KLASIFIKASI TOKSIKAN

Sri Lestari, S.Si., M.Si.

A.A. PEMAPARAN ZAT TOKSIK TERHADAP PEMAPARAN ZAT TOKSIK TERHADAP MANUSIAMANUSIA

Istilah yang digunakan dalam toksikologiIstilah yang digunakan dalam toksikologi : :1.1. Zat ToksikZat Toksik

zat yang dalam dosis kecil dapat zat yang dalam dosis kecil dapat menimbulkan kerusakan pada menimbulkan kerusakan pada

jaringan jaringan makhluk hidupmakhluk hidup zat yang bila masuk ke dalam zat yang bila masuk ke dalam

tubuh tubuh dalam dalam dosis cukupdosis cukup bereaksi bereaksi secara kimiawi dapat secara kimiawi dapat menimbulkan menimbulkan kerusakan berat pada kerusakan berat pada orang orang sehat atau sehat atau fungsi tubuh fungsi tubuh jadi tidak normal jadi tidak normal bahkan dapat bahkan dapat menimbulkan menimbulkan KEMATIANKEMATIAN (Soemirat, (Soemirat, 2003)2003)

2. Intoksikasi / keracunan2. Intoksikasi / keracunan

adl. keadaan tidak normal akibat efek racun / zat toksikadl. keadaan tidak normal akibat efek racun / zat toksik

Penyebab :Penyebab : KecelakaanKecelakaan Tindak kriminalTindak kriminal Akibat kegiatan industriAkibat kegiatan industriPerubahan :Perubahan : MorfologiMorfologi FisiologiFisiologi Perkembangan tubuhPerkembangan tubuh

Gangguan kemampuan bertahan Gangguan kemampuan bertahan terhadap zat toksikterhadap zat toksik

Meningkatnya kerentanan terhadap zat Meningkatnya kerentanan terhadap zat toksik yang berasal dari lingkungantoksik yang berasal dari lingkungan

Pengurangan usia hidup suatu Pengurangan usia hidup suatu organisme, disebabkan :organisme, disebabkan :

3. Toksisitas / daya racun3. Toksisitas / daya racunadl. adl. kemampuan zat toksik (molekul) untuk kemampuan zat toksik (molekul) untuk menimbulkan kerusakan apabila masuk ke dalam menimbulkan kerusakan apabila masuk ke dalam tubuh dan lokasi organ yang rentan terhadapnyatubuh dan lokasi organ yang rentan terhadapnya

4. Detoksifikasi4. Detoksifikasiadl. adl. pengurangan daya racun atau pengurangan daya racun atau EFEK RACUNEFEK RACUN setelah mengalami proses transformasi secara setelah mengalami proses transformasi secara biologi biologi (BIOTRANSFORMASI)(BIOTRANSFORMASI) di dalam tubuh di dalam tubuh

5. Bioaktivasi5. Bioaktivasiadl. adl. penguatan atau penambahan daya racun / penguatan atau penambahan daya racun / efek racun setelah mengalami proses efek racun setelah mengalami proses BIOTRANSFORMASIBIOTRANSFORMASI dalam tubuh dalam tubuh

B. KLASIFIKASI ZAT TOKSIKB. KLASIFIKASI ZAT TOKSIK1.1. Sifat FisikSifat Fisik

a.a. Gas CO, SOGas CO, SOxx, NO, NOxx, CFC, H, CFC, H22S, ClS, Cl22

b.b. Cair deterjen, fenolCair deterjen, fenolc.c. Padat debu silikat, debu asbes, Padat debu silikat, debu asbes,

partikel partikel logam logam2. Sumber Toksikan2. Sumber Toksikan

a.a. Alami letusan gunung berapi (debu, Alami letusan gunung berapi (debu, pasir, pasir, gas dll) gas dll)

b.b. Antropogenik (aktivitas manusia)Antropogenik (aktivitas manusia)asap pabrik, asap kendaraan bermotorasap pabrik, asap kendaraan bermotor

3.3. Persistensinya di alamPersistensinya di alama.a. Persisten (non degradable)Persisten (non degradable)

sulit diuraikan, kalaupun bisa sulit diuraikan, kalaupun bisa membutuhkan membutuhkan waktu yang sangat lama waktu yang sangat lama (bertahun-tahun)(bertahun-tahun)

ex :ex : DDT, plastik, logam berat DDT, plastik, logam berat b. Non Persisten (degradable)b. Non Persisten (degradable)

mudah diuraikanmudah diuraikan ex :ex : sampah-sampah organik sampah-sampah organik4. Toksisitas (Potensi racun)4. Toksisitas (Potensi racun)

a.a. Racun akut (lethal)Racun akut (lethal) mematikan, biasanya racun syarafmematikan, biasanya racun syaraf

ex :ex : paration, CO, H paration, CO, H22S S b. Racun kronis (Sub lethal)b. Racun kronis (Sub lethal)

ex :ex : DDT, logam berat DDT, logam berat

5. Cara kerja5. Cara kerjaa.a. Racun Lokal (setempat)Racun Lokal (setempat)

Racun iritanRacun iritan Arsen Arsen Racun anestetikRacun anestetik cocain, fenol cocain, fenolRacun korosifRacun korosif asam kuat, basa kuat asam kuat, basa kuat

b. Racun sistemikb. Racun sistemikex : ex : COCO sistem darah & pernafasan sistem darah & pernafasan

narkotikanarkotika sistem syaraf sistem syaraf

HgClHgCl2 2 organ ginjalorgan ginjal digitalisdigitalis organ jantung organ jantung

6. Organ Target6. Organ Targeta.a. Hepatotoksik toksik terhadap hatiHepatotoksik toksik terhadap hati

Perlemakan hati, Nekrosis hati (kematian sel), Perlemakan hati, Nekrosis hati (kematian sel), gangguan enzim hati SGOT, SGPTgangguan enzim hati SGOT, SGPT

Ex : CCl4, kloroform, dioksin, DDTEx : CCl4, kloroform, dioksin, DDT

b.b. Hematotoksik toksik terhadap darahHematotoksik toksik terhadap darah CO HbCO hipoksiaCO HbCO hipoksia Pb menghambat pembentukan Hb Pb menghambat pembentukan Hb

anemiaanemia

c.c. Nefrotoksik toksik terhadap ginjalNefrotoksik toksik terhadap ginjalEx : Pb enzim dehidrogenase (gugus –SH) Ex : Pb enzim dehidrogenase (gugus –SH)

kegagalan fungsi ginjal kegagalan fungsi ginjal

d.d. Neurotoksik toksik terhadap syarafNeurotoksik toksik terhadap syaraf CO HbCO anoksiaCO HbCO anoksia alkoholalkohol

e.e. Pneumotoksik toksik terhadap paru-paruPneumotoksik toksik terhadap paru-paruEx : amonia, HEx : amonia, H22S, COS, CO

7. Efek yang ditimbulkan7. Efek yang ditimbulkana.a. Karsinogenik kankerKarsinogenik kanker

Aflatoksin, asap rokok, Asbes, kromiumAflatoksin, asap rokok, Asbes, kromium

b.b. Mutagenik perubahan susunan genMutagenik perubahan susunan gen PCB (Poli Chlorin Bifenil)PCB (Poli Chlorin Bifenil) FenobarbitolFenobarbitol

c.c. Teratogenik cacat bawaanTeratogenik cacat bawaanEx : Asam salisilatEx : Asam salisilat

8. Labeling8. Labelinga.a. KorosifKorosifb.b. EksplosifEksplosifc.c. ReaktifReaktifd.d. Mudah terbakarMudah terbakar

C. JALUR MASUKNYA ZAT TOKSIK C. JALUR MASUKNYA ZAT TOKSIK KE DALAM TUBUH MANUSIAKE DALAM TUBUH MANUSIA

1.1. Jalur inhalasiJalur inhalasi

2.2. Jalur oralJalur oral

3.3. Jalur dermalJalur dermal

4.4. Jalur parenteralJalur parenteral

1. JALUR INHALASI1. JALUR INHALASI Masuknya zat toksik lewat saluran Masuknya zat toksik lewat saluran

pernapasan pernapasan (Tractus respiratorius)(Tractus respiratorius) Nasofaring (rongga hidung) Nasofaring (rongga hidung)

Tracheo bronchial Alveoli Tracheo bronchial Alveoli

NoteNote::Zat toksik yang masuk melalui jalur inhalasi Zat toksik yang masuk melalui jalur inhalasi

biasanya berbentuk biasanya berbentuk GASGAS atau atau PARTIKELPARTIKEL

a. Bentuk Gasa. Bentuk Gas NHNH33, SO, SO2 2 hidrofil cepat hidrofil cepat

terserap oleh nasofaringterserap oleh nasofaring HC Aromatik, alifatik, keton, alkohol HC Aromatik, alifatik, keton, alkohol

lipofil mudah masuk alveoli lipofil mudah masuk alveoli dan darahdan darah

OO3 3 masuk bronchiolusmasuk bronchiolus

CO dan HCO dan H22S masuk paru-paru S masuk paru-paru dan darahdan darah

adl debu/padatan halus dan aerosol yang adl debu/padatan halus dan aerosol yang banyak terdapat di udarabanyak terdapat di udara

Ukuran :Ukuran :

< < 10 10 µµ : : masuk saluran pernapasanmasuk saluran pernapasan

5 µ - 10 µ5 µ - 10 µ: : tersaring oleh bulu-bulu tersaring oleh bulu-bulu pada hidung trachea dan pada hidung trachea dan

bronchus bronchus

2 µ - 5 µ2 µ - 5 µ : : diendapkan pada alveoli paru-diendapkan pada alveoli paru- paru paru

Ex : Ex : debu silika, asbes, debu kapasdebu silika, asbes, debu kapas

b. Bentuk Partikelb. Bentuk Partikel

2. JALUR ORAL2. JALUR ORAL• Masuknya zat toksik lewat mulut dan Masuknya zat toksik lewat mulut dan

masuk ke dalam saluran pencernaan.masuk ke dalam saluran pencernaan.

• Contoh : masuknya logam berat ke dalam Contoh : masuknya logam berat ke dalam tubuh manusia, karena :tubuh manusia, karena :– Memakan hasil laut atau sayuran yang Memakan hasil laut atau sayuran yang

tercemar logam berat Pb, Hg, Cdtercemar logam berat Pb, Hg, Cd– Minum air yang tercemar logam berat PbMinum air yang tercemar logam berat Pb

– Contoh lain : Racun HContoh lain : Racun H2SOSO4 secara tidak sengaja secara tidak sengaja tertelan manusiatertelan manusia

3. JALUR DERMAL3. JALUR DERMAL• Zat toksik dapat masuk tubuh melalui Zat toksik dapat masuk tubuh melalui

kulit. Zat toksik yang masuk lewat kulit. Zat toksik yang masuk lewat dermal akan lebih mudah dan lebih dermal akan lebih mudah dan lebih cepat memasuki peredaran darah cepat memasuki peredaran darah dibandingkan yang masuk per oral.dibandingkan yang masuk per oral.

• Contoh : Hidroquinon Contoh : Hidroquinon cepat cepat diserap lewat kulitdiserap lewat kulit

DDT, malathionDDT, malathion

4. JALUR PARENTERAL4. JALUR PARENTERALZat toksik masuk tubuh lewat Zat toksik masuk tubuh lewat

suntikan dan dapat langsung suntikan dan dapat langsung masuk ke dalam darah masuk ke dalam darah (IV = (IV = Intravena)Intravena) atau tidak langsung atau tidak langsung lewat otot lewat otot (IM = Intramuskuler)(IM = Intramuskuler) atau lewat bawah kulit atau lewat bawah kulit (subkutan) lewat peritonium (subkutan) lewat peritonium (intraperitonial) dll.(intraperitonial) dll.

Contoh : morfin, barbiturat dllContoh : morfin, barbiturat dll

Berdasarkan lamanya hubungan atau persentuhan tubuh dengan zat toksik, dapat dibedakan :

Persentuhan AkutPersentuhan tubuh dengan zat toksik baik secara dermal,

inhalasi, ingesti (dicerna) yang berlangsung dalam waktu DETIK/MENIT/JAM saja

keracunan paration atau malation dermal, ingestikeracunan gas CO inhalasi

Persentuhan Semi AkutPersentuhan tubuh dengan zat toksik dengan dosis tunggal

secara INGESTI yang berlangsung paling lama 90 harikeracunan Cd 4-5 hari kematian

Persentuhan KronisPersentuhan tubuh dengan senyawa-senyawa kimia yang

sesungguhnya tidak berbahaya tetapi kalau terjadi terus-menerus atau berulang-ulang terkena baik secara dermal, inhalasi, ingesti dalam jangka waktu bulan atau tahun, akan berbahaya bagi tubuh

Pb kerapuhan tulang dan anemia

D. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KERJA ZAT TOKSIK

Cara Pemberian / Tempat MasukZat toksik bentuk gas menimbulkan efek maksimal jika

masuk tubuh secara inhalasi

Kondisi TubuhAnak-anak dan orang tua lebih peka terhadap zat toksik

dibandingkan orang dewasa (umur)Orang yang menderita penyakit ginjal/hati lebih mudah

terkena zat toksik daripada orang sehat (status kesehatan)

Zat Toksiknya SendiriDosis

Besar kecilnya dosis menentukan berat ringannya efek yang ditimbulkan

KonsentrasiUntuk zat-zat toksik yang kerjanya dalam tubuh secara lokal misal : zat-zat korosif, konsentrasi lebih penting dari dosis total. Berbeda dengan zat toksik yang bekerja secara sistemik, dosis yang berperan menimbulkan berat ringannya efek yang ditimbulkan

Bentuk dan kombinasi fisikZat toksik yang berbentuk cair akan lebih cepat menimbulkan efek dibanding yang berbentuk padat

Susunan kimia zat toksikHg organik (CH3Hg) lebih toksik dibanding Hg anorganik (Hg2++)

Pb organik (Pb Tetra Etil) > toksik dari pada Pb2+

Aditif Apabila efek gabungan yang ditimbulkan SAMA dengan jumlah efek bahan apabila masing-masing diberikan tersendiri Ex : pengaruh kombinasi berbagai pestisida organofosfat pada aktivitas enzim kolinesterase

SinergismeApabila efek gabungan lebih besar daripada jumlah efek tiap bahanEx : Efek Karbon tetra klorid (CCL4) dan Etanol pada hati

Pb dan CCL4 kelumpuhan pada tangan

AntagonismeKerja atau efek yang ditimbulkan zat toksik yang diberikan secara bersamaan LEBIH KECIL dibandingkan efek yang ditimbulkan apabila kedua zat toksik masing-masing berdiri sendiri atau kerja zat toksik yang satu dinetralisir oleh yang lain sehingga efek yang ditimbulkan menjadi LEMAH

Macam – Macam AntagonismeAntagonisme KIMIAAntagonisme FUNGSIONALAntagonisme KOMPETITIF (bersaing)Antagonisme NON KOMPETITIF

Antagonisme KimiaMenunjukkan reaksi antara dua bahan kimia yang menghasilkan keadaan yang KURANG TOKSIKEx : Dimerkaprol dengan logam berat Pb atau Cd,

senyawa tersebut berfungsi sebagai PENGKELAT (pengikat) logam-logam berat

Keracunan H2S dan Nitrit

H2S menghambat Fe3+ dalam enzim sitokrom oksidase

Nitrit menimbulkan Methemoglobin hambatan Fe3+ dalam sitokrom oksidase dilepaskan

Antagonisme FungsionalTerjadi bila dua zat kimia menghasilkan EFEK yang BERLAWANAN pada suatu parameter fisiologikEx : Mekanisme kerja yang berlawanan antara perangsang dengan depresan sistem syaraf pusat (metakolin Isoprenalin)

Antagonis KompetitifTerjadi bila agonis dan antagonis bekerja pada reseptor yang samaEx : Kerja oksigen (O2) pada keracunan CO

Kerja histamin dan antihistamin

Antagonis Non KompetitifTerjadi bila efek zat kimia dihambat oleh zat lain yang tidak bekerja pada reseptor yang samaEx : Atropin mengurangi toksisitas

penghambatan Asetilkolinesterase (ACHE)

Atropin tidak menghambat reseptor pada ACHE melainkan dengan menghambat reseptor CHE