BAGIAN KE-16
Teratogenesis
Sesudah mempelajari materi ke-16 ini mahasiswa diharapkan dapat : Mengenal dan memahami proses yang menyebabkan terjadinya kelainan perkembangan embrio. Sekaligus hal-hal yang selanjutya dapat menyebabkan kelainan anak pada saat dilahirkan/menetas.
163 Materi E-learning Reproduksi dan Embriologi Hewan Jurusan Pendidikan Biologi FMIPA UNY 2009
Teratogenesis adalah proses yang menyebabkan terjadinya berbagai bentuk kelainan perkembangan embrio selama periode embrional yang disebabkan oleh faktorfaktor khemo-external sehingga menyebabkan terjadinya cacat kelahiran. 16.1. Konsep tentang Kelainan Congenital (baca : Kon-genital) Congenital malformation / deformity : Adalah penyimpangan secara umum struktur individu selama perkembangan prakelahiran. Penyimpangan ini menimbulkan cacat kelahiran pada sebagian populasi manusia. Dalam beberapa hal penyimpangan ini merupakan kejadian alamiah kualitatif, dan hanya sedikit saja yang merupakan penyimpangan kuantitatif. Untuk kasus-kasus tertentu, sebenarnya sulit dengan kondisi abnormal.
untuk membedakan antara kondisi normal
Fetal injury : Perubahan-perubahan patologik selama proses menjadi organ-organ mature, yaitu pada proses pematangan jaringan-jaringan fetus / janin. Perubahan-perubahan patologik atau kerusakan ini misalnya sebagai akibat dari aktivitas mekanik ataupun karena kekurangan oxigen (asphyxia) pada masa kehamilan. Yang perlu diperhatikan, bahwa kita tidak selalu dapat mengidentifikasi secara persis semua kejadian cacat kelahiran dan mengkategorikan sebagai congenital malformation dengan birth injuries. 16.2. Klasifikasi Cacat Kelahiran Cacat kelahiran dapat dibedakan menjadi tiga golongan : 1. Cacat kelahiran yang disebabkan oleh sebab-sebab genetik. Dalam hal ini melibatkan perubahan konstitusi genetik tertentu yang berupa gen mutants dan pengagregasian khromosom. 2. Cacat kelahiran sebagai akibat dari munculnya banyak faktor genetik secara spontan dan faktor lingkungan tertentu, biasanya berupa interaksi dari banyak gen dengan faktor-faktor lingkungan yang tidak diketahui dengan persis. 3. Cacat kelahiran yang disebabkan oleh faktor-faktor lingkungan semata.
164 Materi E-learning Reproduksi dan Embriologi Hewan Jurusan Pendidikan Biologi FMIPA UNY 2009
Gambar 16.1. Tingkat Resiko Terjadinya Cacat Kelahiran pada Kehamilan.
16.3. Biotransformasi Zat-zat Kimia ke dalam Tubuh Embrio Biotransformasi terdiri 4 cara : 1. Melalui oksidasi, cara ini dipengaruhi oleh ensim-ensim dari endoplasmic reticulum hati (Cytochrome P-450). 2. Melalui reduksi, dan cara ini banyak dipengaruhi oleh ensim-ensim flavin. 3. Dengan cara hydrolisis, melalui mekhanisme esterase. 4. Melalui conjugasi atau melalui transfer pasif melalui sistem peredaran darah. 16.4. Cacat Prenatal yang Dipengaruhi Zat-zat Kimia Jenisnya meliputi : 1. Kematian dini, aborsi spontan / keguguran dan kelahiran mati. 2. Kelainan anatomik, penyimpangan morfologik, kelainan-kelainan ringan dan cacat kelahiran lain. 3. Pertumbuhan fetus yang lambat di dalam kandungan. 4. Pertumbuhan post natal yang tidak normal. Proses berpengaruhnya zat-zat teratogenik (teratogenesis) dimulai semenjak adanya absorbsi zat-zat tadi ke dalam tubuh ibu, dan hal ini akan terjadi pula pada jaringan-jaringan fetus / janin yang bersangkutan. 165 Materi E-learning Reproduksi dan Embriologi Hewan Jurusan Pendidikan Biologi FMIPA UNY 2009
Adanya kelainan perkembangan, secara terbatas disebabkan oleh beberapa penyimpangan proses metabolisme pada jaringan-jaringan embrional. Bentuk penyimpangan proses metabolisme pada jaringan embrional : 1. 2.
3. 4.
Terhentinya sintesis DNA, disebabkan oleh defisiensi PGA, akibat obat-obatan yang mengandung Chlorcyclizine dan Cyclophosphamide. Terjadinya penurunan aktivitas polimerase RNA dan DNA dari inti-inti sel embrional, hal ini terjadi pada penggunaan obat yang mengandung Cyclophosphamide. Peningkatan tak terkendali dari biosintesa DNA dan RNA, ini terjadi pada penggunaan obat yang mengandung Thalidomide. Kekacauan metabolisme karbohidrat, dikarenakan oleh penggunaan obat yang mengandung Sulfonylurea. Obat-obatan yang mengandung zat-zat tersebut berpengaruh pada saat
embrio
mencapai tahap diferensiasi dan organogenesis. Sehingga periode ini merupakan fase yang paling kritis, yaitu : kira-kira antara minggu ke 1 s/d minggu ke 12 kehamilan. Dan sebenarnya hanya bagian-bagian organ / jaringan-jaringan embrio tertentu saja yang terpengaruh perkembangannya, karena setiap jaringan memiliki kepekaan yang berbeda-beda terhadap substansi obat yang bersifat teratogenik tersebut.
Gambar 16.2. Bentuk Kecacatan Akibat Mekanisme Pembentukan Kembar Identik yang Tidak Terpisah Sempurna. 166 Materi E-learning Reproduksi dan Embriologi Hewan Jurusan Pendidikan Biologi FMIPA UNY 2009
Obat-obatan teratogenik berbeda efeknya pada binatang dan manusia, baik dari ukuran dosisnya maupun cara pemakaiannya. Oleh karena itu setiap penelitian yang nanti implementasinya berdampak pada manusia hendaknya menggunakan materi penelitian kelainan perkembangan pada binatang-binatang yang memiliki kesamaan terbanyak dengan manusia, baik ditinjau dari sisi fisiologik maupun karakteristik metabolisme dan katabolismenya. 16.5. Beberapa Teratogen dan Pengaruhnya terhadap Perkembangan 1. Thalidomide Substansi zat ini terdapat pada berbagai obat penenang. Toksisitas jenis zat ini positif bagi embrio yang baru berkembang. Dosis teratogenik adalah 18 mg / kg berat badan dan dalam pemakaian 3 hari berturut-turut. Masa paling kritis yang terpengaruh adalah pada umur kehamilan 35 - 50 hari (35 - 50 hari setelah periode menstruasi terakhir, atau pada saat usia embrio 21 - 36 hari). Pengaruh : Anomali anggota-anggota badan (kaki dan tangan), kecacatan daun telinga, kelainan jantung, kelainan sistem digesti dan sistem urogenitalia. Pengaruh terhadap perkembangan mental tidak begitu nyata. 2. Berbagai hormon Testosteron, pengaruhnya pada perkembangan embrio perempuan adalah terjadinya female masculinization. Akibat seperti ini juga bisa terjadi dari pemakaian Norethindrone. Stilbestrol dan Clomiphene, juga akan berakibat sama bila pemakaian pada awal masa kehamilan. Pada pemakaian Prostaglandin F-a pada dosis 25 mg/kg berat badan yang diberikan secara intra amniotic akan mengakibatkan aborsi / keguguran. 3. Pemakaian Tolbutamide, 15 - 30 mg / kg berat badan pada hari ke 1 - 6 setelah siklus menstruasi terakhir, akan mengakibatkan infertilitas atau tidak terjadinya kehamilan. Sedangkan pemakaian pada hari ke 22 - 44 setelah siklus menstruasi terakhir akan mengakibatkan keguguran embrio. 4. Pemakaian Acetyl salicylic acid (Asam asetil salisilat) pada awal kehamilan juga akan menyebabkan terjadinya cacat kelahiran, berupa tidak sempurnanya pembentukan rangka dan alat dalam. 5. Penggunaan Phenillalanine dan Cyclohexylamine, akan menyebabkan kecacatan mental (retardasi mental) pada fetus yang dikandung ibu yang bersangkutan.
167 Materi E-learning Reproduksi dan Embriologi Hewan Jurusan Pendidikan Biologi FMIPA UNY 2009
Gambar 16.3. Stadiasi Tingkat Resiko Kecacatan pada Perkembangan Embrio Manusia
Gambar 16.4. Tabulasi Periode Kritis Perkembangan Janin Manusia. 168 Materi E-learning Reproduksi dan Embriologi Hewan Jurusan Pendidikan Biologi FMIPA UNY 2009
Gambar 16.5. Tabulasi Beberapa Jenis Bahan Kimia Obat Berikut Resiko Teratogeniknya. Berikut ini daftar perbandingan resiko dan manfaat obat yang diberikan dalam trimester pertama kehamilan : Resiko lebih besar daripada manfaatnya. Jenis Obat
Akibat
Asetazolamida Amfetamin
Cacat anggota badan. Transposisi pembuluh darah besar dan celah langit-2. Karsinoma vagina, kelainan saluran kelamin. Kelainan rangka dan wajah, retardasi mental. Mikrosefali, celah langit-2, retardasi mental. Kelainan majemuk. Cacat rangka dan alat dalam. Kerusakan retina dan syaraf ke VIII. Kelainan meningkat.
Dietilstilbestrol Dikumarol Etanol Fenitoin Fenmetrosin Klorokuin Klorpopamida
169 Materi E-learning Reproduksi dan Embriologi Hewan Jurusan Pendidikan Biologi FMIPA UNY 2009
LSD (heroin) Meklisin Metotreksat Parametadion Padofilin (pencahar) Serotonin Steroid seks Streptomisin
Talidomide Tetrasiklin
Tolbutamid Trimetadion Warfarin Iodium
Kelainan kromosom. Kelainan mejemuk. Kelainan majemuk. Kelainan majemuk. Kelainan majemuk. Kelainan majemuk. Sindroma "VACTERL" Kerusakan ssyaraf ke VIII, mikromelia, kelainan rangka majemuk. Fekomelia, amelia, meromelia, kelainan alat dalam. Pertumbuhan tulang terhambat, mikromelia, sindaktili dan gigi kuning. Kelainan meningkat. Kelainan majemuk. Kelainan rangka dan wajah, retardasi mental. Goiter congenital, hipotiroidisme dan retardasi mental.
Resiko dan manfaat seimbang. Jenis Obat
Akibat
Barbiturat Benzodiazepin Diasoksida Klofibrat Kinine Lithium
Kelainan meningkat. Cacat jantung. Kelainan meningkat. Tidak ada. Kelainan meningkat. Goiter, kelainan mata, celah Langit-langit. Tidak ada. Goiter, hipotiroidisme, dan retardasi mental. Kelainan meningkat. Goiter, hipotiroidisme, dan retardasi mental. Celah langit-langit. Celah langit-langit.
Metronidazol Propiltiourasil Pirimetamin Tiourasil Trimetoprim Sulfametoksasol
Manfaat lebih besar daripada resikonya. Jenis Obat
Akibat
Asetaminofen Anestesi umum Antasida
Tidak ada. Kelainan meningkat. Kelainan meningkat. 170 Materi E-learning Reproduksi dan Embriologi Hewan Jurusan Pendidikan Biologi FMIPA UNY 2009
Antidepresan trisiklik Antihistamin Benedektin Glukokortikoid Haloperidol Heparin Hidralazin Lodoksuridin Imipramin Insulin Isoniazid Isopreterenol Kloramfenikol Klomifen Penghambat MAO Penisillin Rifampisin Salisilat Sulfonamida Teofilin Terbutalin
Cacat sistem syaraf perifer (SSP) dan anggota badan. Tidak ada. Tidak ada. Celah langit-langit, dan cacat jantung. Kelainan anggota badan. Tidak ada. Kelainan meningkat. Kelainan meningkat. Cacat SSP dan amggota badan. Cacat rangka tubuh. Kelainan meningkat. Tidak ada. Tidak ada. Kelainan meningkat, cacat tuba neuralis dan sindrom DOWN. Tidak ada. Tidak ada. Spina bifida, celah langit-2. Cacat SSP, rangka dan alat dalam. Cacat rangka, wajah dan celah langit-langit. Tidak ada. Tidak ada.
(Dikutip dari Benson, 1980). Daftar Bacaan Gilbert, S. F. (1991). Developmental Biology. 4-th. Edition. Sinauer Association Inc., Massachusetts. Nishimura, H. And Tanimura, T. (1976). Clinical Aspects of The Teratogenicity of Drugs. Excerta Medica, Amsterdam.
171 Materi E-learning Reproduksi dan Embriologi Hewan Jurusan Pendidikan Biologi FMIPA UNY 2009
