PENGARUH PEMBERIAN TIMBAL (Pb) TERHADAP KADAR MALONDIALDEHYDE (MDA) PLASMA MENCIT

   PENGARUH PEMBERIAN TIMBAL (Pb) TERHADAP KADAR MALONDIALDEHYDE (MDA) PLASMA MENCIT

PENDAHULUAN Sumber Pb di Alam

   Bahan kendaraan bermotor

 Gelas

 pewarna  keramik

 pipa

 pelapis kaleng makanan  beberapa obat dan kosmetik

  Kontaminan terbesar dari debu logam

  Efek toksik Pb karsinogenik Sistem

   Stress okidatif Radikal bebas antioksidan 

  Kerusakan Timbal (Pb) Pb digolongkan sebagai racun dan oksidan kuat

  Sumber dan penggunaan : Pembakaran batubara, minyak bumi, bahan bakar kendaraan

• Digunakan pada baterai, solder, amunisi, sistem pelindung pada
• penggunaan x ray, pelapis tangki-tangki pengangkut minyak dan berbagai pipa Garam anorganik Pb digunakan pada insektisida, pewarna, cat,
• enamel, gelas, plastik dan senyawa-senyawa dari karet

  Efek Pb terhadap membran sel Eritrosit mengikat 99% Pb dalam darah, karena afinitas eritrosit terhadap Pb sangat tinggi. Pb dianggap sebagai agen hemolitik seperti juga tembaga dan air raksa, menyebabkan penghancuran eritrosit (hemolisis) melalui pembentukan peroksida-peroksida lipid dalam membran sel

  Interaksi Pb dengan hemoglobin

ALA (aminolevulinic acid) menginduksi pembentukan ROS

   Pb dapat menghambat  -ALAD (delta aminolevulinic acid

  dehidrogenase)

   enzim utama dalam biosintesis heme

  sehingga menyebabkan gagalnya pembentukan hemoglobin.

   Penghambatan enzim  -ALAD menyebabkan kadar ALA

  meningkat (urin dan darah) menyebabkan pembentukan H O , O , OH. _{2 2 2}

   ALA teroksidasi menjadi asam 4,5-dioxovalerat, suatu

  senyawa yang berpotensi genotoksik dan memungkinkan Pb sebagai karsinogenik ALA  + oxyhemoglobin

  Efek Pb terhadap sistem antioksidan sel

   Pb pada dosis rendah, meningkatkan kadar enzim-enzim anti- oksidan dalam darah seperti SOD, katalase dan GSH Px (glutation peroksidase).

   Pada dosis tinggi (lebih dari 40 g/dL darah) dan jangka waktu lama

  μ justru akan menekan enzim-enzim tersebut. 

  Karena afinitasnya yg tinggi terhadap gugus –SH, Pb menghambat delta beberapa enzim dengan gugus fungsional SH seperti aminolevulinic acid dehidrogenase ( -ALAD) dan glucose 6- phosphat dehidrogenase (G ₆ PD)  enzim yang bertanggung jawab untuk menyediakan NADPH untuk menjaga tersedianya GSH yang dibentuk kembali dari glutation teroksidasi (GSSG) oleh glutation

  

GSH Px, katalase dan SOD adalah metaloprotein yang mendetoksifikasi secara

enzimatik berbagai peroksida, H ₂ O

₂

dan O ₂ . Enzim-enzim ini sangat

tergantung pada berbagai mikromineral untuk struktur molekulnya ataupun

fungsi enzimatiknya.

  GSH-Px Butuh Selenium sbg kofaktor Pb bertindak sebagai pesaing Se Pengambilan Se  Aktivitas GSH Px 

  Katalase Butuh heme sbg Pb menghambat Aktivitas

  Katalase

  Peroksidasi Lipid

Peroksidasi lipid adalah

mekanisme dari trauma sel,

baik pada tumbuhan

ataupun hewan, dengan

demikian peroksidasi lipid

digunakan sebagai

indikator dari stress

oksidatif pada sel dan

jaringan.

  Sumber-sumber radikal bebas

Sumber-sumber endogen

terbentuknya radikal bebas

meliputi sistem NADPH oksidase,

reaksi fosforilasi oksidatif, enzim

oksidasi dan metabolisme

arakhidonat, sedangkan sumber

eksogen terbentuknya radikal

bebas adalah asap rokok, alkohol,

paparan polutan, sinar ultraviolet

  Stress oksidatif

keadaan dimana terjadi ketidakseimbangan antara prooksidan dengan

antioksidan, dimana produksi radikal bebas melebihi kemampuan penghambat

radikal alamiah atau mekanisme scavenging (pembersih)

Mekanisme penghambat radikal bebas terdiri dari antioksidan endogen dan

eksogen. Antioksidan endogen terdiri dari Superoksid dismutase (SOD),

Glutathion peroksidase (GSH Px) dan katalase. Antioksidan eksogen terdiri dari

vitamin E, betakaroten dan vitamin C. MDA sebagai hasil utama peroksidasi lipid akibat stress oksidatif

  Malondialdehid Sebagai Petanda Biologis Stress Oksidatif BOSS (Biomarker oxidative Stresss study) tahun 2002 substansi yang diteliti meliputi lipid hidroperoksida, TBARS, MDA, isoprostan, protein karbonil, 8-hydroxy-2- deoxyguanosine (8-OhdG), leukocyte DNA- MDA adduct dan DNA strandbreak.

  Peneliti menyimpulkan kadar plasma MDA, kadar isoprostan dalam plasma dan urin , sebagai petanda biologis stress oksidatif yang reliabel.

  Pengukuran MDA

MDA dengan asam tiobarbiturat (TBA) yang membentuk senyawa berwarna

MDA-TBA dan mengabsorbsi sinar dengan panjang gelombang 532-534nm.

  

Senyawa berwarna tersebut dapat diukur konsentrasinya berdasarkan

absorbansi warna yang terbentuk, dengan membandingkannya pada absorbansi

warna larutan standar yang telah diketahui konsentrasinya menggunakan

spektrofotometer.

Kerangka Teori

  

KERANGKA TEORI

Pb Akumulasi Menghambat enzym

  Merubah komposisi ALA anti oksidan membran sel

  ROS  Desain yang digunakan pada penelitian ini adalah eksperimental terhadap mencit, dengan 5 (lima) kelompok perlakuan dan 1 (satu) kelompok kontrol

   Variabel bebas dalam penelitian ini adalah Pb asetat dalam konsentrasi 0%, 0,05%, 0,1%, 0,2%, 0,4%, dan 0,8%.

   Variabel terikat dalam penelitian ini adalah konsentrasi MDA plasma dan jumlah eritrosit.

  Bahan uji diberikan secara oral dengan menggunakan sonde

KERANGKA KERJA

  

24 mencit

(30-40 gr) I (Pb 0 mg/

  II (Pb 5

  III (Pb 10

  IV (Pb 20

  V (Pb 40

  I V (Pb 80 Hasil Penelitian ^{kelompok Hewan Uji Kadar MDA ( M) Jumlah Eritrosit (10 6 ) I}

  1 38,60 2,30 _I 2 17,37 2,51 _I 3 16,78 2,40 _I 4 38,01 2,32 _II 5 27,10 1,38 _II 6 38,21 1,26 _II 7 39,96 2,53 _II 8 30,42 2,01 _III 9 39,96 1,60 _III 10 36,06 2,24 _III 11 32,36 2,00 _III 12 38,79 2,63 _IV 13 40,74 1,93 _IV 14 38,40 2,60

• Kelompok yang bebas Pb dengan kadar MDA 27,69 μM
• Kelompok yang mendapat Pb 0,05% dengan kadar MDA 33,92 μM
• Kelompok yang mendapat Pb 0,1% mempunyai kadar MDA 36,79 μM
• Kelompok yang mendapat Pb 0,2% mempunyai kadar MDA 41,08 μM

•  Kelompok yang mendapat Pb 0,4% mempunyai kadar MDA tertinggi yaitu

  46,53 μM

• Kelompok dengan pemberian Pb 0,8% diperoleh kadar MDA 39,62 μM

  Jumlah eritrosit paling rendah didapati berturut-turut pada kelompok yang mendapat Pb dengan konsentrasi 0,4% dan 0,8%.

  Kesimpulan

  1. Plumbum yang masuk ke dalam tubuh, menimbulkan gangguan fungsi fisiologis dan metabolisme melalui efek stres oksidatif, yang terlihat dari meningginya parameter peroksidasi lipid jaringan.

  2. Pemberian Pb dengan rentang konsentrasi terendah (0,05%) ternyata sudah dapat meningkatkan peroksidasi lipid yang diukur dengan kadar MDA plasma.

  3. Keracunan Pb menyebabkan menurunnya jumlah sel darah merah (eritrosit).

  4. Penurunan jumlah eritrosit oleh keracunan Pb berhubungan dengan meningkatnya peroksidasi lipid dalam darah.

  

SEKIAN

DAN