Mengenal Gas Sarin

Pemerintah Suriah pimpinan Bashar Al-Assad kembali memborbardir warganya di Idlib. Tidak dengan serangan bom konvensional atau rudal-rudal yang dilepaskan dari pesawat-pesawat pengebom, kali ini pemerintah Suriah menghabisi warganya dengan serangan gas mematikan yang disebut sebagai gas sarin.

Gas sarin adalah salah satu gas berbahaya dan memiliki daya mematikan melebihi sianida pada dosis yang sama. Gas ini telah menjadi sejarah buruk penggunaan senjata kimia sejak perang dunia ke-2 dan masih tetap menjadi pilihan senjata kimia yang digunakan beberapa pihak untuk menimbulkan kematian massal. Berita disertai gambar yang dirilis oleh berbagai media internasional menunjukkan betapa gas ini memang menghasilkan efek mematikan sekaligus memilukan. Mayat bergelimpangan. Orang tua kehilangan anak; anak kehilangan orang tua; istri kehilangan suami; suami kehilangan istri. Sangat memilukan.

Saya tidak akan masuk terlalu jauh pada aspek atau latar belakang di balik kebiadaban ini. Saya tertarik mengulas tentang mekanisme gas sarin sehingga dapat menghasilkan efek letal yang begitu hebat dan massal.

Gas sarin adalah salah satu gas saraf yang bekerja pada sistem saraf otonom. Sistem saraf ini adalah sistem saraf yang bekerja di luar kendali atau kesadaran manusia. Sebagai contoh, kerja organ jantung yang tidak dipengaruhi kesadaran manusia. Pada kondisi ini, manusia tidak memiliki kendali untuk mengontrol denyut jantung. Contoh lain adalah aktivitas pupil mata. Jika cahaya sangat terang, maka secara otomatis pupil akan mengecil (miosis). Sebaliknya, jika cahaya redup, maka pupil akan melebar (midriasis).

Sistem saraf otonom terbagi atas 2 divisi utama yaitu saraf parasimpatis dan saraf simpatis. Ke-2 divisi saraf ini mempersarafi organ-organ tubuh yang bekerja di luar kendali manusia. Secara umum, ke-2 divisi saraf ini bekerja secara berlawanan. Contoh yang dapat kita ambil adalah kasus pupil mata di atas. Pengecilan pupil mata akibat cahaya yang terlalu kuat intensitas sinarnya dipicu oleh kerja dari sistem saraf parasimpatis, sedangkan pupil yang mengalami pelebaran dipengaruhi oleh sistem saraf simpatis. Contoh lain adalah aktivitas sistem pernafasan, misalnya bronkus. Jika sistem saraf simpatis diaktifkan, maka bronkus relatif mengalami pelebaran, sehingga pernafasan menjadi lebih lega. Sebaliknya, jika bronkus diaktifkan oleh sistem saraf parasimpatis, maka justru penyempitan bronkus yang akan terjadi dan akan memicu sesaknya nafas.

Untuk menghasilkan efek-efek di atas, baik sistem saraf simpatis maupun parsimpatis menghasilkan senyawa kimia yang disebut neurotransmiter. Pada dasarnya, efek-efek yang muncul di atas adalah hasil dari interaksi antara neurotransmiter dan reseptor. Ikatan antara neurotransmiter dan reseptornya akan memicu serangkaian reaksi kimiawi yang pada akhirnya memicu efek-efek yang bersesuaian. Neurotransmiter utama simpatis disebut sebagai epinefrin dan neurotransmiter parasimpatis adalah asetilkolin.

Terkait reseptor, sistem saraf parasimpatis memiliki 2 jenis reseptor utama yaitu reseptor muskarinik dan reseptor nikotinik. Reseptor muskarinik dominan terdapat di sistem persarafan, sedangkan reseptor nikotinik sebagian terdapat di saraf parasimpatis dan sebagian lagi terdapat di otot (neuromuscular – neuro = saraf; muscular = otot). Sederhananya, jika asetilkolin berikatan dengan reseptor muskarinik, maka aktivitas sistem saraf parasimpatis di area sinaps akan meningkat. Sebaliknya, jika asetilkolin berikatan dengan reseptor nikotinik, maka efek pada kinerja otot yang akan dominan, misalnya otot akan mengalami kontraksi berlebihan.  

Selanjutnya, untuk menjamin agar efek-efek di atas tidak bertahan lama, maka diperlukan suatu mekanisme untuk segera mengakhiri efek yang muncul. Tidak ada yang ingin pupil matanya mengecil terus kan? Tidak ada yang ingin pernafasannya tertekan terus-menerus kan? Dan tidak ada yang ingin otot-ototnya berkontraksi dan mengeras terus-menerus kan? Untuk menghindari kejadian ini, maka setelah “melaksanakan tugasnya” neurotransmiter perlu segera dinon-aktifkan agar efek yang dihasilkan tidak bertahan lama.

Lantas bagaimana cara menon-aktifkan kerja asetilkolin yang berlebihan tersebut? Asetilkolin akan diinaktifkan melalui kerja enzim yang disebut asetilkolinesterase. Enzim ini akan mengkatalisis perubahan asetilkolin menjadi 2 metabolit utama yaitu kolin dan astetat. Setelah asetilkolin diuraikan, maka efeknya pun akan menghilang, sehingga efeknya tidak permanen.

Inilah kata dan proses kuncinya. PENGURAIAN ASETILKOLIN.

Gas sarin menimbulkan efek mematikan melalui penghambatan pada proses penguraian asetilkolin. Kenapa bisa asetilkolin tidak mampu diuraikan? Karena asetilkolinesterase dihambat kerjanya oleh sarin. Gas sarin berikatan kuat dengan asetilkolinesterase, sehingga enzim ini tidak mampu lagi bekerja menguraikan asetilkolin. Apa yang terjadi selanjutnya? Jelas menakutkan…! Karena asetilkolin tidak dapat diuraikan atau dirusak, maka efek yang terjadi akan bertahan lama.

Seperti telah disampaikan di atas, beberapa efek yang bakal diderita oleh mereka yang terpapar gas sarin adalah:

1.      Denyut jantung melemah

2.      Produksi air mata dan air liur

3.      Pupil mata mengecil

4.      Produksi dahak meningkat

5.      Penyempitan saluran nafas

6.      Otot jantung mengalami kontraksi berlebihan

Efek-efek di atas menjadi sangat menakutkan jika tidak segera didapatkan penawarnya. Lantas apa yang dapat menjadi pertolongan pertama pada mereka yang mengalami keracunan gas sarin? Pada dasarnya, ada 2 senyawa yang sering digunakan untuk mengatasi kasus keracunan sarin.

Atropin

Senyawa ini diberikan untuk mengatasi kasus keracunan sarin melalui mekanisme “perlawanan” terhadap efek yang dihasilkan sarin. Prinsipnya, atropin akan memunculkan efek kebalikan dari efek yang dihasilkan sarin. Sebagai contoh, jika sarin menimbulkan efek denyut jantung melemah, maka atropin bekerja meningkatkan denyut jantung; jika sarin memproduksi efek pengecilan pupil mata, maka atropin berperan untuk melebarkan pupil mata. Jika sarin menyempitkan saluran nafas, maka atropin bekerja melebarkan saluran nafas.

Pralidoksim

Berbeda dengan atropin, pralidoksim bekerja tidak dengan menghasilkan efek “perlawanan” terhadap sarin. Pralidoksim bekerja lebih spesifik kepada ikatan antara gas sarin dan enzim asetilkolinesterase. Senyawa -oksim ini akan melepaskan ikatan gas sarin dari enzim asetilkolinesterase. Dengan mekanisme ini, asetilkolinesterase akan berfungsi kembali, sehingga asetilkolin dapat segera diuraikan. Efek yang terjadi pun akan dapat segera diakhiri.