T PenyakitI LingkunganIPOLUSI LINGKUNGAN CEDERA AKIBAT AGEN FISIK Polusi Udara Trauma Mekanis Polusi Udara Luar-Ruang Cedera Termal Pol usi U da ra Dala m- Rua n g Luka Bakar Termal Pajanan lndustri Hipertermia Pneumokomosrs * Hipotermia Pneumokoniosis Pekerja Batu Bara CEDERA LISTRIK Silikosis CEDERA AKIBAT RADIASI PENGION Asbestosis dan Penyakit Terkait- PENYAKIT GIZI Asbestosis Malnutrisi Energi-Protein Beriliosis Anoreksia Nervosa dan BulimiaASAP TEMBAKAU Def isiensi VitaminCEDERA AKIBAT BAHAN KIMIA Cedera oleh Agen Terapeutik Vitamin A (Efek Samping Obat) Vitamin D Estrogen Eksogen dan Kontrasepsi Oral Vitamin C (Asam Askorbat) Asetaminofen Obesitas Asp irin (A sa m A set ilsa Iisilat ) Diet dan Penyakit Sistemik Cedera oleh Zat Toksik Nonterapeutik Diet dan Kanker Timbal Karbon Monoksida Alkohol dan Penyalahgunaan ObatIstiiah penyakit lingkungnn yang digunakan di sini sering ditemukan. Meskipun belum ada data mengenai berapa banyak orang yang terpengaruh oleh segalamengacu pada lesi dan penyakit yang disebabkan oleh jenis bahaya lingkr\"rngan, terdapat perkiraan tentangcedera kimiawi atau fisik, termasuk yang ditemukandi tempat kerja, serta penyakit yang disebabkan oleh cedera dan kematian yang berkaitan dengan peke{aan. International Labor Organization memperkirakannutrisi/gizi. Penyakit lingkungan ternyata cukup*Bagian mengenai Pneumokoniosis direvisi oleh Anirban Maitra, MD 297
298 T BAB B PENYAKIT LINGKUNGANbahwa cedera dan penyakit yang disebabkan oleh POLUSI LINGKUNGANpekerjaan menyebabkan kematian 1,1 jr-rta orang pertahun di seiuruh dunia-lebih banyak dibandingkan Polusi Udaradengan yang disebabkan oleh kombinasi kecelakaandan perang (500.000). Sebagian besar masalah akibat Walatrpun sangat berharga-lenrtama bagi merekapekerjaan ini lebih disebabkan oleh penyakit daripada yang kekurangan-udara sering penuh (kadang-kecelakaan. Berapa pun jumiah pastinya, jelaslah kadarrg dipenuhi) oleh beragam zat vang berpotensibahwa penyakit lingkungan (termasuk gizi) menimbul- menyebabkan per-iyakit. Mikroorganisme yang disebar-kan beban keuangan yang besar serta menyebabkan kan lewat udara dan mencemari makanan dan minnm-kecaca tan dan penderitaan. an telah lama menjadi penyebab utama morbiditas dan mortalitas, terntama di negara dr.rnia ketiga. Yang lebih Empat instansi di Amerika Serikat bertrlgas meng- Iuas tersebar adalah polutan kimiar,t,i dan vang ber- bentr,rk partikel di udara, terutama di negara industri.awasi dan mengatur bahaya yang berasal dari Pertama-tama kita membahas berbagai bahaya yanglingkr-rngan: terdapat di udara luar-rtrang, kemudian di tidarat Environrnental Protection Agencv dalam-ruang.I Food and Drug Administrationr Occupational Safety and Health Administration POLUSI UDARA LUAR-RUANG! Consumer Products Safety Commission Udara lingkungan di negara indr-rstri tercemar oleh Badan-badan ini berr-rpaya menetapkan batas-batas campLrran gas dan partikel polutan, terutama di kota dan sekitar daerah industri berat dibandingkan dengankadar pajanan terhadap zat/bahaya lingkungan di daerah yang belr-rm berkembang, yang penduduknyatertentu yang masih dapat diterima (misal, kadar sedikit dan alamnva relatif belum tercemar. Di Amerikamaksimum karbon monoksida di udara yang tidak Serikat, Environmental Protection Agency (EPA) me-berbahaya atau tingkat radiasi yang masih \" arnan\"). mantau dan menetapkan batas-batas atas yang masihAkan tetapi sejumlah faktor (misal, interaksi kompleks diterima untuk enam polutan. Tabel B-1 mencantllmkanberbagai polutan yang memiliki efek multrplikatif; usia; polutan tersebut, bersama dengan asal dan kelainandan tingkat aktivitas fisik) menyebabkan sensitivitas yang mungkin ditimbulkannya. Secara kolektif, zat-z.atindividual sangat bervariasi sehingga manfaat konsep\"kadar aman\" menjadi terbatas. Dengan uraian singkattentang sifat dan besarnya masalah, kita kini dapatmembahas sebagian dari bahaya yang lebih penting.Tabel 8-1. POLUTAN UDARA LUAR-RUANG UTAMAOzon (O.) Asal AkibatNitrogen dioksida lnteraksi oksigen dengan berbagai polutan, Sangat reaktif dan mengoksidasi lemak poly-Sulfur dioksrda misalnya oksida nitrogen, sulfur, dan unsaturatedyang menjadi iritan dan memicu hidrokarbon pengeluaran mediator peradangan yangKarbon monoksida mengenai semua saluran napas hingga kellmbal Pembakaran bahan bakarfosil, seperti batu bara, taut bronkoalveolusPartikel bensin, dan kayu Larut dalam sekresijalan napas untuk mem- Pembakaran bahan bakar fosil, seperti batu bara, bentuk asam nitrat dan nitrit, yang meng- bensin, dan kayu iritasi dan merusak lapisan saluran napas Pembakaran bensin, minyak, kayu, dan gas alam Menghasilkan asam sulfur, bisulfit, dan sulfit, yang tidak sempurna yang mengiritasi dan merusak lapisan saluran napas; bersama-sama dengan asam nitrat, Dibahas di bagian selanjutnya menyebabkan hujan asam Beragam polutan berbutir halus (sehingga me- Berikatan dengan hemoglobin untuk menggeser nyebar melalui udara)yang berkisar dari debu oksihemoglobin sehingga menyebabkan gips yang tidak berbahaya sampaidebu asfiksia sistemik (lihat selanjutnya) asbestos yang sangat berbahaya (dibahas kemudian bersama pneumokoniosis) Penyebab utama kabut asap (smog) dan Mungkin mencakup timbal, abu, residu hidrokarbon penyakit pernapasan; lihat Pneumokoniosis (sebagian mungkin karsinogenik), serta zat buangan/sisa industri dan nuklir
BAB 8 PENYAKIT LINGI<UNGAN T 299ini me'rlbentuk kabr-rt asap (srirog) kardang-kadar-rg menE!€i;rnggu fur.rgsi paru apabrla be.rkcln'rbinasimenyesakkan kota besar, sepcrti London, Los Angeles, den gan parti ke I poir.rtan. Ka ren a polr-r tarr jararr g cl i-Houston, dar-r Mexico Cit1r. Selain ittt, ltdara di sekitarkarvasan industri dapat mengalami pencemaran lokal temukan tersendrri, kon-rbinasi vang terbentuk benar-benar rnerupakan'ramlran ;,rrrrpuh'.akibat segala macam zat buangan/sisa indr,rstri, seperti Paru merr-rpakan organ yang paling banvak terkerrahid rokarbon polisiklik (berpotensi menjadi karsinogen) (Tabel 8-2) rvalaupr.rn polutan ndara dapat rnengen.r idan isosianat logam yang dibebaskan ke udara oleh banyak sistem organ (misal, timbal yang diserapledakan industri di Bhopal, lndia, dan oleh poh-rtan meialui parll rnemengaruhi otak, sllmsum tr\"rlarrg, dan organ lain). Kecr-rali untuk pnenmokoniosis dan be-tak-disengaja, seperbi debu vulkanik yang disemburkan berapa aspek mengenai merokok, penvarkit parlr yang disebabkan oleh polutan dibahas pada Bab 13.ke atmosfer oleh letusan Gunr\"rng Saint FIelens. POLUSI UDARA DALAM-RUANG Beberapa hal perlu mer-rdapat penekanan: Seiring dengan senrakin \"tertutlrprrt,.i\" rlrnrah kitaI Ozon rnr\"rngkin mernpakan pol\"rtan r\"tdara ,vang dari lingkung;rn nraka potensi teqadinya polr.rsi udara clalam-rlran g r-n eningkat. Pollr tan te rse ri n g ad al ah asap paling sr.rlit diatasi. Kadar di beberapa kota sering ternbakau (dlbicarak;rn secara terpisal-r kcmlrdiarr), melebihi batas atas EPA. Toksisitasnya sebagian tetapi terdapat zal penyebab lain seperti tercanturn berkaitan dengan kemampnannva memberrtrrk pada Tabel 8-3. Sebagiar-r, seperti karbon rr\"ronoksirja radik;rl bebas, yang pada gilirannya menceder;-ri dan nltrogen diok-sida, disirrggLrng secara sepintas se- bagai polr-rtan luar-ruarrg; asbcs ad;rlah polutan utamn lapisan salnran napas disertai pelepasan mediator' darr akan dibahas tersendiri (hlm. 305). Di sini akan peradangan. Setelah terp;ijan, orang sehat akan disajikan beberapa komentar tentang poltrtan yang mengalami gejala pemapasan ringarn (penumnan ftrngsi parr-r dan nyeri), tet;rpi zal\" ini terr,rtama ber- tersisa. Asnp knt1u, nrengandung berbagai oksida r-ritrogen bahal'a bagi pengidap asma atan emsifema. dan p;rrtikel karbon, rnurrgkin hanva merup;rkarr iritanr Partikel lrdara yang menjadibahaya terbesar adalah udarar, teterpi asap ini juga nremtrc-lahkatr terj;rclinva partikel dengan diameter kurang dari 10 pm, apa pr-rn komposisinya. Partikel yang lebil-L besar infeksi parlr dan mr-rngkirr menganclung hidrokarbon polisiklik karsinogenik vang jauh lcLriir berbahaya. disaring di lubang hidung atatt tertangkap dan Ilndon, snaln gars radioaktif 'vang berasal dari LrnniLrnt, banvak terdapat dalam tanah. Radorr ciengan kadar dievaknasi oleh \"eskalator\" rnr.rkosilia. Parlikcl yang lebih hillus tetap di aliran r.rdara hingga nrencapai TabelS-3. EFEK POLUTAN UDARA DALAM-RUANG rongga trclara yang rcntan, tempat p;rrtikel tersebut TERHADAP KESEHATAN clifagositosis oleh makroferg clan neutrofil vang kem u cl i an melepaska rr berba gai mcdia tor (mis.rin va protein peradangan makrofag 1a [MlP-1a] dan endotelirr 1). Mediator ini memicu reaksi peradangan saluran napas. Partikcl halus inilah yang juga berperan penting rnembentr-rk kabtrt ase,rp.r Walar.rptin poh-rtan secara tersendiri mampu meng- ganggu fungsi paru, kombinasi polutan memiliki efek yang lebih kuat. Sebagai contoh, ozon kadar rendah mungkin dapat ditoleransi, tetapi akan Polutan Populasi Berisiko EfekTabelS-2. POLACEDERA PARU YANG DISEBABKAN Karbon monoksida Dewasa dan anak Keracunan akut OLEH POLUSI UDARA Nitrogen dioksida Anak Peningkatan infeksiRespons Paru Mekanisme Patogenik Asap kayu Anak pernapasan Peningkatan infeksiPeradangan akut atau kronis Cedera sel langsung Formaldehida Dewasa dan anak (misal, bronkitis kronis) pernapasan Peningkatan proteolisis Radon Dewasa dan anak lritasi mata danEmfsema Efek alergi atau iritan Serat asbestos Pekerja perawatanAsma Cedera imunologis hidung, asmaPneumonitis hipersensitivitas Reaksi fibrotik yang disebabkan Serat mineral dan abetement Kanker paruPneumokoniosis manufaktur Pekerja bangunan Kanker paru, oleh sitokin yang dilepaskanNeoplasia dari makrofag dan leukosit Bioaerosol Dewasa dan anak Mesotelioma lain lritasi kulit dan Efek mutagenik dan promosi saluran napas Rinitis alergi, asma Data dari Lambert WE, Sanret JM: lndoor air pollution. ln Harber P, et al. (eds): Occupational and Environmental Respiratory Disease. St. Louis, Mosby-Year Book, 1 996, p 784; dan Menzies D, Bourbeau J: Building-related illnesses. N EnglJ Med 337:1524,1997.
3OO T BAB B PENYAKIT LINGKUNGANTabe| 8-4. PENYAKIT MANUSIAYANG BERKAITAN DENGAN PAJANAN DITEMPAT KERJAOrgan/Sistem Efek Zat ToksikSistem kardiovaskularSistem pernapasan Penyakit jantung Karbon monoksida, timbal, pelarut, kobalt, kadmium Kanker hidung lsopropil alkohol, debu kayuSistem saraf Kanker paru Radon, as bestos, si li ka, bis( klorometll )eter, ni kel,Sistem kemih Penyakit paru obstruktif kronis arsen, kromium, gas mustardSistem reproduksi Hipersensitivitas Debu padi-padian, debu batu bara, kadmiumSistem hematopoietik lritasi Berilium, isosianatKulit Fibrosis Amonia, oksida sulfur, formaldehidaSaluran cerna Neuropati perifer Silika, asbestos, kobalt Langkah ataksik Pelarut, akrilamid, metil klorida, air raksa, timbal, arsen, DDT Depresl sistem saraf pusat Klordan, toluena, akrilamid, air raksa Katarak Alkohol, keton, aldehida, pelarut Tokslsitas Radiasi ultraviolet Kanker kandung kemih Air raksa, timbal, eterglikol, pelarut lnferlilitas lelaki Naft ilamin, 4-aminobifenil, benzidin, prod uk karet lnfedilitas perempuan Timbal, plasticizer flala| Teratogenesis Kadmium,tlmbal Leukemia Air raksa, bifenil poliklorin Folikulitis dan dermatosis Benzena, radon, uranium Bifenil poliklorin, dioksin, herbisida akneiformis Kanker Radiasi ultraviolet Angiosarkoma hati Klorida vinilDiadaptasi dari Leigh JP, et al: Occupational injury and illness in the United States. Estimates of costs, morbidity, and mortality. Arch lnternMed '157:1557;1997; Mitchell FL: Hazardous waste. ln Rom WN (ed): Environmental and Occupational Medicine, 2',d ed. Boston, Lit|e,Brown, 1992, p 1275; dan Levi PE: Classes of toxic chemicals. ln Hodgson E, Levi PE (eds):ATextbook of Modern Toxicology. Stamford,CT,Appleton & Lange, 1997,p229\"sangat rendah terdapat di rumah-rumah, terutama sampai leukemia setelah pajanan berkepanjangan keyang berada dekat dengan reaktor nuklir dan tempat benzena atau uranium. Beberapa kategori polutanpembuangan zat sisa. Pajanan ke radon, bahkan industri layak dibahas.dengan kadar rendah, diperkirakan dapat menyebab- Senynr.uo organik digunakan secara luas dalam jumlah besar di seluruh dunia. Beberapa, seperti kloro-kan kanker paru. Bionerosol mungkin terdiri atas form dan karbon tetraklorida, ditemukan dalam zatmikroba yang dapat menyebabkan infeksi seperti pembersih lemak dan obat dry clenning sertapembersilrpenyakit legionnaire, pneumonia virus, dan clmmlncold sefta alergen yang kurang berbahaya, tetapi tetap cat. Pajanan akr.rt ke uap dengan kadar tinggi dapatmengganggu yang berasal dari serpihan kulit hewan, menyebabkan pusing dan kebingungan, yang me-kutu debu rumah, dan jamur dan kapang penyebab nyebabkan depresi sistem saraf prlsat, bahkan koma.rinitis, iritasi mata, dan bahkan asma. Di sini, kitamungkin dapat menyinggtmg apa yang disebut sebagai Kadar yang lebih rendah menimbulkan toksisitas padasickbuilding syndrln'Le. Sindrom ini masih merupakan hati dan ginjal. Hidrokarbon polisiklik mungkin ber- asal dari pembakaran bahan bakar fosil, terutama pem-masalah yang masih belum dipahami dengan bakaran suhu-tinggi batu bara dan gas pada pengecor-penyebab yang belum diketahui dan mungkin an baja. Seperti dinyatakan dalam pembahasan neo-disebabkan oleh salah satu dari polutan dalam-ruangyang telah disebutkan atau mungkin sekadar reaksi plasia (Bab 6), hidrokarbon polisiklik merupakan salahterhadap ventilasi yang kurang baik. satu karsinogen paling poten dan diperkirakan ber- peran menyebabkan kanker pam dan kandung kemihPajanan Industri yangberkaitan dengan indr-rstri. Senyawa organik lain digunakan secara luas pada prodr-rksi plastik. Dahulu, Pajanan industri sama beragamnya seperti industriibu sendiri. Spektrum penyakit dapat dilihat pada Tabel pajanan ke monomer vinil klorida yang digunakan8-4. Seperti dapat dilihat, penyakit tersebut berkisar dari dalam pembuatan resin polivinil dibLrktikan menye-sekadar iritasi mukosa saluran napas akibat uapformaldehida atau amonia; sampai kanker paru akibat babkan angiosarkoma hati. Pekerja industri karet yangpajanan ke asbes, uap nikel, arsen, atau kromium; menggrmakan 1,3-butadiena dapat terkena leukemia, dan daf tar'kemalangan' ini masih d apat diperpanj ar g. Lognm adalah bentuk lain bahaya akibat keqa. Ke- racunan timbai tidak terbatas pada pekerja di industri tertentu; timbal dapat merupakan zat yang berbahaya
BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGAN T 301Tabel 8-5. LOGAM TOKSIK DAN KARSINOGENIKLogam Penyakit PekerjaanTlmbal Toksisitas ginjal Pekerja amunisi dan aki, pekerja pengecoran, tukang cat semprot,Air raksa mekanik radiatorArsen Anemia, kolikBenliumKobalt dan karbida tungsten Neuropati perifertGdmiumKromium lnsomnia, rasa lelahNikel Defisit kognitif Toksisitas ginjal Pekerja industri alkali-klori n Tremorotot, demensia Cerebral palsy Retardasi mental Pekerja tambang, peleburan, pekerja penyulingan minyak, petani Kanker kulit, paru, hati Pekerja penyulingan berilium, pekerja industri pesawat, pekerja lritasi paru akut Hipersensitivitas paru kronis kenamik ?Kanker paru Fibrosis paru Pembuat perkakas, tukang gerinda, dan penggosok intan Asma Toksisitas ginjal Pekerja aki, pekerja peleburan logam, tukang las, tukang solder ?Kanker prostat Kanker paru dan rongga hidung Tukang cat, pekerja peleburan logam, pekerja industri baja hldungKanker paru dan sinus Pekerja peleburan logam, pekerja industri baja, pekerja penyepuhanDiadaptasi dari Levi PE: Classes of toxic chemicals. ln: Hodgson E, Levi PE (eds): ATextbook of Modern Toxicology. Stamford, CT.Appleton & Lange, 1997, p 229; dan Sprince NL: Hard metal disease. ln Rom WN (ed): Environmental and Occupational Medicine, 2nd ed.Boston, Little, Brown, 1992,p791 .di lingkungan domestik atau rumah tangga seperti Patogenesis. Reaksi paru terhadap debu mineralakan dibahas kemudian. Apabila diuapkan, seperti bergantung pada banyak faktor, termasuk ukuran, bentuk, kelarutan, dan reaktivitas partikel. Sebagaiyang terjadi pada industri pertambangan dan pelebur- contoh, partikel yang lebih besar dari 5 sampai 10 pman, arsen, kromium, dan nikel dapat menyebabkankanker paru. Pajanan ke logam lainnya dicantumkan kecil kemungkinannya mencapai saluran napas dis- tal, sedangkan partikel yang lebih kecil daripada 0,5pada Tabel S-5. pm cenderung berperilaku seperti gas dan keluar Kategori penting lain penyakit akibat kerja adalah masuk alveolus, sering tanpa mengendap ataupneumokoniosis, yang dibicarakan berikut ini. menyebabkan cedera. Partikel berukuran antara 1 sampai 5 pm paling berbahaya karena menumpukPNEUMOKONIOSIS percabangan saluran napas distal. Debu batu bara relatif inert, dan diperlukan pengendapan dalam Pneumokoniosls adalah istilah yang semula diguna-kan untuk menjelaskan reaksi paru nonneoplastik ter- jumlahbesar di paru sebelum timbul gejala klinis. Silika,hadap inhalasi debu mineral. Istilah ini telah diperluasartinya untuk mencakup penyakit yang dipicu oleh asbestos, dan berilium lebih reaktif daripada debu babLrpartikel organik atau inorganik, dan sebagian pakar bara, menyebabkan reaksi fibrotik pada konsentrasijuga menganggap penyakit paru nonneoplastik yang yang lebih rendah. Konsep dasar terjadinya lesi padadipicu oleh uap atau asap kimia sebagai pneumoko- semua pneumokoniosis diperlihatkan pada Gambarniosis. 8-1. Sebagianbesar debu yang terhirup ditangkap oleh lapisan mukus dan cepat dikeluarkan dari paru oleh Pneumokoniosis debu mineral-empat yang ter- gerakan silia. Namun, beberapa partikel tersebutsering disebabkan oleh pajanan ke debu batu bara, menumbuk percabangan duktus alveolaris, tempatsilika, asbes, danberilium-hampir selalu terjadi akibat berkumpulnya makrofag yang mengendositosispajanan di tempat kerja. Namun, peningkatan risiko partikel tersebut. Partikel yang lebih reaktif memicukanker akibat pajanan asbes meluas ke anggota ke- makrofag untuk mengeluarkan sejumlah produk yangluarga dari pekerja asbes dan orang lain yang terpajan toksik bagi paru, memperantarai respons peradanganasbes di luar lingkungan kerja. Tabel8-6 menunjukkan serta memulai proliferasi fibroblas dan pengendapankondisi patologik yangberkaitan dengan tiaptiap debu kolagen. Makrofag alueolus paru merupaknn elemenkuncimineral dan industri utama yang pajanan debunyatersebut dapat menyebabkan penyakit. fs elulnr p ad a ini sia si d sn kel an j u t an c e d er a dan ib r o s is p ar u. Mediator penting yang dikeluarkan oleh makrofag ke
302 T BA.B A PENYAKIT LINGKUNGAN \' -\o*it Makrofag alveolusFAKTOR FIBROGENIK FAKTOR PROINFLAMASI LTB4, tL-8, lL-6, TNF, MIP-1crTNF, PDGF, IGF-1, Fibronektin FAKTOR TOKSIK ffiWI Rekrutmen dan pengaktivan I Protease, radikal bebas O, sel radangv + Cedera paru----------*[rre-\"*-E'#' i .r:..;F t...., -*--'-/' _/Rekrutmen fibroblas dan f pembentukan kolagenGarnbar 8-1Patogenesis pneumokoniosis. Partikel yang terhirup biasanya menumbuk percabangan bronkiolus respiratorik terminal, tempat partikeltersebut ditelan oleh makrofag alveolus, yang kemudian terangsang untuk mengeluarkan ('1 ) berbagai faktor fibrogenik yang menarikfibroblas dan memicu pembentukan kolagen, (2)faktortoksik yang secara langsung menyebabkan cedera paru, dan (3) faktor proinflamasiyang merekrut sel radang Iain. IGF-1 , insulinlike growth factor 7 (faktor pertumbuhan mirip-insulin 1 ); lL, rnterleukin; LTB,, leukotrien Bo;MIP-1c, macrophage inflammatory proletn 7o (protein inflamasi makrofag 1a); PDGF, p/atelet-derived growth factor(faktor perlumbuhanyang berasal dari trombosit); TNF. lumornecrosisfactor (faktor nekrosis tumor).dalam milieu lokal mencakup (1) rndikol &ebns: spesies Pneumokoniosis Pekerja Batu Baraoksigen reaktif dan nitrogen reaktif yang menyebabkan Sejtrmlah rrovel Inggris, termaslrk Sons nnd Loue rsperoksidasi lemak dan kerusakan jaringan; (2) fnktor karangan D. H. Lawrence, dengan tajam mengur;-rikanlcc mot crkt ilc: I er-rkotrien Br (LTB4), interleukin-8 (IL-8), lL- tragedi para btrruh tambangbatu berra pada arval abad6, dan faktor nekrosis tumor (TNF), yang rnerekrnt dan ke-20 yang bekerja keras seumnr hidr,rp di bawal-r tanalr,mengaktifkan sel radang, yang pada gilirannya hanya trntnk mati akibat \" ltlnch lung\" yang diperparahmengeiuarkan oksidan dan protease penisak; dan (3) oleh tuberkulosis. Pengurangan debr-r di tambang batnsitokirt fibro genik: IL-\, TN F, fibronektin, pl atel et -d eriae d bara telah secara drastis mennrunkan insidensi pe-gr oru th fa c t o r (PDGF), dan in su I i n-I ike gr ozu th fn ct o r 1 (IGF - nyakit akibat debu batu bara. Spektrum kelainan parr,r1), yang merekrut fibroblas. Sebagian partikel yang ter- pada pekerja batu bara sangat lebar, berkisar darihirup dapat mencapai saluran limfe melalui drainase antrnkosis asiniomatik; pada keadaan tersebut terjadilangsung atan di dalam makrofag kembara sehingga penimbunan pigmen tanpa reaksi selular yang jelas,memicu respons imun terhadap komponen partikel sampai pnetLntokoniosis pekerjn bntu bnrn (sintpla t:onldan/atau protein diri, yang mengalami modifikasi oleh uorkers' pnewnocottiosls-, CWP) sederhana,/simpel;partikel. Hal ini kemudian menyebabkan pengr-ratan terjadi akumulasi makrofag dengan sedikit aiar-r tarnpa disftrngsi parn, dan CWP komplikntn atav progressifdan perlr\"rasan reaksi lokal. Asop tembttkru memperpnroh tnnssiue fibrosis (PMF), dan terjadi fibrosis luas sertacfek semun debu minernl ynng tc.rhirup, terutama debuasbes dibandingkan dengan partikel lain. gangglran fungsi parr-r (lihal Tabel 8-6). Meskipurr
BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGAN T 303Tabe| 8'6. PENYAKIT PARU YANG DIPICU OLEH CWP sederhana ditandai dengan makula batu bara dan nodul batu bara yeng sedikit lebih besar. Makula DEBU MINERAL batu bara terdiri atas makrofag yang dipenuhi oleh debu;Zat Penyakit Pajanan nodul, selain itu juga berisi sejumlah kecil jaringan halusDebu batu bara Pneumokoniosis Tambang batu bara serat kolagen. Walaupun lesi ini tersebar di seluruh paru, lobus atas dan zona atas lobus bawah lebih buruh tambang banyak terkena. Lesi ini terutama terletak di sekitar bron- batu bara sederhana: kiolus respiratorik, tempat awal akumulasi debu batu makula dan nodul bara. Kemudian, akan terjadi pelebaran alveolus di Pneumokonosis buruh sekitarnya, suatu keadaan yang kadang-kadang disebut tambang batu bara emfisema sentrilobulus (Bab 13). Emfisema yang secara fungsional signifikan lebih sering terjadi di komplek PMF, lnggris dan Eropa, mungkin karena coal rank di AmerikaSilika sindrom Caplan Silikosis akut, silikosis Penyemprotan pasir Serikat lebih tinggi. Di Amerika Serikat, insiden emfise- kronis, PMF, untuk membersihkan ma berat di antara buruh tambang batu bara tidak lebih tinggi daripada populasi umum apabila merokok di- sindrom Caplan tembok, pertambang- seriakan dalam pertimbangan. an, pemotongan GWP komplikata (PMF) terjadi pada CWP seder- hana akibat menyatunya nodul batu bara dan umumnya batu, pengecoran logam, keramikAsbes Asbestosis, sindrom Pertambangan, penge- Caplan, efusi pleura, boran, dan pembuatan plak atau fibrosls bijih besi serta logam; difus pleura, meso- pemasangan dan telioma, karsinoma pengeluaran insulasi paru, laring, lambung, kolonBerilium Beriliosis akut, granu- lndustri pesawat udara lomatosis berilium dan energi nuklirPMF, Progressif Massive Fibroslsangka statistik bervariasi, tampaknya kurang dari 10%kasus CWP sederhanaberkernbang menjadi PMF. Perludicatat bahwa PMF merupakan istilah generik yangberlaku untuk reaksi fibrosis konfluen di paru; reaksiini dapat merupakan penyr-rlit salah satu dari keempatpneumokoniosis yang dibahas di sini. Walaupun batu bara terutama terdiri atas karbon,d ebtr ba tr-r bara men gand u n g be ra gam t r n c e me t al, n'rir:le-ral anorganik, dan silika kristal. Rasio karbon terhadapmineral dan zat kimia pencenar (\" conl rnnk\") me-ningkat dari batu bara bituminotts sampai antrasit; secaraLlmum, tambang antrasit dilaporkan lebih seringmenyebabkan CWP. MORFOLOGI Gaffixhan E-2Antrakosis paru merupakan lesi paru pada buruh Fibrosis masif progresif yang terjadi pada seorang buruh tambangtambang akibat batu bara yang paling ringan dan juga batu bara dengan pneumokoniosis. Jaringan parut besar yangsering ditemukan pada penduduk perkotaan dan pe- tampak menghitam terutama terletak di lobus atas. Perhatikan perluasan jaringan parut ke parenkim di sekitarnya dan retraksirokok. Pigmen karbon yang terhirup ditelan oleh alveo- pleura di dekatnya. (Sumbangan Dr. Werner Laquer, Dr. Jeromelus atau makrofag interstisium, yang kemudian ber- Kleinerman, dan National lnstitute of Occupational Safety and Health).kumpul di jaringan ikat sepanjang pembuluh limfatik,termasuk limfatik pleural, atau di jaringan limfoidsepanjang bronkus atau hilus paru. Pada autopsi, alurlinier dan agregat pigmen antrakotik mudah ditemukanpada kelenjar getah bening dan menandai kelenjargetah bening paru.
304 T BAB B PENYAKIT LINGKUNGAN Silikosis nkut. Hal ini ter;adr akibat pajanan ke kadar silika yang sangat tinggi dan muncul relatif cepat memerlukan waktu bertahun-tahun untuk timbul. setelah pajanan lingkungan tersebut. Pasien sering datang dengan takipnea akut, batuk, sianosis, dan Penyakit ini ditandai dengan terbentuknya jaringan parut gagal napas. Pemeriksaan histologik potongan yang sangat gelap dengan ukuran garis tengah lebih jaringan memperlihatkan peradangan interstisium dari 2 cm, kadang-kadang mencapai 10 cm (Gbr. 8-2), dan akumulasi cairan berprotein yang kaya sur- Secara makroskopis, lesi terdiri atas kolagen padat dan pigmen. Bagian tengah lesi sering mengalami nekrosis, faktan di dalam nlang alveolus (oleh karena itu, mungkin akibat iskemia. penyakit ini jnga dikenal sebagai sililoproteinosis). Sindrom Caplan didefinisikan sebagai koeksistensi Silikosis kronis (atau nodular). Hal ini teqadi akibat artritis rematoid dengan suatu pneumokoniosis, se- inhalasi silika kristal dalam waktu lama, disertai hingga terbentuk lesi nodular di paru secara cukup cepat. pembentukan nodul fibrotik khas silikosis (lihat se- Tidak terdapat bukti bahwa penambangan batu bara lanjuhrya). Nodr\"rl terutama terdapat di zona atas sendiri merupakan predisposisi artritis rematoid. Seperti paru dan di ruang subpleura serta secara radiologis nodul rematoid (Bab 5), lesi nodular pada sindrom tampak sebagai opasitas bundar yang berbatas Caplan memperlihatkan nekrosis sentral dikelilingi oleh cukup tegas. Masa laten untuk silikosis kronis ber- fibroblas berjajar, sel plasma, makrofag yang berisi banding terbalik dengan dosis pajanan dan biasa- debu batu bara, dan kolagen. Sindrom ini juga terjadi nya cukup lama. pada asbestosis dan silikosis. Silikosis komplikatn (atau konglomernt). Hal ini Perjalanan Penyakit. CWP biasanya merupakanpenyakit jinak yang tidak banyak memengaruhi fungsi terjadi akibat perburukan silikosis kronis, disertaiparu. Bahkan, CWP komplikata bentuk ringan tidakmenyebabkan kelainan fungsi paru. Namun, sebagian ekspansi dan menyatunya nodul silikotik sertakecil kasus berkembang menjadi PMF sehingga terjadidisfungsi paru, hipertensi pulmonal, dan kor pulmon- destruksi parenkim parr\"r (fibrosis masif progresif).ale. Perkembangan dari CWP menjadi PMF dilaporkan Ukuran nodul silikotik pada penyakit komplikataberkaitan dengan berbagai faktor, termasuk derajat biasanya lebih dari 2 cm.pajanan debu batu bara dan beban debu total. Sayang- Penynkit pnru lninntla. Silikosis berkaitan dengannya, PMF memiliki kecenderungan untr-rk berkembang, peningkatan kerentanan terhadap tuberkulosis.bahkan tanpa pajanan lebih lanjut. Tidak seperti sili- Dipostulasikan bahwa silikosis menyebabkankosis (lihat selanjulnya), tidak terdapat bukti meyakin-kan bahwa debu batu bara meningkatkan kerentanan penurunan imunitas selular, dan silika kristalterjangkit tuberkulosis. Demikian juga, apabila risikoterkait-rokok sr.rdah dimasukkan ke dalam pertimbang- mungkin menghambat makrofag paru mematikanan, tidak ditemr-rkan peningkatan frekr\"rensi karsinoma mikobakteria yang sudah difagosit. Nodul padabronkogenik pada para buruh tambang batu bara, silikotuberkulosis sering memperlihatkan zonasuatu gambaran yang membedakan CWP dari pajanansilika dan asbestos (lihat selanjutnya). perkijuan di tengah. Walaupun jarang, sindromSl/ikosis Caplan (lihat sebelumnya) juga dapat terjadi pada pasien dengan silikosis. Hubungan antara silika Silikosis disebabkan oleh inhalasi kristal silika, dan ksnker paru merLlpakan masalah yang masih diperdebatkan, tetapi pada tahun 1997, berdasarkanbiasanya di tempat kerja. Pekerjaan yang tersering ber- bukti dari beberapa studi epidemiologik, Interna-kaitan dengan silikosis adalah pertambangan, sand-blasting, pengeboran, pembuatan terowongan, dan tional Agency for Research on Cancer (IARC)pemotongan batu. Sekitar 1500 kasus siiikosis didiag- menyimpnlkan bahwa sil ik n kr is t al y nng ib er a sal d arnosis setiap tahun di Amerika Serikat, dan jumiah yang tempat kerja bersifat karsinogenik bagi manusin.jauh lebihbesar ditemukan di negara yang pembatasan Karsinogenesis yang dipicu oleh silika mungkinpajanan ke silikanya kurang ketat. Silika terdapat dalam berkaitan dengan kemampuan bahan ini meng-bentLrk kristal dan amorf, tetapibentuk kristal (tennasukkwarsa, cristobslite, dan tridvmite) secara biologis jauh hasilkan spesies oksigen reaktif dalam jaringan.lebih toksik dan fibrogenik. Dari ketiganya, kwarsa MORFOLOGImerupakan bentuk tersering yang menyebabkansilikosis. Setelah inhalasi, partikel kwarsa yang lebih Nodul silikotik secara makroskopis pada tahap awalnyakecil dari 5 pm dapat mencapai saluran napas termi- ditandai dengan nodul diskret, kecil, sulit diraba, pucatnal, dan yang ukurannya sekitar 1 pm akan tertahan sampai kehitaman (apabila juga terdapat debu batu bara) di bagian atas paru (Gbr. 8-3). Secara mikroskopis,dan menyebabkan fibrosis. nodul silikotik memperlihatkan serat kolagen yang Berdasarkan intensitas pajanan ke silika dan per- mengalami hialinisasi dan tersusun konsentrik menge- lilingi bagian tengah yang amorf. Gambaran seratjalanan waktu muncrrlnya gejala, silikosis dapat di- kolagen seperti \"kumparan\" ini cukup khas untuk sili-klasifikasikan menjadi beberapa bentuk yangberbeda: kosis (Gbr. 8-4). Pemeriksaan nodul dengan mikroskop polarisasi memperlihatkan partikel silika birefringent lemah, terutama di bagian tengah nodul. Seiring dengan
BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGAN I 305 Perjalanan Penyakit. Silikosis kronis biasanya terdeteksi dengan radiografi toraks rutin yang dilaku- kan pada pekerja asimtomatik\" Radiograf biasanya memperlihatkan nodularitas halus di bagian atas parlr, tetapi fungsi paru normal atau sedikit terpengaruh. Sebagian besar pasien tidak mengalami sesak napas sampai perjalanan penyakit stadium lanlut, setelah munculnya PMF. Pada saat ini, penyakit mungkin sudah progresif, walaupun pasien tidak lagi terpajan silika. Banyak pasien dengan PMF mengalami hiper- tensi pulmonal dan kor pulmonale, akibat vaso- konstriksi yang dipicu oieh hipoksia kronis dan destruksi parenkim. Penyakit tidak mematikan secara cepat, tetapi gangpran fungsi paru dapat sangat mem- batasi aktivitas.Garnbar 8-3 Gbr 8-3 Asbestosis dan Penyakit yang Disebabkan oleh AsbesSilikosis tahap lanjut yang tampak pada potongan paru. Jaringanparut menyebabkan lobus atas berkontraksi membentuk massa Asbes adalah sekelompok silikat hidrat kristalgelap kecil (tanda panah). Perhatikan pleura yang menebal.(Sumbangan Dr. John Godleski, Brigham and Women's Hospital, dengan geometri fibrosa. Berdasarkan studi epidemio-Boston.) logik, pajanan asbes di tempat kerja dilaporkan me-perkembangan penyakit, tiap-tiap nodul dapat menyatu nyebabkan (1) fibrosis ir-rterstisium parenkim (asbesto-membentuk jaringan parut kolagenosa keras yang sls); (2) karsinoma bronkogenik; (3) eftrsi pleura; (4) plak fibrosa lokal atau, walaupun jarang, fibrosis pleuraakhirnya berkembang menjadi PMF. Parenkim paru di difus; (5) mesotelioma peritonerlm dan pleura maligna; serta (6) mungkin karsinoma laring. Peningkatanantara nodul tersebut mungkin mengalami penekanan insidensi kanker akibat asbes pada anggota keluarga pekerja asbes telah menyadarkan masyarakat akanatau ekspansi berlebihan, dan mungkin terbentuk pola kemungkinan bahaya yang ditimbr\"rlkan asbes disarang lebah. Lesi fibrotik juga terbentuk di kelenjar lingkungan. Sebagai contoh, asbes terdapat secara Inasgetah bening hilus dan pleura. Kadang-kadang, ter- pada insulasi dan dapat dideteksi di r\"rdara dan air.bentuk lembaran tipis kalsifikasi di kelenjar limfe yang Patogenesis. Konsentrasi, ukuran, bentuk, dansecara radiografis tampak sebagai kalsifikasi kelarutan berbagai bentuk asbes menentukan apakah\"cangkang telur\" (misal, kalsium mengelilingi suatu akan timbul penyakit. Terdapat dua bentuk asbes yangzona yang tidak mengalami kalsifikasi). berbeda: serpentin (seratnya ikal dan lentur) danGarnhar S-1 amfibol (seratnya lurus, kaku, dan rapuh). Terdapat beberapa subtipe serat asbes ikal dan lurus. ChrystoliteBeberapa nodulsilikotik kolagenosa menyatu. (Sumbangan Dr. John serpentin merupakan bentuk tersering asbes yangGodleski, Brigham and Women's Hospital, Boston.) digunakan daiam industri. Berbagai bentuk amfibol dan serpentin perlu dibedakan, karena amfibol, walatlpun lebih jarang ditemukan, lebih patogenik daripada chrystolite serpentin, terutama dalam kaitannya d.engan induksi mesotelioma maligna. Memang, sebagian studi tentang mesotelioma mem- perlihatkan bahwa keterkaitan hampir selalu dengan pajanan ke amfibol. Lebih besamya patogenitas amfibol Iurus dan kaku tampaknya diseb,abkan oleh beberapa faktor: Chrysotile serpentin, dengan struktr-rr ikal yang lebih lentur, lebih besar kemungkinannya tersangkut di saluran napas bagian atas dan dikeluarkan oleh elevator mukosiliaris. Partikel yang terperangkap di paru secara bertahap lumer dari jaringan karena lebih larut daripada amfibol. Amfibol yang lurus dan kaku menata sendiri di dalam arus udara sehingga tersalur ke bagian paru yang lebih dalam tempat partikel ini mungkin menembus sel epitel dan sampai ke interstisium.
306 T BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGAN Meskipun terdapat perbedaan tersebr-rt, kedua fagosit. Badan asbes kadang-kadang ditemukan padabentuk asbes bersifat fibrogenik, dan pajanan yang paru orang normal, tetapi konsentrasi biasanya jauhsemakin besar meningkatkan insidensi semtta penyakit lebih rendah dan tanpa disertai fibrosis interstisium.akibat asbes, kecuali mesotelioma. Selain memicu reaksi Asbestosis berawal sebagai fibrosis di sekitarselular dan fibrotik, asbes mungkin juga berfungsisebagai inisiator dan promotor tumor. Sebagian efek bronkiolus respiratorik dan duktus alveolaris yang me-onkogenik asbes pada mesotelium diperantarai oleh luas ke sakus alveolaris dan alveoli di sekitarnya.radikal bebas reaktif yang dihasilkan oleh serat asbes, Kontraksi jaringan {ibrosa menyebabkan distorsi arsitektur yang normal sehingga terbentuk ruang udarayang cenderllng menumpuk di paru distal dekat besar yang dilapisi oleh dinding fibrosa tebal. Melalui proses ini, struktur bagian yang terkena menjadi sepertidengan lapisan mesotelium. Namnn, berbagai bahankimia berpotensi toksik yang terserap ke dalam serat sarang lebah. Berbeda dengan CWP dan silikosis. as-asbes jelas ikut berperan dalam patogenisitas serat. bestosis berawal di lobus bawah dan subpleura, tetapiSebagai contoh, odsorpsi knrsinogen di dslsm asnp rokok lobus tengah dan atas paru akhirnya juga terkenake dalsm sernt nsbes mtLngkin peiting dctl(rm terbenttknyn seiring dengan meluasnya fibrosis. Secara bersamaan,sinergi ontara merokok dsn timbulnya k0rsinonrn pleura viseralis mengalami penebalan fibrosa danbronkogenik pndn pekerjn nsbes. kadang-kadang menyebabkan paru melekat ke dinding Asbestosis, seperti pneumokoniosis lainnya, me- dada. Nodul parenkimatosa besar khas sindrom Caplannyebabkan fibrosis karena berinteraksi dengan makro- mungkin terjadi pada beberapa pasien yang juga meng-fag paru. Namun, masih belum sepenuhnya dipahamimengapa sebagian debu anorganik, seperti silika, me- idap artritis rematoid. Jaringan parut dapat menyebab-nyebabkan fibrosis nodularis sementara yang 1ain,seperti asbes, menyebabkan fibrosis interstisium difus. kan arteri dan arteriol paru terperangkap dan menyempitDistribusi yang lebih diftrs mungkin berkaitan dengankemampuan asbes secara konsisten mencapai alveo- sehingga terjadi hipertensi pulmonal dan kor pulmonale,Ius, kemampuan menembus sel epitel, atau keduanya. Plak pleura merupakan manifestasi tersering MORFOLOGI pajanan asbes dan merupakan suatu plak kolagen padat yang berbatas tegas (Gbr. 8-6) serta sering Asbestosis ditandai dengan fibrosis interstisium paru mengandung kalsium. Plak ini paling sering terbentuk di aspek anterior dan posterolateral pleura parietalis difus. Perubahan ini tidak dapat dibedakan dengan yang terjadi pada fibrosis interstisium difus oleh sebab lain dan di atas kubah diafragma. Plak ini tidak mengandung badan asbes, dan jarang ditemukan pada orang yang (misal, fibrosis paru idiopatik, Bab 13), kecuali oleh adanya badan asbes yang tampak sebagai batang tidak memiliki riwayat atau bukti terpajan asbes. berbulir atau fusiformis cokelat keemasan dengan Walaupun jarang, pajanan asbes dapat memicu efusi bagian tengah translusen. Batang-batang ini terdiri pleura, yang biasanya serosa, tetapi kadang-kadang atas serat asbes yang dilapisi oleh bahan berprotein yang mengandung besi (Gbr. 8-5). Badan asbes dapat berdarah. Walaupun jarang, dapat terjadi fibrosis tampaknya terbentuk saat makrofag berupaya mem- pleura viseralis difus dan, pada kasus stadium lanjut, fagositosis serat asbes; besi mungkin berasal dari feritin menyebabkan paru melekat ke dinding rongga dada.Gasrrbar E-5 Gambar 8-6Badan asbes dengan pembesaran kuat; tampak gambaran manik- Asbestosis. Pleura visera yang sangat menebal menutupi per-manik dan ujung membulat yang khas (tanda panah). mukaan lateral dan diafragmatik paru. Perhatikan juga fibrosis inter- stisium yang parah dan mengenai lobus bawah paru secara difus.
BAB A PENYAKIT LINGKUNGAN T 307 Pekerjn yang terpnjnn nsbes dnpnt mengalami Beriliosis kronis mungkin belum menimbulkanknrsinoms bronkogenik dan mesotelioma mnligna. gejala klinis sampai setelah pajanan bertahun-tahun, pasien kemudian mengalami dispnea, batr:k, beratRisiko karsinoma bronkogenik meningkat sekitar limakali lipat bagi pekerja asbes; risiko relatif untuk meso- badan menunrn, dan artralgia. Sebagian kasus menjaditelioma, yang biasanya merupakan tumor yang sangat stabil, yang lain mengalami remisi dan kekambuhan, sementara yang lain lagi berkembang menjadi gagaljarang (2 hingga 17 kasus per l juLa orang), meningkat paru. Bukti epidemiologik menurnjukkan adanya ke-lebih dari 1000 kali lipat. Pajanan asbes dilaporkan dapat terkaitan pajanan berilium berlebihan dgngan pe-menyebabkan mesotelioma pleura dan peritonenm. ningkatan insiden kanker.Merokok secara bersamaan akan sangat meningkatkan ASAP TEMBAKAUrisiko karsinoma bronkogenik, tetapi tidak untukmesotelioma. Tumor akibat asbes ini secara morfologis Berbeda dengan prreumokoni osis, yang umLrmnya berkaitan dengan pekerjaan, merokok tembakau metidak dapat dibedakan dengan kanker yang disebabkan rr-rpakan bahaya kesehaian yang dibtrat sendiri.oleh penyebab lain dan dijelaskan pada Bab 13. Walarrpr.rn semlla bentuk tembakar-r diduga ber- Perjalanan Penvakit. Temuan klinis pada asbes- peran-cerlltu, cangklong, sed otan-penyebab tr tamatosis tidak dapat dibedakan dengan yang ditemukan adalah rokok/sigaret. World Health Organization me-pada penyakit paru interstisialis difus larnnya (Bab Iaporkan pada tahun I998 bahwa terdapat sekitar 123513). Biasanya timbul dispnea progresif 10 sampai 20 jtrta orang dewasa yang merokok di antara 5926 jutatahun setelah terpajan. Dispnea biasanya disertai populasi dunia dan bahwa jumlal-r perokok diperkira-batuk berdahak. Penyakit tetap statis atau berkembang kan meningkat menjadi 7671juta pada tahun 2020.Djsehingga menyebabkan gagal jantung kongestif, kor Amerika Serikat saja, tembakau rnerr\"rpakan penyebabpulmonale (Bab 11), dan kematian. Timbulnya sindrom lebih dari 400.000 kematian per tahrin, sepertiga jumlahCaplan mungkin mempercepat peryaianan penyakit. tersebut disebabkan oleh kanker parn. Dengan segalaPlak pleura biasanya asimtomatik dan terdeteksi pada rlpaya mengurAngi merokok di Amerika Serikat, faktaradiograf sebagai densitas sirkumskripta. Kanker paru menunjukkan bahwa jumlah perokok bertahan stabilatau pleura yang disebabkan oleh pajanan asbestos selama tahun 1990-an, dan jumlah kernatian me-memiliki prognosis buruk. ningkat, terutama pada perempuan (sebesat 1,47'k antara 1971dan 1994). Tampaknya kaum mr.rda mulaiBeriliosis merokok pada usia yang lebih an,al. Pembahasan berikutmeringkaskan (1) efekburuk merokok, (2) meng- Pajanan berlebihan terhadap debu atau r,rap hilangnya efek ini seteiah berhenti mcrokok, dan (3)berilium metalik atau oksidanya, camplrran logam, bukbi bahwa inhalasi asap secara pasif juga rnerr,rgikanataLl garamnya dapat menyebabkan pneumonitis akut; kesehatan.pajanan dosis rendah jangka panjang dapat menyebab- Jumlah bahan kimia yang berpotensi membahaya-kan timbr.rlnya lesi granulomatosa parlr dan sistemikyang sangat mirip dengan sarkoidosis (Bab 13). Pem- kan di daiam tembakau sangatbanyak. Tabel 8-Thanvabatasan pajanan berilium ke pekeqa telah menghilang- mencantumkan sebagiern dan mencakup kemr\"rngkinankan beriliosis akut dan menurunkan insiden penyakit mekanisme bagaimana tiap-tiap zat menimbr-rlkankronis dengan mencolok. Saat ini, yang berisiko TabelS-7. EFEK BEBERAPA KONSTITUEN ASAPtertinggi mengalami pajanan adalah pekeqa industri ROKOK TERTENTUpesawat udara dan nuklir yang bekerja dengan Efekcamprlran logam berilium. Tar Karsinogenesis Beriliosis kronis disebabkan oleh indr\"rksi imunitas H id rokarbon aromatik polisi kli k Karsinogenesis Nikotin Stimulasi dan depresi ganglion,dimediasi sel-T pada orang yang rentan secara genetis.Memang, telah dibuktikan adanya keterkaitan dengan Fenol promosi tumoralel spesifik pada gen kompleks histokompatibilitas Benzopiren Promosi tumor dan iritasi Karbon monoksida Karsinogenesismayor (MHC) tipe II. Tampaknya berilium bekeqa Gangguan pengangkutan dansebagai hapten yang berikatan dengan protein dan Formaldehidamenyebabkan protein menjadi imunogenik bagi sel T pemakaian oksigen Oksida nitrogen Toksisitas terhadap silia danhelper CD4+. Timbul hipersensitivitas tipe lambat yan gmenyebabkan terbentuknya granuloma-granuloma Nitrosamin iritasinonperkijuan di paru dan kelenjar getah bening hilus Toksisitas terhadap silia danatau, yang lebih jarang, di limpa, hati, ginjal, adrenal, iritasidan kelenjar getah bening di h-rar paru. Selain itu, Karsinogenesisberilium itu sendiri dapat memicu makrofag aiveolusmengeluarkan TNF dan sitokin proinflamasi Iair-rnya.Granuloma partt kemudian mengalami fibrosissehingga pada foto toraks tampak densitas noduiarhalus yang iregular. Adenopati hilus ditemukan padasekitar separuh kasus.
308 T B,AB 8 PENYAKIT LINGKUNGANBronkitis Kanker rongga mulut 10 kali lipat insiden karsinoma bronkogenik pada kronik Kanker laring pekerja asbes yang merokok dibandingkan dengan Kanker esofagusEmfisema yang tidak merokok. Ulkus Selain penyakit paru, aterosklerosis dan penyulitlnfark peptikummiokardium utamanya, infark miokardium, juga dilaporkan berkait- Kanker an erat dengan merokok; mekanisme sebab-akibatnyaAierosklerosis pankreas mungkin berkaitan dengan beberapa faktor, termasuksistemik peningkatan agregasi trombosit, penurunan pasokan Kanker oksigen ke miokardium (karena penyakit paru plus ka ndung hipoksia yang disebabkan oleh kandungan karbon kemih monoksida dalam asap rokok) disertai peningkatan kebutuhan oksigen, dan penurunan ambang untukGambar 8-7 fibrilasivenhikel. Hampir sepertiga dari semua serang- an jantung dihubungkan dengan kebiasaan merokok.Efek samping merokok: yang lebih sering di sebelah kiri dan agak Merokok memiliki efek multiplikatif apabila berkombi-jarang di sebelah kanan. nasi dengan hipertensi dan hiperkolesterolemia.cedera. Cedera ini diterjemahkan menjadi sejumlah Seperti dapat diperkirakan, berhenti merokok akan memberi banyak keuntungan. Laporan US Surgeonpenyakit penting (Gbr. 8-7), yaog tersering adalah emfi- General pada tahun 1990 menyimpulkan data me-sema, bronkitis kronis, dan kanker paru, yang dibahaslebih rinci pada bab selanjutnya. Namun, di sini perlu ngenai masalah ini. Risiko keseluruhan meninggalditunjukkan beberapa mekanisme timbulnya penyakit pada semua usia meningkat apabila individu yangber-tersebut. Zat di dalam asap rokok memiliki efek iritanlangsung pada mukosa trakeobronkus, menyebabkan sangkutan merokok, tetapi berkurang dalam satu tahun setelah berhenti merokok. Risiko kanker paru terusperadangan dan meningkatkan produksi mukus berkurang selama paling sedikit 15 tahun tetapi tidak menghilang.Ya g tidak diperlihatkan pada Gambar(bronkitis). Asap rokok juga menyebabkan rekrutmen 8-7 adalah efek merokok pada janin. Ibu hamil yangleukosit ke paru, disertaipeningkatan produksi elastase merokok mengalami peningkatan risiko abortuslokal yang kemudian mencederai jaringan parusehingga terjadi emfisema. Komponen di dalam asap spontan dan persalinan prematur serta hambatan per-rokok, terutama tar dengan hidrokarbon polisikliknya tumbuhan intrauterus (Bab 7);berat lahir bayi dari ibu yang berhenti merokok sebelum hamil adalah normal.merupakan karsinogen eksperimental dan promotorkanker yang poten dan kemungkinan berperan besar Menghirup asap rokok secara pasif juga menyebab-pada asal-muasal timbulnya kanker epitel bronkus kan sejumlah efek merugikan yang sama dengan pe-(karsinoma bronkogenik). Risiko timbulnya penyakit rokok aktif. Diperkirakanrisiko relatif kanker paru padaini berkaitan dengan intensitas pajanan, yang sering bukan perokok yang terpajan asap rokok di lingkungandinyatakan dalam satuan \"bungkus-tahun\" (misal, adalah sekitar 1,3 kali dibandingkan dengan bukansatu bungkus perhari selama 20 tahun sama dengan perokok yang tidak terpajan asap rokok. US Environ-20 bungkus-tahun). Selain itu, merokok meningkatkan mental Protection Agency memperkirakan bahwa dirisiko pengaruh karsinogenik lain; terjadi peningkatan Amerika Serikat, setiap tahun sekitar 3000 kematian akibat kanker paru terjadi pada orangbukan perokok yang berusia lebih dari 35 tahun dapat diperkirakan disebabkan oleh asap rokok di lingkungan. Yang lebih mencolok adalah meningkatnya risiko aterosklerosis koroner dan infark miokardium fatal. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa di Amerika Serikat setiap tahun 30.000 sampai 60.000 kematian akibat penyakit jantung berkaitan dengan pajanan pasif ke asap rokok. Anak yang tinggal di rumah yang salah satu orang dewasanya merokok memperlihatkan peningkatan insiden penyakit pernapasan dan asma. jelas bahwa kenikmatan sesaat ketika menghembuskan asap harus dibayar dengan biaya jangka panjang yang besar. I CEDERA AKIBAT BAHAN KIMIA Daftar bahan kimia yang dapat membahayakan apabila terhirup, tertelan, disuntikkan, atau terserap melalui kulit sangatlah panjang. Sebagian mungkin menyebabkan cedera dalam kaitannya dengan terapi
BAB B PENYAKIT LINGKUNGAN T 309untuk penyakit lain (agen terapeutik); yang lain (agen respons anafilaksis yang diperantarai oleh imuno-nonterapeutik) masuk ke tubuh secara tidak sengaja globulin E (IgE) atau anemia hemolitik yang diper-atau sengaja. Beberapa zatyang disebutkan terakhir antarai oleh IgG pada mereka yang secara genetis(misal, alkohol dan obat terlarang yang disalahguna- rentan mengalami reaksi hipersensitivitas tipe Ikan) digunakan terutama karena efek psikotropiknya atau tipe II terhadap obat ini (Bab 5).atau mengubah pikiran. Data dari pusat pengendalian J Penularan infeksi secara tidak sengajn. Mekanismekeracunan menunjukkan bahwa di Amerika Serikatterjadi sekitar 2 juta pajanan yang berpotensi mem- lain pada cedera obat (akan dibahas kemudian)bahayakan setiap tahunnya. Dari jumlah ini, sekitar adalah penularan infeksi tertentu secara tidak90% adalah keracunan tidak disengaja dan 10% ke- sengaja (misal, hepatitis B atau C atau AIDS) bila obat diberikan secara parenteral.racunan disengaja, 73'/o melibatkan asupan oral, dan61% korban adalah anak berusia kurang dari 6 tahun. Cedera oleh Agen Terapeutik (Efek Samping Obat)Hanya sekitar 2'h adalah reaksi efek samping obat Efek samping obat (nduerse drug reaction, ADR)(lihat selanjufiya). Seperti dapat diperkfu akan, zat y ang mengacu pada efek tidak diinginkan pada obat yangpaling sering menjadi penyebab merupakan bahan diberikan secara konvensional. Reaksi ini sangat sering ditemukan di dunia kedokteran dan diperkirakan me-yang umum terdapat di rumah, seperti bahan pem- ngenai 7\"h sampai 8% pasien yang dirawat di rumahbersih, analgetik, kosmetik, tumbuhan, atau obat flu.Sebagian besar tidak atau sedikit mengalami efek sakit. Sekitar 10\"/, dari jumlah ini terbukti fatal. Be-toksik, tetapi sebagian-sekitar SO0-bersifat fatal. berapa contoh ADR disajikan pada pembahasan sebelumnya tentang prinsip umum; Tabel 8-8 men- Prinsip berikut penting untuk memahami meka-nisme cedera kimiawi: cantumkan temuan patologik umum pada ADR dan obat yang paling sering terlibat. Seperti dapat dilihata Dosis.Secara umum, semakin tinggi dosis, semakin pada tabel, banyak obat yang berperan dalam ADR, seperti obat antineoplastik, bersifat sangat poten dan besar toksisitas, walaupun dosis kecil dapat me- ADR adalah risiko (yang sudah diperkirakan) untuk nyebabkan sekuele serius, terutama bila diberikan dosis yang dianggap memiliki efek antineoplastik dalam jangka panjang. Salah satu contoh adalah maksimum. Karena digunakan secara luas, estrogen gangguan perkembangan mental pada anak yang dan kontrasepsi oral (OC) dibahas secara lebih rinci di terpajan timbal kadar rendah jangka panjang. bagian selanjutnya. Selain itu, asetaminofen dan aspi- rin sangat sering digunakan sebagai obat bebas se-a Kebuttrhan untuk konaersi metabolik. Beberapa hingga obat ini sering menyebabkan keracunan (se- ngaja atau tidak sengaja) dan perlu mendapat pem- bahan (misal, bahan pembersih alkalis tertentu) bahasan tambahan, demikian juga sedatif, hipnotik, secara langsung bersifat toksik bagi sel sehingga dan zat anticemas dalam konteks penyalahgunaan mencederai mukosa rongga mulut, esofagus, dan obat. lambung apabila tertelan. Sebaliknya, banyak obat, ESTROGEN EKSOGEN DAN termasuk alkohol, diubah di hati menjadi senyawa KONTRASEPSI ORAL yang lebih toksik daripada senyawa asal. Oleh karena itu, mungkin tidak atau sedikit terjadi cedera Estrogen dan OC dibahas secara terpisah karena di tempat masuk, dan hati mungkin menjadi organ (1) estrogen untuk sindrom pascamenopause dapat diberikan tersendiri danbiasanya estrogen alami, dan yang paling mengalami cedera. (2) OC mengandung estrogen sintetis, selalrr bersama beberapa bentuk progestin.a Tempat penyerapnn, akumulasi, atau ekskresi. Estrogen Eksogen. Terapi estrogen, dulu tertitama Tempat-tempat ini dapat mengalami cedera mak- digunakan untuk gejala menopause yang mengganggu simum. Unfuk bahan kimia yang merupakan toksin (misal, hot flashes), saat ini digunakan luas pada pe- sel langsung, tempat masuk jelas penting dalam rempuan pascamenopause/ dengan atau tanpa menentukan jenis cedera. Tempat akumulasi juga tambahan progestin, untuk mencegah atau memper- lambat perkembangan osteoporosis (Bab 21) dan untuk penting. Antibiotik aminoglikosida, sebagai contoh, mudah tertimbun dalam endolimfe dan perilimfe mengurangi kemungkinan \"serangan jantung\". Terapi ini disebut sebagai terapi sulih hormon (HRT, hormone telinga serta di korteks ginjal yang dapat menjelas- replacement therapy). Karena fakta bahwa hiper. kan mengapa obat ini (misal, tetrasiklin) cenderung estrinisme endogen meningkatkan risiko karsinoma endometrium dan, mungkin, kanker payudara, wajar menyebabkan ototoksisitas dan nefrotoksisitas. timbul kekhawatiran mengenai penggunaan TSH. DataI Variasi perorangan. Penentu penting laju meta- bolisme obat adalah polimorfisme herediter dalam enzim yang memetabolisme obat. Sebagai contoh, asetilasi obat antihipertensi hidralazin ditentukan secara genetis. Orang yang merupakan asetilator lambat lebih besar kemungkinannya mengalami lupus akibat obat (Bab 5).I Kemampuan bahan kimia memicu respons imun. Banyakzat kimia yang tidak secara langsung toksik, tetapi menimbulkan cedera dengan memicu respons imun. Sebagai contoh, penisilin dapat memicu
310 T BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGAN8{.Tabel BEBEMPAREAKSI EFEK SAMPING OBATYANG penelitian skala besar, terapi kombinasi malah me- SERING DITEMUKAN DAN PENYEBABNYA nin gkatkan risiko d ibandingkan d engan perempllan yang hanya mendapat estrogen.Reaksi Penyebab Utama I Tromboeml:olisme. Estrogen dosis tinggi jelasDiskrasia Darah Obat antineoplastik, imuno- meningkatkan risiko tromboembolus vena, tetapi supresif, dan kloramfenikol (temuan yang ditemukan efek dosis rendah TSH masihbelum diketahui pasti. pada hampir separuh Penisilin, metildopa, quinidin Secara keseluruhal, tampaknya terjadi peningkatan dari kematian terkait-obat)Granulositopenia, anemia Obat aniineoplastik, sulfo- kecil, tetapi bennakna dalam risiko penyakit trombo- aplastik, pansitopenia namid, hidantoin, banyak embolik. Hal ini terutama berlaku pada mereka yangAnemia hemolitik, trombo- obat Iain juga memiliki faktor risiko lain, seperti imobilisasi sitopenia atau mutasi pada faktor V atau protrombin Teofilin, hidantcin ! P eru1 nkit ks r d i ou nsktln r. Penyeba b u tama kematianKulit Doksorubisin, daunorubisin pada perempuan pascamenopallse, antara lainUrtikaria, makula, papul, Penisilamin ilfark miokardium dan stroke. Estrogen cenderlmg vesikel, petekie, Antibiotik amlnoglikosida, meningkatkan kadar lipoprotein densitas tinggi dermatitis eksfoliativa, (HDL) dan mengurangi kadar lipoprotein densitas erupsi obat fikstum siklosporin, amfoterisin B rendah (LDL). Profil lemak ini bersifat protektif Fenasetin, salisilat terhadap munculnya aterosklerosis. Progestin, diJantung pihak iain, cenderrlng menrlrunkan HDL dan Salisilat meningkatkan LDL, yang sampai tahap tertentuAritmia Nitrofurantoin bertentangan dengan efek estrogen. BeberapaKardiomiopati Busulfan, nitrofurantoin, penelitian epidemiologis mengisyaratkan adanya penurlrnan '10% sampai 50% risiko penyakitGinjal bleomisin jantung iskemik pada perempuan yang mendapatGlomerulonefritis Tetrasiklin HRT pada awal atau menjelang onset menopauseNekrosis tubulus akut Halotan, isoniazid, asetaminofen dibandingkan dengan mereka vang tidak. Namun, Klorpromazin, estrogen, obat perhr dinyatakan bahwa masih belum ada dataPenyakit tubulointerstisium yang definitif dari u;i kiinis terkontrol-plasebo skala dengan nekrosis papilaris kontrasepsi besar. Salah satu studi semacam ini, the Women's Health Initiative, sedang berlangsung, dan hasilnyaParu Penisilin diperkirakan selesai tahun 2005. Hidralazin, prokainamidAsma Kontrasepsi Oral. Walaupun OC telah digunakanPneumonitis akut Salisilat sela4a lebih dari 30 tahun, dan telah dilakukan se-Fibrosis interstisium Antipsikotik fenotiazin demikian banyak analisis tentang risiko dan manfaat- nya, tetapi masih ada silang pendapat mengenaiHati Sedatif keamanan dan efek samping obat ini. OC hampir selaiu mengandung estradiol sintetis dan progestin dalamPedemakan jumlah bervariasi (OC kombinasi), tetapi beberapaKerusakan hepatoselular difus preparat hanya mengandung progestin. Saat ini OCKolestasis yang diresepkan mengandr\"rng lebih sedikit estrogen (<50 pglhari) dan jelas lebih jarang menyebabkan efekSistemik samping dibandingkan formulasi sebelumnya. OlehAnafilaksisSindrom lupus eritematosus karena itu, hasil studi epidemiologis perlu diinterpre- tasikan dalam konteks dosis. Bagaimanapun, cr.tkup (lupus akibat obat) banyak bukti yang mendukung kesimpulan berikut:Sisfem sarafpusat fl Knrsinomn pntludnra. Walaupun terdapat per-Tinitus dan pusing tentangan pendapat, opini yang berkembangReaksi distonik akut dan adalah bahwa tidak atau hanya terjadi sedikit peningkatan risiko kanker payudara apabila di- sindrom parkinsonianDepresi pernapasan gttnakan OC kombinasi untnk perempr-ran berusiayang ada mendukung adanya efek samping terapi es- kurang dari 45 tahun, terutama perempuan nulipara berusia kurang dari 25 tahtin. Untuk perempuanhogen: berusia lebih dari 45 tahun, risiko, kalanpun ada, hampir dapat diabaikan. Namun, risiko akan me-il Knrsinoma endometrium. Terapi estrogen tanpa ningkat secara bermakna apabila perempLran yang bersangkutan memiliki riwayat kanker payudara imbangan meningkatkan risiko karsinoma endo- metrium tiga sampai enam kali lipat setelah 5 tahun dalam keluarganya atau diketahui memiliki mutasi penggunaan dan lebih dari 10 kali setelah 10 tahun. Risiko ini berkurang secara drastis atau bahkan BRCAT atav BRCA2 (Bab 5). hilang apabila ke dalam regimen terapi ditambah- kan progestin.7 Karsinomn pnyudnra. Hasil str-rdi terus meng- ungkapkan adanya peningkatan risiko kanker ini pada pemberian HRT. Peningkatan risiko ini, walaupun kecil, tidak hilang dengan pemberian kombinasi estrogen dan progesteron; pada sebuah.
BAB B PENYAKIT LINGKUNGAN T 311I Knnker endlmetriuffi. Tidak terjadi peningkatan luas akan menyebabkan nekrosis hati. Namun, rentang antara dosis terapeutik lazim (0,5 g) dan dosis Loksik risiko, dan mungkin OC memiliki efek protektif. (15 sampai 25 g) cukup lebar dan obat ini biasanyaI Ksnker seraiks. OC menyebabkan peningkatan sangat aman. Toksisitas ditandai dengan mual, muntah, diare, dan kadang-kadang syok, diikuti dalarn risiko, yang berkaitan dengan lama pemakaian. Studi yang lebih baru mengisyaratkan bahwa pe- beberapa hari oleh tanda-tanda ikterus. Pada kelebil-ran ningkatan risiko mungkin lebih berkorelasi dengan dosis yang serius, timbul gagal hati, dengan nekrosis gaya hidup daripada dengan obat (Bab 19). sentrilobulus yang mungkin mengenai seluruh lobus.r' Ktmker oanrium. OC melindungi pasien dari kanker Beberapa pasien memperlihatkan tanda-tanda kerusakan ginjal dan miokardium. ovarium. Semakin lama digunakan, semakin besar perlindungan, dan perlindungan ini menetap se- ASPTRTN (ASAM ASETTLSALTSTLAT) lama beberapa lama setelah OC dihentikan. Manfaat ini mungkin melebihi peningkatan risiko bentuk Kelebihan dosis dapat terjadi akibat ingesti tak- kanker lainnya sengaja tablet 325 mg dalam jumlah besar oleh anak; pada orang dewasa, kelebihan dosis sering berkaitanI Tromboembolisme. Sebagian besar penelitian me- dengan trpaya bunuh diri. Akibat yang paling merr.rgi- kan adalah kelainan metabolik dengan sedikit per- nunjukkan bahwa OC, termasuk preparat lebih baru ubahan morfologi. Mula-mula terjadi alkalosis respira- yang dosisnya rendah (estrogen <50 pg), menyebab- kan peningkatan tiga sampai enam kali lipat risiko torik, diikuti oleh asidosis metabolik yang serirrg trombosis vena dan lromboembolus paru karena me- ningkatnya sintesis faktor pembekuan oieh hati dan menyebabkan kematian sebelum terjadi perubahan berkurangnya aktivitas protein C. Risiko tersebut, anatomi. Ingesti hanya 2 sampai 4 g oleh anak atau 10 bahkan lebih tinggi pada OC \"generasi ketiga\" yang sampai 30 g oleh orang dewasa dapat menyebabkan mengandung progestin sintetis, terutama pada kematian, tetapi pernah dilaporkan pasien yang perernpuan yang memiliki mutasi faktor V Leiden. selamat setelah menelan dosis lima kali lebih besar.J Hipertensl. Bahkan formulasi OC rendah-estrogen Toksisitas aspirin kronis (salisilisme) dapat timbul pada orang yang mengonsumsi 3 g atau lebih setiap yang bam menyebabkan peningkatan ringan tekan- hari (dosis yang diperlukan untuk mengobati penyakit an darah. Efek lebih nyata pada perempuan yang peradangan kronis). Salisilisme kronis ditandai dengan lebih fua dengan riwayathipertensi dalam keluarga. nyeri kepala, pusing, telinga berdenging (tinitus), kesuliLan mendengar, kekacauan mental, mengantuk,1 Penyp,kit knrdioaaskular. Seperti telah dibahas, es- mual, muntah, dan diare. Kelainan sistem saraf ptrsat dapat berkembang menjadi kejang dan koma. Akibat hogen dan progestin memiiiki efek yang bertentang- morfologik salisilisme kronis bervariasi. Umnmnya an pada kadar HDL dan LDL. Efek keseluruhan terjadi gastritis erosif akut (Bab 15), yang dapat pacia kadar ked..ra lipoprotein ini tampaknya ber- menyebabkan perdarahan saluran cerna yang samar gantung pada preparat yang digunakan, terutama atau nyata dan menyebabkan nlserasi lambung. dosis progestin dalam formulasi. Masih terdapat Mungkin timbul kecenderungan mengalami perdarah- ketidakpastian mengenai risiko aterosklerosis dan an bersamaan dengan toksisitas kronis, karena aspi- infark miokardium pada para pemakai OC. OC rin menyebabkan asetilasi siklooksigenase trombosit tampaknya tidak meningkatkan risiko penyakit ar- dan menghambat kemampuan tubuh menghasilkan teria koronaria pada perempuanben-rsia kurang dari 30 tahun atau perempuan lebih tua yang tidak tromboksan A' suatu aktivator agregasi trombosit. merokok, terutama apabila mereka menggunakan preparat rendah-estrogen yang lebihbaru. Dapat timbul petekie di kulit dan visera dalam, danI Adenomn hati. T elah dibuktikan terdapat keterkait- perdarahan dari tukak lambr-rng mungkin bertambah parah. an antara pemakaian OC dan munculnya tumor jinak hati yang jarang ini, temtama pada perempuan Campuran analgesik paten aspirin dan fenasetin berumuryang telahmenggunakan OC dalam jangka atau metabolit aktifnya, asetaminofen, bila dikonsumsi panjang. selama bertahun-tahun, dapat menyebabkan nekrosis papila ginjal, yang disebutnefropati tnnlgesik (Bab 14).a Penyakit knndung empedu. Peningkatan ringan Cedera oleh Zat Toksik risiko yang ditemukan pada preparat lama tidak Nonterapeutik Iagi ditemukan pada preparat yang lebih baru. Tabel 8-9 mencantumkan sebagian dari zat yang Jelasiah, pro dan kontra OC harus dipandang dalam serjng menyebabkan keracunan akut, bersama dengankonteks pemakaian dan penerimaan OC yang luas efek patoiogis utamanya. Daftar ini menekankan ke-sebagai salah satu bentr-ik konhasepsi yang melindungi beragaman zat yang menyebabkan cedera dan variasi respons yang dapat ditimbulkannya. Berikut ini meru-pemakai dari kehamilan tidak diinginkan besertabahaya yang mengiringinya.ASETAMINOFEN Apabila dikonsumsi dalam dosis besar, analgesikdan antipiretik tanpa resep yang digunakan secara
312. BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGANTabel 8-9. BEBERAPAZAT TOKSIK NONTERAPEUTIK abdomen, rasa lelah, dan mungkin nyeri kepala, tetapi pada bayi dan anak, keracunan timbal biasanya tidak DAN EFEK PATOLOGIS UTAMANYA diperkirakan sampai terjadi krisis ensefalopatik yang parah.7at Efek Patologik Sumber timbal di lingkungan sangat banyak (Gbr.Karbon monoksida Mengikat hemoglobin secara 8-8). Memang, kita sulit menghindari pajanan timbal. kuat, menyebabkan hipoksia Timbal lingkungan diserap baik melalui saluran cernaSenyawa pembersih sistemik atau paru. Kemungkinan sumber timbal yang paling Pemutih (natrium hipoklorit) penting masih diperdebatkan, tetapi sebagian besar lritasi lokal, kecil kemungkinan- Zat kaustik (asam nya menjadi jaringan parut pakar sependapat bahwa udara, tanah, air, dan atau basa) Erosi lokal dengan makanan di kota merupakan tersangka utama. Walau-Kloroform, ka rbon tetraklorida pembentukan jaringan parut pun pemakaian bensin mengandung timbal telahSianida Depresi sistem saraf pusat dikurangi, kandungan timbal di udara perkotaan tetap (SSP), nekrosis hatiEtilen glikol (antibeku) signifikan. Timbal dalam bentuk uap merupakan yang Hambatan pada aktivitas paling berbahaya, karena hampir semua cepat terseraplnsektisida sitokrom oksidase, me- melalui paru. Sebaliknya, hanya sebagian timbal yang H id rokarbon menga nd un g nyebabkan kematian secara klorin (misal, DDT) cepat akibat hipoksia berat tertelan akan diserap. Orang dewasa di perkotaan umumnya mengonsumsi 100 sampai 150 pg timbal Organofosfat Depresi SSP, asidosis meta- bolik, nekrosis tubulus akut setiap hari dalam air dan makanan, tetapi hanya 10%lsopropanolol (alkohol gosok) Stimulan SSP, tertimbun di sim- GINGIVA OTAKAir raksa panan lemak untuk jangka lama Garis ti Dewasa. Nyeri kepala, penurunan Uap air raksa dosis-tinggi Pajanan dosis-rendah ?Karsinogenik daya ingat lnhibisi asetilkolinesterase (ke- Anak. Ensefalopati, perburukanMetanol (Sterno, antifreeze) lemahan otot, aritmia jantung, I ilCilLdtJamur depresi napas) NADAU Amanita muscaria Serupa dengan yang ditemukan Amanita phalloides pada etanol (gastritis, Anemia basophrlrc stippling depresi SSP) di sel darah merahHasil penyulingan minyak SARAF PERIFER bumi (minyaktanah, Pneumonitis benzena, bensin) Tremor intensional, penurunan Dewasa. demielinisasiBifenil berpoliklorin (PCB) daya ingat, gingivitis, ruam GiNJAL kulit, sindrom nefrotik Penyakit tubulointerstisial Depresi SSP, asidosis, kronik kebutaan AN CERNA Gejala parasimpatomimetik, ter- Nyen abdomen masuk bradikardia, hipotensi TULANG Gejala saluran cerna dengan Anak. Endapan radiodense syok, kejang, koma pada epifisis Depresi pernapasan, peradang- an saluran cerna, pneumo- nitis berat Munculnya secara perlahan klorakne, gangguan peng- lihatan, impotensipakanpembahasanyang lebih rinci tentang timbal dan . SUIVBER BUKAN PEKERJAANkarbon dioksida. Alkohol dan obat yang sering disalah-gunakan akan dibahas pada bagian selanjutnya. PEKERJAAN Pasokan air Cat semprot Debu dan kelupasan caiTIMBAL Pengecoran logam Debu rumah Penambangan dan Keracunan timbal akut dapat terjadi pada keadaan ekstraksi timbal Tanah perkotaanyang tidak lazim (misal, kebakaranaki). Senyawa timbal Pembakaran akiumumnya menumpuk secara perlahan selama be- Kedas koranberapa minggu danbulan sampai tercapai kadar toksik. Asap kendaraan bermotorOrang dewasa biasanya datang dengan nyeri kolik Gambar 8-8 Gambaran klinis dan patologis keracunan timbal.
BAB 8 PENYAKIT LINGKUNG,AN T 313yang akan diserap. Walaupun anak umumnya men- hiperpigmentasi jaringan gusi di sekitar gigi. Ekskresidapat asupan yang lebih sedikit, sayangnya mereka timbal adalah melalui ginjal sehingga organ inimenyerap hingga 50%. Cat mengandung timbal yang berpotensi mengalami kerusakan. Timbal menyebabkan cedera melalui berbagai efekterkelupas di rumah tua dan pencemaran tanah metaboliknya:merupakan bahaya besar bagi anak, dan anak dapatmenelan sampai 200 rSg/harl Memang, sepotong cat r Timbal memiliki afinitas kuat terhadap gugusmengandung timbal seukuran kuku jempol mungkin sulfhidril dan mengganggu enzim yang berperanmengandung 500.000 pg timbal, cukup untuk dalam sintesis heme-asam aminolevulinat de-menimbulkan kadar toksik yang tinggi apabila hidratase dan delta ferokelatase; oleh karena itu,seluruhnya diserap. Menurut sebuah survei nasional, r masuknya zat besi ke dalam heme terganggu atau2,3ok anakberkulit putih di Amerika Serikat memiliki terhambat, sehingga terjadi anemia hipokromik.kadar timbal dalam darah melebihi 70 ptg/dl(kadar I Timbal bersaing dengan kalsium dan disimpanmaksimum yang diperbolehkan), tetapi 77,2o/o anakberkulit hitam memiliki kadar di atas angka tersebut, dalam tulang.yang mencerminkan rumah tua, cat terkelupas, dan r Timbal mengganggu transmisi saraf dan per-[aktor sosioekonomi la innya. kembangan otak pada bayi. Sebagian besar timbal y*g terserap (80% sampai Timbal mengganggu enzim membran sehingga menghambat kerja pompa ion natrium-kalium. Hal85%) masuk ke tulang dan gigi yang sedang tumbuh; ini memperpendek usia sel darah merah dan me- nyebabkan anemia hemolitik.di darah terkumpul sekitar 5% sampai 10%, dan r Efek timbal pada membran akan merusak ginjalsisanya tersebar di seluruh jaringan lunak. Pada anak,kelebihan timbal akan mengganggu remodeling nor- sewakfu ekskresi.mal tulang rawan yang mengalami kalsifikasi dan MORFOLOGItrabekula tulang primer di epifisis. Hal ini menyebab-kan densitas tulang meningkat, yang terdeteksi sebagai\"garis-garis timbal\" radiodens pada radiografi (Gbr.8-9). Garis timbal yang jenisnya berbeda mungkinditemukan di gusi, kelebihan timbal menyebabkanGambar 8-9 Sasaran anatomik utama pada toksisitas timbal adalahKeracunan timbal. Gangguan remodeling tulang rawan yang darah, sistem saraf, saluran cerna, dan ginjal (lihat Gbr.mengalami kalsifikasi di epifrsis (tanda panah) pergelangan tanganmenyebabkan peningkatan mencolok radiodensitas, sehingga 8-8).epiflsis tampak radio-opak seperti tulang korteks. (Sumbangan Dr.G. W. Dietz, Department of Radiology, University of Texas South- Kelainan darah yang disebabkan oleh akumulasiwestern Medical School, Dallas.) timbal terjadi cukup dini dan khas. Timbal mengganggu biosintesis normal heme. Akibatnya, terbentuk seng- protoporfirin dan bukan heme. Oleh karena itu, pe- ningkatan kadar seng-protoporfirin atau produknya, protoporfirin eritrosit bebas, dalam darah merupakan indikator penting keracunan timbal. Biasanya terjadi anemia hemolitik, mikrositik, hipokromik ringan. Yang lebih khas lagi adalah basophilic stippling pungtata di eritrosit. Anak rentan mengalami kerusakan otak. Kerusak- an ini mungkin sangat samar, menimbulkan disfungsi ringan, atau masif dan letal. Pada anak, pernah dilapor- kan terjadi gangguan sensorik, motorik, intelektual, dan psikologis, termasuk penurunan lQ; kesulitan belajar; keterlambatan perkembangan psikomotor; kebutaan; dan, pada kasus yang berat, psikosis, kejang, dan koma. Toksisitas timbal pada ibu hamil dapat menyebabkan gangguan perkembangan otak janin. Perubahan ana- tomik yang mendasari defisit fungsional yang lebih samar tidak diketahui pasti, tetapi terdapat kekhawatiran bahwa sebagian perubahan tersebut mungkin per- manen. Pada ujung spektrum penyakit yang parah, terjadi edema otak berat, demielinisasi substansia alba serebrum dan serebelum, dan nekrosis neuron korteks disertai proliferasi difus astrosit. Pada orang dewasa, sistem saraf pusat lebih jarang terkena, tetapi sering terjadi neuropati demielinisasi di saraf perifer yang biasanya mengenai persarafan motorik otot yang pa- ling sering digunakan. Oleh karena itu, otot ekstensor
314 . BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGAN pergelangan tangan dan jari sering menjadi otot yang MORFOLOGI pertama kali terkena, diikuti oleh paralisis otot pero- neus (wrlsldrop [tangan lunglai] dan foofdrop [kaki Pada pasien berkulit terang, keracunan akut ditandai lunglail). dengan warna kulit dan selaput lendir menjadi merah- ceri generalisata akibat terbentuknya karboksihemo- Saluran cerna juga sering terkena. \"Kolik\" timbal globin. Jika pasien meninggal, bergantung pada cepat- ditandai dengan nyeri abdomen yang sangat hebat tidaknya onset, mungkin tidak ditemukan kelainan dengan lokasi tidak jelas. modologik; bila prosesnya berlangsung lebih lama, otak mungkin mengalami edema signifikan disertai per- Ginjal mungkin mengalami kerusakan tubulus darahan pungtata dan kelainan saraf akibat hipoksia. Perubahan morfologik ini tidak spesifik dan hanya me- proksimal disertai inklusi timbal intranukleus. Kerusak- nyiratkan hipoksia sistemik. Apabila pajanan tidak an ginjal kronis menyebabkan fibrosis interstisium dan berkepanjangan, pasien mungkin pulih sempurna; mungkin gagal ginjal serta tanda-tanda gout (\"satur' namun, kadang-kadang terdapat gejala sisa gangguan nine gouf'). Temuan lain diperlihatkan pada Gambar 8- daya ingat, penglihatan, pendengaran, dan wicara. oo. Keracunan kronis dapat terjadi karena karboksi- hemoglobin, sekali terbentuk, sangat stabil dan, de- Diagnosis keracttnan timbal memerlukan ke- ngan pajanan dosis-rendah berkepanjangan, dapat me-waspadaal yang terr-rs-menerLls terhadap prevalensi-nya. Diagnosis dapat dicr-rrigai berdasarkan kelainan numpuk di darah hingga kadarnya mungkin mem-neurologis pada anak atau anemia yang tidak jelas bahayakan jiwa. Hipoksia yang muncul perlahan dapatsebabnya disertai bnsophilic stippling pada se1 darah memicu secara perlahan kelainan iskemik luas dimerah. Peningkatan kadar protoporfirin eritrosit bebas sistem saraf pusat; kelainan ini terutama nyata di gang-(melebihi 50 pgldl) serta timbal dalam darah atatr lia basalis dan nukleus lentikularis. Dengan dihenti-kadar seng-protoporfirin, diperlukan untr-rk dia gnosispasti. kannya pajanan CO, pasien biasanya pulih, tetapi sering terjadi sekuele neurologis. Diagnosis keracunan CO sangat bergantung pada identifikasi peningkatan signi- fikan kadar karboksihemoglobin dalam darah.KARBON MONOKSIDA ALKOHOL DAN PENYALAHGUNAAN OBAT Gas noniritatif, tak-berwarna, tak-berasa, tak- Penyalahgunaan obat dapat didefinisikan sebagaiberbau, dan terbenhrk akibat oksidasi tak-sempurna pemakaian zat yang memenganrhi pikiran dengan carabahan berkarbon ini terus menjadi salah satu penyebab yang berbeda dengan yang umumnva diperbolehkankematian karena bunuh diri atau kecelakaan. Sumber secara medis atau sosial. Etanol diminr,rm karena, pa-gas ini antara lain mesin mobil, proses industri yang ling tidak sebagian sifatnya yang memengaruhi sua-menggunakan bahan bakar fosil, pemanas rltmah sana hati, tetapi jika dikonsr-rmsi dalam jumlah sedikitdengan minyak (bukan gas alam), dan asap rokok. maka hal tersebut dianggap lumrah secara sosial dan tidak membahayakan. Bila digr\"rnakan secara berlebih-Kadar rendahyang sering terdapat di udara lingkr-rng- an, alkohol dapat menyebabkan kerusakan psikologisan mungkin berperan menyebabkan gangguan fungsi dan fisik yang nyata. Tabel B-10 mencantnmkan kla- sifikasi obat yang disalahgunakan, dengan contohnyapemapasan, tetapi kadar itu sendiri tidak membahaya- masing-masing. Tujuan kita di sini adalah menjelaskankan nyawa. Di ruang garasi yang sempit dan tertutup, lesi yang secara langsung berkaitan dengan penyalah-asap mobil rerata dapat menyebabkan koma yang gunaan alkohol dan pemakaian obat terlarang.mematikan dalam 5 menit. CO menyebabkan kematian Etanol. Waiaupun perhatian lebih banyak dituju-dengan menimbulkan depresi sistem saraf pusat, yang kan pada kecanduan kokain dan heroin, pemakaianterjadi secara perlahan sehingga korban tidak me- dan penyalahgunaan alkohol menimbulkan bahayanyadari keadaan mereka dan mungkin tidak mampu yang lebih luas dan lebih banyak menimbulkan korban. Lima puluh persen orang dewasa di dunia Barat minummenolong diri mereka sendiri. alkohol, dan sekitar 5% sampai 10\"/u kecanduan alko- CO merupakan gas yang menyebabkan asfiksia hol kronis. Secara kasar diperkirakan bahwa alkohol mempakan penyebab 100.000 kematian per tahun disistemik. Hemoglobin memiliki afinitas 200 kali lebih Amerika Serikat, umlrmnya karena sirosis hati, yangbesar terhadap CO dibandingkan dengan oksigen' mempakan penyebab keempat kemabian tersering padaKarboksihemoglobin yang terbentuk tidak mampll orangbemsia 25 sampai 64 tahun. Setelah dikonsumsi,mengangkut oksigen. Terjadi hipoksia sistemik etanol diserap tanpa diubah dalam lambung dan rtsusapabila hemoglobin mengalami 20% sampai 30% satu-rasi oleh CO, dan pada satura si 60'k sampai 70o/,' ke-mungkinan besar korban tidak sadar dan meninggal.Berdasarkan laju perubahan menjadi karboksi-hemoglobin dan keparahan akhirnya, satu dari duapola dapat dikenali.
BAB B PENYAKIT LINGKUNGAN T 315Tabel 8-10. KLASIFIKASI OBAT setara dengan kadar di dalam darah dan merupakan dasar untuk uji napas yang diterapkan oleh instansi YANG DISALAHGUNAKAN penegakhukum.Golongan Contoh Sebagian besar alkohol di dalam darah mengalami biotransformasi menjadi asetaldehida oleh alkoholSedatif dan hipnotik Alkohol, barbiturat, benzodiazepin dehidrogenase dalam sitosol sel hati dan mukosaSimpatomimetikatau Kokain, amfetamin, metilfenidat lambung dan bila kadar dalam darah meningkat ji-rga perangsang SSP (Ritalin), produk pengurus tubuh oleh sitokrom P-450 (CYP2E1) dan katalase di hati.Opioid Heroin, morfin, metadon, dan hampir Dalam reaksi tersebut, nikotinamida adenin di- nukleotida (NAD) mengalami reduksi menjadi NADH.Kanabinol semua analgesik dengan resepHalusinogen atau Mariyuana, hasish Asetaldehida kemudian diubah menjadi asam asetat Lysergic acid diethylamide (LSD), (Cbr. 8-10). Biotransformasi ini menimbulkan sejumlal-r psikedelik konsekuensi metabolik: meskalin, psilosibin, fensiklidinlnhalan (PCP) r Etanol adalah sllmber energi yang substansial Semprot aerosol, lem, toluena,Obat bebas bensin, pengencer cat, amil nltrit, (kalori kosong), dan hal ini menyebabkan mdnutrisi oksida nitrosa dan defisiensi, terutama vitamin B. lsi: atropin, skopolamin, stimulan lemah, antihistamin, analgesik f, Kelebihan NADH berperan menyebabkan asidosis, lernah penlrrllnan ekskresi asam urat, menghambat gluko-Dimodifikasi dari Schuckit MA (ed): Drug and Alcohol Abuse: A neogenesis, dan menghambat oksidasi asam lemakClinical Guide to Diagnosis and Treatment, 3'd ed. New York, Ple- sehingga terjadi efek sekunder di hati.num, 1 989. r Asetaldehida memiliki banyak efek samping danhalus. Zat ini kemudian tersebar ke semua jaringandan cairan tubuh sesuai kadar di dalam darah. Kurang mungkin merupakan penyebab kerusakan dalamdari 10% alkohol diekskresikan tanpa diubah melalui banyak organ (terutama hati dan otak) pada alkoho- lisme kronis.urine, keringat, dan napas. Jumlah yang dihembuskan Kadar alkohol dalam darah ditentnkan oleh jumlah dan kecepatan konsnnqsi etanol serta laju meiabolisme. Sekitar 3 ons etanol (12 ons anggur diperkaya, 8 botol bir, 6 ons wiski tulen) menghasilkan kadar alkohol dalam darah sebesar 100 rng/dL apabila dirninum oleh | ,oH NADPH+H. '? CH:CHTOH CHE3tCaHn2oOtH- If l CH3\"C\H Asetaldehida ' a.O cH3c. 'oH Asam asetatGambar 8-10Metabolisme etanol. ADH, alkohol dehidrogenase;ALDH, aldehida dehidrogenase. (Dari Parkinson A: Biotransformation of xenobiotics. lnKlassen CD [ed]: Casarett and Doull's Toxicology: The Basic Science of Poisons, 5rh ed. New York, McGraw-Hill, 1996, p 128. )
316 T BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGANseorang lelaki 70 kg dalam beberapa jam; ini adalah Diperkirakan kerentanan genetik ini disebabkan olehbatas atas legal untuk keadaan tidak mabok. Pada 200 banyak gen. Ini merupakan bidang yang aktif diteliti.mgldl timbul rasa mengantuk,300 mgldL stupor, dankadar yang lebih tinggi menyebabkan koma dengan Apa pun dasarnya, pecandu alkohol mengalamikemungkinan henti napas. Laju metabolisme jelas morbiditas yang signifikan dan pemendekan usiamemengaruhi kadar alkohol dalam darah. Orang harapan hidup, yang terutama berkaitan dengan ke-dengan alkoholisme kronis dapat mentoleransi kadarhingga 700 mg/dL, yang sebagian dapat dijelaskan rusakan hati, saluran cerna/ sistem saraf pusat, sistemoleh peningkatan induksi sistem enzim sitokrom P-450 kardiovaskular, dan pankreas.dalam hati lima sampai tujuh kali. Kadar enzim yangmeningkat ini juga meningkatkan metabolisme obat a Hati.Alkohol, penyebab tersering cedera hati, dapatlain, seperti kokain dan asetaminofen. Sebaliknya,tev menyebabkan sirosis (Bab 16)dapat polimorfisme genetik yang mengenai enzim iniyang menurunkan kecepatan fungsi metaboliknya f Soluran cerna. Perdarahan masif dari gastritis,(misal, perempuan memiliki kadar alkohol dehidroge-nase dalam lambung yang lebih rendah daripada laki- tukak lambung, atau varises esofagus (berkaitan dengan sirosis) dapat menyebabkan kematian.laki sehingga mereka cenderung lebih mudah f Sistem saraf pusat. Defisiensi tiamin sering terjadi\"mabuk\"). pada para pecandu alkohol; kelainan utama pada Efek samping etanol harus dibagi menjadi efek akut defisiensi ini adalahneuropati perifer dan sindromdan konsekuensi alkoholisme kronis. Wernicke-Korsakoff (dibahas kemudian pada bab ini dan Bab 23). Atrofi serebrum, degenerasi sere- Alkoholisme akut berefek terutama di sistem saraf belum, dan neuropati optik juga dapat terjadi,pusat, juga dapat menyebabkan kelainan hati dan mungkin berkaitan langsung dengan alkohol ataulambung yang reversibel apabila konsumsi alkohol produknya.dihentikan. Perubahan pada hati dijelaskan pada Bab a Sistem kardioaaskular. Alkohol menimbulkan be-16. Kelainan di lambung antara lain gastritis akut dan ragam efek pada jantung. Cedera langsung terhadap miokardium dapat menyebabkan kardiomiopatiulserasi (Bab 15). Di sistem saraf pusat, alkohol bersifat kongestif dilatatif (Bab 11). Di pihak lain, alkoholdepresan, pertama-tama memengaruhi struktur sub- dalam jumlah sedang (sekali minum/hari) dilapor-korteks (mungkin formasio retikularis batang otak) yang kan meningkatkan kadar IfDL dan menghambatmemodulasi aktivitas korteks serebrum. Akibatnya agregasi trombosit sehingga insiden penyakitterjadi stimulasi dan kekacauan perilaku korteks, jantung koroner berkurang. Akan tetapi, minum dalam jumlah besar, disertai cedera hati, menyebab-motorik, dan intelektual. Pada kadar dalam darah yang kan penurunan kadar HDL sehingga risiko pe- nyakit jantung koroner meningkat. Alkoholismelebih tinggi, terjadi depresi neuron korteks dan pusat kronis juga menyebabkan peningkatan insidendi medula bawah, termasuk yang mengendalikan per- hipertensi.napasan. Dapat terjadi henti napas. t Pankreas. Kelebihan asupan alkohol meningkatkan Alkoholisme kr o nis merup akan penyeb ab perub ah-an morfologik di hampir semua organ dan jaringan risiko pankreatitis akut dan kronis (Bab 17).tubuh, terutama hati dan lamlaung. Hanya lesi di t Efek lnin. Pemakaian etanol selama kehamilan-Iambung yang muncul segera setelah pajanan yang walaupun hanya sekali minum per hari-dapatdapat dikaitkan dengan efek langsung etanol pada menyebabkan sindrom alkohol jann (fetnl alcoholpembuluh darah mukosa. Penyebab perubahan kronis syndrome, yaitu retardasi pertumbuhan dan pe-yang lain masih belum jelas. Asetaldehida, metabolit utama etanol, merupakan senyawayang sangat reaktif nurunan fungsi mental pada neonatus). Konsumsi dan diperkirakan berfungsi sebagai mediator kerusak- alkohol kronis dilaporkan, dari penelitian epide- miologik, berkaitan dengan peningkatan insiden an organ dan jaringan. Walaupun katabolisme asetal- kanker rongga mulut, esofagus, hati, dan, mungkin, dehida lebih cepat daripada katabolisme alkohol, konsumsi etanol kronis mengurangi kapasitas oksidatif payudara pada perempuan. Bagaimana hal itu hati sehingga kadar asetaldehida darah meningkat; terjadi masih belum jelas, tetapi diperkirakan etanol peningkatan ini diperparah oleh meningkatnya laju itu sendiri, atau metabolit asetaldehida, bekerja metabolisme etanol pada para peminum. Mekanisme lebih sebagai promotor tumor daripada sebagai lain yang diperkirakan menyebabkan cedera adalah karsinogen langsung. peningkatan aktivitas radikal bebas dan, mungkin, reaksi imun terhadap neoantigen hati yang terbentuk jelaslah bahwa alkohol memiliki efek merugikan oleh asetaldehida atau perubahan protein yang dipicu yang luas. oleh radikal bebas. Ketergantungan alkohol tampaknya Kokain. Telah terjadi peningkatan tajam pemakai- diatur oleh gen. Hal ini ditunjang oleh penelitian pada kembar; angka kesesuaian (concordance rafe) untuk an kokain, bersama dengan turunannya \" crnck\"; saat alkoholisme kronis secara bermakna lebih tinggi pada ini, diperkirakan terdapat 2 sampai 6 juta pengguna kembar monozigot daripada kembar d tzigot' Penelitian kokain di Amerika Serikat. Kokain, yang diekstraksi dari daun pohon koka,biasanya dibuat menjadi serbuk terhadap keluarga juga menunjang anggapan ini. larut air, kokain hidroklorida, tetapi saat dijual di jalan- an, zat ini secara serampangan dicampur dengan bedak, laktosa, atau zat lain yang mirip. Kristalisasi
alkaloid murni dari kokain hidroklorida menghasilkan BAB B PENYAKIT LINGKUNGAN ' 317bungkah crack (disebut demikian karena apabila di-panaskan menimbulkan sLlara meletup atau gemere- pr,rsat, ten\"rpat zaL tni menghambat pcnyerapan r.rlang dopamin, mauplln di ujung saraf adrenergik, tempattak). Efek farmakologik kokain dan cruck identik, tctapicrcck jauh lebih poten. I(edua bentuk obat ini diserap zat ini menghambat penyerapan ulang epinefrin danmelalui berbagai cara sehingga dapat disedot melalui norepincfrin sekaligus tncrangsang pelepasanhidung, dihirup setelah dicampur dengan tembakau, norepinefrin prasinaps. Efek akhir adalah akumlrlasiditelan, atau disuntikkan secara subkutis atari intra- kedtra ncltrltransmitter dt sinaps sehingga terjadivena. stimulasi berlebihan yang bermanifestasi sebagai taki_ kardia dan hipertensi. Kokain juga mernictt iskemis Kokain menimbr-r1kan euforia hebat disertai apayang disebut reinforcing qunlities (daya memperkuat), ntioltnrdiwn, yang dasamya bersifat multifaktor. Kokain menyebabkan vasokons triksi koroner, meningkatkandan menjadikannva sebagai salah satl obat yang palingadiktif. Hewan percobaan akan menekan tuas lebih dari pemben bLrkan trombus dengan mempennudah agregasi1000 kali dan melupakan makanan dan minuman trombosit, dan memicn aterosklcrosis prcmatur padademi memperoleh obat ini. Pada para penyalah gr\"rnakokain, walanpun tampaknya tidak terjadi keter- para pecandu kronis. Vasospasme koroner akibatgantungan fisik, gejala psikologis akibat putns-obat kokain diperparah oleh merokok. Oleh karena itu, di satu pihak kokain meningkatkan kebutuhan oksigensangat berat dan mr\"rngkin sangat sr\"rlit diatasi. Gejala miokardilrm melalui efek simpatomimetiknya; di pihakketagihan biasanya sangat berat pada beberapa br,rlan lain, zat ini menurnnkan aliran darah koroner sehrnggapertama setelah abstinensi dan gejala ini dapat mr-rdah terjadi iskemia miokardir-rm yang dapat ber-berlangsung bertahun-tahun. kembang menjadi infark miokardium. Selain efek merngikan pada oksigcnasi miokardrum, kokain juga Efek fisik paling serius pada pemakaian kokain menyebabkan sritmin letal dengan meningkatkanadalah efek akut pada sistem kardiovaskular, yang aktivitas simpatis serta mengganggu transpor normalbersifat sebagai simpatomimetik (Gbr. 8-'11). Kokain ion (K*, Ca**, Nan) di miokardir-rm. Efek toksik inj tidakmempermudah neurotransmisi baik di sistem saraf bergantung pada dosis, dan kejadian fatal dapat rnc- nimpa orang yang baru pertama kali memakai zat ini SINAPS SISTEM SARAF PUSAT #i i =_-> Euforia paranoia I Hipeftermia f3-fi{l$ Dendrit pascasinaps IGambar 8-11 ffi Dopamin IEfek kokaln pada transmisi saraf. Obatmenghambat penyerapan-ulang neu- Jrotransmitter dopamin dan norepinefrinoleh neuron prasinaps sehingga terjadi f-fi{$stimulasi berlebihan serabut pascasinaps Iatau sel efektor. I\ \ ANTARMU KA N EURON SIMPATIS-SEL SASARAN /\.w\#\/-ffif.-vf,i-// i% ffi +ffi H ipertensi -ry Aritmia jantung \'-' lnfark miokardium I Perdarahan dan infark serebrum iffi6*ag/: \l i e t\* fi\\"*---l /-- i jj ffi Norepinefrln
318 I BAB B PENYAKIT LINGKUNGANdalam dosis yang biasanya hanya menyebabkan per- I Kematian mendadak, biasanya diseb;-rbkan oleh ke-r.rbahan sllasana hati. Berikr-rt ini adalah manifestasi lebihan dosis, mernpakan risiko yang selalu adatoksisitas kokain akut: karena kemurnian obat nmttmnya tidak diketahtri dan dapat berkisar dari 2uk hingga 90%. AngkaI Stimulasi sistem saraf simpatis sehingga terjadi kematian tahunan diperkirakan antara 1% dan 3%. Kematian mendadak juga dapat terjadi apabila dilatasi pupi1, vasokonstriksi, peningkatan tekanan toleransi terhadap obat, yang terbentuk selama be- darah arteri, dan takikardi. berapa waktu, lenyap (misalnya, selama periode inkarserasi). Mekanisme kematian adalah depresiI Aritmia letal dan infark miokardium berat pernapasan, aritmia, dan henti jantung, sertaI hrfark serebmm dan perdarahan intrakranium, yang edema paru yang berat. terakhir terjadi pada orang yang sudah memiliki malformasi vaskular dan mungkin berkaitan I Penyr-rlit di paru mencaklrp edema sedang samp.ri dengan peningkatan mendadak tekanan darah. berat, embolus septik, abses partt, infeksi oportr.r- Kelainan terserirrg pada sistem saraf pusat adaiah nistik, dan granuloma benda asing dari bedak atar-r hiperpireksia (diperkirakan disebabkan oleh pe- zat pengencer lainnya. Walar,rpr-rn terlltama ter- nyimpangan jalur dopaminergik yang mengendali- benLuk di pam, grannloma kadang-kadang ditemu- kan suhu tubuh) dan kejang. kan di sistem fagosit mononlrklelrs, terutama diI Rabdomiolisis, kadang-kadang disertai gagal ginjal. limpa, hati, dan kelenjar getah ber-ring yang nleng- Mekanismenya behrm dipahami, tetapi mungkin alir dari ekstremitas bawah\" Pemeriksaan di bawah berkaitan dengan vasokonstriksi hebat bersama sinar terpolarisasi sering memperjelas kristal bedak dengan efek langsung obat pada otot. vang terperangkap, yang kadang-kadang berada di dalam sel raksasa benda asing.r Pada perempllan hamil, penttrllnan aliran darah I Penyulit infeksi sering terjadi. Empat tempat yarng ke plasenta menyebabkan hipoksia janin dan abor- sering terkena adaiah kulit dan jaringan subkr,rtis, tus spontan. Pada pemakai kronis, perkembangan kabLrp jantr.rng, hati, dan paru. Pada suattt penelitian neurologis janin dapat terganggr\"r. terhadap pecandu yang dirawat di rumah sakit, Berbeda dengan toksisitas akut, pemakaian kokain lebih dari 10% mengidap endokarditis, vang seringjangka panjang mungkin menyebabkan (1) perforasi mengambil bentr-rk khas mengenai kaLup janturrgseptlrm hidung pada para pengisap kokain melalui sisi-kanan, tern[ama triktrspid. Sebagian besarhidung, (2) penurunan kapasitas diftrsi paru pada kasus disebabkan oleh StnphtllococctLs ntLreLLs,mereka yang menghirup asap kokain, dan (3) walatt- tetapi jamur dan sejumlah organisme lain jr-rgapun jarang, timbulnya kardiomiopatl dilatatif. berperan. Hepatitis virlts merupakan infeksi ter- Jika digabung dengan alkohol, kokain terbukti ber- sering di antara para pecandr-r dan berjangkitsifat teratogenik pada mencit, dan terdapat anggapan melalui pemakaian jarum strntik tercemar bersama-bahwa hal yang sama dapat terjadi pada manusia. sama. Di Amerika Serikat, tindakan ini jr.rga me- nyebabkan tingginya insiden AIDS pada para pe- Heroin. Heroin bahkan lebih berbahaya daripadakokain. Pada suatu survei, ditemukanbahwa lebih dari candu narkotik suntik.3 juta orang Amerika sedang atau pernah memakaiheroin. Pada tahun 1993, heroin diperkirakan menjadi I Lesi kulit mungkin merr-rpakan petunjuk utamapenyebab 4000 kematian di Amerika Serikat, dan pada adanya kecanduan heroin. Kelainan akut bernpa abses, selulitis, dan ulserasi akibat suntikan sub-tahun 1996 zat ini merupakan penyebab 10.000 kutis. Jaringan parttt di tempat penyr.rntikan,kunjungan ke unit gawat darurat (stratu jumlah yangbesarnya dua kali lipat dibandingkan dengan tahun hiperpigmentasi pada vena yang sering digr.rnakan, 1990). Heroin merupakan opioid adiktif yang berasal dari tanaman popi dan berkaitan erat dengan morfin. dan trombosis vena merupakan sekuele i,ang lazim Sewakh-r dijual dijalanan, morfin dipotong (diencerkan) ditemukan pad a inokulasi intravena bertr I ang. dengan suatu zat (sering bedak atau kina); oleh karena itu besar dosis tidak hanya bervariasi tetapi juga tidak I Sering ditemukan gangguan ginjal. Dua bentuk diketahui oleh pembeli. Heroin, bersama dengan zat pencermar lain, biasanya digtrnakan sendiri melalui yang tersering ditemukan adaiah amiloidosis dan suntikan intravena atau subkutis. Efek bervariasi dan glomernlosklerosis fokal; keduanya memicrr pro- mencakup ettforia, halusinasi, somnolen, dan me- teinuria berat dan sindrom nefrotik. Amiloidosis ngantuk. Heroin menimbulkan beragam efek samping terjadi akibat infeksi kulit kronis (Bab 5). fisik yangberkaitan dengan (1) efek farmakologik obat, (2) reaksi tubuh terhadap bahan pencemar atau peng- Mariyuana. Mariynar-ra, atau \" pot\" , mertrpakan obat encer, (3) reaksi hipersensitivitas terhadap obat atau ilegal yang paling luas digunakan. Obat ini dibu;rt dari pengencernya (kina sendiri memiliki toksisitas saraf, daun Cnnnobis satiua, yang mengandung zat psikoaktif ginjal, dan telinga), dan (4) penyakit yang secara tidak sengaja ditularkan melalui pemakaian jarum suntik. Ae-tetrahidrokanabinol (THC). Apabila dijadikan rokok, sekitar 5% sampai 10% diserap. Walaupttn banyak penelitian, pertanyaan sentralapakah obat ini menimbr.rlkan efek fungsional dan fisik yang menetap
BAB B PENYAKIT LINGKUNGAN T 319masih belum terjarvab. Sebagian efek merLrgikarr CEDERA. AKIBAT AGEN FISIKanekdotal mungkin lebih bersifat alergik atatridiosinkratik atau berkaitan dengan pencemar dalam Cedera akibat agen fisik dibagi menjadi kategoripreparat daripada dengan efek farmakologik mari- berikut: tranma mekanis, cedera termal, cedera listrik,yllana itu sendiri. Di pihak lain, dua efek bermanfaat dan ceder.l .rkibat radi;si pengitrn.dari THC adalah kemampuannya mengllrangi tekananintraokular pada glaukoma dan mengltrangi mual Trauma Mekanisa kibat kemoterapi kanker. Gaya mekanis dapat menyebabkan beragam bentuk kerusakan. Jenis cedera bergantung pada ben tuk bendar Efek mariyuana pada sistem saraf pr-rsat secara yang menltmbuk, ji\"rmlah energi yang dibebaskan saat tumbnkan, dan jarirrgan atau orEian yang terkena fungsional dan organik telah diteliti secara men- tumbukan. Cedera tr:lang dan kepala menimbr-rlkan dalam. Yang jelas, pemakaian zat ini menyebabkarr kemsakan khas dan dibahas di tempat lain (Bab 23)\" distorsi persepsi sensorik dan mengganggr.r ko- Semua jaringan lunak bereaksi terhadap gaya mekanis, ordinasi motorik, tetapi efek akr,rt ini Lrmltmnya dan pola cedera dapat dibagi menjadi abrasi, kontusio, laserasi, luka insisi, dan luka tr-rsuk, lenyap dalam 4 sampai 5 jam. Apabila pemakaian dilanjutkan, perubahan ini mungkin berkembang MORFOLOGI menjadi ganggrlan kognitif dan psikomotor, misal- nya tidak mampu menilai waktu, kecepatan, dan ABRASI. Abrasi adalah luka yang terjadi akibat kerokan jarak. Pada remaja, kelainan ini sering menyebabkan atau gosokan, yang menyebabkan terangkatnya lapisan kecelakaan lah-r lintas. superfisial. Abrasi kulit mungkin hanya menyebabkan lenyapnya lapisan epidermis.I Paru tentu saja terpengarr,rh oleh rokok mariytrana KONTUSIO. Kontusio, atau memar, adalah luka yang vang digunakan dalam jangka larna; pernah biasanya disebabkan oleh benda tumpul dan ditandai dengan kerusakan pembuluh darah dan ekstravasasi dilaporkan Iaringitis, faringitis, bronkitis, babuk dan darah ke dalam jaringan. serak, serta gejala mirip-asma, disertai obstrr,rksi jalan napas yang ringan tetapi signifikan. Merokok LASERASI. Laserasi adalah robekan atau regangan mariyuana, dibandingkan dengan tembakan, me- merusak yang disebabkan oleh gaya yang ditimbulkan nyebabkan peningkatan tiga kali lipat jumlah tar benda tumpul. Berbeda dengan insisi, sebagian besar yang terhirtrp dan tertahan di paru. Hal ini diper- laserasi pembuluh darah penghubung tetap utuh dan kirakan disebabkan oleh volume hembusan yang tepi luka tidak teratur bergerigi. lebih besar, irrhalasi yang lebih dalam, dan me- nahan napas yang lebih lama. Para perokok mari- LUKA lNSlSl. Luka insisi terjadi akibat benda tajam. l,ttana kronis ju ga berisiko besar mengalam i kanker Pembuluh darah penghubung terputus. parll. LUKA TUSUK. Luka tusuk disebabkan oleh bendaE Mariynana meningkatkan kecepatan jantr,rng dan panjang runcing dan disebut penetrans apabila benda menembus jaringan, dan perforans apabila benda me- kadang-kadang tekanan darah dan pada orang nembus suatu jaringan sekaligus menciptakan suatu dengan penyempitan tetap arteri koroner dapat luka keluar. Luka tembak adalah bentuk khusus dari menyebabkan angina. luka tusuk yang memperlihatkan gambaran khas yang penting bagi ahli patologi forensik. Sebagai contoh, lukaI Mariyuana dapat memicu kerusakan kromosom akibat sebuah peluru yang ditembakkan dari jaral< dekat dalam sel somatik dan germinal, tetapi bukti ini memperlihatkan adanya serbuk mesiu, sedangkan yang ditembakkan darijarak lebih dari 4 sampai 5 kaki tidak. tidak dapat disangkal. Sebuah penelitian besar yarlg melibatkan ribuan perempLian pecandu mariylrana Salah satu penyebab tersering cedera mekanis m.engungkapkan adanya penurlrnan berat lahir adalah kecelakaarr lalr-r lintas. Cedera biasanya terjadi janin, pemendekan r-rsia gestasi, dan peningkatan akibat (1) menghantam salah satu bagian interior ken- jr-rmlah malformasi pada ketr-rrunan. Karena mari- daraan atau ditabrak oleh suatu benda yang masr-rk ke ruang penrlmpang sewaktu tabrerkan, misalnya motor; ).Lrana terutama digunakan oleh remaja dan dewasa (2) terlempar keluar dari kendaraan; atau (3) ter- muda, temuan provokatif ini rnemerlukan kajian lebih mendalam. Obat Terlarang Lainnya. Berbagai obat yang telahdicoba oleh mereka yang mencari \"pengalaman baru\"sangat mengherankan. Obat tersebut berkisar dariberbagai stimr-rlan (misal, amfetamin) sampai depresan(misal, benzodiazepin) sampai halusinogen (misal,fenilsikloheksil piperidin IPCP], \"ekstasi\"). Karena obatini digunakan secara serampangan dan dalam ber-bagai kombinasi, tidak banyak yang diketahrii tentangefek merlrgikan jangka panjang, tetapi satu hal yangsudah jelas-obat ini menjadi berbahaya apabiladikombinasikan dengan alkohoi dan mengemudil
320 I BAB B PENYAKIT LINGKUNGANperangkap dalam kendaraan yang terbakar. Pola cedera LUKA BAI<AR TERMALberkaitan dengan apakah satu atau ketiga mekanismetersebut bekerja. Sebagai contoh, pada tabrakan \"adu- Di Amerika Serikat, h-rka bakar menyebabkan 5000 kematian per tahun dan mengakibatkan lebih darijangkrik\", pola umum cedera yang diderita oleh 50.000 pasien harlrs dirawat inap. Banyak korban ada- lah anak-anak, yang sering mengalami pengelr,rpasanpengemudi yang tidak mengenakan sabuk pengaman kr,rlit akibat tersiram air panas. Unbungnya, sejak tahunadalah trauma kepala (menumbuk kaca depan), dada 797}-an, terjadi pentullnan tajam angka kematian dan lama rawat inap. Perbaikan ini dicapai berkat semakin(menr.rmbuk kemr\"rdi), dan lutut (menumbuk dcsh- dipahaminya efek sistemik luka bakar yang luas danbonrd). Pada keadaan ini, cedera di dada umumnya penemuan cara yang lebih baik unbLrk mencegah infeksiberupa fraktur sternum dan iga, kontusio jantung, luka dan mempercepat penyembuhan kulit.laserasi aorta (Gbr. 8-12), dan (lebih jarang) laserasi Dampak klinis luka bakar bergantung pada faktorlimpa dan hati. Oieh karena ibu, d alam merawat korbankecelakaan laiu lintas, perlu dirngat bahwa abrasi pentingberikut:sr,rperfisial, kontusio, dan laserasi sering disertai olehluka dalam. Memang, pada banyak kasus tidak ditemri- ll Kedalaman luka bakarkan tanda eksternal adanya kerusakan dalam yang ';ritl Persentase lr\"ras permukaan yang terkenaserius. Kemungkinanadanyacedera dalam akibatinhalasiCedera Termal asap/uap panas dan toksik Panas dan dingin yang berlebihan merupakan pe- ,'l Kecepatan dan efektivitas terapi, temtama penata-nyebab cedera yang penting. Luka bakar sangat seringditemukan dan akan dibahas pertama kali, kemudian laksanaan cairan dan elektrolit serta pencegahanmenyusul pembahasan rin gkas mengenai hiperterm iadan hipotermia. atau pengendalian infeksi luka Lnka bakar/rrll-thickness menyebabkan kerusakan total epidermis dan dermis, disertai hilangnya apen- diks dermis yang seharusnya menyediakan sel untuk regenerasi epitel. Luka bakar derajat tiga dan empat terletak dalam kategori ini. Pada luka bakar pnrtinl- thickness,bagian yang lebih dalam dari dermls mungkin tidak terkena. Luka bakar pnrtinl-thickness mencakup luka bakar derajat satu (hanya mengenai epitel) dan luka bakar derajat dua (mengenai epidermis dan der- mis superfisial). IVIORFOLOGI Luka bakar full-thickness tampak putih atau gosong, kering, dan tidak terasa (karena ujung saraf rusak), sedangkan luka bakar paftial-thickness tampak merah muda atau dibercaki oleh bula-bula serta nyeri. Secara histologis, jaringan yang mati memperlihatkan nekrosis koagulasi, sedangkan jaringan yang masih hidup segera disebuk oleh sel radang dan memperlihatkan eksudasi mencolok.Gambar 8-12 Walaupun terus terjadi penyempurnaan dalam terapi, setiap lr-rka bakar yang lttasnya melebihi 50%Ruptur melintang aorta torakalis desendens yang terjadi akibat permukaan tubuh total, baik superfisial marlpunkecelakaan lalulintas. (Sumbangan Dr. Charles Petty, Department dalam, berbahaya dan dapat menyebabkan kematian.of Pathology and Forensic Medicine, University of Texas South- Pada ltrka bakar yang lebih dari 20\"/,,1ttas permr\"rkaanwestern Medical School, Dallas.) tubuh, terjadi pergeseran cepat cairan tr,rbr\"Lh ke dalam kompartemen interstisium, baik di tempat lr,rka bakar mauplln secara sistemik sehingga dapat terjadi syok hipovolemik (Bab a). Karena protein dari darahhilang ke dalam jaringan interstisium, dapat terjadi edema generalisata yang parah, termasuk edema paru.
BAB B PENYAKIT LINGKUNGAN I 321 Pertimbangan penting lainnya dalam mcnangani Onset mendadak, disertai rasa lelah dan kolaps,pasien luka bakar adalah derajat cedera pada salnran yang terjadi akibat kegagalan sistem kardiovaskularnapas dan paru. Cedera inhalasi sering terjadi pada mengompensasi hipovolemia (akibat kekuranganorang yang terperangkap di gedr-rng yang terbakar dandapat teqadi akibat efek langsung panas pada mulut, air). Setelah kolaps yang biasanya sesaat, ke-hidr-rng, dan sahrran napas atas atau akibat inhalasi seimbangan pulih secara spontan.udara panas dan gas yang terdapat di dalam asap.Gas larut-air, seperti klorin, oksida sulftir, dan amonia, t Hest sfroke disebabkan oleh suhu dan kelembapandapat bereaksi dengan air untuk membentuk asam ataubasa, terutama di saluran napas atas sehingga terjadi lingkungan yang tinggi. Mekanisme termoregulasi gagal, pengeluaran keringat terhenti, dan suhu intiperadangan dan pembengkakan yang dapat menyebab- tubuh meningkat. Pada kasus faLal pernah dilapor- kan suhri tubuh mencapai 1 12' hingga 113.F. Secarakan penyumbatan saluran napas parsial atau total. khnis, snhu rektum 106'F atau lebih dianggap isya-Cas larut-lemak, seperti oksida nitrosa dan produk rat prognosis burrik, dan angka kematian untukpembakaran plastik, lebih besar kemungkinar-rnya men- pasien semacam ini dapatmelebihi 50%. Mekanismecapai saluran napas yang lebih dalam dan menyebab- yang mendasari adalah vasodilatasi perifer genera,kan pneumonitis. Tidak seperti syok, yang terjadi lisata yang mencolok disertai mengumpulnyadalam beberapa jam, kelainan paru mungkin belum darah d i perifer sehingga voh-rme darah efektif yangberkembang sampai 24 hingga 48 jam. beredar berkllrang. Dapat terjadi nekrosis otot dan Kegagalan sistem organ akibat sepsis luka bakar miokardium. Aritmia, koagulasi intravaskulartetap menjadi sebab utama kematian pada pasien lukabakar. Luka bakar merupakan tempat ideal bagi per- diseminata, dan efek sistemik lain sering terjadi.tumbuhan mikroorganisme; serum dan debris me- Orang berusia lanjut, orang yang menjalani stresnyediakan nutrien, dan cedera luka bakar itu sendiri fisik kuat (termasuk atlet muda dan calon tentara),menyebabkan ganggr\"ran aliran darah sehingga respons serta orang dengan penyakit kardiovaskular rentanperadangan tidak efektif. Penyebab tersering adalah terhadap hent stroke.kuman oportunistik Pseudomonns nerttginosn, tetapistrain bakteri resisten-antibiotik yang ditularkan di HIPOTERMIArnnrah sakit, seperti S. nuretts, serta jamur, terutamaspesies Cnndidn, juga mungkin terlibat. Selain itu, per- Pajanan lama ke suhu lingkungan yang rendahtahanan selular dan humoral terhadap infeksi ter- akan menyebabkan hipotermia, suatu keadaan yangganggu/ sementara fungsi limfosit dan fagosit ber- sering ditemukan pada kaum tunawisma. Penurunankurang. Bakteremia dan pembebasan zat toksik seperti suhu tubuh dipercepat oleh kelembaban yang tinggi,endotoksin dari tempat infeksi dapat membahayakan. baju basah, dan pelebaran pembr-rluh darah superfisial akibat ingesti alkohol. Pada suhu tubr-rh sekitar 90.F,Pneumonia atau syok septik disertai gagal ginjal dan/ orang akan kehilangan kesadaran, diikuti oleh bradi-atau sindrom gawat napas akut (ARDS) (Bab 13) kardia dan fibrilasi atrium pada sr-rhu inti tubuh yang lebih rendah.merr-rpakan seknele serius yang tersering. Reaksi Lokal. Pembekuan atatr pendinginan sel Efek patofisiologik lain pada lr-rka bakar yang tidak dan jaringan menyebabkan cedera melalui dua cara.kalah penting adalah terjadinya keadaan hipermeta-bolik disertai peningkatan pengeluaran panas dan r Efek langsung mungkin diperantarai oleh dislokasikebutuhan akan gizi. Diperkirakan jika luas luka bakarmelebihi 40% luas permukaan tubuh, laju metabolisme fisik di dalam sel dan konsentrasi garam yang tinggiistirahat dapat menjadi dua kali lipat dibandingkan menyertai kristalisasi air intra- dan ekstrasel.normal. r Efek tidak langsung akibat perubahan sirkrLlasi.H IP E RTERM IA Bergantung pada kecepatan pennrunan suhlr dan Pajanan lama ke suhu lingkungan yang tinggi durasi penLtrltnan tersebut, pendinginan yang ber-dapat menyebabkan heat cramps (kram panas), langstng lambat dapat memicu vasokonstriksi danheat exhatLstion (kelelahan akibat panas), dan hettt peningkatan permeabilitas sehingga terjadi edema. Pertrbahan ini khas pada \" trenchloof\". Kemudian,stroke. dapat terladi atrofi dan fibrosis. Di lain pihak, pe- nurunan suhu yang mendadak dan persisten me-I Hent cramps terjadi akibat hilangnya elektrolit nyebabkan vasokonstriksi dan peningkatan visko- siLas darah setempat yang dapai menyebabkan melalui keringat. Tanda ntama adalah kejang otot iskemia dan degeneruri rurif p\"iifer. Dalim l-ral ini, hanya setelah suhu kembali normal barulah tampak voluntar, biasanya berkaitan dengan olahraga berat. cedera vaskular dan peningkatan permeabilitas di- sertai eksudasi. Namun, selama masa iskemia lr4ekanisme pembuang panas mampu memper- dapat teqadi hipoksia dan infark di jaringan yang terkena (misal, gangren kaki atau jari kaki).f tahankan suhu inti tnbuh. Kelelshsn okibst panas mungkin merupakan sindrom hipertermik yang paling sering terjadi.
322 I BAB B PENYAKIT LINGKUNGAN CEDERA LISTRIK kr\"rat dan perusak sel. Radiasi pengion terdapat dalam duabentuk: (1) gelombangelektromagnetik (sinar X darr Cedera listrik, yang dapat menyebabkan kematian, sinar gama) dan (2) nettbronberenergi tinggi dan partikeldapat disebabkan oleh arus tegangan rendah (misal, bermuatan (partikal alfa dan beta serta proton dandi rr-rmah dan tempat kerja) atan arus tegangan tinggi bentuk iain yang lebih kecil). Semr-ra jenis radiasr perrg-dari kabel tegangan tinggi atatr petir. Terdapat dua tipe ion menimbtrlkan efek pada sel dengan menggeser/cedera: (1) ltrka bakar dar-r (2) fibrilasi ventrikel atatr memindahkan elektron dari molekr\"rl dan atom yangterhentinya ptrsat jantr,rng dan pernapasan akibat ter- ditr-rmbuknya sehingga terjadi ionisasi yang memictrgangglrnya impuls listrik normal. Jenis cedera sertakeparahan dan itias luka bakar bergantung pada kuat serangkaian proses yang mr.rngkin mengr-rbah sel secaraarus dan jahu arlls listrik di dalam tr-rbuh' transien atall permanen. Sasaran terpenting dalam sel Arr-rs listrik (ampere) sama dengan tegangan hidup adaiah DNA. Radiasi pengion dapat secara langsung merusak DNA (teori sasaran langsung),(voltase, volt) dibagi resistensi (ohm). Tegangan dirumah dan tempat kerja (120 atav220 V) cukup tinggi tetapi umumnya radiasi ini merusak DNA secara tidak langsung dengan memicu terbentuknya radikal bebas,sehingga dengan resistensi yang rendah di tempat terntama yangberasal dari radiolisis air (teori s.rsaran tak-iangsung). Molekul sel lain yang juga dapat men-kontak (seperti saat kulit basah), dapat mengalir arus jadi sasaran langsung dan tak-langsr-rng adalah lemak pada membran sel dan protein yang berfr.rngsi sebagaiyang cukup besar melalui hrbuh sehingga timbr-rl cedera enzim penting. Pemindahan energi ke atom atatt nto-serius, termasuk fibrilasi ventrikel. Apabila aliran arus leku1 sasaran dari sumber energi radiasi terjad i dalam hitungan mikrodetik, tetapi efek biologik mr-rngkinberlangsung cukup lama, dapat timbul panas yang belum tampak setelah beberapa menit atar.r, apabilamenyebabkan luka bakar di tempat masttk dan keluar efeknya pada DNA, bahkan beberapa pr.rluh tahun.arus serta di organ dalam. Ciri penting pada arus bolak- Istilah berikut digunakan ltntuk menyatakan dosisbalik, yaitu jenis yang Llmumnya terdapat di rumah,adalah bahwa arus ini menyebabkan spasme otot teta- radiasi:nik sehingga apabila seseorang menggenggam kawatatau tombol berarus listrik maka genggaman tersebut I Roentgen (R) adalah satuan radiasi sinar X ataumungkin akan semakin kuat sehingga periode aliranarus semakin lama. Hal ini menyebabkan peningkatan gama yang mengionisasi volttme udara tertentlr.kemungkinan ter;adinya luka bakar yang ltias dan, Oleh karena itu, besaran ini adalah ukttratr paj.rnan.pada sebagian kasus, spasme otot dinding dada yang r Rsdintion nbsorbed dose (rad) dan grnys (Gv) ada-menyebabkan kematian akibat asfiksia. Arus yang lah satuan yang menyatakan energi yang diserapdihasilkan oleh sumber tegangan tinggi menyebabkan oleh jaringan sasaran dat i sinar gama dan sinerr X.kerusakan serupa; namtln, karena besarnya arLls yang Satu rad atau ekivalennya, sentrigray (cGy) adalahdihasilkan, besar kemungkinan terjadi paralisis pusat dosis yang menyebabkan penyerapan energi 100medula dan luka bakar luas. Tersambar petir adalah erg per gram jaringan.contoh klasik cedera akibat listrik tegangan tinggi. r Rem adalah dosis radiasi yang menimbulkan efek Sebelum meninggalkan topik cedera lisirik, adabaiknya disinggung tentang risiko kesehatan pada biologis yang ekivalen dengan 1 rad sinar gama ataupajanan medan elektromagnetik (expoxLre to electromag- sinar X. netic feld, EMF). Beberapa penelitian mengaitkan pajan- an ke EMF denganpeningkatanrisiko kanker, tertttama r Curie (Ci)merupakan jumlah disintegrasi per detik leukemia di antara para pekerja iistrik (terutama yang bekerja pada tempat tegangan tinggi) dan anak yang suatu radionuklida (radioisotop). Satu Ci sama tinggal di dekat tempat tegangan tinggi. Anrilisis lebih dengan 3,7 x1010 disintegrasi per detik. tanjut gngnl membttktiknn temunn lnl. Namun, EMF, serta radiasi gelombang mikro (microrttnue), apabila cukup Ukuran ini tidak secara langsung mengr-tkltr errergi intens, dapat menyebabkan luka bakar, biasanya di yang dipindahkan per satuan jaringan sehingga tidak memperkirakan efek biologis radiasi. lstilah berikut kulit dan jaringan ikat di bawahnya. Kedua bentuk lebih dapat menjelaskan efek tersebut: radiasi ini dapat mengganggu keqa alat pacu jantung. f Linear energy transfer (LET) menyatakan pengeluar- . CEDERA AKIBAT an/kehilangan energi per satuan jarak yang di- RADIASI PENGION tempuh sebagai elektron volt per mikrometer. Nilai ini bergantung pada jenis radiasi pengion. LET Radiasi pengion adalah sebuah pedang bermata- sangat tinggi untuk partikel alfa, lebih kecil r-rntuk dua: radiasi tersebut merupakan alat yang sangat partikel beta, dan lebih kecil lagi r-rntr.rk sinar ganta penting dalam diap;nosis klinis dan, bagi sebagian tu- dan sinar X. Oleh karena itu, partikel alfa dan beta mor, merupakan cara terapi yang menyembuhkan, menembus tidak terlaiu dalam dan berinteraksi tetapi pada saat yang sama juga merupakan mutagen dengan banyak molekul dalam jarak yang pendek ini. Sinar gama dan sinar X menembus dalam, tetapi berinteraksi hanya dengan sedikit molekul per satuan jarak. Jelas bahwa apabila energi dalam jumlah yang sama masttk ke tubuh dalam bentuk
BAB A PENYAKIT LINGKUNGAN ' 323 radiasi alfa dan gama, partikel alfa menimbulkan RADIASI PENGION kerusakan berat di daerah superfisial yang terbatas t//,/ sedangkan sinar gama akan menyebarkan energi lonisasi di iintasan yang lebih panjang/dalam sehingga vI tidak terlalu menimbulkan kerusakan per satuan Pembentukan jaringan. radikal bebasI Relntittebiologic ef;fectizteness (RBE) adalah rasio yang lePqeanngguaantaonkpsaidqae-n\ \ DNA mencerminkan hr,rbungan LET dari berbagai bentuk Yang tinggi Kerusakan radiasi terhadap sinar gama kobalt dan sinar X megavolt, yang keduanya memiliki nilai RBE satu. Kegagalan atau Perbaikan DNA dan kesalahan perbaikan rekonstitusijaringan Selain sifat fisik radiasi, efek biologis radiasi sangat Janin atau sel Karsinogenesisbergantung pada faktor berikut: germinativum: teratogenesis1. Karena sasaran utama radiasi pengion adalah DNA, sel yang cepat membelah lebih rentan ter- Gambar 8-13 hadap cedera daripada sel antarmitotik. Kecuali pada dosis sangat tinggi yang mengganggu trans- Efek radiasi pengion pada DNA. Efek utama adalah efek tak-langsung kripsi DNA, kerusakan DNA yang terladi masih melalui pembentukan radikal bebas. memungkinkan sel hidup apabiia sel berada dalam fase antarmitotik; namnn, selama mitosis, se1 yang kumulatif hanya sampai tahap penyembuhan tidak mengalami kerusakan DNA yang tidak dapat diperbaiki akan mati, karena kelainan kromosom sempLlrna selama interval. Radioterapi tumor me- tidak memr\"rngkinkan pembelahan normal. Oleh manfaatkan kenyataan bahwa secara nmum sel karena itu, dapat dipahami bahwa jnringan dengon normal iebih cepat pulih daripada sel tumor se- lnjtr pertttkornn stl (cell turnouer) ynng tittggi, seperti hingga tidak terlalu banyak menderita kerusakarr radiasi kumulatif. sltmsum tulottg, jnringnn limfoid, dnn mukosn 4. Energi radiasi dapat berinteraksi dengan oksigen snluran cerna, sanglt rentsn terhodnp radissi, dan molekular untuk memiclr terbentuknya radikal cedera segera tampak sesudah radiasi. Jaringan bebas, seperti superoksida, yang kemudian dapat dengan laju pertukaran yang lebih lambat, seperti hati dan endotel, tidak segera terpengarr-rh setelah berinteraksi dengan atom atau moleknl yang mem- perparah cedera sel. Pada radioterapi neoplasma, radiasi, tetapi mengalami depopulasi secara efek oksigen merupakan faktor yang signifikar\"r. perlahan karena pembelahan sel melambat atall mengalami interupsi. Jaringan yang selnya tidak Bagian tengah tumor yzurg tlrmbr-rh pesat mungkin membelah seperti otak dan miokardium, tidak mem- kurang mendapat sr\"rplai darah dan sedikit banyak mengalami hipoksia sehingga radioterapi kurang perlihatkan adanya efek radiasi, kecnali pada dosis yang sedemikian tinggi sehingga transkripsi DNA efektif. atar-r molekul vital lain bagi fungsi sel normal ter- 5. Lr.ras lapangan yang terpajan radiasi berpengarr.rh pengaruh. besar pada akibatnya. Tubtih dapat menahan dosls2. Karena jaringan terdiri atas beragam jenis sel, efek radiasi yang reiatif besar apabila diberikan dalam radiasi menjadi kompleks. Sebagai contoh, cedera lapangan kecil yang terlindung baik, sedangkan vaskular dapat menyebabkan perubahan yang memengaruhi penyembuhan jaringan sehingga sel dosis yang lebih kecil namltn diberikan ke lapangan parenkim mungkin baru memperlihatkan cedera radiasi beberapa bulan sampai tahr,rn kemudian. yang lebih luas mungkin bersifat letal. Sel endotel, yang cukup peka terhadap radiasi, mungkin mengalami kerrrsakan, dan penyempitan 6. Bahkan pada dosis yang rendah, radiasi dapat ataLr penylrmbatan pembu|.rh darah yang terjadi mengubah ekspresi gen (misal, penlngkatan menyebabkan ganggrlan penyembtrhan sel parenkim atar\"r atrofi iskemik kronis. Perubahan ekspresi protoonkogen sepertiMYC [dahulu c-myc] atau FOS [dahulu c-los]; induksi sitokin seperti TNF; pembuiuh darah di sistem saraf prrsat setelah atau pengaktifan gen penekan tumor TP53 [dahr-rh-r p53l menyebabkan penghentian siklus sel dan iradiasi dapat menvebabkan keiainan yang muncul mungkin apoptosis). Secara singkat, radiasi me- belakangan, walauplln sel saraf itu sendiri tidak secara langsung dipengaruhi oleh radiasi pengion.-). Kecepatan pemberian / penyinaran secara bermakna memodifikasi efek biologis. Walaupun efek radiasi sinar bersifat kumulatif, pemberian dalam dosis terbagi memungkinkan sel memperbaiki sebagian dari kerusakan pada masa jeda. Oleh karena itu, energi radiasi dalam dosis terbagi memiliki efek
324. BAB B PENYAKIT LINGKUNGAN ngacaukan semua mekanisme homeostatik intrasel. Ringkasan tentang efek biologi radiasi pengion di- sajikan pada Cambar B-13. MORFOLOGI i**. :i*Di tingkat molekular, DNA memperlihatkan beragam .s *, 1* *. {perubahan. Perubahan tersebut mencakup pembentuk-an dimer pirimidin, ikatan-silang, pemutusan untai- -* ! i1' * c-tunggal atau untai-ganda, dan berbagai tata ulang.Sebagian besar pemutusan untai-tunggal cepat diper- u \ ** r. \"':ii:Ej:;;.ri*',.&r:*;t' *baiki, sering dalam beberapa menii; kerusakan untai- ; *\" ir. .-e.{t.rid..!,h.'.sg!::1i: ,t, * - .le i,.,-.\"-ganda umumnya tidak dapat diperbaiki. Seperti dibahas .,*.-*t .pada Bab 6, sel yang kerusakan DNA-nya tidak diperbaiki . .._ ...,. ;,*r ,te: . .terpicu mengalami apoptosis melalui pengaktifan gen .. ,rt;.. r_- q.fP53. Sel yang bertahan hidup memperlihatkan be- i - 'F4Sr-*q ,'*ragam perubahan struktur kromosom, termasuk delesi, W *'.'*. -da \". .r1..j..-1:. { :pemutusan, translokasi, dan fragmentasi. Gelendong :(spindle) mitotik sering tersusun acak, dan mungkin \" e.h _.r,..:t..-..r:ditemukan poliploidi dan aneuploidi. Di tingkat selular, A. Cedera vaskular kronis disertai fibrosis subintima yang me-mungkin ditemukan pembengkakan inti sel serta nyumbat lumen. B, Fibrosis akibat radiasi pada stroma payudarakondensasi dan penggumpalan kromatin; kadang- setelah radioterapi untuk karsinoma duktus infiltratif. Sarang selkadang membran inti rusak. Apoptosis dapat terjadi. tumoryang tersisa tampak pleomorfik dan berinti banyak. (A dan B,Semua bentuk kelainan morfologi inti sel mungkin SumbanganAmerican Registry of PathologyO 1990.)ditemukan. Mungkin terbentuk sel-sel raksasa dengan Efek pada Sistem Organ. Gambar 8-15 memper-nukleus pleomorfik atau lebih dari satu nukleus yang lihatkan organ yang terutama radiosensitif, bersamamenetap bertahun-tahun setelah pajanan. Pada kadardosis energi radiasi yang sangat tinggi, segera muncul dengan manifestasi dini dan lanjut yang sering ditemu-piknosis atau lisis nukleus sebagai penanda kematian kan.sel. Sistem hemntopoiL:tik dan limfoid sangat rentan Selain memengaruhi DNA dan nukleus, energi radia- terhadap cedera radiasi dan iayak dibahas secarasi dapat menimbulkan berbagai kelainan sitoplasma,termasuk pembengkakan sitoplasma, distorsi mitokon- khusus di sini. Pada dosis tinggi dan lapangan pajanan yang luas, mungkin terjadi limfopenia berat dalamdria, dan degenerasi retikulum endoplasma. Membran beberapa jam setelah iradiasi, disertai penciutan ke-plasma rusak dan mungkin timbul defek fokal. Kons-telasi histologik berupa pleomorfisme sel, pembentukan lenjar getah bening dan limpa. Radiasi secara langsungsel raksasa, perubahan konformasi nukleus, dan menghancurkan limfosit, baik di dalarl darah maupungambaran mitotik ini menciptakan lebih dari sekadar jaringan (kelenjar getah bening, limpa, timus, nsus).kemiripan antara sel yang mengalami cedera radiasidan sel kanker, suatu masalah yang membebani ahli Pada dosis radiasi subletal, segera terjadi regenerasi dari prekr\"rrsor yang masih hidr-rp sehingga jumlahpatologi saat mengevaluasi jaringan pascaradiasi untukmencari apakah sel tumor masih ada. limfosit dalam daral-r cepat pulih dalam beberapa minggu atau bulan. lumlnh grnnulosit dslnm dnrnh Pada tingkat mikroskop cahaya, perubahan vaskular mula-mula mungkin meningkat, tetapi kemrrdiandan fibrosis interstisium tampak menonjol di jaringanyang diradiasi (Gbr. 8-14). Selama masa pascaradiasi menllrun menjelang akhir minggu pertama. Kadar men- dekati nol mungkin tercapai selama mingglr kedr-ra.dini, pembuluh mungkin hanya memperlihatkan pe-lebaran. Kemudian, pada dosis yang lebih tinggi, Apabila pasien bertahan hidup, pr.rlihnya jLrmlahmuncul berbagai kelainan degeneratif, termasuk pem- granulosit mungkin memerlltkan waktu 2 sampai 3bengkakan dan vakuolisasi sel endotel, atau bahkandisolusi disertai nekrosis total dinding pembuluh kecil bulan. Trombosit juga terkena, dengan titik nadir hitungseperti kapiler dan venula. Pembuluh yang terkena trombosit terjadi sedikit lebih belakangan daripadamungkin mengalami trombosis atau ruptur. Selanjutnyatampak proliferasi sel endotel dan hialinisasi kolagendisertai penebalan tunika media pembuluh yangteriradiasi sehingga lumen menyempit atau bahkantersumbat sama sekali. Pada tahap ini, biasanyatampak jelas peningkatan kolagen interstisium dilapangan radiasi sehingga terbentuk jaringan parut dan kontraksi.
BAB B PENYAKIT LINGKUNGAN T 325OTAK - resisten neuron Efek iradiasi lainnya pada sistem organ yang perlu. Dewasa - destruksi mendapat perhatian khusus adalah yang berkaitan. Mudigah dengan transformasi keganasan (lihat Gbr. 8-13 dan Bab 6). Setiap sel yang mampu membelah dan meng-dan sel glia (minggu sampai alami mutasi berpotensi menjadi kanker. Oleh karena itu, dapat terjadi peningkatan insidens neoplasma dibulan) setiap organ setelah radiasi. Tingkat radiasi yang diperlukan untuk meningkatkan risiko terjadinya - KULIT kanker sulit, apabila tidak mustahil, ditentukan.','D/ isp'iEgmtt\"e^nut.aesdie(mmain(gawgaul) Radiasi dalam dosis yang sangat besar akan mematikan sampai bulan).Atrofi, kanker (bulan sel sehingga tidak menyebabkan timbulnya tumor. Dosis subletal, tetapi relatif besar jelas menyebabkan sampai tahun) peningkatan risiko. Hal ini terbukti oleh meningkatnya PARU . Edema insidens neoplasma pada orang yang selamat dari bom .ARDS atom di Hiroshima dan Nagasaki, ahli radiologi, dan . Fibrosis interstisiu m mereka yang selamat dari kecelakaan nuklir seperti (bulan sampai tahun) yang terjadi di Chernobyl. Pajanan berkepanjangan radiasi dosis rendah juga meningkatkan risiko, seperti KELENJAR GETAH akan tampak dari pembahasan berikut tentang BENING hubungan antara radon dan karsinoma bronkogenik. . Kehilangan jaringan Radon adalah partikel alfa yang banyak ditemukan akut yang berasal dari peluruhan spontan uranium. Karena . Atrofi dan f brosis (lanjut) merupakan suatu gas, radon belgerak bebas masukSALURAN CERNA keluar paru dan umumnya tidak menumpuk di.'CUelsdeerraasi mukosa (awal) jaringan atau menyebabkan kerusakan karena, seperti (awal) telah dibahas, partikel alfa kurang dapat menembus. Fibrosis dinding (lanjut) jaringan. Sebaliknya, dua produk sampinganGONAD peluruhan radon (atau \"anak\" radon) adalah partikel. Testis (destruksi) I penghasil partikei alfa. Partikel ini mudah mengendapSpermatogonia dalam jaringan paru dan menjadi semakin banyak I Dini sehingga terjadi kerusakan DNA di jaringan sekitamya.SSppeerrmmaatida I Setelah suatu periode waktu, sel yang mengalami. Ovarium (destruksi)l kerusakan DNA tersebut dapat bersifat neoplastik dan I membentuk karsinoma paru. Walaupun telah banyakSel ggerramninualotivsuamJISel dilakukan penelitian, mai ih beluro j elis ap akah tingka t.Atrofi dan fibrosis gonad radiasi di rumah tangga umumnya sudah cukup untuk menimbulkan kanker paru, kecuali di daerah tertentu(lanjut) di Amerika Serikat yang uranium terletak lebih dekatDARAH DAN SUMSUM ke permukaan bumi dan bangunan rumah mengalami kebocoran sehingga gas dari tanah terperangkap diTULANG rlrang bawah tanah. Dalam situasi seperti ini, radon. Trombositopenia. Granulositopenia dicurigai berperan menyebabkan kanker paru..Anemia. Limfopenia ]o'.' Iradiasi Tubuh-Total. Terpajannya sebagianGambar 8-15 besar permukaan tubuh ke energi radiasi walaupunRingkasan konsekuensi morfologik utama pada cedera radiasi. dosisnya sangat kecil, sudah dapat menimbuikan efekKelainan awal/dini terjadi dalam beberapa jam sampaiminggu; yang parah, seperti telah disinggung sebelumnya.kelainan lanjpt terjadidalam beberapa bulan sampai tahun. ARDS,sindrom gawat napas akut. Walaupun pajanan sinar gama atau sinar X sebesar 10 sampai 50 rad mungkin tidak menimbulkan efek yanggranulosit; pemulihan juga berlangsung lebih lambat. nyata apabila dikenakan ke daerah terbatas, iradiasiSel hematopoietik di sumsum tulang, termasuk seluruh tubuh (iradiasi tubuh-total) sebesar 50 sampaiprekursor sel darah merah, juga cukup peka terhadap 100 rad dapat menyebabkan hin gga I0% orang meng-energi radiasi. Eritrosit bersifat radioresistery tetapibagaimana pun akan muncul anemia setelah 2 sampai alami mual dan muntah, rasa ielah, penurunan3 minggu dan menetap selama beberapa bulan akibat sementara limfosit dan granulosit. Untuk memicukerusakan sumsum tulang. \"sindrom radiasi akut\" , diperlukan hanya 100 sampai 300 energi radiasi yang dikenakan ke seluruh tubuh dalam satu dosis. Untuk menempatkan dosis radiasi ini dalam konteksnya, perlu dipahami bahwa dosis 4000 rad atau lebih sering digunakan pada pasien yang sudah diberi pelindung untuk radioterapi tumor.
326 T BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGANTabel 8-11.SlNDROM YANG DISEBABKAN OLEH BER- Beras yang sudah dikuliti/dibersihkan sebagai makan- BAGAI TI NGKAT IRADIASI TUBUH-TOTAL an utama mungkin kurang mengandung tiamin, dan yodium sering tidak terdapat dalam makanan dan airSindrom Dosis (rad) Gambaran Klinis yang berasal dari tempat yang jauh dari lar-rt apabila tidak diberikan suplemen. Banyak contoh dapat di-Hematopoietik 200-500 Mual dan muntah, limfopenia, kemukakan, tetapi cukup dikatakanbahwa malnuirisiSalurancerna 500-1000 trombositopenia, neutrope- tt'rjadi secara luas dan mungkin parah atau ringan.Otak >5000 nia, kemudian anemia Penyebab umum insufisiensi gizi adalah Gejala pencernaan yang parah, r Ketidaktahuan dan kemiskinan. Kaum tuna wisma, termasuk diare, perdarahan, emasiasi; pada dosis yang usia lanjut, dan anak miskin sering menderita mal- nutrisi energi-protein (PEM) serta defisiensi trace lebih tinggi, kematian dalam ntttrients. Bahkan, kaum berada mungkin tidak beberapa hari; pada dosis menyadari bahwa bayi, remaja, dan perempuan yang lebih rendah, kelainan hamil memerlukan tambahan gizi. sistem hematopoietik r Alkoholisme kronis. Pecandu alkohol kadang- Gelisah dan mengantuk, diikuti oleh kejang, koma, dan kadang menderita PEM, tetapi lebih sering meng- kematian dalam beberapa jam alami defisiensi beberapa vitamin, terutama tiamin, piridoksin, folat, dan vitamin A karena kombinasiRentang letal bagi manusia untuk iradiasi tubuh-total defisiensi gizi, gangguan penyerapan di salurandimulai pada sekitar 200 rad, dan pada 700 radkematian pasti terjadi apabila tidak dilakukan cerna, penyimpangan pemakaian dan penyimpan-intervensi medis. Telah teridentifikasi tiga sindrom an nutrien, peningkatan kebutuhan metabolik, dan peningkatan kecepatan pengeluaran. Tidak di-radiasi akut yang fatal: (1) hematopoietik, (2) saluran sadarinya kemungkinan defisiensi tiamin pada pasien dengan alkoholisme kronis dapat menl,efaf-cerna, dan (3) otak-yang diuraikan secara singkat kan terjadinya kerr\"rsakan otak ireversibel (misal, psikosis Korsakoff, dibahas pada Bab 23).pada Tabel 8-11. r Penyakit akut dan kronis. Laju metabolik basal (bnsnl PENY.AKIT GIZE metsbolic rafe, BMR) mengalami percepatan di Jutaan orang di negara yang belum atau sedang banyak penyakit (pada pasien dengan luka bakar luas, BMR dapat meningkat dua kali lipat), se-berkembang mengalami kelaparan atau nyaris kelapar- hingga kebutr-rhan harian akan semua nutrien me-an, sementara mereka yang hidup di negara industri ningkat. Kegagalan menyadari kenyataan ini dapatberjuang untuk menghindari kalori dan kegemukan mengganggu pemulihan.atau ketakutan bahwa apa yang mereka makan akanmenyebabkan aterosklerosis dan hipertensi. Oleh r Pembatasan makanan secara sengaja. Anoreksiakarena itu, kelebihan atau kekurangan gizi terus men-jadi masalah utama bagi sebagian besar manusia. nervosa, bulimia nervosa, dan gangguan makan lainnya yang tidak terlalu nyata mengenai banyak Makanan yang memadai harus menyediakan (1) orang yang khawatir akan citra tubuh atau meng-energi yang cukup, dalam bentuk karbohidrat, lemak, idap ketakutan irasional terhadap penyakit kardio-dan protein, untuk kebutuhan metabolik sehari-hari; vaskular.(2) asam amino dan asam lemak (esensial dan non- E Penyebab malnutrisi lainnya yang jarang adalahesensial) sebagai bahan bakr (btLilding blocks) untuk sindrom malabsorpsi, penyakit genetik, terapi obatsintesis fungsional serta struktural protein dan lemak; tertentr-r (yang menghambat penyerapan atau peng-dan (3) vitamin dan mineral, yang berfungsi sebagai gunaan nutrien tertentu), dan nutrisi parenteral to-koenzim atau hormon dalam jalur metabolisme vital tal (TPN).atau, seperti halnya kalsium dan fosfat, sebagai kompo-nen struktural yang penting. Pada malnutrisi primer, Bagian berikulnya hanya membahas bagian 'kuiit'satu atau semua komponen tersebut tidak terdapatdalam makanan. Sebaliknya, pada malnutrisi se- gangguan gizi. Perhatian khusus ditujukan pada PEM,kunder, atau terkondisi, pasokan nutrien memadai defisiensi sebagian besar vitamin dan trnce minerol,tetapi terjadi malnutrisi akibat malabsorpsi nutrien, obesitas, dan ulasan singkat tentang hubungan makan-gangguan penggunaan atau penyimpanan nutrien, an dengan aterosklerosis dan kanker. Nutrien danpeningkatan pengeluaran nutrien, atau peningkatan masalah gizi lain dibahas dalam konteks penyakitkebutuhan akan nutrien. Ketidaktahuan tentang spesifik di bagian iain buku ini.kandungan gizr dan makanan juga berperan me- Malnutrisi Energi-Proteinnyebabkan malnutrisi. Defisiensi besi sering ditemukanpada bayi yang diberi makan hanya diet susu buatan. PEM berat merupakan penyakit serius yang sering mematikan. Penyakit ini sering ditemukan di negara dunia ketiga, yaitu hampir 25\"/, anak terkena, dan merupakan faktor utama dalam tingginya angka
BAB A PENYAKIT LINGKUNGAN J 327kematian pada anak berusia kurang dari 5 tahun. PEM Krunsiorkor terjadi jika kekurangan protein relatifbermanifestasi dalam berbagai sindrom klinis, yang lebih besar daripada penurunan kalori tota1. Kwasior-semllanya ditandai dengan kurang memadainyaasupan protein dan kalori makanan untuk memenuhi kor adalah bentuk PEM tersering yang ditemukan padakebutuhan tubuh. Dua ujung spektrum penyakit di- anak Afrika yang disapih (sering terlalu dini karenakenal sebagai marasmus dan kwssiorkor. Dalam melahirkan bayi baru) sehingga hanya diberi makan karbohidrat. Prevalensi kwasiorkor juga tinggi dimembahas kelainan ini, perh\"r diingat bahwa dari sudut negara miskin di Asia Tenggara. neniuk yang lebihpandang fungsional, terdapat dua kompartemen pro, ringan dapat ditemukan di selurnh dunia pada orang-tein dalam hrbuh: kompartemen protein somatik, yang orang dengan diare kronis; pada keadaan tersebut,diwakili oleh otot rangka, dan kompartemen protein terjadi pengeluaran protein (misal, proteinlosing entero-viserai, yang diwakili oleh simpanan protein di organ pnthies, sindrom nefrotik, atau setelah luka bakar luas).dalam, terutama hati. Kedua kompartemen ini diatur Krussiorkor merupnknn benttrk mnlruftrisi yang lebihsecara berbeda, dan, seperti yang akan kita lihat, pnroh dnripoda marasmus. Tidak seperti pada marasmus,kompartemen somatik terkena lebih parah pada ma- kekurangan protein yang mencolok menyebabkanrasmLls, dan kompartemen viseral berkurang lebih sangat berkurangnya kompartemen protein visera sehingga terjadi hipoalbuminemi a yang menyebabkanparah pada kwasiorkor. Sebelum membahas gambaran edema generalisata atau dependen (Gbr. B-16). Beratklinis marasmus dan kwasiorkor, perlu dikemukakan anak dengan kwasiorkor berat biasanya 60% sampai B0% dari normal. Namun, penltrunan berat yangbeberapa hal mengenai penilaian klints undernutrition sesungguhnya Lersamar oleh peningkatan retensi(kurang gizi) dan beberapa dari ciri khas metaboliknya. cairan (edema). Perbedaan lain dengan marasmlts adalah bahwa lemak subkutis dan massa otot relatif Diagnosis PEM mudah ditegakkan pada benh-rknya tidak terpengaruh. Anak dengan kwasiorkor memper- lihatkan lesi ktrlit yang khas, berupa daerah hipo-yang paling parah; pada bentuk ringan sampai sedang, pigmentasi, deskuamasi, dan hipopigmentasi yang ber-pendekatan yang lazim adalah dengan mem- selang-seling sehingga timbul gambaran \"cat terke-bandingkan berat badan untuk tinggi terLentu dengan lupas\". Kelsinnn rambut antara lain adalah penurunantabel baku; parameter Iain juga bermanfaai, termasuk warna secara keseluruhan atau pita-pita gelap danevaiuasi simpanan lemak, massa otot, dan protein se- pucat pada rambut; tekstur yang halus; dan kurangnyarum. Dengan hilangnya iemak, ketebalan lipatan kulit daya lekat rambut ke kulit kepala. Gambaran lain yang membedakan kwasiorkor dengan marasmus adalah per-(yang mencakup kulit dan jaringan subkutis) ber- ::Tkurang. Apabila kompartemen protein somatik meng-alami katabolisme, terjadi penurunan massa otot yang jtercermin dalam berkurangnya lingkar lengan atas.Pengukuran kadar protein serllm (albumin, transferin, i:dan protein lain) dapat menunjukkan cukup tidaknya Ikom pa rtemen protein visera. I Di seluruh dnnia, korban tersering PEM adalah #anak-anak. Seorang anak yang beratnya kurang dari Gambar 8-1680% normal dianggap mengalami kurang gizi (mal-nourished). Apabila angkanya kurang dari 60% berat Kwasiorkor. Bayi memperlihatkan edema generalisata yang tampaknormal untuk jenis kelamin, tinggi, dan usia, anak ter- sebagai pembengkakan wajah, lengan, dan tungkai.sebut dianggap mengidap tnarasmus. Anak marasmusmengalami retardasi pertumbuhan dan kehilanganotot. Hilangnya massa otot terjadi akibat katabolismedan deplesi kompartemen protein somatik. Hal initampaknya merupakan respons adaptasi yang ber-fungsi menyediakan asam amino sebagai sumber energibagi tubuh. Yang menarik, kompartemen proteinviseral, yang mungkin lebih berharga dan sangatpenting Llntuk kelangsungan hidup, tidak banyakberktrrang sehingga lcsdnr slbumitl serLLm nlrmal atauhanyo sedikit berkurang. Selain protein otot, lemaksubkutis juga dimobilisasi dan digunakan sebagaibahan bakar. Dengan lenyapnya otot dan lemak sub-kutis, ekstremitns tampnk kurus (emasiasi); biladibandingkan, kepala tampak terlalu besar bagi tubuh.Ditemukan anemia dan manifestasi defisiensi multivi-tamin, dan terdapat tanda-tanda defisiensi kekebalnn,terutama imunitas yang diperantarai oleh sel T. Olehkarena itu, biasanya pasien juga menderita infeksi daninfeksi tersebut menimbulkan stres tambahan padatubuh yang telah lemah.
328 T BAB B PENYAKIT LINGKUNGANlemttkon hati yang membesar (akibat berkurangnya penurunan enzim usus halus yang terutamasintesis protein pengangkut) dan kecenderungan meng-alami apati, gelisah, dan kehilangan nafsu makan. bermanifestasi sebagai defisiensi disakaridase. OlehSeperti pada marasmus, kemungkinan terdapat defi- karena itu, bayi dengan kwasiorkor mula-mula mungkinsiensi vitamin lain serta ganggttan imunitns dan infeksi tidak berespons terhadap makanan yang berasal dari susu dan berkalori penuh. Dengan pengobatan,sektLnder. Yang terakhir ini memperparah keadaan kelainan mukosa bersifat reversibel.katabolik sehingga timbul lingkaran setan. Perlu di- Sumsum tulang pada kwasiorkor dan marasmustekankan bahwa marasmus dan kwasiorkor merupa- mungkin hipoplastik, terutama karena penurunankan dua ujung stiatu spektrlrm, dan banyak terdapattumpangtindih. jumlah prekursor sel darah merah. Seberapa besar ke- iainan ini disebabkan oleh defisiensi protein dan folat PEM sekunder tidak jarang terjadi pada pasien dan seberapa besar karena penurunan sintesis trans-kronis atau pasien rawat inap di Amerika Serikat. TabelB-12 meringkaskanbentr\"rk sekunder dari kedua sindrom ferin dan seruloplasmin masih belum jelas. Olehini. Suatu bentuk yang parah dari PEM sekunder,disebnt kahelcsin, ditemukan pada kanker stadium karena itu, biasanya ditemukan anemia, terutama ane-lanjut (Bab 5). Penciutan tubr-rh ini tampak sangat jelas mia hipokromik mikrositik, tetapi adanya defisiensi folatdan sering memberi pertanda kematian. Walaupun ke-hilangan nafsu makan dapat menjelaskan ha1 ini, secara bersamaan dapat menyebabkan anemiakaheksia dapat terjadi sebelum nafsu makan menurltn. campuran mikrositik-makrositik.Sejumlah penjelasan pernah ditawarkan, termasukpeningkatan laju metabolisme istirahat dan pem- Otak pada bayi yang lahir dari ibu yang malnutrisibentukan sitokin katabolik oleh tumor, termasuk IL-1, dan yang mengidap PEM selarna 1 sampai 2 tahunTNF, dan iL-6. pertama kehidupannya oleh sebagian peneliti dilapor- kan mengalami atrofi serebrum, penurunan jumlah neu- MORFOLOGI ronl dan gangguan mielinisasi substansia alba. Perubahan anatomik pokok pada PEM adalah (1) ke- Banyak perubahan lain mungkin ditemukan, gagalan pertumbuhan; (2) edema perifer pada kwasior- kor; dan (3) hilangnya lemak tubuh dan atrofi otot, ter- termasuk (1) atrofi timus dan limfoid (lebih nyata pada utama pada marasmus. kwasiorkor daripada marasihus), (2) perubahan ana- tomik yang dipicu oleh infeksi, terutama cacing endemik Hati pada kwasiorkor membesar dan berlemak, tetapi tidak pada marasmus; jarang terjadi sirosis.' dan paraiit iain, dan (3) defisiensi zat giii penting Pada kwasiorkor (jarang pada marasmus), usus lainnya, sepeti yodium dan vitamin. halus memperlihatkan penurunan indeks mitotik di kriptae kelenjar, disertai atrofi mukosa dan hilangnya l\noreksia Nervosa dan Bulimia vilus dan mikrovilus. Pada kasus seperti ini, terjadi Anoreksia nervosa adalah kelaparan yang di- sengaja, rnenyebabkan penrlrllnan berat badan men- colok; bulimia adalah keadaan seorang pasien yang makan banyak kemudian memicu dirinya untuk muntah. Gangguan makan ini terutama terjadi pada perempuan mudayang semula setrat, tetapi mengalami obsesi untuk menjadi kurtts.Tabel 8-12. PERBANDINGAN SINDROM MALNUTRISI ENERGI-PROTEIN SEKUNDER BERAT MIRIP-MARASMUS DAN MIRIP-KWASIORKORSindrom Situasi Klinis Perjalanan Gambaran Klinis Temuan Prognosis Laboratorium Penyakit Riwayat penurunan beral Bervariasi, ber- Penciutan otot Protein serum normal gantung padakronisPEM mirip marasmus Penyakit Berbulan-bulan Hilangnya lemak subkutis atau sedikit ber- penyakit yang kurang mendasari (misal, penyakit Lemak dan otot normal Ederna Albumin serum Buruk paru obstruktif Rambut mudah dicabut <2,8 gm/dL kronis, kanker)PEM mirip-kwasiorkor Penyakitkatabolik Berminggu- akut (misal, minggu trauma berat, luka bakar, sePsis)Dimodifikasi dari Bennett JC, Plum F (ed): Cecil Textbook of Medicine, 20th ed. Philadelphia, WB Saunders, 1 996, p 11 56Tabel asli diadaptasi dari Weinsier RL, et al: Hand book of Clinical N utrition, 2nd ed. St. Louis, CV Mosby, 1 989.PEM, malnutrisi energi-protein.
BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGAN T 329 Temuan klinis pada anoreksia nervosa umumnya kompleks) serta beberapa mineral esensial. Namun, perlu ditekankan bahwa defisiensi satu jenis vitaminsempa dengan yang ditemukan pada PEM berat. Selain jarang terjadi, dan defisiensi kombinasi vitaminitu, efek pada sistem endokrin tampak mencolok. Arue- mungkin tenggelam tertutupi oleh PEM.norea, aktbat penurunan sekresi gonadotropin-releas-ing hormone (GnRH) (dan selanjutnya penurunan VITAMIN Asekresi luteinizin g hormone lLHl danfollicle -stimul ating Vitamin A yang larut lemak ini sebenarnya adalah sekelompok zat kimia alami dan sintetis yang memilikihormone [FSH]), sedemikian sering ditemukan sehingga fungsi atau aktivitas mirip hormon. Hubungan dikeberadaannya merupakan gambaran diagnostik antara berbagai anggota utama kelompok ini disajikan pada Gambar 8-17. Relinol mungkin merupakan benfr,rkuntuk kelainan ini. Temuan umum lainnya, yang vitamin A terpenting; ini merupakan bentuk transporberkaitan dengan penurunan pengeluaran hoimor-t dan, sebagai ester retinol, juga merupakan bentr_rktiroid, adalah intoleransi terhadap dingir; bradikardia, simpanan. Retinol dioksidasi in vivo menjadi retinalkonstipasi, dan kelainan kulit serta rambut. Kuiit aldehida (bentuk yang digr.Lnakan pada pigmen penglihatan) dan asam retinoat. Sumber penting vita-menjadi kering dan bersisik dan mungkin kekuninganakibat kelebihan karoten di dalam darah. Rambut tubuh min A dalam makanan adalah makanan hewanimungkin meningkat, tetapi biasanya halus dan pucat (misal, hati, ikan, telur, susu, mentega). Sayuran(lanugo). Kepadatan tulang berkurang, kemungkinanbesar karena rendahnya kadar estrogen, yang mirip berwarna kuning dan berdaun hijau, seperti wortel, labu, dan bayam mengandung banyak karotenoid,dengan akselerasi osteoporosis pada pascamenopallse. banyak antara lain provitamin dan dapat dimeta- bolisasi menjadi vitamin A aktif in vivo; yang terpentingSeperti pada PEM berat, mungkin ditemukan anemia, dari karotenoid ini adalah B-karoten. Retinoid, svattrlimfopenia, dan hipoalbuminemia. Penyulit utama kata yang luas digunakan, mengacu pada zat kimia alami atau sintetis yang secara struktural berkaitanpada anoreksia nervosa adalah peningkatan dengan vitamin A, tetapi tidak harus memiliki aktivifas vitamin A. Seperti semua lemak, pencernaan dan pe-kerentanan terhadap aritmia jantung dan kematian nyerapan karoten dan retinoid memerlukan empedr_r,mendadak, yang kemungkinan besar disebabkan oleh enzim pankreas, dan aktivitas antioksidan di dalamhipokalemia. makanan. Retinol, baik yang berasal dari ester mallpun B-karoten (melalui tahap oksidasi antara yang melibat- Pada bulimia, pasien biasanya senang pesta makan. kan retinal), diangkut dalam kilomikron ke hati untuk esterifikasi dan disimpan. Lebih dari 90oi, cadanganPasien makan dalam jumlah besar, terutama vitamin A tubuh tersimpan dalam hati, terutama sel stelata (Ito) perisinusoid. Pada orang sehat yangkarbohidrat, tetapi diikuti oleh mr\"rntah secara sengaja. mengonsumsi diet adekuat, cadangan tersebut me-Walaupun sering terjadi ketidakteraturan haid, ame- madai untuk paling sedikit 6 bulan. Asam retinoat, dinorea hanya terjadi pada kurang dari 5% pasien bu- pihak lain, dapat diserap tanpa diubah; zat ini me-limia, mungkin karena berat dan kadar gonadotropindipertahankan mendekati normal. Penyulit medis Retinol (vitamin A) bentukutama berkaitan dengan muntah berulang dan men- simpanan dan transporcakup (1) ketidakseimbangan elektrolit (hipokalemia),sehingga pasien rentan terhadap aritmia; (2) aspirasi lt Reaksi redoksisi lambung; dan (3) ruptur esofagus dan kardia {|lambung. (Jffil;'\"iil[fl\")Defisiensi Vitamin iroekvseidr,s,a/ibiioeiglmIIeIlnlspoemnegrliihsaatsain Fotoprotekiif Tiga belas vitamin diperlukan untuk kesehatan;empat-A, D, E, dan K-lamt dalam lemak, dan sisanya *.-dan antioksidanlarut dalam air. Vitamin lamt-lemak dan larut-air periu p-karotendibedakan; walaupun vitamin larut lemak lebih mudahdisimpan di dalam tubuh, pada gangguan saluran ' ll(provitamin A)cerna berupa malabsorpsi lemak, vitamin ini akan Asam rfrnoat P-lql:l,P:lglilq1llkurang diserap (Bab 15). Vitamin tertentu dapat di-sintesis secara endogen-vitamin D dari steroid per- t\"'#\"ntirrii' iE6lruti retinal (bentuk cls)kusor, vitamin K dan biotin oleh mikroflora usus, danniasin dari triptofan, suatu asam amino esensial. pertumbuhan dan diferensiasiWalaupun terdapat sintesis endogen, untuk kesehatandiperlukan pasokan semua vitamin dari makanan. Gambar 8-17 Hubungan antara berbagai retinoid dan fungsi utamanya Defuiensi vitamin dapat bersifat primer fterasal darimakanan) atau sekunder (akibat gangguan dalam pe-nyerapan di usus, transportasi dalam darah, pe-nyimpanan di jaringan, atau konversi metabolik). Dibagian berikut disajikan keadaan defisiensi vitamin A,D, dan C secara rinci karena konsekuensi morfologikzat tni yang luas, diikuti oleh pembahasan singkatdalam bentuk tabular vitamin lainnya (E, K, dan B
330 T BAB A PENYAKIT LINGKUNGANrupakan sebagian kecii vitamin A dalam darah dan abnormal yang menghambat diferensiasi sel mieloid. Asam all-trans-retinoat dalam dosis farmakologikaktif dalam diferensiasi dan pertumbuhan epitel tetapi mengatasi hambatan ini sehingga mielosit neoplastiktidak dalam penglihatan. berdiferensiasi menjadi neutrofil. Walaupun \"terapi diferensiasi\" ini memicu remisi pada sebagian besar jika asupan vitamin A dari makanan kurang pasien dengan leukemia promielositik akut, semua pasien akhirnya mengalami kekambuhan karenamemadai, ester retinol di hati dimobilisasi, dan retinol produksi sel progenitor mieloid abnormal mengatrah-yang dilepaskan kemudian terikat ke protein pengikat- kan diferensiasi yang dipicu oleh asam retinoat.retinol (retinol binding protein, RBP) spesifik, yangdisintesis dalam hati. Penyerapan retinol oleh berbagai Vitamin A berperan dalam resistensi pejamusel dalam tubuh bergantung pada resep tor permukaan terhadap infeksi. Efek bermanfaat vitamin A ini se-yang spesifik untuk RBP, dan bukan untuk retinol.Retinol diangkut menembus membran sel, dan zat ini bagian tampaknya berasal dari kemampllannya me-kemudian berikatan dengan protein pengikat retinol rangsang sistem imun, mungkin melalui pembentukanselular, dan RBP dilepaskan kembali ke dalam darah. suatu metabolit yang disebut 14-hidroksiretinol. Selain Fungsi. Pada manusia, fungsi utama vitamin A itu, selama infeksi, ketersediaan vitamin A berkurang. Respons fase akut yangmenyertai banyak infeksi me-adalah ngurangi pembenbukan RBP dalam hati sehingga kadar retinol dalam darah berkurang, yang pada gilirannyaI Mempertahankan penglihatan normal pada ke- menyebabkan penurunan ketersediaan vitamin A adaan cahaya kurang jaringan. Hal ini ditunjang oleh pengamatan bahwa suplemen vitamin A sewaktu terjadi infeksi sepertiI Memperkuat diferensiasi sel epitel khusus, terrrtama campak secara dramatis memperbaiki prognosis. sel penghasil mukus Keadaan Defisiensi. Defisiensi vitamin A ditemu- kan di seluruh dunia, baik disebabkan oleh kekuranganr Meningkatkanimunitas terhadap infeksi, terutama gizi umum maupun sebagai defisiensi terkondisi pada orang yang mengidap malabsorpsi lemak. Salah satu pada anak dan khususnya campak manifestasi paling dini dari defisiensi vitamin A ada- lah gangguan penglihatan, terutama pada keadaan Selain itu, retinoid, B-karoten, dan beberapa karo- kurang cahaya (buta senja). Karena vitamin A dan reti-tenoid terkait terbukti berfungsi sebagai zat fotoprotekti,f noid berperan dalam mempertahankan diferensiasi sel epitel, defisiensi yang menetap menyebabkan se-dan antioksidan. rangkaian perubahan; yang terberat mengenai mata. Proses penglihatan melibatkan empat bentuk Secara kolektif, kelainan mata disebut sebagaipigmen yang mengandung vitamin A: rodopsin padasel batang, pigmen paling peka-cahaya sehingga xeroftalmia (mata kering). Mula-mula terladi kekeringanpenting dalam keadaan temaram, dan tiga iodopsinpada sel kerucut, yang masing-masing responsif konjr-rngtiva (xerosis konjungtiva) karena epitel penghasil mukus dan lakrimalis normal diganti olehterhadap wama tertentu dalam cahaya terang. Sintesis epitel berkeratin. Hal ini diikuti oleh menumpuknyarodopsin dari retinol melibatkan (1) oksidasi menjadiall- t r sn s -r etinal, (2) is omeris asi menj adi 1 1 -cls-re tinal, debris keratin dalam plak-plak opak kecil (bintik Bitot)dan (3) interaksi dengan protien sel batang, opsin, untuk dan, akhirnya, erosi permukaan kornea yang kasarmembentuk rodopsin. Apabila satu foton cahaya yang disertai perlunakan dan destruksi kornea (kerato-jatuh ke retina beradaptasi-gelap, rodopsin mengalami malasia) serta kebutaan total.serangkaian perubahan konfigurasi untuk akhirnya Selain epitel mata, epitei yang melapisi sah\"rranmenghasilkan all-tr ans-retinal dan opsin. Dalam proses napas atas dan saluran kemih diganti oleh sel skua- mosa berkeratin (metaplasia skuamosa). Hilangnyatersebut, terbentuk impuls saraf (oleh perubahan epitel mukosilia dalam salrrran napas mempermudahpotensial membran) yang disalurkan melalui neurondari retina ke otak. Sewaktu adaptasi gelap, sebagian terjadinya infeksi paru sekunder, dan deskuamasi deb-all-trsns-retinal diubah kembali menjadi 11-cls-retinal, ris keratin pada saluran kemih merupakan predisposisitetapi sebagian besar direduksi menjadi retinol dan batu ginjal dan kandung kemih. Hiperplasia dan hiper-hilang di retina, yang menegaskan perlunya asupan keratinisasi epidermis disertai penyumbatan duktusre tinol yang terus-menerus. kelenjar adneksa dapat menyebabkan dermatosis papu- lar atau folikular. Efek patologis defisiensi vitamin A Vitamin A berperan penting dalam diferensiasi diringkaskan pada Gambar B-18.epitel penghasil mukus; apabila terjadi defisiensi maka Konsekuensi sangat serius lain pada defisiensi vi-epitel mengalami metaplasia skuamosa dan diferen- tamin A adalah defisiensi imun. Gangguan imunitassiasi menjadi epitel berkeratin. Mekanisme belum ini menyebabkan peningkatan angka kematian akibatsepenuhnya dipahami, tetapi dalam sistem biakan sel, infeksi biasa seperti campak, pneumonia, dan diareasam retinoat (retinol jauh lebih lemah) mengendalikan terinfeksi. Dibagian dunia tempat prevalen defisiensiekspresi gen sejumlah reseptor sel dan protein sekresi, vitamin A, supiemen melalui makanan mengurangitermasuk reseptor untuk pertumbuhan. Asam trans-retinoat dibuktikan dapat memicu remisi temporer leu- morta litas sebesa r 20o/o sampai 30o/o.kemia promielositik (LPM). Pada leukemia ini,translokasi t(I5 ;77) (Bab 12) menyebabkan menyatunyasebuah gen reseptor asam retinoat o buntung (R 4R 4)pada kromosom 17 dengan genPMLpada kromosom15. Gen fusi mengode sebuah reseptor asam retinoat
BAB A PENYAKIT LINGKUNGAN T 331 DEF ISIENSI VITAM INA ,/ \KELAINAN MATA DIFERENSIASI SEL ffi*M-& Keratinisasi pelvisKeratomalasia *Debris keratin Batu ,*^,n\" epitel fffi ffi+ ffii,ryr*d Metaplasia Peningkatan lanjut kanker?Garnbar 8-18Defisiensi vitaminA: akibat utama di mata dan dalam pembentukan metaplasia keratin di permukaan epitel tertentu serta kemungkinanperannya dalam pembentukan neoplasia. Dalam pada itu, kita perlu mencatat bahwa cairan ekstrasel yang diperlukan untlrk eksitasi sarafwalaupun dahulu terdapat antusiasme tentang dan relaksasi otot. Kurangnya kalsium terionisasi dalam cairan ekstrasel, menyebabkan eksitasi terlrs-megadosis, namun bukti-bukti yang ada menunjukkan menerus otot sehingga terjadi kejang (tetani hipo- kalsemik). Di sini perhatian kita ditujukan pada fi-rngsibahwa vitamin A tidak memberikan perlindungan vitamin D dalam mengendalikan kad ar kalsium serum,terhadap kanker paru. Metabolisme Vitamin D. Surnber ntama vitamin D bagi manusia adalah sintesis endogen di kulit melalr-ri Toksisitas Vitamin A. Kelebihan vitamin A konversi fotokimiawi suatu prekursor, 7-dehidro- kolesterol, dengan energi matahari atau sinar ultravioleljangka pendek atau -panjang dapat menimbulkan (UV) artifisial. Sekitar 90'/, dari kebutuhan vitamin Dtoksisitas, sllatu hal yang dikhawatirkan karena dipenuhi oleh sumber endogen, bergantr-urg padasebagian produsen suplemen mempopulerkan pem- tingkat pigmentasi melanin kulit yang menyerap sinarberian megadosis. Akibat klinis dari hipervitaminosis UV dan jumlah pajanan ke matahari. Hanya sebagian kecii yang harus diambil dari rnakanan, seperti ikanA akut adalah nyeri kepala, muntah, stupor, dan laut-dalam, ttimbuhan, dan padi-padian; hal ini me- merlukan penyerapan lemak yang normal. Dalampapiledema, gejala yang mengisyaratkan tumor otak. tumbuhan, vitamin D terdapat dalam benfr-rk prekursorToksisitas kronis menyebabkan penurunan berat, mual, (ergosterol), yang diubah menjadi vitamin D di tubuh.dan muntah, serta kemungkinan kerusakan membransel dan DNA saat embriogenesis. Walaupun retinoid Metabolisme vitamin D dapat diringkaskan sebagaisintetis yang digunakan dalampengobatan akne tidak berikut:dilaporkan menyebabkan penyulit-penyulit di atas,pemakaian obat ini selama kehamilan harus dihindari 1. Penyerapan vitamin D bersama dengan lemakkarena peningkatan insidens malformasi kongenital. lainnya daiam usus atau biosintesis dari prekr-rrsor di kulit.VITAMIN D 2. Pengikatan ke cx,-globulin (protein pengikat D) Fungsi utama vitamin D yang larut-lemak adalahmempertahankan kadar kalsium dan fosfor plasma dalam plasma dan pengangkutan ke hati.dalam batas normal. Dalam kapasitas ini, vitamin inidiperlukan untuk mencegah penyakit tulang (rakitis 3. Perubahan menjadi 2S-hidroksivitamin D (25-OH-pada anak yang sedang tumbuh yang epifisisnya belummenutr-rp dan osteomalasia pada dewasa) serta men- D) oleh 2S-hidroksilase dalam hati.cegah tetani hipokalsemik. Dalam kaitannya dengantetani, vitamin D mempertahankan dengan tepat 4. Perubahan 25-OH-D menjadi 1,25-dihidroksi-konsentrasi kalsium terionisasi dalam kompartemen vitamin D [1,25(OH)'-D] oleh u,-hidroksilase di
332 f BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGAN ginjal; secara biologis ini merupakan bentuk vita- vitamin D adekuat juga masih belum diketahui. Fringsi min D yang paling aktif. utamavitamin D mungkin juga mempertahankan kal- sium dan fosfor pada kadar superjenuh (supersaturasi) Pembentr,rkan 1,25(OH)r-D oleh ginjal dikendalikan dalam plasma. Namun, vitamin D jelas mengaktifkanoleh tiga mekanisme: osteoblas untuk menyintesis protein pengikat-kaisium, osteokalsin, yarrg berperan dalam pengendapan1. Melalui mekanisme lengkung umpan balik, pe- kalsium ke dalam matriks osteoid sehingga mungkin ningkatan kadar 1,25(OH)r-D menekan sintesis ikut berperan dalam mineralisasi tulang. metabolit ini dengan menghambat cxr-hidroksilase, Yang juga masih tidak jelas adalah peran vitamin dan penurunan kadar menimbulkan efek yang sebaliknya. D dalam penyerapan kalsium di ginjal. PTH jelas dibutuhkan, demikian juga vitamin D. Belum ada2. Hipokalsemia memicu sekresi hormon paratiroid cukup bukti bahwa vitamin D ikut serta dalam pe- (PTH), yang kemudian meningkatkan konve r si 25- nyerapan fosfor oleh ginjal. Gambaran singkat me- OH-D menjadi 1,25(OH)r-D dengan mengaktifkan ngenai metabolisme normal vitamin D dan akibat cxr-hidroksilase. defisiensinya diperlihatkan pada Gambar 8-19.3. Hipofosfatemia secara langsung mengaktifkan cr,- Keadaan Defisiensi. Rakitis pada anak yang hidroksilase sehingga meningkatkan pembentukan sedang tumbuh dan osteomalasia pada orang dewasa 1,25(OH)r-D. merupakan penyakit tulang yang terdapat di seluruh dunia. Penyakit tersebut dapat terjadi akibat defisiensi Fungsi Vitamin D. 1,25(OH),-D, bentuk vitamin dalam makanan, tetapi mungkin yang lebih pentingD yang aktif secara biologis, sebaiknya dianggap se- adalah terbatasnya pajanan ke matahari (perempuanbagai hormon steroid. Seperti hormon steroid lainnya, yang berbusana terlalu tertutup, anak yang lahir darizat ini bekerja dengan berikatan pada suatu reseptor ibu dengan defisiensi vitamin D, bagian utara buminukleus berafinitas kuat, yang kemudian berikatan dengan sinar matahari terbatas). Penyebab rakitis yangdengan sekuensi regulator DNA. Keadaan tersebut lebih jarang disajikan pada Tabel 8-13. Apa punmemicu transkripsi mRNA yang mengkode protein dasamya, defisiensi vitamin D cenderung menyebab-tertentu. Protein tersebut menjalankan fungsi vitaminD. Reseptor untuk 1,25(OH)r-O inl sekarang diketahui kan hipokalsemia. Apabila terjadi hipokalsemia,terdapat di sebagian besar sel berinti dalam tubuh, dan produksi PTH meningkat, yang (1) mengaktifkan o,-reseptor tersebut menyalurkan sinyal yang mendorong hidroksilase ginjal sehingga penyerapan kalsium danfungsi diferensiasi sel. Yang banyak dipahami adalah vitamin D aktif meningkat; (2) memobilisasi kalsiumfungsi mempertahankan kadar normal kalsium dan dari tulang; (3) menurunkan ekskresi kalsium olehfosfor dalam plasma, yang melibatkan kerja usus, ginjal; dan (a) meningkatkan ekskresi fosfat oleh ginjal.tulang, dan ginjal. Oleh karena itu, kadar kalsium serum dipulihkan men- dekati normal, tetapi hipofosfatemia menetap sehingga Bentukaktif vitaminD mineralisasi tulang terganggu.E Merangsang penyerapan kalsium dan fosfor di usus Untuk lebih mudah memahami perubahan morfo-e Bekerja sama dengan PTH dalam mobilisasi logik pada rakitis dan osteomalasia, ada baiknya kita membahas ringkasan perkembangan dan pemelihara- kalsium dari tulang an tulangnormal. Terbenbuknya tulang datar di tubuh melibatkan osifikasi intramembranosa, sedangkanI Merangsang reabsorpsi (dependen-PTH) kalsium pembentukan tulang tubular panjang mencerminkan osifikasi endokondral. Pada pembentukan tuiang intra- di tubulus distal ginjal membranosa. sel mesenkim berdiferensiasi menjadi osteoblas, yang membentr,rk matriks osteoid kolagenosa' Bagaimana1,25(OH)z-Dmerangsangpenyerapan tempat mengendapnya kalsium. Sebaliknya, pada osi- fikasi endokondral, tulang rawan yang tumbuh dikalsium dan fosfor di usus masihbelum diketahui pasti. lempeng epifisis sementara waktu mengalami mineral-Bukti mengarah pada pandangan bahwa zat ini ber- isasi, kemudian secara progresif diserap dan digantiikatan dengan reseptor epitel mukosa dan mengaktif- oleh matriks osteoid, yang mengalami mineralisasikan sintesis protein pengangkut kalsium. Peningkatan untuk membentuk tulang (Gbr. 8-208).penyerapan fosfor tidak berganhrng pada pengangkut-an kalsium. MORFOLOGI Efek vitamin D pada tulang bergantung pada kadar ' Kelainan klasik pada rakitis dan osteomalasiakalsium dalam plasma. Di satu pihak, pada hipo- adalah kelebihah matriks yang tidak mengalamikalsemia, 1,25(OH)r-D bekerja sama dengan PTH dalam miner,alisasi. Namun, perubahan yang terjadi padapenyerapan kalsium dan fosfor dari tulang untuk mem- tulang yang sedang tumbuh pada anak dengan rakitispertahankan kadar dalam darah. Di pihak lain, vita-min D diperlukan untuk mineralisasi normal epifisistulang rawan dan matriks osteoid. Masih belum jelasbagaimana memperantarai fungsi resorptif ini, tetapipengaktifan langsung osteoklas dapat disingkirkan.Besar kemungkinan bahwa vitamin D mendorongpembentukan osteoklas dari prekursornya (monosit),mungkin dengan memengarul'ri produksi ligan RANK (Bab 21). Rincian pasti mineralisasi tulang saat kadar
BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGAN T 333METABOLISME VITAMIN D NORMAL lradiasi ultraviolet pada 7-dehidrokolesterol di kulit tI I\,?'lr.zsroHr:-o a(rf,f,.i@-',4fII-tmGuatnntgeagruan.latgsna.st I t I l I I\tS'@*€,* fI r=r#tXFt'-YGambar 8-19A. Skema metabolisme normal vitamin D. B. Defisiensi vitamin D. Substrat untuk hidroksilase ginjal (1 )tidak memadai sehingga terjadidefisiensi I ,25(OH)r-D (2), dan penurunan penyerapan kalsium dan fosfor dari usus (3), yang menyebabkan penurunan kadar keduanyadalam serum (4). Hipokalsemia mengaktifkan kelenjar paratiroid (5), menyebabkan mobilisasi kalsium dan fosfor dari tulang (6a). Secarabersamaan, hormon paratiroid (PTH) menyebabkan pengeluaran fosfat di urine (6b) dan retensi kalsium. Akibatnya, kadar kalsium serumnormal atau hampir normal tetapi fosfatnya rendah sehingga mineralisasi terganggu (7).
334 T BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGAN Tabel 8-13. PENYEBABRAKITISATAU dipersulit oleh kalsifikasi sementara tulang rawan epi- fisis sehingga pertumbuhan tulang endokondral ter- OSTEOMALASIA ganggu. Pada rakitis terjadi rangkaian berikut:1. Penurunan sintesis endogen vitamin D S Pertumbuhan berlebihan tulang rawan epifisis akibat a. Kurang terpajan ke sinar matahari b. Pigmentasi melanin kulit yang padat (kulit hitam) kalsifikasi sementara yang tidak memadai dan2. Penurunan penyerapan vitamin D larut-lemak dalam usus kegagalan sel tulang rawan menjadi matang dan a. Defislensi makanan mengalami disintegrasi. b. Disfungsi saluran empedu, pankreas, atau usus & Menetapnya massa iregular tulang rawan, yang3. Peningkatan penguraian vitamin D dan 25-OH-D banyak di antaranya menonjol ke dalam rongga a. lnduksi enzim sitokrom P-450 oleh fenitoin, fenobarbital, rifampisin sumsum tulang.4. Gangguan sintesis 25-OH-D ffi Pengendapan matriks osteoid pada sisa tulang a. Penyakit hati difus s rawan yang mineralisasinya kurang memadai.5. Penurunan sintesis 1,25(OH)r-D Gangguan penggantian tulang rawan oleh matriks a\" Penyakitginjal tahap lanjutdiserlai gagal ginjal osteoid, disertai pembesaran dan ekspansi lateral b. Rakitis dependen-vitamin D tipe 1 (defisiensi herediter n,- taut osteokondral (Gbr. 8-204). hidroksilase ginjal) tr Pertumbuhan berlebihan abnormal kapiler dan6. Resistensi organ sasaran terhadap 1,25(OH)r-D fibroblas di zona \"acak\" yang terjadi akibat mikro- a. Rakitis dependen-vitamin D tipe 2 (ketiadaan atau gangguan kongenital reseptor untuk metabolit aktif) fraktur dan stres pada tulang yang lemah dan kurang7. Deplesi fosfat mendapat mineralisasi. a. Gangguan penyerapan-pemakaian kronis antasid, yang f, Deformasi tulang akibat kurangnya rigiditas struk- mengikat fosfat sehingga zat ini tidak larut tural tulang yang sedang tumbuh. b. Gangguan tubulus ginjal, didapat atau genetik, yang Perubahan nyata pada tulang bergantung pada ke- menyebabkan peningkatan ekskresi. parahan proses rakitis; durasinya; dan, secara khusus, stres yang dialami setiap tulang. Saat fase nonambu- latorik pada masa bayi, kepala dan dada menahan stres yang paling besar. Tulang oksipital yang melunak dapat menjadi gepeng, dan tulang parietalis dapat me- lengkung ke dalam oleh tekanan; apabila tekanan 'hrt l ffi ,l;iir ffi A.Gamhrar 8-20A. Rincian taut kostokondral yang mengalami rakitis. Jajaran tulang rawan lenyap Sebagian trabekula adalah tulang tua yang sudahterbentuk, tetapi tulang yang lebih pucat terdiri atas osieoid yang tidak mengalami kalsifikasi. 8. Sebagai pembanding, taut kostokondralnormal pada seorang anakyang memperlihatkan transisi teraturdari tulang rawan menjaditulang baru.
BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGAN T 335irl,litfi,Ftt' Kegagalan menetap mineralisasi pada orang dewasa akhirnya menyebabkan lenyapnya massa otot rangka, yang disebut sebagai osteopenia. Oleh karena itu sulit dibedakan antara osteomalasia dengan osteo- penia lainnya seperti osteoporosis (Bab 21 ). Osteoporo- sis, tidak seperti osteomalasia, terjadi akibat penurunan pembentukan osteoid, matriks protein tulang. Peneliti- an mengisyaratkan bahwa vitamin D juga mungkin esensial untuk mencegah demineralisasi tr.rlang. Pada osteoporosis bentuk familial tertentu, penyebab pe- nyakit adalah kelainan di reseptor vitamin D. Tampak- nya varian tertentu (yang ditentukan secara genetis) reseptor vitamin D berkaitan dengan percepatan ber- kurangnya mineral tulang pada penuaarr. Toksisitas. Pajanan lama terhadap sinar matahari tidak menyebabkan kelebihan vitamin D. Hanya vita- min yang diberikan per oral mungkin menyebabkan hal ini: kelebihan rritamin ini bermanifestasi sebagai kalsifikasi metastatik jaringan lunak. Oleh karena itr-r, kita dapat menunjukkan bahwa potensial toksik vita- min ini sedemikian besar sehingga pada dosis yang cukup besar merupakan rodentisida kuat.Rakitis. Melengkungnya tungkai pada batita akibat mineralisasi tulang VITAMIN C (ASAM ASKORBAT)yang kurang. Defisiensi vitamin C yuog larut-air menyebabkan timbtrlnya skorbut (surruy), yang temtama ditandai hilang, recoll elastik akan mengembalikan tulang ke dengan penyakit tulang pada anak yang sedang posisinya semula (kraniotabes). Osteoid yang ber- tumbuh dan perdarahan serta ganggllan penyembr-rhan lebihan menghasilkan frontal bossrng dan penampak- pada anak dan dewasa. Asam askorbat tidak dapat an kepala yang persegi. Deformasi dada terjadi akibat pertumbuhan berlebihan tulang rawan atau jaringan disintesis di dalam tubuh sehingga manusia ber- osteoid di taut kostokondral, sehingga terbentuk \"rosario rakitis\". Daerah metafisis yang melemah di iga meng- gantung total pada makanan untuk ntttrien ini. Asam alami tarikan dari otot pernapasan sehingga me- askorbat terdapat dalam susu dan beberapa produk lengkung ke dalam, menyebabkan sternum menonjol hewani (hati, ikan) dan banyak di berbagai buah dan ke anterior (deformitas dada merpati). Tarikan ke dalam sayur. Semua makanan umurlnya dapat menyediakan di batas diafragma menyebabkan terbentuknya alur vitamin C dalam jumlah memadai. Harrison (Harrison groove), pembentukan'korset' rongga toraks di batas bawah sangkar iga. Panggul Karena banyaknya asam askorbat dalam segala dapat mengalami deformitas. Apabila anak yang dapat macam makanan, skorbut tidak lagi menjadi masalah berjalan mengalami rakitis, deformitas mungkin me- global, walaupun kadang-kadang ditemukan pada ngenai tulang belakang, panggul, dan tulang panjang kaum berada sebagai suatu defisiensi terkondisi, (misal, tibia), menyebabkan, yang paling jelas, lordo- terutama pada orang berusia lanjut, orang yang hidup sis lumbalis dan melengkungnya tungkai (Gbr. 8-21). sendiri, dan para pecandu alkohol-kelompok yang pola makannya sering tidak memadai dan tidak terafurr. Pada orang dewasa, kekurangan vitamin D me- Kadang-kadang skorbut terjadi pada pasien yang nyebabkan gangguan remodeling normal tulang yang menjalani dialisis peritoneum dan hemodialisis serta terjadi seumur hidup. Matriks osteoid baru yang diletak- kan oleh osteoblas kurang mendapat mineralisasi di antara food faddist. Yang menyedihkan, keadaan sehingga terjadi kelebihan osteoid persisten yang khas untuk osteomalasia. Walaupun kontur tulang tidak ini kadang-kadang terjadi pada bayi yang diberi susu terpengaruh, tulang menjadi lemah dan rentan terhadap formula yang diuapkan tanpa suplementasi vitamin fraktur makroskopik atau mikrofraktur, yang paling sering C. mengenai korpus vertebra dan collum femoris. Asam askorbat berfungsi dalam berbagai jaiur Secara histologis, osteoid yang tidak mengalami . mineralisasi mungkin tampak sebagai lapisan tebal biosinte tik dengan mempercepat reaksi hidroksilasi dan matriks (yang berwarna merah muda pada preparat amidasi. Fungsi vitamin C yang paling jelas diketahr-ri hematoksilin eosin) tersusun di sekitar trabekula yang banyak basofilik dan mengalami mineralisasi normal' adalah pengaktifan prolil dan lisil hidroksilase dari prekursor inaktif sehingga terjadi hidroksilasi pro- kolagen. Hidroksilasi prokolagen yang kurang adekuat tidak dapat mencapai konfigurasi heliks yang stabil dan tidak dapat membentuk ikatan-silang yang adekuat sehingga kurang disekresikan oleh fibroblas. Molekul-molekul yang akhirnya disekresikan kurang
336 T BAB B PENYAKIT LINGKUNGANmemiliki kekuatan tensil, Iebih larut, dan lebih rentan muncul ruam perifolikel, hiperkeratotik, dan papularterhadap pengr\"rraian oleh enzim. Kolagen, vang secara yang mungkin dikelilingi oleh perdarahan. Penyembuh-normal memiliki kandungan hidroksiprolin paling an luka dan lokalisasi infeksi fokal terganggu karenatinggi, mempakan komponen yang paling banyak ter- gangguan pada sintesis kolagen.kena, terutama dalam pembuluh darah sehinggapengidap skorbut rentan mengalami perdarahan. Anemia sering terjadi, akibat perdarahan danSelairr itu, defisiensi vitamin C tampaknya menyebab- penurunan sekunder penyerapan besi (Bab '12).kan perlambatan kecepatan sintesis peptida kolagen Gambaran utama skorbut diringkaskan pada Gambartanpa bergantung pada efek hidroksilasi prolin. 8-23. Meskipun peran vitamin C dalam sintesis kolagen Toksisitas. Anggapan populer bahwa rzitamin Ctelah lama diketahui, hanva baru-barr,r ini disadari megadosis akan melindungi tubuh dari influenza, atatrbahn,a zat ini rnemiliki sifat antioksidan. Vitamin C paling tidak memperingan gejala, tidak berasal dari penelitian klinis terkontrol. Perasaan sedikit lebihdapat membersihkan radikal bebas secara langsung ringan di atas mungkin disebabkan oleh efek anti-dalam fase air sel dan dapat bekerja secara tidak histamin ringan dari asam askorbat. Kelebihan dosislangsung dengan menghasilkan antioksidan dari r.i- dengan segera dikeluarkan melalui urine, tetapitamin E. Oleh karena ibr-r, vitamin E dan C bekerja santa. kadang-kaclang menyebabkan urikosuria dan pe-Berdasarkan efek sinergistik inilah kedua vitamin ningkatan penyerapan besi diseriai kemungkinandiperkirakan bermanfaat sebagai obat yang dapat kelebihan beban besi.memperlambat aterosklerosis dengan mengurangioksidasi LDL (Bab 10). Vitamin lain dan beberapa mineral esensial MORFOLOGI digambarkan secara ringkas pada Tabel B-14 dan Tabel 8-15. Asam folat dan vitamin 8,, dibahas pada Bab 12. Skorbut pada anak yang sedang tumbuh jauh lebih berat daripada orang dewasa. Perdarahan adalah salah Obesitas satu gambaran yang paling menonjol. Karena gangguan Lebih d;rri separruh orang Amerika ysng berrisia sintesis kolagen menyebabkan melemahnya jaringan antara 20 dan 75 tahun mengalami kelebihan berat penunjang dinding kapiler dan venula, sering terjadi badan. Karena berkaitan erat dengan peningkatan insidens beberapa penyakit (misal, diabetes, hipertensi), ekimosis dan purpura di kulit dan mukosa gingiva. obesitas perlu didefinisikan dan dikenali, diketahui penyebab, dan dilakr,rkan tindakan yang sesuai untnk Selain itu, perlekatan periosieum yang longgar ke tulang, mencegah atau men gobatinya. bersama dengan melemahnya dinding pembuluh Obesitas didefinisikan seba gai kead aan peningkat- darah, menyebabkan hematom subperiosteum luas an berat badan, akibat penimbunan jaringan lemak, yang dapat rnenyebabkan gangguan kesehatan. Bagai- dan perdarahan ke dalam rongga sendi setelah trauma mana kita mengukur akumulasi lemak? Terdapat be- minimal. Perdarahan retrobulbar, subaraknoid, dan intraserebrum dapat menyebabkan kematian. berapa cara nntnk melakukan pengukuran, tetapi untuk tujuan praktis, tindakan berikut ini sering di- Pada bayi dan anak juga dapat terjadi kelainan tulang. Gangguan primer adalah dalam pembentukan gunakan: matriks osteoid, bukan mineralisasi atau kalsifikasi, sepedi yang terjadi pada rakitis. Pada skorbut, deretan ! Pernyataan berat dalam kaitannya dengan tinggi, sel tulang rawan terbentuk seperti biasa dan mengalami kalsifikasi sementara. Namun, produksi matriks osteoid seperti pengukuran yang disebut sebagai indeks oleh osteoblas kurang memadai. Resorpsi matriks massa tLrbuh (BMI) = (berat dalam kilogram)/(tinggi tulang rawan menjadi lambat atau tidak terjadi, dan dalam meter)2 sebagai akibatnya terjadi pertumbuhan berlebihan tulang rawan disertai duri-duri panjang dan lempeng- t Pengukuran ketebalan lipatan kulit lempeng yang menonjol ke dalam regio metafisis I Berbagai lingkar tubuh, terutama rasio lingkar rongga sumsum tulang dan, kadang-kadang pelebaran epifisis (Gbr. 8-22). Tulang skorbutik tidak dapat pinggang-pinggul menahan stres berat badan dan tegangan otot sehingga tulang-tulang panjang betis bengkok dan BMI, yang dinyatakan dalam kilogram per meter depresi abnormal sternum disertai tonjolan keluar persegi, berkorelasi erat dengan lemak tubuh. BMI ujung-ujung iga. Kelainan tulang pada dewasa serupa dengan yang terjadi pada anak, dengan penurunan sekitar 25 kg/n2 dianggap normal. Secara umLrm pembentukan matriks osteoid, tetapi tidak terjadi deformitas. disepakati bahwa kelebihan berat 20% (BMI lebih besar daripada 27 kg/m2) menimbulkan risiko kesehatan. Pada anak dan orang dewasa dengan skorbut berat, BMI ku rang daripad a 20 kg / m2 juga berkai tan dengan peningkatan angka kematian. FIal ini mungkin disebab- pembengkakan gusi, perdarahan, dan infeksi peri- kan oleh merokok dan segala risiko yang menyertainya, odontal bakterialis sekunder sering ditemukan. Sering karena merokok diketahr-ri mengLlrangi nafsu makan dan, selanjtrtnya, BMI.
BAB 8 PENYAKIT LINGI<UNGAN T 337 '\" t*\" h .,h ffi*,** ,61 - ;d' ,ts,s f.4. \"d j:: + * kffiffi AGambar 8-22A. Potongan longitudinal taut kostokondral skorbutik disertai melebarnya epifisis tulang rawan dan tonjolan massa tulang rawan ke dalamtulang di dekatnya. B. Gambaran rinci taut kostokondral skorbutik. Jajaran sel yang teratur sudah tidak tampak lagi. Tampak mineralisasipadat spikula, tetapi tidak ada tanda-tanda pembentukan osteoid baru. DEFISIENSI VITAMIN C' + GANGGUAN PEMBENTUKAN KOLAGEN -/\Jaringan penunjang pembuluh Efek lainmelemah yang menyebabkan pasien mudah berdarahGusi Periosteum Osteosit Gangguan dan sendi penyembuhan luka Gangguan sintesis osteoidGambar 8-23Konsekuensi utama defisiensi vitamin C
338 T BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGANTabel 8-14. VITAMIN LAINFungsi Dasar Defisiensi PerubahanpadaDefisiensi Toksisitaspadi- danVitamin E (larullemak) Banyak dalam sayuran,Mencakup delapan toko- Peningkatan kerapuhan SDM Menekan kadar prokoagulan padian, dan kacang anemia hemolitik vitamin Kferol dan tokotrienol, Defisiensi primer jarang Neuropati perifer cr-tokoferol paling aktif DegenerasimedulaspinalisAntioksidandanpembersih Defisiensisekunderradikal bebas Pada bayi prematur kolumna posteriorBekerja bersama dengan Pada malabsorpsi lemak traktus spinoserebelarisselenium untuk memper- Pada abetalipoproteinemia Mungkin mendorong oksidasi LDLtahankan membran sel dan timbulnya aterosklerosis(neuron) dan penyakit kardiovaskularVitam in K (larut-lemak) Pada bayi:anemia hemolitik(misal,Diperlukan sebagai kofaktor Berasal dari bakteri endogen Diatesis perdarahandi hati untuk karboksilasi dan sayuran hijau absaanmyakgplurtoatmeiant Defisiensijarang terjadi kecuali penyakit perdarahan padaresidu Pada neonatus yang mendapat neonatus)cialam(misal,faktorpembekuan ASI (tidakmemilikifloraVll, lX, dan X; protrombin; endogen)dan protein antikoagulan Pada malabsorpsi lemakC dan S) Mendapat antibiotik spektrum-kofaktorDiperlukan sebagai (dalamuntuk osteokalsin luasuntukmatriks tulang) dan Pada pemberian vitamin E atau antikoagulan dosis besarepitelginjalVitamin B r-Tiamin (larut-air) adalahSindrom defisiensi klasik JarangdalamMengalami fosforilasi untuk Tersedia luas kecualipiro- dimumikan beri-berimembentuktiamin makanan yang Letargisangat singkat, ataksiadalam arinyafosfat, berperan (misal, beras yang kulit Beri-beri \"basah\" berupa gagalputih)banyak.reaksi dekarbok- telah dikupas, terigu jantung dan edemadansilasi asam cr-keto Sindrom defisiensi Beri-beri \"kering\" berupa neuro-transketolasi seperti pada Pada makanan yang terutama pati perifer sinteSisATP terdiri atas beras yang kulit Perdarahan fokal ke dalam badan arinya telah dikupasJugd mungkin berperan Pada alkoholisme kronis mamilaris, talamus periventrikel dalam hantaran saraf (sindrom Wernicke-Korsakoff Pada dialisis ginjal yang dijelaskan pada Bab 23) Berbagai kombinasi dari diatasVitami n B r-Ribofl avi n (larutair)flavin denganKomponen koenzim Banyak terdapat dalam daging, Ariboflavinosis ditandai Tidak dilaporkan pada manusiadanmononukleotida sayuranproduk susu, dan Fisura keilosis--di sudut mulutflavin adenin dinukleotida Sindrom defisiensi Glositis-atrofi lidahreaksipada berbagai Pada golongan ekonomi lemah Kelainan mata-keratosis Sering bersama denganredoks interstisialis kekuranganvitaminBlainnya Dermatitis-lipatnasolabial Jarangsebagaidefisiensise- Kadang-kadanganemia kunder pada pecandu alkohol, dan pada pasien debilitas (misal, kanker)niko- padi-Ni asin-Vitamrn B, (larut-air) Keadan defisiensi dikenal sebagai Dahulu terjadi pada dosis farma-Nama generik asam Banyak terdapat dalamtinatdan nikotinamida. padian, kacang-kacangan, pelagra (tiga D): kologik sebagai obat hipo-nikoti-Komponen pada Diare lipidemik dan minyak jaraknamida adenin dinukleotida Dapat disintesis secara Demensia akibat berkurang- Flushing, hiperglikemia, dan(NAD) dan fosfatnya endogen dari triptofan nya neuron diotak(NADP) akibatDapat terjadi defisiensi mungkin kerusakan hatipe-Terlibat luas sebagai kekurangan B. atau triptofan Dermatitis simetris di kulitdannerima elektron yang terpajan Defisiensi biasanya ditemukanhidrogenase pada: Alkoholisme kronis Diare kronis Penyakit debilitas Makanan yang terutama terdiri atas jagung (maize), yang niasinnya terikat erat
BAB B PENYAKIT LINGKUNGAN T 339Tabel 8-14. VITAMIN LAIN (lanjutan)Fungsi Dasar Defisiensi PerubahanpadaDefisiensi Toksisitas Defl siensi juga ditemukan pada sindrom karsinoid yang tripto- fannya dialihkan untuk sintesis serotonin dan produk lain Pemakaian berkepanjangan obat antituberkulosis isoniazidVitamin Bu (larut-air)piri-Tiga zat-piridoksin,doksal, dan plridok- Defisiensijarang pada bentuk Biasanya disertai oleh defisiensi Neuropati perifer pada pemakai- terdapatprimer karena Bu vitamin B lainnya an dosis besarjangka-samin-bersama-sama dalam semua makanan alami, Perubahan tidak dapat dibedakan panjangdengan fosfat disebut tetapi rusak selama dari yang terjadi pada defisiensipiridoksin pengolahan vitamin B lainnya (misal, keilitis angularis, stomatitis, glositis)Bentuk fosfat berfungsi Bayi yang mendapat sususebagai koenzim dalam botol berisikometabolismelemakdan Defisiensibiasanyabersamaasam amino (mlsal, sintesis dengan deflsiensi vitaminniasln dari triptofan) B lainnya, dan pada alko- holisme kronis karena asetaldehida meningkal kan penguraianLDL, lipoprotein densitas rendah; SDM, sel darah merahTabel 8.15. BEBERAPA TRACE ELEMENT DAN SINDROM DEFISIENSIUnsur Fungsi Dasar Defisiensi Gambaran KlinisSeng Komponen enzim, terutama oksidase Suplementasi kurang memadai Ruam di sekitar mata, mulut,Besi pada diet artifisial hidung, dan anus yang disebut Mengganggupenyerapankons- akrodermatitisenteropatika tituen makanan lainnya here-Gangguan metabolisme Anoreksia dan diare Retardasi pertumbuhan pada anak diter Penurunan fungsi mental Gangguan penyembuhan luka dan respons imun Gangguan penglihatan malam lnfertilitas Komponen esensial hemoglobin serta Makanan yang kurang memadai Anemia hipokromik mikrositik sejumlah metaloenzim yang Perdarahan kronis mengandung besiYodium Komponen hormon tiroid Pasokan yang kurang memadai Gondok dan hipotiroidismeTembaga dalam makanan dan minumanFluorSelenium Komponen sitokrom C oksidase, Suplementasi yang kurang Kelemahan otot tirosinase, memadai dalam diet artifislal Kelainan neurologis dopamin B-hidroksilase, tidak dikr-nal Gangguan penyerapan Kelainan ikatan-silang kolagen lisil oksidase, dan enzim yang berperan dalam pembentukan ikatan-silang kolagen Mekanismetidakdiketahui Pasokan yang kurang memadai Karies gigi dalam tanah dan air Supl6mentasi kurang memadai Komponen dari glutation peroksidase Jumlah kurang memadaidalam Miopati EAntioksidan dengan vitamin tanah dan air Kardiomiopati (penyakit Keshan)
340 T BAB B PENYAKIT LINGKUNGAN Efek merugikan obesitas berkaitan tidak saja dengan Pemain kunci dalam homeostasis energi adalah gen Ob dan produknya, leptin. Anggota famili sitokin yangberatbadan total, tetapi juga distribusi simpananlemak.Obesitas sentral atau viseral, yang lemaknya me- unik ini, yang disekresikan oleh adiposit, mengendali-numpuk di badan dan rongga abdomen (mesenterium kan kedua sisi persamaan energi-asupan makanandan sekitar visera) memiliki risiko yang jautr lebih tinggi dan pengeluaran energi. Leptin bekerja melalui suattt jenjang kompleks jalur pemberi sinyal yang disebutuntuk beberapa penyakit dibandingkan dengan seb agai s irktL i t m eI n n okor t in s cn tr al y nn g d iken d nliknn o I ehkelebihan akumulasi lemak difus di jaringan subkutis. Etiologi obesitas bersif at kompleks dan masih belum leptin (leptin-regtLlnted centrnl melnnocortin circuit).sepenuhnya dipahami. Faktor yang berperan adalah Komponen utama sirkuit ini diperlihatkan padafaktor genetik, lingkungan, dan psikologis. Namun,secara sederhana obesitas adalah gangguan ke- Gambar B-24. Kerja leptin dipicr,r oieh pengikatannyaseimbangan energi. Kedua sisi persamaan energi, ke reseptor spesifik pada dua kelas neuron di hipo-asupan dan pengeluaran, dikendalikan secara cermat talamus. Salah satu kelas neuron peka-leptin meng-oleh mekanisme neural dan hormonal sehingga berat hasilkan neuropeptida pemictt makan (oreksigenik),badan dipertahankan dalam rentang sempit selamabertahun-tahun. Tampaknya keseimbangan yan g baik neuropeplida Y (NPY) dan protein terkait-agouti (AgRP).ini dipertahankan oleh suatu titik patokan (set point) Kelas lain neuron yang mengandr\"rng reseptor leptinintemal, atau \"lipostat\", yang dapat mendeteksi jumlah menghasilkan peptida anoreksigenlk, atnelnnocyte-simpanan energi (jaringan adiposa) dan mengatur stimulnting lnrmone (a-MSH) dan cocnine- dan nmphct-asupan makanan serta pengeluaran energi agar seslr ai. nmine relnted trnnscript (CART). Kedua molekul iniDalam tahun-tahun terakhir, telah berhasil diidentifi- mengrlrangi asupan makanan. Kerja neuropeptidakasi beberapa \"gen obesitas\". Seperti dapat diperkira- oreksigenik dan anoreksigenik timbul setelah pengikat-kan, gen ini mengkode komponen molekular sistem an ke serangkaian reseptor 1ain, dengan dua yang ter-fisiologis yang mengendalikan keseimbangan energi. penting adalah reseptor NPY dan reseptor melano- kortin 4 (MC4R), tempat o-MSH dan AgRP terikat. Jalur sebelah hiiir reseptor ini belum diketahui sepenuhnya. lQl, ff :!1i - i Reseptor leptin le-1 Neuron yang memiliki reseptor leptin { rvrenorrasirran Lept'nSimpanan energi I Neuropeptida (misal, NPY AgRfl c-MSH) a\"r.\",r\" n\"o, J Reseptor\" (rnisal, NPI MC4R) ,l'IiSirkuit neurohumoral yang mengendalikan berat badan. Lihat teks untuk rinciannya.
BAB 8 PENYAKIT LINGKUNGAN I 341 Melalui mekanisme yang beh-rm diketahui pasti, tingginya kadar leptin darah mengisyaratkan bahwapengeluaran leptin dikendalikan oleh cukup-tidaknya pada manusia yang lebih prevalen mungkin adalahsimpanan lemak. Apabila jaringan adiposa banyak, resistensi leptin br-rkan defisiensi leptin.sekresi leptin ditingkatkan, dan hormon ini mengalir Tidak diragukan lagi bahwa pengaruh genetikke hipotalamus untuk berikatan dengan reseptor leptin berperan penting dalam mengendalikan berat badan. Namun, seperti sifat kompleks lain, obesitas bukanlah(lihat Gbr. 8-24). Interaksi ini mengurangi asr.rpan sekadar penyakit genetik. Jelas terdapat faktor lingkungan; prevalensi obesitas pada orang Asia yangmakanan dengan merangsang pembentukan o-MSFI berimigrasi ke Amerika Serikat jauh lebih tinggidan CART (anoreksigenik) dan menghambat sintesis daripada mereka yang tetap tinggal di tanah airnya.NPY dan AgRP (oreksigenik). Apabila simpanan lemak Perubahan ini kemungkinan besar terjadi akibat perubahan jenis dan jumlah asupan makanan.tubtrh kurang memadai, yang terjadi adalah kebaiikan- Bagaimanaprm, apa pLtn sllsunan genetiknya, obesitasnya-sekresi leptin menlrrun dan asr-rpan makanan tidak akan terjadi apabila tidak ada asupan makanan!meningkat. Pada orang dengan berat badan stabil,aktivitas jalur ini berada dalam keadaan seimbang. Obesitas, terutamn obesitns sentrfil, meningkntknn Seperti telah disinggung, leptin mengendalikan risiko sej uml nh penynkit, termasuk diabetes, hipertensi, hipertrigliseridemia, kolesterol HDL yang rendah (Babtidak saja asllpan energi (nafsu makan), tetapi juga pe-ngeluaran energi, melalui jalur tersendiri. Oleh karena 10), dan mungkin penyakit arteri koronaria. Mekanismeitu, peningkatan leptin akan meningkatkan aktivitasfisik, pembentukan panas, dan pengelr-raran energi. yang mendasari hubungan ini rumit dan mungkinMediator neurohumoral pada pengelaran energi yang saling berkaitan. Obesitas, misalnya, dilaporkandipicu oleh leptin masih belum diketahr-ri. Terrnogenesis berkaitan dengan resistensi insulin dan hiper-tampaknya dikendalikan sebagian oleh sinyal hipo- insulinernia, yaitlt gambaran penting pada diabetestalamtts (yang diperantarai oleh leptin) yang me- tipe 2 (dahulu disebut diabetes nondependen-insulin),ningkatkan pelepasan norepinefrin dari ujung saraf dan penumnan berat menyebabkan perbaikan (Bab 17).simpatis di jaringan lemak. Sel lemak mengekspresikan Diperkirakanbahwa kelebihan insulin, pada akhirnya,reseptor B-adrenergik yang apabila dirangsang oleh berperan dalam retensi natrium, ekspansi voinmenorepinefrin akan menyebabkan hidrolisis asam lemakdan pemisahan produksi energi dari penyimpanan- darah, pembentukan norepinefrin secara berlebihan, dan proliferasi otot polos yang merupakan tanda utamanya. Oleh karena itu, lemak secara harfiah dibakar dan hipertensi. Tanpa memandang apakah mekanismeenergi yang dihasilkan dikeluarkan sebagai panas.Terdapat efek katabolik lain yang diperantarai oleh patogenik ini bekerja, risiko mengnlnmihipertensi di rmtornleptin, semuanya disalurkan melalui reseptor hipo- lrangyang semtils normotensif meningknt sebnnding dengnntalamusnya, yar.g pada gilirannya berkomunikasidengan kelenjar endokrin lain melalu sumbr-r hipo- bernt bndnn.talamus-hipofisis. Individu dengan obesitas kemungkinan mengalami hipertrigliseridemia dan penurunan kadar HDL, dan Skema ini ditunjang olehpengamatanbahwa pada faktor ini mr\"rngkin meningkatkan risiko penyakit nrteritikus dan manusia, mutasi yang mengenai sirkuit koronario pada orang yang sangat gemuk. Perltrmeianokortin yang dikendalikan oleh leptin menyebab- ditekankan bahwa keterkaitan antara obesitas dankan obesitas masif. Mencit dengan mutasi yang penyakit jantung tidaklah langsung, dan penyakitmenyebabkan kelumpuhan gen lephn atarl reseptomya jantung ini mungkin lebih berhubLlngan dengan dia-akan terus menerus makan dan bertambah berat. Mencit beles dan hipertensi ierkait dibandingkan dengan beratdengan gen leptin mntan tidak dapat mendeteksi badan saja.cukup-tidaknya simpanan lemak sehingga berperilaku Kolelitinsis (bntu empedu) enam kali lebih seringseolah-olah daiam keadaan kelaparan. Yang juga pada orang gemuk daripada orang langsing. Mekanis-sesuai adalah bahwa pada mencit dengan mutasi direseptor leptin, sinyal aferen yang sampai ke hipo- menya terutama adalah peningkatan kolesterol tubuhtalamus tidak dapat memengaruhi nafsu makan dan total, peningkatan perputaran kolesterol, danpengeluaran energi. Seperti pada mencit, mutasi gen percepatan ekskresi kolesterol melalui empedu, yangleptin atau reseptornya menyebabkan obesitas masif akhirnya memudahkan terbentuknya batr-r empedupada manusia. Namun, pasien semacam ini jarang kaya kolesterol (Bab 16).ditemukan. Yang lebih sering adalah mutasi MC4R Sindrom hipoaentilnsi adalah sualu konstelasi ke-yang menyebabkan obesitas, seperti terdapat pada 4% lainan pernapasan pada orang yang sangat gemuk.sampai 5% pasien dengan obesitas masif. Walaupun Sindrom ini disebut pickruickinn syndrlme, berdasar-jarang ditemukan, bentuk monogenik obesitas manusia kan tokoh anak lelaki gemuk yang sering jaLul'r tertidurini menggarisbawahi pentingnya sirkuit leptin- pada Pickruick Pnpers karya Charles Dickens. Hiper- somnolensi, baik pada malam mauplln siang hari,melanokortin dalam mengendalikan berat badan. mernpakan ciri khas yang sering disertai oleh episodeSelain itu, benbLrk ini juga mengisyaratkan bahwa defekdidapat pada jalur ini mungkin berperan dalam pato- apnea saat tidur, polisitemia, dan akhirnya gagalgenesis bentuk obesitas yang lebih lazim ditemukan. jantung kanan.Sebagai contoh, pada banyak pengidap obesilas, Kegemukan berlebihan mridah menyebabkan penyaki t sendi de gene ra t if (o st e o nrtritis). Ben tuk artritis
342. BAB B PENYAKIT LINGKUNGANini, yang biasanya timbul pada usia lanjut, diperkira- ikan yang termasuk dalam famili omega-3, atau n-3,kan terutama disebabkan oleh efek kumulatif zuenr and memiliki ikatan rangkap lebih banyak daripada asamtear pada sendi. Semakin besar beban lemak tubuh, lemak omega-6, atau n-6, ymgterdapat dalam minyaksemakin besar trauma pada sendi seiring dengan nabati. Sebuah penelitian pada para lelaki Belandawaktr\"r. yang makanan sehari-harinya mengandung 30 mg ikan mengungkapkan frekuensi kematian akibat penyakit Hubungan antara obesittts dan stroke masih beh.rm jantung koroner yang secara bermakna lebih rendahjelas, dan dalam kepustakaan dapat ditemukan pen-dapat yang saling bertentangan. Menurlrt sebagian daripada kontrol sepadan. Walaupun modifikasipenulis, hubungan yang sejati adalah antara stroke danhipertensi, bukan antara stroke dan obesitas (yaitu makanan dapat memengaruhi penyakit jantung, saatpasien obesitas yang tidak hipertensif tidak berisiko ini belum cukup data yang menyarankan bahwa suple-tinggi meng alami s tr oke). mentasi jangka panjang makanan dengan asam lemak omega-3 bermanfaat untuk mengurangi penyakit arteri Yang sama kontroversialnya adalah hubunganantara obesitas dnn knnker, terutama kanker yang korona ria.berasal dari endometrium dan payudara. Di sini, Terdapat contoh lain tentang efek makanan padamasalah diperumit oleh peran makanan tertenfu, misal- penyakit:nya lemak hewani, yang mungkin secara independen t Hipertensi akan membaik dengan pembatasanberkaitan dengan kanker dan obesitas. Bagaimanapun, asupan natrium.perempuan yang gemuk tampaknya berisiko lebih besar r Oleh sebagian orang, serat dalam makanan, ataumengidap kanker endometrium daripada perempuanlangsing dari kelompok usia yang sama. Hubungan roughage, yang menyebabkan peningkatan massaini mungkin tidak bersifat langsung; kadar estrogen tinja, diperkirakan dapat mencegah divertikulosisyang tinggi dilaporkan berkaitan dengan peningkatan kolon.risiko kanker endometrium (Bab 19), dan obesitas di-ketahui meningkatkan kadar estrogen. Pada kanker r Pembatasan kalori telah terbr-rkti dapat meningkat-payudara, datanya masih kontroversial. Pada kan usia harapan hidup pada hewan percobaan.perempuan pascamenopause yang tinggal di negara Dasar pengamatan yang mencolok ini belum di-dengan risiko kanker payudara sedang atau rendah ketahui pasti. Namun, pada he'wan tersebut tampaknya penurunan fungsi imun terkait-usia(misal, Jepang), obesitas sentral dilaporkan berkaitan tidak terlalu besar, dan hewan lebih resisten ter-dengan peningkatan risiko kanker payudara. Di sinihormon seks juga berperan sebagai faktor perancu. hadap karsinogenesis eksperimental. r Bahkan, bawang putih dikatakan melindungi tubuh dari penyakit jantung (dan juga, temyata, ciuman), walaupun riset masih perlu membuktikannyaDiet dan Penyakit Sistemik Diet dan Kanker Masalah kekurangan dan kelebihan makanan, serta Dalam kaitannya dengan karsinogenesis, tiga aspekdefisiensi nutrien tertentu, telah dibahas; namun, makanan perlu mendapat perhatian: (1 ) kemungkinankomposisi makanan, bahkan tanpa adanya masalah adanya karsinogen eksogen, (2) kemungkinan bahwadi atas, dapat berperan besar dalam timbul dan ber- karsinogen dibentuk secara endogen dari komponenkembangnya sejumlah penyakit. Di sini disajikan makanan, dan (3) kemungkinan tidak adanya faktor protektif. Dibandingkan dengan karsinogen eksogenbeberapa contoh. lainnya, aflatoksin jelas karsinogenik. Karsinogenisitas Saat ini, salah satu isu terpenting dan kontroversial za t tamb ahan dalam mak anan (fo o d a d d it ia e s), p ernanisadalah peran diet dalam aterogenesis. Permasalahan buatan, dan pestisida cemaran masih diperdebatkan.sentral adalah \"Dapatkah modifikasi makanan- Sebagian pemanis buatan (siklamat dan sakarin)secara khusus, pengurangan konsumsi kolesterol dan pemah didugaberperan dalam kanker kandung kemih,lemak jenuh hewani (misal, telur, mentega, daging)- tetapi hal ini belum dibuktikan dengan meyakinkan.mengurangi kadar kolesterol serum danmencegah atau Kekhawatiran tentang sintesis karsinogen atau pro- motor secara endogen dari komponen makanan ter-memperlambat perkembangan aterosklerosis (terutama utama berkaitan dengan karsinoma lambung. Pada karsinoma lambung, sebagian orang beranggapanpeyakit jantung koroner)? Orang dewasa rerata di bahwa nitrosamina dan nitrosamida bersifat karsino-Amerika Serikat mengonsumsi banyak lemak dankolesterol setiap hari, dengan perbandingan asam gen karena keduanya jelas terbukti dapat memictrlemak jenuh terhadap asam lemak polyunsoturated kanker lambung pada hewan. Senyawa ini dapatsekitar 3:1. Penurunan kadar jenuh ke kadar dibentuk dalam tubuh dari nitrit dan amina atau amidapoly unsatur nfe menyebabkan penurunan 10% sampai yang berasal dari pencernaan protein. Sumber nitrit15% kadar kolesterol serum cialam beberapa minggu. antara lain adalah natrium nitrit yang ditambahkanMinyak nabati (misal, minyak jagr-rng atau sffiower) ke makanan sebagai pengawet, dan nitrat, terdapatdan minyak ikan yang mengandung asam lemak poly- pada sayuran, yang tereduksi oleh flora usus. Olehunsaturated dan merupakan sumber yang baik untriklemak penurun kolesterol tersebut. Asam lemak minyak
BAB B PENYAKIT LINGKUNGAN I 343karena itu, terdapat kemungkinan pembentukan karsi- Fraser DR: Vitamin D. Lancet 345:104;1995. (Ringkasan tentang penyebab utama dan konsekuensi defisiensi vi-nogen endogen dari komponen makanan, yang taminini.)mungkin berefek pada lambung bila konsentrasinya Greenberg ER, Sporn MB: Antioxidant vitamins, cancer, andtinggi. cardiovascular disease. N Engl J Med334:7189,1996. Asupan lemak hewani yang tinggi dengan serat Herbert R, Landrigan PJ: Work related death: a contlnuingyang kurang memadai dilaporkan dapat menyebabkan epidemic. Am J Public Health 90:54I,2000.kanker kolon. Penjelasan paling meyakinkan tentangketerkaitan ini adalah sebagai berikut: Asupan lemak Kamp DW, Weitzman SA: The molecular basis of asbestosyang tinggi meningkatkan kadar asam empedu dalam induced lung injury. Thorax 54:638, 1999. (Ringkasanusus, yang kemudian memodifikasi flora usus dan tentang kemungkinan mekanisme cedera paru terkait- asbestos, terutama jalur radikal bebas.)memudahkan hrmbuhnya bakteri mikroaerofilik. Asam Kelleher P, et al: Organic dust pneumonias: the metal-re-empedu atau metabolitnya yang diproduksi oleh lated parenchymal disorders. Environ Health Perspectbakteri ini mungkinberfungsi sebagai karsinogen atau 108(4S):685, 2000. (Ulasan yang sangat baik tentangpromotor. Efek protektif diet tinggi-serat mungkin penyakit paru akibat logam, terutama beriliosis.)berkaitan dengan (1) peningkatan massa tinja dan ber- Kopelman PG: Obesity as a medical problem. Naturekurangnya waktu transit, yang mengurangi pajanan 404:635, 2000. (Pembahasan tentang epidemiologimukosa ke zat putatif, dan (2) kemampuan serat tertenlu obesitas dan morbiditas terkait.)mengikat karsinogen sehingga mukosa terlindung.Upaya untuk membuktikan teori ini secara klinis dan Markowitz M: Lead poisoning: a disease for the nexteksperimental umumnya menghasilkan data yang millenium. Curr Probl Pediatr 30:62,2000. (Gambaransaling bertentangan. singkat mengenai besar masalah.) Akhirnya, sebagian komponen makanan dianggapkarsinogenik. Seperti telah disinggung, vitamin C dan McDonald C: Silica and lung cancer: hazard or risk. AnnE, p-karoten, dan selenium mungkin protektif karena Occup Hyg 44 :1,2000. (Editorial yang seimbang dan men-sifat antioksidannya. Oksidan dapat menyebabkan cerahkan tentangpeningkatan silika ke status karsinogenmutasi, langkah pertama dalam karsinogenesis. manusia.)Namun, sampai saat ini belum ada bukti meyakinkanbahwa berbagai antioksidan ini memang bekerja se- Moerman CJ, et al: Postmenopausal hormone therapy: lessbagai zat kemopreventif . favorable risk-benefits ratios in healthy Dutch women. J Intern Med 248:143,2000. (Ulasan penting tentang Oleh karena itu, kita perlu menyimpulkan bahwa masalah pelik ini.)waiaupun banyak tren dan anjuran oleh para \"pakardiet\", sampai saat ini belum ada bukti pasti bahwa Mossman BT, Churg A: Mechanisms in the pathogenesis ofmakanan dapat menyebabkan atau melindungi tubuh asbestosis and silicosis. Am J Respir Crit Care Meddari kanker. Bagaimanapun, tetap ada kekhawatiranbahwa karsinogen mungkin menyelinap di dalam hal- I57:1666,1998. (Ulasan yang sangat baik tentanghal nikmat, seperti steak gurih dan es krim lezat. patogenesis pneumokoniosis.)BIBLIOGRAFI Samet JM: Indoor radon exposure and lung cancer: rlsky orA1 Jared N: Asbestos-related disease. J R Coll Physicians not-a11 over again. J Natl Cancer Inst 89:4, 1997. (Evaluasi Lond 33:532, 7999. (Ringkasan mengenai berbagai tentang masalah kontroversial ini.) manifestasi penyakit ini.) Samet JM, et al: Fine particulate air pollutlon and mortalityBates CJ: Vitamin A. Lancet 345:31,, 1995. (Survei ringkas in 20 US cities, 1987-1994. N Engl J Med 343:7742,2000. mengenai vitamin ini.) (Studi substansial tentang masalah ini.)Billings CH, Howard P: Asbestos exposure, lung cancer, and Sesso JD, et al; Se,ven year changes in alcohol consumption asbestosis. Monaldi Arch Chest Dis 55:151, 2000. (Studi and subsequent risk of cardiovascular disease in men. . tentang karsinogenisitas asbestos.) Arch Intern Nled 160:2605, 2000. (Komentar bermanfaat tentang alkoirol dan penyakit jantung iskemik.)Burke W: Oral contraceptives and breast cancer. ]AMA Spiegelman B, Flier JS: Obesity and regulation of energy 284:1837, 2000. (Pandangan seimbang tentang subjek balance. Cell 104:531, 2001. (Pembahasan yang sangat yang kontroversial.) baik tentangberbagai gen dan jalur yang mengendalikan keseimbangan energi.)Castranova V, Vallyathan V: Silicosis and coal workers' pneu- moconiosis. Environ Health Perspect 1t)8(4S):675, 2000. Sporer KA: Acute heroin overdose. Ann Intern Med 130:584, (Artikel yang sangat baik yang membahas patogenesis 1999. (Survei yang baik tentang suatu masalah besar.) dan gambaran histologik kedua pneumokoniosis ini.) Taylor R, et a1: Passive smoking and lung cancer: a cumula-Chyka PA: Role of US poison centers in adverse drug reac' tive meta-analysis. AustN ZJ Public Health 25:203,2001. tions monitoring. Vet Hum Toxicol 41.400,1999. (Survel (Analisis mendalam tentang subjek ini.) LenLang tingkat masalah.) Triadale MJ: Bioiogy of cachexia. J Natl Cancer Inst 89:7763;1.997. (Studi mendalam tentang sindrom yang umum, tetapi kurang dipahami ini.) Vandenbroucke JP, et al: Oral contraceptives and the risk of venous thrombosis. N Engl J Med344:7527, 2001. (Ulasan terkini tentang masalah penting ini.)
Search
Read the Text Version
- 1 - 47
Pages: