TOKSIKOLOGI

 

TOKSIKOLOGI

1. PENGERTIAN

§  TOKSIKOLOGI

Ilmu yang mempelajari tentang racun – racun, efek racun terhadap manusia/makhluk hidup, cara – cara mendeteksi/mengatur serta mempelajari zar penawar/okcidatumnya.

§  RACUN

Bahan/senyawa yang dalam jumlah relatif sedikit dapat membahayakan kesehatan jiwa manusia, dapat menimbulkan gejala – gejala keracunan.

§  Toksisitas

Toksisitas suatu zat adalah kemampuan suatu zat tersebut untuk menimbulkan kerusakan pada organisme hidup.

§  LD – 50 (Lethal 50)

LD-50 suatu zat adalah dosis mg/kg berat zat tersebut yang dapat menyebabkan kematian pada 50% binatang percobaan dari suatu group spesies yang sama.

§  LC – 50 (Lethal konsentrasi 50)

LC- 50 suatu zat adalah kadar/konsentrasi PPm yang dapat menyebabkan kematian pada 50% binatang percobaan dari suatU group spesies setelah binatang – binatang percobaan terpapar (melalui instalasi) oleh zat kimia tersebut dalam waktu tertentu.

§  Bagian dalam sejuta (BDS)

Bagian dalam sejuta atau part per million (PPM) merupakan satuan dari NAB kimia dan PPM adalah suatu bagian volume suatu zat dalam satu juta bagian volume udara.

§  NAB

Nilai ambang batas bahan – bahan kimia adalah dalam udara tempat kerja yang merupakan pedoman pengendalian agar pekerja masih dapat menghadapinya dengan tidak mengakibatkan penyakit atau gangguan kesehatan atau kenikmatan kerja dalam pekerjaan sehari untuk waktu tidak boleh lebih dari 8 jam sehari dan 40 jam seminggu.

2. Bahan – bahan beracun

Bahan – bahan yang dapat berupa racun dapat dibedakan :

·         Biological toxicant:

Racun yang dihasilkan oleh makhluk hidup misalnya, serangga, ular,anjing gila dan sebagainya, yang mempunyai efek biologi pada organ dan sistem organ tubuh.

·         Bachterial toxicant: racun yang dihasilkan oleh jenis bakteri

·         Botanical toxicant: racun yang dihasilkan oleh tumbuh – tumbuhan.

·         Chemical toxicant : bahan – bahan kimia umum yang sering menimbulkan keracunan seperti golongan pestisida, gas, logam berat, organik.

3. Faktor – faktor yang mempengaruhi toksisitas zat kimia

Terdapat berbagai faktor yang mempengaruhi toksisitas suatu zat  kimia dan faktor – faktor tersebut adalah :

a.    Sifat – sifat fisik (physical properties)

Bahan  kimia yang terdapat di tempat kerja dapat berbentuk gas, uap, debu, fume, asap, kabut, fog. Timah hitam berbentuk fume adalah lebih toksik dari bentuk debu karena ukuran fumes sangat kecil (1 um).

b.    Sifat – sifat kimiawi (chemical properties)

Karakteristik kimiawi suatu zat antara lain menyangkut daya larut (dalam air atau lemak), jenis persenyawaan, konsentrasi dan berat molekul. Gas – gas yang sangat mudah larut dalam air (amonia dsn sulphur dioksida) nilai pada kadar yang rendah akan menyebabkan iritasi pada mukosa saluran pernafasan atas. Gas – gas ini setela terhirup akan segera larut dalam air yang terdapat mukosa saluran atas sehingga lesi atau kerusakan jaringan akan terdapat daerah tersebut, sedangkan gas – gas yang tidak mudah larut dalam air (nitrogen dioksida, ozon, foegen) dapat dengan mudah mencapai saluran pernafasan bagian bawah/alveoli. Gas – gas yang daya larutnya dalam air tergolong sedang (klor, flour) akan menyebabkan iritasi baik pada saluran pernafasan bagian atas maupun bawah.

Bentuk atau jenis persenyawaan suatu zat juga berpengaruh dalam menentukan gejala klinis dan kelainan organik yang akan timbul. Sebagai contoh perubahan perilaku lebih banyak ditemukan pada mereka yang terpapar merkuri anorganik atau elemental merkuri, sedangkan kelainan syaaf tepi (pheriheral neuropathy) dapat terjadi baik pada pemaparan merkuri anorganik maupun organik.

c.    Lama pemajanan

Lama pemajanan terhadap tubuh manusia akan sangat mempengaruhi jumlah bahan kimia beracun masuk ke dalam tubuh.

d.    Port D entre (jalan masuk ke dalam tubuh )

Zat kimia mask ke dalam tubuh dapat melalui saluran pernafasan, saluran pencernaan dan kulit/mukosa. Ditinjau dari segi toksikologi industri, instalasi merupakan cara masuknya zat – zat kimia ke dalam tubuh yang paling penting dan selanjutnya adalah melalui kontak dengan kulit. Walaupun saluran pencernaan merupakan tempat absorbsi zat – zat kimia yang cukup potensial, namun jumlahnya biasanya tidak signifikan meskipun terdapat kebiasaan suka menelan dahak, makan tanpa sendok atau merokok di tempat kerja.

e.    Kerentanan individu

Efek bahan kimia terhadap kesehatan juga dipengaruhi oleh faktor karena individu : usia, jenis kelamin, ras, status gizi, kebiasaan merokok dan minuman keras dan status kesehatan.

f.     Dosis

Jumlah/konsentrasi racun yang masuk dalam badan akan mempengaruhi tingkat keracunan terhadap tubuh.

4. Klasifikasi racun

Suatu zat dikatakan sangat beracun bila zat tersebut dapat diserap oleh tubuh dengan cepat tetapi metabolisme dan ekspresinya terjadi secara lambat sehingga hal ini akan menyebabkan perubahan zat tersebut dalam tubuh. Keadaan ini dapat menyebabkan perubahan jaringan yang permanen atau kematian. Toksisitas suatu zat menurut perubahan jaringan yang terjadi dapat diklasifikasikan menjadi tiga golongan yaitu :

a.    Zat – zat dengan toksisitas rendah yaitu zat – zat yang dapat menyebabkan perubahan biologis pada jaringan yang sifatnya reversible, baik dengan atau tanpa pengobatan.

b.    Zat – zat dengan toksisitasnya sedang yang dapat menyebabkan perubahan biologis pada jaringan yang sifatnya reversible atau irreversible dan perubahan jaringan tersebut biasanya tidak begitu hebat sehingga tidak akan mengancam jiwa seseorang atau akan menimbulkan cacat fisik yang serius.

c.    Zat – zat dengan toksisistasnya tinggi yaitu zat – zat dimana pada kadar yang rendah dan pada pemaparan yang berulang  dan terus menerus dapat menyebabkan kematian atau cacat fisik yang serius.

Untuk menentukan klasifikasi racun yaitu apakah zat racun itu sangat beracun atau kurang beracun tingkahnya ditentukan oleh besarnya (LD50). LD 50 adalah besarnya dosis dalam mg/kg dari racun yang diberikan lewat oral (mulut) kepada binatang percobaan yang dapat mengakibatkan 50% dari binatang percobaan tersebut mati. Berdasarkan LD50 klasifikasi racun dapat dibagi:

TINGKAT RACUN	BESARNYA DOSIS
Tingkat I (super toxic)	Kurang dari 1
Tingkat II (extremely toxic)	1-5
Tingkat III (Hightly toxic)	5 – 50
Tingkat IV (Moderately toxic)	50 – 500
Tingkat V (Sligtly toxic)	500 – 5000
Tingkat VI (Practicaly non toxic)	5000 - 15000

5. Proses Fisiologis

1. Penyebaran racun dalam badan

Bahan toksik ke dalam tubuh dan kemudian ke dalam darah tergantung dari cara transportasinya :

§  Gas dan vapour secara fisik larut dalam plasma.

§  Beberapa gas larut dan terikat dalam haemoglobin atau eritrosit.

§  Transportasi elektrolit dalam bentuk ion di plasma.

§  Hidrolisa dari senyawa toksik membentuk koloid dalam darah.

Setelah mengalami transportasi dalam aliran darah, bahan toksik berkontak dengan sel – sel dari organ tubuh, misalnya : paru – paru, hati, susunan syaraf pusat/tepi, susum tulang, ginjal, kulit, darah, dll. Bahan – bahan beracun dalam industri biasanya bersifat mudah larut dalam lemak sehingga organ – organ tubuh yang berkadar lemak tinggi seperti pada jaringan otak, susum tulang dan sumsum tulang belakang banyak dimasuki racun dan terjadi timbulan racun secara kronik (pelan – pelan).

Energi racun pada tubuh akan memberikan efek lokal seperti : iritasi, reaksi alergi, ulkus, acne. Selain itu juga terdapat gejala – gejala keracunan sistematik dengan organ tubuh yang terkena.

2. Cara kerja racun

Racun dapat meracuni badan kita dengan cara:

§  Mempengaruhi kerja hormon/enzim

Enzim/hormon terdiri dari protein komplek yang dalam bekerjanya perlu adanya co – factor/aktivator yang biasanya berupa logam berat atau vitamin.

Bahan – bahan racun itu sifatnya dapat menonaktifkan aktivator sehingga hormon tidak dapat bekerja atau langsung nonaktif.

§  Masuk beraksi ke dalam sel, sehingga mempengaruhi/menghambat kerja sel.

§  Merusak jaringan sel sehingga timbul histamine dan serotonin. Ini akan menimbulkan  reaksi alergi, juga kadang – kadang terjadi reaksi oksidasi terhadap racun, sehingga dapat terjadi senyawa baru yang lebih beracun.

3. Fungsi detoksikasi

Racun yang masuk ke dalam tubuh akan mengalami proses detoksikasi di dalam hati oleh fungsi hati. Senyawa racun akan diubah menjadi senyawa lain yang sifatnya sifatnya tidak lagi beracun terhadap tubuh. Jika jumlah racun dari hati berjalan baik, maka tubuh tidak akan terjadi gejala – gejala keracunan. Dan apabila sebaliknya, maka tubuh kita akan terjadi keracunan dan hati akan mengalami kerusakan.

Fungsi detoksikasi hati dapat dilakukan secara; reaksi oksidasi, reaksi oksidasi, reaksi hydrolisa, reaksi synthesa/conjungas/methylisasi.

4. Pengeluaran racun dari tubuh

Racun yang masuk ke dalam badan dapat dikeluarkan dari badan biasanya terdapat pada jaringan – jaringan yang berkadar lemak tinggi dan ini akan memberikan efek keracunan kronik. Beberapa bahan toksik yang inert dieliminasi dalam bentuk aslinya dan sebagian mengalami metabolisme atau dipisahkan dan kemudian dieliminasi dari tubuh dengan beberapa cara:

-       Paru – paru ekspirasi

-       Saliva dan keringat/kulit

-       Hati lewat saluran empedu dan akhirnya keluar lewat faces/kotoran

-       Ginjal akhirnya melalui saluran empedu bersama urine/air kencing.

5. Pengaruh bahan kimia yang ada diudara:

Yang berupa partikel – partikel kapas, menyebabkan :

-       Perangsangan : kapas, sabun, bubuk, kertas

-       Toksik (beracun); Pb, As, Mn, dan lain – lain

-       Fibrosis (pada paru-paru) : debu kwarsa, asbes

-       Alergi : tepung sari, kapas, wool, bulu kucing

-       Menimbulkan demam, fume/uap logam Zn.

-       Inert (tidak menimbulkan reaksi jaringan hanya menganggu kenyamanan kerja), kayu, aluminium, kapur dan lain – lain.

Yang berupa gas/uap (bukan partikel) menyebabkan:

-       Perangsangan : kapas, sabun, bubuk, kertas

-        Aspiksian (sesak nafas) :metan, N2, CO2, Helium, dan lain – lain.

-       Toksik (beracun)  senyawa organik/anorganik

-       Merusak jaringan tubuh

-       Anestesi : trichloretilen

-       Merusak alat – alat dalam : CCl4

-       Merusak susunan darah : benzene

-       Merusak susunan syaraf, parathion, dsb.

6. Monitoring biologik

Seorang yang mengalami keracunan, dapat diketahui dengan adanya gejala – gejala keracunan. Gejala ini dapat berupa gejala umum (non spesifik) dan gejala spesifik. Untuk memastikan telah terjadi keracunan atau untuk monitoring terhadap terjadinya keracunan di badan, dapat dilakukan pemeriksaan laboratorium dari badan pemeriksaan ini dinamakan biological monitoring.

Biological monitoring ini dapat dilakukan  melalui pemeriksaan secara periodik dari: urin, feces, darah, kuku, rambut.

 7. gejala – gejala keracunan

Racun yang masuk ke dalam badan, yang telah menjalar ke organ – organ tubuh (sistemik) dapat menimbulkan gejala – gejala keracunan. Gejala tersebut dapat berupa gejala non spesifik dan gejala spesifik. Gejala non spesifik : pusing, mual, muntah, gemetar, lemah badan, pandangan kunang – kunang, sukar tidur, nafsu makan, berkurang, sukar berkonsentrasi, pikiran, dsb. Gejala spesifik: kulit merah, kejang, air liur berlebihan dsb.