasilkan  androgen  lebih banyak (Hadibroto, 2005).
Kesehatan  hiperbarik,  khususnya  terapi  hiperbarik,  di  Negara-negara  maju telah  berkembang  dengan  pesat.  Terapi  ini  telah  dipakai  untuk  menanggulangi bermacam penyakit, baik penyakit akibat penyelaman maupun bukan penyelaman.
Di  Indonesia,  kesehatan  hiperbarik  telah  dimulai  dikembangkan  oleh  kesehatan TNI AL pada tahun 1960 dan terus berkembang sampai saat ini (Rijadi,2009).
Secara teori terapi oksigen hiperbarik dapat meningkatkan sensitivitas jaringan terhadap  insulin.  Terapi  hiperbarik  oksigen  sendiri  adalah  pengobatan  pada seseorang yang bernafas dengan oksigen 100% diatas tekanan 1 Atmosfer. Terapi ini bertujuan untuk meningkatkan jumlah molekul oksigen yang masuk ke dalam tubuh melalui pernafasan maupun pori-pori tubuh. Dengan meningkatnya oksigen yang dihirup, maka jumlah oksigen yang terlarut dalam darah semakin meningkat. Oksigen  diangkut  oleh  darah  ke  seluruh  sel-sel  dan  jaringan  tubuh.  Oksigen sendiri  memiliki  peranan  penting  pada  fungsi-fungsi  sel  dan  jaringan  tubuh, sehingga  merangsang  angiogenesis,  proliferasi  fibroblas  dan  osteoblas  serta pembentukan kolagen dalam jaringan iradiasi, dan meningkatkan tingkat oksigen seluler (Tie dkk., 2013).
Berdasarkan  latar  belakang  di  atas,  maka  dilakukan  penelitian  yang  bertujuan untuk mengetahui pengaruh terapi oksigen hiperbarik 2,4 ATA 3x30 menit selama 5 sesi terhadap terjadinya penurunan kadar testosteron pada tikus model Sindroma Ovarium Polikistik dengan resistensi insulin.

## Metode
Rancangan  penelitian  ini  adalah post  test  only  control  group  design ,  yang berarti  pengukuran  terikat  hanya  dilakukan  sesudah  subyek  penelitian  diberi perlakuan. Terdiri dari dua kelompok (satu kelompok kontrol dan satu kelompok perlakuan) yang dipilih secara random untuk dianalisis. Tiap kelompok terdiri dari
6 hewan coba tikus putih ( Rattus norvegicus strain wistar ) betina dewasa dengan besar sampel sebanyak 12 ekor.

## Perlakuan hewan coba
Percobaan  mulai  dilakukan  setelah  dilakukan  adaptasi  selama  4  hari  dan percobaan berlangsung selama 34 hari. Pengelompokkan subyek:
a. Kelompok  positif  :  Tikus  diberikan  pakan  standar,  air  PDAM  dan injeksi androgen per hari selama 28 hari dan pada hari ke 29-33 diberi TOHB 100%, dengan tekanan 1 ATA (sesuai tekanan udara luar) dan diberikan udara selama 5 hari berturut-turut (sesi).
b. Kelompok perlakuan : Tikus diberikan pakan standar, air PDAM, dan injeksi  androgen  selama  28  hari,  kemudian  pada  hari  ke  29-33  di TOHB  100%,  dengan  tekanan  2,4  ATA  3x30  menit  5  berturut-turut (sesi).
Kemudian  dilakukan  terminasi  pada  hari  ke-34  dan  diambil  serum  darah  dari organ jantung untuk kemudian dilakukan pengecekan kadar testosteron.

## Hasil Penelitian
Penelitian  ini  dilakukan  di  Laboratorium  Fakultas  Kedokteran  Hewan Universitas  Airlangga  Surabaya.  Penelitian  menggunakan    12    ekor    tikus  putih galur  wistar  betina,  umur  5-6  bulan,  berat  berkisar  250-300  gram  yang  dibagi menjadi 2 kelompok perlakuan masing-masing 6 ekor, yaitu:
1. Kontrol  positif  diberi  pakan  standar  dan  air  minum  serta  injeksi androgen per hari selama 28 hari.
2. Kelompok perlakuan diberi pakan standar dan air minum serta injeksi androgen per hari selama 28 hari kemudian di TOHB selama lima sesi.
Rata-rata nilai kadar testosteron pada tikus model sindroma ovarium polikistik kelompok hewan coba yang diberi injeksi androgen yaitu sebesar 0,44 ng/ml, dan kelompok  hewan  coba  yang  diberi  injeksi  androgen  serta  diberi  terapi  oksigen hiperbarik yaitu sebesar 0,75 ng/ml.
Dari data tersebut dapat dilihat bahwa terjadi kenaikan rerata kadar testosteron pada  kelompok  hewan  coba  yang  diberi  injeksi  androgen  serta  diberi  terapi oksigen hiperbarik dibandingkan dengan hewan coba yang diberi injeksi androgen saja.

## Keterangan:
K+  :  Kelompok hewan coba yang diberi injeksi androgen KP  :  Kelompok hewan coba yang diberi injeksi androgen serta diberi terapi oksigen hiperbarik
Gambar 1 Rerata Kadar testosteron Kelompok Hewan Coba yang Diberi Injeksi Androgen dan Kelompok Hewan Coba yang Diberi Injeksi Androgen dan Terapi Oksigen Hiperbarik
Hasil  uji  normalitas  dengan  nilai  signifikansi  masing-masing  kelompok  yang meliputi  kadar  testosteron  kelompok  hewan  coba  yang  diberi  injeksi  androgen
0 0,2 0,4 0,6 0,8 K+ KP 0,44 0,75 Kadar Testosteron K+ KP
(p=0,022)  dan  kelompok  hewan  coba  yang  diberi  injeksi  androgen  serta  diberi terapi  oksigen  hiperbarik  (p=0,605)  menunjukkan  distribusi  data  yang  tidak normal.  Karena  data  tidak  normal  maka  pengujian  parametrik  tidak  bisa dilakukan,  sehingga  pengujian  statistik  dalam  penelitian  dengan  pengujian statistik non parametrik Mann-Whitney U .
Hasil  uji Mann-Whitney  U menunjukkan  nilai  signifikansi p-value =  0,150 yaitu  >  α    (0.05)  maka  tidak  ada  perbedaan  antara  kadar  testosteron  kelompok hewan  coba  yang  diberi  injeksi  androgen  dengan  kelompok  hewan  coba  yang diberi injeksi androgen dan terapi oksigen hiperbarik.

## Pembahasan
Hasil penelitian menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan rata-rata antara kadar testosteron  pada  tikus  model  sindroma  ovarium  polikistik  dengan  resistensi insulin  kelompok  hewan  coba  yang  diberi  injeksi  androgen  dengan  kelompok hewan coba  yang diberi injeksi androgen dan terapi oksigen hiperbarik 2,4 ATA 3x30 menit 5 sesi.
Berdasarkan  hasil  analisis, rata-rata  nilai  kadar  testosteron  pada  kelompok hewan  coba  yang  diberi  injeksi  androgen  sebesar  0,44  ng/ml,  dan  kelompok hewan  coba  yang  diberi  injeksi  androgen  serta  diberi  terapi  oksigen  hiperbarik sebesar  0,75  ng/ml .  Nilai  rata-rata  ini  lebih  tinggi  dari  pada  kelompok  kontrol yaitu  kelompok  hewan  coba  yang  diberi  injeksi  androgen.  Secara  statistik  nilai signifikansi  sebesar  P=0,150,  maka  penelitian  ini  menunjukan  tidak  ada perbedaan yang bermakna.
Pemberian  TOHB  dengan  dosis  yang  lebih  tinggi  2.4  ATA  selama  90  menit dibandingkan dengan 2,4 ATA 3X30 menit 5 sesi diharapkan dapat memperbaiki kondisi  hiperinsulinemia,  anovulasi  sehingga  terjadi  perbaikan  pada  morfologi endometrium, namun tampaknya hal tersebut tidak terjadi. Penelitian Veterini and Santoso, (2015) menemukan bahwa Pemberian TOHB 2.4 ATA selama 90 menit, dua  kali  dalam  sehari  selama  5  sesi    pada    tikus  model  SOPK  dengan  resistensi insulin  dengan  perlakuan  yang  sama  pada  penelitian  ini  menurunkan  ekspresi GLUT-4 pada otot skelet secara bermakna. Penurunan ekspresi GLUT-4 tersebut dapat  diartikan  bahwa  TOHB  memperburuk  resistensi  insulin  yang  terjadi  pada tikus  model  SOPK.  Perbaikan  kondisi  hiperandrogen  dapat  pula  ditunjukkan dengan ada perbaikan folikulogenesis, namun pada penelitian tersebut pemberian TOHB juga tidak memperbaiki folikulogenesis.
Penting  juga  untuk  dipahami  bahwa  manfaat  TOHB  diperoleh  melalui hiperoksia  jaringan.  Adanya  hiperoksia  jaringan  pada  satu  sisi  akan  memberikan dampak  yang positif namun pada sisi  yang lain, kondisi hiperoksia jaringan juga akan  mengakibatkan  terjadi  stres  oksidatif.  Pada  dasarnya  penderita  SOPK tersebut  telah  mengalami  stres  oksidatif.  Terjadinya  stres  oksidatif  pada pemberian  TOHB  dengan  dosis  yang  lebih  panjang  diketahui  meningkatkan jumlah folikel atresia ( Thom, S. R. 2009)
Berdasar  penelitian  Susanto et  al. ,  (2018)  Susanto  dkk,  berpendapat  bahwa bahwa  TOHB  adalah  pisau  bermata  dua,  di  satu  sisi  dapat  memberikan  manfaat positif,  namun  di  sisi  lainnya  dapat  merugikan  sehingga  penentuan  dosis  (besar tekanan, lama pemberian) sangat menentukan manfaat yang akan diperoleh. Dosis
yang sesuai pada satu kondisi belum tentu dapat diaplikasikan pada kondisi yang lainnya.  Diperlukan  penelitian-penelitian  lebih  lanjut  untuk  dapat  mengetahui manfaat dan dampak dari TOHB.
Pada  penelitian  Rojas  et  al.,  (2014)  tingkat  oxydative  stress  (OS)  diamati secara signifikan berkorelasi dengan obesitas, resistens insulin,
hiperandrogenimea,  dan  peradangan  kronis.  OS  dapat  menginduksi  pelepasan faktor-faktor  inflamasi  dan  respon  inflamasi melalui  aktivasi nuclear  factor-kB
(NF-kB),  activated  protein-1  (AP-1)  dan  hypoxiainducible  factor-1  (HIF-1) (Touyz,  2005)  yang  selanjutnya  bersama  inflamasi  dapat  menginduksi  resistensi insulin melalui post insulin receptor signaling pathway, insulin receptor substrate 1-phosphatidyl  inositol  3  kinase-protein    kinase    B    (IRSI-PI3KPKB/Akt) pathway.    Resistensi  insulin  mengarah  pada  kompensasi  hiperinsulinemia  dan meningkatkan produksi androgen di ovarium.  Insulin  dan  Insulin-Like  Growth Factor-1  (IGF-I)  inilah  yang  bertanggung jawab  mengganggu  ovulasi  (Rojas et  al ., 2014).
Berdasarkan alasan tersebut maka dapat ditarik kesimpulan bahwa TOHB tidak memberikan pengaruh terhadap kadar testosteron pada tikus model SOPK, tetapi akan lebih memperburuk kondisi fisiologis tikus model SOPK.

## Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian pengaruh terapi oksigen hiperbarik 2,4 ATA 3X30 menit  5  sesi  terhadap  kadar  testosteron  pada  tikus  model  sindroma  ovarium polikistik dengan resistensi insulin, maka dapat disimpulkan :
Pemberian  terapi  oksigen  hiperbarik  tidak  berpengaruh  terhadap      Kadar testosterone  pada  kelompok  tikus  putih (Rattus  Norvegicus) model  Sindrom ovarium polikistik dengan resistensi insulin.

## Daftar Pustaka
Baziad, A. (2012) “Sindrom Ovarium Polikistik dan Penggunaan Analog GnRH,”
39(8), hal. 573–575.
Eden,  John.  Polycystic  ovary  syndrome  :  a  woman’s  guide  to  identifying  and managing PCOS. Australia: National Library of Australia; 2005
Guyton,  A.C.  and  Hall,  J.E.,  2006. Textbook  of  Medical  Physiology .  11th  ed. Philadelphia, PA, USA: Elsevier Saunders.
Goodarzi  MO,  Dumesic  DA,  Chazenbalk  G  and  Azziz  R.  Polycystic  Ovary Syndrome:  Etiology,  Pathogenesis  and  Diagnosis.  Nature  Reviews, Endocrinology. 2011.7. p : 219-231.
Ganong,  WF.  2005. Review  of  Medical  Physiology .  USA:  McGraw-Hill Companies.
Hadibroto,  B.  R.  (2005)  ‘Sindroma  Ovarium  Polikistik’, Majalah  Kedokteran Nusantara , 38(4). Huang S, Czech M. The GLUT4 glucose transporter. Cell Metabolism. 2007:247- 52.
McGee E, Hsueh A. Initial and cyclic recruitment of ovarian follicles. Endocrine Reviews. 2000;21 (2):200-14
Mediastinum. In :  Sugden,  M.,  ed. Clinical  Anatomy .  11th  ed.  UK:  Blackwell Publishing, 31.
Mescher, A.L. 2011. Histologi Dasar Junqueira , Teks dan Atlas, Edisi 12. EGC. Jakarta.
Rusnasari, Veronica D. hubungan resistensi insulin  (HOMA-IR) dengan  obesitas dan  perubahan  hormon  androgen  pada  penderita  sindrom  ovarium polikistik (tesis). Semarang: Fakultas Kedokteran Universitas Dipenogoro; 2005
Susanto,  L. et  al. (2018)  ‘Pemberian  Terapi  Oksigen  Hiperbarik  Tidak Memberikan  Pengaruh  Positif  pada  Ketebalan  Endometrium  pada  Tikus Model  Sindrom  Ovari  Polikistik  dengan  Resistensi  Insulin  Hyperbaric
Oxygen  Therapy  Does  Not  Improve  the  Endometrial  Thickness  in  PCOS Rat with Insu’, 50(1), pp. 1–5. The Follicular Phase of the Etrsous Cycle. Dikutip dari http://www.wisc.edu/ansci_repro/lec/lec_10/lec10out.html pada tanggal 27 April 2006
Thom,  S.  R.  (2009)  ‘Oxidative  stress  is  fundamental  to  hyperbaric  oxygen therapy’, Journal  of  Applied  Physiology ,  106(3),  pp.  988–995.  doi: 10.1152/japplphysiol.91004.2008.
Veterini,  V.  and  Santoso,  B.  (2015)  ‘Oxygen  Hyperbaric  Exposure  Induces GLUT4 Expression Reduction and No Folliculogenesis Alterations in Rat
PCOS  with  Insulin  Resistance  Model’, Majalah  Obstetri  &  Ginekologi , 23(3), pp. 112–117.
Wahyuni, M., Decroli, E. and Lasmini, P. S. (2011) ‘Artikel Penelitian Hubungan Resistensi Insulin dengan Gambaran Klinis Sindrom Ovarium Polikistik’, Jurnal kesehatan andalas , 4(3), pp. 908–916.
Wilkinson  D,  Hellbron  K,  Chapman  I.  Short  report:  Patophysiology  hyperbaric oxygen therapy improves peripheral insulin sensitivity in humans.