BAB I

PENDAHULUAN

Radiasi mendeskripsikan setiap proses di mana energi bergerak melalui media

atau melalui ruang, dan akhirnya diserap oleh benda lain. Orang awam sering

menghubungkan kata radiasi ionisasi (misalnya, sebagaimana terjadi pada senjata

nuklir, reaktor nuklir, dan zat radioaktif), tetapi juga dapat merujuk kepada radiasi

elektromagnetik (yaitu, gelombang radio, cahaya inframerah, cahaya tampak, sinar

ultra violet, dan X-ray), radiasi akustik, atau untuk proses lain yang lebih jelas. Apa

yang membuat radiasi adalah bahwa energi memancarkan (yaitu, bergerak ke luar

dalam garis lurus ke segala arah) dari suatu sumber. geometri ini secara alami

mengarah pada sistem pengukuran dan unit fisik yang sama berlaku untuk semua

jenis radiasi. Beberapa radiasi dapat berbahaya, akan tetapi dapat pula memiliki

manfaat bagi kehidupan.

Radiasi dapat juga didefinisikan sebagai pencemaran atau pengeluaran dan

perambatan energi menembus ruang atau sebuah substansi dalam bentuk gelombang

atau partikel. Partikel radiasi terdiri dari atom atau subatom dimana mempunyai masa

bergerak, menyebar dengan kecepatan tinggi menggunakan energi kinetik. Beberapa

contoh dari partikel radiasi adalah elektron, beta, alpha, photon, dan neutron.

3

Sumber radiasi dapat terjadi secara alamiah maupun buatan. Sumber radiasi

alamiah contohnya radiasi dari sinar kosmis, radiasi dari unsur-unsur kimia yang

terdapat pada lapisan kerak bumi, radiasi yang terjadi pada atmosfer akibat terjadinya

pergeseran lintasan perputaran bola bumi. Sedangkan sumber radiasi buatan

contohnya radiasi sinar x, radiasi sinar beta, radiasi sinar alpha, dan radiasi sinar

gamma.

Radioisotop adalah suatu unsur radioaktif yang memancarkan sinar radioaktif.

Radioaktif mempunyai peranan penting dalam melengkapi kebutuhan manusia di

berbagai bidang. Salah satunya di bidang kedokteran dan kesehatan. Penggunaan

radioisotop di bidang kesehatan untuk keperluan radiodiagnostik dan radioterapi

dalam kedokteran nuklir. Teknik nulkir dengan menggunakan radioisotop di bidang

kedokteran nuklir dimulai pada tahun 1930-an sebagai wujud dari perkembangan

ilmu dan teknologi. Sedangkan di Indonesia dimulai pada tahun 1967 tidak lama

setelah peresmian reaktor nuklir di Bandung.

Ilmu kedokteran nuklir merupakan salah satu ilmu cabang kedokteran yang

memanfaatkan sumber radiasi terbuka dari disintegrasi inti radioaktif buatan untuk

tujuan diagnostik melalui pemantauan proses fisiologi dan biokimia.

Dewasa ini, aplikasi tenaga nuklir dalam bidang kesehatan telah memberikan

sumbangan yang sangat berharga dalam menegakkan diagnostik maupun terapi

berbagai jenis penyakit. Berbagai disiplin ilmu kedokteran seperti ilmu penyakit

4

dalam, ilmu penyakit saraf, ilmu penyakit jantung, dan sebagainya telah mengambil

manfaat dari tehnik nuklir. Sehingga pada kesempatan kali ini akan dipaparkan

tentang peranan radioaktif, mekanisme kerja dan dampak yang ditimbulkannya dalam

bidang kedokteran dan kesehatan.

5

BAB II

PEMBAHASAN

A. Peranan Radioaktif dalam Bidang Kesehatan dan Kedokteran

Bidang kesehatan dan kedokteran merupakan bidang terbesar yang

menggunakan senyawa bertanda radioaktif. Hampir dari 80% dari penggunaan zat

radioaktif terletak di bidang ini. Dengan isotop radioaktif telah dapat diselidiki dan

dipelajari proses fisiologi, biokimia, patologi dan farmakologi berbagai macam obat.

Penggunaan isotop radioaktif dalam kedokteran, sebetulnya telah dimulai

semenjak tahun 1936 pada waktu John Lawrence et. al. Menggunakan fosfor-32

untuk terapi. Walaupun dimulai untuk terapi, tetapi penggunaan radioisotop

selanjutnya hampir 90% ditujukan untuk diagnosis, dan sebagian besar telah dalam

bentuk senyawa bertanda.

Cabang ilmu kedokteran yang memanfaatkan gelombang elektromagnetik

pendek, seperti sinar x disebut radiologi. Radiologi dimanfaatkan untuk menunjang

diagnosis penyakit. Dalam dunia kedokteran nuklir, prinsip radiologi dimanfaatkan

dengan memakai isotop radio aktif yang disuntikkan ke dalam tubuh. Kemudian,

isotop tersebut ditangkap oleh detektor di luar tubuh sehingga diperoleh gambaran

yang menunjukan distribusinya di dalam tubuh. Sebagai contoh untuk mengetahui

6

letak penyempitan pembuluh darah, digunakan radioisotop natrium. Kemudian jejak

radioaktif tersebut dirunut dengan menggunakan pencacah Geiger. Letak

penyempitan pembuluh darah ditunjukan dengan terhentinya aliran natrium.

Selain digunakan untuk mendiagnosis penyakit, radioisotop juga digunakan

untuk terapi radiasi. Terapi radiasi adalah cara pengobatan dengan memakai radiasi.

Terapi seperti ini biasanya digunakan dalam pengobatan kanker. Pemberian terapi

dapat menyembuhkan, mengurangi gejala, atau mencegah penyebaran kanker,

bergantung pada jenis dan stadium kanker.

1. Radiodiagnostik

Radiodiagnostik adalah kegiatan penunjang diagnostik menggunakan

perangkat radiasi sinar pengion (sinar x), untuk melihat fungsi tubuh secara anatomi.

Ahli dalam bidang ini dikenal sebagai radiolog. Salah satu contoh radiodiagnostik

adalah rontgen. Radiodiagnostik dilakukan sebelum melakukan radioterapi.

2. Radioterapi

Radioterapi adalah tindakan medis menggunakan radiasi pengion untuk

mematikan sel kanker sebanyak mungkin, dengan kerusakan pada sel normal sekecil

mungkin. Tindakan terapi ini menggunakan sumber radiasi tertutup pemancar radiasi

gamma atau pesawat sinar-x dan berkas elektron.

7

Baik sel-sel normal maupun sel-sel kanker bisa dipengaruhi oleh radiasi ini.

Radiasi akan merusak sel-sel kanker sehingga proses multiplikasi ataupun

pembelahan sel-sel kanker akan terhambat. Sekitar 50 – 60% penderita kanker

memerlukan radioterapi. Tujuan radioterapi adalah untuk pengobatan secara radikal,

yaitu untuk mengurangi dan menghilangkan rasa sakit atau tidak nyaman akibat

kanker, selain itu juga bertujuan untuk mengurangi resiko kekambuhan dari kanker.

Dosis dari radiasi ditentukan dari ukuran, luasnya, tipe, dan stadium tumor bersamaan

dengan responnya terhadap radio terapi.

Terdapat dua teknik dalam radioterapi yaitu teleterapi (sumber eksternal) dan

brakiterapi (sumber internal). Pada tindakan teleterapi, posisi sumber radiasi gamma

energi tinggi yang berasal dari Cobalt-60 yang disimpan dalam kontainer metal yang

tebal pada alat, dapat diatur sedemikian rupa sehingga kanker dapat diradiasi dari

berbagai arah yang ditujukan setepat mungkin pada jaringan tumor. Tumor ganas

dikenai radiasi yang sangat kuat secara berulang-ulang menggunakan teknik

fraksinasi (dosis terbagi atas perkali pemberian dari total dosis yang harus diterima

oleh pasien) selama jangka waktu beberapa minggu. Radioterapi diberikan setiap hari

dari berbagai arah secara tepat pada kanker. Dengan demikian kanker akan menerima

radiasi yang bersilang dengan dosis tinggi sementara jaringan normal dan sehat di

sekitar lokasi kanker hanya akan menerima dosis yang lebih rendah dengan tingkat

kerusakan yang dapat ditoleransi tubuh dan berangsur pulih.

8

Radioterapi dapat pula dilakukan dengan menggunakan sumber radiasi

terbuka yang diposisikan sedekat mungkin dengan kanker, dikenal sebagai tindakan

brakiterapi. Sumber radiasi terbuka yang umum digunakan antara lain I-125, Ra-226,

yang dikemas dalam bentuk jarum, biji sebesar beras, atau kawat dan dapat

diletakkan dalam rongga tubuh (intracavitary) seperti kanker serviks, kanker paru,

dan kanker esopagus, dalam organ/jaringan (interstisial) seperti kanker prostat,

kanker kepala dan leher, kanker payudara, atau dalam lumen (intraluminal).

Kegunaan radioterapi adalah sebagai berikut:

1. Mengobati : banyak kanker yang dapat disembuhkan dengan radioterapi, baik

dengan atau tanpa dikombinasikan dengan pengobatan lain seperti

pembedahan dan kemoterapi.

2. Mengontrol : Jika tidak memungkinkan lagi adanya penyembuhan, radioterapi

berguna untuk mengontrol pertumbuhan sel kanker dengan membuat sel

kanker menjadi lebih kecil dan berhenti menyebar.

3. Mengurangi gejala : Selain untuk mengontrol kanker, radioterapi dapat

mengurangi gejala yang biasa timbul pada penderita kanker seperti rasa nyeri

dan juga membuat hidup penderita lebih nyaman.

4. Membantu pengobatan lainnya : terutama post operasi dan kemoterapi yang

sering disebut sebagai “adjuvant therapy” atau terapi tambahan dengan tujuan

agar terapi bedah dan kemoterapi yang diberikan lebih efektif.

9

B. Manfaat Radioisotop dalam Bidang Kesehatan dan Kedokteran

Banyak radioisotop yang digunakan dalam bidang kesehatan dan kedokteran

dan masing-masing radioisotop tersebut memiliki manfaat yang berbeda, antara lain:

1. I-131 Terapi penyembuhan kanker Tiroid, mendeteksi kerusakan pada

kelenjar gondok, hati dan otak.

2. Pu-238 energi listrik dari alat pacu jantung.

3. Tc-99 & Ti-201 Mendeteksi kerusakan jantung.

4. Na-24 Mendeteksi gangguan peredaran darah.

5. Xe-133 Mendeteksi Penyakit paru-paru.

6. P-32 Penyakit mata, tumor dan hati.

7. Fe-59 Mempelajari pembentukan sel darah merah.

8. Cr-51 Mendeteksi kerusakan limpa.

9. Se-75 Mendeteksi kerusakan Pankreas.

10. Tc-99 Mendeteksi kerusakan tulang dan paru-paru.

11. Ga-67 Memeriksa kerusakan getah bening.

12. C-14 Mendeteksi diabetes dan anemia.

13. Co-60 Membunuh sel-sel kanker.

10

C. Mekanisme kerja

1. Radiodiagnostik

I-131 digunakan sebagai terapi pengobatan untuk kondisi tiroid yang over

aktif atau kita sebut hipertiroid. I-131 ini sendiri adalah suatu isotop yang terbuat dari

iodin yang selalu memancarkan sinar radiasi. Jika I-131 ini dimasukkan kedalam

tubuh dalam dosis yang kecil, maka I-131 ini akan masuk ke dalam pembuluh darah

traktus gastrointestinalis. I-131 dan akan melewati kelenjar tiroid yang kemudian

akan menghancurkan sel-sel glandula tersebut. Hal ini akan memperlambat aktifitas

dari kelenjar tiroid dan dalam beberapa kasus dapat merubah kondisi tiroid.

2. Radioterapi

Bila jaringan terkena radiasi penyinaran, maka jaringan akan menyerap energi

radiasi dan akan menimbulkan ionisasi atom-atom. Ionisasi tersebut dapat

menimbulkan perubahan kimia dan biokimia yang pada akhirnya akan menimbulkan

kerusakan biologik. Kerusakan sel yang terjadi dapat berupa kerusakan kromosom,

mutasi, perlambatan pembelahan sel dan kehilangan kemampuan untuk berproduksi.

Radiasi pengion adalah berkas pancaran energi atau partikel yang bila mengenai

sebuah atom akan menyebabkan terpentalnya elektron keluar dari orbit elektron

tersebut. Pancaran energi dapat berupa gelombang elektromagnetik, yang dapat

11

berupa sinar gamma dan sinar X. Pancaran partikel dapat berupa pancaran elektron

(sinar beta) atau pancaran partikel netron, alfa, proton.

Dengan pemberian setiap terapi, maka akan semakin banyak sel-sel kanker yang

mati dan tumor akan mengecil. Sel-sel yang mati akan hancur, dibawa oleh darah dan

diekskresi keluar dari tubuh. Sebagian besar sel-sel sehat akan bisa pulih kembai dari

pengaruh radiasi. Tetapi bagaimanapun juga, kerusakan yang terjadi pada sel-sel

sehat merupakan penyebab terjadinya efek samping radiasi.

D. Efek Radioaktif dalam Bidang Kesehatan dan Kedokteran

Efek samping radioterapi bervariasi pada tiap pasien. Secara umum efek

samping tersebut tergantung dari dosis terapi, target organ dan keadaan umum pasien.

Beberapa efek samping berupa kelelahan, reaksi kulit (kering, memerah, nyeri,

perubahan warna dan ulserasi), penurunan sel-sel darah, kehilangan nafsu makan,

diare, mual dan muntah bisa terjadi pada setiap pengobatan radioterapi. Kebotakan

bisa terjadi tetapi hanya pada area yang terkena radioterapi. Radiasi tidak

menyebabkan kehilangan rambut yang total. Pasien yang menjalani radiasi eksternal

tidak bersifat radioaktif setelah pengobatan sehingga tidak berbahaya bagi orang di

sekitarnya. Efek samping umumnya terjadi pada minggu ketiga atau keempat dari

pengobatan dan hilang dua minggu setelah pengobatan selesai. Efek radiasi yang

terjadi pada sistem, organ atau jaringan diantaranya yaitu:

12

1. Darah dan Sumsum Tulang Merah

Darah putih merupakan komponen seluler darah yang tercepat mengalami

perubahan akibat radiasi. Efek pada jaringan ini berupa penurunan jumlah sel.

KompOnen seluler darah yang lain ( butir pembeku dan darah merah ) menyusun

setelah sel darah putih. Sumsum tulang merah yang mendapat dosis tidak terlalu

tinggi masih dapat memproduksi sel-sel darah merah, sedang pada dosis yang cukup

tinggi akan terjadi kerusakan permanen yang berakhir dengan kematian ( dosis lethal

3 – 5 sv). Akibat penekanan aktivitas sumsum tulang maka orang yang terkena radiasi

akan menderita kecenderungan pendarahan dan infeksi, anemia dan kekurangan

hemoglobinefek stokastik pada penyinaran sumsum tulang adalah leukemia dan

kanker sel darah merah.

2. Saluran Pencernaan Makanan

Kerusakan pada saluran pencernaan makanan memberikan gejala mual,

muntah, gangguan pencernaan dan penyerapan makanan serta diare. kemudian dapat

timbul karena dehidrasi akibat muntah dan diare yang parah. Efek stokastik yang

dapat timbul berupa kanker pada epithel saluran pencernaan.

13

3. Organ Reproduksi

Efek somatik non stokastok pada organ reproduksi adalah sterilitas,

sedangkan efek genetik (pewarisan) terjadi karena mutasi gen atau kromosom pada

sel kelamin.

4. Sistem Syaraf

Sistem syaraf termasuk tahan radiasi. Kematian karena kerusakan sistem

syaraf terjadi pada dosis puluhan sievert.

5. Mata

Lensa mata peka terhadap radiasi. Katarak merupakan efek somatik non

stokastik yang masa tenangnya lama (bisa bertahun-tahun).

6. Kulit

Efek somatik non stokastik pada kulit bervariasi dengan besarnya dosis, mulai

dengan kemerahan sampai luka bakar dan kematian jaringan. efek somatik stokastik

pada kulit adalah kanker kulit.

7. Tulang

Bagian tulang yang peka terhadap radiasi adalah sumsum tulang dan selaput

dalam serta luar pada tulang. kerusakan pada tulang biasanya terjadi karena

penimbunan stontium-90 atau radium-226 dalam tulang. Efek somatik stokastik

berupa kanker pada sel epithel selaput tulang.

14

8. Kelenjar Gondok

Kelenjar gondok berfungsi mengatur metabolisme umum melalui hormon

tiroxin yang dihasilkannya. Kelenjar ini relatif tahan terhadap penyinaran luar namun

mudah rusak karena kontaminasi internal oleh yodium radioaktif.

9. Paru-paru

Paru-paru pada umumnya menderita kerusakan akibat penyinaran dari gas,

uap atau partikel dalam bentuk aerosol yang bersifat radioaktif yang terhirup melalui

pernafasan.

15

BAB III

KESIMPULAN

Dari hasil pembahasan dapat disimpulkan bahwa Radioaktif dalam Bidang

Kedokteran dan Kesehatan:

1. Radiasi dapat juga didefinisikan sebagai pencemaran atau pengeluaran dan

perambatan energi menembus ruang atau sebuah substansi dalam bentuk

gelombang atau partikel.

2. Aplikasi tenaga nuklir dalam bidang kesehatan telah memberikan

sumbangan yang sangat berharga dalam menegakkan diagnostik maupun

terapi berbagai jenis penyakit

3. Radioisotop dapat digunakan untuk mendiagnosis penyakit dan juga

digunakan untuk terapi radiasi.

4. Radioaktif juga memiliki efek negatif pada bidang kesehatan dan

kedokteran

16

DAFTAR PUSTAKA

Anonymus, 2006, Radioactive Iodine (I-131) Therapy, North America:

RadiologiInfo. Radiological Society of North America, Inc

Indrajit, Dudi, 2007, Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI Sekolah

Menengah Atas/Madrasah Aliyah Program Ilmu Pengetahuan Alam,

Bandung: Setia Purna Inves

Kreshnamurti, Irwan, dkk., Refrat Radioterapi: Radioterapi Pada Kanker Serviks,

Palembang: Departemen Obstetri dan Ginekologi Fakultas Kedokteran

Universitas Sriwijaya Palembang

Setiawan, Duyeh, 2010, Radiokomia Teori Dasar dan Aplikasi Teknik Nuklir,

Bandung: Widya Padjadjaran

http://jawigo.blogspot.com/2011/07/radioaktif-dalam-bidang-kedokteran-dan.html

17