of 34/34
INTOKSIKASI KARBON MONOKSIDA I. PENDAHULUAN Karbon monoksida adalah suatu gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa yang merupakan hasil pembakaran yang tidak sempurna dari material karbon. 1,2 Konsentrasi CO di atmosfer biasanya kurang dari 0,001%, di mana konsentrasinya di daerah perkotaan lebih tinggi bila dibandingkan daerah pedesaan. CO utamanya bersumber dari asap kendaraan bermotor, pemanas ruangan atau air, dan asap yang terinhalasi. Asap tembakau merupakan sumber CO yang penting. Kadar karboksihemoglobin dalam darah perokok mencapai 10% bahkan dapat melebihi 15%, dibandingkan dengan nonperokok yang hanya 1-3%. Salah satu sumber intoksikasi CO yang sering diabaikan yaitu metilen klorida yang dikandung dalam pelarut cat. Metilen klorida dalam bentuk uap langsung diabsorbsi melalui kulit dan paru-paru, masuk dalam sirkulasi, dan dimetabolisme di hati menjadi CO. Selain berasal dari lingkungan (eksogen), CO juga dihasilkan dalam tubuh (endogen) sebagai komponen dari proses biokimia normal melalui katabolisme hemoglobin. 3,4 Secara umum bentuk karbon monoksida menunjukkan banyaknya karbon dioksida yang direduksi oleh oksigen selama proses pembakaran. Karbon monoksida memiliki beberapa kemiripan yang signifikan dengan bahan bakar, mudah terbakar di udara dengan karakteristik “blue flame”, menghasilkan 1

Intoksikasi Karbon Monoksida FIX FIX FIX

  • View
    71

  • Download
    1

Embed Size (px)

DESCRIPTION

INTOKSIKASI CO SANGAT BERBAHAYA, MERUPAKAN SILENT KILLER

Text of Intoksikasi Karbon Monoksida FIX FIX FIX

INTOKSIKASI KARBON MONOKSIDAI. PENDAHULUAN

Karbon monoksida adalah suatu gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa yang merupakan hasil pembakaran yang tidak sempurna dari material karbon.1,2Konsentrasi CO di atmosfer biasanya kurang dari 0,001%, di mana konsentrasinya di daerah perkotaan lebih tinggi bila dibandingkan daerah pedesaan. CO utamanya bersumber dari asap kendaraan bermotor, pemanas ruangan atau air, dan asap yang terinhalasi. Asap tembakau merupakan sumber CO yang penting. Kadar karboksihemoglobin dalam darah perokok mencapai 10% bahkan dapat melebihi 15%, dibandingkan dengan nonperokok yang hanya 1-3%. Salah satu sumber intoksikasi CO yang sering diabaikan yaitu metilen klorida yang dikandung dalam pelarut cat. Metilen klorida dalam bentuk uap langsung diabsorbsi melalui kulit dan paru-paru, masuk dalam sirkulasi, dan dimetabolisme di hati menjadi CO. Selain berasal dari lingkungan (eksogen), CO juga dihasilkan dalam tubuh (endogen) sebagai komponen dari proses biokimia normal melalui katabolisme hemoglobin.3,4

Secara umum bentuk karbon monoksida menunjukkan banyaknya karbon dioksida yang direduksi oleh oksigen selama proses pembakaran. Karbon monoksida memiliki beberapa kemiripan yang signifikan dengan bahan bakar, mudah terbakar di udara dengan karakteristik blue flame, menghasilkan karbon dioksida. Meskipun merupakan racun yang berbahaya, karbon monoksida memiliki peranan penting dalam teknologi moderen, menjadi prekursor untuk beberapa produk seperti kimia pukal (bulk chemical), CO dapat dihirogenasi menjadi bahan bakar hidrokarbon cair sehingga Teknologi ini mengijinkan batu bara dikonversikan menjadi bensin, selain itu karbon monoksidadapat bereaksi dengan metanol dengan keberadaan katalis rodium homogen dan HI sehingga menghasilkan asam asetat, serta Karbon monoksida merupakan komponen dasar dari syngas yang sering digunakan untuk tenaga industri pada proses pemurnian nikel.2Racun ialah suatu zat yang bekerja pada tubuh secara kimiawi dan faali, yang dalam dosis toksik selalu menyebabkan gangguan fungsi tubuh, hal mana dapat berakhir dengan penyakit atau kematian. Racun dapat masuk ke dalam tubuh melalui ingesti, inhalasi, injeksi, penyerapan melalui kulit dan pervaginam atau perektal.5

Intoksikasi merupakan suatu keadaan dimana fungsi tubuh menjadi tidak normal yang disebabkan oleh suatu jenis racun atau bahan toksik lain. Intoksikasi karbon monoksida adalah suatu keadaan toksik sebagai akibat dari terhirup dan terserapnya gas karbon monoksida, dimana karbon monoksida berikatan dengan hemoglobin dan menggantikan oksigen dalam darah.6Karena sifat dan gejala klinis tersebut yang tidak khas, intoksikasi CO sulit dideteksi dan dapat menyerupai penyakit lain. Oleh karena itu, kejadian yang sebenarnya dari kasus intoksikasi karbon monoksida sering tidak diketahui dengan pasti. Suatu lingkungan dapat disebut telah terpapar karbon monoksida ketika lebih dari satu orang dan binatang yang terkena, setalah ada peristiwa kebakaran, adanya perapian atau alat-alat pembakaran, atau dengan paparan kerja, dan timbulnya gejala-gejala intoksikasi CO.1II. SENYAWA KARBON MONOKSIDAA. SIFAT KIMIAWIDiantara sifat-sifat Karbonmonoksida adalah : 2 Gas yang tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa tidak menyebabkan iritasi, beracun dan berbahaya Tidak mudah larut dalam air Perbandingan berat terhadap udara (1 atm derajat C) 0.967 Mudah terbakar dan menghasilkan lidah api berwarna biru Karbon monoksida terdiri dari satu atom karbon yang secara kovalen berikatan dengan satu atom oksigen. Dalam ikatan ini, terdapat dua ikatan kovalen dan satu ikatan kovalen koordinasi atara atom karbon dan oksigen. Molekul CO memiliki panjang ikat 0,1128 nm. Alasannya adalah orbital molekul yang terpenuhi paling tinggi memiliki energi yang lebih dekat dengan orbital p karbon, yang berarti bahwa terdapat rapatan elektron yang lebih besar dekat karbon. Dan sifat ke elektro negativan karbon yang lebih rendah menghasilkan awan elektron yang lebih baur, sehingga menambah momen dipol. Hal ini juga merupakan alasan mengapa kebanyakan reaksi kimia yang melibatkan karbon monoksida terjadi pada atom karbon, bukan pada atom oksigen. 2B. AFINITASAfinitas hemoglobin terhadap CO 210 kali dari afinitasnya terhadap O2. CO dapat dengan mudah memindahkan oksigen yang terikat pada hemoglobin. Di sisi lain, CO-Hb yang sudah berikatan, sangat sulit dan lambat untuk melepaskan CO. kecepatan pengikatan CO oleh hemoglobin adalah 1/10 x kecepatan oksigen, kecepatan disosiasinya adalah 1/2100 x kecepatan oksigen. OLeh kaarena itu afinitas hemoglobin terhadap CO lebih besar daripada terhadap oksigen, yaitu 1/10 x 2100 = 210 x afinitas terhadap oksigen. 2,3,4C. RUMUS KIMIAKarbon monoksida, rumus kimia CO terdiri dari satu atom karbon yang secara kovalen berikatan dengan satu atom oksigen. Dalam ikatan ini, terdapat dua ikatan kovalen dan satu ikatan kovalen koordinasi antara atom karbon dan oksigen, Molekul CO memiliki panjang ikat 0,1128 nm, Panjang ikatan molekul karbon monoksida sesuai dengan ikatan rangkap tiga parsialnya. Molekul ini memiliki momen dipol ikatan yang kecil dan dapat diwakili dengan tiga struktur resonansi: 2

Gambar 1: Rumus Kimia Karbon monoksida(dikutip dari referensi no.2)

D. SEJARAH KARBON MONOKSIDA 2Karbon monoksida pertama kali dihasilkan oleh kimiawan Perancis de Lassone pada tahun 1776 dengan memanaskan seng oksida dengan kokas. Dia menyimpulkan bahwa gas yang dihasilkan adalah hidrogen karena ketika dibakar ia menghasilkan lidah api berwarna biru. Gas ini kemudian diidentifikasi sebagai senyawa yang mengandung karbon dan oksigen oleh kimiawan Inggris William Cumberland Cruikshank pada tahun 1800. 2Sifat-sifat CO yang beracun pertama kali diinvestigasi secara seksama oleh fisiolog Perancis Claude Bernard sekitar tahun 1846. Dia meracuni beberapa anjing dengan gas tersebut, dan mendapatkan bahwa darah anjing-anjing tersebut berwarna lebih merah di seluruh pembuluh darah. 2Selama Perang Dunia II, karbon monoksida digunakan untuk menjaga kendaraan bermotor tetap berjalan di daerah-daerah yang kekurangan bensin. Pembakar batu-bara atau kayu dipasangkan, dan karbon monoksida yang diproduksi dengan gasifikasi dialirkan ke karburetor. CO dalam kasus ini dikenal sebagai "gas kayu". Karbon monoksida juga dilaporkan digunakan dalam skala kecil selama Holocaust di beberapa kamp eksterminasi Nazi dan di program "eutanasia" Aksi T4. 2E. SUMBER KARBON MONOKSIDA 1,2,3,4Karbon monoksida (CO) dapat ditemukan pada hasil pembakaran yang tidak sempurna dari karbon dan bahan-bahan organik yang mengandung karbon. Dalam jumlah yang kecil karbon monoksida juga diproduksi secara endogen.1,31. Sumber Endogen

Secara endogen karbon monoksida diproduksi dari hasil degradasi heme menjadi pigmen empedu, hasil katalisasi dari oksigenasi heme. Jumlah karbon monoksida di dalam darah berkisar 1-3% bagi yang bukan perokok dan 10-15% bagi perokok. Karbon monoksida endogen yang dihasilkan ini berfungsi sebagai molekul yang terlibat dalam beberapa fungsi seluler, seperti proses inflamasi, proliferasi, dan apoptosis. Gas ini juga memiliki efek sitoprotektif termasuk induksi dari vasorelaksan, degradasi agregasi trombosit, dan menghambat fenotip pro-inflamasi monosit dan makrofag. Karbon monoksida, seperti nitrit oksida, juga berfungsi sebagai neurotransmitter dalam sistem saraf pusat (SSP).12. Sumber EksogenJumlah karbon monoksida setiap tahunnya di dunia diperkirakan sekitar 2600 juta ton, dimana sekitar 60% berasal dari kegiatan manusia dan sekitar 40% dari proses alami. Emisi antropogenik manusia terutama berasal dari pembakaran tidak sempurna bahan karbon. Proporsi terbesar dari emisi ini diproduksi pada knalpot kendaraan, terutama oleh kendaraan bermotor dengan bahan bakar bensin, karena campuran bahan yang terbakar mengandung bahan bakar yang lebih banyak daripada udara sehingga gas yang dikeluarkan mengandung 3-7% CO.1,3Sumber lainnya berasal dari berbagai proses industri, pembangkit listrik yang menggunakan batubara, dan insinerator limbah. Emisi yang berasal dari petroleum sangat meningkat selama beberapa tahun terakhir. Beberapa sumber nonbiologik dan biologik tersebar alami, seperti tanaman, lautan dan oksidasi hidrokarbon.1 Gas alam jarang sekali mengandung CO, tetapi pembakaran gas alam yang tidak sempurna tetap akan menghasilkan CO. Pada kebakaran juga akan terbentuk CO. Selain itu, asap rokok dalam orofaring juga menyebabkan konsentrasi CO yang diinhalasi sebesar 500 ppm.1,4Pada alat pemanas air berbahan bakar gas, jelaga yang tidak dibersihkan pada pipa air yang dibakar akan memudahkan terbentuknya produksi gas CO yang berlebihan.4Karbon monoksida yang berasal dari kendaraan bermotor dapat menyebabkan kematian tidak hanya pada ruangan tertutup tetapi juga pada ruangan semi tertutup. Hal ini menandakan bahwa ventilasi pasif belum adekuat dalam menurunkan risiko keracunan karbon monoksida. Dalam ruangan atau garasi tertutup, konsentrasi letal karboksihemoglobin dapat dicapai dalam waktu sepuluh menit.3,4III. PATOMEKANISME/PATOGENESIS INTOKSIKASI CO 3,4,7,8Efek toksik dari karbon monoksida disebabkan pengikatannya oleh hemoglobin, dengan membentuk kompleks carboxy-hemoglobin. Dalam bentuk baru ini, hemoglobin tidak dapat lagi melakukan fungsinya untuk transportasi oksigen ke jaringan tubuh.(Hemoglobin dapat mengikat molekul CO sama banyak seperti pada pengikatan oksigen. Kedua gas ini diikat pada gugus yang samadalam molekul hemoglobin, bereaksi dengan besi dalam gugus porphiria).3,4,7,8Dengan cara yang sama, selain pada hemoglobin, CO juga dapat bereaksi dengan myoglobin, cytochrome oxidase serta cytochrome P-450. Meskipun kecepatan pengikatan CO oleh hemoglobin adalah 1/10 x kecepatan oksigen, kecepatan disosiasinya adalah 1/2100 x kecepatan oksigen. OLeh kaarena itu afinitas hemoglobin terhadap CO lebih besar daripada terhadap oksigen, yaitu 1/10 x 2100 = 210 x afinitas terhadap oksigen. Bila seorang menghirup gas CO ini, maka dengan cepat CO ini pindah dari plasma ke sel-sel darah merah untuk bergabung dengan hemoglobin. Pembentukan COHb yang cepat dan terus-menerus ini, menyebabkan Pco plasma tetap rendah, sehingga CO dari alveolus selalu mengalir dengan cepat ke dalam darah di paru-paru.3,4,7,8Seperti halnya dengan HbO2, COHb ini selalu berada dalam keadaan disosiasi sebagai berikut :

HbCO + O2 HbO2 + CO

Jika expose dengan CO ini terhenti maka COHb akan diuraikan menjadi HbO2 dan CO kembali, dan selanjutnya CO ini akan larut dalam plasma dan dikeluarkan melalui paru-paru. Reaksi toksik yang timbul setelah menghirup CO Pada dasarnya disebabkan oleh hipoksia jaringan karena darah tidak cukup mengandung O2. 4Jumlah CO-Hb yang terbentuk tergantung pada lamanya paparan CO, konsentrasi CO pada udara yang dihirup saat inspirasi, dan ventilasi alveolar. Meskipun CO bersifat toksik bagi sitokrom, secara klinis dampak yang ditimbulkan tidak terlalu signifikan. Hal ini disebabkan karena jumlah CO yang dibutuhkan untuk sifat toksik pada sitokrom adalah 1000 kali lebih tinggi dari kadar CO-Hb yang mematikan.5CO terikat pada mioglobin intraseluler dalam miokard dan mengganggu suplai oksigen ke mitokondria. Hal ini menimbulkan dampak buruk pada fosforilasi oksidatif dan sumber energi otot jantung. Pasien dengan penyakit jantung, beresiko mengalami kematian akibat timbulnya aritmia dan serangan jantung. Namun, nyeri dada sebagai gejala iskemik miokard dapat terjadi meskipun tidak terdapat penyakit arteri koroner. Sebagai contoh, 2 minggu setelah terpapar CO dengan kadar 34% akibat kecelakaan, sekelompok tentara di Swiss mengalami nyeri dada.5Setelah paparan CO, serangan angina, aritmia, dan peningkatan kadar enzim jantung sering terjadi. Hal ini menyebabkan terjadinya perubahan morfologi terutama karena miokard mengikat CO lebih banyak daripada yang diikat oleh otot rangka. Lesi ultramikroskopik dapat timbul, tetapi hipoksia jaringan dan toksisitas CO spesifik belum diketahui. Selain CO-Hb, ikatan CO terhadap sitokrom juga signifikan dan dianggap berperan dalam menimbulkan toksisitas sel. Dari suatu gabungan penelitian ultra-struktural dan sitokimia, telah didapatkan kemungkinan terjadinya diferensiasi antara keadaan toksik, hipoksia, dan gabungan keduanya (toksik dan hipoksia). Hal ini ditandai dengan terjadinya penurunan sitokrom oksidase dalam studi eksperimental yang menunjukkan adanya efek toksik langsung akibat paparan CO. 5 Selain itu, terdapat mekanisme toksisitas lainnya akibat paparan CO. CO yang menyebabkan hipoksia jaringan dapat diikuti oleh kegagalan reoksigenasi ke sistem saraf pusat (SSP). Hiperoksigenasi memicu berkurangnya produksi oksigen, yang selanjutnya dapat mengoksidasi protein esensial dan asam nukleat, yang mengakibatkan kegagalan reperfusi. Selain itu, paparan CO telah terbukti menyebabkan peroksigenasi lipid, yaitu degradasi asam lemak tak jenuh yang menyebabkan demielinasi lipid yang reversibel pada SSP. Paparan CO juga menimbulkan stres oksidatif pada sel, dengan produksi oksigen radikal yang dihasilkan dengan konversi dehidrogenase xanthine dari oksidase xanthine. Nekrosis serat miokard digambarkan pada pasien berusia 26 tahun yang mengalami intoksikasi CO akibat kecelakaan dan memiliki konsentrasi CO-Hb dalam darah sebesar 46,6%.5Gangguan fungsi otak lebih banyak terjadi pada intoksikasi CO akut. Efek neurologis lanjutan juga dapat terjadi. Hipoksia jaringan adalah hasil akhir dari intoksikasi CO dengan berbagai agen fisik dan kimia yang menyertainya. Beberapa bagian otak peka terhadap hipoksia seperti korteks serebral, terutama lapisan kedua dan ketiga, white matter, inti basal, dan sel-sel Purkinje serebellum. 5Sifat dan distribusi lesi tergantung pada tingkat keparahan, paparan yang tiba-tiba atau tidak, dan lamanya waktu kekurangan oksigen, serta mekanisme yang terjadi (hipoksemia atau iskemia) bukan pada penyebabnya. Daerah dengan vaskularisasi yang rendah dan daerah "watershed" antara dua sumber suplai darah, seperti globus pallidus, mungkin lebih rentan, khususnya selama keadaan hipotensi.5Keadaan neuropatologi akibat toksisitas CO telah dijelaskan dalam penelitian postmortem. Pada kasus akut, berupa perdarahan peteki pada white matter yang melibatkan corpus callosum. Dalam kasus yang sudah lebih dari 48 jam, terdapat nekrosis multifokal pada globus pallidus, hipokampus, pars retikularis dari substantia nigra, nekrosis laminar pada korteks, dan hilangnya sel Purkinje di otak kecil bersamaan dengan timbulnya lesi pada white matter. Lesi pallidum khas, terdapat gambaran infark makroskopik bilateral pada globus pallidus, biasanya asimetris, dan meluas ke bagian anterior, superior, atau ke kapsula interna. Kadang-kadang, hanya nekrosis fokus linear kecil yang ditemukan di persimpangan dari kapsula interna dan inti globus pallidus interna. Intoksikasi CO juga biasanya berdampak pada hipotalamus, dinding ventrikel ketiga, talamus, striatum, dan batang otak. 5

Kerusakan mielin terjadi pada fokus perivaskular dalam korpus kallosum, kapsula interna dan eksterna, serta optic tracts biasanya terlihat pada pasien koma yang meninggal dalam waktu 1 minggu, dengan demielinasi periventrikular yang luas dan kerusakan aksonal yang diamati pada keadaan koma yang lama menyebabkan pembentukan plak demielinasi.5 Gambar 1. Di paru-paru, CO berdifusi dengan cepat ke dalam darah dan menyebabkan cedera dan respon adaptif yang berlanjut setelah kadar CO-Hb telah kembali normal. CO menyebabkan hipoksemia melalui pembentukan CO-Hb dan pergeseran kurva disosiasi O2Hb ke kiri. CO mengikat protein heme seperti sitokrom c oksidase (CCO), merusak fungsi mitokondria, sehingga menyebabkan hipoksia. Hipoksia otak merangsang peningkatan kadar asam amino, meningkatkan kadar nitrit otak, dan menyebabkan kerusakan berikutnya. Hipoksia otak menyebabkan stres oksidatif, nekrosis, dan apoptosis, berkontribusi terhadap inflamasi dan cedera. CO juga menyebabkan inflamasi oleh peningkatan kadar heme sitosol dan heme oxygenase-1 (HO-1), yang mengakibatkan stres oksidatif intraseluler. CO mengikat protein heme trombosit, menyebabkan pelepasan NO. Kelebihan NO menghasilkan peroksinitrit (ONOO-), merusak fungsi mitokondria, yang memberikan kontribusi terhadap hipoksia. CO menyebabkan agregasi platelet-neutrofil dan degranulasi neutrofil, yang melibatkan pelepasan atau produksi dari myeloperoxidase (MPO), protease, dan oksigen reaktif yang menyebabkan stres oksidatif, peroksidasi lipid, dan apoptosis. Protease berinteraksi dengan xanthine dehidrogenase (XD) dalam sel endotel, membentuk xanthine oxidase (XO), yang menghambat mekanisme endogen terhadap stres oksidatif. Produk peroksidasi lipid terbentuk acak dengan protein dasar mielin, mengubah strukturnya, memicu respon kekebalan limfositik, meningkatkan aktivasi dan aktivitas mikroglia, dan menyebabkan efek neuropatologik. Akhirnya, CO menginduksi respon stres seluler seperti aktivasi hipoksia-inducible factor 1 (HIF-1), yang dapat menginduksi regulasi gen. Regulasi gen ini dapat menjadi pelindung atau dapat mengakibatkan cedera. NMDA menandakan N-metil-D- aspartat, dan nNOS (neuronal sintase oksida).

Gambar 2 : Patomekanisme intoksikasi Karbon Monoksida

Dikutip dari kepustakaan 6PATOGENESIS INTOKSIKASI KARBONMONOKSIDA4,8,9,10a. Intoksikasi Akut4Perubahan patologik yang terjadi pada intoksikasi akut CO yang disebabkan oleh hipoksia. Oleh karena itu, beratnya kelainan ditentukan oleh lama serta derajat hipoksia ini. Yang terkena terutama ialah jaringan yang paling peka terhadap pengurangan O2, seperti susunan saraf pusat, jantung dan sebagainya. FINK K (1966) mempelajari perubahan perubahan patologik pada 351 kasus kematian yang disebabkan intoksikasi CO. Didapatkan tiga kelainan patologik, yaitu :1. Edema/kongesti pada : paru-paru (66%), otak (25%), jantung (2%), viscera (7%)

2. Petechiae pada : otak (10%), jantung (33%).

3. Hemorrhagi pada : paru-paru (7%), pleura (1%), otak 2%).

Susunan saraf Pusat

Pada kasus-kasus fatal yang akut, ditemukan kongesti serta hemorrhagi pada semua organ. Sedang pada kasus-kasus fatal subakut, lesi yang ditimbulkan sebanding dengan lamanya pingsan yang timbul akibat hipoksia. CO dapat menyebabkan gangguan fungsi pada pusat-pusat luhur di susunan saraf pusat, terutama pada daerah-daerah di otak yang mengontrol kemampuan kognitif dan psikomotor. Gangguan ini dapat terjadi pada kadar COHB kurang dari 5%.

Jantung

Jantung merupakan organ kedua yang peka terhadap hipoksia. Sebagian kasus menunjukkan tanda-tanda klinis terkenanya miokardium, tetapi sebagian yang lain tidak memperlihatkan gejala-gejala ini. Kelainan pada EKG ditemukan pada sebagian besar (hampir semua) kasus.Lain-lain

Dapat timbul eritema, edema dan blister/bulla pada kulit. PO2 merendah, terjadi asidosis metabolik, hematokrit meninggi.

b. Intoksikasi Kronik4Yang dimaksud disini ialah intoksikasi yang terjadi setelah paparan berulang-ulang dengan CO yang berkadar rendah atau sedang.

Perubahan perubahan patofisiologi yang terjadi :

1. Pembuluh darah

CO mempunyai efek merusak dinding arteri sehingga menyebabkan permeabilitas terhadap macam-macam komponen plasma meningkat. Pemberian kolesterol pada saat ini akan menyebabkan penimbunan lemak pada pembuluh darah. ASTRUP menemukan kadar COHb yang tinggi pada perokok-perokok berat, terutama pada perokok yang menderita arteriosklerosis perifer.

2. Ginjal

GFR bertambah sampai 50%. Ini mungkin disebabkan oleh bertambahnya permeabilitas vaskuler.

3. Darah

Akibat hipoksia yang kronik, terjadi aklimatisasi. Eritrosit bertambah jumlahnya (polisitemia).

4. Jantung

Afinitas CO terhadap mioglobin lebih besar daripada terhadap hemoglobin. Ini dapat mengganggu fungsi transpor O2 dari mioglobin, serta dapat memperberat iskemia miokardium.

Karbon monoksida juga menimbulkan efek toksik langsung pada tingkat seluler dengan menghambat respirasi mitokondrial akibat terikatnya karbon monoksida dengan sitokrom oksidase. Akibatnya selain produksi energi terhambat, juga terjadi pembentukan radikal bebas yang semakin memperberat kerusakan jaringan Berbeda dengan hemoglobin, afinitas sitokrom oksidase terhadap oksigen lebih besar dibandingkan terhadap karbon monoksida . Namun, adanya keadaan anoksia sel akan memudahkan interaksi antara sitokrom oksidase dan karbon monoksidaMekanisme lain yang dianggap berpengaruh secara signifikan terhadap munculnya efek lanjut meliputi pelepasan mediator-mediator kimia yang menyebabkan peroksidasi lipid otak. Karbon monoksida menyebabkan sel endotel dan platelet melepaskan nitrit oksida dan pembentukan radikal bebas oksigen termasuk peroksinitrit. Pada otak, hal ini menyebabkan disfungsi lebih lanjut dari mitokondria, kebocoran kapiler, sekuestrasi leukosit dan apoptosis. Hasil akhirnya berupa peroksidasi lipid ( degradasi asam lemak tak jenuh ) yang menyebabkan demielinisasi reversibel dari substansia alba sistem saraf pusat, dan dapat menyebabkan edema dan nekrosis fokal dalam otak.IV. MANIFESTASI KLINIS 8,10,11,12,13,14,15Gejala intoksikasi karbon monoksida dapat bersifat ringan (gejala konstitusional) sampai berat (koma, depresi pernapasan, dan hipotensi). Gejala intoksikasi mulai muncul pada kadar COHb sekitar 20%, dan jika konsentrasi meningkat (20-30%) muncul gejala sesak napas. Aritmia dan gangguan konduksi ventrikular terjadi pada kadar COHb 30-40%. Kadar COHb di atas 40% akan menyebabkan syok kardiogenik, depresi pernapasan dan pusat vasomotor, sementara kematian seringkali terjadi pada kadar COHb 50-70%. Gejala-gejala yang timbul adalah gejala-gejala yang disebabkan oleh hipoksia. Gejala ini sebanding dengan kadar COHb dalam darah. Hubungan antara gejala-gejala dengan COHB darah dapat dilihat pada tabel di bawah.%COHbGejala klinis

0-10Tidak ada keluhan maupun gejala

10-20Rasa berat dikepala, sedikit sakit kepala, pelebaran pembuluh adarah kulit

20-30Sakit kepala menusuk-nusuk pada pelipis

30-40Sakit kepala hebat, lemah, dizziness, pandangan jadi kabur, mausea, muntah-muntah

40-50Sinkope, nadi dan pernafasan menjadi cepat

50-60Sinkope, nadi dan pernafasan menjadi cepat, koma, kejang yang intermitten

60-70Koma, kejang yang intermitten, depresi jantung dan pernafasan

70-80Nadi lemah, pernafasan lambat, kegagalan pernafasan dan meninggal dalam beberapa jam

80-90Meninggal dalam waktu kurang dari satu jam

>90Meninggal dalam beberapa menit

Tabel 1 : Gejala klinis Intoksikasi Co sesuai persentase CO

Dikutip dari Referensi no. 8

Akan tetapi perlu diketahui bahwa untuk beberapa kasus, kadar COHb tidak berkorelasi dengan tingkat keparahan gejala. Pada orang tua dan pada mereka yang menderita penyakit berat seperti penyakit arteri koroner atau penyakit paru obstruktif kronik, kadar COHb 20-30% sudah dapat bersifat fatal. Selain itu, pada studi yang dilakukan terhadap binatang, transfusi darah dengan kadar COHb yang tinggi namun dengan kadar CO bebas yang minimal tidak menghasilkan gejala klinis atau gejalanya minimal.. Hal ini mengindikasikan bahwa adanya CO bebas yang terlarut dalam plasma berperan penting dalam menimbulkan gejala pada intoksikasi karbon monoksida.

Temuan otopsi pada kematian akibat intoksikasi karbon monoksida cukup khas. Pada ras Kaukasus, kesan pertama yang diperoleh saat mengamati mayat, yaitu bahwa orang tersebut tampak sangat sehat. Kulit berwarna merah muda disebabkan oleh pewarnaan jaringan oleh COHb, dengan karakteristik gambaran cherry-red atau bright-pink yang dapat dilihat pada jaringan. Ditemukannya lebam mayat cherry-red dapat meyakinkan diagnosis meskipun belum dilakukan otopsi. Pada orang berkulit gelap, perubahan warna ini tampak menonjol pada konjungtiva dan mukosa bibir.Pada pemeriksaan dalam, otot-otot dan visera tampak berwarna cherry-red. Pewarnaan pada visera akan tetap tampak meskipun jaringan dikeluarkan dan dimasukkan dalam larutan formaldehid. Darah yang diambil dari pembuluh darah juga akan menampakkan warna khas ini. Otak merupakan organ yang paling sensitif terhadap efek yang ditimbulkan oleh karbon monoksida. Kerusakan otak berlokasi pada area-area tertentu. Karbon monoksida menyebabkan jejas selektif pada substansia grisea otak. Nekrosis bilateral pada globus pallidus merupakan lesi yang paling khas, meskipun juga ditemukan pada korteks cerebri, hippocampus, cerebellum, dan substansia nigra.Lebam cherry-red pada kulit, membran mukosa, visera, dan darah dapat sulit dideteksi. DiMaio dan DiMaio melaporkan sebuah kasus di mana seseorang meninggal akibat intoksikasi karbon monoksida dengan saturasi karbon monoksida dalam darah 45% tanpa ditemukan adanya lebam cherry-red. Carson dan Esslinger bahkan melaporkan kasus kematian akibat intoksikasi karbon monoksida dengan saturasi dalam darah yang jauh lebih tinggi, yaitu 86%, juga tanpa ditemukan lebam cherry-red.

V. DIAGNOSIS FORENSIK MEDIKOLEGAL PADA KORBAN AKIBAT INTOKSIKASI KARBON MONOKSIDA 5,91. Kriteria Diagnosis

Pada pasien yang datang ke unit gawat darurat dengan gejala winter flu like syndrome harus dicurigai terpapar oleh karbon monoksida sekitar 324%. Riwayat dari paparan CO juga harus dibuktikan dari riwayat lingkungan, aktivitas, atau penggunaan alat yang menghasilkan CO sehingga dapat memberikan paparan CO kepada manusia.

Kriteria diagnostik pada kasus keracunan meliputi analisis kimia atau pemeriksaan toksikologi dimana harus dapat dibuktikan adanya racun serta metabolitnya dalam tubuh atau cairan tubuh korban. Selain itu, dari bedah mayat dapat ditemukan adanya perubahan atau kelainan yang sesuai dengan keracunan dari racun yang diduga, serta dari bedah mayat tidak dapat ditemukan adanya penyebab kematian yang lain.5

Intoksikasi karbon monoksida dapat bersifat disengaja (bunuh diri/pembunuhan) atau tidak disengaja (kecelakaan). Pada kasus bunuh diri, diagnosis dapat segera ditegakkan di tempat kejadian. Korban biasanya ditemukan baik dalam garasi atau dalam mobil dengan keadaan mesin menyala. Sebelumnya korban sudah menghubungkan knalpot dangan menggunakan pipa yang diarahkan ke dalam mobil. Pada kasus kecelakaan, kematian dapat disebabkan karena masuknya karbon monoksida melalui celah pada mobil. Kadang-kadang seseorang mencoba untuk malakukan bunuh diri yang tampak seperti kecelakaan. Orang tersebut ditemukan di dalam garasi dengan pintu tertutup, mesin mobil menyala, kap mobil terbuka, dan ditemukan perkakas reparasi di sekitarnya, di mana ia ingin meninggalkan kesan bahwa ia meninggal akibat menghirup asap kendaraan pada saat sedang memperbaiki kendaraannya. Namun, kasus-kasus tersebut selalu merupakan bunuh diri. Hal ini disebabkan oleh karena jika seseorang menyalakan mesin mobilnya dalam garasi tertutup, maka dalam waktu 2-3 menit udara sudah akan sangat beracun dan mengiritasi sistem pernapasan, sehingga mustahil seseorang dapat melakukan reparasi kendaraannya sedikit pun. Selain itu seseorang juga akan merasa perlu untuk memadamkan dulu mesin kendaraannya dan membuka pintu garasi agar asap kendaraannya bisa keluar.122. Temuan Otopsi

Temuan otopsi pada kematian akibat intoksikasi CO cukup khas. Pada ras Kaukasoid, gambaran pertama yang dapat dilihat pada tubuh korban adalah bahwa orang tersebut terlihat sangat sehat. Warna merah muda pada kulit disebabkan oleh pewarnaan jaringan oleh karboksihemoglobin, yang memiliki penampilan cherry-red atau merah muda terang.

Cherry-red livor mortis menunjukkan diagnosis intoksikasi CO bahkan sebelum proses otopsi dimulai. Namun demikian, harus diketahui bahwa warna ini dapat disamarkan atau dibiaskan oleh paparan tubuh yang lama terhadap lingkungan dingin (baik di tempat kejadian atau dalam pendingan kamar mayat) atau pada kasus-kasus keracunan sianida. Pada orang-orang berkulit hitam, warna merah muda terang menonjol pada konjungtiva, nailbeds, dan mukosa bibir.9

Gambar 3 : Warna merah muda (cherry-red) pada kulit disebabkan oleh pewarnaan jaringan oleh karboksihemoglobin, yang memiliki penampilan cherry-red atau merah muda terang.Dikutip dari kepustakaan 10

Pada pemeriksaan organ dalam, otot-otot dan organ dalam akan berwarna merah cerah. Warna pada organ tersebut tetap bertahan meskipun jaringan dipindahkan dan ditempatkan dalam larutan formalin (formaldehida). Begitupun dengan pengawetan juga tidak akan mengubah warna organ tersebut. Darah yang diambil dari pembuluh darah juga akan memiliki warna yang khas seperti ini.9

Pada beberapa orang, intoksikasi karboksihemoglobin tidak langsung menyebabkan kematian. Dalam kasus tersebut, jika produksi karbon monoksida berhenti setelah timbulnya koma, individu akan secara bertahap menghilangkan karbon monoksida dari tubuh, meskipun kerusakan irreversibel telah terjadi. Dengan demikian, dapat ditemukan orang-orang yang meninggal akibat keracunan karboksihemoglobin memiliki kadar karboksihemoglobin yang rendah atau bahkan negatif pada otopsi. Diagnosis tersebut dibuat atas dasar penyelidikan. Sebagai contoh, seorang pria ditemukan tewas di sebuah mobil yang diparkir. Tidak ada kunci mobil yang masih terpasang dan tangki bensin kosong. Sebuah otopsi dan analisis toksikologi lengkap gagal untuk mengungkapkan penyebab kematian.9

Karbon monoksida dapat masuk dari ibu ke darah janin. Konsentrasi karboksihemoglobin (COHb) pada janin tergantung pada kadar hemoglobin dan CO ibu. CO-Hb akhir janin adalah 10% lebih tinggi dari kadar CO-Hb ibu. Karbon monoksida dapat menghasilkan kematian intrauterin meskipun ibu mungkin tetap bertahan hidup.9

Otak adalah organ yang paling sensitif terhadap karbon monoksida. Jika kematian tidak terjadi segera, kerusakan bagian-bagian otak dapat meningkat dalam hitungan jam dan hari. Karbon monoksida menghasilkan kerusakan selektif pada gray matter. Nekrosis bilateral dari globus pallidus merupakan lesi paling khas, meskipun bagian lain yang terkena dampak termasuk korteks serebral, hippokampus, otak kecil, dan substantia nigra.9 Lesi dalam globus pallidus, sebenarnya tidak spesifik dan dapat dilihat juga pada overdosis narkoba.9

Gejala sisa neurologis yang disebabkan oleh intoksikasi CO dapat berkembang selama fase akut. Dalam situasi ini, setelah jangka waktu asimtomatik, pasien dapat mengalami sakit kepala parah, demam, kaku kuduk, dan gejala neuropsikiatri. Kebutaan kortikal sementara dan cacat memori yang umum. Selain itu, bisa ada afasia, apati, disorientasi, halusinasi, inkontinensia, gerakan lambat, dan kekakuan otot. Gejala sisa permanen intoksikasi CO seperti demensia, sindrom amnestik, psikosis, kelumpuhan, korea, kebutaan kortikal, neuropati perifer, dan inkontinensia.9

Dalam sebuah penelitian, 11,8 % dari individu yang membutuhkan rawat inap akibat intoksikasi karbon monoksida memiliki gejala sisa berupa kerusakan dan gangguan neurologis. Hampir semua menunjukkan gangguan mental, dengan mayoritas memiliki inkontinensia dan gangguan gaya berjalan. Usia rata-rata dari orang-orang yang menunjukkan gejala sisa lebih tua daripada kelompok rumah sakit secara keseluruhan. Sebuah lucid interval 2-4 minggu biasanya mendahului terjadinya gejala sisa neurologis. Tiga-perempat dari pasien sembuh dalam waktu satu tahun, meskipun beberapa orang menunjukkan kerusakan neurologis ringan yang menetap.9

Telah ditunjukkan bahwa beberapa sel, misalnya, sel piramidal CAI di hippokampus, dapat berfungsi kembali setelah terpapar karbon monoksida. Hipotesis yang dianut bahwa timbulnya gejala sisa disebabkan oleh terjadinya kegagalam reperfusi pasca iskemik dan efek CO pada endotel pembuluh darah dan oksigen radikal yang dimediasi oleh oksigen otak dari proses reoksigenasi.93. Toksikologi Forensik 1,2

Pemeriksaan toksikologi diperlukan pada keadaan-keadaan kasus kematian mendadak, kematian mendadak yang terjadi pada sekelompok orang, pada kecelakaan transportasi, kasus penganiayaan atau pembunuhan, kasus yang memang diketahui atau patut diduga menelan racun dan pada kematian setelah tindakan medis. Berikut adalah Tes diagnostik untuk intoksikasi karbon monoksida dilakukan untuk mengkonfirmasi diagnosis diantaranya:a) Pemeriksaan Kadar Karboksi-Hemoglobin (CO-Hb)Kadar serum CO-Hb dalam darah pasien yang dicurigai terpapar CO harus diperiksa, pada orang yang tidak merokok kadar CO-Hb normalnya < 2% dan pada perokok berkisar 5-13%. Kadar CO-Hb yang rendah < 15% menimbulkan gejala klinis yang ringan. Dan jika kadar CO-Hb meningkat bahkan sampai > 60% dapat memberikan prognosis yang buruk.1,2

Kadar CO-Hb tidak hanya tergantung pada banyaknya kadar CO namun juga lamanya paparan CO terhadap tubuh. Tubuh dapat mentoleransi kadar CO-Hb sebesar 2,5%. Sebagaimana menurut WHO, paparan CO terhadap tubuh harus sesuai kadar dan waktu paparannya agar aman bagi tubuh yaitu 87.1 ppm (100 mg/m3) selama 15 menit, 52,3 ppm (60mg/m3) selama 30 menit, 26,1 ppm (30 mg/m3) selama 60 menit, dan 8,7 ppm (10 mg/m3) selama 8 menit. Paparan yang melebihi 100 ppm dan dalam waktu yang lama sangat berbahaya bagi tubuh.1b) Pemeriksaan Pulse OksimetriSaat ini para dokter sepakat dengan kewaspadaan menggunakan pulse oxymetry pada pasien yang dicurigai keracunan karbon monoksida karena merupakan metode kolometrik, metode ini tidak dapat diandalkan sebagai metode diagnosa intoksikasi CO sebab tidak dapat membedakan oksihemoglobin dan CO-Hb.1,2c) Pemeriksaan NeuropsikometrikNeuropsikometrik tes merupakan perkembangan pemeriksaan yang dapat menggambarkan kemampuan kogntif seseorang yang biasanya sangat buruk atau memiliki nilai yang kurang pada pasien dengan intoksikasi CO. Namun demikian, buruk atau kurangnya nilai hasil tes neuropsikometrik ini tidak bisa dipastikan bahwa orang tersebut mengalami keracunan CO, karena intoksikasi CO hanya salah satu penyebab dari berbagai penyebab penurunan fungsi kognitif.1d) CT-SCANGambaran pada CT scan orang yang terpapar CO berat menunjukkan gambaran hipoksisa serebri sekunder, iskemia, dan hipotensi yang disebabkan oleh paparan CO. Temuan gambaran hipodens pada globus pallidus (gambar 4), substansia nigra, ganglia basalis, hipokampus, dan korteks serebri berhubungan dengan aliran darah lokal di tempat yang mengalami lesi, asidosis metabolik, dan hipotensi akibat hipoksia setelah intoksikasi. Namun lesi yang terjadi bukan merupakan gambaran patognomonis karena gejala ini sama dengan gejala stroke ataupun gejala hipoksia lainnya akibat oklusi pembulu darah.1e) MRIPada gambaran MRI sama seperti tanda atau gambaran hipoksia pada jaringan otak berupa lesi simetris pada white matter, lesi predominan pada paraventikuler, ganglia basalis, hipokampus, dan dari jaringan yang hipoksia. Jika terjadi abnormalitas pada neuroimaging dapat menjadi hasil yang buruk dan disfungsi neurologis yang irreversible.1Gambar 4: Lesi hipodens bilateral globus pallidus pada pasien dengan intoksikasi CODikutip dari kepustakaan 1

f) Tes Diagnostik LainnyaPemeriksaan lainnya untuk mendiagnosis intoksikasi CO tergantung dari gejala klinisnya yang termasuk dari pemeriksaan analisa gas darah, elektrolit, cardiac marker, kadar urea dan nitrogen dalam darah (BUN), kreatinin, kreatin fosfokinase, EKG, ECG yang menunjukkkan tanda-tanda hipoksia, asidosis metabolik, metabolisme seluler yang terhambat, dan ketergantungan metabolisme organ terhadap sel yang berhubungan dengan paparan dan kadar CO pada pasien yang dicurigai intoksikasi CO. Walaupun gambaran ini tidak pasti mengalami intoksikasi CO.1,2.4. Diagnosis BandingPada kasus kematian akibat intoksikasi karbon monoksida akan memberikan gambaran lebam mayat berwarna cherry-red. Namun, harus disadari bahwa warna ini juga dapat muncul akibat paparan tubuh yang lama terhadap lingkungan bersuhu dingin atau keracunan sianida namun jika keracunan sianida memiliki ciri bau yang khas.12Selain itu Intoksikasi CO juga dapat di diferensial diagnosiskan dengan beberapa penyakit yang bergejala sama yaitu : Respiratory Distress Syndrome akut, Ketoasidosis diabetik, enchepalitis, gastroenteritis, Hypothyroidism dan Myxedema Coma, labyrinthitis, laktat Asidosis, meningitis, methemoglobinemia migrain, Hipoglikemia, intoksikasi Alkohol dan intoksikasi Narkotika. 12VI. MCOD INTOKSIKASI KARBON MONOKSIDA DAN ASPEK MEDIKOLEGAL

Gambar 5 : Multiple Cause of Desease dari intoksikasi Karbon monoksida

Berdasarkan tujuannya, pemeriksaan forensik pada kasus keracunan dapat dibagi dalam dua kelompok, yaitu untuk mencari penyebab kematian dan untuk mengetahui bagaimana suatu peristiwa dapat terjadi. Dengan demikin pada tujuan pertama dari pemeriksaan atas diri korban diharapkan dapat ditemukan racun atau obat dalam dosis mematikan. Sedangkan pada tujuan kedua bermaksud untuk membuat suatu rekaan rekonstruksi atas peristiwa yang terjadi, sampai sejauh mana racun atau obat tersebut berperan sehingga suatu peristiwa dapat terjadi. Mengenai racun diatur dalam Pasal 133 (1) KUHAP yang berbunyi: Dalam hal penyidik untuk kepentingan peradilan menangani seorang korban baik luka, keracunan ataupun mati yang diduga karena peristiwa yang merupakan tindak pidana, ia berwenang mengajukan permintaan keterangan ahli kepada ahli kedokteran kehakiman atau dokter dan atau ahli lainnya; pengertian atau batasan dari racun itu sendiri tidak dijelaskan, dengan demikian dipakai pengertian racun yang telah disepakati oleh para ahliDAFTAR PUSTAKA

1. Shochat G. Toxicity. Carbon Monoxide. [online] 2007 Jan 8 [cited 2008 August 28]; [31 screens]. Available from: URL: http//www.emedicine.com2. Chatani, N.; Murai, S. "Carbon Monoxide" in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. DOI:10.1002/047084289

3. Ramsay, DA.Shkrum, MJ. Post mortem changes.The Forensic Pathology of Trauma.2007.p32-4,65-6,124,148,150-3,181-3.

4. Mashabi,A. Intoksikasi CO.Cermin Dunia Kedokteran No 11.Hal 16-20. Available from : www.portalkalbe/files/cdk/files/06intoksikasi CO 011.pdf5. Idries AM. Pedoman Ilmu Kedokteran Forensik, edisi 1. Jakarta: Binarupa Aksara; 1997.

6. Rajiah, K., et al. 2011. Clinical Manifestation, Effects, Diagnosis, Monitoring of Carbon Monoxide Poisoning and Toxicity. African Journal of Pharmacy and Pharmacology Vol. 5 (2). Page: 259-264.

7. Cope, W.G. 2004. Exposure Classes, Toxicants in Air, Water, Soil, Domestic and Occupational Settings in: A Textbook of Modern Toxicology. Third Edition. Edited By Ernest Hodgson. Department of Environmental and Biochemical Toxicology North Carolina State University. Page: 34-7; 287.

8. Calaluce,R.Dix,J.Forensic Pathology.1999.p45,69,89,93,185-8.

9. Hodgson,E. A textbook of Modern Toxicology.Third Edition.2004.p34-7,287.

10. Harper A, Croft-Baker J. Carbon monoxide poisoning: undetected by both patients and their doctors. British Geriatrics Society, Age and Ageing 2004;33:105-109.

11. Anonymous. Carbon monoxide. Available from: URL: http//www.sdpoison.org/

12. DiMaio VJ, DiMaio D. Carbon monoxide poisoning, In: Di Maio VJ, DiMaio D (editors), Forensic Pathology, 2nd edition.

13. Weaver, L.K., et al. 2009. Carbon Monoxide Poisoning. Department of Hyperbaric Medicine, University of Utah, School of Medicine and Department of Hyperbaric Medicine, Intermountain Medical Center, Murray, Utah. N Engl J Med 2009; 360: 1217-25.

14. Potocka-Banas B, Majdanik S, Borowiak K, Janus T. Carbon monoxide intoxication is still an important issue in forensic medicine. Problems of Forensic Medicine 2004;58:121-126.

15. Carson HJ, Esslinger K. Carbon monoxide poisoning without cherry-red livor. The American Journal of Forensic Medicine and Pathology 2001;22(3):233-235.16. Iqbal, S., et al. 2012. A Review of Disaster-Related Carbon Monoxide Poisoning: Surveillance, Epidemiology, and Oppurtinities for Prevention. American Journal of Public Health. Vol. 102, No.10: Oktober 2012.17. Diaz, J. 2006. Carbon Monoxide (CO) Poisoning in Chapter 22: Industrial Exposure; in Text Book: Color Atlas and Human Poisoning and Envenoming. USA: CRC Press. Page: 405-406.18. DiMaio, V.J., et al. 2001. Forensic Pathology 2end ed. Practical Aspects of Criminal and Forensic Investigation. USA: CRC Press LLC. Page: 385-394.19. Dix, J., et al. 2000. Thermal Injuries in Text Book: Color Atlas of Forensic Pathology. USA: CRC Press LLC. Page: 115-123.20. Oehmichen, M., et al. 2006. Forensic Neuropathology and Associated Neurology. Germany: Springer-Verlag Berlin Heldelberg. Page: 347-351.PAGE 7