TOKSIKOLOGILOGAMBERAT

LOGAMBERAT

Yangdikategorikanlogamberatadalah: bendapadatataucairyangmempunyai

berat>5gram/mL dapatjugadikarenakansifattoksiknya

Logamberatbersifatnonesensialdantoksik.Terdapatdalamtubuhmakhlukhidupdalmjumlahsangatsedikit,hanyadianggaptrace

ContohLogamberat: merkuri (Hg), kadmium (Cd) timbal (Pb).

Mineral/logamyangdibutuhkantubuh(esensial): Zn(seng) Cu(Tembaga) Fe(Besi) Co(Cobalt)

REMINDER

Gambardiambildari:http://pekabahari.wordpress.com/doyouknow/

LOGAMBERAT(2)

Unsurunsur logam berat adalah unsur yangmempunyai nomor atomdari 22sampai 92(Waldichuk,1974) :

Merkuri (Hg), Arsen (As), Cadmium (Cd),Tembaga (Cu), Timah (Sn), Seng (Zn),Timah hitam (Pb), Cobalt (Co), Chromium (Cr),Nikel (Ni) Vanadium (Va)

Gambardiambildari:http://www.elementsdatabase.com/

Pengelompokanberdasarkanurutandayaracun1. Kelas B:sangat beracun :Hg,Pb,Sn,Cu

Palingefektif untuk berikatan dggugus sulfihidril (SH) Dapat menggantikan posisi ionlogam antara Bersama dglogam antara dapat larut dglemak :Mampu menetrasi

penetrasi pd membran sel ,shg ionlogam dpt menumpuk(terakumulasi,Con:Hg,Pb,Sn

Dalam metallo proteinmenunjukkan reaksi redoks :Cu2+ Cu+

KELOMPOKLOGAMBERAT

2.Kelas antara :dayaracun sedang :Ni,Zn

3.Kelas A:Daya racunrendah :Mg

Urutan toksisitas logam Daftar urutan tinggi ke rendah

Hg2+ >Cd2+ >Ag+ Ni2+ Pb2+>As2+ >Cr2+ >Sn2+ >Zn2+

BerdasarpengaruhterhadahaktivitasenzymCd2+ >Pb2+ >Zn2+ >Hg2+ >Cu2+

Aktifitas enzim alphaglycerophosphat dehydrogenase(jaringan ikan)Hg2+ >Cd2+ >Zn2+ >Pb2+ >Ni2+ >Co2+

TOKSISITASLOGAMBERAT

LOGAMBERATHeavyMetalExposurePathways

CARAPEMAPARANLOGAMBERAT

MEKANISMEKERACUNANLOGAMBERAT

1. Memblokir ataumenghalangi kerja gugusfungsi biomolekul ygesensial untuk prosesbiologi,seperti proteindan enzim

2. Menggantikan ionionlogam esensial yangterdapat dalam molekulterkait

ReansiEnzym:Enz +Substrat Enz Substrat

(Enz.Aktif)

Dgadanya ionlogam :Enz +Substrat +logam

Enz Logam + Substrat(Enz.Nonktif)

3. Mengadakan modifikasi atau perubahan bentuk gugusaktif yg dimiliki oleh boimolekul

MEKANISMEKERACUNANLOGAMBERAT(2)

PENYAKITKARENAKETIDAKSEIMBANGANLOGAM

PENYAKITKARENAKETIDAKSEIMBANGANLOGAM

SUMBERLOGAMBERAT

KERACUNANRAKSAToksisitas Hgdapatdisebabkan oleh dua bentuksenyawa kimia yaituinorganicmerkuri danorganicmerkuri.Bentuk kimia dari merkuriada dua yaitu : organik (penilHg,

metoksiHgdan alkilHg) inorganik (Hg+(HgCl)dan

Hg2+).Dalam air,Hgterutamaterikat dengan Cl dansenyawanya berbentuk(HgCl)+,(HgCl4)2,HgCl2dan(HgCl3) (Reilly,1980).

Kasus pencemaran lingkungan banyak disebabkan oleh toksisitas merkuri organic,dimana Hgberikatan dengan rantai alkil yangpendek yaitu ethylmerkuri dan methylmerkuri.

Merkuri organik mempunyai daya racun yanglebih tinggi dari merkuri inorganikdiperkirakan 431kalilebih beracun dari bentuk merkuri inorganik.

KERACUNANRAKSA(2)

SumberRaksadiLingkungan

Usedinfungicides,manufactureofpaper&plastics

Bentukcairpadasuhuruang

Thermostats

Switches(lights)

Dental

Medical

Lamps

Edu.

KERACUNANRAKSA(3)

Kerusakanpadasistemsaraf Kerusakanfungsiotak KerusakanDNAdanKromosom Reaksialergi,sepertikemerahankulit,lelahdansakitkepala Efeknegatifpadareproduksi,sepertikerusakansperma,keguguran,

kelainanorganjanin

Efekpadatubuh:

KERACUNANRAKSA(4)

KERACUNANRAKSA(5)Contohkasuskeracunanraksa:JAPAN

Minamata Bay

*

KasusKeracunanDiTelukMinamataHgCldigunakansebagaikatalisdiindustri

Penyakitmunculdinelayan(kehilanganingatan,penurunandayapandang,dancerebralpalsy)

Jugamenyeranganakdanbayibarulahir

700keracunan,>70mati

Efektoksikjugaterlihatpadaikandanunggas.Ikanlebihaktifberenangdanberubahmenjadipredator.Padaunggasterjadikerontokanbulu.

Diagnosa Toksisitas Hg

Sulit dilakukan karena serang SSP Sejarah Hg Evaluasi lab:Pengukuran [Hg]di urin (>2025g/L)

>150g/L gejala nonspesifik setelahpaparan kronik

300g/L gejala yangjelas Normal:

Treatment

Stabilisasi (respirasi) Penggantian cairan tubuh Emesis Gastriclavage BowelIrrigation (polietilenglikol) Terapi agen pengkelat (Dpenicillamine,

parenteral dimercaprol,DMSA,DMPS) BAL(Britishantilewisite) parenteral

dimercaprol

KERACUNANRAKSA(7)

TERAPI DMPS

2,3,dimercaptopropane1sulfonate Dosis :

Dewasa : akut :dosis awal :100200mg12kalisehari

kronik :100mg34kalisehariAnak :dalam dosis terbagi Akut:1030mg/kg Kronik:45mg/Kg

diminum 1jamsebelum makan

19

KERACUNANRAKSA(8)

TERAPI DMSA&BAL

20

DMSA DIMERCAPTOSUCCINICACID Dosis :30mg/kgdalam tiga dosis terbagi

BAL BritishAntilewisite Dosis :im 2,55mg/kg Tidak digunakan untuk paparan merkuriorganik neurotoksik

KERACUNANRAKSA(9)

KERACUNANTIMBAL(Pb)

SumberTimbal

Batteries

Pigment

Cables

Ammunition

Pertambangan

Pengaruh toksisitas akut Pb agak jarang ditemui,tetapi pengaruh toksisitas kronikpalingsering ditemukanPengaruh toksisitas kronis sering dijumpai pada pekerja tambang dan pabrikpemurnian logam,pabrik mobil (prosespengecatan),penyimpanan bateri,percetakan,pelapisan logam dan pengecatan systemsemprot

KERACUNANTIMBAL(Pb)(2)

BIOACCUMULATION

KERACUNANTIMBAL(Pb)(3)

Multimekanisme Ginjal :badan intranukleus

(nefropati)inhibisi enzim hidroksilase(vit D)

Hematopoieticsystem:inhibisi Hb lewat enzimferokelatase,SAA(neutox)anemiahipokromik

SSP :hambat kalmodulin,neurotoksik,penghambatanIQ

24

KERACUNANTIMBAL(Pb)(4)

25

KERACUNANTIMBAL(Pb)(5)

Diagnosa

TERAPI

Kelat Parenteral :

Dimercaprol/BAL, EDTA

Oral:Succimer Tambahan :

Eliksir FeSO4 Makanan Ca2+

26

KERACUNANTIMBAL(Pb)(6)

KERACUNANTIMBAL(Pb)(7)

KERACUNANARSEN

Terdiriatas3bentuk:Gas(arsinAsH3)Organik(Arsenobetain,trimetilarsenik)Inorganik(arsenitdanarsenat)As2O3,As2S3,NaAsO3

KERACUNANARSEN(2)PenggunaanArsen

Bidang pertanian insektisida,herbisida,fingisida,racuntikus dan semut

Pengobatan :infeksi,malignan,sifilis,agenkemoterapi untukleukimia

Industri :bahanpengawet kayu yangdikombinasi denganTembaga dan Krom

KERACUNANARSEN(3)

Trivalen (As3+ ,toksik dankarsinogenik))

Hambat konversi dihidrolipoatmenjadi lipoat pada reaksidehidrogenase piruvat,turunkan produksi asetilkoeenzim A(ATP Krebs)

Ganggu produksi glutation kerusakan sel

Pentavalen (As5+ ,arsenat)struktur mirip fosfatinorganik Ganti fosfatpada glikolisis dan respirasiselular ikatan energiPtak terbentuk gagalfosforilasi oksidatif ADParsenat

Farmakologi

KERACUNANARSEN(4)

Farmakologi

Toksikokinetik Penyerapan di GIjika kelarutan di air>90% Vd 0,21L/kg,90%dieliminasi dari darah

dalam tel 2jam t1/230jam Pentavalen >toksik trivalen +CH3 Trivalen monometilarsenat &dimetilarsenat Ekskresi urin cepat 46% 69%dieliminasi

dalam 45hari,ekskresi berlanjut selamasatu minggu satu bulan.

Dosis fatalpada manusia melalui paparan akutantara 14mg/kg

KERACUNANARSEN(5)

KERACUNANARSEN(6)

Diagnosis

Riwayat pasien dan manifestasi klinik Pengukuran kadar arsen dalam urin

Spotsample Timedurinecollection(mcg/24hours)

Normalvalues Spoturine=~10mcg/L(10150mcg/L) 24hoursurinecollection=

Monitoring

Asupan seafood meningkatkan [As]urin Jika [As]urin tinggi:

Tanyakan pasien apakah mengonsumsiseafooddalam 72jamterkahir

Paparan spesifik diuji melaluibeberapa uji laboratorium

KERACUNANARSEN(8)

KERACUNANARSEN(9)