Pemanfaatan Teknologi Nuklir di Bidang Kesehatan

• TEKNOLOGI NUKLIR UNTUK PENGENDALIAN VEKTOR PENYAKIT 

Teknologi nuklir merupakan salah satu teknologi yang mengalami kemajuan pesat dalam pemanfaatannya pada berbagai sektor seperti bidang pertanian dan kesehatan. Teknologi nuklir adalah teknologi yang memanfaatkan radiasi / radioisotop untuk memecahkan masalah melalui penelitian dan pengembangan di berbagai bidang, khususnya bidang kesehatan. Teknik ini memiliki banyak keunggulan karena isotop radioaktif yang digunakan memiliki sifat kimiawi dan sifat fisis yang sama denga zat kimia biasa/non radioaktif namun mempunyai kelebihan sifat fisis yaitu dapat memancarkan radiasi.

Radiasi gamma, netron dan sinar X dapat dimanfaatkan untuk pengendalian hama dan vektor penyakit, yaitu dapat digunakan untuk membunuh secara langsung (direct killing) dengan teknik disinfestasi radiasi dan secara tidak langsung (indirect killing) yang dikenal dengan teknik serangga mandul (TSM). Teknik ini relatif baru dan potensial untuk pengendalian vektor malaria karena ramah lingkungan, efektif spesies dan kompartibel dengan teknik lain. Prinsip dasar TSM sangat sederhana yaitu membunuh serangga dengan serangga itu sendiri (autodical technique).

Teknik ini meliputi radiasi koloni vektor / serangga di laboratorium dengan berbagai dosis, kemudian secara periodik dilepas ke lapang sehingga tingkat kebolehjadian perkawinan antara serangga mandul dengan serangga vertil menjadi semakin besar dari generasi pertama ke generasi berikutnya, yang berakibat makin menurunnya persentase fertilitas populasi vektor di lapang yang secara teoritis pada generasi ke-4 akan mencapai titik terendah menjadi 0% atau jumlah populasi serangga pada generasi ke-5 menjadi nihil. Selain digunakan untuk dalam pemandulan vektor, teknik nuklir juga bisa digunakan sebagai penanda vektor. Karena salah satu sifat radioisotop (seperti P-32) dapat memancarkan sinar radioaktif, sehingga dipakai sebagai penanda nyamuk Anopheles sp. di lapangan, sementara cara penandaan dengan teknik lain dianggap sangat suilit mengingat tubuh nyamuk terlalu rapuh serta stadium larva dan pupa yang hidup di air.

Penandaan serangga dianggap penting terutama utuk mempelajari bionomik nyamuk di lapangan, seperti jarak terbang, pola pemencaran, umur nyamuk, pemilihan hospes, siklus gonotrofi dan aspek bionomik yang lain.

Pelaksanaan TSM dapat dilakukan dengan 2 metoda yaitu:

1. Metoda yang meliputi pembiakan massal di laboratorium, pemandulan dan pelepasan serangga mandul ke lapangan.

2. Metoda pemandulan langsung terhadap serangga di lapangan.

Metoda pertama menerangkan bahwa jika ke dalam suatu populasi serangga di lapangan dilepaskan serangga mandul, maka kemampuan populasi tersebut untuk berkembang biak akan menurun. Apabila nilai kemandulan serangga radiasi mencapai 100% dan daya saing kawinnya mencapai nilai 1,0 (sama dengan jantan normal) dan jumlah serangga radiasi yang dilepas sama dengan jumlah serangga normal (perbandingan 1:1), maka kemampuan berkembang biak populasi tersebut akan turun sebesar 50%. Jika perbandingan tersebut dinaikkan menjadi 9:1 (jumlah serangga radiasi yang dilepas 9 kali dari jumlah serangga lapangan), maka kemampuan populasi tersebut untuk berkembang biak akan turun sebesar 90%.

Metoda kedua, yaitu metoda tanpa pelepasan serangga yang dimandulkan. Metoda ini dilaksanakan dengan prinsip pemandulan langsung terhadap serangga lapangan yang dapat dilakukan dengan menggunakan senyawa kemosterilan, baik pada jantan maupun betina. Dengan metoda kedua ini akan diperoleh dua macam pengaruh terhadap kemampuan kembangbiak populasi serangga. Kedua pengaruh tersebut adalah mandulnya sebagian serangga lapangan sebagai akibat langsung dari kemosterilan dan pengaruh berikutnya dari serangga yang telah mandul terhadap serangga sisanya yang masih fertil. Kemosterilan merupakan senyawa kimia yang bersifat mutagenik dan karsinogenik pada hewan maupun manusia sehingga teknologi ini tidak direkomendasikan untuk pengendalian vektor.

Pengendalian vektor dengan cara konvensional menggunakan insektisida diketahui kurang efektif karena timbul fenomena resisitensi bahkan sering terjadi resistensi silang (cross resistancy) dan mengakitkan matinya flora maupun fauna non target, serta menimbulkan pencemaran kingkungan., sehingga mengurangi efektivitas pengendalian itu sendiri.

• TEKNOLOGI NUKLIR UNTUK PEMANDULAN VEKTOR MALARIA

Salah satu cara pemandulan nyamuk/vektor adalah dengan cara radiasi ionisasi yang dikenakan pada salah satu stadium perkembangannya. Radiasi untuk pemandulan ini dapat menggunakan sinar gamma, sinar X atau neutron, namun dari ketiga sinar tersebut yang umum digunakan adalah sinar gamma. Sinar gamma dapat berasal dari Cobalt-60 yang mempunyai waktu paroh 3,5 tahun atau 137Cs dengan waktu paroh 30 tahun.

Untuk mendapatkan vektor mandul dengan radiasi maka perlakuan iradiasi paling tepat dilakukan pada stadium pupa, karena stadium ini merupakan tahap perkembangan dimana terjadi transformasi organ muda menjadi dewasa. Kemandulan adalah ketidakmampuan suatu organisme untuk menghasilkan keturunan.

Gejala-gejala kemandulan akibat radiasi pada vektor dapat berupa:

• Berkurangnya produksi telur (betina) yang disebabkan karena tidak terjadinya proses oogenesis sehingga tidak terbentuk oogenia atau telur.
• Aspermia dapat menyebabkan kemandulan karena radiasi merusak spermatogenesis sehingga tidak terbentuk sperma (jantan).
• Inaktivasi sperma juga dapat menyebabkan kemandulan karena sperma tidak mampu bergerak untuk membuahi sel telur.
• Faktor penyebab kemandulan yang lain ialah ketidakmampuan kawin, hal ini karena radiasi merusak sel-sel somatik saluran genetalia interna sehingga tidak terjadi pembuahan sel telur.
• Mutasi lethal dominan, dalam hal ini inti sel telur atau inti sperma mengalami kerusakan sebagai akibat radiasi sehingga terjadi mutasi gen. Mutasi letal dominan tidak menghambat proses pembentukan gamet jantan maupun betina, dan zigot yang terjadi juga tidak dihambat, namun embrio akan mengalami kematian.