toksikologi pestisida - · pdf filekeuntungan dan risiko pestisida keuntungan perlindungan...

TOKSIKOLOGI

PESTISIDA

Pokok Bahasan :

Apa itu Pestisida ?

Jenis Pestisida

Jalur Paparan

Dosis

Toksikokinetik dan Toksikodimaik

Pemeriksaan Laboratorium Kasus Keracunan

Pestisida

Pencegahan Paparan dan Keracunan Pestisida

2

PENGERTIAN

Pest cide

Organisme Pengganggu

(hama, patogen, gulma)

cida = Pembunuh

Asal kata

Pestisida adalah bahan kimia yang biasa digunakan untuk membasmi serangga,

tikus dan gulma (tanaman liar). Namun pestisida dapat meracuni dan membasmi

mahluk hidup lainnya, termasuk serangga dan tanaman yang berguna, binatang dan

manusia. Pestisida dapat menyebar jauh dari tempat pestisida itu digunakan yang

dapat mencemari air, tanah dan lingkungan lainnya.

DEFINISI :

MENURUT THE U.S. FEDERAL ENVIRONMENTAL

PESTICIDE CONTROL ACT

a. Semua zat/campuran zat yang khusus untuk

mengendalikan, mencegah atau menolak gangguan dari

serangga, binatang pengerat, nematoda, cendawan,

gulma, virus, bakteri, jasad renik yang dianggap hama

kecuali virus, bakteri atau jasad renik yang terdapat pada

manusia dan binatang lainnya

b. Semua zat/campuran zat yang dimaksudkan untuk

digunakan sebagai pengatur pertumbuhan tanaman atau

pengering tanaman

Keuntungan dan Risiko Pestisida

Keuntungan

Perlindungan Tanaman

Pelestarian

Bahan/Makanan

Kontrol Penyakit

Risiko

Racun bagi manusia

Berdampak pada

lingkungan dan

ekosistem (pencemaran.

Residu)

Membunuh organisme

non-target

Jenis Pestisida

Insektisida

Merupakan pestisida yang berfungsi sebagai pembasmi

serangga

Herbisida

Merupakan pestisida yang berfungsi sebagai pembasmi

tanaman pengganggu

Fungisida

Merupakan pestisida yang berfungsi sebagai pembasmi

golongan fungi/jamur/cendawan

Rodenstisida

Merupakan pestisida yang berfungsi sebagai pembasmi Hewan

pengerat

Fumigan

Gas mudah menguap yang dapat membunuh hama

Klasifikasi Pestisida

Insektisida

Organoklorin

Organofosfat

Karbamat

Piretroid

7

Herbisida

Bipiridil

Klorofenoksi

Glifosat

Asetanilid

Triazin

Fungisida

Tiokarbamat

Ditiokarbamat

Garam Kupri

Tiabendazole

Triazole

Dikarboksimida

Dinitrofenol

Senyawa

organotin

Rodentisida

Warfarin

Indanodion

Fumigan

(aluminium, zinc,

magnesium) fosfit

Metil bromida

(Hidrogen,

kalium) sianida

PESTISIDA

PESTISIDA YANG BANYAK TERSIMPAN

DI RUMAH :

PESTISIDA JUGA TERDAPAT PADA

MAKANAN :

Beberapa Pestisida Persisten dan Biokonsentrasi

Persistent Organics Pollutans (POPs) : pencemar

organik yang persisten

11

Kelarutan air rendah

Bertahan dalam lingkungan (sulit

terurai)

Terakumulasi dalam rantai makanan

(bioakumulasi)

Lipofilik (larut lemak)

Terangkut melalui udara, air dan

spesies berpindah

Berkonsentrasi pada hewan laut

Dapat menghasilkan efek toksik

Pestisida :

Dichloro-diphenyl-

trichloroethane

(DDT)

Aldrin

Endrin

Dieldrin

Chlordane

Heptachlor,

Mirex

Toxaphene

TOKSIKOKINETIK

Absorbsi

Kulit, menelan,

menghirup, mata,

injeksi, transplasenta

Biotransformasi

Metabolit inaktif, atau

Metabolit yang lebih

aktif

12

Distribusi

Pestisida larut lemak

disimpan di jaringan

adiposa

Ekskresi

Melalui urin

Melalui feses

Melalui air susu (ASI)

Paparan Kulit

Langkah yang dilakukan :

Cuci dengan air dan sabun

Lepaskan pakaian yg

terkontaminasi

Kasus yang paling banyak terjadi.

Kontak tidak disengaja, karena tidak menggunakan

APD, pakaian yang terkontaminasi, penggunaan

medis: kutu kepala

Paparan Melalui Mulut

Langkah yang dilakukan :

Bilas mulut dengan air

Jangan memaksakan muntah jika :

Korban tidak sadar

Mengalami kejang

Pestisida korosif

Label menngatakan tidak menyebebkan muntah

Apabila wadah/makanan tercemar/residu pestisida

sengaja menelan /tertelan

Menyusui

Paparan Melalui Pernafasaan

Langkah yang dilakukan :

Pindahkan ke udara segar

Melonggarkan pakaian ketat

melakukan pernapasan buatan

jika diperlukan

• Pestisida terhirup saat penyemprotan.

• Pestisida dapat merusak hidung, mulut, tenggorokan

dan paru-paru bila terhirup debu/uap dalam pestisida

Paparan Melalui Mata

Langkah yang dilakukan :

Cuci mata dengan air bersih

pada aliran air yang pelan

selama ±15 menit

Bawa ke Dokter jika ada rasa

sakit dan kemerahan pada

mata

Mata juga dapat dengan mudah menyerap pestisida.

Paparan melalui mata dapat menyebabkan kebutaan

sementara atau permanen.

Distribusi

Diserap melalui kulit, diangkut dalam darah ke ginjal

(disaring atau diangkut dalam urin), atau tetap dalam

darah.

Terhirup, menyerap ke dalam darah melalui jaringan

paru-paru, ke jantung sebelum diangkut ke ginjal.

Tertelan menyerap di lambung atau di usus.

Kemudian diserap ke dalam darah yang mengalir

melalui hati. Di hati, terjadi biotransformasi. Metabolit

inaktif di bawa ke ginjal untuk diekskresi, metabolit

aktif masuk ke darah kembali.

Setelah dari usus kecil ke usus besar dan

dikeluarkan melalui feses

17

Metabolisme

Metabolisme pestisida jenis

organofosfat akan menjadi :

Oksida aktif

Metabolit inaktif : yang

spesifik (ME) dan non

spesifik

(dialkylphosphates, DAPs)

DAPs merupakan

biomarker paparan

pestisida Organofosfat

18

AKTIF

ME

DAPs

DAPs

Mekanisme Keracunan Akut

Iritasi (sebagian besar pestisida)

Alergi (fungisida)

Penghambatan enzim kolinesterase (organofosfat

dan karbamat)

Kerusakan oksidatif (paraquat)

Penghambatan neurotransmisi (organoklorin)

Kalsium (Ca2 +) perubahan homeostasis

inhibisi GABA

Uncoupling fosforilasi oksidatif (glifosat)

19

Signs and Symptoms in Adults

• Miosis

• Blurring

Eye CNS Lungs GI Glands Muscle Heart

Exercise: Body Mapping

• Fatigue

• Dizziness

• Headache

• Tremors

• Ataxia

• Seizures

• LOC

• Coma

• Insomnia

• Mental Δ

Tightness

Wheezing

Cough

Rhinorrhea

Abd. cramps

Nausea

Vomiting

Diarrhea

Drooling

Sweating

Tearing

Weakness Cramps

Fasciculations Tachy

Brady

BP

↓ BP

Paparan Jangka Panjang (kronis)

Pertumbuhan dan perkembangan abnormal

(genotoksik)

Gangguan perkembangan perilaku / fungsi syaraf

(neurotoksin)

Gangguan endokrin (hormon)

Kanker (karsinogenik)

Peningkatan kerentanan terhadap infeksi

(imunotoksik) 22

Paparan saat kehamilan

Paparan pestisida sebelum atau selama kehamilan

dikaitkan dengan peningkatan risiko:

Infertilitas (spermatotoksin)

Kematian bayi

Aborsi spontan / keguguran

Lahir prematur

Retardasi pertumbuhan janin

Malformasi kongenital

(cacat lahir)

Kanker anak usia dini

23

Sumber : WHO, 2008

DIAGNOSIS

Sejarah paparan

Ketersediaan pestisida di rumah

Apakah baru-baru ini digunakan

Bermain dengan wadah pestisida (anak-anak)

Bagaimana cara pestisida memasuki tubuh

Seberapa sering paparan dengan pestisida)

Tanda dan gejala (pemeriksaan klinik)

Mungkin salah didiagnosis

Tes laboratorium 24

Keracunan Akut

25

26

Keracunan Akut

27

Keracunan Akut

INSEKTISIDA

1. Insektisida Organoklor

Contoh : DDT, Metoksiklor, Klordan, Aldrin, Mireks,

Lindan, Heptaklor

2. Insektisida Organofosfat

Contoh : Diklorvos, Malation, Parathion

3. Insektisida Karbamat

Contoh : Karbaril, Metiokarb

4. Insektisida Pyrethroid

Contoh : Transflutrin, Alletrin 28

INSEKTISIDA ORGANOKLORIN

Mengandung gugus klor dan merupakan insektisida yang

relatif stabil dan kurang reaktif

Pestisida ini masih banyak digunakan meskipun beberapa

diantaranya telah dilarang penggunaannya ( mis.eldrin ).

Larut lemak, terdeposit di jaringan adiposa, konsentrasi di

otak sedikit.

Eliminasi 1% perhari

Gejala : gangguan ssp, bingung, pusing, tremor, kejang,

kegagalan respirasi, kerusakan hati dan ginjal

Efek kronik : Cancer, gangguan endokrin, infertilitas,

30

INSEKTISIDA ORGANOFOSFAT

Insektisida yang paling toksik

Menghambat kerja enzim kolinesterase

Pada saat enzim dihambat, mengakibatkan jumlah asetilkolin

meningkat dan berikatan dengan reseptor muskarinik dan nikotinik

pada sistem saraf pusat dan perifer. Hal tersebut menyebabkan

timbulnya gejala keracunan yang berpengaruh pada seluruh bagian

tubuh

Efeknya reversible

Dimonitor dengan melakukan tes kolinesterase dalam darah

INSEKTISIDA KARBAMAT

Mekanisme kerja sama seperti organofosfat, menghambat

enzim kolinesterase

Efeknya reversibel.

Kalau timbul gejala, gejala itu tidak bertahan lama dan

cepat kembali normal.

Pada umumnya, pestisida kelompok ini dapat bertahan

dalam tubuh antara 1 sampai 24 jam sehingga cepat

diekskresikan.

Sifat Umum Golongan Insektisida

ORGANOKLORIN

Kelarutan dalam air

rendah

Lipofiltas tinggi

Bioakumulatif dalam

tubuh individu

Persisten dalam

lngkungan

Dapat mengalami

biomagnifikasi dalam

rantai makanan

ORGANOFOSFAT

Larut dalam air

Tidak bioakumulasi

Hampir tidak bersifat

persisten dalam

lngkungan

Tidak mengalami

biomagnifikasi

33

34

35

36

KOLINESTERASE

Kolinesterase (ChE) merupakan enzim yang paling

penting sebagai katalis dalam hidrolisis neurotransmiter

asetilkolin, yang memainkan peran penting dalam memori

dan kognisi.

Neurotransmiter

merupakan senyawa kimia

pembawa pesan yang

meneruskan informasi

elektrik dari sebuah neuron

ke neuron lain atau sel

efektor

Mekanisme Kerja ACh dan AChE

Cholinesterase

39

Inhibitor Cholinesterase

40

Pestisida apa yang dapat

menghambat kerja enzim

kolinesterase ?

Insektisida golongan Organofosfat

Insektisida golongan Karbamat

41

42

43

Efek Penghambatan Enzim

Kolinesterase

Efek akbibat paparan berlebih :

Sakit kepala/pusing

Kebingungan

Hilang ingatan

Mengigau

Kejang

Depresi pusat pernapasan

Koma 44

Efek Penghambatan Enzim

Kolinesterase

Kematian dari penghambatan enzim kolinesterase

adalah karena :

Gagal napas

Peningkatan sekresi

Peningkatan penyempitan otot polos bronkial

Kelumpuhan otot pernapasan

Penurunan pernafasan

45

Diagnosa Inhibitor ChE

Analisis Enzim Kolinesterase

Dua jenis. RBC dan Plasma (atau serum)

Jumlah Tiap individu berbeda

Baseline jarang tersedia sehingga recheck setelah

beberapa minggu.

Pemulihan:

RBC → penggantian RBC

Plasma → lebih cepat sekitar 1,2% per hari

Jangan simpan sampel RBC atau serum dalam suhu

ruang

46

Metode Pemeriksaan CHE

1. Tintometer

47

2. Rapid (fotometrik)

3. Enzimatik colorimetric

4. ELISA

Faktor yang dapat mempengaruhi

Hasil rendah palsu pada pasien dengan

Faktor genetik

Gangguang fungsi hati

Obat-obat tertentu

48

Hasil tes yang juga dapat terpengaruh :

Hiperglikemia

Hiperamilasemia

Leukositosis

Proteinuria/glukosuria

Blood pH (asidosis)

↑ CK

↓ Lipid dan trigliserida serta potasium serum

Peningkatan dan penurunan disebabkan adanya Efek

nikotinik pada medula adrenal karena pelepasan katekolamin

49

PETUNJUK BAGI

PENGGUNAAN PESTISIDA

1. Selalu menyimpan pestisida dalam wadah asli

yang berlabel.

2. Jangan menggunakan mulut untuk meniup

lubang pada alat semprot.

3. Jangan makan, minum atau merokok pada

tempat penyemprotan dan sebelum mencuci

tangan.

4. Gunakan alat pelindung diri yang sesuai

PETUNJUK BAGI PENGGUNAAN

PESTISIDA DI RUMAH

1. Sebelum nenggunakan bacalah label kemasan

2. Simpan pestisida diwadah yang aman dan jauh dari

jangkauan anak-anak

3. Jangan disimpan berdekatan dengan bahan makanan.

4. Simpan diwadah aslinya, jangan disimpan di wadah

makanan

5. Jangan makan, minum atau merokok pada tempat

penyemprotan dan sebelum mencuci tangan. Jangan

gunakan racun tikus dengan tangan terbuka, gunakan

sendok/cuci tangan

6. Gunakan pestisida semprotan kurang lebih 1 jam sbelum

tidur

TERIMA KASIH

53

ADA 2 TIPE KOLINESTERASE

Asetilkolinesterase

(AChE, EC 3.1.1.7)

Ditemukan di sinapsis

saraf dan sel darah

merah

Substrat : Asetilkolin

(ACh)

Butirilkolinesterase

(BChE, EC 3.1.1.8)

Ditemukan di hati dan

serum/plasma

Substrat :

> Asetilkolin (ACh)

> Khususnya obat-obatan

Suksinilkolin, mivakurium,

prokain, tetrakain, kokain,

dan heroin

55

56

CONTOH KASUS :

Dr. Therestia tahun 1993, ia menemukan

kandungan Organoklorin dalam tubuh ikan

sebanyak 0,0792 ppm di Lembang dan

0,020 ppm di Pengalengan.

58

59

Hasil Rendah Palsu Pada :

RBC Kolinesterase

Antimalarial drugs (Clark

2002)

Oral contraceptives

(Clark 2002)

Some anemias (Tareg et

al. 2001)

Serum Kolinesterase

Acute infections (Tareg et

al. 2001)

Benzalkonium salts

(Reigart and Roberts

1999)

Carbon disulfide (Reigart

and Roberts 1999)

Chronic debilitating

disease (Clark 2002)

Ciguatoxins (Reigart and

Roberts 1999)

60

Serum Kolinesterase

Cocaine (Clark 2002)

Codeine (Clark 2002)

Dermatomyositis (Reigart

and Roberts 1999)

Genetic deficiency (3% of

individuals) (Tareg et al.

2001; Clark 2002)

Hepatic parenchymal

disease (Clark 2002)

Malnutrition (Clark 2002)

Morphine (Clark 2002)

Pregnancy (Tareg et al.

2001) 61

Oral contraceptives

(Tareg et al. 2001)

Organic mercury

compounds (Reigart and

Roberts 1999)

Solanines (Reigart and

Roberts 1999)

Some anemias (Tareg et

al. 2001; Clark 2002)

Succinylcholine (Clark

2002)

Use of gray-top blood

collection tubes or those

containing fluoride (Clark

2002)

www.themegallery.com

Company Logo

Normal - ambang batas

75%Keracunan ringan - biasanya tidak ada gejala

Keracunan sedang - beberapa gejala50%

25% Keracunan berat - biasanya terkena sakit kepala,

pusing, mual dan muntah dan lain-lain

0% Akut - dapat menyebabkan kematian (tidak aktif)