PENGARUH PEMBERIAN BORAKS DAN FORMALIN TERHADAP GAMBARAN HISTOPATOLOGI RENAL TIKUS PUTIH JANTAN
(Rattus novergicus) GALUR Sprague dawley
(Skripsi)
Oleh:
LAILATUT TORIQOH
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG
ABSTRACT
EFFECT OF BORAX AND FORMALIN ON THE RENAL HISTOPATHOLOGY OF MALE WHITE (Rattus novergicus) Sprague
dawley STRAIN
By
LAILATUT TORIQOH
Backgrounds: Borax and formalin (formaldehyde 37%) are widely used from industrial purposes. Borax and formalin are prohibited for being used in food. Borax and formalin that enter the body can cause various health problems to various organs including the kidneys. Therefore, this study aims to determine the effects of borax and formalin on renal histopathological changes in rats.
Methods: This study used 24 rats divided into 4 groups. The control group (K) was given distilled water by ad libitum. The treatment groups (P1, P2 and P3) were given borax at a dose of 0.067 g/day, 0.135 g/day, 0.27 g/day and formalin 0.012 ml/day, 0.025 ml/day, 0.05 ml/day for 14 days. Kidney organs were taken for histopathological examination on the 15th day.
Results: In general, renal score damage in each group was K=0.13, P1=0.70, P2=1.10, and P3=1.53. Data were tested with Shapiro-Wilk, continued by Levene's test homogeneity test. Because the data were not normal, then it was continued with the Kruskall Wallis p=0.00*, and continued with Pos Hoc Mann Whitney and the results obtained for significant mean differences in all treatment groups were p<0.05*.
Conclusion: There is the effect of borax and formalin with multilevel doses on the renal histopathology of male white rats (Rattus novergicus) Sprague dawley strain.
ABSTRAK
PENGARUH PEMBERIAN BORAKS DAN FORMALIN TERHADAP GAMBARAN HISTOPATOLOGI RENAL TIKUS PUTIH JANTAN
(Rattus novergicus) GALUR Sprague dawley
Oleh
LAILATUT TORIQOH
Latar Belakang: Boraks dan formalin (formaldehid 37%) banyak digunakan untuk keperluan industri. Boraks dan formalin dilarang digunakan dalam makanan. Boraks dan formalin yang masuk ke dalam tubuh dapat mengakibatkan berbagai masalah kesehatan terhadap berbagai organ termasuk ginjal. Maka, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian boraks dan formalin terhadap perubahan histopatologi renal tikus.
Metode: Penelitian ini menggunakan 24 ekor tikus yang dibagi menjadi 4 kelompok. Kelompok kontrol (K) diberi aquades secara ad libitum. Kelompok perlakuan (P1, P2, dan P3) diberi boraks dosis 0.067 g/hari, 0.135 g/hari, 0.27 g/hari dan formalin 0.012 ml/hari, 0.025 ml/hari, 0.05 ml/hari selama 14 hari. Hari ke 15 organ ginjal diambil untuk melakukan pemeriksaan histopatologi.
Hasil: Rerata kerusakan skor ginjal K=0.13, P1=0.70, P2=1.10, dan P3=1.53. Data diuji dengan Shapiro-Wilk, dilanjutkan uji homogenitas Levene’s test karena data tidak normal maka dilanjutkan dengan uji Kruskall Wallis p=0.00*, dan dilanjutkan dengan Pos Hoc Mann Whitney didapatkan hasil perbedaan rerata bermakna pada semua kelompok perlakuan p<0.05*.
Simpulan: Terdapat pengaruh pemberian boraks dan formalin dosis bertingkat terhadap gambaran histopatologi renal tikus putih jantan (Rattus novergicus) galur Sprague dawley.
PENGARUH PEMBERIAN BORAKS DAN FORMALIN TERHADAP GAMBARAN HISTOPATOLOGI RENAL TIKUS PUTIH JANTAN
(Rattus novergicus) GALUR Sprague dawley
Oleh
LAILATUT TORIQOH
SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar SARJANA KEDOKTERAN
pada
Fakultas Kedokteran Universitas Lampung
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kabupaten Mesuji Provinsi Lampung pada tanggal 10
November 1998, sebagai anak keempat dari lima bersaudara dari Bapak Sumari
dan Ibu Sartiyah.
Pendidikan Taman Kanak-Kanak (TK) diselesaikan pada TK Dharma Wanita,
Mesuji pada tahun 2005, Sekolah Dasar (SD) diselesaikan pada MIN 1 Mesuji
pada tahun 2010, Sekolah Menengah Pertama (SMP) diselesaikan di MTs SA
Mukti Karya pada tahun 2013 dan Sekolah Menengah Atas (SMA) diselesaikan di
SMAN 1 Tanjung Raya pada tahun 2016. Pada tahun 2016, penulis terdaftar
sebagai mahasiswi Fakultas Kedokteran Universitas Lampung melalui jalur
SANWANCANA
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan segala
rahmat dan karunia-Nya dan mencurahkan segala kasih sayangnya sehingga
penulis dapat menyesaikan skripsi tepat waktu.
Skripsi ini berjudul “PENGARUH PEMBERIAN BORAKS DAN FORMALIN TERHADAP GAMBARAN HISTOPATOLOGI RENAL TIKUS PUTIH JANTAN (Rattus novergicus) GALUR Sprague dawley” disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana kedokteran di
Universitas Lampung.
Terimakasih kepada orang tua yang saya hormati dan banggakan Sumari dan
Sartiyah yang sudah bekerja keras untuk mencukupkan kebutuhan penulis, dengan
kasih sayang membesarkan penulis, memberikan pendidikan yang terbaik bagi
penulis, dan untuk doa, perhatian, semangat, dan dukungan yang selalu diberikan
kepada penulis.
Dalam meyelesaikan skripsi ini, penulis banyak mendapat masukan, bantuan,
kesempatan ini dengan segala kerendahan hati penulis ingin menyampaikan rasa
terimakasih yang sebesar besarnya kepada :
1. Prof. Dr. Karomani, M.Si., Selaku Rektor Universitas Lampung.
2. Dr. Dyah Wulan SRW, S.K.M., M.Kes selaku Dekan Fakultas Kedokteran
Universitas Lampung.
3. Prof. Dr. dr. Muhartono, S. Ked., M. Kes., Sp. PA selaku pembimbing 1
atas kesediaannya meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan,
saran, kritik, nasehat, motivasi, ilmu, dan bantuan selama menyelesaikan
skripsi ini.
4. dr. Roro Rukmi Windi P., S. Ked., M. Kes, Sp. A selaku pembimbing 2
atas kesediaannya meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan,
saran, kritik, nasehat, motivasi, ilmu, dan bantuan selama menyelesaikan
skripsi ini.
5. dr. Anggraeni Janar Wulan, S. Ked., M. Sc selaku pembahas atas
kesediaannya meluangkan waktu untuk memberikan koreksi, kritik, saran,
dan bantuan dalam menyelesaikan skripsi ini serta memberikan nasehat.
6. Dr. Ety Apriliana, S.Ked., M. Biomed selaku Pembimbing Akademik atas
bimbingan dan saran yang membangun selama proses belajar di Fakultas
Kedokteran.
7. Seluruh dosen pengajar dan civitas akademik Fakultas Kedokteran
Universitas Lampung yang telah banyak memberikan ilmu dan bantuan
8. A. Khoirul Anam, S.H.,M.H selaku kakak kandung saya yang selalu
memberi semangat, membantu, dan mendoakan penulis dalam, selama
sebelum dan setelah belajar di Fakultas Kedokteran Universitas Lampung.
9. Saudara saya Nur, Arrahmad, Desi, Nanda yang selalu memberi semangat,
membantu, dan mendoakan penulis dalam menempuh pembelajaran di
Fakultas Kedokteran Universitas Lampung.
10.Sahabat perjuangan saya selama kuliah Brenda, Vina, Zeni yang selalu
menguatkan dan mendoakan penulis.
11.Teman-teman seperjuangan skripsi Nadila, Nana, Katya, Nadhea, Maula,
Via, Ayu, dan Ghina yang selalu memberi semangat, membantu, dan
mendoakan penulis dalam menyelesaikan penelitian.
12.Teman-teman TR16EMINUS yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu,
terimakasih atas kebersamaan, keceriaan, kekompakan selama
perkuliahan, semoga kita menjadi dokter dan teman sejawat yang berguna
bagi bangsa dan negara.
13.Semua pihak yang tidak dapat disebutkan namanya satu persatu yang telah
memberikan bantuan dalam menyelesaikan penelitian ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh karena
itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat mambangun demi
perbaikan skripsi ini. Penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberi manfaat
Bandar Lampung, Desember 2019
Penulis,
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ... i
DAFTAR TABEL ... v
DAFTAR GAMBAR...v
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 5
1.3 Tujuan Penelitian ... 5
1.4 Manfaat Penelitian ... 5
1.4.1 Bagi Ilmu Pengetahuan ... 5
1.4.2 Bagi Peneliti... 6
1.4.3 Bagi Pemerintah ... 6
1.4.4 Bagi Fakultas Kedokteran Universitas Lampung ... 6
1.4.5 Bagi Peneliti Lain... 6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 7
2.1 Boraks ... 7
2.1.1 Pengertian Boraks ... 7
2.1.2 Penggunaan dan Toksisitas Boraks ... 8
2.1.3 Toksikokinetik Borak ... 9
2.2 Formalin ... 12
2.2.2 Penggunaan Formalin ... 13
2.2.3 Metabolisme Formalin ... 14
2.2.4 Toksikokinetik Formalin ... 15
2.3 Ginjal ... 17
2.3.1 Anatomi Ginjal ... 17
2.3.2 Histologi Ginjal ... 22
2.3.3 Histopatologi Ginjal ... 24
2.4 Tikus Putih (Rattus Novergicus) ... 26
2.5 Kerangka Teori Penelitian ... 27
2.6 Kerangka Konsep Penelitian ... 30
2.7 Hipotesis penelitian ... 30
BAB III METODE PENELITIAN ... 31
3.1 Desain Penelitian ... 31
3.2 Lokasi Penelitian dan Waktu Penelitian ... 31
3.3 Subjek Penelitian ... 32
3.3.1 Populasi Target ... 32
3.3.2 Populasi terjangkau ... 32
3.3.3 Sampel ... 32
3.3.4 Cara Pengambilan Sampel ... 33
3.3.5 Besar Sampel ... 33
3.4 Variabel Penelitian ... 35
3.4.1 Variabel Bebas ... 35
3.4.2 Variabel terikat ... 35
3.5 Definisi Operasional Variabel ... 36
3.5.1 Variabel Bebas (Pemberian Formalin dan Boraks Peroral Selama 2 Minggu) ... 36
3.5.2 Variabel Terikat (Gambaran Histopatologi Ginjal) ... 37
3.6 Cara Pengumpulan Data ... 38
3.6.1 Bahan ... 38
3.6.2 Alat ... 39
3.6.4 Perhitungan Dosis ... 40
3.5.6 Cara Kerja ... 43
3.7 Alur Penelitian... 45
3.8 Analisa Data ... 46
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 47
4.1 Hasil Penelitian ... 47
4.1.1 Gambaran Histopatologi Ginjal Tikus ... 47
4.1.2 Tingkat Kerusakan Ginjal Tikus ... 51
4.1.3 Analisis Data ... 53
4.2 Pembahasan ... 56
BAB V SIMPULAN DAN SARAN ... 59
5.1 Simpulan ... 59
5.2 Saran ... 59
DAFTAR PUSTAKA ... 60
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Rerata Skoring Kerusakan Ginjal Tikus...52
2. Uji Normalitas Shapiro-Wilk...54
3. Uji Homogenitas Levene’s-test...54
4. Uji Normalitas (Transformasi Data)...55
5. Uji Homogenitas (Transformasi Data)...55
6. Uji Kruskal-Wallis...56
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Toksikokinetik Formalin... 16
2. Struktur Anatomi Ginjal... 21
3. Histologi Korteks Ginjal... 23
4. Histologi Medula Ginjal... 24
5. Histopatologi Ginjal Setelah Paparan Formalin... 25
6. Histopatologi Ginjal Setelah Paparan Boraks... 25
7. Kerangka Teori... 29
8. Kerangka Konsep... 30
9. Alur Penelitian... 45
10.Histopatologi Ginjal Kelompok Kontrol... 48
11.Histopatologi Ginjal Kelompok Perlakuan 1 ... 49
12.Histopatologi Ginjal Kelompok Perlakuan 2... 50
13.Histopatologi Ginjal Kelompok Perlakuan 3... 51
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pangan merupakan segala sesuatu yang berasal dari sumber hidup baik yang
diolah maupun tidak diolah yang digunakan sebagai makanan untuk
memenuhi kebutuhan manusia yang berasal dari produk pertanian,
perkebunan, kehutanan, perikanan, peternakan, dan perairan, termasuk bahan
tambahan pangan, bahan baku pangan, dan bahan lainnya yang digunakan
dalam proses penyiapan, pengolahan, dan/atau pembuatan makanan atau
minuman (Badan Pengawas Obat dan Makanan, 2018). Aspek keamanan
pangan yang harus diawasi adalah penggunaan Bahan Tambahan Pangan
(BTP) pada pangan olahan, karena banyak disalahgunakan. Bahan Tambahan
Pangan merupakan bahan yang ditambahkan ke dalam pangan untuk
mempengaruhi sifat atau bentuk pangan (Badan Pengawas Obat dan
Makanan, 2012).
Badan Pengawasan Obat dan Makanan tahun 2017 melaporkan bahwa boraks
dan formalin masih disalahgunakan sebagai BTP pada makan seperti pada
mie, otak-otak, sate kerang, dan cincau (Badan Pengawas Obat dan Makanan,
2012 tentang Bahan Tambahan Pangan menyatan bahwa boraks dan formalin
dilarang digunakan untuk Bahan Tambahan Pangan. Menurut
Undang-Undang Nomor 18 Tahun 2012 tentang Pangan pasal 136: Bila sengaja
menggunakan bahan yang dilarang digunakan sebagai bahan tambahan
Pangan sebagaimana dimaksud dalam Pasal 75 ayat (1) dipidana dengan
pidana 5 (lima) tahun atau denda paling banyak Rp. 10.000.000.000,00
(sepuluh miliar rupiah) (Badan Pengawas Obat dan Makanan, 2014).
Boraks merupakan senyawa kimia dengan nama natrium tetraborat (Na2B4O2
(H2O) 10) yang merupakan mineral yang memiliki toksisitas rendah yang
bersifat insektisida, fungisida dan herbisida (Pongsavee, 2009). Bentuk
boraks adalah bubuk putih yang tidak memiliki warna, dapat larut di dalam
air, seperti garam, dan dapat digunakan sebagai pestisida (See et al., 2010).
Struktur dasar boraks mengandung rantai segitiga BO2 (OH) yang saling
terkait dan tetrahedron BO3 (OH) yang berikatan dengan rantai natrium dan
oktahedron air (Pongsavee, 2009). Nama lain boraks antara lain natrium
borat, natrium tetraborat, atau disodium tetraborat (Kabu dan Uyarlar, 2015).
Mengonsumsi boraks terus menerus dapat berakibat buruk bagi tubuh
terutama berbahaya bagi ginjal yang dapat menyebabkan gagal ginjal
(Pongsavee, 2009). Berdasarkan data penelitian pada hewan coba dan
manusia absorbsi boraks menunjukkan bahwa senyawa boraks mudah diserap
secara oral (sekitar 100%). Pada manusia, senyawa boraks diserap di usus.
(sebagian besar dalam plasma), jaringan tubuh (ginjal, hati, otot, usus besar,
testis, epididimis, vesikula seminalis, prostat, adrenal) dan organ lainnya.
Boraks dapat menembus sawar plasenta manusia dan dapat ditemui dalam
ASI (Air Susu Ibu) (Larsen et al., 2015).
Boraks tidak dimetabolisme pada hewan atau manusia, karena membutuhkan
energi yang tinggi sekitar 523 kJ/mol untuk memutus ikatan B-O. Boraks
diekskresikan dalam bentuk urin dengan waktu paruh <24 jam pada manusia
dan hewan. (Team, 2005) Pada tikus pembersihan ginjal (renal clearance)
3-4 kali lebih cepat dibandingkan dengan manusia. Pada manusia, pembersihan
ginjal (renal clearance) sedikit lebih cepat pada wanita hamil. Ekskresi
senyawa boroks relatif cepat dengan waktu paruh eliminasi <24 jam (Larsen
et al., 2015). Pada Laporan kasus pria 77 tahun yang mengonsumsi boraks 85
mg/kg (30 g asam borat) menyebabkan gagal ginjal akut (See et al., 2010).
Pada sebuah penelitain eksperimental mengunakan hewan coba tikus, pajanan
boraks peroral subakut dengan dosis LD50 5000 mg/kgBB terdapat perubahan
gambaran hsitopatologi pada ginjal tikus (Kabu dan Uyarlar, 2015).
Formaldehid dalam perdagangan dikenal sebagai formalin yang tersedia
dalam larutan 37%. Formalin dimetabolisme menjadi asam format di hati dan
eritrosit dan kemudian diekskresikan, baik dengan urin dan kotoran atau
melalui sistem pernapasan dikatalisasi oleh enzim formaldehida
dehidrogenase (FDH). Formalin memiliki waktu paruh yang sangat singkat
selama reaksi ini, sehingga ketika konsentrasi formalin meningkat, kadar
glutathione darah menurun. Menurunnya glutathione dan antioksidan,
meningkatkan toksisitas formalin. Formalin memasuki monokarbon (C1)
kumpulan metabolisme seluler melalui pengikatan ke asam tetrahidrofolat,
dengan demikian, ia dapat berpartisipasi dalam struktur makromolekul,
seperti asam nukleat. Formalin ada pada berbagai tingkatan dalam sel, tetapi
tidak dapat disimpan di dalam tubuh (Davarci dan Gorur, 2015).
Formalin memiliki beragam efek pada individu terutama pada ginjal. Pada
sebuah penelitian yang dilakukan pada pekerja dengan paparan formalin,
ditemukan bahwa ada peningkatan yang signifikan dalam kejadian kanker
ginjal di antara para karyawan ini. Telah diamati bahwa nekrosis tubular akut
dapat berkembang karena obstruksi edematous atau gagal ginjal akut yang
disebabkan oleh formalin intravesikal digunakan untuk pengobatan sistitis
hemoragik kronis. Pada sebuah penelitian pada pasien alkoholik,
menunjukkan bahwa metanol yang dimetabolisme menjadi formalin dan asam
format menyebabkan nekrosis tubular jaringan ginjal, kemudian
mengakibatkan gagal ginjal (Davarci dan Gorur, 2015). Selain itu pada
penelitian eksperimental mengunakan hewan coba tikus, pajanan formalin
peroral akut dengan dosis 200 mg/kgBB terdapat perubahan gambaran
hsitopatologi pada ginjal tikus (Manurung, 2017).
Ginjal merupakan organ penting dalam tubuh yang berperan dalam filtrasi,
2005).
Berdasarkan kajian pustaka yang telah dilakukan maka peneliti akan
melakukan percobaan tentang pengaruh pemberian boraks dan formalin
peroral selama 2 minggu terhadap gambaran histopatologi renal (ginjal) tikus
putih jantan (Rattus novergicus) galur Sprague dawley.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian pada latar belakang, maka dalam penulisan ini rumusan
masalah yang akan diteliti adalah: Apakah terdapat pengaruh pemberian
boraks dan formalin peroral selama 2 minggu terhadap gambaran
histopatologi renal (ginjal) tikus putih jantan (Rattus novergicus) galur
Sprague dawley.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pemberian
boraks dan formalin peroral selama 2 minggu terhadap gambaran
histopatologi renal (ginjal) pada tikus jantan setelah diberikan formalin dan
boraks.
1.4 Manfaat Penelitian
1.4.1 Bagi Ilmu Pengetahuan
dan boraks peroral terhadap gambaran histopatologi renal (ginjal) tikus
jantan, khususnya di bidang Histopatologi.
1.4.2 Bagi Peneliti
Penelitian ini sebagai wujud pengaplikasian disiplin ilmu yang telah
dipelajari oleh peneliti sehingga dapat memperluas wawasan keilmuan
peneliti.
1.4.3 Bagi Pemerintah
Penelitian ini dapat menjadi peringatan adanya bahaya formalin bagi
kesehatan, sehinga pemerintah dapat terus mengawasi peredaran
formalin agar tidak disalahgunakan dan memperkuat fungsi
Undang-Undang Nomor 8 Tahun 1999 tentang Perlindungan Konsumen.
1.4.4 Bagi Fakultas Kedokteran Universitas Lampung
Menambah bahan kepustakaan dalam lingkungan Fakultas Kedokteran
Universitas Lampung.
1.4.5 Bagi Peneliti Lain
Penelitian ini dapat menjadi referensi untuk penelitian yang serupa dan
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Boraks
2.1.1 Pengertian Boraks
Boraks merupakan elemen nonlogam grup IIIA dari tabel periodik
serta memiliki tingkat oksidasi +3, nomor atom 5 dan berat atom 10,81.
boraks merupakan campuran dari dua isotop stabil, 10B (19,8%) dan
11B (80,2%). Boraks merupakan asam lemah dengan pKa 9,2 (IRIS,
2004). Boraks merupakan senyawa kimia dengan nama natrium
tetraborat (Na2B4O2 (H2O) 10) yang merupakan mineral yang memiliki
toksisitas rendah yang bersifat insektisida, fungisida dan herbisida.
Struktur dasar boraks mengandung rantai segitiga BO2 (OH) yang
saling terkait dan tetrahedron BO3 (OH) yang berikatan dengan rantai
natrium dan oktahedron air (Pongsavee, 2009). Nama lain boraks antara
lain natrium borat, natrium tetraborat, atau disodium tetraborat (Kabu
dan Uyarlar, 2015).
Boraks memiliki dua bentuk yakni boraks alami dan boraks sintesis.
Boraks alami berasal dari dalam endapan menguap yang dihasilkan oleh
prekursor untuk natrium perborate monohydrate. Boraks sintetis
diproduksi dari senyawa boron lain dalam bentuk bubuk putih seperti
kristal yang mudah larut dalam air (Pongsavee, 2009). Konsentrasi
boron dalam batuan dan tanah biasanya kurang dari 10 ppm, meskipun
konsentrasi setinggi 100 ppm telah dilaporkan dalam serpih dan
beberapa tanah. Konsentrasi rata-rata keseluruhan di kerak bumi telah
diperkirakan 10 ppm. Konsentrasi yang dilaporkan dalam kisaran air
laut 0,5-9,6 ppm, dengan rata-rata 4,6 ppm. Konsentrasi air tawar
berkisar dari <0,01-1,5 ppm (IRIS, 2004).
2.1.2 Penggunaan dan Toksisitas Boraks
Bentuk boraks adalah bubuk putih yang tidak memiliki warna, dapat
larut di dalam air, seperti garam, dan dapat digunakan sebagai pestisida
(See et al., 2010). Boraks banyak digunakan untuk keperluan industri
yakni pembuatan kaca, isolasi fiberglass, enamel porselen, gelas
keramik (IRIS, 2004). Boraks secara umum digunakan sebagai bahan
pengawet makanan untuk mencegah pembusukan produk makanan oleh
mikroorganisme. Namun, penggunaan berlebihan terbukti berbahaya
bagi kesehatan (See et al., 2010).
Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa boraks memiliki toksisitas
akut rendah setelah pemberian oral, dermal dan inhalasi pada hewan
percobaan. Untuk senyawa boraks data eksperimental berikut dapat
mg/kgBB), LD50 boraks secara dermal pada tikus adalah tikus >2000
mg/kg (226-350 mg/kgBB), dan LC50 boraks secara inhalasi adalah >2
mg/ l (300-371 mg/kgBB) / m3). Dosis letal oral pada manusia adalah
2-3 g boraks untuk bayi, 5-6 g boraks untuk anak-anak, dan 15-2-30 g
boraks untuk orang dewasa(Larsen et al., 2015).
2.1.3 Toksikokinetik Borak 2.1.3.1 Absorpsi
Berdasarkan data penelitian pada hewan coba dan manusia
absorbsi (penyerapan) boraks menunjukkan bahwa senyawa
boraks mudah diserap secara oral (sekitar 100%) (Larsen et al.,
2015). Seperti yang ditunjukkan oleh tingkat dari boron dalam
urin, darah atau jaringan. Pada penelitian sukarelawan manusia
dewasa yang diberi dosis oral tunggal 131 mg/BB (boraks yang
dilarutkan dalam air), 94% dari dosis yang diberikan
diekskresikan dalam urin selama 96 jam. Dalam serangkaian
studi sukarelawan manusia yang dilakukan pada awal 1900-an,
di mana dosis besar asam borat berulang kali diberikan secara
oral, sekitar 80% dari dosis yang diberikan ditemukan dalam
urin, sementara 1% ditemukan dalam tinja (Team, 2005).
Dalam penelitian pada hewan coba, inhalasi boraks dalam
aerosol mudah diserap. Penelitian pada manusia, penelitian
dapat ditemukan dalam darah dan urin. Penyerapan boraks
melalui kulit sangat rendah (<0,5%) kecuali melalui selaput
lendir dan kulit yang mengalami cedera atau terkelupas (Larsen
et al., 2015).
2.1.3.2 Distribusi
Distribusi boraks dengan cepat menyebar dalam tubuh dan
dalam darah (sebagian besar dalam plasma), jaringan tubuh
(hati, otot, usus besar, testis, epididimis, vesikula seminalis,
prostat, adrenal) dan organ lainnya. Boraks dapat menembus
sawar plasenta manusia dan dapat ditemui dalam ASI (Air Susu
Ibu) (Larsen et al., 2015). Pada penelitian sebeumnya tidak ada
bukti substansial akumulasi boraks pada manusia atau hewan.
Dalam sebuah penelitian terhadap pekerja yang terpajan 10
mg/m3 boraks di udara (0,22 mg/kg/hari), tidak ada akumulasi
progresif boraks dalam jaringan lunak selama seminggu yang
diukur didalam darah dan urin. Dengan demikian, boroks tidak
menumpuk di jaringan lunak. Kadar boron dalam jaringan lunak
sebanding dengan kadar plasma, sementara konsentrasi boraks
yang lebih besar dalam tulang diamati relatif terhadap jaringan
2.1.3.3 Metabolisme
Senyawa boraks tidak dimetabolisme dan ada didalam darah
sebagai asam boraks (Larsen et al., 2015). Boraks tidak
dimetabolisme pada hewan atau manusia, karena membutuhkan
energi yang tinggi sekitar 523 kJ/mol untuk memutus ikatan
B-O. Boraks anorganik lainnya dikonversi menjadi asam borak
pada pH fisiologis. Penelitian di mana lebih dari 90% dosis
boraks anorganik yang di diekskresikan dalam bentuk urin
sebagai asam boraks. Asam boraks merupakan asam yang sangat
asam (Team, 2005).
Mengkonsumsi boraks terus-menerus dapat menyebakan
kerusakan sel oleh karena gugus aktif B-O yang mengikat
protein dan lipid tak jenuh yang dapat menyebabkan peroksidasi
lipid dimana merupakan suatu keadaan radikal bebas mencuri
elektron dan lipid dalam membran sel, sehingga menyebabkan
kerusakan permeabilitas sel (Nurzali, 2013).
2.1.3.4 Ekskresi
Boraks diekskresikan dalam bentuk urin dengan waktu paruh
<24 jam pada manusia dan hewan (Team, 2005) Pada tikus
pembersihan ginjal (renal clearance) 3-4 kali lebih cepat
dibandingkan dengan manusia. Pada manusia, pembersihan
Ekskresi senyawa boroks relatif cepat dengan waktu paruh
eliminasi <24 jam. (Larsen et al., 2015).
2.2 Formalin
2.2.1 Pengertian Formalin
Formaldehid (CH2O) adalah zat yang sangat reaktif karena memiliki
sifat elektrofilik yang kuat, dan dapat berubah dari padat atau cair
menjadi bentuk gas pada suhu kamar. Bentuknya yang murni memiliki
bau menyengat yang khas dan dapat mengiritasi saluran pernapasan.
Larutan formaldehid 37% dalam air dikenal sebagai formalin,
sedangkan bentuk padat yang dipolimerisasi disebut paraformaldehyde.
Bentuk cair formalin, yang dihasilkan oleh oksidasi metanol, umumnya
dinyatakan dalam mililiter (mL), sedangkan bentuk gas dinyatakan
dalam bagian per juta (ppm) (Davarci dan Gorur, 2015)
Formalin dapat ditemukan di sebagian besar sel manusia dan sel hidup
lainnya sebagai produk hasil dari metabolisme serin, glisin, metionin,
dan kolin, dan dihasilkan dalam demetilasi N-, O-, dan senyawa
S-metil. Formalin merupakan perantara penting dalam biosintesis purin,
timidin, dan berbagai asam amino. Sehingga, formalin dapat dijumpai
hampir dalam seluruh tubuh (Checkoway et al., 2012). Formalin secara
alami diproduksi sebagai hasil metobilsme sampingan yang berfungsi
sebagai sumber unit metil yang ditransfer melalui tetrahydrofolate
Formalin memiliki titik didih 101oC, pH 2,8-4,0 densitas 1,067
(udara=1), pKa= 13,27 pada shuhu 25oC, titik nyalanya 85oC (kelas III
A), titik beku -117oC, tekanan uap 3,890 mmHg pada suku 25oC, larut
dalam alkohol, eter, aseton, dan benzana. Kelarutan dalam air 4 x
104mg/L pada suhu 20oC (Badan Pengawasan Obat dan Makanan
Republik Indonesia, 2008) .
Formalin adalah zat kimia dengan bau tajam yang sangat larut dalam air
dan terjadi secara alami pada organisme. Formalin, dimetabolisme
menjadi asam format di hati dan eritrosit dan kemudian diekskresikan,
baik dengan urin dan kotoran atau melalui sistem pernapasan (Davarci
dan Gorur, 2015). Formalin juga sebagai biocid, pengawet, dan bahan
kimia dasar dalam pembuatan bahan umum seperti plastik, bahan
bangunan, lem dan kain, dan banyak produk rumah tangga, termasuk
obat-obatan, kesehatan, dan alat bantu kecantikan. Formalin juga
merupakan produk pembakaran bahan organik (Checkoway et al.,
2012).
2.2.2 Penggunaan Formalin
Formalin digunakan dalam insulasi konstruktif, pewarna, plastik, tekstil
dan kayu. Formalin dapat dijumpai dalam bentuk dalam beton, plester,
bingkai kaca, alat pemadam kebakaran, elektroda platinum, kabel,
karet, furnitur, dan karpet. Formalin memiliki fungsi penting dalam
rumah, deodoran, pasta gigi, produk kosmetik, uap disinfektan, tinta,
foto, kartun, kertas dan perekat (Davarci dan Gorur, 2015).
2.2.3 Metabolisme Formalin
Formalin dimetabolisme menjadi asam format di hati dan eritrosit dan
kemudian diekskresikan, baik dengan urin dan kotoran atau melalui
sistem pernapasan. Formalin memiliki waktu paruh yang sangat singkat
(t1/2 = 1,5 menit). Formalin dimetabolisme menjadi asam format dalam
hati dan eritrosit, dengan reaksi yang dikatalisasi oleh enzim
formaldehida dehidrogenase (FDH). Enzim formaldehida
dehidrogenase (FDH) membutuhkan glutathione sebagai co-factor
selama reaksi ini. Dengan demikian, ketika konsentrasi formalin
meningkat, kadar glutathione darah menurun. Menuruannya glutathione
dan anti-oksidan, meningkatkan toksisitas formalin. Formalin
memasuki mono-karbon (C1) kumpulan metabolisme seluler melalui
pengikatan ke asam tetrahidrofolat, dengan demikian, ia dapat
berpartisipasi dalam struktur makromolekul, seperti asam nukleat.
formalin ada pada berbagai tingkatan dalam sel, tetapi tidak dapat
disimpan di dalam tubuh. Formalin diekskresikan baik dalam feses atau
urin sebagai asam format atau melalui saluran pernapasan sebagai
karbon dioksida (Davarci dan Gorur, 2015)
Formalin memiliki beragam efek pada individu. Ada hubungan erat
0,05 part per million (ppm) dari paparan formalin dapat mempengaruhi
mata, sistem saraf dan saluran pernapasan bagian atas, sedangkan dosis
yang lebih tinggi 5 part per million (ppm) dari paparan formalin dapat
menyebabkan kerusakan saluran pernapasan bagian bawah. Pada
sebuah kasus paparan formalin yang sangat tinggi, kematian dapat
terjadi. Efek toksik dari formalin terjadi pada beberapa sistem tubuh,
dan baik penyelidikan eksperimental maupun klinis telah berusaha
untuk menjelaskan efek toksik formalin pada sistem saluran kencing.
Formalin dimetabolisme menjadi asam format yang dapat
menyebabkan nekrosis tubular jaringan ginjal, kemudian
mengakibatkan gagal ginjal (Davarci dan Gorur, 2015) .
2.2.4 Toksikokinetik Formalin
Formalin secara reversibel berikatan dengan sistein untuk membentuk
tiazolidin-4-karboksilat , dengan urea untuk membentuk hidroksimetil
atau dengan protein (misalnya protein darah seperti albumin serum atau
protein pada mukosa hidung membentuk protein tambahan. Reaksi
ireversibel dihasilkan dari reaksi dengan dua protein (protein-protein
crosslinks) atau dari reaksi formalin dengan protein dan DNA
(DNA-protein crosslinks (DPX)). Formalin bereaksi secara spontan dan
reversibel dengan glutation (GSH) yang ada dalam sel untuk
membentuk S-hydroxymethylglutathione. Pada NAD+,
S-hydroxymethylglutathione secara enzimatis diubah oleh
air, formylglutathione dapat dimetabolisme oleh S-Formylglutathione
hydrolase menjadi glutation dan asam format. Asam format
diekskresikan dalam urin sebagai garam natriumnya. Asam format
dimetabolisme secara lambat menjadi karbon dioksida (CO2) dan air.
Baik sebagai asam format atau setelah formalin berikatan dengan asam
tetrahydrofolic ,formalin dimetabolisme. Setalah dimetabolisme
formalin teraktivasi sehingga berperan penting untuk sintesis purin,
[image:33.595.177.500.332.569.2]timidin, dan asam amino tertentu ( Herausgegeben et al., 2006).
Gambar 1. Toksikokinetik formalin
(Sumber: Herausgegeben et al., 2006).
Metabolisme asam format yang relatif lambat menjadi karbon dioksida
dan air pada manusia menyebabkan akumulasi asam format, yang
menyebabkan asidosis metabolik. Mengkonsumsi formalin
terus-menerus menyebabkan formalin terakumulasi sehingga meningkatkan
Reactive Oxygen Species (ROS)
yang dapat menybabkan
kerusakan organ (Arianti,2012). Kelebihan format yang tidak
digunakan secara metabolik akan dihilangkan dalam urin. asidosis
metabolik yang parah karena produksi asam format menyebabkan
nekrosis tubular dan gagal ginjal akut (Pandey et al., 2000).
2.3 Ginjal
2.3.1 Anatomi Ginjal
Ginjal adalah sepasang organ pada saluran kemih yang tereletak di
posterior retroperitoneal bagian atas (Purnomo, 2016). Tinggi ginjal
mulai dari vertebra torakalis kedua belas (T12) sampai vertebra
lumbalis ketiga (L3). Tinggi ginjal kanan dan kiri berbeda, ginjal kanan
memiliki tinggi lebih rendah daripada ginjal kiri karena adanya organ
hati. Saat inspirasi, kedua ginjal tertekan kebawah karena kontraksi
diafragma (Paulsen, 2012).
Ginjal memiliki fasia anterior dan fasia posterior, margo medialis dan
margo lateral, serta polus superior dan polus inferior. Margo lateral
ginjal berebentuk cembung sedangkan margo medial berbentuk cekung
terdapat daerah disebut hilus renalis. Pada hilus renalis terdapat sinus
renalis yang berisi pelvis renalis, kaliks, pembuluh darah, serabut saraf,
dan sedikit jaringan lemak (Wibowo dan Prayana, 2009).
miring antara bidang coronal dan sagital. Ginjal mempunyai axis
longitudinal yang berjalan ke anterior, lateral, dan inferior serta pararel
terhadap sisi lateral muskulus psoas major. Katub atas ginjal
masing-masing terdapat glandula suprarenal. Bagian anterior ginjal dextra
berbatasan dengan hepar, duodenum pars descendens, flexura coli
dextra, dan usus halus. Sedangkan bagian anterior ginjal sinistra
berbatasan dengan gester, pankreas, flexura coli sinistra, lien, dan usus
halus. Bagian posterior berbatasan dengan diafragma, musculus psoas
major, muskulus quadratus lumborum, dan kosta dua belas (Wibowo
dan Prayana, 2009).
Setiap ginjal diselubungi oleh kapsul fibrosa. Ginjal dilapisi oleh kapsul
fibrosa, lalu dikelilingi oleh lemak perinefrik, kemudian oleh fasia
perinefrik (perirenal) yang juga menyelubungi kelenjar adrneal. Zona
luar ginjal disebut korteks ginjal dan zona dalam ginjal disebut medula
yang terdiri dari piramida-piramida ginjal. Korteks ginjal terdiri dari
glomerulus dan medula terdiri dari ansa henle, vasa rekta, dan bagian
akhir dari duktus kolektivus (O’challaghan, 2009).
Setiap ginjal memiliki panjang 6-7,5 cm dan tebal 1,5-2,5 cm. pada
orang dewasa ginjal memiliki berat 140 gram (Pearch, 2017). Di
superior ginjal memiliki hubungan dengan diafragma, yang
memishakan dari kavitas pleuralis dan pasangan costa ke 12. Lebih
quadartus lumborum (Moore dan Dalley, 2013). Ginjal berbentuk
seperti kacang dan sisi cekungnya menghadap ke medial. Pada sisi
cekungnya terdapat hilus ginjal yakni suatu struktur-struktur pembuluh
darah, sistem limfatik, sistem saraf, dan ureter menuju dan
meninggalkan ginjal (Purnomo, 2016).
Ginjal diperdarahi dari aorta abdominalis yang bercabang menjadi arteri
renalis, yang berpasangan kanan dan kiri dan bercabang membentuk
arteri interlobaris kemudian menjadi arteri arkuata. Arteri interlobaris
kemudian bercabang menjadi menjadi kapiler berbentuk gumpalan yang
disebut dengan glomerulus dan dikelilingi oleh kapsula bowman.
Didalamnya terjadi filtrasi pertama dan darah yang meninggalkan
kapsula bowman kemudian mejadi vena renalis masuk ke vena cava
inferior (Sarpini, 2014).
Pembuluh darah dan ureter berhubungan dengan ginjal pada bagian
hilus ginjal. Arteri renalis berasal dari aorta dan bercabang menjadi tiga
cabang. Dua cabang berjalan ke anterior ureter dan satunya di
posteriornya. Lima atau enam vena bersatu membentuk vena renalis,
yang meninggalkan ginjal di depan cabang anterior arteri renalis dan
masuk menuju vena cava inferior (O’challaghan, 2009). Vena dan arteri
renalis membentuk pedikel ginjal. Pada sisi kiri, terdapat rangkaian
sistem vena yang berbeda dari sebelah kanan karena ada vena
bermuara pada vena renalis kiri. Lain pada sisi kanan, vena tersebut
secara oblik langsung ke vena cava inferior (Purnomo, 2016).
Ginjal dipersarafi oleh pleksus renalis, yang seratnya berjalan
bersamaan dengan arteri renalis. Saraf simpatis menyebabkan
vasokontriksi yang menghambat aliran darah ke ginjal. Implus sensorik
menuju korda spinalis segmen T10- T11 dan memberi sinyal sesuai
dengan dermatomnya. Oleh karena itu dapat dimengerti bahwa nyeri
pada pinggang bisa merupakan nyeri dari ginjal (Purnomo, 2016).
Posisi limfe dan saraf simpatis ginjal bervariasi, pembuluh limfe akan
bermuara di nodus limfe aorta lateral. Saraf simpatis mempersarafi
pembuluh darah ginjal dan aparatus jukstaglomerular, sampai ke nefron
ginjal. Serabut aferen memasuki korda spinalis pada T10, T11, dan T12 (O’challaghan, 2009).
Darah yang membawa sisa hasil metabolisme tubuh di filtrasi di dalam
glomerulus kemudian dialirkan ketubulus ginjal, zat yang masih
dibutuhkan tubuh mengalami reabsorbsi dan zat hasil sisa metabolisme
mengalami sekresi bersama air membentuk urin. Setiap hari kurang
lebih 180 liter cairan tubuh difiltrasi dan mengasilkan urin 1-2 liter.
Urin yang terbentuk disalurkan melalui piramida ke sistem pelvikalises
ginjal untuk kemudian disalurkan ke dalam ureter. Sistem pelvikalises
ginjal terdiri atas kaliks minor, infudibulum, kaliks mayor, dan pelvis
transisional dan dindingnya dilapisi otot polos yang mampu
berkontraksi untuk mengalirkan urine ke ureter (Purnomo, 2009).
Dari setiap ginjal, terdapat ureter yang membawa urin untuk dialirkan
ke kandung kemih. Panjang setiap ureter 30 cm. Kandung kemih
berfungsi sebagai tempat penyimpanan urin sementara dan selanjutnya
akan dikosongkan menuju uretra. Panjang uretra pada laki-laki 20 cm
dan pada wanita hanya 4 cm. Pada keadaan normal, urin mengandung
kurang lebih 50 gram zat padat. Unsur utamanya adalah urea (30 gram
perhari) dan natrium klorida (15 gram). Kadar pH urine berkisar 4,5
dan 8,5 karena ginjal mengeluarkan kelebihan ion hidrogen yang
menyebabkan urin menjadi asam dan kelebihan hidroksil yang
menyebabkan urin menjadi basa. Cara ini agar pH darah tetap terjaga
[image:38.595.230.400.478.678.2]7,4 (Green, 2011).
Gambar 2. Struktur Anatomi Ginjal
2.3.2 Histologi Ginjal
Ginjal dibagi menjadi korteks disebelah luar yang berwarna lebih gelap
dan medula disebelah dalam yang berwarna lebih terang. Korteks
dilapisi jaringan ikat reguler padat atau disebut dengan kapsul ginjal.
Korteks mengandung glomerulus, tubulus proksimal, tubulus distal,
dan piramida ginjal. Dikorteks terdapat arteri dan vena interlobularis.
Piramida ginjal terdiri atas nefron, pembuluh darah, dan tubulus
koligentes yang bersatu dimedula membentuk duktus koligentes.
Piramida ginjal tidak sampai ke kapsul ginjal karena tubulus kontrotus
terletak di subkapsul (Eroschenko, 2015).
Ginjal terdiri atas piramid-piramid. Bagian basal piramid terletak dekat
dengan korteks dan apek membentuk papila ginjal yang menonjol ke
dalam merupakan struktur berbentuk corong yang disebut kaliks minor
yang merupakan bagian ureter yang melebar. Ujung papila ginjal
dilapisi epitel kolumnar selapis. Pada saat epitel kolumnar ini berbalik
ke dinidng luar kaliks minor, epitel ini berubah menjadi epitel
transisional (Eroschenko, 2015).
Di sinus renalis terdepat cabang-cabang arteri dan vena interlobaris.
Pembuluh darah antarlobaris ini masuk ke ginjal melengkung di bagian
dasar piramid. Pada kortikomedula sebagai arteri dan vena arcuata yang
kedalam korteks ginjal untuk membentuk arteri eferen glomerulus dan
membentuk kapiler glomerulus (Eroschenko, 2015).
Korpusculum renale adalah massa kecil kapiler yang disebut
glomerulus dalam simpai glomerulus bulbosa yang mempunyai lapisan
internal dilapisi epitel kompleks yang disebut podosit yang melapisi
setiap kapiler dan membentuk celah filtrasi diaantara prosesus
interdigitasin yang disebut pedikel. Sawar filtrasi glomerulus terdiri atas
endotel kaplier bertingkap, membran basal glomerulus, dan celah
filtrasi. Kompenen utama filtrasi dibentuk oleh penyatuan lamina basal
[image:40.595.246.380.400.591.2]podosit dan sel endotel kapiler (Mescher, 2011).
Gambar 3.Histologis Korteks Ginjal
Gambar 4. Histologis Medula Ginjal
(Sumber: Gartner LP dan Hiatt, 2012).
2.3.3 Histopatologi Ginjal
2.3.3.1 Gambaran Histopatologi Ginjal Setelah Paparan Formalin Pemberian formalin selama 18 minggu pada hewan coba
menyebabkan perubahan gambaran histopatologi non-spesifik
pada ginjal. Ditemukan terdapat kongesti ringan dan fokal pada
glomerulus dan terjadi degenarasi vakuolar (hydropic) pada
sel-sel tubulus. Pada parenkim ginjal terjadi hiperemia interstitial
tanpa adanya inflamasi atau fibrosis di jaringan interstitial.
Ditemukan kongesti ringan pada pembuluh darah kortikal yang
tidak spesifik. Tidak ada perubahan yang berarti pada sitoplasma
Gambar 5.Histologis Ginjal Setelah Paparan Formalin
(Sumber: Golalipour et al., 2009).
2.3.3.2 Gambaran Histopatologi Ginjal Setelah Paparan Boraks Pemberian boraks secara akut pada hewan coba mengakibatkan
jaringan ginjal mengalami edema glomerulus, hiperemia.,
degenerasi epitel tubular, gial hialin dalam lumen tubulus dan
fibrosis interstitial hingga derajat yang bervariasi (Topal et al.,
2016).
Gambar 6.Histologis Ginjal Setelah Paparn boraks
[image:42.595.239.466.526.699.2]2.4 Tikus Putih (Rattus Novergicus)
Kingdom : Animalia
Filum : Chordata
Sub Filum : Vertebrata
Kelas : Mammalia
Ordo : Rodentia
Sub ordo : Sciurognathi
Famili : Muridae
Sub famili : Murinae
Genus : Rattus
Spesies : Rattus norvegicus
Tikus sering digunakan dalam berbagai macam penelitian medis selama
bertahun-tahun. Hal ini dikarenakan tikus memiliki karakteristik genetik
yang unik, mudah berkembang biakan, murah serta mudah untuk
mendapatkannya. Tikus merupakan hewan yang melakukan aktivitasnya
pada malam hari (nocturnal). Bobot badan tikus 150-600 gram. Tikus ini
memiliki hidung tumpul, badan besar, pendek, ukuran 18-25 cm. Memiliki
ekor lebih pendek dari kepala dan badan, bagian atas lebih tua dan lebih
muda bagian bawahnya dengan rambut pendek kaku 16-21 cm. Tikus
memiliki lama hidup berkisar antara 4-5 tahun dengan berat badan umum
2.5 Kerangka Teori Penelitian
Boraks merupakan senyawa kimia dengan nama natrium tetraborat (Na2B4O2
(H2O) 10). Struktur dasar boraks mengandung rantai segitiga BO2 (OH) yang
saling terkait dan tetrahedron BO3 (OH) yang berikatan dengan rantai natrium
dan oktahedron air (Pongsavee, 2009). Absorbsi boraks menunjukkan bahwa
senyawa boraks mudah diserap secara oral (sekitar 100%). Distribusi boraks
dengan cepat menyebar dalam tubuh dan dalam darah. Boraks tidak
dimetabolisme, karena membutuhkan energi yang tinggi sekitar 523 kJ/mol
untuk memutus ikatan B-O-B (B=O). Boraks diekskresikan dalam bentuk
urin diginjal (See et al., 2010). Mengkonsumsi boraks terus-menerus dapat
menyebakan kerusakan sel oleh karena gugus aktif B-O yang mengikat
protein dan lipid tak jenuh yang dapat menyebabkan peroksidasi lipid dimana
merupakan suatu keadaan radikal bebas mencuri elektron dan lipid dalam
membran sel, sehingga menyebabkan kerusakan permeabilitas sel sehingga
menyebabkan kerusakan pada ginjal (Nurzali, 2013).
Formaldehid merupakan senyawa organik dengan struktur kimia CH2O yang
dikenal sebagai metanal, metilen oksida, oksimetilen, metilaldehida,
oksometana, dan aldehida format (WHO, 2002). Formalin berbahaya bagi
tubuh manusia (Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia,
2008). Formalin secara alami diproduksi sebagai hasil metabolisme
sampingan (Golden, 2011). Formalin dimetabolisme secara cepat di hati
menjadi asam format oleh enzim formaldehida dehidrogenase (FDH)
urin sebagai garam natriumnya. Asam format dimetabolisme secara lambat
menjadi karbon dioksida (CO2) dan air (Herausgegeben et al., 2006).
Metabolisme asam format yang relatif lambat menjadi karbon dioksida dan
air pada manusia menyebabkan akumulasi asam format, yang menyebabkan
asidosis metabolik. Mengkonsumsi formalin terus-menerus menyebabkan
formalin terakumulasi sehingga meningkatkan toksisitas formalin dan
mengaktivasi radikal bebas salah satunya adalah Reactive Oxygen Species
(ROS) yang dapat menybabkan kerusakan organ (Arianti, 2012). Kelebihan
format yang tidak digunakan secara metabolik akan dihilangkan dalam urin.
asidosis metabolik yang parah karena produksi asam format menyebabkan
Gambar.7 Kerangka teori pengaruh pemberian formalin dan boraks terhadap gambaran histopatologi renal (ginjal) tikus putih jantan (rattus novergicus) galur sparague dawley
(Sumber: Arianti, 2012; Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia,2008;Davarci dan Gorur,2015; Golden,2011;Herausgegeben et al., 2006; Nurzali, 2013; Pongsavee,
2009;Pandey et al., 2000; See et al., 2010; WHO, 2002)
: Yang diteliti :Mengakibatkan
CH2O
Di Hati
Asam Format
Asidosis Metabolik FDH
(Na2B4O2 (H2O)
Gugus aktif boraks
B-O-B (B=O) Peroksidasi lipid Kerusakan ginjal Perubahan Gambaran Histopatologi Gamb aran Histo patolo gi Metabolisme ≠ Metabolisme Asam borat
Aktivasi ROS Glutation dan
antioksidan Kerusakan
2.6 Kerangka Konsep Penelitian
[image:47.595.128.496.169.307.2]Pemberian formalin dan boraks dosis peroral:
Gambar 8. Kerangka konsep pengaruh pemberian formalin dan boraks terhadap gambaran histopatologi renal (ginjal) tikus putih jantan (rattus novergicus) galur
sparague dawley
2.7 Hipotesis penelitian
Terdapat pengaruh pemberian formalin dan boraks peroral selama 2 minggu
terhadap perubahan gambaran histopatologis renal (ginjal) tikus putih jantan
(Rattus novergicus) galur Sprague dawley. Pemberian boraks
Pemberian formalin
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Desain Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian true experimental laboratorik dengan
rancangan Post Test only Control Group Design yang menggunakan hewan
coba berupa tikus putih jantan (Rattus novergicus) galur Sprague dawley.
Pengambilan data dilakukan hanya pada saat akhir penelitian setelah
dilakukannya perlakuan dengan membandingkan hasil pada kelompok yang
diberi perlakuan dengan kelompok yang tidak diberi perlakuan.
3.2 Lokasi Penelitian dan Waktu Penelitian
Intervensi pada hewan coba dilakukan di Animal House Fakultas Kedokteran
Universitas Lampung. Pembuatan preparat dan pemeriksaan histopatologi
dilakukan di Laboratorium Patologi Anatomi Fakultas Kedokteran
Universitas Lampung. Penelitia dilakukan terhitung dari bulan Agustus
3.3 Subjek Penelitian 3.3.1 Populasi Target
Populasi target adalah berupa tikus putih jantan (Rattus novergicus)
galur Sprague dawley.
3.3.2 Populasi terjangkau
Populasi terjangkau adalah tikus putih jantan (Rattus novergicus) galur
Sprague dawley, umur 8-10 minggu, berat badan 150-200 gram, sehat,
tidak ada kelainan anatomi dan diperoleh dari Animal Laboratory
Service Dramaga Bogor.
3.3.3 Sampel
3.3.3.1 Kriteria Inklusi
a) Tikus putih jantan (Rattus novergicus) galur Sprague dawley
b) Berat badan : 150-200 gram
c) Umur 8 – 10 minggu
d) Tikus dalam keadaan sehat dan aktif (tidak ada penyakit
maupun kelainan anatomis)
3.3.3.2 Kriteria eksklusi
a) Tikus sakit dan terlihat tidak aktif
b) Terdapat penurunan berat badan >10% setelah masa adaptasi
di laboratorium
c) Tikus mati sebelum mendapat perlakuan
3.3.4 Cara Pengambilan Sampel
Cara pengambilan sampel untuk menghindari bias karena faktor variasi
umur dan berat badan maka pengambilan sampel dilakukan secara acak
sederhana (simple random sampling). Randomisasi langsung dapat
dilakukan karena sampel diambil dari tikus putih jantan (Rattus
novergicus) galur Sprague dawley yang sudah memenuhi kriteria
inklusi dan eksklusi sehingga dianggap cukup homogen. Semuanya
diambil secara acak dari kelompok tikus yang sudah diadaptasi pakan
selama 1 minggu.
3.3.5 Besar Sampel
Pada uji eksperimental rancangan acak lengkap, besar sampel penelitian
yang digunakan ditentukan dengan rumus Federer (Ratya,2014).
Keterangan:
t : Jumlah kelompok perlakuan
(t-1) (n-1) ≥15
(4-1) (n-1) ≥15
3n-3 ≥15
3n ≥18
N ≥6
Berdasarkan prinsip penelitian reduction, maka jumlah sampel yang
digunakan pada penelitian ini adalah jumlah minimal berdasarkan
perhitungan diatas, yaitu sebanyak 6 ekor untuk setiap kelompok
perlakuan, karena penelitian ini menggunakan 4 kelompok maka
sampel total sebanyak 24 ekor tikus jantan. Untuk mengantisipasi drop
out maka dilakukan penambahan sampel dengan rumus:
Keterangan:
N : Besar sampel koreksi
n : Jumlah sampel berdasarkan estimasi
f : Perlakuan proporsi drop out sebesar 10% ( Supranto,2009).
Maka jumlah sampel koreksi yang ditambahkan pada penelitian ini
yaitu:
N =
𝑛1−𝑓
N =
61−10%
N=
𝑛N =
60,9
N = 6,67
N = 7 (pembulatan)
Jadi, keseluruhan sampel yang digunakan pada penelitian kali ini adalah
24 ekor tikus putih jantan ditambah 4 ekor tikus putih jantan sebagai
sampel koreksi. Sehingga total sebanyak 28 tikus putih jantan yang
dibagi kedalam 4 kelompok perlakuan.
3.4 Variabel Penelitian 3.4.1 Variabel Bebas
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah formalin dosis 25 mg/kgBB,
50 mg/kgBB, dan 100 mg/kgBB dan boraks dosis 0,067 g/hari, 0,135
g/hari, dan 0,27 g/hari yang diberikan selama 2 minggu.
3.4.2 Variabel terikat
Variabel terikat pada penelitian ini adalah gambaran histopatologis
3.5 Definisi Operasional Variabel
Definsi operasional variabel penelitian ini yaitu:
3.5.1 Variabel Bebas (Pemberian Formalin dan Boraks Peroral Selama 2 Minggu)
3.5.1.1 Definisi Operasional
Pemberian boraks dan formalin peroral dosis bertingkat yang
diberikan pada tikus putih jantan (Rattus novergicus) galur
Sprague dawley.
K = kelompok kontrol (aquades 2 mL/hari)
P1 = kelompok perlakuan 1 (boraks 0,067 g/hari dan formalin
dosis 0,012 ml/hari)
P2 = kelompok perlakuan 2 (boraks 0,135 g/hari dan formalin
dosis 0,025 ml/hari)
P3 = kelompok perlakuan 3 (boraks 0,27 g/hari dan formalin
dosis 0,05 ml/hari
Volume formalin dan boraks dosis bertingkat diukur
menggunakan spuit 1 cc (tuberkulin). Setelah itu dicampur
dengan akuades hingga 3 ml dan diberikan peroral selama 2
minggu.
1.5.1.2Alat Ukur
Volume formalin dan boraks dosis bertingkat diukur
dengan akuades hingga 3 ml dan diberikan peroral selama 2
minggu.
1.5.1.3Hasil Ukur
Pemberian boraks 0,067 g/hari, 0,135 g/hari, 0,27 g/hari dan
formalin dengan dosis 0,012 ml/hari, 0,025 ml/hari, 0,05 ml/hari
1 kali sehari pemberian ke tikus putih jantan Rattus novergicus
galur Sprague dawley.
3.5.1.4 Skala Ukur Kategorik
3.5.2 Variabel Terikat (Gambaran Histopatologi Ginjal) 3.5.2.1 Definisi Operasional
Gambaran histopatologi ginjal tikus putih jantan (Rattus
novergicus) galur Sprague dawley yang diamati dibawah
mikroskop cahaya dengan perbesaran 100x dan 400x dengan
menilai derajat kerusakan renal yang paling tinggi.
3.5.2.2 Alat Ukur
Pengukuran menggunakan mikroskop cahaya dengan
pembesaran 400x dalam lima lapang pandang.
3.5.2.3 Hasil Ukur
Hasil ukur dari histopatologi ginjal dapat dinilai dari skor
kerusakan glomerulus dan tubulus. Menilai derajat kerusakan
dihitung dari total kerusakan dilatasi pembuluh darah dengan
skor kerusakannya adalah 0-3 (Muhartono et al,2016).
0 = Normal
1= Dilatasi pembuluh darah ringan
2= Dilatasi pembuluh darah sedang
3= Dilatasi pembuluh darah berat
3.5.2.4 Skala Ukur Numerik
3.6 Cara Pengumpulan Data 3.6.1 Bahan
Bahan-bahan untuk percobaan ini :
1) Tikus putih jantan (rattus novergicus)
2) Asam pikrat
3) Formalin 100%
4) Boraks
5) Ketamin
6) Xylazine
7) Bahan-bahan untuk metode baku histologi pemeriksaan jaringan:
a) Larutan bufer formalin 10%
b) Parafin
d) Hematoksilin eosin
e) Asam asetat
f) Larutan Xylol
g) Alkohol bertingkat 30%, 40%, 50%, 70%, 80%, 90%, 96%
h) Aquades
3.6.2 Alat
3.6.2.1 Alat Untuk Memberikan Perlakuan a) Kandang tikus
b) Sonde (spuit dengan ujung tumpul berbahan timah, d=2mm)
c) Spuit 1cc (tuberkulin)
d) Spuit 5 cc
3.6.2.2 Alat Untuk Pembedahan a) Skalpel
b) Pinset
c) Gunting
d) Botol untuk menyimpan organ
3.6.2.3 Alat Untuk Pemeriksaan Histopatologis a) Mikroskop cahaya
c) Kamera digital
3.6.3 Jenis Data
Data yang dikumpulkan merupakan data primer hasil penelitian
gambaran histopatologis ginjal dari kelompok paparan formalin dan
boraks peroral dosis bertingkat dan kelompok kontrol.
3.6.4 Perhitungan Dosis 3.6.4.1 Dosis Formalin
Penentuan dosis formalin pada tikus jantan dengan berat badan
200 gram. Dosis LD50 formalin pada tikus adalah 100-200
mg/kgBB/hari. Formaldehid dalam perdagangan dikenal
sebagai formalin yang tersedia dalam larutan 37%. Formalin
memiliki masa jenis 1,08 kg/m3 karena hal tersebut maka 37% x
1,08 kg/m3 =399,6 mg/ml yang berarti didalam 1 ml formalin
mengandung 399,6 mg/ml formaldehid (Badan Pengawasan
Obat dan Makanan Republik Indonesia, 2008).
Berdasarkan hal tersebut maka peneliti ini menggunakan dosis
formalin bertingkat yang diberikan secara peroral :
a. Kelompok I
¼ x LD50 = ¼ x 100 mg/kgBB/hari = 25
mg/kgBB/hari
dalam (mg) adalah 25mg/kgBB/hari x 0,2 kg = 5 mg/hari
1 ml formalin mengandung 399,6 mg/ml
formaldehid, maka dosis pada tikus dalam (ml)
adalah 5/399,6 x 1 ml = 0,012 ml/hari peroral
b. Kelompok II
½ x LD50 = ½ x 100 mg/kgBB/hari = 50
mg/kgBB/hari
Berat badan tikus 200 gram, maka dosis pada tikus
dalam (mg) adalah 50mg/kgBB/hari x 0,2 kg = 10 mg/hari
1 ml formalin mengandung 399,6 mg/ml
formaldehid, maka dosis pada tikus dalam (ml)
adalah 10/399,6 x 1 ml = 0,025 ml/hari peroral
c. Kelompok III
1 x LD50 = 1 x 100 mg/kgBB/hari = 100
mg/kgBB/hari
Berat badan tikus 200 gram, maka dosis pada tikus
1 ml formalin mengandung 399,6 mg/ml
formaldehid, maka dosis pada tikus dalam (ml)
adalah 20/399,6 x 1 ml = 0,05 ml/hari peroral
3.6.4.2 Dosis Boraks
Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa boraks memiliki
toksisitas akut rendah setelah pemberian oral, dermal dan
inhalasi pada hewan percobaan. Untuk senyawa boraks data
eksperimental berikut dapat disimpulkan LD50 boraks oral pada
tikus adalah > 2000 mg / kg (489-659 mg B / kg), LD50 boraks
secara dermal pada tikus adalah tikus> 2000 mg / kg (226-350
mg B / kg), dan LC50 boraks secara inhalasi adalah > 2 mg / l
(300-371 mg B) / m3). Dosis letal oral pada manusia adalah 2-3
g boraks untuk bayi, 5-6 g boraks untuk anak-anak, dan 15-30 g
boraks untuk orang dewasa(Larsen et al., 2015).
Berdasarkan hal tersebut maka peneliti ini menggunakan dosis
formalin bertingkat yang diberikan secara peroral :
a. Kelompok I
¼ x LD50manusia = ¼ x 15 g/hari x 0,018
= 0,067 g/hari peroral
b. Kelompok II
½ x LD50manusia = ½ x 15 g/hari x 0,018
c. Kelompok III
1 x LD50manusia = 1 x 15 g/hari x 0,018
= 0,27 g/hari peroral
3.5.6 Cara Kerja
a. 28 ekor tikus putih jantan (Rattus novergicus) yang sehat dan aktif
selama 7 hari di laboratorium diadaptasi dalam kandang tunggal
dan diberi pakan standar serta minum ad libitum.
b. Pada hari ke-8, tikus putih jantan (Rattus novergicus) dibagi
menjadi 4 kelompok yang masing–masing terdiri dari 7 ekor tikus
putih jantan (Rattus novergicus) yang dipilih secara acak.
Kemudian diberi tanda dengan asam pikrat pada daerah yang
berbeda yaitu kepala dan punggung.
c. Masing-masing tikus ditimbang berat badannya.
d. Mulai hari ke-8 sampai hari ke-21 pada kelompok I diberikan
formalin peroral dengan dosis 0,012 ml/hari dan boraks peroral
dengan dosis 0,067 g/hari, pakan standar dan minum ad libitum.
Kelompok II diberikan formalin peroral dengan dosis 0,025
ml/hari dan boraks peroral dengan dosis 0,135 g/hari,, pakan
standar dan minum ad libitum. Kelompok III diberikan formalin
peroral dengan dosis 0,05 ml/hari dan boraks peroral dengan dosis
0,27 g/hari, pakan standar dan minum ad libitum. Kelompok
terakhir adalah Kelompok Kontrol diberikan aquades peroral 1cc,
e. Setelah hari ke-22 masing-masing tikus dimatikan dengan cara
diberikan ketamin dan xylazine lalu dilakukan dislokasi servikal.
f. Dilakukan autopsi pada masing-masing tikus dan organ ginjal
diambil. Sampel ginjal tersebut kemudian diukur dan ditimbang,
diamati secara makroskopik selanjutnya diletakkan pada tabung
berisi cairan pengawet buffer formalin 10% dengan perbandingan
1 bagian ginjal dan 9 bagian buffer formalin 10 %.
g. Tabung berisi sampel ginjal tikus putih jantan (Rattus novergicus
diletakkan ke rak tabung kemudian diserahkan ke analis untuk
diolah mengikuti metode baku histologi dengan perwarnaan
Hematoksilin eosin. Dari setiap sampel ginjal dibuat preparat
dengan potongan koronal. Preparat tersebut akan dibaca 100 sel
dalam lima lapangan pandang dengan perbesaran 400x. Sasaran
yang dibaca adalah perubahan abnormal gambaran histopatologi
pada ginjal dengan menghitung sel yang mengalami nekrosis
3.7 Alur Penelitian
Gambar 10. Alur Penelitian 28 ekor tikus
7 hari adaptasi
Kelompok kontrol Perlakuan I formalin 25mg/kgBB/hari (0,012ml/hari)
dan boraks 0,67 g/hari peroral
Perlakuan II
formalin 50mg/kgBB/hari (0,025ml/hari) dan boraks 0,135 g/hari
peroral
Perlakuan III
formalin 100mg/kgBB/hari (0,05 ml/hari) dan boraks 0,27 g/hari
peroral
Terminasi tikus tikus (rattus norvegicus) jantan galur sprague dawley dan pengambilan
jaringan ginjal
Pemeriksaan gambaran histopatologis ginjal
Analisis Penimbangan berat badan tikus
3.8 Analisa Data
Data yang diperoleh diolah dengan program komputer dan dilihat distribusi
datanya normal atau tidak dengan uji Shapiro-Wilk, kemudian dilanjutkan dengan uji varian (Levene’s test) uji ini untuk mengetahui apakah 2 atau lebih
varian kelompok data mempunyai varian yang sama atau tidak. Setelah
dilakukan uji Shapiro-Wilk dan Levene’s test didapatkan data tidak
berdistribusi normal dan homogen maka dilakukan transformasi data dengan
menggunakan Log10. Setelah ditransformasi tetap didapatkan distribusi data
yang tidak normal dan data tidak homogen, maka dilakukan uji beda
menggunakan statistik non parametrik Kruskal-Wallis, didapat P<0,05*
dilanjutkan dengan uji Post Hoc (Mann Whitney test) yang berfungsi untuk
melihat kelompok yang berbeda secara bermakna.
3.9 Etika Penelitian
Etika Penelitian pada penelitian ini telah didapatkan dari Komisi Etik
Penelitian Kesehatan Fakultas Kedokteran Universitas Lampung dengan surat
BAB V
SIMPULAN DAN SARAN
5.1 Simpulan
Terdapat pengaruh pemberian boraks dosis 0.067 g/hari, 0.135 g/hari, 0.27
g/hari dan formalin 0.012 ml/hari, 0.025 ml/hari, 0.05 ml/hari selama 14 hari
terhadap gambaran histopatologi reanl tikus putih jantan (Rattus norvegicus)
galur Sprague dawley.
5.2 Saran
1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang pengaruh pemberian boraks
dan formalin peroral menggunakan dosis yang biasa beredar di
masyarakat.
2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang pengaruh pemberian boraks
dan formalin dengan dosis yang lebih bervariasi dan waktu penelitian
yang lebih lama dan berjenjang.
3. Peneliti lain disarankan melakukan penelitian yang lebih lanjut
DAFTAR PUSTAKA
Arianti R. 2012. Aktivitas hepatoprotektor dan toksisitas akut ekstrak akar alang-alang (Imperata cylindrica) [skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2008. Formalin (larutan formaldehid). Jakarta: Direktorat pengawas produk dan bahan berbahaya, Deputi bidang pengawas keamanan pangan dan bahan berbahaya, BPPOMRI.
Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2012. Pedoman informasi dan pembacaan standar bahan tambahan pangan untuk industri pangan siap saji dan industri rumah tangga pangan. Jakarta: Direktorat SPP, Deputi III, BPPOMRI.
Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2014. Wapada boraks dan formalin bahan berbahaya pada pangan. Jakarta: BPPOMRI.
Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2017. Laporan Tahunan BPOM. Jakarta: BPPOMRI.
Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2018. Informasi penggunaan bahan berbahaya (formalin). Jakarta: BPPOMRI.
Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2018. Pengaturan badan pengawas obat dan makanan tentang label pangan olahan. Jakarta: BPPOMRI.
lymphohematopoietic malignancies. Cancer Causes dan Control. 23(11): 1747-66.
Davarci M, Gorur S. 2015. Toxic effects of formaldehyde on the urinary system. Turkish Journal of Urology. 39(1): 48-52.
Depkes RI. 2008. Pedoman pengendalian tikus. Jakarta: Depatermen Kesehatan RI.
Eroschenko, Victor p. 2015. Atlas histologi difiore dengan kolerasi fungsional. Edisi Ke-12. Jakarta: EGC.
Gartner LP, Hiatt JL. 2012. Atlas histologi berwarna. Edisi Ke-5. Jakarta: Binarupa Aksara.
Green JH. 2011. Pengantar fisiologi tubuh manusia. Tangerang: Bina Aksara
Golden R. 2011. Identifiying an indoor air exposure limit for formaldehyde considering both irritation and cancer hazards. Ctitical Review in Toxicology. 41(8): 672-721.
Golalipouer MJ, Azarhoush R, Ghafari S, Davarian A, Fazeli HSA. 2009. Can formaldehyde exposure induce histopatologic and morphometric change on rat kidney. Int J Morphol. 27(4): 1195-200.
Goyer N, Begin D, Beaudry C, Bouchard M, Carrier G, Lavoue J, et al. 2006. Prevention guide formaldehyde in the workplace. IRSST.
