Bahasan PENDAHULUAN DAN RUANG LINGKUP TOKSIKOLOGI

(1)

1

I M.A. Gelgel Wirasuta

PENDAHULUAN

DAN RUANG LINGKUP

TOKSIKOLOGI

2

Bahasan

z

Perkembangan Awal Toksikologi

z

Pengertian Toksikologi dan Racun

z

Cakupan dan Subdisiplin Toksikologi

z

Perkembangan Mutahir Toksikologi

z

Prospek Masa Depan

3

Secara tradisi

Makanan

Racun

Bermanfaat bagi tubuh

Berbahaya bagi tubuh

Dimanfaatkan:

Obat dll

Perkembangan awal toksikologi:

4

Babilonia

Lembah Mesopotamia (2600 BC) telah dimulai pemanfaatan bahan-bahan alam (makanan/racun) untuk pengobatan

Cina 2000 BC

Pemanfaatan daun-daun untuk pengobatan. Pada saat itu telah dikenal 365 jenis obat dari tanaman

Perkembangan awal toksikologi:

z

Papyrus Ebers (1552 BC)

z

memuat informasi lengkap tentang pengobatan dan

obat,

z

juga ramuan untuk racun, seperti antimon (Sb),

tembaga, timbal, hiosiamus, opium, terpentine, dan

verdigris (kerak hijau pada permukaan tembaga).

z

Di India

500 - 600 B.C

z

Charaka Samhita

(

bahwa tembaga, besi, emas, timbal, perak, seng, bersifat sebagai racun

)

z

Susrata Samhita (

banyak menulis racun dari makanan, tananaman, hewan, dan penangkal racun gigitan ular

)

(2)

7

z

Hippocrates

(460-370 B.C.),

z dikenal sebagai bapak kedokteran, disamping itu dia juga dikenal

sebagai toksikolog dijamannya

z

Pendacious Dioscorides

(A.D. 50),

z dikenal sebagai bapak Materia Medika. Di dalam bukunya dia

mengelompokkan racun dari tanaman, hewan, dan mineral.

z

Maimonides

(1135 - 1204)

z dalam bukunya yang terkenal Racun dan Andotumnya

8

z

Paracelcius

nama samaran dari Philippus Aureolus

Theophratus Bombast von Hohenheim (1493-1541),

z

Sola dosis facit venenum

“Semua zat adalah racun dan tidak ada zat yang tidak beracun, hanya dosis yang membuatnya menjadi tidak beracun”.

z

Pernyataan-pernyataan ini menjadi dasar bagi

konsep hubungan dosis reseptor dan indeks

terapi yang berkembang dikemudian hari.

9 z

Matthieu Joseph Bonaventura Orfila

(1787-1853)

bapak toksikologi modern

zorang pertama, yang menjelaskan nilai pentingnya analisis kimia

guna membuktikan bahwa simtomatologi yang ada berkaitan dengan adanya zat kimia tertentu di dalam badan.

zMengembangkan hubungan antara kimia dengan biologi tentang

racun

10

z

Tokson: Bahan / Zat kimia berbahaya

z

Toksikologi berasal dari akar kata Tox dan

logos

z

Tox

→

bhs yunani yang artinya anak panah

z

(pada masa itu anak panah biasanya diberikan

racun untuk keperluan berburu, berperang, dll)

z

Logos

→

ilmu

z

Toksikologi

→

ilmu racun

Pengertian Toksikologi dan Racun

z

Toksikologi merupakan kajian tentang hakikat dan

mekanisme efek berbahaya (efek toksik) berbagai bahan

kimia terhadap makhluk hidup dan sistem biologik

lainnya.

z

Istilah-istilah yg sering digunakan dlm toksikologi

z

zat racun = tokson

z

Xenobiotika = senyawa asing bagi organisme

z

Toksik

→

efek racun

z

Toksisitas

→

informasi relativ tentang tingkat efek

racun

Konsep dasar Toksikologi (Paracelcius)

z

Dosis menentukan suatu zat kimia menjadi racun

zDDT dalam dosis tertentu tidak akan menimbulkan efek yang

berbahaya bagi manusia, namun pada dosis tersebut memberikan efek yang mematikan bagi serangga.

zPejanan DDT dalam waktu yang relatif lama akan terjadi

absorpsi DDT dari lingkungan ke dalam tubuh dalam waktu relatif lama, sehingga karena sifat fisiko kimianya, DDT akan terakumulasi (tertimbun) dalam waktu yang lama di jaringan lemak.

zApabila batas konsentrasi toksiknya terlampaui, barulah akan

muncul efek toksik. Efek atau kerja toksik seperti ini lebih dikenal dengan efek toksik yang bersifat kronis.

(3)

13

z

Dosis menentukan suatu zat kimia menjadi racun

zLetal dosis dari toksin Clostridium botulinum = 10-9_{mg/kg berat}

badan.

zDosis toksik metanol 10 g

zDosis pemakaian parasetamol dalam 24 jam: z4 gram untuk orang dewasa

z90 mg / kg untuk anak-anak.

zNamun pada penggunaan lebih dari 7 gram pada orang

dewasa dan 150 mg/kg pada anak-anak akan menimbulkan efek toksik.

Konsep dasar Toksikologi (Paracelcius)

Pengertian Toksikologi dan Racun

14

z

Dosis membuat sutau zat kimia menjadi toksik

zTingkat toksisitas berbeda pada setiap organisme zLamanya efek toksik:

zEfek akut

zEfek kronis

zMunculnya efek farmakologi yang tidak diinginkan disebut

efek samping

Konsep dasar Toksikologi (Paracelcius)

Pengertian Toksikologi dan Racun

15

Timbulnya efek toksik

z

Pada umumnya efek toksik timbul apabila terjadi

interaksi antara tokson dengan reseptor (tempat

berikatnya tokson).

z

Dua hal yang perlu diperhatikan:

zkerja farmakon pada suatu organisme (aspek farmakodinamik /

toksodinamik)

zpengaruh organisme terhadap zat aktif (aspek farmakokinetik /

toksokinetik

T

oksikologi modern merupakan bidang yang didasari

oleh multi displin ilmu, ia dengan dapat dengan bebas

meminjam bebarapa ilmu dasar, guna mempelajari

interaksi antara tokson dan mekanisme biologi yang

ditimbulkan

16 Farmakologi Patologi Biologi Kimia Matematika Fisiologi Immunologi Kesehatan masyarakat Lingkungan: -Pencemaran -Akumulasi pencemaran -Kesehatan lingkungan kerja

Ekonomi (dari segi manfaat): - Perkembangan obat, zat tambahan pada makanan dan pestisida Forensik: -Aspek medikolegal -Diagnosis -Terapi Toksikologi

Hubungan ilmu dasar dan terapan dengan cabang toksikologi (LOOMIS 1979)

Cakupan dan Subdisiplin Toksikologi

LU (1995) mengelompokkan ke dalam empat bidang, yaitu:

z bidang kedokteranuntuk tujuan diagnostik, pencegahan, dan

terapeutik,

z dalam industri makanansebagai zat tambahan baik langsung

maupun tidak langsung,

z dalam pertaniansebagai pestisida zat pengatur pertumbuhan,

peyerbuk bantuan, dan zat tambahan pada makanan hewan,

z dalam bidang industri kimiasebagai pelarut, komponen, dan

bahan antara bagi plstik serta banyak jenis bahan kimia lainnya.

Farmakologi Patologi Biologi Kimia Matematika Fisiologi Immunologi Kesehatan masyarakat Lingkungan: -Pencemaran -Akumulasi pencemaran -Kesehatan lingkungan kerja

Ekonomi (dari segi manfaat): - Perkembangan obat, zat tambahan pada makanan dan pestisida Forensik: -Aspek medikolegal -Diagnosis -Terapi Toksikologi

LOOMIS (1979) berdasarkan aplikasinya toksikologi

dikelompokkan dalam tiga kelompok besar, yakni:

(4)

19

Masih dijumpai subdisiplin toksikologi lainnya

z

toksikologi analisis:

melakukan analisis (identifikasi, penetapan kadar) tokson untuk tujuan tertentu

z

toksikologi klinik:

pemanfaatan ilmu toksikologi untuk

keperluan klinis

z

toksikologi kerja:

mengkaji masalah dari akibat pejanan

tokson di tempat kerja,

z

toksikologi hukum:

mencoba melindungi masyarakat umum

dari efek berbahaya tokson dengan membuat undang-undang, peraturan, dan standar yang membatasi atau melarang penggunaan zat kimia yang sangat beracun, juga dengan menentukan syarat penggunaan zat kimia lainnya

Cakupan dan Subdisiplin Toksikologi

20

Perkembangan mutahir toksikologi

z

Tuntutan manusia:

z

Berbaikan tingkat hidup

z

Miningkatnya standar hidup

z

Mengakibatkan

z

Meningkatnya produksi senyawa kimia

z

Sintesa senyawa kimia baru

z

Perkembangan ilmu bioteknologi „Genteknologi“

z

Perubahan prilaku manusia

z

Dituntut peningkatan peran dan

perkembangan ilmu toksikologi

21

Kasus Keracunan masal

z

Seperti pada tahun 1930 di Detroit, Mich.

kontaminasi

ginger jake

oleh Tri-o-kresil,

mengakibatkan neurotoksis, telah

mengakibatkan keracunan syaraf pada 16

ribu penduduk.

22

Kasus Keracunan masal

z

Di London (1952), terjadi peningkatan

jumlah kematian penduduk akibat

penyakit jantung dan paru-paru.

z

Hal ini disebabkan oleh kontaminasi udara

oleh SO

2

(belerang dioksida) dan partikel

tersuspensi, yang merupakan limbah

buangan pabrik di Ingris pada saat itu

Kasus Keracunan masal

z

Penyakit

Minamata

di Jepang (1950-an)

pembuangan limbah industri yg mengandung

metil merkuri

ke teluk Minamata

z

Ikan terkontaminasi ini dikonsumsi oleh

penduduk disekitar teluk, mengakibatkan

deposisi (pengendapan) metil merkuri di dalam

tubuh mengakibatkan penyakit neurologik berat,

salah satunya mengakibatkan kebutaan

Kasus Keracunan masal

z

Kasus Talidomid pada akhir 1950-an -1960-an, di Eropa

Barat.

zTalidomid adalah senyawa kimia yang pertama disintesa untuk

obat menekan rasa mual dan muntah.

zKarena efeknya tersebut pada waktu itu banyak diresepkan pada

ibu-ibu hamil, dengan tujuan menekan mual-mutah yang sering muncul masa trimester pertama pada kehamilan.

zEfek samping yang muncul dari pemakaian ini adalah terlahir

janin dengan pertumbuhan organ tubuh yang tidak lengkap, belakangan diketahui bahwa salah satu dari bentuk rasemat Talidomid ini memberikan efek menghambat tertumbuhan organ tubuh pada janin di masa kandungan