Vitrifikasi ovarium mencit menggunakan etilen glikol dan dmso sebagai krioprotektan dan viabilitasnya pasca autotransplantasi di subkapsula ginjal
veterinary Nedi'cine Journal
Volume 21 Nomor 1,Januari 2005
Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Airlangga
Faculty of Veterinary Medicine, Airlangga University
MKH (Vet.Med.J.)
Vol. 21
No. 1
Hal 1-47
Surabaya, Januari 2005
Akreditasi Dirjen Dikti No. 23a/Dikti/Kep/2004
ISSN 2015-8930
Me&a Kedokteran X e w a n
I1
Vol. 21,
No. 1, Januari 2005
Media Kedokteran Hewan.me
Terbi pertoma kali tahun 198
. .
Susunan Dewan Redaksi
Pelindung
I
:
Dekan Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga.
Prof. Dr. Hj. Sri Subekti Bendryman S., DEA., Drh.
Q Prof. Dr. Mohd Zamri Saaci, Ph.D., M s . , DVM. (UPM Malaysia)
r.
L,;,z!s~~~-n- ''.,:,,.I
'.,.:,: ;y:,,l:d T :,J:B~'~.,?:,.La
Q Prof. Dr. Mohd Hair Bejo, Ph.D., DVM. (UPM Malaysia)
Q Prof. Dr. Dondin Sajuthi, Drh. (FKH IPB)
6 Prof. Roostita L. Balia, Ph.D., MSC., Drh. (Fapet Unpad)
Q Dr. Wisnu Nurcahyo, Drh. (FKH UGM)
Q Ir. Mulyoto Pangestu, M.Reprod.Sc., Ph.D. (Monash University)
Q Ir. Roni Rachman Nur, M.Rur.Sc., Ph.D. (Fapet IPB)
6 Dr. Lies Parede Hernomoadi, M.Sc., Drh. palitvet)
Q Dr. Aulanni'am, M.S., Drh. (MIPA Unibraw)
Q Widya Asmara, Ph.D., M.S., Drh. (FKH UGM)
Q Dr. I Ketut Made Mahardika, Drh. (FKH Unud)
Q Dr. Sri Muharsini, Drh. (Balitvet)
Q Dr. Dasrul, M.Si., Drh. (FKH Unsyiah)
Penyunting Pelaksana : @ Mas'ud Hariadi, PhD., MPhil., Drh. (FKH Unair)
Q Dr. Fedik Abdul Rantam, Drh. (FISH Unair)
Q Dr. Diah Kusumawati G., SU., Drh. (FKH Unair)
Q Thomas Valentinus Widiyatno, MSi., Drh. (FKH Unair)
@ Iwan Willyanto, PhD., Drh. (FKH Unair)
Q Suwarno, MSi., Drh. (FKH Unair)
@ Imam Mustofa, MKes., Drh.
Penyunting Penyelia : O Kusnoto, MSi., Drh. (FKH Unair)
O Epy Muhammad Luqman, MSi., Drh. (FKH Unair)
: 0 Berty Ferijanti, S.Sos.
Tata Usaha
Ketua Penyunting
Penyunting Ahli
:
:
A
:-3,
I
I
1
Alama t:
Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga
Kampus "C" Unair, Mulyorejo Surabaya 60115
Telp. (031) 5992785; 5993016; Fax. (031) 5993015
d
I
1
e-~naii:vaiunair@telkurfi.net;i~h@unalr.ac.id;kusnoto~~@yanoo.com;
kusnoto3k@unair.ac.id
Rekening:
Tahapan BCA - No. 01-4018-9375 (Dr. Diah Kusumawati G.)
Meda Kedokteran Hewan diterl~itkanoleh Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Airlangga,
Surabaya. Dekan: Prof. Dr. Ismudiono, h S . , drh. Akteditasi D y e n Dikti No. 23a/Dikti/Kep/2004.
Vol. 21, No. 1, Januari 2005
Vitrifikasi Ovarium Mencit Menggunakan Etilen Glikol dan DMSO sebagai
Krioprotektan dan Viabilitasnya Pasca Autotransplantasi
di Subkapsula Ginjal
Vitrification of Mouse Ovary Using Ethylene Glycol and DMSO as Cryoprotectant and Viability
after Autografted under Kidney Capsule
1 I
II
I
I
1
'kusdlant0r0 Mohamadl', i t a Djuwita', Arief Boediono', Iman Supriatna2
Lnepartemen Anatomi, 2Departemen Reproduksi dan Kebidanan, Fakultas Kedokteran t lewan,
lnstitut Pertanian Bogor; Jl. Agatis Kampus Darmaga, Bogor 16680 Indonesia 7'el./Fax.: +62-251421823
*Korespondensi: kusrn2063ya hoo.corn
Abstract
The aim of this study was to examine viability of vitrified mouse ovary using ethylene glycol
(EG) a n d dimethyl sulfoxide (DMSO) a s cryoprotectant. Thirty t w o female I1I)Y mouse (8 weeks of
age) were divided into four groups: control (fresh ovaries), 30% IXG, 30% IIMSO, a n d 1 5 % EG + 1 5 %
I > M v kA,.difipA ..L.---L-&L,-fi--.-J
--I.--=.,+=:-: ......
. - ~ I B.-WC.---.
-L-I
I--- se%--, l-m.?.nA
.,.,,I,.*
. . 5 ~~ I
cryoprorectant were used as v~trificationsolution. Ovarics werc exposed with solution contained 10%
a n d 30% cryoprotectant 5 minutes of each a t room temperature, loaded in 0.5 ml straws a n d vitrified
in liquid nitrogen (-1960C). After warming in water a t 370 C, ovaries were autografted u n d e r the
kidney capsule. Mouse were eximaned oestrous cycles daily a n d o n day-30, mouse were sacrificed
a n d ovaries werc fixed for histology. Viability of ovaries were 70046, 13%, 0%, a n d 1 9 % i n control,
30%EG, 30% DMSO, and 15% EG + 15% DMSO groups, respectively. Oestrous cycles w e r e detected in
loo%, 13%, 0%, and 13% mice in control, 30% EG, 30% DMSO, a n d 15% EG + 1 5 % DMSO groups,
respectively. Histology examination of viable ovaries showed follicles development. This result
showed that ovaries vitrified in solution contained 30% EG a n d 15% EG + 1 5 % DMSO a s
cryoprotectant could be survived after autografted u n d e r the kidney capsule.
II
Key words: ovary, cryopreservation, vitrification, graft, oestrous cycle, histology
Pendahuluan
Pembekuan ovarium telah dimulai pada tahun
1950-an rnenggunakan gliseroI sebagai krioprotektan
(Parkes dan Smith, 1953; Deanesly, 1957). Karena
hasil yang masih rendah, maka penelitian mengenai
pembekuan ovarium baru muncul kembali di awal
tahun 1 W a n dengan dilaporkannya keberhasilan
pembekuan ovarium pada rnencit rnenggunakan
dirnetil sulfoksida (DMSO) (Harp et al. 1994). Sejak
saat itu berbagai ovarium hewan telah berhasil
dibekukan dengan metode konvensional, mulai dari
ovarium mencit (Candy et al. 1993, tikus (Callejo et ul.
1999), kucing (Gosdcn el ul. 1994), domba (Salle el al.
1999), gajah (Gunasena et al. 1998), primata (Candy el
al. 1995), dan manusia (Gook et al. 2001).
v i t - i t ~ ; ; ,t.bgai sebuah meiode prnbekuan
melalui proses prnadatan larutan tanpa prnbentukan kristal es sebagai akibat pningkatan viskositas
dan penurunan suhu yang sangat cepat (Rall dan
Fahy, 1985) telah luas digunakan pada ernbrio atau
sel telur, akan tetapi pada ovarium belum banyak
dilakukan (Shaw el ul. 2000). Vitrifikasi ovarium telah
dilaporkan oleh Sugimoto el al. (2000) dan Kagabu
dan Umezu (2000) yang menunjukkan siklus estrus
pada hewan rcsipien dan perkembangan folikel pada
pngamatan histologi. Kedua peneliti tersebut merujuk
metodc vibifikasi yang digunakan untuk pembekuan
embrio (Rall dan Fahy 1985). Hasil yang diperoleh
menunjukkan metode prnbekuan konvensional lebih
baik dibanding vitrifikasi. Pada penelitian ini, ingin
dicobakan penggunaan metode vitrifikasi yang biasa
digunakan untuk pernbekuan sel telur dengan
krioprotektan dasar etilen glikol (EG) (Djuwita et al.
2000, btohamad et 01. 2000). Selain itu dicobakan juga
krioprotektan DMSO sebagai pembanding karena
DblSO rnerupakan krioprotrktan yang serind d i ~ a k a i
S;LA:J
umum
UR!-k pci:twkuan scl -21: ,:;ir.gcr.
serta pembckuan ovarium konvensional.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk
mcngctahui viabilitas ovarium yang divibifikasi
dengan menggunakan krioprotektan EG dan DMSO
setelah autotransplantasi di subkapsula ginjal.
U
Kusdiantoro Mohamad dkk.; Vitrifikasi Ovarium Mencit Menggunakan Etilen Glikol dan DMSO sebagai
...
Siklus Estrus
I'cnentuan fasc siklus dari hasil ulas vagina
Hewan Percobaan
dllakukan mcnggunakan pcwamaan Gicmsa 10%
Sebanyak 32 ekor mencit (hlus nzus~ulzcsulbinrcs)
seperti yang dilaporkan oleh Mohamad et al. (2003).
betina strain DDY urnur dclapan minggu yang
Fase procstrus ditunjukkan oleh keberadaan sel-sel
rnemiliki siklus estrus normal digunakan pada
epitel superfisial berinti, fase estrus ditunjukkan oleh
pnelitian ini. Mencit dipelihara dengan periode
kcbcradaan sel-scl epitel superfisial yang mengalami
7 9 : - m . 1 3 ; a m Jan A i h o r i n n k n n Ian
.
.-._.-.
Volume 21 Nomor 1,Januari 2005
Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Airlangga
Faculty of Veterinary Medicine, Airlangga University
MKH (Vet.Med.J.)
Vol. 21
No. 1
Hal 1-47
Surabaya, Januari 2005
Akreditasi Dirjen Dikti No. 23a/Dikti/Kep/2004
ISSN 2015-8930
Me&a Kedokteran X e w a n
I1
Vol. 21,
No. 1, Januari 2005
Media Kedokteran Hewan.me
Terbi pertoma kali tahun 198
. .
Susunan Dewan Redaksi
Pelindung
I
:
Dekan Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga.
Prof. Dr. Hj. Sri Subekti Bendryman S., DEA., Drh.
Q Prof. Dr. Mohd Zamri Saaci, Ph.D., M s . , DVM. (UPM Malaysia)
r.
L,;,z!s~~~-n- ''.,:,,.I
'.,.:,: ;y:,,l:d T :,J:B~'~.,?:,.La
Q Prof. Dr. Mohd Hair Bejo, Ph.D., DVM. (UPM Malaysia)
Q Prof. Dr. Dondin Sajuthi, Drh. (FKH IPB)
6 Prof. Roostita L. Balia, Ph.D., MSC., Drh. (Fapet Unpad)
Q Dr. Wisnu Nurcahyo, Drh. (FKH UGM)
Q Ir. Mulyoto Pangestu, M.Reprod.Sc., Ph.D. (Monash University)
Q Ir. Roni Rachman Nur, M.Rur.Sc., Ph.D. (Fapet IPB)
6 Dr. Lies Parede Hernomoadi, M.Sc., Drh. palitvet)
Q Dr. Aulanni'am, M.S., Drh. (MIPA Unibraw)
Q Widya Asmara, Ph.D., M.S., Drh. (FKH UGM)
Q Dr. I Ketut Made Mahardika, Drh. (FKH Unud)
Q Dr. Sri Muharsini, Drh. (Balitvet)
Q Dr. Dasrul, M.Si., Drh. (FKH Unsyiah)
Penyunting Pelaksana : @ Mas'ud Hariadi, PhD., MPhil., Drh. (FKH Unair)
Q Dr. Fedik Abdul Rantam, Drh. (FISH Unair)
Q Dr. Diah Kusumawati G., SU., Drh. (FKH Unair)
Q Thomas Valentinus Widiyatno, MSi., Drh. (FKH Unair)
@ Iwan Willyanto, PhD., Drh. (FKH Unair)
Q Suwarno, MSi., Drh. (FKH Unair)
@ Imam Mustofa, MKes., Drh.
Penyunting Penyelia : O Kusnoto, MSi., Drh. (FKH Unair)
O Epy Muhammad Luqman, MSi., Drh. (FKH Unair)
: 0 Berty Ferijanti, S.Sos.
Tata Usaha
Ketua Penyunting
Penyunting Ahli
:
:
A
:-3,
I
I
1
Alama t:
Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga
Kampus "C" Unair, Mulyorejo Surabaya 60115
Telp. (031) 5992785; 5993016; Fax. (031) 5993015
d
I
1
e-~naii:vaiunair@telkurfi.net;i~h@unalr.ac.id;kusnoto~~@yanoo.com;
kusnoto3k@unair.ac.id
Rekening:
Tahapan BCA - No. 01-4018-9375 (Dr. Diah Kusumawati G.)
Meda Kedokteran Hewan diterl~itkanoleh Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Airlangga,
Surabaya. Dekan: Prof. Dr. Ismudiono, h S . , drh. Akteditasi D y e n Dikti No. 23a/Dikti/Kep/2004.
Vol. 21, No. 1, Januari 2005
Vitrifikasi Ovarium Mencit Menggunakan Etilen Glikol dan DMSO sebagai
Krioprotektan dan Viabilitasnya Pasca Autotransplantasi
di Subkapsula Ginjal
Vitrification of Mouse Ovary Using Ethylene Glycol and DMSO as Cryoprotectant and Viability
after Autografted under Kidney Capsule
1 I
II
I
I
1
'kusdlant0r0 Mohamadl', i t a Djuwita', Arief Boediono', Iman Supriatna2
Lnepartemen Anatomi, 2Departemen Reproduksi dan Kebidanan, Fakultas Kedokteran t lewan,
lnstitut Pertanian Bogor; Jl. Agatis Kampus Darmaga, Bogor 16680 Indonesia 7'el./Fax.: +62-251421823
*Korespondensi: kusrn2063ya hoo.corn
Abstract
The aim of this study was to examine viability of vitrified mouse ovary using ethylene glycol
(EG) a n d dimethyl sulfoxide (DMSO) a s cryoprotectant. Thirty t w o female I1I)Y mouse (8 weeks of
age) were divided into four groups: control (fresh ovaries), 30% IXG, 30% IIMSO, a n d 1 5 % EG + 1 5 %
I > M v kA,.difipA ..L.---L-&L,-fi--.-J
--I.--=.,+=:-: ......
. - ~ I B.-WC.---.
-L-I
I--- se%--, l-m.?.nA
.,.,,I,.*
. . 5 ~~ I
cryoprorectant were used as v~trificationsolution. Ovarics werc exposed with solution contained 10%
a n d 30% cryoprotectant 5 minutes of each a t room temperature, loaded in 0.5 ml straws a n d vitrified
in liquid nitrogen (-1960C). After warming in water a t 370 C, ovaries were autografted u n d e r the
kidney capsule. Mouse were eximaned oestrous cycles daily a n d o n day-30, mouse were sacrificed
a n d ovaries werc fixed for histology. Viability of ovaries were 70046, 13%, 0%, a n d 1 9 % i n control,
30%EG, 30% DMSO, and 15% EG + 15% DMSO groups, respectively. Oestrous cycles w e r e detected in
loo%, 13%, 0%, and 13% mice in control, 30% EG, 30% DMSO, a n d 15% EG + 1 5 % DMSO groups,
respectively. Histology examination of viable ovaries showed follicles development. This result
showed that ovaries vitrified in solution contained 30% EG a n d 15% EG + 1 5 % DMSO a s
cryoprotectant could be survived after autografted u n d e r the kidney capsule.
II
Key words: ovary, cryopreservation, vitrification, graft, oestrous cycle, histology
Pendahuluan
Pembekuan ovarium telah dimulai pada tahun
1950-an rnenggunakan gliseroI sebagai krioprotektan
(Parkes dan Smith, 1953; Deanesly, 1957). Karena
hasil yang masih rendah, maka penelitian mengenai
pembekuan ovarium baru muncul kembali di awal
tahun 1 W a n dengan dilaporkannya keberhasilan
pembekuan ovarium pada rnencit rnenggunakan
dirnetil sulfoksida (DMSO) (Harp et al. 1994). Sejak
saat itu berbagai ovarium hewan telah berhasil
dibekukan dengan metode konvensional, mulai dari
ovarium mencit (Candy et al. 1993, tikus (Callejo et ul.
1999), kucing (Gosdcn el ul. 1994), domba (Salle el al.
1999), gajah (Gunasena et al. 1998), primata (Candy el
al. 1995), dan manusia (Gook et al. 2001).
v i t - i t ~ ; ; ,t.bgai sebuah meiode prnbekuan
melalui proses prnadatan larutan tanpa prnbentukan kristal es sebagai akibat pningkatan viskositas
dan penurunan suhu yang sangat cepat (Rall dan
Fahy, 1985) telah luas digunakan pada ernbrio atau
sel telur, akan tetapi pada ovarium belum banyak
dilakukan (Shaw el ul. 2000). Vitrifikasi ovarium telah
dilaporkan oleh Sugimoto el al. (2000) dan Kagabu
dan Umezu (2000) yang menunjukkan siklus estrus
pada hewan rcsipien dan perkembangan folikel pada
pngamatan histologi. Kedua peneliti tersebut merujuk
metodc vibifikasi yang digunakan untuk pembekuan
embrio (Rall dan Fahy 1985). Hasil yang diperoleh
menunjukkan metode prnbekuan konvensional lebih
baik dibanding vitrifikasi. Pada penelitian ini, ingin
dicobakan penggunaan metode vitrifikasi yang biasa
digunakan untuk pernbekuan sel telur dengan
krioprotektan dasar etilen glikol (EG) (Djuwita et al.
2000, btohamad et 01. 2000). Selain itu dicobakan juga
krioprotektan DMSO sebagai pembanding karena
DblSO rnerupakan krioprotrktan yang serind d i ~ a k a i
S;LA:J
umum
UR!-k pci:twkuan scl -21: ,:;ir.gcr.
serta pembckuan ovarium konvensional.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk
mcngctahui viabilitas ovarium yang divibifikasi
dengan menggunakan krioprotektan EG dan DMSO
setelah autotransplantasi di subkapsula ginjal.
U
Kusdiantoro Mohamad dkk.; Vitrifikasi Ovarium Mencit Menggunakan Etilen Glikol dan DMSO sebagai
...
Siklus Estrus
I'cnentuan fasc siklus dari hasil ulas vagina
Hewan Percobaan
dllakukan mcnggunakan pcwamaan Gicmsa 10%
Sebanyak 32 ekor mencit (hlus nzus~ulzcsulbinrcs)
seperti yang dilaporkan oleh Mohamad et al. (2003).
betina strain DDY urnur dclapan minggu yang
Fase procstrus ditunjukkan oleh keberadaan sel-sel
rnemiliki siklus estrus normal digunakan pada
epitel superfisial berinti, fase estrus ditunjukkan oleh
pnelitian ini. Mencit dipelihara dengan periode
kcbcradaan sel-scl epitel superfisial yang mengalami
7 9 : - m . 1 3 ; a m Jan A i h o r i n n k n n Ian
.
.-._.-.