Dasar Uji lab Toxicology

PRINSIP UMUM
 Bahan kimia dapat menimbulkan efek toksik hanya jika bahn kimia tersebut berhubungan langsung dengan sel atau organ sasaran
 Jumlah bahan kimia yg memejani sel sasaran dapat menentukan apakah bahan tersebut dapat atau tidak dpt menimbulkan efek toksik
 Sel dr berbagai spesies yg mempunyai kesamaaan fungsi dan lintasan metabolisme mempunyai akibat yang sama jika terkena bahan kimia yang sama
 Perubahan bahan struktur (kimia) suatu senyawa dapat berakibat peruabahan besar pada aksi biologiknya
NILAI AMBANG TOKSISITAS
 Merupakan dosis atau tingkat pemejanan minimal yang dapat menyebabkan perubahan biologik melebihi batas kemampuan adaptasi homeostasis.
 Dibawah nilai tersebut dianggap aman, sedang di atasnya dapat menimbulkan efek toksik.
 Sulit tentukan nilai ambang efek karsinogenik dan mutagenic, CZ senyawa yg dibutuhkan sangat kecil.

UJI TOKSISITAS
A. Faktor – faktor yang berpengaruh pd hasil uji toksisitas
1. Faktor bahan uji
 Sifat fisikokimia (kelarutan, derajad ionisasi,stabilitas, dll)
 Kemurnian
 Bentuk sediaan
 dosis
2. Faktor Hewan Uji
 Jenis (ex = tikus) dan galur (ex = wistar)
 Umur  beda umur, beda respon
 Jenis kelamin
 Berat badan
 Status kesehatan
Untuk meminimalkan variasi maka dilihat nilai Standart Deviasi-nya yg kecil.

B. Faktor cara pelaksanaan uji
 Pemeliharaan hewan uji
 Petugas yang berpengalaman
 Pemilihan metode statistik
 Jumlah hewan uji
 Kecermatan pengamatan dan pengukuran ( ex= lakrimasi / pengeluaran airmata)
 Ketelitian alat ukur
 Ketepatan prosedur
 Keadaan peneliti




UJI TOKSISITAS
 Uji Toksisitas Akut
Mendapatkan informasi tentang dosis yg dpt mematikan 50% hewan uji (LD50) suatu bahan serta gejala keracunan (ex = vokalisasi, lakrimasi, salivasi, miosis, dll ), penyebab kematian dan urutan proses kematian
 Uji Toksisitas Jangka Panjang
Meliputi toksisitas subkronik dan kronik
Uji toksistas khusus : uji toksisitas jangka panjang utk mendptkan data efek toksik yg bersifat khusus spt efek mutagenic, teratogenik, karsinogenik dan ketergantungan

LAMA UJI TOKSISITAS
Lama masuknya dalam kadaan sehari-hari
Lama Pemberian dlm uji toksisitas

Akut Subakut kronis
Satu kali atau beberapa dosis
Satu kali
Paling tidak 2 minggu
Tidak perlu
Kurang dari 1 minggu
Satu kali
13-26 minggu
Paling tidak 6 bulan

Lebih dari 4 minggu
Satu kali
Paling tidak 26 minggu
Paling tidak 1 tahun


UJI TOKSISITAS AKUT
 Toksisitas akut :
Efek yang merugikan yang timbul segera sesudah pemberian suatu bahan sebagai dosis tunggal atau berulang yang diberikan dalam 24 jam
 Uji toksisitas akut
Untuk mendapatkan LD50, gejala keracunan, sistem biologik yg paling peka ( ex = jantung ), mekanisme keracunan yg berakibat kematian, serta ada tidaknya perbedaan toksisitas antar spesies
 Sebaiknya menggunakan mamalia (WHY???? Cz manusia juga mamalia) dr 2 mcm spesies (rodensia dan non-rodensia  anjing, kucing) (knp hrz 2 macam spesies ??? cz makanan beda, fungsi bioligis beda)
 Hewan uji sehat berasal dr satu galur yg jelas
 Menggunakan paling tidak 4 peringkat dosis yg terdiri dr 8-10 ekor
(pendapat lain min 4 ekor)
 Dosis dibuat berdasar kelipatan logaritmik tetap
 Dosis terendah : Dosis tertinggi yang tidak menyebabkan kematian hewan uji. CONTOH
dosis Ket
10 mg Gak mati
15 mg Gak mati
20 mg mati
Maka dosis terendahnya adalah 15 mg
 Dosis tertinggi :Dosis terendah yang menyebabkan seluruh atau hampir seluruh hewan uji mati. Dpt dicari dengan dosis yang secara tehnis dapat diberikan pada hewan uji CONTOH

Dosis Ket.
20 mg Mati semua
10 mg Mati 9 ekor
5 mg Mati 2 ekor
Maka dosis tertingginya adalah 10 mg.

Konsekuensi dr pencarian dosis tertinggi dan terendah adalah diperlukan banyak hewan uji. So praktisnya tentukan aja dosis tertingginya, caranya =
 Missal kapasitas lambung tikus 5ml. so pake 5 ml utk uji toksisitas.
 Kapasitas injeksi / spuit terbesar. Missal kapasitas spuit terbesar adalah 10ml, so diinjeksikan sebanyak 10ml juga utk uji toksisitas.

Cara pemberian sesuai dgn cara masuknya pd manusiaà mempermudah ekstrapolasi. LD 50 dihitung setelah pengamatan 24 jam. Namun gejala keracunan (kematian) dpt berjalan lambat (delayed toxicity) sehingga gejala keracunan dapat diamati selama 14 hari.

CARA MENGHITUNG LD50
1. Perhitungan dengan grafik Miller dan Tainter (1944)
 Menggunakan kertas grafik logaritmik-probit
(skala logaritmik pd absis, skala probit pd ordinat)
 Probit : transformasi dr hasil pengukuran yg digambarkan dlm kurva sigmoid (hubungan antara respon kuantal dgn logaritme dosis) menjadi kurva yg lurus

2. Cara aritmatik Reed dan Muench (1938)
3. cara Aritmatik dr Karber (1931)
4. Cara CS. Weill (1952)
 Lihat copy-an

KATEGORI POTENSI KETOKSIKAN
• Sangat toksis (extremely toxic), LD50<1 mg/kgBB
• Toksis sekali (highly toxic) 1-50 mg/kgBB
• Toksis (moderately toxic) 50-5000 mg/kgBB
• Tidak begitu toksis (low toxic) 500-5000 mg/kg BB
• Tidak toksis (practically non toxic) 5-15 g/kgBB
• Tidak membahayakan sama sekali>15 g/kgBB

UJI TOKSISITAS SUBKRONIS
 Merupakan longterm toxicity
 Untuk mendapatkan data tentang keracunan bahan kimia yg digunakan secara sengaja atau tidak sengaja masuk ke dalam tubuh berulangkali atau dlm wkt lama.
 Perlu dilakukan didasarkan asumsi jika tidak ada efek yg timbul pd dosis tunggal tetapi dpt timbul jika dosis berulang dan jangka waktu lama
 Efek toksik dpt timbul krn perkembangan tubuh krn umur (aging process) spt sensitifitas jaringan, perubahan kapasitas kemampuanfisiologik, abnormalitas / penyakit yg muncul spontan
 Diamati lesi pd organ tubuh, organ apa yg rentan, bgmn sifat lesi (reversible/ireversible), mulai dosis berapa efek toksik mulai timbul
 Hewan uji
 Satu spesies rodent dan satu spesies nonrodent
 Peringkat dosis
 dosis terendah: yang tidak menimbulkan gejala toksik akut
 Dosis tertinggi : yang menimbulkan gejala keracunan akut tapi tidak menyebabkan kematian
 Dosis antara dibuat berdasar kelipatan logaritmik tetap










LAMA PEMBERIAN
Lama masuknya bahan uji dalam keadaan sehari-hari Lama pemberian pada uji toksisitas subkronis
1. satu kali atau beberapa dosis
2. kurang dari satu minggu
3. lebih dari 4 minggu 1. paling tidak 2 minggu
2. 13-26 minggu
3. paling tidak 26 minggu

CARA PEMBERIAN OBAT ATAU BAHAN UJI
 Disesuaikan dgn cara masuknya ke dlm tubuh dlm keadaan sehari-hari (termasuk cara inhalasi)
 Dosis sesuai berat badan/luas permukaan tubuh-à dpt berubah scr periodik
 Pemberian bersama pakan/air minum diperhatikan : dosis dan kemungkinan adanya interaksi

PENGAMATAN GEJALA KLINIK
 Berat badan diukur tiap minggu
 Asupan pakan dan minum tiap hari
 Pemeriksaan fisik spt :
 Aktifitas lokomotor, reaksi aneh,suara, konvulsi, responsi somatik, agresivitas, , mata, defekasi, ekor, tremor, kesadaran, sensitifitas thd suara, salivasi, piloereksi, jantung dll

UJI FUNGSI BIOKHEMIS ORGAN TERTENTU
 Analisis darah spt kadar gula, protein, kolesterol, asam lemak, bilirubin, enzimà sesuai arah uji toksisitas
 Dilakukan pd hari ke 0 dan tiap 30 hari selama penelitian berlangsung (paling sedikit 3x)

PEMERIKSAAN POSTMORTAL
 Pengamatan makros-mikros pd organ
Contoh micros = sel radang, bandingkan dg kontrol
 Pengamatan abnormalitas bentuk, ukuran, berat organ dan homogenitas jaringan
 Perlu diperhatikan bahwa hasil pemeriksaan mikros dpt dipengaruhi oleh cara pemrosesan pembuatan preparatnya.

UJI TOKSISITAS KRONIS
 Utk mengetahui efek toksik dari suatu bahan uji dengan dosis yang setara dgn pemakaian sehari-hari yg diberikan dlm waktu lama dan utk menunjukkan ada tidaknnya efek toksik yg bersifat khusus
 Hewan uji
 Satu jenis hewan rodensia dan satu jenis hewan non rodensia, umur dewasa, 2 jenis kelamin
 Tiap kelompok rodensia min. 20 ekor, nonrodensia min 4 ekor
 Cara pemberian bahan uji
 Sesuai dgn cara sehari-hari
 Peringkat dosis
Paling tidak 3 peringkat dosis dan satu kelompok kontrol
 Dosis terkecil : dosis yg pd uji toksisitas aku tidak menimbulkan gejala keracunan
 Dosis terbesar : dosis yg pada uji toksisitas akut menimbulkan beberapa kematian hwn uji.
 Dosis antara termasuk dosis yg digunakan dalam keadaan sehari-hari

LAMA PEMBERIAN BAHAN UJI DAN PENGAMATAN
Lama masuknya bahan uji dalam keadaan sehari-hari Lama pemberian pada uji toksisitas kronik
 satu kali atau beberapa dosis
 Kurang dari satu minggu
 Lebih dari 4 minggu  tidak diperlukan
 paling tidak 6 bulan
 paling tidak satu tahun

 Pemeriksaan fisik dan klinik (spt uji toks. Subkronis)
 Berat badan diperiksa paling tidak seminggu sekali
 Tiga bulan pertama asupan pakan minum dan urin yg dikeluarkan 24 jam, diamati tiap tiap minggu. Selanjutnya tiap bulan
 Pemeriksaan biokimia min. 3x
 Analisis darah dan urin tiap 6-12 minggu


UJI TOKSISITAS KHUSUS
UJI TERATOGENESIS
 Hewan uji yg sering digunakan adalah mice, rat dan kelinci (didasarkan kedekatan ciri dan sifat tertentu pd manusia)
 Penelitian dgn mudigah ayam ternyata terlalu sensitif, hasil berbeda pada manusia
 Hewan uji babi digunakan krn sifat biologik banyak anak dan peka terhadap teratogen
 Penggunaan hewan uji keraà kedekatan filogenetik dgn manusia
 Jumlah hewan uji
 Harus memenuhi sarat statistik
 Jika angka kejadian malformasi 0,5%, berarti 1 malformasi hanya ditemukan pada 200 ekor hewan uji














WEJANGAN BWT NYANG MAOS NI TULISAN……
Mimpi indah jadi pengusaha
Nyambi ngalamun berpangkutangan aja
Tiada guna hidup tanpa usaha
Bila jiwa raga tak mau bekerja

Ayam gundul gak punya bulu
Da burung nelen batok emas
Hduh ngantuk uDahan dulu
bersambung ya mbak-mas

“Barang siapa berjalan untuk menuntut ilmu maka Allah akan memudahkan baginya jalan ke syurga” (HR. Muslim) Amien…..

cReaTed by toxicology team include =
 Sany
 Che2
 S.ida
 Resi
 Tuti N
 Ami
 Ra3



Tes hafalan bwt tmn2…………
 Nilai ambang toksisitas adalah…..
 Faktor – faktor yang berpengaruh pd hasil uji toksisitas bahan uji adalah….
 Faktor – faktor yang berpengaruh pd hasil uji toksisitas hewan uji adalah…
 Faktor cara pelaksanaan uji antara lain…
 Uji Toksisitas Akut adalah…..