Paparan • Kontak antara organisme dengan agent kimia, fisika atau agent hidup
PENGUKURAN PAPARAN
• Pengalaman yang didapat organisme akibat terkena/kontak dengan suatu agent potensial yang berasal dari lingkungan • Besarnya paparan adalah jumlah agent yang terdapat pada batas perpindahan tubuh (paru‐paru, kulit, dll) dalam periode waktu tertentu..
Cara pengukuran paparan
Exposure Pathways
• Obyektif • Subyektif Diukur berdasarkan waktu, tempat dan dosis atau konsentrasi
Conceptual Site Model
Dasar pengukuran • Diukur atas dasar waktu, tempat dan dosis atau konsentrasi ‐ Waktu : lamanya, periode, frekuensi, interval ‐ Tempat : lokasi geogrfis, lokasi pada tubuh (efek tidak sama) ‐ Dosis : jumlah agent atau agent potensial yang masuk kedalam tubuh ‐ Konsentrasi: kualitas agent/agent potensial di dalam suatu media (lingkungan)
Paparan vs dosis Populasi sering berada dalam berbagai lingkungan : • Rumah • Lingkungan kerja • Fasilitas umum • Lingkungan yang lebih luas atau regional pada waktu yang berbeda Æ Pengukuran seringkali perlu dilakukan di dalam keempat lingkungan
• Berbeda secara epidemiologis: ‐ dosis : zat yang masuk atau berada dalam tubuh organisme ‐ paparan : diukur dari luar Æ belum tentu sama dengan yang memasuki tubuh • Dampak : epidemiologi Æpaparan dan efek toksikologi Æ dosis dan efek • Jenis paparan dapat dilihat dari: ‐ sifat agent : agent sistemik dan lokal ‐ sifat pemapar: kimia, fisika, biologi, campuran
Agent sistemik
Agent lokal
= Agent yang apabila berhasil memasuki tubuh organisme, dapat beredar dan menimbulkan efek di seluruh badan
= Agent yang menimbulkan efek lokal, di tempat organisme terpapar • Bagian tubuh yang dapat terpapar: kulit, selaput lendir mata, mulut, dan saluran pernafasan Contoh: oxidant dan PAN (peroxyacetylnitrat) • Paparan: fungsi dari konsentrasi dalam media (konsentrasi ambien), daya larut dalam cairan tubuh, dan koefisien difusi zat • Untuk zat fisis yang dianggap konstan, paparan tergantung konsentrasi, frekuensi paparan, durasi paparan, dan luas yang terpapar
• Terbagi: ‐ paparan external (konsentrasi di media) ‐ paparan external, tetapi hanya yang memasuki tubuh (intake) ‐ paparan internal (jumlah agent yang diabsorbsi tubuh) ‐ paparan pada organ target
Sifat zat pemapar • Fisis, kimia, paparan murni, paparan campuran • Campuran Æpenting dalam penelitian lapangan karena sumber berbeda • ada kemungkinan kondisi campuran : ‐ sumber sama, agent banyak, ‐ sumber banyak ,agent sama, ‐ sumber banyak agent banyak • Ada interaksi agent (zat fisik‐fisik; fisik kimia; atau dengan biologis) ‐ antagonistik : efek beberapa zat < total efek seharusnya ‐ additif : murni, efek aktual = efek total seharusnya ‐ sinergistik : efek aktual > efek seharusnya
Pengukuran paparan • Pengukuran: ‐ kualitatif: wawancara atau kuesioner tentang kebiasaan, kepercayaan ,dll ‐ kuantitatif: pemantauan hasil pengukuran, observasi, yang bersifat kontinu dengan tujuan tertentu • Hal yang perlu diperhatikan pada pengukuran : pengambilan sampel untuk mengukur konsentrasi pemapar : ‐ apa yang diukur ‐ dimana ‐ berapa lama ‐ ketelitian ‐ metoda dan prosedur apa ‐ instrumentasi
Kualitas pengukuran Kriteria: • dapat diulang : instrumen sama • dapat direproduksi : instrumen, waktu pengukuran dan orang yang mengukur berbeda • persisi : variasi dan stadar deviasi hasil pengukuran • ketelitian : perbedaan antar nilai sebenarnya dengan nilai terukur • resolusi : perbedaan terkecil yang masih dapat di deteksi ‐ waktu konstan : pada pengukur ‐ limit deteksi : yang dapat diukur (dapat dibedakan dengan angka nol)
Populasi terpapar (1) TIDAK LANGSUNG: mengukur kualitas lingkungan; menggunakan indikator untuk mewakili faktor paparan Æ tidak menjamin bahwa zat akan masuk ke tubuh •
Paparan tidak terukur secara akurat, tetapi mudah dilakukan, dan dapat mewakili daerah yang luas dengan populasi besar
•
Seringkali indikator yang digunakan tidak mengindikasikan yang ingin diketahui, karena parameter tersebut tidak diukur secara rutin
•
Populasi yang hidup pada kualitas lingkungan yang memenuhi standar Æ populasi tidak terpapar, dan sebaliknya Contoh : ‐ Kualitas air: indikator E. coli, coliform (kualitas air mikrobiologi), parameter lain pada baku mutu air ‐ Kualitas udara: CO, SO2, NOx, CO2, HK, partikulat
•
Baku mutu saat ini belum tentu aman
•
Perlu memperhatikan cara pengambilan sampel, lokasi, bagaimana, berapa banyak sampel dan metode serta prosedurnya
Populasi terpapar (1) Ditentukan dengan pengukuran: • langsung : mengukur agent potensial yang masuk tubuh host
• tidak langsung : mengukur kualitas lingkungan
Populasi terpapar (2) • Indikator: pengukuran kualitas udara, air, makanan dengan menggunakan: ‐ cara penilaian secara cepat dengan sistem pembebanan ‐ berbagai index: seperti index lalat, index nyamuk, index kesejahteraan, prosentasi penduduk dengan air bersih, dengan rumah sehat, dll. CARA LANGSUNG: mengukur jumlah agent yang masuk ke dalam tubuh,mengetahui berapa jumlah yang ada di lingkungan dapat memasuki tubuh Æ secara individual dan memerlukan banyak alat, waktu lama, analisis individual Æ lebih mahal • Perhatikan Route agent masuk ke dalam tubuh (portal of entry) Æ menentukan alat yang diperlukan • Contoh : ‐ agent masuk melalui udara dan pernafasan Æpersonal exposimeter, personal sampler pump ‐ mulut dan kulit Æ sulit dikuantifikasi • Sering dilakukan di tempat kerja
BEI
Paparan lingkungan udara
• Parameter biological exposure indicators (BEI): konsentrasi suatu zat yang boleh ada dalam specimen biologis (darah, urin, dll) yang berlaku untuk lingkungan kerja untuk paparan 8 jam/hari atau 40 jam/minggu • Populasi terpapar: apabila kadar terukur dalam tubuh > dari kadar normal zat dalam tubuh • BEI: menunjukkan spesimen biologi mana yang sebaiknya diteliti untuk mengukur paparan oleh suatu agent dan merupakan pediman angka untuk dapat diteliti lebih lanjut • Biomarker
• Indikator pencemaran udara rutin: CO, CO2, Nox, HK, SO2, partikulat dan jelaga • Parameter untuk keperluan epidemiologi: alergen di udara, ozon, kebisingan, gas metan, dll. • Beberapa strategi: 1. Zat dengan efek iritasi harus diukur dengan resolusi waktu tinggi, freluensi konsentrasi peak/puncak lebih relevan daripada TWA (time Weighted Average) 2. Zat bersifat narkotik juga perlu resolusi waktu tinggi terutama pada lingkungan kerja dengan kandungan zat narkotik tinggi 3. Agent sistemik: resolusi waktu mengacu pada eaktu luruh biologis atau metabolit pada organ target. Teratogenik: paparan saat hamil sangat menentukan 4. Karsinogenik dan mutagenik: periode inkubasi sangat lama Æ penilaian retrospektif Æ sering kualitatif; informasi konsentrasi peak diperlukan
Paparan lingkungan udara (2)
Sample representatif
5. Agent pneumoconiosis: konsentrasi rata‐rata deposisi bulanan/tahunan Æ karena bersifat kronis (waktu inkubasi lama) 6. Agent asthma, bronchitis, emphysema: konsentrasi TWA di ruang kerja (8 jam), di udara ambien (24 jam) 7. Agent dengan efek lebih dari 1 Benzene: konsentrasi tinggi bersifat narkotik, konsentrasi rendah bersifat karsinogenik Cadmium: Cd‐oxida efek lokal pada saluran pernafasan; efek sistemik pada ginjal dn tulang Hg inorganik: konsentrasi tinggi elek langsung pernafasan, setelah diabsorbsi: efek pada otak Paparan dengan resolusi waktu tinggi persisi sedang lebih baik daripada persisi tinggi resolusi waktu rendah
SPECIMEN
As
Cd
Cr
F
Pb
Hg
MHg DDT PCB
CO
+
0
Lemak Darah
+
Tulang
0
+
+ 0
+
Udara expirasi
0
Tinja Rambut, kuku
0
0
Hati
+
Air susu
0
Plasenta
+
+
+
0
0
Darah tali pusat +
+
0 0
0
0
+ 0
+
0
+
0 0 +
+
0
0
0
+
+
+ +
+
0
+
0 +
0 +
+
0 0
+
Paparan lingkungan air dan makanan
+
+
+ +
Urin
0
+
Ginjal
Gigi
0
+
+
Otak
+
• Penting • Sulit diperoleh • Stasiun pemantau tidak mencerminkan paparan, karena manusia bersifat dinamis Æ sampling perseorangan lebih baik, sampling biologis Æ dapat menyulitkan populasi
+
+
+
+
+
0
0 +
• • • •
Sangat dipengaruhi oleh kebiasaan perseorangan Kualitas air bersih dan makanan diperiksa oleh Depkes Data: sederhana Æ komplex Pendekatan penentuan paparan: ‐ paparan menyeluruh/umum f(konsentrasi; jumlah; frekuensi intake, durasi) ‐ Badan air: kualitas dipantau oleh Dinas Pengairan ‐ Peraturan‐peraturan limbah dari masyarakat dan industri
0
Paparan lingkungan air & makanan (2) • Paparan berasal dari makanan biasanya ditujukan untuk paparan jangka panjang Æ resolusi waktu dan frekuensi sampling menjadi kurang penting • Dalam makanan terdapat zat‐zat yang tidak berhubungan dengan gizi, tetapi berada sebagai kontaminasi seperti: ‐ pengawet, pewarna, pemanis, penggurih ‐ kontaminasi dari wadah ‐ residu penyemprotan insektisida, pupuk, akibat penympanan (aflatoksin), kualitas tempat tumbuh (kandungan logam dalam beras) • Pendekatan pengukuran paparan secara menyeluruh: informasi ttg kualitas dan kuantitas yang dikonsumsi: ‐ jumlah dikonsumsi/orang ‐ jumlah pangan dibeli per rumah per minggu ‐ kuesioner, interview menimbang pangan yang dikonsumsi dalam beberapa hari
Pengukuran paparan makanan • Langsung • Tidak langsung Pendekatan tidak langusng: ‐ metode komposit ‐ studi selektif terhadap makanan individual ‐ metode tabel nutrisi
Komposit • Komposit: Total diet/basket studies: makanan diperiksa dan dihitung didasarkan atas jenis makanan serta jumlahnya yang dikonsumsi masyarakat Æ dimasak Æ dianalisis pencemar yang ada Æ dihitung intake harian rata‐rata Digunakan untuk pencemar yang terdistribusi secara luas: Cd dalam beras, Hg dalam ikan, kerang‐kerangan
Studi selektif jenis makanan • Pengukuran konsentrasi sampel makanan utama • Data konsumsi makanan Æ perkiraan intake harian • Berguna jika intake sangat ditentukan oleh salah satu atau dua jenis makanan dan ada data pemantauan, sepert DDT dalam biji‐bijian • Perhatikan: ‐ Kelompok yang pola makannya berbeda dengan orang dewasa normal ‐ Kelompok dengan metabolisme yang berbeda (absorbsi Pb pada anak > dewasa) ‐ Kelompok yang terpapar lebih dari orang rata‐rata
Pendekatan langsung
Paparan lainnya
• Teknik duplikat, makanan yang dimakan orang dibuat dalam duplikat dan salah satu diperiksa di laboratorium • Baik untuk: ‐ memastikan intake rata‐rata tidak < dari seharusnya ‐ ada kelompok kritis yang terdefinisi dengan baik ‐ ada kelompok terpapar secara unik, karena tempat tinggal atau makanannya
• Paparan dari tanah: TPA limbah padat Æ gas metan, H2S, lindi, sarang tikus dan lalat • Paparan lingkungan biologis: Index lalat, index nyamuk, jentik • Survey kebiasaan/metode tabel nutrisi ‐ Dilakukan pada kelompok yang kritis Æ tentukan kelompok masyarakat dengan kebiasaan extrim ‐ Dilakukan dengan interview, dapat ditentukan dari sekitar 30 orang untuk menentukan rata‐rata aritmatis
Paparan lainnya (2) • Paparan lingkungan sosial: ‐ sangat menentukan perilaku masyarakat ‐ index‐index kesejahteraan masyarakat: usia harapan hidup, IMR/AKB, taraf pendidikan, jenis pekerjaan, dll.