1 of 26

PENGANTAR RADIOBIOLOGI

Putri Pradita Nuramalia

2 of 26

Radiobiologi

  • KBBI : Cabang biologi yang mempelajari pengaruh pada sistem biologi
  • Travis : Studi tentang urutan kejadian yang mengikuti absorbsi energi radiasi pengion, usaha organisme untuk mengadaan kompensasi dari efek absorbsi energi dan kerusakan orgganisme yang mungkin ditimbulkan
  • Bushong : Studi tentang efek dari radiasi pengion terhadap jaringan biologi

3 of 26

Efek Biologis Radiasi

Radiasi

(foton dan pertikel)

Jaringan

Interaksi radiasi dan jaringan dipengaruhi oleh energy dan massa radiasi yang datang (partikel alfa dan beta, sinar gamma, atau sinar-X) dan sifat-sifat jaringan

Energi radiasi yang tersimpan dalam tubuh

Mengakibatkan teganggunya ikatan kimia dan mengubah jaringan

Transfer Energi

4 of 26

5 of 26

6 of 26

Efek Radiasi pada Sel Tubuh

Sel Pulih

Efek Sementara

Radiasi

Sel

Sel Mati

Sel Reproduksi

Tidak ada efek

Sel Bermutasi

Tidak Ada Efek Kecuali Sel Mati Dalam Jumlah Banyak

Bukan Sel Reprosuksi

Efek Tertunda

Sel Mati

Tidak Ada Efek

Kanker

Efek Genetik

7 of 26

Massa

Energi yang dipancarkan dalam bentuk partikel atau gelombang

Radiasi

Radiasi elektromagnetik: radiasi yang tidak memiliki massa

Radiasi partikel: radiasi berupa partikel yang memiliki massa

Partikel alfa, beta, dan neutron

Gel. Radio, gel. Mikro, inframerah, cahaya tampak, sinar-X, sinar gamma dan sinar kosmik

8 of 26

Radiasi

Muatan listrik

Radiasi

Radiasi pengion: radiasi yang menimbulkan ionisasi radiasi atom / nuklir

Radiasi non-pengion: radiasi yang tidak dapat menimbulkan ionisasi

Sinar-X, sinar gamma, sinar kosmik, serta partikel beta, alfa dan neutron

Gel. Radio, gel mikro, inframerah, cahaya tampak dan ultraviolet

9 of 26

Radionuklida

Radiasi

Radionuklida: radionuklida yangterbentuk secara alami

Primodial: radionuklida ini telah ada sejak bumi diciptakan

Radionuklida buatan manusia: radionuklida yang terbentuk karena dibuat oleh manusia

Kosmogenik: radionuklida ini terbentuk sebagai akibat dari interaksi sinar kosmik

10 of 26

Jenis Efek Radiasi

  • Efek terjadi sebagai akibat paparan radiasi dengan dosis yang menyebabkan terjadinya perubahan pada sel.
  • Efek yang kualitas keparahannya bervariasi menurut dosis dan hanya timbul bila dosis ambang dilampaui.

Efek Stokastik

Efek Non Stokastik�(Deterministik)

11 of 26

Jenis Efek Radiasi

Somatik

Efek yang diderita oleh orang yang terkena radiasi

Genetik

Efek yang diderita oleh keturuan dari orang yang terkena radiasi

12 of 26

Jenis Efek Somatik

Efek Segera

Efek yang terlihat dalam waktu hari sampai mingguan pasca iradiasi. ex : epilasi (rontoknya rambut), eritema (memerahnya kulit), luka bakar dan penurunan jumlah sel darah.

Efek Tertunda

Efek baru timbul setelah waktu yang lama (bulanan/tahunan) setelah terpapar radiasi, seperti katarak dan kanker

13 of 26

Yang dapat pulih dalam beberapa menit atau hari disebut early effect of radiation.

Yang tidak terobservasi dan baru muncul efeknya dalam 6 bulan atau lebih disebut dengan late effect of radiation.

14 of 26

Efek Radiasi

(A) Dermatitis radiasi tingkat 2 yang dimodifikasi dengan krusta non-hemoragik; (B) 1 minggu setelah pengobatan selesai; (C) 40 hari setelah pengobatan selesai

15 of 26

Efek Radiasi

16 of 26

17 of 26

Alexander Litvinenko adalah mantan perwira KGB (agen rahasia Uni Soviet) yang lolos dari penuntutan di Rusia dan mendapat perlindungan politik di Inggris. Pada November 2006 dia tiba-tiba jatuh sakit.Ia meninggal tiga minggu kemudian dan post-mortem tes menunjukkan ia telah diberi dosis mematikan yaitu Polonium-210 melalui secangkir teh. Di ranjang kematiannya, Litvinenko menuduh Presiden Rusia Vladimir Putin berada di balik kematiannya.��

18 of 26

Harry K. Daghlian Jr seorang fisikawan Armenia-Amerika yang bekerja untuk Proyek Manhattan. Pada 21 Agustus 1945 ia sedang melakukan percobaan fusi nuklir. Tanpa sengaja ia menjatuhkan sebuah balok berisi bahan kimia. Daghlian panik. Ia terpaksa membongkar sebagian tum pukan tungsten carbide untuk menghentikan reaksi ledakan tapi itu menyebabkan dia menerima dosis mematikan dari radiasi neutron. Ia meninggal 25 hari kemudian.��

19 of 26

Louis Pada 21 Mei 1946 Slotin dan tujuh rekannya melakukan percobaan nuklir dengan menempatkan dua setengah bola ber-illium di sekitar inti plutonium. Slotin mencoba menstabilkan bola berilium dengan tangan kiri menggunakan pisau dan obeng. Jam 3:20 obeng tergelincir menyebabkan bola berilium jatuh dan menciptakan ledakan radiasi. Saat itu juga Slotin berusaha mengakhiri reaksi. Namun, Slotin sudah terkena dosis mematikan radiasi. Meski sempat dilarikan ke rumah sakit, tapi 9 hari kemudian dirinya meninggal.

Slotin adalah fisikawan dan ahli kimia Kanada yang ambil bagian dalam Proyek Manhattan yang menciptakan bom atom untuk pertama kalinya.

.�

20 of 26

Kecelakaan radiasi nuklir terburuk di Jepang berlangsung di Fasilitas Pemrosesan Daur Ulang Uranium di Tokaimura, sebelah timur laut Tokyo, pada 30 September 1999. Tiga pekerja terkena radiasi dosis mematikan. Salah satu pekerja, Hiroshi Couchi, dipindahkan ke Rumah Sakit Universitas Tokyo dan tiga hari setelah kecelakaan ia bisa bicara dan hanya tangan kanannya sedikit bengkak dan kemerahan. Namun, kondisi berangsur-angsur melemah karena radioaktivitas menghancurkan kromosom di sel-selnya.

21 of 26

Marie Sklodowska Curie adalah seorang ahli fisika dan kimia dan perintis di bidang radioaktivitas. Curie meneliti sifat-sifat yang berbeda dari dua bijih uranium,satu bijih uranium, dan chalcolite. Curie melakukan tugas berat memisahkan radium dari bijih-bijih uranium. Dari satu ton bijih-bijih uranium, sepersepuluh gram radium klorida dipisahkan. Sayangnya, Curie tidak menyadari efek kerusakan akibat paparan radiasi. Marie Curie meninggal pada 4 Juli 1934 karena anemia aplastik akibat paparan radiasi.

22 of 26

Pada 6 Agustus 1945, bom uranium, “Little Boy”, dijatuhkan di Hiroshima menewaskan 70.000-80.000 orang. Tiga hari kemudian, bom plutonium, “Fat Man”, dijatuhkan di Nagasaki membunuh 40.000-75.000 orang dengan sekejap. Mereka yang selamat dari ledakan terkena radiasi berat dan luka bakar termal, penyakit-penyakit akibat radiasi dan kurangnya sumber daya pangan dan medis. Diperkirakan 200.000 orang lainnya telah meninggal pada 1950 akibat kontaminasinya saja. Pemerintah Jepang mengakui sekitar 1% dari warga jepang masih memiliki penyakit karena radiasi.

23 of 26

Pada 26 April 1986 terjadi kecelakaan nuklir di reaktor Nomor 4 di Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Chernobyl di Ukraina. Reaktor meledak dan dan menghasilkan uap radioaktif ke udara yang mencemari udara di sekitarnya. Tingkat radiasi di sekitar setelah ledakan adalah 30.000 kali lebih mematikan dari pada di dalam tabung. Satu orang tewas seketika dan lainnya meninggal pada hari yang sama. Penyakit akut radiasi awalnya didiagnosis pada 237 orang di lokasi dan kemudian dikonfirmasi ada 134 kasus. Dari jumlah tersebut 28 orang meninggal. Kemudian lebih dari 19 orang meninggal kurun 1987 dan 2004.�

24 of 26

K-19 adalah salah satu dari dua kapal selam pertama Uni Soviet yang dilengkapi rudal nuklir balistik. Pada 4 Juli 1961 di bawah komando Kapten Nikolai Vladimirovich Zateyev, K-19 mendeteksi sebuah kebocoran besar di sistem pendingin reaktornya yang menyebabkan suhu reaktor naik ke 800 derajat celcius. Kapten Zateyev tidak punya pilihan selain memerintahkan tujuh petugas teknik memperbaiki meskipun terdapat paparan radiasi. Kru perbaikan berhasil menghentikan kebocoran. Namun tujuh orang petugas tewas dalam kurun waktu seminggu. Insiden ini mengkontaminasi seluruh kapal dan menyebabkan dua puluh awak kapal tewas.�

25 of 26

Daftar Pustaka

  1. Travis EL. Primer of Medical Radiobiology. Year Book Medical Pubishers; 1984. Bushong SC. Radiologic Science for Technologists : Physics, Biology and Protection / Stewart Carlyle Bushong. 7th ed. Universitas Michigan; 2001.
  2. Exarchos TP, Papadopoulos A, Fotiadis DI. Handbook of Research on Advanced Techniques in Diagnostic Imaging and Biomedical Applications. Information Science Reference; 2009. doi:10.4018/978-1-60566-314-2
  3. Bernier J, Russi EG, Homey B, Merlano MC. Management of radiation dermatitis in patients receiving cetuximab and radiotherapy for locally advanced squamous cell carcinoma of the head and neck: Proposals for a revised grading system and consensus management guidelines. Oxford Univ. Published online 2011. doi:10.1093/annonc/mdr139
  4. Firmansyah B. Insiden Kematian Mengerikan akibat Radiasi. Koran Sindo. https://sains.sindonews.com/berita/1295050/124/insiden-kematian-mengerikan-akibat-radiasi. Published April 4, 2018.

26 of 26

Terimakasih