toksisitas timbal pada pekerja (part 3)

Toksisitas timbal pada berbagai organ diperantarai melalui beberapa mekanisme meliputi inaktivasi enzim dan makromolekul lain melalui ikatan dengan sulfhidril, phosphate dan carboxyl dan interaksi dengan kation, terutama kalsium, zinc dan besi. Proses patologis dapat terjadi di membran sel dan mitokondria, fungsi dan sintesis neurotransmitter, sintesis heme, status redox selular dan metabolisme nukleotida. Efek buruk dapat timbul pada syaraf, ginjal, saluran cerna, hematopoesis, reproduksi dan system kardiovaskular.

Penyerapan Timbal dapat melalui inhalasi debu timbal atau benda berbahan timbal lainnya. Partikel yang mudah larut menyebabkan absorbsi di paru berlangsung cepat dan luas. Paparan inhalasi umumnya terjadi pada kawasan industri. Paparan pada daerah non-industri terjadi terutama melalui pencernaan, terutama pada anak-anak yang mengabsorbsi 45-50% timbal larut dibandingkan pada orang dewasa yang hanya sekitar 10-15%.

Partikel yang diabsorbsi secara inhalasi dengan ukuran <0,5-1>

Absorpsi secara gastrointestinal kurang efisien dibandingkan absorpsi secara pulmonal. Absorpsi pada orang dewasa diperkirakan 10-15% dari makanan yang mengandung timbal yang dicerna, dan anak-anak memiliki absorpsi gastro-intestinal yang lebih besar sekitar 40-50%. Absorpsi timbal pada gastrointestinal meningkat pada saat puasa dan diet kurang besi, kalsium dan zinc.

Absorpsi timbal inorganik pada kulit sangat sedikit, suatu penelitian rata-rata absorpsi melalui kulit sekitar 0,06%. Timbal alkyl yang diabsorpsi dapat menimbulkan efek toksikogenik.

Setelah diabsorbsi, timbal didistribusikan melalui darah (99% di eritrosit) kemudian menuju jaringan lunak, meliputi transport transplasenta pada fetus, transport ke susunan syaraf pusat dengan melewati sawar otak. Transfer timbal transplacenta pada paparan bayi dan neonatus, yang sedang dilakukan penelitiannya pada beberapa tahun terakhir. Timbal dapat melewati barier transplacental menuju janin dan timbal itu bersifat kumulatif sampai lahirnya bayi tersebut.

Dari darah, timbal didistribusikan menuju jaringan lunak dan kompartemen tulang. Saat ini, ada dua kompartemen tulang yang teridentifikasi, yaitu bagian trabekula tulang yang labil dan bagian korteks yang stabil. Pada orang dewasa sekitar 95% beban timbal dalam tubuh disimpan dalam tulang, sedangkan pada anak-anak hanya 70%. Pada jaringan lunak biasanya timbal tertimbun pada ginjal, hepar, sumsum tulang dan otak.

Lebih dari 95% beban timbal pada orang dewasa dan lebih dari dua pertiga beban timbal pada anak-anak tertimbun di tulang. Distribusi lambat dari tulang menuju jaringan lunak dapat meningkatkan konsentrasi timbal darah dalam waktu satu bulan sampai satu tahun setelah pasien dengan paparan kronis dalam dosis tinggi dijauhkan dari sumber paparan. Pada pasien dengan beban timbal pada tulang yang tinggi, status patologis berhubungan dengan kecepatan turnover atau demineralisasi tulang, seperti pada hipertiroid dan osteoporosis immobile.

Penyerapan timbal pada jaringan lunak tergantung pada beberapa faktor, seperti kadar timbal dalam darah, faktor paparan lingkunngan dan kinetik jaringan lunak. Umumnya jumlah timbal pada jaringan pada populasi tanpa paparan yang berlebihan rata-rata 200-500 ppb, meningkat pada paparan yang berlebihan dan dapat menyebabkan toksisitas yang nyata.

Timbal pada susunan saraf pusat merupakan penyebab gejala toksikologis yang sangat penting. Timbal pada SSP berkonsentrasi pada gray matter dan nucleus centralis. Sedangkan konsentrasi tertinggi pada otak ditemukan pada hippocampus, cerebellum, korteks serebri dan medulla.

Akumulasi pada tulang terjadi seumur hidup, penyimpanan pada bagian tulang terjadi dimulai sejak in-uteri dan bertambah pada setiap paparan, jadi tidak ada ambang batas pada penyerapan timbal pada tulang. Total akumulasi dalam tubuh berkisar dari 200-500 mg pada pekerja dengan paparan lingkungan kerja yang berat. Timbal juga dapat terakumulasi pada gigi di lapisan dentin.

Senyawa timbal alkyl mempunyai karakteristik yang kurang baik. Timbal tetraethyl larut dalam lemak, cepat diabsorpsi melalui kontak kulit dan didistribusikan secara luas melalui jaringan yang lipofilik, termasuk otak. Timbal tetraethyl dimetabolisme menjadi trietyl yang merupakan senyawa toksik utama. Timbal alkyl dilepaskan perlahan-lahan sebagai mana bentuk inorganik.

Klirens timbal dari tubuh melewati model kinetik multikompartemen terdiri dari kompartemen cepat pada darah dan jaringan lunak (waktu paruh satu sampai dua bulan) dan kompartemen lambat pada tulang (waktu paruh satu tahun sampai sepuluh tahun).

Sekitar 65% ekskresi Timbal terjadi melalui urin dan sejumlah kecil dieliminasi melalui feses serta sedikit melalui rambut, kuku dan keringat.

Ekskresi timbal terutama pada urine sekitar 65% dan 35% melalui kandung empedu, diperkirakan waktu paruh pada darah 25 hari di orang dewasa, dan pada darah anak-anak 10 bulan, pada jaringan lunak orang dewasa 40 hari, pada tulang trabekula 90 hari, pada tulang bagian korteks 10-20 tahun.