Modus Operandi Racun

Pengertian Toksikologi •

•

Toksikologi merupakan ilmu yang menetapkan batas aman dari bahan kimia.  Toksikologi mempelajari jelas kerusakan cidera pada  organisme (tumbuhan, hewan, dan manusia) yang diakibatkan oleh suatu matei substansi/energi, mempelajari racun, tidak saja  efeknya, tetapi juga mekanisme terjadinya efek tersebut pada  organisme dan mempelajari kerja kimia yang merugikan pada  organisme

KERJA TOKSIK Fase Eksposisi

Fase Toksikinetik

Fase Toksodinamik

FASE EKSPOSISI kontak suatu organisme dengan xenobiotika, pada umumnya, kecuali radioaktif, hanya dapat terjadi efek toksik/ farmakologi setelah xenobiotika terabsorpsi

•

•

Terjadi paparan xenobiotika pada organisme. Paparan ini dapat terjadi melalui kulit, oral, saluran pernafasan (inhalasi) atau penyampaian xenobiotika langsung ke dalam tubuh organisme (injeksi) (Wirasuta dan Niruri, 2006:10). Jalur utama bagi penyerapan xenobiotika adalah saluran cerna, paru-paru, dan kulit. Namun pada keracunan aksidential, atau penelitian toksikologi, paparan xenobiotika dapat terjadi melalui jalur injeksi, seperti injeksi intravena, intramuskular, subkutan, intraperitoneal, dan jalur  injeksi lainnya.

•

Umumnya hanya xenobiotika yang terlarut, terdistribusi molekular, yang dapat diabsorpsi. Dalam hal ini akan terjadi pelepasan xenobiotika dari bentuk farmaseutikanya. Misalnya paparan xenobiotika melalui oral (misal sediaan dalam bentuk padat: tablet, kapsul, atau serbuk), maka terlebih dahulu kapsul/tablet akan terdistegrasi (hancur), sehingga xenobiotika akan telarut di dalam cairan saluran pencernaan. Xenobiotika yang terlarut akan siap terabsorpsi secara normal dalam duodenal dari usus halus dan ditranspor melalui pembuluh kapiler  mesenterika menuju vena porta hepatika menuju hati sebelum ke sirkulasi sistemik

Eksposisi Melalui Kulit

FASE EKSPOSISI

Eksposisi Melalui Jalur Saluran Cerna

Eksposisi Melalui Jalur Inhalasi

FASE TOKSIKINETIK Proses biologik yang terjadi pada fase toksokinetik umumnya dikelompokkan ke dalam proses  invasi  dan  evesi.

Proses invasi terdiri dari absorpsi, transpor, dan distribusi. Absorpsi suatu xenobiotika adalah  pengambilan xenobiotika dari  permukaan tubuh (disini termasuk juga mukosa saluran cerna) atau dari tempattempat tertentu dalam organ dalaman ke aliran darah atau sistem pembuluh limfe. Apabila xenobiotika mencapai sistem sirkulasi sistemik, xenobiotika akan ditranspor bersama aliran darah dalam sistem sirkulasi Distribusi ke dalam konveksi (transpor  xenobiotika bersama peredaran darah) dan difusi (difusi xenobiotika di dalam sel atau jaringan). •

•

•

Proses evesi juga dikenal dengan eleminasi. Eliminasi (evesi) adalah semua proses yang dapat menyebabkan penurunan kadar xenobiotika dalam sistem biologi / tubuh organisme, proses tersebut reaksi  biotransformasi dan ekskresi

Keseluruhan proses pada fase toksokinetik ini akan menentukan menentukan efficacy (kemampuan xenobiotika mengasilkan efek), efektifitas dari xenobiotika, konsentrasi xenobiotika di reseptor, dan durasi dari efek  farmakodinamiknya.

FASE TOKSODINAMIK Interaksi antara tokson dengan reseptor (tempat kerja toksik) dan juga proses-proses yang terkait dimana pada akhirnya muncul efek toksik/farmakologik

Interaksi tokson-reseptor umumnya merupakan interaksi yang bolak-balik (reversibel). Hal ini mengakibatkan perubahan fungsional, yang lazim hilang, bila xenobiotika tereliminasi dari tempat kerjanya (reseptor). Selain interaksi reversibel, terkadang terjadi pula interaksi tak bolak-balik (irreversibel) antara xenobiotika dengan subtrat biologik. Interaksi ini didasari oleh interaksi kimia antara xenobiotika dengan subtrat biologi dimana terjadi ikatan kimia kovalen yang  bersbersifat irreversibel atau berdasarkan perubahan kimia dari subtrat biologi akibat dari suatu perubaran kimia dari xenobiotika, seperti pembentukan peroksida (Wirasuta dan  Niruri, 2006:24).

MODUS OPERANDI RACUN MASUK JARINGAN •

•

Racun masuk kedalam organ tubuh makhluk hidup sering disebut dengan operandi racun di jaringan. Apabila usaha homeostatis tidak dapat mengatasi toksisitas xenobeotik yang masuk karena berbagai hal seperti dosis yang terlalu tinggi, atau  paparan konsentrasi yang pekat dan berlanjut, atau gigitan, tusukan duri beracun, dan sebagainya. Bila reseptor berintegrasi dengan xenobiotik dan membentuk senyawa yang kompleks, kemudian resptor akan teraktifasi secara penuh maka akan terjadi respon. Hal tersebut merupakan suatu agonist, yaitu agonist terikat pada reseptor  dan secara lengkap mengaktivasi reseptor. Sebalaiknya apabila xenobiotik dan membentuk senyawa yang kompleks, kemudian resptor tidak teraktifasi disebut antagonist. Bila aktivasi yang terjadi hanya parsial disebut agonist parsial.

EFEK •

•

•

Dilihat dari aspek biologi efek dapat sangat ringan sedang ataupun parah. Efek ringan misalnya perubahan nafsu makan, penurunan berat badan,  perubahan aktivitas enzim, dan  perubahan fungsi organ tubuh. Efek  parah misalnya, perubahan struktur dan fungsi organ yang parah,  perubahan homeostasi yang ireversibel sampai kematian. Ditinjau dari aspek waktu : efek akut, sub akut maupun kronis. Ditinjau dari aspek lokasi : lokal, sistemsik.

•

•

Ditinjau dari hipersensitifitas atau alergi atau tidak (alergi dapat langsung ataupun diperlambat). Reaksi ini ditimbulkan dari imunitas atau kelainan keturunan yang menyebabkan seseorang menjadi alergi. Ditinjau dari daya toksik, bisa terjadi gangguan fisiologis namun dapat mematikan seketika

Racun yang masuk kedalam jaringan organisme hidup akan berpengaruh pada elemen sel, sistem enzim, alur transport oksigen atau gangguan DNA atau RNA.

Pengaruh di Elemen Sel Pengaruh di elemen sel dapat terjadi mulai pada portal entri atau tempat kontak seperti kulit, selaput lendir hidung, tenggorokan, trakea, bronkus, mulut, esofagus, dan mata. Pengaruh pada Enzim Enzim memiliki peran penting dalam tubuh organisme hidup terutama membantu percepatan metabolisme didalam tubuh atau reaksi biokimia. Efek pada tanaman dapat terjadi oleh herbesida yang mengganggu fotosintesa. Terdapat racun yang mengganggu klorofil dalam potosintesa tahap satu yakni, mengubah air menjadi oksigen dan hidrogen. Pengaruh pada DNA, RNA DNA merupakan bagian terpenting yang ada pada inti sel k arena merupakan bagian dari kromosom. DNA sangat berkaitan dengan sintesa protein. Sintesa protein terganggu apabila ada racun sewaktu terjadi proses pembelahan. Jika terganggu oleh aktifitas racun, yang dapat menyebabkan terjadinya perubahan pada gen disebut dengan mutasi. Toksisiti pada Jaringan Tubuh Modus operandi zat kimia dalam tubuh organisme ada yang menyerang otak (neurotoksisiti), darah (hematotoksisiti), hati (hepatotoksisiti), kulit (dermatotoksisiti), mata (oftalmotoksisiti), ginjal (nefrototoksisiti) dan paruparu (pneumotoksisiti).

PENGARUH RACUN ZAT KIMIA Absorpsi •

Via paru-paru

Paru-paru dapat mengabsorbsi bahan toksik dalam jumlah besar karena area permukaan yang luas dan aliran darah yang cepat. •

Via kulit

Bahan toksik paling banyak terabsorbsi melalui lapisan epidermis. Akibat bahan toksik antara lain pengikisan atau pertukaran lemak pada kulit yang terekspos dengan  bahan alkali atau asam dan pengurangan  pertahanan epidermis. •

Via saluran pencernaan

Absorbsi bahan toksik dapat terjadi di sepanjang saluran pencernaan (gastrointestinal tract). Faktor yang mempengaruhi terjadinya absorbsi adalah sifak kimia dan fisik bahan tersebut serta karakteristiknya seperti tingkat keasaman atau kebasaan.

Distribusi •

Setelah absorbsi bahan toksik terjadi, maka bahan tersebut didistribusikan ke seluruh tubuh melalui darah, kelanjar getah bening atau cairan tubuh yang lain oleh darah. Distribusi bahan beracun tersebut : 1. Disimpan dalam tubuh pada hati, tulang dan lemak  2. Dikeluarkan melalui feses, urine atau  perapasan 3. Mengalami biotransformasiatau metabolisme dimana bentuk akhirnya lebih siap dikeluarkan

Ekskresi •

Ekskresi empedu

Hati juga merupakan alat tubuh yang  penting untuk ekskresi toksikan, terutama untuk senyawa yang polaritasnya tinggi (anion dan kation). Pada umumnya begitu senyawa ini berada dalam empedu, senyawa ini tidak akan diserap kembali ke dalam darah dan dikeluarkan lewat feses. •

Ekskresi Urin

Ginjal membuang toksikan dari tubuh dengan mekanisme yang serupa dengan mekanisme yang digunakan untuk membuang hasil akhir metabolisme faali, yaitu dengan filtrasi glomerulus, difusi tubuler dan sekresi tubuler .

•

Paru-paru

Zat yang berbentuk diekskresikan lewat  paru-paru. Ekskresi toksikan melalui paru paru terjadi karena difusi sederhana lewat membran sel. •

Jalur lain

Saluran cerna bukan jalur utama ekskresi toksikan. Oleh karena lambung dan usus manusia masing-masing mesekresi kurang lebih tiga liter cairan setiap hari, maka  beberapa toksikan dikeluarkan bersama cairan tersebut. Ekskresi toksikan lewat air susu ibu (ASI), ditinjau dari sudut toksikologi amat penting karena lewat air susu ibu ini racun terbawa dari ibu kepada  bayi yang disusuinya.

Pengaruh sistematik dapat berupa pengaruh akut dan pengaruh kronik.  Pengaruh akut  adalah keracunan yang berlangsung sangat cepat oleh kehadiran zat kimia di dalam tubuh makhluk hidup, sedangkan  pengaruh kronik  adalah keracunan yang berlangsung sangat lambat oleh kehadiran zat kimia di dalam tubuh makhluk hidup

Keracunan sistematik yang akut dapat juga tidak berpengaruhi fatal terhadap makhluk hidup karena hanya memberikan luka pada bagian organ tubuh. Selain jenis zat kimia, pengaruh akut zat kimia  juga sangat berhubungan dengan konsentrasi zat kimia yang masuk ke dalam tubuh sehingga pada dosis yang aman makhluk hidup akan terhindar dari keracunan, sementara pada dosis diluar  ambang batas akan mengakibatkan efek racun.

Sekian…