Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
EFEKTIVITAS PRUSSIAN BLUE DALAM MENGELIMINASI Cs-137 DARI TUBUH KERA EKOR PANJANG PASCA KONTAMINASI Cs-137 SECARA ORAL Tur Rahardjo*, Muhammad Sanusi**, Hermawan Chandra*, dan Devita Tetriana* *) Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi, BATAN Jakarta **) 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 salah satu radionuklida hasil fisi yang paling beresiko pada suatu kecelakaan reaktor nuklir karena mempunyai fision yield tinggi dan berumur panjang. Pada penelitian ini telah dilakukan eliminasi 137Cs dari dalam tubuh kera ekor panjang menggunakan PB sebagai dekontaminan. Kera diberi kontaminan 137Cs 1 μCi/ml. Kemudian di berikan pula dekontaminan PB secara oral 3 kali sehari selama 3 hari berturut-turut mulai dari hari ke 0(6 jam) pasca pemberian kontaminan sampai dengan hari ke 1, 2, 3, 7, 14, 21, 28 dan 35. Dosis PB diberikan sebanyak 400, 450 dan 500 mg/ekor sehingga dosis totalnya adalah 3600, 4050 dan 4500 mg/ekor. Kera yang 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. 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 137Cs melalui feses dan urin sampai hari ke-35 masing-masing sebesar 15,298%, 9,216% dan 11,831%, sedangkan kontrol hanya sebesar 6,395 % dan dari ketiga dosis PB dosis 3600 mg/ekor paling besar mengeksresikan 137Cs dibandingkan dengan dosis 4050,4500 mg/ekor dan kontrol. Dengan demikian pemberian PB secara oral terbukti efektif mengeliminasi 137Cs dari dalam tubuh kera ekor panjang. Ketiga dosis PB terlihat efektif menekan akumulasi dalam darah. Kata kunci : 137Cs, Prussian Blue, kera ekor panjang ABSTRACT EFFECTIVITY OF PRUSSIAN BLUE IN ELIMINATING Cs-137 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 μCi/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 Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
10
Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
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 137Cs 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 137 Cs 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, Prussian Blue, long tail monkey
dengan prosedur dekontaminan yang
PENDAHULUAN Seiring pemanfaatan
dengan teknologi
perkembangan 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 radionuklida1. Radionuklida dapat masuk ke dalam tubuh melalui saluran pernafasan, saluran pencernaan bersama makanan dan atau melalui lukaterbuka kulit2. Jika dosis yang masuk
sesuai. Pada kasus kecelakaan nuklir kontaminasi pada tubuh manusia dapat terjadi secara eksterna maupun interna dengan
efek
ditimbulkan
efek
fungsi organ setelah terakumulasi
di
dalam organ sasaran tersebut 3. Pada kasus kecelakaan radiasi penanganan medis terhadap kerusakan/ luka yang mengancam jiwa individu
beraneka
tertunda
yang ragam.
apabila
pajanan
kontaminasi relatif lama. Apabila bahan radionuklida masuk ke dalam tubuh, dimana sel dan jaringan tubuh merupakan objek pajanan langsung radiasi pengion yang dipancarkan1. 137
kematian karena akan mempengaruhi
bahaya
Kontaminasi interna dapat menjebabkan
ke dalam tubuh berlebihan maka dapat menyebabkan efek yang serius seperti
dan
Cs yang merupakan salah satu
kontaminan zat radioaktif hasil fisi dalam
tubuh
manusia
di
mempunjai
toksisitas yang cukup tinggi dan diserap oleh seluruh organ tubuh khususnya ginjal,otot, hati,paru,jantung dan limpa2. Disamping itu kontaminan zat radioaktif hasil fisi ini mempunyai sifat menjerupai
terpajan harus diprioritaskan dan diikuti Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
11
Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
kalium sehingga mudah diserap oleh
tumbuh-tumbuhan dan hewan dalam
siklus rantai makanan manusia. Dari
menimbulkan efek negatif dengan cara
suatu penelitian dilaporkan bahwa fraksi
mengeblok
serapan rerata subyek yang menelan
(embeding)
137
cesium klorida ( 0,99.
Selain
Cs) adalah sebesar 137
itu
(blocking) zat
dan
mengikat
radioaktif
yang 5,6
selanjutnya dieliminasi dari tubuh .
termasuk
Prussian blue, Fe[Fe9CN6]3 ( PB )
radionuklida yang mudah larut dan segera
mempunyai sifat katalis atau tidak diserap
diserap
serta
oleh saluran pencernaan bahan ini dapat
terdistribusi merata di seluruh tubuh3.
membantu mengeluarkan zat radioaktif
Prosedur
penanganan
tertentu dan non radioaktif thalium ( bahan
kontaminasi interna pada tubuh manusia
dasar dalam racun tikus) dari dalam tubuh
adalah penanganan keadaan ini
segera
manusia yang terkena kontaminasi secara
tindakan
interna. PB sangat efektif digunakan untuk
dekontaminasi yang sesuai dan tepat
menangani pasien yang terkontaminasi
untuk memperkecil efek biologi yang
137
akan timbul.
1987. Penggunaan PB secara oral dapat
oleh
saluran
utama
dengan
Cs
cerna
dalam
melakukan
Cs pada insiden di Goiania, Brazil tahun
Bahan radioaktif yang masuk
menangkap Cesium di dalam lambung,
kedalam tubuh dapat dieliminasi secara
mengganggu reabsorpsinya dari gastro-
alamiah setelah terendap dalam organ
intestinal
dan
meningkatkan
ekskresi.
4
atau jaringan selama waktu tertentu atau
Menurut Voel , PB dapat meningkatkan
dikeluarkan dengan suatu dekontaminan.
ekskresi
Bahan radioaktif yang masuk tubuh akan
pertukaran ion ketika diberi PB 1 gr secara
bersirkulasi
oral 3 kali sehari selama 2-3 minggu untuk
ke
seluruh
tubuh
dan
137
Cs dari tubuh dengan cara
dieliminasi dari tubuh atau berpindah ke
dapat mereduksi waktu paro biologi
organ atau jaringan semula atau organ
sampai
lain yang mempunyai kemampuan untuk
Menurut Stather
4
sepertiga
dari
nilai
137
Cs
normal7
pemberian PB 10 gr/l
itu . Sebagai langkah antisipasi penting
dalam air minum dapat mengurangi deposit
dalam penanganan korban pada keadaan
137
kecelakaan
Sedangkan pada manusia pemberian PB
dekontaminasi kontaminan
nuklir yakni dari
adalah
proses
mengeluarkan tubuh
tanpa
Cs dari tubuh tikus putih sebesar 34%.
selama 7 hari dapat mengekskresi
137
Cs
sekitar 97% dan tanpa perlakuan PB hanya
Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
12
Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
dapat mengekskresi
137
Cs sekitar 16%. PB
mempunyai fungsi mengikat
137
Cs dalam
lumen saluran pencernaan dan membentuk
Prussian
senyawa
buatan Aldrich Chemical Compani Inc.,
distribusi
stabil 137
untuk
menghentikan
Cs dan mengeluarkan
137
Blue
atau
ferroferrisianida
Cs
Milwaukee WIS 53233, USA). Kandang
8,9
hewan uji dibuat dari besi berukuran
Dalam penelitian ini disajikan hasil uji
tinggi 90 cm dan lebar 60 cm), dilengkapi
dari dalam tubuh dalam bentuk feses
efektivitas PB dalam mengelminasi
137
Cs
dari tubuh Macaca pasca kontaminasi oral.
dengan tempat pakan berupa mangkuk terbuat dari stainless steel dan tempat minum.
BAHAN DAN METODE
Di
bawah
kandang
diberi
penampung feses dan urin berupa ember
Dalam penelitian ini digunakan
(metabolism cage).
hewan uji kera ekor panjang (Macaca
Sebanyak 12 ekor kera dibagi
fascicularis) sebanyak 12 ekor, berumur
dalam 4 kelompok masing-masing 3 ekor.
± 5 tahun dengan berat badan ± 7,5 kg
Kera di timbang berat badannya, diukur
yang diperoleh dari Bagian Primata IPB –
suhu badannya, denyut nadi, denyut
Bogor. Hewan dipelihara dan dikarantina
jantung, keberadaan bulu dan turgor atau
dalam kandang hewan Lab Biomedika
kelenturan
selama waktu tertentu, diberi makanan
kelompok di beri radionuklida
dan minuman serta dicek kesehatannya
μCi/ml ) secara oral. Kemudian diberikan
oleh dokter hewan. Kontaminan yang
PB secara oral 3 kali sehari selama 3 hari
digunakan adalah
137
Cs konsentrasi 1
otot.
Masing-masing 137
Cs (1
ber turut-turut yaitu mulai hari ke 0 , 1,
μCi/ml dalam bentuk cesium nitrat dan
dan
dekontaminan yang digunakan adalah
divariasikan seperti Tabel 1 berikut :
ke
2.
Adapun
pemberian
PB
Tabel 1. Variasi dosis Pb untuk masing-masing kelompok Kelompok
Dosis PB setiap
Total dosis PB
pemberian (mg/ekor)
(mg/ekor)
1 (3 ekor)
400
3600
II (3 ekor)
450
4050
III (3 ekor)
500
4500
Kontrol ( 3 ekor)
-
-
Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
13
Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
Pengamatan aktivitas
137
Cs dalam darah,
dengan dosis
3600, 4050, dan 4500
feces, dan urin kera dilakukan pada hari-
mg/ekor maupun kontrol sisajikan dalam
hari ke 0 (6 jam), 1, 2, 3, 7, 14, 21, 28
Gambar 1. Terjadi peningkatan aktivitas
dan 35 setelah pemberian cesium nitrat.
137
Cs dalam darah kera pada hari ke 1
Sebelum dilakukan pencacahan
sampai hari ke 14 pasca pemberian PB
Cs, urin, feses dan darah ditempatkan
kemudian menurun sampai hari ke 35.
dalam wadah plastik dan ditambahkan
Pluktuasi yang cukup besar terjadi pada
137
asam nitrat, pencacahan menggunakan dengan
137
Cs dilakukan
spektrometer
detektor
gamma
semikonduktor
Germanium berkemurnian tinggi (HP-
hari ke 2 hingga hari ke 7 untuk kelompok kera dosis 3600 mg/ekor. Tampak pada Gambar 1 bahwa aktivitas 137
Cs dalam darah pada kelompok kera
Ge) pada energi 661,607 keV. Data yang
yang diberi PB menunjukan aktivitas
diperoleh
137
dianalisa
dengan
metoda
Cs dalam darah lebih rendah dari pada
statistik untuk mengetahui perbedaan
control. Dengan demikian PB terlihat
yang nyata antara kandungan 137Cs dalam
efektif menekan akumulasi
darah kera, waktu pemberian Prussian
darah. Dari ketiga perlakuan pemberian
Blue dan waktu pengamatan terhadap
PB tampak dosis PB 4500 relatif lebih
darah, feses dan urin. Analisa statistik
rendah aktivitas
yang digunakan adalah Analisis Variansi
dibandingkan dengan dosis PB 3600 dan
dengan disain eksperimen faktorial a x b
4050
x c melalui pola Rancangan Acak
aktivitas dalam darah pada hari ke-1,
Lengkap
terdapat
yang kemudian menurun pada hari ke dua
perbedaan yang nyata dilanjutkan dengan
dan naik kembali pada hari ke-3 pasca
uji Beda Nyata Terkecil (BNT) dengan
kontaminasi serta menurun kembali pada
taraf kepercayaan α=5%.
hari-hari sesudahnya. Pada Tabel 2
(RAL).
Apabila
mg/ekor.
137
Cs
137
Cs dalam
dalam darah
Terjadi
peningkatan
tampak dari ketiga perlakuan dosis total HASIL DAN PEMBAHASAN Aktivitas
137
4500 mg/ekor) diketahui bahwa dosis
Cs dalam darah kera
Hasil 137
PB yang telah diberikan (3600, 4050 dan
pengamatan
kandungan
Cs dalam darah kera pasca pemberian
dekontaminan
Prussian
Blue
(PB)
4500
mg/ekor
relatif
menekan kandungan
lebih
mampu
137
Cs dalam darah
kera dibandingkan dengan dosis yang
Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
14
Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
lainnya. 137
Kenaikan
dan
penurunan
aktivitas
137
Cs dalam darah menunjukan
meninggalkan
Cs yang terserap dalam darah tidak
organ
atau
jaringan,
terakumulasi dalam
bersirkulasi keseluruh tubuh kemudian
darah kemudian bersirkulasi keseluruh
dieliminasi dari tubuh atau diambil
tubuh kemudian deserap kembali dan
kembali oleh organ aemula atau lainnya
berpindah dari satu jaringan kejaringan
yang mampunyai kemampuan untuk itu.
lain. Menurut Swindon, 1991 Bahan
Berdasarkan hasil analisis ragam (uji
radioaktif
statistik) aktivitas
dikeluarkan dan
yang masuk kedalam tubuh
137
Cs dalam darah
dapat dieliminasi secara alamiah atau
menunjukkan terdapat perbedaan yang
terendap selama waktu tertentu dalam
sangat nyata antara hari pengamatan dan
berbagai
antar dosis pemberian PB.
organ
atau
jaringan.
Zat
radioaktif yang terendap selanjutnya akan
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 diberi PB dan kontrol. Aktivitas 137Cs dalam feses Hasil pengujian efektivitas PB dalam mengekskresi
137
Cs melalui feces
disajikan pada Gambar 2. Terlihat pada Gambar 2, 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/ekor (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.
Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
15
Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
Tabel 2. Hasil rerata persentase eksresi dan aktivitas 137 Cs harian dalam darah kera hari ke 0(6jam) sampai hari ke 35 pasca pemberian kontaminan 137 Cs dan dekontaminan PB Hari Pengamatan
137
Presentase eksresi dan aktivitas PB (3600)
Cs (Bq) melalui feces
PB (4050)
PB (4500)
Kontrol
0 (6 jam)
% 0,216
Aktivitas 79.856
% 0,239
Aktivitas 88.354
% 0,212
Aktivitas 78.575
% 0,247
Aktivitas 91.337
1 2 3 7 14 21 28 35 Total
0.219 0.201 0.260 0.104 0.205 0.208 0.223 0,220 1.936
87.138 74.635 96.505 68.096 75.776 75.990 82.391 81.492 722.879
0.258 0.240 0.237 0,250 0,252 0,232 0,233 0,231 1.939
95.338 88.745 87.756 92.340 93.224 85.860 86.114 85.301 803.029
0,240 0.225 0.243 0,219 0,193 0,226 0,190 0,203 1,951
88.926 83.269 89.973 81.212 71.420 83.488 70.255 75.016 722.135
0,260 0,256 0,271 0,230 0,226 0,251 0,263 0,253 2.265
96.355 94.552 100.092 88.194 83.617 92.926 97.309 93.608 837.990
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 137
sebesar 0,547%. Namun untuk dosis 4500
Cs dalam
mg, pada hari pertama ekskresi cesium
feces mengalami kenaikan sangat besar
menunjukkan kenaikan hanya sebesar
yaitu
pemberian
0,215%. Hal ini mungkin disebabkan
dosis 4050 mampu mengekskresi sebesar
oleh karena pemberian PB tidak langsung
1,851 % (Tabel 3). Hal ini berbeda
dicerna oleh sistem tubuh kera sehingga
dengan kera yang tidak diberi PB
menyebabkan tidak adanya penurunan
(kontrol)
aktivitas 137Cs pada hari pertama.
PB dosis 3600 mg, aktivitas
4,265%,
yang
sedangkan
hanya
mengekskresi
Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
16
Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
Pada hari ke-2 menunjukkan ekskresi
mampu mengeluarkan sebesar 0,290%.
paling tinggi yaitu sebesar 5,260% untuk
Hingga hari ke-7, ekskresi radionuklida
dosis PB 3600 mg, demikian pula dengan
137
pemberian dosis lainnya yang mampu
dosis PB 3600 adalah sebesar 11,947%,
mengekskresi Cs-137 sebesar 2,105%
dosis 4050 sebesar 5,325%, dan dosis
untuk dosis 4050, dan sebesar 4,317%
4500 sebesar 8,428% (direpresentasikan
untuk dosis 4500 mg. Hasil tersebut
dlm aktivitas). Sedangkan yang tidak
sangat berbeda dengan kontrol yang
diberi perlakuan PB (kontrol) hanya
hanya mampu mengeluarkan ekskresi
mampu
137
dalam tubuh kera melalui feses yaitu
Cs dalam feses sebesar 0,762%. Hasil
uji statistik untuk ketiga dosis PB yang diberikan menunjukkan perbedaan yang tidak nyata dengan tanpa diberi PB. 137
Radionuklida
Cs dari tubuh kera melalui feces untuk
mengeluarkan
radionuklida
sebesar 2,312% (Tabel 3). Ekskresi
137
Cs melalui feses hingga
hari ke-35 terlihat tinggi pada kelompok
Cs yang dikeluarkan
kera yang diberi PB dengan dosis 3600
melalui feces pada hari ke-3 sampai hari
adalah sebesar 12,913%, untuk dosis
ke-7 pasca pemberian PB terlihat sudah
4050 sebesar 6,328%, dan
mengalami penurunan. Untuk dosis PB
yaitu sebesar 9,362%. Sedangkan pada
3600 pada hari ke-3 yaitu sebesar 1,906%,
kelompok kera tanpa diberi perlakuan PB
sedangkan untuk dosis 4050 dan 4500
(kontrol) menunjukkan aktivitas
masing-masing
dan
paling rendah yaitu sebesar 3,385%.
3,428 %. Untuk kera yang tidak diberi
Menurut Melo dkk,(1994) bahwa PB
PB (kontrol), ekskresinya sebesar 0,448%.
berfungsi mengikat
Kemudian
pasca
saluran pencernaan dengan membentuk
Cs ekskresi yang dike-
senyawa stabil, kemudian menghentikan
pemberian
sebesar
pada 137
hari
0,871%
ke-7
137
137
distribusi
sebesar 0,271 %, dosis 4050 sebesar
meningkatkan pengeluaran
0,267%, dan dosis 4500 dapat mengeluarkan
137
Cs sebesar 0,237%. Hasil ini
137
Cs
Cs dari lumen
luarkan lewat feces pada dosis 3600 yaitu
Cs
dosis 4500
didalam
tubuh 137
dan
Cs dari
9
tubuh dalam bentuk feses . Berdasarkan hasil analisis ragam aktivitas
137
Cs dalam
cenderung lebih kecil untuk perlakuan
feses menunjukkan bahwa dari keempat
dosis yang lainnya.
Tetapi hasil tsb
perlakuan yang telah diberikan yaitu
sangat berbeda nyata dengan kera yang
3600, 4050, 4500 dan 0 (kontrol) tidak
tidak diberi PB (kontrol) yang hanya
terdapat perbedaan yang sangat nyata.
Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
17
Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
Tabel 3. Hasil rerata persentase eksresi dan aktivitas 137 Cs harian dalam feses kera hari ke 0(6jam) sampai hari ke 35 pasca pemberian kontaminan 137 Cs dan dekontaminan PB Presentase eksresi dan aktivitas
Hari Pengamatan
0 (6 jam) 1 2 3 7 14 21 28 35 Total
137
Cs (Bq) dalam feces
PB (3600) Aktivitas (Bq) % 0,243 89.959
PB (4050) Aktivitas (Bq) 0,232 85.812
PB (4500) Aktivitas (Bq) 0,235 86.775
Kontrol Aktivitas (Bq) 0,262 97.035
4,265 5,260 1,906 0,271 0,216 0,234 0,266 0,250 12,661
1,851 2,105 0,871 0,267 0,209 0,272 0,271 0,251 6,078
0,215 4,317 3,428 0,237 0,224 0,234 0,245 0,227 9,135
79.583 1597.158 1266.278 87.664 83.021 86.625 90.790 83.892 3463.766
0,547 0,762 0,448 0,290 0,269 0,249 0,290 0,262 3,117
Pada
perlakuan
1578.069 1946.335 705.395 100.471 79.966 86.645 98.611 92.540 4777.990
884.784 778.749 322.147 98.776 77.275 100.719 100.220 92.697 2341.175
Aktivitas 137Cs dalam darah urin Hasil pengamatan ekskresi
137
Cs
202.716 282.307 165.831 107.661 99.796 92.377 107.544 97.255 1252.522
secara
oral
dekontaminan PB dosis 3600 pada hari
melalui urin kera ekor panjang pasca
ke-1 pasca pemberian radionuklida
137
pemberian dekontaminan PB dengan
terlihat
yaitu
dosis 3600, 4050 dan 4500 mg/ekor
sebesar 0,241%, sedangkan dosis 4050
mengalami
penurunan
Cs
maupun kontrol disajikan dalam Gambar
pada hari pertama mampu mengekskresi
3. Seperti yang terlihat pada Gambar 3
137
bahwa kera yang diberi dekontaminan
4500 mampu mengekskresikan
3600, 4050, dan 4500 mg/ekor dan
yaitu sebesar 0,258%. Untuk ketiga dosis
kontrol berbeda pada pengamatan 6 jam
dekontaminan yang telah diberikan, tidak
pasca pemberian PB memperlihatkan
ada perbedaan yang sangat nyata antara
hasil ekskresi yang cukup tinggi sampai
kera yang diberi dekontaminan PB
hari
dengan kera yang tidak diberi PB
ke
14
pasca
pemberian
Cs sebesar 0,291%, dan untuk dosis
137
137
dekontaminan kemudian menurun sampai
(kontrol)
hari ke 35.
diekskresikan hanya sebesar 0,449%.
dimana
Cs
Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
Cs
yang
18
Aktivitas (Bq)
Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
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.
Untuk
hari
radionuklida
ke-2 137
pasca
pemberian
Cs ke dalam tubuh,
137
Cs. Tampaknya hal ini berhubungan
dengan waktu paro bilogik cesium yang
kera
hanya sampai 14 hari [Ekman dkk dalam
cukup
9]. Sedangkan ekskresi 137Cs melalui urin
3600
dari hari ke-0 atau 6 jam pertama setelah
Cs sebesar
perlakuan sampai hari ke-35 terlihat
0,260%. Hasil tersebut sangat berbeda
bahwa pada perlakuan dosis PB 3600
dengan dosis PB lainnya dimana PB 4050
mampu mengeluarkan radionuklida
mg mampu mengeluarkan Cs-137 dalam
dari dalam tubuh kera melalui urin yaitu
urin sebesar 0,242%, namun dosis 4500
sebesar 2,385%, sedangkan pada dosis
masing-masing
kelompok
memperlihatkan signifikan,
hasil
yaitu
untuk
mampu mengekskresikan
hanya
bisa
yang dosis 137
mengekskresikan
137
Cs
Cs
PB 4050 sebesar 2,889%, untuk dosis 4500
sebesar 0,265%.
137
mampu
mengeluarkan
sebesar
Untuk hari ke-3 sampai hari ke-7
2,469%. Dari ketiga dosis perlakuan yang
memperlihatkan bahwa PB dosis 3600
telah diberikan, diketahui bahwa kera
137
Cs dari dalam
yang tidak diberi perlakuan PB (kontrol)
tubuh kera melalui urin sebesar 1,167%,
menunjukkan angka yang lebih tinggi
dan dosis PB 4050 sebesar 1,673%,
(yaitu sebesar 3,010%) daripada kera
kemudian untuk dosis 4500 sebesar
yang diberi perlakuan PB (Tabel 4).
mampu mengeluarkan
Diketahui juga bahwa pengeluaran
1,352% (Tabel 4). Selanjutnya untuk hari ke-14 sudah memperlihatkan
penurunan
aktivitas
137
Cs lebih banyak diekskresikan melalui
feces daripada melalui urin. Dari ketiga
Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
19
Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
Tabel 4. Hasil rerata persentase eksresi dan aktivitas 137 Cs harian dalam urin kera hari ke 0(6jam) sampai hari ke 35 pasca pemberian kontaminan 137 Cs dan dekontaminan PB. % ekskresi dan aktivitas
Hari Pengamatan PB (3600)
0 ( 6 jam ) 1 2 3 7 14 21 28 35 Total
Cs (Bq) dalam urin
PB (4050)
Aktivitas (Bq 144,452 89,450 96,324 102,120 91,501 83,569 98,561 80,499 95,977 882,454
% 0,390 0,241 0,260 0,276 0,247 0,225 0,266 0,217 0,259 2,381
137
% 0,932 0,291 0,242 0,208 0,284 0,228 0,247 0,223 0,229 2,884
PB (4500)
Aktivitas (Bq 345,006 107,927 89,865 77,178 105,102 84,663 91,417 82,591 85,027 1068,775
% 0,567 0,258 0,265 0,262 0,230 0,230 0,218 0,214 0,222 2,466
Aktivitas (Bq 209,980 95,688 98,321 96,965 85,147 85,272 80,890 79,218 82,219 913,700
Kontrol
% 0,512 0,449 0,258 0,277 0,332 0,338 0,266 0,260 0,318 3,010
Aktivitas (Bq 189,441 166,295 95,477 102,342 122,777 125,126 98,396 96,257 117,677 1113,788
dosis yang diberikan (3600, 4050, 4500),
kera ekor panjang diketahui bahwa pada
diketahui bahwa perlakuan 4050 mampu
sampel feses untuk pemberian dosis PB
137
3600 sebesar 12,913%, dosis 4050
mendekontaminasi paling
tinggi
Cs dalam urin kera
dibandingkan
dengan
perlakuan yang lainnya. Berdasarkan hasil analisis ragam aktivitas
137
sebesar 6,328%, untuk dosis 4500 yaitu sebesar 9,362%. Dari
ketiga dosis
Cs dalam
perlakuan PB yang telah diberikan
urin menunjukkan bahwa di antara
tersebut sangat berbeda sekali dengan
keempat perlakuan dosis PB yang telah
yang dikeluarkan oleh kontrol yang
diberikan tidak ada perbedaan yang
hanya mengeluarkan sebesar 3,385%. Hal
sangat nyata
7
ini berarti bahwa kera yang diberi
Dari ketiga sampel (darah, feses dan
perlakuan
PB 137
dapat
mengeluarkan
urin), diketahui bahwa aktivitas total
radionuklida
137
Cs yang terkandung dalam feses dan
kera yang tidak diberi PB (kontrol).
urin untuk hari pertama pengamatan yaitu
Sedangkan hasil yang didapatkan dari
hari ke-0 atau 6 jam sampai hari terakhir
sampel urin pada perlakuan dosis PB
pengamatan yaitu hari ke-35 setelah
3600 yaitu sebesar 2,385%, dosis 4050
pemberian aktivitas
137
Cs ke dalam tubuh
Cs lebih besar daripada
sebesar 2,889%, dan dosis 4500 yaitu
Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
20
Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
sebesar 2,469%, sedangkan hasil yang
banyak mengkonsumsi air sedangkan
dikelurkan oleh kera tanpa perlakuan PB
kera yang diberi perlakuan PB bersifat
mampu mengeluarkan radionuklida
137
Cs
sebaliknya
yaitu
tidak
banyak
dalam urin yaitu sebesar 3,385% (Tabel
mengkonsumsi air minum dan makanan.
5).
Sehingga kera kontrol yang lebih banyak Dari
pengamatan
telah
mengkonsumsi air minum dan makanan
dilakukan diketahui bahwa kera yang
akan lebih banyak pula mengeluarkan
tidak diberi PB (kontrol) dalam sampel
urin dan menyebabkan proses pelarutan
urin menunjukkan hasil yang lebih tinggi
didalam tubuhnya lebih cepat, sehingga
daripada
pengeluran
dengan
yang
kera
yang
diberi
kontaminan
perlakuan PB. Hal ini kemungkinan
137
karena terjadi efek fisiologis PB terhadap
urin relatif lebih tinggi.
tubuh kera dimana pada hari pertama pasca pemberian radionuklida
137
Cs dalam tubuh kera kontrol melalui
Untuk radionuklida
Cs dan
pemberian dekontaminan PB kera kontrol
radionuklida
pengeluaran 137
kontaminasi
Cs total dari dalam tubuh
kera ekor panjang melalui feces dan
Tabel 5. Prosentase Ekskresi 137Cs dalam Feses dan Urin 137
Prosentase pengeluaran Cs dalam feses dan urin Pada hari Ke-0 (6 jam) sampai hari ke-35 Kontrol
3600
4050
4500
Darah
1.936 %
1.939 %
1.951 %
2.265%
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 %
137
urin, pemberian dosis PB 3600 mampu
radionuklida
mengeluarkan sebesar 15,298%, dosis
melalui feses dan urin sebesar 6,395%
Cs sebesar
(Tabel 5). Kontaminan radionuklida 137Cs
9,216%, dan dosis PB 4500 mampu
yang terserap ke dalam darah tidak
4050 mampu mengeluarkan
mengeluarkan
137
137
Cs dalam tubuh kera
Cs sebesar 11,831%.
dikeluarkan dan hanya terakumulasi di
Pada kera kontrol (tanpa pemberian PB)
dalam darah, kemudian bersirkulasi di
hanya
dalam
mampu
mengeluarkan
organ
tubuh
dan
Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
diserap 21
Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
kembali oleh organ tubuh yang lain,
saluran pencernaan dengan membentuk
disebabkan sifat cesium yang mudah larut
senyawa
di dalam tubuh. Dengan demikian selama
menghentikan distribusi
yang
stabil, 137
kemudian Cs di dalam
periode tertentu ada kemungkinan cesium
tubuh dan meningkatkan pengeluaran
berpindah dari satu jaringan ke jaringan
137
Cs dari tubuh dalam bentuk feces.
yang lain. Berbeda dengan penelitian yang
KESIMPULAN
telah dilakukan oleh Stather10 yang menunjukkan bahwa
137
Cs lebih banyak
dikeluarkan melalui urin daripada melalui feces
setelah
injeksi
137
Cs
dimana
Pemberian PB dengan dosis 3600, 4050 dan 4500 mg/ekor melalui oral dapat
meningkatkan
radionuklida
137
pengeluaran
Cs dari dalam tubuh kera
perbandingannya adalah 8,75 : 1 (urin :
melalui feses dan urin dari hari ke-0 (6
feces).
karena
jam) sampai hari ke-35. Untuk dosis 3600
perbedaan cara pemberian radionuklida
mg/ekor dalam feses 12,913 % dan urin
dimana pada penelitian ini pemberian
sebesar 2,385 % total eksresi sebesar
137
15,298%, kemudian untuk dosis 4050
Hal
ini
disebabkan
Cs dan PB dilakukan secara oral, 137
Cs yang diberikan sudah
mg/ekor pada feses sebesar 6,328 %,
diikat terlebih dahulu oleh dekontaminan
dalam urin sebesar 2,889 % dan total
PB di dalam saluran pencernaan untuk
eksresi sebesar 9,216% dan dosis 4500
kemudian dikeluarkan melalui feces.
mg/ekor dalam feses sebesar 9,362 %
sehingga
Hasil
penelitian
ini
dengan hasil penelitian Stather
sesuai 10
yang
dalam urin 2,469 % dan total eksresi untuk
dosis
4500mg/ekor
sebesar
menyatakan bahwa pemberian PB 10
11,831%. Prosentasi ini lebih besar
gr/L air minum dapat mengurangi deposit
dibandingkan
137
mengeluarkan radionuklida
Cs dalam tubuh tikus sebesar 34%.
dengan
kontrol 137
yang
Cs dari
Sedangkan pada manusia, pemberian PB
dalam tubuh kera melalui feses 3,385 %
selama 7 hari dapat mengekskresikan
dan urin 3,010 % total eksresi hanya
137
sebesar 6,395 %. Dari ketiga dosis PB
Cs sekitar 97%, sedangkan bila tanpa
perlakuan Prussian Blue,
137
Cs hanya
dapat diekskresikan sekitar 16%. PB berfungsi mengikat
137
Cs dari lumen
dosis 3600 mg/ekor yang paling besar mengeksresi dosis
137
4050
Cs dibandingkan dengan dan
4500
Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
mg/ekor.
22
Prosiding Seminar Nasional Keselamatan, Kesehatan dan Lingkungan IV dan International Seminar on Occupational Health and Safety I Depok, 27 Agustus 2008
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 7778, 1979.
2.
SWINDON, T. N., Manual on the Medical Management of Individuals Involved in Radiation Accidents, Australian Radiation Laboratory, Victoria, 1991.
3.
4.
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. 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.
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-3,2HOPO, Int. J. Radiat. Biol., 76, 199-214, 2000.
6.
SITI NURHAYATI. Uji Toksisitas Dekontaminan Prussian blue Pada Kera Ekor Panjang ( Macaca fascicularis) Prosiding Presentasi ILmiah Keselamatan Radiasi dan Lingkungan X di Jakarta, 2004.
7.
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.
8.
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.
9.
THOMPSON, D.F. and CALLEN, E.D., Soluble or insoluble Prussian Blue for radiocesium and thallium poisoning?. The annals of Pharmacotherapy, 38(9), 15091514, …..
10. STATHER, J.W., Influence of Prussian Blue on Metabolism of Cs137 and Rb-86 in Rats, Health Physics, Vol. 22, 1972.
Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi (PTKMR)– Badan Tenaga Nuklir Nasional Fakultas Kesehatan Masyarakat (FKM) – Universitas Indonesia
23