EFFEK SULFANILAMIDE PADA FUNGSI KELENJAR THYROIDKEUNCI DENGAN MEMPERGUNAKAN 1-131 SEBAGAIINDIKATOR

OlehOJOKOWURJO SASTRAOIPRAOJA 0) SUKA ROt SAMBOOO") dan

BENNY OZULKARNAIN SJAMSOE "0)

PENDAHULUAN

Keaktipan kelenjar thyroid mempunyai korelasi dengan kemampuan produksi podahewan_hewan, misalnya ia disangka merupakan faktor penting dalam pertumbuhan, pro_duksi airsusu dan pembentukan tel ur.

Pembentukan hormon dari kelenjar thyroid sangat bergantung pada tersedianya iodiumd'::Jlam badan. Hertz dkk. (1938) untuk pertama kal i mempelajari fungsi kel enjar thyroiddengan iodium radioaktip. Setelah penyuntikan 1_131 pada kelinci, Hertz dkk. (1940)mel ihat bahwa dalam waktu singkat kel enjar thyroid telah menangkap kwantitas iodium_nya dalam jumlah yang jauh lebih besar dari pada dalam tenunan lain.

lodida inorganik dalam plasma merupakan "extracellular iodide pool". lodida inidikonsentrasikan dalam kelenjar thyroid ("iodide trap"), sebagian besar dari iodida inimengalami oksidasi oleh sistem peroksidase, menjadi iodium dan segera membentukmonoiodotyrosineglobul in (MIT). lodinasi kedua membentuk diiodotyrosine_globulin (DIT)d::Jn antara keduanya atas pengaruh enjima pengikat yang spesifik, dapat dibentuk tri_iodotyrosi ne (T_3) dan jika antara dua DIT akan terbentuk thyroxi ne (T_4), semuanyadalam matrix globulin dalam acinus.

Sebel um hormon dapat disekresikan oleh kelenjar thyroid melalui sel_sel thyroid,diper! ukan enji ma protease untuk membebaskan T_3 dan T_4 dari thyrogl obul in. Hormonyang disekresikan (kira_kira 90% T_4) berikatan dengan salah satu protein didalamplasma dan membentuk "plasma_protein bound iodine" (PBI).Setelah mengal ami metabol isme didalam tenunan_tenunan, sebagian besar mengalamideiodinasi dan iodida yang bebas masuk dalam plasma pool untuk digunakan kembalioleh kelenjar thyroid. Sebagian kecil iodida dikeluarkan dari dalam tubuh me/aluiginjal. Ekskresi iodium yang utama adalah oleh hati dengan empedu.

Beberapa zat diketahui dapat menyebabkan pembesaran kelenjar thyroid. Zat-zat itudinamakan zat-zat "goitrogenic" dan ditemui dalam berbagai bahan makanan dan obat_obatan, seperti thiocyanat, thiourea, thiouracil, methyl mercapto_imi dazol e, preparat­preparat sulfa dl!. Thiocyanat menghambat penimbunan iodida oleh kelenjar thyroid,

*) Bagian Fisiologi dan Biologi Radiasi Fakul tas Kedokteran Hewan Bogor.**) Bagian IImu Bedah dan Radialogi Fakultas Kedokteran Hewan Bogar.

***) Lemboga Kimia dan Farmasi Angkatan Laut Republik Indonesia, Jakarta.

82

sedangkan thiouracil disangka menghambat oksidasi dari iodida dalam sistim peroksida_nya. Frankl in dan Chaikoff (1944) mempelajari pengaruh preparat-preparat sui fa padakeratan_keratan kel enjar thyroid in vitro dan menyimpulkan bahwa sui fanilamide, sui fa_pyridine, sulfaguanidine, sulfathiazole dan sulfadiazine menghambat pembentukan radio_diodotyrosine dan radiothyroxine. Kapasitas pengkonsentrasian iodium tidak dihambat.Taurog, Chaikoff dan Franklin (1945) menyangkal bahwa adanya hambatan oleh derivat_derivat aniline itu udalah akibat kompetisi dengan tyrosine dalam kebutuhan sistimenjima untuk pengubahannya menjadi thyroxine; tetapi effek zat_zat itu adalah meng_hambat sintesa diiodotyrosine dan thyroxine.

Eksperimen kami sekarang ini hendak mengetahui dimana kira_kira titik tangkap darieffek sui fanilamide sebagai zat goitrogenic.

PROSEDUR EKSPERIMEN

Material: Sebagai hewan eksperimen dipakai kel inci jantan dengan berat badanantara 1000 - 1500 gram. Makanan kel inci sel ama eksperimen adalah rumput segar.Sebagai indikator dipakai 1-131 sebagai ikatCJn Nal-131. Sebagai anticoagulant padapengambilan _pengambilan darah dipakai Heparin dari pabrik Hynson, Westcott &Dunning, Inc. Pengambilan darah dilakukan dengan semprit 10 mi. dan jarum hypoder_mik No. 22. Protein plasma diendapkan dengan trichloracetic acid (TCA) 6%. Untukpencacahan PBI (protein bound iodine), protein yang diendapkan tadi dilarutkan kembalidengan NaOH 2N. Sulfanilamide (Merck & Co.) didapat dari apotik Rajapharma Bogor.Pencacahan radioaktivitas contoh _ contoh dilakukan dengan G.M. tube ElectronicCounter type PW 4031 No. D 666 buatan Philips.

Prosedur kerja : Eksperimen dibagi atas dua bagian. A dan B.Bagian A: dua ekor kelinci jantan menerima sulfanilamide per os dengan dosis per_mulaan sebanyak 0.14 gram/kg. berat badan. Setelah itu 12 dan 24 jam berikutnyahewan_hewan tsb. menerima dosis tambahan setiap kali sebanyak 0.07 gram/kg. beratbadan agar dapat dicapai "maintenance level" dari sulfanilamide dalam darah. Segerasetelah pemberian sulfanilamide 24 jam hewan_hewan itu dan seekor kelinci lain tanpapemberian sulfanilamide sebelumnya (dipakai sebagai kontrol), disuntik intraperitonealdengan Nal-131 dengan kekuatan 1 uC/cc., yaitu:

Kelinci No.1 berat badan 1124 gram menerima 8.5 mi. Nal-131.Kelinci No.2 berat badan 1363 gram menerima 10 mi. Nal_131.Kelinci No.3 berat badan 1169 gram menerima 9 mi. Nal_131. (kontrol).

Berturut_turut 3 jam, 6 jam dan 24 jam postinjectionum dari masing_masing hewan di_ambil darah dengan semprit langsung dari jantung sebanyak 4 mi. untuk dilakukanpencacahan aktivitas radioaktip dari fraksi total, PBI, disamping itu iodida inorganiksebagai pengecekan. Pengerjaan contoh darah dilakukan menurut metoda Biellier danTurner (1957). Segera setelah pengambilan darah 24 jam postinjectionum, hewan_hewandibuat pingsan dengan pemukulan pada tengkuk kemudian dibunuh dengan cara menge_luarkan semua darah dari arteri_arteri carotis. Dari hewan_hewan ini kelenjar_kelenjarthyroid dipreparir utuh, ditimbang dan disediakan untuk pencacahan aktivitas radioaktipdengan cara pengabuan basah menurut Penuntun Praktikum Kursus Dasar LTA No. VII,1965. Untuk pelarutan dipakai 5 mi. HN03 conc. 50 lambda dari larutan_larutanthyroid itu ditempatkan pada gelas arloji untuk dicacah.Bagian B: tiga ekor kelinci disuntik intraperitoneal dengan Nal_131 dari persediaanyang sama seperti contoh Bagian A, yaitu:

Kelinci No.1 berat badan 1285 gram menerima 9.8 ml. Nal_131.Kelinci No.2 berat badan 1050 gram menerima 8 mi. Nal-131.Kelinci No.3 berat badan 1138 gram menerima 9.8 ml. Nal-131. (kontrol).

Duapuluh_empat postinjectionum Kelinci No.1 dan No.2 diberi per os sulfanilamidesebanyak 0.14 gram/kg. berat badan dan setiap setelah 12 jam sebanyak 0.07 gram/kg.

83

berat badan. Kelinci No.3 tidak menerima sulfanilamide dan dipakai sebagai kontrol.

48 jam postinjectionum dari setiap hewan diambil darah sebanyak 4 mi. langsung darijantung dan dikerjakan seperti pada Bagian A untuk pencacahan aktivitas radioaktipbagian_bagian darah. Segera setelah itu hewan_hewan dibunuh dengan cara yang samaseperti pada A dan dipreparir kelenjar-kelenjar thyroid untuk dicacah setelah mengalamipengabuhan basah.Semua hasil pencacahan dikoreksi terhadap peluruhan. Untuk maksud ini diambil 10lambda Nal_131 dari persediaan, ditaruh diatas planset aluminium dan dicacah padasetiap pencacahan cuplikan. Untuk menghitung persentase dosis dalam kelenjar thyroid

digunakan rumus: c b x 100%, dimana:a xa = cpm. dari standard 10 lambda pada hari pencacahan;b = mL Nal-131 yang disuntikkan;c = cpm. dari (arutan thyroid sebanyak 50 lambda.

HASIL-HASIL PENGAMATAN

HasiJ _ hasil pengamatan yang telah dikoreksi terhadap peluruhan dan dinyatakansebagai keaktipan pada tanggal 12/6/1965 tertera pada Tabel I untuk eksperimen Adan pada Tabel II untuk eksperimen B.

Tabel I

Darah

Kel. Thyroid

T.F.

PBIInorg.Rata_rata ± SD%Rata_rata ± SD

Rata_rata ± SDRata-rata ±. SD(cpm.)dosis(cpm.)

(cpm.)(cpm.)

3 jam:1. 62.87 ±. 4.20

17.20±.2.37_1.3O±1.022. 45.08 ±. 3.53

8.20 ± 1.853.20 ± 1 .59k. 48.87 ± 3.63

*)*)

6 jam:1. 89.20 ± 4.86

7.20 ± 1.77

I

_0.80 ± 1.082.129.70±5.81

4.20 ± 1.552.70 ±. 1.34k. 30.70 ± 3.00

o . 20 ± 1 . 19_1.80 ±.0.95

24 jam:1. 15.70 ± 2.30

17.20 ± 2 •37

I

-3174.60 ±. 28.1070.472. 20.70 ± 2.56

11 .70 ± 2.07-3276.70 ± 28.6459.92k. 11.20 ± 2.04

30.70 ± 3.00-1987.20 ± 22.3040.38

*) tabung sentrifus pecah pada waktu pemusingan.

Berat kelenjar thyroid: 1. 83 mg.2. 106 mg.k. 75 mg.

84

Ta bel II

Darah

Kel. Thyroid

LF.

PBIInorg.Rata_rata ± SD%Rata-rata ± SD

Rata-rata ± SDRata_rata ± SD(cpm.)dosis(cpm.)

(cpm.)(cpm.)

48 jam posti nj ectionum :1. 20.99 ± 2.27

73.47 ± 2 .87_0.8 ±0.961725.95 ± 13.0231.852. 17.15±2.10

44.03 ± 2.421.7 ± 1 .381263.87 ± 11 .1628.57k.

9.47± 1.40 24.83 ± 1 .86_0.05 ± 0.971747.07± 13.1032.24

Berat kelenjar thyroid: 1. 89 mg.2. 100 mg.k. 87 mg.

Keterangan :

Semua angka_angka dalam tabel adalah nilai rata_rata dari 4 kali pencacahan.LF. adalah aktivitas dari fraksi total plasma;PBI adalah aktivitas dari protein_bound_iodine dari plasma;Inorg. adalah aktivitas dari 1 mi. filtrat cucian terakhir setelah protein yang diendap_kan dengan 3 mi. TCA 6% dan dicuci dua kali lagi dengan masing_masing 3 mi. TCA 6%.

DISKUSI

Karena kecilnya jumlah hewan percobaan, maka data_data disini tidak dapat di_pakai sebagai kesimpulan yang tepat. PBI yaitu iodium yang diikat oleh protein plasmadarah merupakan ancer_ancer (index) dari sekresi hormon thyroid oleh kelenjar thyroid.Melihat fraksi total dari Tabel I ternyata bahwa hewan_hewan yang menerima sulfa_nil amide sebel um dilakukan penyuntikan Nal_131 intraperitoneal menunjukkan uptakemaksimal kedalam peredaran darah disekitar 6 jam, sedangkan untuk hewan kontroltidak tampak perbedaan menyolok antara pengamatan pada 3 jam dan pengamatan pada6 jam; rupa_rupanya disekitar 3 jam. Pencacahan maximum dari PBI untuk hewan kon_trol dijumpai dalam waktu disekitar 24 jam, sedangkan dalam waktu ini untuk hewan_hewan yang menerima sulfanilamide pada Eksperimen A cacahan PBI jauh lebih rendah.(lihat juga pada Tabel II untuk hewan kontrol).

Yang menarik perhatian ialah persentase dosis 1-131 yang diikat oleh kelenjar thyroid24 jam postinjectionum yaitu bahwa kadar 1-131 pada hewan_hewan eksperimen A yangmenerima sulfanilamide jauh lebih besar daripada hewan kontrol. Hal ini memberi kesanbahwa daya pengikat 1-131 oleh kelenjar thyroid itu tetap tinggi dan tidak dipenga_ruhi oleh sulfanilamide. 1-131 dalam kelenjar thyroid ini mungkin tidak digunakanuntuk sintesa hormon-hormon thyroid, at au pengeluaran harmon-horman thyroid kedalamperedaran darah_lah yang dihambat. Kenyataan bahwa PBI untuk pengamatan 24 jamdari hewan kontrol lebih besar daripada yang menerima sui fanilamide, memperkuatdugaan bahwa titik tangkap sulfanilamide adalah pada sintesa atau pengeluaran hormon­hormon thyra id.

Kalau kita bandingkan hewan kontrol pada Eksperimen A dan hewan kontrol padaEksperimen B, maka cacahan_cacahan PBI kurang lebih dapat dipandang sama. Ini ber_arti bahwa TSR setelah 24 jam berlangsung dengan kecepatan (rate) yang tetap, mungkinsampai lebih dari 48 jam postinjectionum. Hal ini adalah sesuai dengan pengamatanBiellier dan Turner (1957) pada unggas yaitu bahwa pengikatan maksimum dari PBI_131terjadi 24 jam setelah pemberian 1-131 dan persentase PBI-131 kurang lebih tinggaltetap sampai 100 jam.

85

Pada Eksperimen B, untuk hewan-hewan yang menerima sulfanilamide setelah disuntikNal-131 memperlihatkan co cahan PBI yang tinggi, jadi disini ado kesan bahwa penge_

luaran hormon-hormon thyroid dari kelenjarnya tidak mengafami hambatan. PSI padahewan kontrol lebih rendah daripada hewan_hewan yang setelah penyuntikan menerimasulfanilamide. Disini mungkin faktor variasi individu yang menjadi sebab. Hal ini di_amati oleh Djojosoebagio (1964) yang melihat bahwa variasi pada tikus mengenai TSRadalah sangat lebar, yaitu dari 66 tikus betina dewasa normal didapatnya TSR rata_ratauntuk 100 gram berat badon, 0.88 ug dengan variasi antara 0.40 _ 1.20 ug. Variasisedemikian tentu berlaku pula untuk Lewan laboratorium lain. Perbedaan fiksasi 1_131oleh kelenjar thyroid 24 jam setelah hewan diberi sulfanilamide dengan hewan kontroltidak tegas. Ini mungkin disebabkan karena soot mulai memberikan sulfanilamide dengansoot hewan_hewan dibunuh untuk pemeriksaan kelenjar thyroid itu, waktu antaranyaadalah terlalu singkat (24 jam), sehingga 1-131 dalam hormon thyroid yang telah di_sekresikan don beredar dalam darah belum sempat diikat kembali oleh kelenjar thyroid("trapping") dan hewan sudah dimatikan. Jadi belum ado kesempatan bagi 1-131 untuk"cecycl ing".

RINGKASAN

Diuraikan secara singkat metabolisma iodium dalam rangka biosintesa hormon kelen_jar thyroid dan pengeluarannyc dengan menggunakan 1-131 sebagai indikator. Disebut_kan pula titik tangkap dari pengaruh beberapa zat "goistrogenic" dalam fungsi kelenjarthyroid.

Dalam eksperimen_eksperimen ini didapat kesan bahwa sesuai dengan hipotesaFranklin dan Chaikoff (1944), sulfanilamide menghambat sintesa hormon-hormon thyroid.Kemungkinan pengaruhnya terhadap pengeluaran hormon thyroid dalam sirkulasi darahtidak jelas.

DAFTAR PUSTAKA

1. BIELLlER, H. V. and TURNER, C. W. (1957): The thyroid hormon secretion rate ofdomestic fowls as determined by radio_iodine techniques. Mo. Agric.Exper. Sta. Res. Bull. 622.

2. DJOJOSOEBAGIO, S. and TURNER, C.W. (1964): Effects of parathyroid extract,cal ciferol, hytakerol and dihydrotachysterol upon thyroid secretion ratein normal female rats. Proc. Soc. Exp. Bioi. and Med. 116: 1099.

3. FRANKLIN, A.L. and CHAIKOFF, I.L. (1944): The effect of sulfanilamide on theconversion in vitro of inorganic iodine to thyroxine and diiodotyrosineby thyroid tissue with radioactive iodine as indicator. J. BioI. Chem.152 : 295.

4. HERTZ dkk. (1938): disitir oleh PREMACHANDRA, B.N., PIPES G.W., and TURNER,C.W. (1960). Mo. Agric. Exper. Sta. Res. Bull. 727.

5. HERTZ dkk. (1940): disitir oleh BIELLlER, H.V. and TURNER, C.W. (1957): Mo.Agri c. Exper. Sta. Res. Bull. 622.

6. TAUROG, A., CHAIKOFF, I. L. and FRANKLIN, A. L. (1945): The structuralspecificity of sulfanilamide_like compounds as inhibitors of the in vitroconversion of inorganic iodine to thyroxine and diiodotyrosine by thyroidtissue. J. Bioi. Chem. 161 : 537.

7. Penuntun Praktikum Kursus Dasar Penggunaan Radio_isotop, LTA., Percobaan No.VII, 1965.

86