Biomarker Pajanan Merkuri TINJAUAN PUSTAKA
Biomarker yang akurat dan reliabel untuk mengukur merkuri dalam tubuh adalah darah, urin, rambut, dan kuku Grandjean, 2005. Pengukuran
tersebut berfungsi untuk rnemperkirakan dampak negatif terhadap kesehatan yang akan muncul akibat pajanan merkuri. Darah dan urin digunakan sebagai
biomarker untuk merkuri metal atau merkuri anorganik. Untuk pajanan metil merkuri darah diambil beberapa hari setelah pajanan karena sebagian besar
bentuk merkuri dalam darah akan turun 50 setiap 3 hari jika pajanan dihentikan. Oleh karena itu, kadar merkuri dalam darah merupakan informasi
yang sangat bermanfaat untuk pajanan yang baru terjadi dibanding pajanan jangka panjang. Rambut dan darah digunakan sebagai indikator keracunan metil
merkuri. Untuk fetal, rambut ibu dan darah tali pusat sebagai indikatornya Mahaffey, 2005. Adapun biomarker yang sering digunakan adalah
1. Rambut Rambut adalah bagian tubuh makhluk hidup yang banyak
mengandung protein struktural yang tersusun oleh asam-asam amino sistein yang mengandung ikatan disulfida - S
– S - dan sistein yang mengandung gugus sulfhidril -SH yang mempunyai kemampuan mengikat logam berat
yang masuk ke dalam tubuh. Terdapatnya merkuri dalam rambut merupakan indikator paparan kronik terhadap merkuri Handayani, 2012.
Penentuan tingkat keracunan merkuri antara lain dapat dilakukan dengan sampel rambut. Karena dalam tubuh manusia, merkuri tidak
diperlukan dan dapat dibuang melalui rambut Guinn VP, 1972 dalam Kamal
2002. Logam berat dikeluarkan melalui rambut melalui mekanisme ekskresi Hartono, 2003. Kadar merkuri dalam rambut merupakan salah satu
indikator tingkat kandungan merkuri dalam tubuh dan dapat digunakan untuk menilai sejauh mana kontaminasi merkuri pada penduduk Suma’mur, 1994.
Rambut merupakan biomonitoring terhadap paparan merkuri yang paling banyak digunakan. Akumulasi merkuri pada folikel rambut sebanding
dengan konsentrasi pada darah Katz, 1988; Hislop, 1983. Pada manusia rambut umumnya diterima sebagai sarana estimasi beban merkuri pada tubuh
Grandjean, et al, 2002; Harada, et al, 1999; Knobeloch, et al, 2007; Myers, 2000 dalam Ismawati 2013
Analisis merkuri mengunakan rambut mempunyai kelebihan dibanding dengan biomarker lain seperti darah, urin, dan kuku. Rambut dapat
menggambarkan kondisi dalam jangka panjang mengenai banyaknya merkuri dalam tubuh. berbeda dengan darah dan urin; darah hanya dapat mengukur
komponen yang terserap sementara dalam sirkulasi sebelum pembuangan dan penyimpanan. Sedangkan urin hanya mencerminkan kadar logam berat
yang dilepaskan oleh ginjal dari darah untuk jangka pendek yaitu beberapa jam saja Tabrizian, 2009.
Analisis rambut dapat mengidentifikasi kekurangan nutrisi jangka panjang yang merupakan akar penyakit serta menemukan logam berat yang
berpotensi menimbulkan penyakit. Rambut memberikan informasi tentang nomor, tipe, dan jumlah logam berat. proses pertumbuhan rambut dapat
digunakan sebagai rekonstruksi pemajanan pada masa silam yaitu 10 cm rambut sama dengan 300 hari Kuswaji, 1994 dalam Hartono, 2003.
Konsentrasi merkuri pada rambut dapat meningkat dengan adanya uap merkuri di lingkungan karena adanya adsorpsi langsung IPCS, 1990.
Menurut WHO 1991 dalam Warsono 2000 bahwa rambut merupakan media indikator yang berguna bagi orang yang keracunan merkuri,
konsentrasi merkuri pada rambut kepala setara dengan konsentrasi merkuri dalam darah pada saat pembentukan rambut, tetapi hubungan antara
konsentrasi rambut, darah, dan urin belum diketahui. Selain itu, rambut dapat digunakan untuk membedakan kontaminasi internal dan eksternal. Rambut
bagian dalam yang selalu tertutup hanya mencerminkan kontaminasi internal, sedangkan rambut kepala menunjukkan kontaminasi total internal dan
eksternal kamal, 2002 dalam Suhandi, 2006. Mineral yang bisa dideteksi menggunakan rambut adalah sulfur,
antimonium, uranium, arsenik, berilium, merkuri, cadmium, timbal, alumunium, germanium, barium, bismut, rubidium, litium, nikel, platinum,
talium, iodin, vanadium, strontium, tin, titanium, tungsten, zirconium, kalsium, magnesium, natrium, kalium, tembaga, seng, fosfor, zat besi,
mangaan, kromium, selenium, boron, kobalt, dan molibdenium Tabrizian, 2010.
2. Darah Pemeriksaan sampel darah merupakan pilihan utama apabila
pemaparan merkuri anorganik jangka pendek dengan konsentrasi tinggi karena merkuri dalam darah meningkat sangat cepat. Waktu paruh merkuri
dalam darah ± 2 hari sehingga evaluasi terhadap merkuri dalam darah dapat dilakukan jika jangka waktu sesudah pemaparan sangat penting. Untuk
pemaparan merkuri organik, pemeriksaan dilakukan dengan pengambilan sampel darah dan rambut. Pengukuran merkuri dalam darah biasanya
digunakan untuk mengidentifikasi pemaparan metil merkuri. Pemajanan merkuri dalam darah biasanya melalui makanan ikan,
kerang, udang dan air minum. Masyarakat yang gemar mengkonsumsi ikan, kadar merkuri dalam darahnya lebih tinggi dibandingkan dengan yang jarang
mengkonsumsi ikan. Paparan metil merkuri dalam jangka panjang melalui makanan berubungan linier dengan kadar merkuri dalam darah. Dan kadar
merkuri dalam darah 5-10 kali lebih rendah dari kadar merkuri dalam otak WHO, 1990.
Menurut WHO 1991 dalam Warsono 2000, kadar merkuri maksimal dalam darah 500 µgl. Dalam kadar ini sudah dapat menimbulkan
gejala parestesia dan disartria, sedangkan pada kadar 3000-4000 µgl akan berakibat kematian.
3. Urin Sampel urin merupakan indikator yang baik terhadap kandungan
merkuri anorganik dalam tubuh karena uap merkuri. Hal ini disebabkan merkuri dalam urin mencapai puncaknya ± 2
– 3 minggu setelah pemaparan dan berkurang dengan sangat lambat dengan waktu paruh 40 - 60 hari untuk
pemaparan jangka pendek dan 90 hari untuk pemaparan jangka panjang EPA, 2006. Akan tetapi, pemeriksaan urin tidak berguna untuk pemaparan
metil merkuri, karena metil merkuri sangat kecil diekskresikan melalui urin IPCS, 1990. Feses dan urin merupakan rute utama untuk eliminasi merkuri
anorganik pada manusia IPCS, 1991. Pada beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa tanda awal
pengaruh kurang baik yang berkaitan dengan sistem syaraf pusat atau ginjal dapat dilihat pada konsentrasi kadar merkuri dalam urin antara 25 - 35 µgl
keratin. Apabila konsentrasi merkuri dalam urin melebihi 100 µgl kreatin maka pasti mempunyai resiko kesehatan. Terutama pada sistem syaraf pusat
dapat menyebabkan tremor, rasa cemas, erithism, dan kerusakan ginjal dengan proteinuria. Sedangkan pada pemaparan antara 50
– 100 µgl kreatin dalam urin gejalanya kurang terlihat IPCS, 1994.
Menurut WHO 1991 dalam Warsono 2000, bila kadar merkuri dalam urin 100
– 600 µgl menimbulkan gejala pada susunan saraf pusat berupa letargia, hiperrefleksia, dan tremor.
Pengukuran kadar merkuri dalam makanan, darah, urin, rambut, dan jaringan dapat dilakukan dengan Atomic Absorption Spectrophotometer
AAS , Mercury Analyzer, Gas Chomatography Electron
– Capture untuk memeriksa metil merkuri dalam makanan, jaringan, dan cairan biologi.
Neutron Activation untuk memeriksa total merkuri dalam semua media
WHO, 1990. Pengukuran dengan AAS memiliki tingkat sensitivitas yang memadai untuk pengukuran merkuri pada tingkat sub-Ppm dibandingkan
dengan Neutron Activation. Kelemahan AAS adalah sampel yang dibutuhkan untuk analisis sekitar 5 - 10 gram. Sedangkan untuk mendapatkan resolusi
spasial dibutuhkan sekitar 100-150 helai rambut. Besar jumlah sampel rambut dapat mengganggu responden UNEP, 2008.
Penelitian ini menggunakan alat mercury analyzer karena mempunyai beberapa keunggulan jika dibandingkan dengan alat lainnya
yaitu: 1. Mampu menganalisis dengan akurat dan cepat 5 menit per sampel
sehingga penelitian menjadi efektif dan efisien. 2. Tidak memerlukan preparasi sehingga menghilangkan penggunaan
bahan-bahan berbahaya. 3. Mudah untuk dilakukan kalibrasi dan full PC control.
4. Mercury Analyzer lebih aman dibandingkan dengan AAS. Hal tersebut dikarenakan AAS masih meninggalkan residu akibat pembakaran
sehingga dapat membahayakan operator, masyarakat sekitar, dan
lingkungan. Sedangkan pada mercury analyzer terdapat penyerap residu merkuri berupa karbon aktif.
5. Metode yang digunakan telah memenuhi persyaratan USEPA 7473 dan ASTM D6722-01