EFEK RADIASI TERHADAP SEL TUBUH
Kata “Radiasi” di era globalisasi ini sudah tidak asing terdengar lagi meskipun radiasi bukanlah sebuah barang yang dapat dilihat dan dirasa. Meskipun tidak asing lagi di lingkungan masyarakat, namun pengetahuan lebih mendalam mengenai “Radiasi” sangatlah kurang. Hal ini sangat perlu mendapatkan perhatian yang khusus, mengingat “Radiasi” yang bermanfaat dan dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari, ternyata membawa pengaruh yang kurang baik bagi penggunanya. Radiasi tidak dapat dideteksi oleh alat indera manusia. Radiasi hanya dapat diketahui dengan ngan men menggunak nakan alat alat,, yan yang dise diseb but monitor radiasi. Pada umumnya, monitor radiasi dilengkapi dengan alarm yang akan mengeluarkan bunyi bila ditemukan radiasi. unyi alarm semakin keras apabila tingkat tingkat radiasi yang ditemukan semakin tinggi. Monitor Monitor radiasi yang diguna digunakan kan untuk untuk menguk mengukur ur !umlah !umlah radias radiasii atau dosis dosis yang yang diterim diterimaa seseora seseorang ng disebu disebutt dosimeter.
Pengaruh Radiasi Terhadap Manusia
ila radiasi mengenai tubuh manusia kemungkinan yang dapat ter!adi adalah radiasi akan berinteraksi dengan tubuh manusia atau radiasi hanya melewati sa!a. "emua energi radiasi yang terserap di !aringan biologis akan mun#ul sebagai panas karena adanya peningkatan $ibrasi %getaran& atom dan struktur molekul. 'ni merupakan awal dari perubahan kimiawi yang kemudian dapat mengakibatkan efek biologis yang merugikan. "etiap organ tubuh umumnya tersusun dari !aringan yang merupakan kumpulan dari se!umlah se!umlah sel yang mempunyai mempunyai fungsi fungsi dan struktur struktur yang sama. "el mempunyai inti sel. "el
terdiri dari ()* air dan +)* senyawa biologis kompleks.ika radiasi menembus !aringan, maka dapat mengakibatkan ter!adinya ionisasi dan menghasilkan radikal bebas, misalnya radikal bebas hidroksil %H&, yang terdiri dari atom oksigen dan atom hidrogen. "e#ara kimia, radikal bebas sangat reaktif dan dapat mengubah molekul-molekul penting dalam sel.
Sel Sebagai Unit Fungsional Tere!il
"el merupakan unit fungsional terke#il dalam tubuh karena dapat men!alankan fungsi hidup se#ara
lengkap dan
sempurna seperti
melakukan pembelahan, pernapasan,
pertumbuhan dan tanggapan terhadap rangsangan. "el tubuh sangat ber$ariasi dalam bentuk, ukuran dan fungsinya. ubuh manusia dewasa terdiri dari sekitar seratus trilliun sel dengan diameter rerata sekitar /) mikrometer. "el pada dasarnya terdiri dari dua komponen utama yaitu sitoplasma dan inti sel %nu#leus& yang keduanya dilindungi oleh suatu membran sel yang memungkinkan ter!adinya komunikasi antar sel dan mengatur transportasi bahan-bahan keluar masuk sel. 'nti sel mengandung suatu struktur biologik yang sangat kompleks yang disebut kromosom yang mempunyai peranan penting sebagai tempat penyimpanan semua informasi genetika yang berhubungan dengan keturunan atau karakteristik dasar manusia. 'nstruksi genetika dari sebuah sel dikatakan sangat spesifik dan akan diturunkan se#ara menyeluruh melalui proses pembelahan sel. Kromosom manusia yang ber!umlah +0 pasang mengandung ribuan gen yang membawa kode informasi tertentu dan spesifik untuk satu ma#am polipeptida yang harus disintesa oleh sel. 1ari +0 pasang kromosom tersebut, ++ pasang yang dikenal dengan nama autosom mempunyai bentuk umum yang serupa baik
untuk
laki-laki
maupun
perempuan,
sedangkan pasangan
ke +0 mempunyai bentuk yang berbeda yang dikenal
dengan kromosom seks.
Interasi Radiasi Dengan Tubuh
'nteraksi radiasi dengan materi biologi diawali dengan ter!adinya interaksi fisik yaitu ter!adinya proses eksitasi dan2 atau ionisasi, yang ter!adi dalam waktu /)-/3 detik setelah paparan radiasi. Reaksi ini dalam waktu /)-/) detik segera yang diikuti dengan interaksi fisikokimia yang menghasilkan pembentukan ion radikal. "elan!utnya ter!adi reaksi kimia dengan menghasilkan radikal bebas dalam waktu /)-3 detik. Radikal bebas menginduksi ter!adinya reaksi biokimia yang menimbulkan kerusakan khususnya pada 145. Rangkaian proses ini diakhiri dengan ter!adinya respon biologi yang dalam waktu harian sampai tahunan akan menimbulkan efek biologi. 5da dua #ara bagaimana radiasi dapat mengakibatkan kerusakan pada sel. "ara Perta#a
$ Radiasi dapat mengionisasi langsung molekul 145 sehingga ter!adi
perubahan kimiawi pada 145. "ara Kedua
$ Perubahan kimiawi pada 145 ter!adi se#ara tidak langsung, yaitu
!ika 145 berinteraksi dengan radikal bebas hidroksil. er!adinya perubahan kimiawi pada 145
tersebut, baik se#ara langsung maupun tidak langsung, dapat menyebabkan
efek biologis yang merugikan, misalnya timbulnya kanker maupun kelainan genetik. Pada radiasi dengan dosis rendah menginfeksi sel, maka kemungkinan sel dapat memulihkan dirinya sendiri dengan sangat #epat. 4amun bila dosis lebih tinggi menginfeksi sel ada kemungkinan sel tidak dapat memulihkan dirinya sendiri, sehingga sel akan mengalami kerusakan permanen atau mati. "el yang mati relatif tidak berbahaya karena akan diganti dengan sel baru. "el yang mengalami kerusakan permanen dapat menghasilkan sel yang
abnormal ketika sel yang rusak tersebut membelah diri. "el yang abnormal inilah yang akan meningkatkan risiko te!adinya kanker pada manusia akibat radiasi. Hal ini menun!ukan bahwa “ Efek radiasi terhadap tubuh manusia bergantung padaseberapa banyak dosis yang diberikan” Pada tubuh manusia, se#ara umum terdapat dua !enis sel yaitu sel genetik dan sel somatik. "el genetik adalah sel oogonium %#alon sel telur& pada perempuan dan sel spermatogonium %#alon sel sperma& pada laki-laki. "edangkan sel somatik adalah sel-sel lainnya yang ada dalam tubuh. Radiasi yang dipan#arkan oleh radioisotop akan memberikan dampak pada sel yaitu6 E%e Radiasi Langsung &E%e So#ati' 7 8fek yang dirasakan langsung oleh pasien yang
menerima radiasi, #ontoh 6 kanker, kemandulan, katarak, dll. E%e (eneti 7 8fek radiasi yang diterima oleh indi$idu akan diwariskan kepada
keturunannya. 9ontoh 6 penyakit keturunan. E%e Teragoni 7 8fek pada embrio. 9ontoh 6 Kemunduran mental. E%e Stoasti 7 8fek yang ke boleh !adiannya timbul akibat fungsi dosis radiasi dan tidak
mengenal dosis ambang. 9ontoh 6 kanker, efek geneti#. E%e Deter#inisti 7 8fek yang tingkat keparahannya ber$ariasi menurut dosis dan hanya
timbul bila telah melewati dosis ambang. 8fek deterministik bisa !uga ter!adi dalam !angka waktu yang agak lama setelah terkena radiasi, dan umumnya tidak berakibat fatal. 9ontoh 6kemandulan, penurunan ':, sindrom radiasi akut, dll ;aktu yang dibutuhkan sampai terlihatnya ge!ala efek somatik sangat ber$ariasi sehingga dapat dibedakan atas efek segera dan efek tertunda. E%e segera adalah kerusakan yang se#ara klinik sudah dapat teramati pada indi$idu terpapar dalam waktu singkat %harian sampai
mingguan& setelah pemaparan, seperti epilasi %rontoknya rambut&, eritema
%memerahnya kulit&, luka bakar dan penurunan !umlah sel darah. "edangkan e%e tertunda merupakan efek radiasi yang baru timbul setelah waktu yang lama %bulanan- tahunan& setelah terkena paparan radiasi, seperti katarak dan kanker. Pengaruh Radiasi Terhadap )rgan Tubuh Manusia
/.
rgan Kulit 8fek deterministik pada kulit bergantung pada besarnya dosis. Paparan radiasi
sekitar +-0 minggu setelah paparan radiasi.
Pada dosis yang lebih tinggi, sekitar /+= +) minggu kemudian. Kematian !aringan %nekrosis& timbul dalam waktu /) minggu setelah paparan radiasi dengan dosis lebih besar dari +)
+.
Mata Mata terkena paparan radiasi baik akibat dari radiasi lokal %akut atau protraksi&
maupun paparan radiasi seluruh tubuh. @ensa mata adalah struktur mata yang paling sensitif terhadap radiasi. Kerusakan pada lensa diawali dengan terbentuknya titik-titik kekeruhan atau hilangnya sifat transparansi sel serabut lensa yang mulai dapat dideteksi setelah paparan radiasi sekitar ),3 bulan sampai 03 tahun, dengan rerata sekitar 0 tahun 0.
iroid iroid atau kelen!ar gondok berfungsi mengatur proses metabolisme tubuh melalui
hormon tiroksin yang dihasilkannya. Kelen!ar ini berisiko kerusakan baik akibat paparan radiasi eksterna maupun radiasi interna. iroid tidak terlalu peka terhadap radiasi. Meskipun demikian bila ter!adi inhalasi radioaktif yodium maka akan segera terakumulasi dalam kelen!ar tersebut dan mengakibatkan kerusakan.Paparan radiasi dapat menyebabkan tiroiditis akut dan hipotiroidism. 1osis ambang untuk tiroidit is akut sekitar +))
?.
Paru Paru dapat terkena paparan radiasi eksterna dan interna. 8fek deterministik berupa
pneumonitis biasanya mulai timbul setelah beberapa minggu atau bulan.8fek utama adalah pneumonitis interstisial yang dapat diikuti dengan ter!adinya fibrosis sebagai akibat dari rusaknya sel sistim $askularisasi kapiler dan !aringan ikat yang dapat berakhir dengan kematian. Kerusakan sel yang mengakibatkan ter!adinya peradangan akut paru ini biasanya ter!adi pada dosis 3 = /3
Perkembangan tingkat kerusakan sangat bergantung pada $olume paru yang terkena radiasi dan la!u dosis. Hal ini !uga dapat ter!adi setelah inhalasi partikel radioaktif dengan akti$itas tinggi dan waktu paro pendek. "etelah inhalasi, distribusi dosis dapat ter!adi dalam periode waktu yang lebih singkat atau lebih lama, antara lain bergantung pada ukuran partikel dan bentuk kimiawinya. 8fek stokastik berupa kanker paru. Keadaan ini banyak di!umpai pada para penambang uranium. "elama melakukan akti$itasnya, para peker!a menginhalasi gas Radon+++ sebagai hasil luruh dari uranium. 3.
rgan reproduksi 8fek deterministik pada organ reproduksi atau gonad adalah sterilitas atau
kemandulan. Paparan radiasi pada testis akan mengganggu proses pembentukan sel sperma yang akhirnya akan mempengaruhi !umlah sel sperma yang akan dihasilkan. Proses pembentukan sel sperma diawali dengan pembelahan sel stem2induk dalam testis. "el stem akan membelah dan berdiferensiasi sambil bermigrasi sehingga sel yang terbentuk siap untuk dikeluarkan. 1engan demikian terdapat se!umlah sel s perma dengan tingkat kematangan yang berbeda, yang berarti mempunyai tingkat radiosensiti$itas yang berbeda pula. 1osis radiasi ),/3 ), dosis ambang sterilitas permanen adalah 0,3= > 3 ) adalah +,3= >
>.
"istem Pembentukan 1arah "umsum tulang sebagai tempat pembentukan sel darah, adalah organ sasaran paparan
radiasi dosis tinggi akan mengakibatkan kematian dalam waktu beberapa minggu. Hal ini disebabkan karena ter!adinya penurunan se#ara ta!am sel stem2induk pada sumsum tulang. 1osis radiasi seluruh tubuh sekitar ),3 = A tahun. A.
"istem Pen#ernaan agian dari sistim ini yang paling sensitif terhadap radiasi adalah usus halus.
Kerusakan pada saluran pen#ernaan makanan memberikan ge!ala mual, muntah, diare, gangguan sistem pen#ernaan dan penyerapan makanan. 1osis radiasi yang tinggi dapat mengakibatkan kematian karena dehidrasi akibat muntah dan diare yang parah. 8fek stokastik yang timbul berupa kanker pada epitel saluran pen#ernaan. (.
anin 8fek paparan radiasi pada !anin dalam kandungan sangat bergantung pada kehamilan
pada saat terpapar radiasi. 1osis ambang yang dapat menimbulkan efek pada !anin adalah ),)3
preimplantasi dan
implantasi
yang dimulai
dari
proses
pembuahan
sampai
menempelnya Bigot pada dinding rahim yang ter!adi sampai umur kehamilan + minggu. Pengaruh radiasi pada tahap ini menyebabkan kematian !anin. ahap kedua adalah organogenesis pada masa kehamilan +=A minggu. 8fek yang mungkin timbul berupa malformasi tubuh dan kematian neonatal. ahap ketiga adalah tahap fetus pada usia kehamilan (= ?)minggu dengan pengaruh radiasi berupa retardasi pertumbuhan dan retardasimental. anin !uga berisiko terhadap efek stokastik dan yang paling besar adalah risiko ter!adinya leukemia pada masa anak-anak. Kemunduran mental diduga ter!adi karena salah sambung sel-sel syaraf di otak yang menyebabkan penurunan nilai ':. 1osis ambang diperkirakan sekitar ),/ - +3 minggu. Peker!a wanita yang hamil tetap dapat beker!a selama dosis radiasi yang mungkin diterimanya harus selalu dikontrol se#ara ketat. Komisi merekomendasikan pembatasan dosis radiasi yang diterima permukaan perut wanita hamil tidak lebih dari / m"$. 8fek stokastik berupa kanker tiroid. Hal ini banyak ter!adi sebagai akibat paparanradiasi tindakan radioterapi %sampai 3
setelah
dewasa.