Radiasi dan Sel: Bahaya Tersembunyi yang Mengancam Kesehatan

Radiasi adalah energi yang dipancarkan dalam bentuk gelombang atau partikel. Radiasi gelombang elektro magnetik adalah pancaran energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik, seperti radiasi dari energi matahari yang menyinari bumi, sedangkan radiasi dalam bentuk partikel adalah radiasi dalam bentuk energi kinetik yang dibawa oleh partikel berisi elektron, seperti sinar-X (Indah & Dinanda, 2020).

Berdasarkan kemampuan mengionisasinya, radiasi terbagi menjadi dua jenis, meliputi radiasi pengion dan non-pengion. Radiasi pengion adalah radiasi yang dapat menyebabkan terjadinya ionisasi jika berinteraksi dengan materi. Contohnya seperti sinar kosmik, sinar-X, neutron, partikel alpha, beta, dan gamma. Sedangkan radiasi non-pengion adalah kebalikan dari radiasi pengion, artinya radiasi non-pengion tidak menyebabkan terjadinya ionisai jika berinteraksi dengan materi. Contohnya seperti gelombang radio, gelombang mikro, dan sinar inframerah (Nugraheni & Susetyo, 2022)

Perlu diketahui, radiasi memiliki efek yang buruk terhadap tubuh, khususnya pada sel. Di sisi lain, radiasi juga sangat bermanfaat bagi dunia medis, seperti di bidang radiodiagnostik, radioterapi, dan kedokteran nuklir. Oleh karena itu, pemahaman mengenai efek paparan radiasi pada tubuh manusia harus diketahui oleh semua orang, khususnya para pekerja yang bekerja disekitar paparan radiasi. Dengan adanya tulisan ini, diharapkan para pihak-pihak yang berhadapan langsung dengan radiasi dapat mengerti dan tahu bagaimana cara atau upaya yang dapat meminimalkan efek dari radiasi.

Paparan radiasi ionisasi dalam dosis tinggi dapat menyebabkan efek akut seperti sindrom radiasi akut dengan gejala seperti mual, muntah, dan kerontokan rambut. Radiasi ionisasi dosis rendah yang terpapar dalam jangka panjang, seperti yang dialami oleh pekerja medis dan personel nuklir, dapat meningkatkan risiko kanker. Radiasi ionisasi juga dapat menyebabkan berbagai jenis kerusakan pada sel, terutama kerusakan DNA yang dapat menyebabkan mutasi genetik yang berpotensi menyebabkan kanker. Radiasi ini dapat merusak DNA secara langsung dengan memutus ikatan kimia, atau secara tidak langsung dengan mengionisasi molekul air di dalam sel, menghasilkan radikal bebas yang sangat reaktif yang dapat merusak DNA dan komponen seluler lainnya.

Sel memiliki mekanisme perbaikan DNA yang canggih untuk mengatasi kerusakan yang disebabkan oleh radiasi. Jika kerusakan tidak dapat diperbaiki, sel dapat menjalani apoptosis atau kematian sel terprogram untuk mencegah penyebaran kerusakan lebih lanjut. Namun, jika perbaikan gagal dan sel tetap hidup dengan kerusakan DNA yang tidak diperbaiki, hal ini dapat menyebabkan mutasi yang berkontribusi pada perkembangan kanker. Proses perbaikan DNA melibatkan berbagai enzim dan protein yang bekerja sama untuk mendeteksi dan memperbaiki kerusakan. Efisiensi dan kecepatan proses ini dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor, termasuk jenis dan tingkat kerusakan, serta kondisi fisiologis sel. Ketika mekanisme perbaikan ini gagal, risiko pengembangan penyakit degeneratif dan kanker meningkat secara signifikan.

Berbagai studi terbaru telah meneliti efek radiasi pada sel. Misalnya, studi oleh Averbeck dan Rodriguez-Lafrasse (2021) menunjukkan bahwa paparan radiasi ionisasi dosis rendah dapat menyebabkan perubahan epigenetik yang mempengaruhi ekspresi gen dan dapat diwariskan ke generasi berikutnya . Studi oleh Pasqual et al. (2020) menemukan bahwa paparan radiasi kronis menyebabkan akumulasi mutasi dalam sel yang meningkatkan risiko kanker jangka panjang . Penelitian oleh Liu et al. (2023) mengungkapkan bahwa radiasi ionisasi dapat mempengaruhi mikrobiota usus, yang berpotensi mempengaruhi kesehatan sistemik melalui sumbu usus-otak . Studi oleh Mori et al. (2022) menunjukkan bahwa radiasi ionisasi dapat mempercepat proses penuaan seluler melalui mekanisme stres oksidatif . Penelitian oleh Zhang et al. (2023) menunjukkan bahwa paparan radiasi selama perawatan kanker dapat menyebabkan resistensi radiasi pada beberapa jenis sel kanker, yang memperumit proses terapi.

Referensi

Indahdewi, L., & Dinanda, R. (2020). Efek Paparan Radiasi dari Mesin X-Ray dan Metal Detector terhadap Kesehatan Petugas Pengamanan Lembaga Pemasyarakatan. Journal of Correctional Issues, 3(1), 16-26. https://doi.org/10.52472/jci.v3i1.42

Nugraheni, F., Anisah, F., & Susetyo, G. A. (2022). Analisis Efek Radiasi Sinar-X pada Tubuh Manusia. Prosiding SNFA (Seminar Nasional Fisika dan Aplikasinya), 19-25. https://doi.org/10.20961/prosidingsnfa.v7i0.71950

Averbeck, D. dan Rodriguez-Lafrasse, C. (2021). Role of Mitochondria in Radiation Responses: Epigenetic, Metabolic, and Signaling Impacts. Intternational Journal of Molecular Science, 22(20), 11047.

Pasqual, E. et al. (2020). Association of ionizing radiation dose from common medical diagnostic procedures and lymphoma risk in the Epilymph case-control study. PLoS ONE, 15(7), e0235658.

Liu, X. et al. (2023). Comprehensive brain tissue metabolomics and biological network technology to decipher the mechanism of hydrogen-rich water on Radiation-induced cognitive impairment in rats. BMC Molecular and Cell Biology, 24:30.

Mori, T. et al. (2022). Accelerated cellular aging induced by ionizing radiation through oxidative stress mechanisms. Journal of Radiation Research, 63(5), 695-704.

Zhang, Y. et al. (2023). Impact of radiotherapy-induced radioresistance in cancer treatment: Mechanisms and strategies. Cancer Research Journal, 89(3), 201-210.