EFEKTIVITAS PRUSSIAN BLUE DALAM MENGELIMINASI 137Cs DARI TUBUH KERA EKOR PANJANG PASCA KONTAMINASI SECARA ORAL Tur Rahardjo 1), Muhammad Sanusi 2), Siti Nurhayati 1), Mugiono 1) dan Devita Tetriana 1) 1. Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi, BATAN Jakarta 2. Program Studi Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah, Jakarta ABSTRAK EFEKTIVITAS PRUSSIAN BLUE DALAM MENGELIMINASI 137Cs DARI TUBUH KERA EKOR PANJANG PASCA KONTAMINASI SECARA ORAL. 137Cs adalah satu unsur hasil fisi paling penting yang mengkontaminasi lingkungan setelah kecelakaan nuklir seperti reaktor Chernobyl. Zat radioaktif cesium yang masuk ke dalam tubuh dapat dieliminasi dengan dekontaminan Prussian Blue (PB) yang dapat mengikat cesium dalam saluran pencernaan dengan cara membentuk komplek stabil sehingga mempercepat pengeluaran dari dalam tubuh. Dalam penelitian ini digunakan kera (Macaca fascicularis) yang diberi senyawa 137Cs 1 Ci/ml secara oral kemudian diberikan PB melalui oral tiga kali sehari selama 3 hari berturut-turut dari hari ke 0 (segera setelah kontaminasi), 1 dan 2. Dosis PB adalah 400, 450 dan 500 mg/ekor sehingga dosis totalnya adalah 3600, 4050 dan 4500 mg/ekor. Kera tidak diberi PB bertindak sebagai kontrol. Pengamatan ekskresi 137Cs dilakukan pada feces, dan urin pada hari-hari ke 0 (6 jam), 1, 2, 3, 7, 14, 21, 28 dan 35 pasca kontaminasi, dan efektivitas PB dalam menekan akumulasi radionuklida dievaluasi dengan menentukan aktivitas dalam darah. Sampel direndam dalam asam nitrat, kemudian dicacah aktivitas 137Cs -nya dengan spektrometer gamma menggunakan detektor semikonduktor Germanium berkemurnian tinggi (HP-Ge) pada energi 661,607 keV. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ketiga dosis PB mampu meningkatkan pengeluaran Cs-137 melalui feses dan urin sampai hari ke-35 masing-masing sebesar 15,298%, 9,216% dan 11,831%, sedangkan kontrol hanya sebesar 6,395 %. Dengan demikian pemberian PB secara oral terbukti efektif mengeliminasi Cesium-137 dari dalam tubuh kera ekor panjang. Ketiga dosis PB terlihat efektif menekan akumulasi dalam darah. Kata kunci : Cs-137, kontaminasi, oral, Prussian Blue, kera ekor panjang ABSTRACT EFFECTIVITY OF PRUSSIAN BLUE IN ELIMINATING 137Cs BODY OF LONG TAIL MONKEY POST ORAL CONTAMINATION. 137Cs is one of the most important nuclear fission elemental products that contaminated the environment after the nuclear accident such as Chernobyl reactor. Radioactively cesium agent that entered to the body can be eliminated by Prussian Blue (PB) decontaminant based on its binding capability in gastrointestinal lumen as a stable complex form and then excreted from the body. In this research long tail monkey (Macaca fascicularis) was administered with 1 Ci/ml of 137Cs compound orally and then PB was given orally three times a day for 3 days consequtively from day 0 (abbruptly after contamination), days 1 and 2. Doses of PB were 400, 450 dan 500 mg/monkey so the total doses were 3600, 4050 and 4500 mg/monkey. Monkey with no administration of PB served as control. The observation of the 137Cs excretion was done in faecal, and urine in days of 0 (6 hours), 1, 2, 3, 7, 14, 21, 28 and 35 post contamination, and the effectivity of PB in reducing tyhe accumulation of radionuclide was
evaluated by determining the activity in the blood. Samples were immersed in nitric acid and then the activity of Cs-137 was counted with gamma spectrometer using detector of high purified Germanium (HP-Ge) semiconductor at 661,607 keV. The results showed that three doses of PB all can increased the excretion of Cs-137 through faecal and urine up to day 35 of which each was 15.298%, 9.216% and 11.831%, whereas control only excreted 6.395%. It was known that the administration of PB orally was proven effective in eliminating cesium-137 from the body of long tail monkey. All doses of PB were seen effective in supressing the accumulation in blood. Keywords : Cs-137, contamination, oral, Prussian Blue, long tail monkey I.
PENDAHULUAN Seiring dengan perkembangan pemanfaatan teknologi nuklir untuk kesejahteraan manusia
seperti di bidang industri, kesehatan, pembangkit energi, pangan dan pertanian, maka semakin besar kemungkinan terjadinya kontaminasi lingkungan dan manusia oleh suatu radionuklida [1]. Radionuklida dapat masuk ke dalam tubuh melalui saluran pernafasan, saluran pencernaan bersama makanan dan atau melalui kulit yang terluka [2]. Jika dosis yang masuk ke dalam tubuh berlebihan maka dapat menyebabkan efek yang serius seperti kematian karena mempengaruhi fungsi organ setelah terendap di dalam organ sasaran tersebut [3]. Pada kasus kecelakaan radiasi penanganan medis terhadap kerusakan/luka yang mengancam jiwa individu terpajan harus diprioritaskan dan diikuti dengan prosedur dekontaminan yang sesuai. Pada kasus kecelakaan nuklir kontaminasi pada tubuh manusia dapat terjadi secara eksterna maupun interna dengan bahaya dan efek yang ditimbulkan beraneka ragam. Kontaminasi interna menjadi masalah efek tertunda apabila pajanan kontaminasi relatif lama. Apabila bahan radionuklida masuk ke dalam tubuh, sel dan jaringan tubuh merupakan obyek pajanan langsung radiasi pengion yang dipancarkan [1]. Pada kasus kedaruratan nuklir atau kecelakaan kontaminan zat radioaktif hasil fisi salah satunya adalah
137
Cs di dalam tubuh manusia mempunjai toksisitas yang cukup tinggi dan diserap
oleh seluruh organ tubuh khususnya ginjal,otot, hati,paru,jantung dan limpa [2]. Disamping itu kontaminan zat radioaktif hasil fisi mempunyai sifat menjerupai kalium sehingga mudah diserap oleh tumbuh-tumbuhan dan hewan dalam siklus rantai makanan manusia. Hasil penelitian menunjukan bahwa fraksi serapan rerata subyek yang menelan cesium klorida (137Cs) adalah sebesar 0,99. Selain itu 137Cs termasuk radionuklida yang mudah larut dan segera diserap oleh saluran cerna serta terdistribusi merata di seluruh tubuh [3]. Prosedur utama dalam penanganan kontaminasi
interna pada tubuh manusia adalah penanganan keadaan ini segera dengan melakukan tindakan dekontaminasi yang sesuai dan tepat untuk memperkecil efek biologik yang akan timbul. Bahan radioaktif yang masuk kedalam tubuh dapat dieliminasi secara alamiah setelah terendap dalam organ atau jaringan selama waktu tertentu atau dikeluarkan dengan suatu dekontaminan. Bahan radioaktif yang masuk tubuh akan bersirkulasi ke seluruh tubuh dan dieliminasi dari tubuh atau berpindah ke organ atau jaringan semula atau organ lain yang mempunyai kemampuan untuk itu [4]. Sebagai langkah antisipasi penting dalam penanganan korban pada keadaan kecelakaan nuklir adalah proses dekontaminasi yakni menyingkirkan kontaminan dari tubuh tanpa menimbulkan efek negatif dengan mengeblok (blocking) dan mengikat (embeding) zat radioaktif yang selanjutnya dieliminasi dari tubuh [5,6]. Prussian blue, Fe[Fe9CN6]3 ( PB ) mempunyai sifat katali atau tidak diserap oleh saluran cernaan adalah bahan yang dapat membantu mengeluarkan bahan radioaktif tertentu dan non radioaktif tholium ( bahan dasar dalam racun tikus)
dari dalam
tubuh manusia yang terkena
kontaminasi secara interna. PB sangat efektif digunakan untuk menangani pasien yang terkontaminasi 137
Cs pada saat insiden Goiania, Brazil tahun 1987. Penggunaan PB secara oral dapat menangkap
Cesium dalam lambung, mengganggu reabsorpsinya dari gastrointestinal dan meningkatkan ekskresi. Menurut Voel [4 ] PB dapat meningkatkan ekskresi
137
Cs dari tubuh dengan cara pertukaran ion
ketika diberi PB 1 gr secara oral 3 kali sehari selama 2-3 minggu untuk dapat mereduksi waktu paro biologis
137
Cs sampai sepertiga dari nilai normal. Menurut Stather pemberian PB 10 gr/l dalam air
minum dapat mengurangi deposit
137
Cs dari tubuh tikus putih sebesar 34%. Sedangkan pada manusia
pemberian PB selama 7 hari dapat mengekskresi dapat mengekskresi
137
Cs sekitar 97% dan tanpa perlakuan PB hanya
137
Cs sekitar 16%. PB mempunyai fungsi mengikat
137
pencernaan dan membentuk senyawa stabil untuk menghentikan distribusi
Cs dalam lumen saluran 137
Cs dan mengeluarkan
137
Cs dari dalam tubuh dalam bentuk feses [5,6] Dalam penelitian ini disajikan hasil uji efektivitas PB
dalam mengelminasi 137Cs dari tubuh Macaca pasca kontaminasi oral. II.
BAHAN DAN METODE Dalam penelitian ini digunakan hewan uji kera ekor panjang (Macaca fascicularis) sebanyak
12 ekor, berumur ± 5 tahun dengan berat badan ± 7,5 kg yang diperoleh dari Bagian Primata IPB – Bogor. Hewan dipelihara dan dikarantina dalam kandang hewan Lab Biomedika selama waktu tertentu, diberi makanan dan minuman serta dicek kesehatannya oleh dokter hewan. Kontaminan
yang digunakan adalah
Cs konsentrasi 1 Ci/ml dalam bentuk cesium nitrat dan dekontaminan
137
yang digunakan adalah Prussian Blue atau ferroferrisianida (Aldrich Chemical Compani Inc., Milwaukee WIS 53233, USA). Kandang hewan uji dibuat dari besi berukuran tinggi 90 cm dan lebar 60 cm), dilengkapi dengan tempat pakan berupa mangkuk terbuat dari stainless steel dan tempat minum. Di bawah kandang diberi penampung feses dan urin berupa ember (metabolism cage). Sebanyak 9 ekor kera dibagi dalam 3 kelompok masing-masing 3 ekor. Kera di timbang berat badannya, diukur suhu badannya, denyut nadi, denyut jantung, keberadaan bulu dan turgor atau kelenturan otot. Pemberian radionuklida
Cs sebanyak 3 ml dengan aktivitas 1 Ci/ml dilakukan
137
secara oral pada semua kelompok kera. Pemberian Prussian Blue (PB) melalui oral dilakukan sebanyak tiga kali sehari selama 3 hari berturut-turut dari hari ke 0 (segera setelah kontaminasi), hari ke 1 dan 2 yaitu : dosis 400 mg PB/ekor 3x sehari selama 3 hari sehingga dosis totalnya adalah 3600 mg, dosis 450 mg PB/ekor 3x sehari selama 3 hari sehingga dosis totalnya adalah 4050 mg, dosis 500 mg PB/ekor 3x sehari selama 3 hari sehingga dosis totalnya adalah 4500 mg, dan 3 ekor kera tidak diberi perlakuan (kontrol). Pengamatan aktivitas
137
Cs dalam darah, feces, dan urin kera
dilakukan pada hari-hari ke 0 (6 jam), 1, 2, 3, 7, 14, 21, 28 dan 35 setelah pemberian cesium nitrat. Sebelum dilakukan pencacahan, urin, feses dan darah ditempatkan dalam wadah plastik dan direndam dalam asam nitrat, kemudian dilakukan pencacahan dengan menggunakan spektrometer gamma dengan detektor semikonduktor Germanium berkemurnian tinggi (HP-Ge) dan dicacah energi cesium pada 661,607 keV. Data yang diperoleh dianalisa dengan metoda statistik untuk mengetahui perbedaan yang nyata antara kandungan
137
Cs dalam darah kera, waktu pemberian
Prussian Blue dan waktu pengamatan terhadap darah, feses dan urin. Analisa statistik yang digunakan adalah Analisis Variansi dengan disain eksperimen faktorial a x b x c melalui pola Rancangan Acak Lengkap (RAL). Apabila terdapat perbedaan yang nyata dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Terkecil (BNT) dengan taraf kepercayaan =5%. III.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Aktivitas Cs-137 dalam darah kera Hasil pengamatan kandungan
137
Cs dalam darah
kera pasca pemberian dekontaminan
Prussian bluee (PB) dengan dosis 3600,4000 dan 4500 mg/ekor maupun kontrol disajikan dalam Gambar 1. Terjadi peningkatan aktivitas dalam darah kera pada hari ke 1 samapai hari ke 14 pasca pemberian PB kemudian menurun sampai hari ke 35. Fluktuasi yang cukup besar terjadi pada hari
ke 2 hingga hari ke 7 untuk kelompok kera dengan dosis 3600 mg/ekor . Tampak pada Gambar 1 aktivitas
137
Cs dalam darah bahwa pada kelompok kera yang diberi PB menunjukan aktivitas
dalam darah lebih rendah dari pada kandungan
137
Cs
kontrol. Dengan demikian PB efektif dalam menekan
137
Cs dalam darah. Dari ketiga perlakuan pemberian PB (3600,4050 dan 4500mg/ekor )
tampak dosis 4500 relatif lebih rendah aktivitas 137Cs dalam darah dibandingkan dengan dosis 3600 dan 4050mg/ekor. Kenaikan dan penurunan aktivitas
137
Cs dalam darah menunjukan bahwa
137
Cs
yang terserap dalam darah tidak dikeluarkan dan hanya terakumulasi di dalam darah dan bersirkulasi di dalam darah dan keseluruh tubuh kemudian diserap kembali dan berpindah dari satu jaringan kejaringan lain. Menurut Swindon,1991 Bahan radioaktif yang masuk kedalam tubuh dapat dieliminasi secara alamiah atau terendap selam waktu tertentu dalam berbagai organ atau jaringan. Bahan radioaktif yang terendap selanjutnya akan meninggalkan organ atau jaringan, bersirkulasi keseluruh tubuh dan kemudian dieliminasi dari tubuh atau diambil kembali oleh organ atau jaringan semula atau lainnya yang mempunyai kemampuan untuk itu. Berdasarkan hasil analisis ragam (uji statistik) aktivitas
137
Cs dalam darah menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang sangat nyata
antara hari pengamatan, antar waktu pemberian PB dan interaksi antara hari pengamatan dan pemberian PB. Tabel 1. Hasil rerata persentase eksresi dan aktivitas 137Cs harian dalam darah kera hari ke 0 sampai hari ke 35 pasca pemberian kontaminan 137Cs dan dekontaminan PB. Presentase pengeluaran dan Aktivitas 137Cs (Bq) melalui urin Hari Pengamatan
0 1 2 3 7 14 21 28 35 Total Total %
PB (3600) Aktivitas % (Bg) 0,216 79.856 0,219 87.138 0,201 74.635 0,260 96.505 0,184 68.096 0,205 75.776 0,208 76.990 0,223 82.391 0,220 81.492 1,936 722.879
1,954
PB (4050) Aktivitas % (Bg) 0,239 88.354 0,258 95.338 0,240 88.745 0,237 87.756 0,250 92.340 0,252 93.224 0,232 85.860 0,233 86.114 0,231 85.301 1,939 803.029
2,170
PB (4500) Aktivitas % (Bg) 0,212 78.575 0,240 88.926 0,225 83.269 0,243 89.973 0,219 81.212 0,193 71.420 0,226 83.488 0,190 70.255 0,203 75.016 1,976 722.135
1,951
% 0,247 0,260 0,256 0,271 0,238 0,226 0,251 0,263 0,253 2,265
Kontrol Aktivitas (Bg) 91.337 96.355 94.552 100.092 88.194 83.617 92.926 97.309 93.608 837.990
2,264
110.000
Aktivitas (Bq)
100.000
3600 4050 4500 Kontrol
90.000 80.000 70.000 60.000 50.000 0
1
2
3
7
14
21
28
35
Hari Pengamatan
Gambar 1. Aktivitas 137Cs dalam darah kera pasca pemberian kontaminan 137Cs dan PB
Aktivitas 137Cs dalam feses Pengujian efektivitas PB dalam mengekskresi
137
Cs melalui feces diketahui bahwa aktivitas
137
Cs dalam feces pada kera ekor panjang untuk kelompok yang diberi PB lebih tinggi daripada
kelompok yang tidak diberi dekontaminan PB (kontrol), terutama untuk dosis total 3600 mg (Gambar 2). Hal ini berarti bahwa radionuklida
137
Cs dapat terikat oleh PB dalam saluran
pencernaan, sehingga dapat dikeluarkan melalui feses dengan jumlah relatif besar.
Aktivitas (Bq)
2050.000 1650.000
3600 4050 4500 Kontrol
1250.000 850.000 450.000 50.000 0
1
2
3
7
14
21
28
35
Hari Pengamatan
Gambar 2. Aktivitas 137Cs dalam feces kera setelah pemberian Prussian Blue. Pada hari pertama untuk pemberian PB dosis 3600 mg/ekor, aktivitas
137
Cs dalam feces
mengalami kenaikan sangat besar yaitu 4,265%, sedangkan pemberian dosis 4050 mampu
mengekskresi sebesar 1,851 % (Tabel 1). Hal ini berbeda dengan kera yang tidak diberi PB (kontrol) yang hanya mengekskresi sebesar 0,547%. Namun untuk dosis 4500 mg, pada hari pertama ekskresi cesium menunjukkan kenaikan hanya sebesar 0,215%. Hal ini mungkin disebabkan oleh karena pemberian PB tidak langsung dicerna oleh sistem tubuh kera sehingga menyebabkan tidak adanya penurunan aktivitas 137Cs pada hari pertama. Pada hari ke-2 menunjukkan ekskresi
137
Cs sebesar 5,260% untuk dosis PB 3600 mg/ekor,
demikian pula untuk dosis yang lainnya mampu mengekskresi
137
Cs sebesar 2,105% untuk dosis
4050, dan sebesar 4,317% untuk dosis 4500 mg/ekor dan kontrol hanya mampu mengekskresi 0,762%. Radionuklida
137
Cs yang dikeluarkan melalui feces pada hari ke-3 sampai hari ke-7 pasca
pemberian PB terlihat sudah mengalami penurunan. Untuk dosis PB 3600 pada hari ke-3 yaitu sebesar 1,906%, sedangkan untuk dosis 4050 dan 4500 masing-masing sebesar 0,871% dan 3,428 %. Untuk kontrol ekskresinya sebesar 0,448%. Kemudian pada hari ke-7 pasca pemberian
137
Cs ekskresi
yang dikeluarkan lewat feces pada dosis 3600 yaitu sebesar 0,271 %, untuk dosis 4050 sebesar 0,267%, dan dosis 4500 dapat mengeluarkan
137
Cs sebesar 0,237%. Hasil ini cenderung lebih kecil
untuk perlakuan dosis yang lainnya. Tetapi hasil tersebut sangat berbeda nyata dengan kera yang tidak diberi PB (kontrol) yang hanya mampu mengeluarkan sebesar 0,290%. (Tabel 1).
Tabel 2. Hasil rerata persentase eksresi dan aktivitas 137Cs harian dalam feces kera hari ke 0 sampai hari ke 35 pasca pemberian kontaminan 137Cs dan dekontaminan PB. Hari Pengamatan
0 1 2 3 7 14 21 28 35 Total Total %
Presentase pengeluaran dan Aktivitas PB (3600) % Aktivitas 0,243 89.959 4,265 1578.069 5,260 1946.335 1,906 705.395 0,271 100.471 0,216 79.966 0,234 86.645 0,266 98.611 0,250 92.540 12,661 4777,990 12,913
137
PB (4050) % Aktivitas 0,232 85.812 1,851 684.781 2,105 778.749 0,871 322.147 0,267 98.776 0,209 77.275 0,272 100.719 0,271 100.220 0,251 92.697 6,078 2341,175 6,328
Cs (Bq) melalui feces PB (4500) % Aktivitas 0,235 86.775 0,215 79.563 4,317 1597.158 3,428 1268.278 0,237 87.664 0,224 83.021 0,234 86.625 0,245 90.790 0,227 83.892 9,135 3463,766 9,362
% 0,262 0,547 0,762 0,448 0,290 0,269 0,249 0,290 0,262 3,117
Kontrol Aktivitas 97.035 202.716 282.307 165.831 107.661 99.796 92.377 107.544 97.255 1252,522 3,385
Ekskresi
137
Cs melalui feses hingga hari ke-35 terlihat pada kelompok kera yang diberi
perlakuan pemberian PB dengan dosis 3600 sebesar 12,913%, untuk dosis 4050 sebesar 6,328%, dan perlakuan dosis 4500 yaitu sebesar 9,362%. Sedangkan pada kelompok kera tanpa perlakuan 137
PB (kontrol) menunjukkan aktivitas
Cs paling rendah yaitu sebesar 3,385%. Menurut Melo dkk,
(1994) bahwa PB berfungsi mengikat
137
Cs dari lumen saluran pencernaan dengan membentuk
senyawa stabil, kemudian menghentikan distribusi pengeluaran
137
Cs didalam tubuh dan meningkatkan
137
Cs dari tubuh dalam bentuk feses. Berdasarkan hasil analisis ragam aktivitas
137
Cs
dalam feses menunjukkan bahwa dari keempat perlakuan yang telah diberikan yaitu 3600, 4050, 4500 dan 0 (kontrol) tidak terdapat perbedaan yang sangat nyata. Aktivitas 137Cs dalam urin 137
Hasil pengamatan kontaminasi
Cs melalui urin kera ekor panjang pasca pemberian
dekontaminan PB dengan dosis 3600, 4050 dan 4500 mg/ekor maupun kontrol disajikan dalam Gambar 3 yang menunjukkan bahwa antara kera diberi dekontaminan 3600, 4050, dan 4500 mg/ ekor dengan kontrol berbeda pada pengamatan 6 jam pasca pemberian PB memperlihatkan hasil ekskresi yang cukup tinggi sampai hari ke 14 pasca pemberian dekontaminan dan menurun sampai
Aktivitas (Bq)
hari ke 35. 500.000 450.000 400.000 350.000 300.000 250.000 200.000 150.000 100.000 50.000 0.000
3600 4050 4500 Kontrol
0
1
2
3
7
14
21
28
35
Hari Pengam atan
Gambar 3. Aktivitas 137Cs dalam urin kera setelah pemberian Prussian Blue. Pada hari ke-1 pasca kontaminasoi
137
Cs dan pemberian PB terlihat dosis 3600 sebesar
0,241%, sedangkan dosis 4050 pada hari pertama mampu mengekskresi untuk dosis 4500 mengekskresikan
137
Cs sebesar 0,291%, dan
137
Cs sebesar 0,258% sedangkan untuk kontrol sebesar 0,449%.
Hari ke-2 pasca pemberian radionuklida
137
Cs ke dalam tubuh, masing-masing kelompok kera
memperlihatkan hasil yang cukup signifikan, yaitu untuk dosis 3600 mampu mengekskresikan
137
Cs
sebesar 0,260%. Hasil tersebut sangat berbeda dengan dosis PB lainnya dimana PB 4050 mg mampu mengeluarkan
137
Cs dalam urin sebesar 0,242%, namun dosis 4500 hanya bisa mengekskresikan
Cs-137 sebesar 0,265%.(Tabel 2). Sedangkan ekskresi
137
Cs melalui urin dari hari ke-0 atau 6 jam pertama setelah perlakuan
sampai hari ke-35 terlihat bahwa pada perlakuan dosis PB 3600 mampu mengeluarkan radionuklida 137
Cs dari dalam tubuh kera melalui urin sebesar 2,385%, sedangkan pada dosis PB 4050 sebesar
2,889%, untuk dosis 4500 mampu mengeluarkan sebesar 2,469%. Dari ketiga dosis perlakuan yang telah diberikan, diketahui bahwa kera yang tidak diberi perlakuan PB (kontrol) menunjukkan angka yang lebih tinggi (yaitu sebesar 3,010%) daripada kera yang diberi perlakuan PB (Tabel 3 ). Tabel 3. Hasil rerata persentase eksresi dan aktivitas 137Cs harian dalam urin kera hari ke 0 sampai hari ke 35 pasca pemberian kontaminan 137Cs dan dekontaminan PB. 137
Cs (Bq) melalui urin
Presentase pengeluaran dan Aktivitas Hari Pengamatan
0 1 2 3 7 14 21 28 35 Total Total %
PB (3600) Aktivitas % (Bg) 0,390 144,452 0,241 89,450 0,260 96,324 0,276 102,120 0,247 91,501 0,225 83,569 0,266 98,561 0,217 80,499 0,259 95,977 2,381 882,454
PB (4050) Aktivitas % (Bg) 0,932 345,006 0,291 107,927 0,242 89,865 0,208 77,178 0,284 105,102 0,228 84,663 0,247 91,417 0,223 82,591 0,229 85,027 2,884 1068,775
2,385
2,889
PB (4500) Aktivitas % (Bg) 0,567 209,980 0,258 95,688 0,265 98,321 0,262 96,965 0,230 85,147 0,230 85,272 0,218 80,890 0,214 79,218 0,222 82,219 2,466 913,700
2,469
% 0,512 0,449 0,258 0,277 0,332 0,338 0,266 0,260 0,318 3,010
Kontrol Aktivitas (Bg) 189,441 166,295 95,477 102,342 122,777 125,126 98,396 96,257 117,677 1113,788
3,010
. Diketahui juga bahwa pengeluaran
137
Cs lebih banyak diekskresikan melalui feses daripada
melalui urin. Dari ketiga dosis yang diberikan (3600, 4050, 4500), diketahui bahwa perlakuan 4050 mampu mendekontaminasi 137Cs dalam urin kera paling tinggi dibandingkan dengan perlakuan yang lainnya. Berdasarkan hasil analisis ragam aktivitas
137
Cs dalam urin menunjukkan bahwa di antara
keempat perlakuan dosis PB yang telah diberikan tidak ada perbedaan yang sangat nyata. Dari ketiga sampel (darah, feses dan urin), diketahui bahwa aktivitas total
137
Cs yang
terkandung dalam feses dan urin untuk hari pertama pengamatan yaitu hari ke-0 atau 6 jam sampai
hari terakhir pengamatan yaitu hari ke-35 setelah pemberian aktivitas 137Cs ke dalam tubuh kera ekor panjang diketahui bahwa pada sampel feses untuk pemberian dosis PB 3600 sebesar 12,913%, dosis 4050 sebesar 6,328%, untuk dosis 4500 yaitu sebesar 9,362%. Dari ketiga dosis perlakuan PB yang telah diberikan tersebut sangat berbeda sekali dengan yang dikeluarkan oleh kontrol yang hanya mengeluarkan sebesar 3,385%. Hal ini berarti bahwa kera yang diberi perlakuan PB dapat mengeluarkan radionuklida
137
Cs lebih besar daripada kera yang tidak diberi PB (kontrol).
Sedangkan hasil yang didapatkan dari sampel urin pada perlakuan dosis PB 3600 yaitu sebesar 2,385%, dosis 4050 sebesar 2,889%, dan dosis 4500 yaitu sebesar 2,469%, sedangkan hasil yang dikelurkan oleh kera tanpa perlakuan PB mampu mengeluarkan radionuklida
137
Cs dalam urin yaitu
sebesar 3,385% (Tabel 4). Tabel 4. Prosentase Ekskresi 137Cs dalam Feses dan Urin Prosentase pengeluaran 137Cs dalam feses dan urin Pada hari Ke-0 (6 jam) sampai hari ke-35 Kontrol
3600
4050
4500
Feses
12,913 %
6,328 %
9,362 %
3,385 %
Urin
2,385 %
2,889 %
2,469 %
3,010 %
Total %
15,298 %
9,216 %
11,831 %
6,395 %
Dari pengamatan yang telah dilakukan diketahui bahwa kera yang tidak diberi PB (kontrol) dalam sampel urin menunjukkan hasil yang lebih tinggi daripada dengan kera yang diberi perlakuan PB. Hal ini kemungkinan karena terjadi efek fisiologis PB terhadap tubuh kera dimana pada hari pertama pasca pemberian radionuklida
137
Cs dan pemberian dekontaminan PB kera kontrol banyak
mengkonsumsi air sedangkan kera yang diberi perlakuan PB bersifat sebaliknya yaitu tidak banyak mengkonsumsi air minum dan makanan. Sehingga kera kontrol yang lebih banyak mengkonsumsi air minum dan makanan akan lebih banyak pula mengeluarkan urin dan menyebabkan proses pelarutan didalam tubuhnya lebih cepat, sehingga pengeluran kontaminan radionuklida
137
Cs dalam
tubuh kera kontrol melalui urin relatif lebih tinggi. Untuk pengeluaran kontaminan radionuklida
137
Cs total dari dalam tubuh kera ekor panjang
melalui feses dan urin, pemberian dosis PB 3600 mampu mengeluarkan sebesar 15,298%, dosis 4050 mampu mengeluarkan
137
Cs sebesar 9,216%, dan dosis PB 4500 mampu mengeluarkan
137
Cs
137
sebesar 11,831%. Pada kera kontrol hanya mampu mengeluarkan radionuklida
Cs dalam tubuh
137
kera melalui feses dan urin sebesar 6,395% (Tabel 4). Kontaminan radionuklida
Cs yang terserap
ke dalam darah tidak dikeluarkan dan hanya terakumulasi di dalam darah, kemudian bersirkulasi di dalam organ tubuh dan diserap kembali oleh organ tubuh yang lain, disebabkan sifat cesium yang mudah larut di dalam tubuh. Dengan demikian selama periode tertentu ada kemungkinan cesium berpindah dari satu jaringan ke jaringan yang lain. Berbeda dengan penelitian yang telah dilakukan oleh Stather [11] yang menunjukkan bahwa
137
Cs lebih banyak dikeluarkan melalui urin daripada melalui feces setelah injeksi
137
Cs
dimana perbandingannya adalah 8,75 : 1 (urin : feces). Hal ini disebabkan karena perbedaan cara pemberian radionuklida dimana pada penelitian ini pemberian sehingga
137
Cs dan PB dilakukan secara oral,
137
Cs yang diberikan sudah diikat terlebih dahulu oleh dekontaminan PB di dalam saluran
pencernaan untuk kemudian dikeluarkan melalui feces. Hasil penelitian ini sesuai dengan hasil penelitian Stather [11] yang menyatakan bahwa pemberian PB 10 gr/L air minum dapat mengurangi deposit
137
Cs dalam tubuh tikus sebesar 34%. 137
Sedangkan pada manusia, pemberian PB selama 7 hari dapat mengekskresikan sedangkan bila tanpa perlakuan Prussian Blue,
Cs sekitar 97%,
137
Cs hanya dapat diekskresikan sekitar 16%.
Menurut Melo dkk, (1994) bahwa PB berfungsi mengikat
137
Cs dari lumen saluran pencernaan
dengan membentuk senyawa yang stabil, kemudian menghentikan distribusi
137
Cs di dalam tubuh
dan meningkatkan pengeluaran 137Cs dari tubuh dalam bentuk feces. Bila dilihat dalam Gambar 4.3.1 untuk kera yang diberi PB dosis 3600, 4050 dan 4500 penurunan pasca pemberian dekontaminan sampai hari ke-35 menunjukkan aktivitas
137
Cs dalam feces kera ekor panjang menurun dan
kondisinya sudah mendekati normal. IV.
KESIMPULAN Pemberian PB dengan dosis 3600, 4050 dan 4500 mg/ekor melalui oral dapat meningkatkan
pengeluaran radionuklida
137
Cs dari dalam tubuh kera melalui feses dan urin dari hari ke-0 (6 jam)
sampai hari ke-35 masing-masing sebesar 15,298%, 9,216% dan 11,831%. Prosentasi ini lebih besar dibandingkan dengan kontrol yang mengeluarkan radionuklida
137
Cs dari dalam tubuh kera melalui
feses dan urin hanya sebesar 6,395 %. Dengan demikian pemberian PB dengan berbagai dosis melalui oral terbukti efektif mengeliminasi 137Cs dari dalam tubuh kera ekor panjang.
V.
DAFTAR PUSTAKA
1. NCRP Report No. 65, Management of Persons Accidentally Contaminated with Radionuclides, National Council on Radiation Protection and Measurement, Bethesda, MD, hal. 23-24 dan 77-78, 1979. 2. SWINDON, T. N., Manual on the Medical Management of Individuals Involved in Radiation Accidents, Australian Radiation Laboratory, Victoria, 1991. 3. LE GALL, B., TARAN, F., RENAULT, D., WILK, J.C. and ANSOBORLO, E., Comparison of Prussian Blue and apple-pectin efficacy on Cs-137 decorporation in rats, Biochimie, 88 (11),, 1837-1841, 2006. 4. ANONIMUS, Influence of Prussian Blue on Metabolism of Cs-137 and Rb-86 9n Rats, Health Physics, Pergamon Prees, Oxford Vol. 22 : 1-18, 1972. 5. SURYOWINOTO, M., Tenaga Atom: Pemanfaatannya dalam Biologi dan Pertanian, hal. 62-64, Penerbit Kanisius, Yogyakarta, 1990 6. DURBIN, P.W., KULLGREN, B., XU, J. and RAYMOND, K.N., Multidentate hydroxypyridinonate ligands for Pu (IV) chelation in vivo: Comparative efficacy and toxicity in Mouse of ligands containing 1,2-HOPO or Me-3,2-HOPO, Int. J. Radiat. Biol., 76, 199-214, 2000. 7. AMUNDSON, S.A. and FORNACE, A.J. Jr., Gene Expression Profiles for Monitoring Radiation Exposure, Radiation Protection Dosimetry, 97(1), 11-16, 2001. 8. GUSKOVA, A.K., Radiation sickness classification, dalam : Gusev IA, Guskova AK, Mettler FA eds, Medical management of radiation accidents, CRC Press, Washington DC, 2001. 9. FLIEDNER, T.M., DORR, H.D., and MEINEKE, V., Multi-organ involvement as a pathogenic principle of the radiation symdromes: a study involving 110 case histories documented in SEARCH and classified as the bases of haematopoietic indicators of effect, British Journal of Radiology, 27 (supplement), 1-8, 2005. 10. HUA, T.M. FEN, G.Y., YAO, S.C., QING, Y.C., and CHANG, W.D., Measurement of internal contamination with radioactive caesium released from the Chernobyl accident and enhanced elimination by Prussian blue, J. Radiol. Prot. 8, 25-28, 1988. 11. THOMPSON, D.F. and CALLEN, E.D., Soluble or insoluble Prussian Blue for radiocesium and thallium poisoning?. The annals of Pharmacotherapy, 38(9), 1509-1514, ….. 12. STATHER, J.W., Influence of Prussian Blue on Metabolism of Cs-137 and Rb-86 in Rats, Health Physics, Vol. 22, 1972. 13. DJOJOSOEBAGIO, S., Polusi Radioaktivitas terhadap Flora dan Fauna, Prosiding Temu Ilmiah Dwi Tahunan Perhimpunan Kedokteran dan Biologi Nuklir Indonesia, Yogyakarta, p. 157 – 160, 1978.
