Ekskresi kalsium melalui urine, keringat, dan terutama melalui fases. Ekskresi melalui urine tidak melebihi 150 mghari. Ekskresi melalui urine menurun dengan
bertambahnya usia Nordin, 1997 ; Sukandar et al., 2008.
2.5. Peran Kalsium dalam Tulang
Kalsium dalam tulang disimpan dalam bentuk kristal hidroksiapatit CaHPO
4
. Jumlah kalsium pada masa dewasa normal berkisar 1000-1200 g dan kira-kira 99
diantaranya berada dalam tulang. Sebagian kalsium yang terionisasi berada dalam bentuk ikatan dengan anion, terutama fosfat anorganik dan sitrat. Kalsium dalam tulang terdapat
dalam dua bentuk, sebagian kecil dalam bentuk cadangan yang labil dan mudah diganti, dan sebagian besar merupakan cadangan yang stabil Suherman, 2007.
Pada saat kanak-kanak hingga usia 20 tahun, seharusnya dijaga agar kandungan kalsium dalam tulang tinggi. Karena, pada saat tersebut tulang sedang pada masa
pertumbuhan dan perkembangan. Setelah itu,massa tulang akan menurun secara alamiah. Kecepatan perusakan tulang tidak lagi dibarengi dengan kecepatan untuk memperbaiki diri.
Sehingga apabila pada usia muda kandungan kalsium dalam tulang tidak dipertahankan, maka pada masa yang akan datang kemungkinan dapat terjadi pengeroposan tulang.
Latihan fisik dapat meningkatkan konsentrasi ion kalsium dalam plasma, sehingga tulang tidak perlu melepas ion kalsium dan konsentrasi ion kalsium dalam tulang dapat
tetap dipertahankan
tinggi dan
massa tulang
tetap terjaga
Suherman, 2007 ; Bouassida et al., 2006.
Universitas Sumatera Utara
2.6. Pengaruh Suplemen Kalsium terhadap Massa Tulang 2.6.1. Pengaruh terhadap Kualitas Tulang
Tulang rangka tubuh terdiri dari 99 kalsium yang tersimpan dalam bentuk hydroksiapatit garam kristalin, yang rumus kimianya Ca
10
PO46OH
2.
Kebutuhan kalsium maksimal terjadi selama puncak masa pertumbuhan cepat, yaitu pada masa remaja, yang mencapai 1300 mghari. Asupan kalsium sangat vital pada masa ini,
agar diperoleh mineralisasi tulang yang cukup Peterson, 2005. Apabila kandungan kalsium berkurang, maka kekuatan tulang akan menurun karena
tulang akan kehilangan struktur pembentuk utamanya. Konsumsi kalsium oleh anak perempuan usia pertumbuhan dan wanita dewasa harus mendekati atau melebihi asupan
yang dianjurkan, sehingga puncak massa tulang dapat dicapai dan terpelihara sampai masa menopause Anderson, 1996 ; Yuliati et al., 2007 ; Deborah, 2007.
Kalsium merupakan elemen kunci untuk mencegah terjadinya osteoporosis. Ion kalsium dan fosfor merupakan molekul organik yang membentuk tulang dan gigi. Tulang
menyimpan kalsium untuk membantu memelihara konsentrasi ion kalsium dalam plasma, ketika ion kalsium berkurang dalam plasma oleh karena asupan ion kalsium yang tidak
cukup. Jika asupan kalsium kurang dalam jangka waktu lama maka akan dapat terjadi kehilangan massa tulang yang akhirnya akan mengakibatkan terjadinya osteoporosis pada
saat menopouse dan tulang akan mudah mengalami fraktur Peterson, 2005. Tulang rangka tubuh terdiri dari 99 kalsium yang tersimpan dalam bentuk
hydroksiapatit. Fungsi utama kalsium adalah untuk membentuk struktur dari tulang dan gigi. Sisanya ditemukan pada sel dan jaringan lunak sebesar 0,9 dan di dalam pembuluh
darah serta cairan ekstraseluler 0,1. Perolehan asupan jumlah kalsium yang cukup akan
Universitas Sumatera Utara
membantu peningkatan metabolisme tulang dan memperbaiki keadaan tulang secara keseluruhan Anderson, 1996 ; Yuliati et al, 2007.
2.6.2. Pengaruh Suplemen Kalsium terhadap Massa Tulang
Pemberian suplemen kalsium ditujukan pada individu-individu yang tidak dapat mengkonsumsi kalsium sesuai dengan yang dianjurkan,misalnya pada individu dengan
osteopenia atau osteoporosis, wanita yang perimenopouse dan postmenopouse, ibu yang menyusui lebih dari satu bayi, vegetarian, dan individu yang pada usia pertumbuhan kurang
mengkonsumsi makanan yang banyak mengandung kalsium seperti, keju, susu, dan sayuran
hijau dalam asupannya sehari-hari Deborah et al., 2007.
Suplemen kalsium telah diketahui memberikan manfaat untuk kesehatan tulang pada anak-anak, dewasa muda, dan wanita yang telah menopouse. Puncak pembentukan
massa tulang hanya akan terjadi sampai usia 20 tahun, dan sebagian besar kalsium yang terdapat didalam tulang sepanjang hidup seseorang akan disimpan sebelum berusia 20
tahun juga. Defisiensi ion kalsium selama masa kanak-kanak. akan menghasilkan tulang yang kurang padat pada masa selanjutnya. Sehingga diperlukan jumlah asupan kalsium
yang cukup selama masa pertumbuhan atau sebelum berusia 20 tahun. Tetapi sayangnya banyak individu yang tidak mengkonsumsi kalsium dalam jumlah yang cukup. Menurut
penelitian di Amerika Serikat ternyata pada semua lapisan umur konsumsi kalsium tidak mencapai jumlah asupan yang dianjurkan oleh Institute of Medicine IOM,
Washington,USA Peterson, 2005; Corwin, 2008. Asupan kalsium yang dianjurkan oleh IOM, USA tertera dalam Tabel 1.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 1. Asupan kalsium yang dianjurkan IOM,USA Deborah et al.,2007.
Umur tahun Asupan yg tepat mghari Batas atas asupan mghari
1-3 500
2500 4-8
800 2500
9-13 1300
2500 14-18
1300 2500
19-30 1000
2500
Sebagaimana disebutkan dimuka, kalsium adalah mineral penyusun terbesar hidroksiapatit. Pembentukan hidroksiapatit pada proses mineralisasi dimulai dari
terbentuknya osteosit oleh osteoblas. Osteoblas mempunyai kemampuan mengikat mineral tulang. Osteosit kemudian mengalami kalsifikasi yaitu, proses deposisi mineral seperti ;
kalsium, fosfat, dan ion hidroksi. Pemberian tambahan kalsium kepada individu yang kurang asupan kalsium akan dapat meningkatkan konsentrasi kalsium ekstraseluler.
Peningkatan tersebut akan memicu mobilisasi dan proliferasi osteoblas sehingga akan dapat meningkatkan sintesa matriks tulang dan terjadinya keseimbangan kalsium Yuliati, 2007.
Ketidaksesuaian asupan kalsium sejak dini dapat menyebabkan massa tulang yang rendah. Kalsium banyak terdapat dalam beberapa jenis makanan seperti susu, yoghurt, dan
keju, juga banyak terdapat dalam sayur-sayuran seperti brokoli, buncis, dan sayur hijau seperti kangkung, bayam, dll, tetapi kalsium tidak sepenuhnya dapat diabsorpsi dari sayur
tersebut sehingga sulit untuk mendapatkan jumlah kalsium yang cukup. Alasan lain, mengapa seseorang tidak dapat mengkonsumsi kalsium secara cukup diantaranya adalah
karena tidak menyukai rasa dari produk-produk yang banyak mengandung kalsium seperti susu,keju, yougurt. Ketika asupan kalsium dari makanan sehari-hari tidak sesuai, maka
diperlukan tambahan kalsium yang berasal dari luar tubuh yaitu dalam bentuk suplemen
Universitas Sumatera Utara
kalsium, sehingga jumlah kebutuhan kalsium setiap harinya dapat mencukupi, dan penurunan massa tulang dapat dicegah Peterson, 2005; Deborah et al, 2007.
Suplemen kalsium yang biasa dikonsumsi adalah dalam bentuk kalsium karbonat, kalsium sitrat, dan kalsium sitrat malate CCM. Suplemen yang paling sering digunakan
adalah kalsium karbonat, tetapi bentuk ini tidak optimal diabsorpsi tubuh. Kalsium sitrat lebih baik absorpsinya, namun juga tidak sempurna diabsorpsi tubuh. Kalsium sitrat malate
CCM memiliki bioavailability yang lebih tinggi tersedia lebih tinggi secara biologi sehingga labih sempurna diserap tubuh, mudah dicerna, mengakibatkan kurang konstipasi
dan lebih sedikit gas dibandingkan dengan suplemen lain. Suplemen kalsium tersedia dalam bentuk kapsul, tablet, tablet kunyah, bubuk, dan liquid. Dalam mengkonsumsi kalsium yang
perlu diperhatikan adalah bioavailability, ukuran tablet, dosis kalsium dalam satu tablet, bentuk kalsium, dan harganya Peterson, 2005.
2.7. Peran Mandibula dalam Kesehatan Gigi dan Mulut
Mandibula termasuk tulang aksial yaitu, tulang yang kurang mendapat latihan fisik. Tulang yang banyak mendapat latihan fisik disebut tulang eksperimental. Terdapat
perbedaan respon tulang aksial dengan tulang ekstremitas terhadap kejadian osteoporosis. Menurut Krane 1974 dan hasil penelitian Sumiati-Sunaryo 1998 osteoporosis pertama-
tama menyerang tulang aksial, baru kemudian tulang ekstremitas. Oleh karena itu untuk menghindarkan kerapuhan tulang sangatlah penting untuk memperhatikan kualitas tulang
aksial terutama mandibula. Beberapa penelitian di bidang Kedokteran Gigi membuktikan bahwa terjadinya osteoporosis pada tulang lainnya juga diikuti dengan penurunan densitas
tulang mandibula. Sementara itu mandibula penting peranannya dalam menunjang kesehatan terutama kesehatan gigi dan mulut. Apabila mandibula mengalami pengeroposan
Universitas Sumatera Utara
maka gigi tidak akan terdukung dengan baik dan proses pengunyahan tidak dapat dilakukan dengan benar Masyitha D, 2006 ; Lindawati SM, 2006 .
Mandibula dan maksila secara umum memiliki struktur yang sama dengan tulang panjang, yakni sama-sama memiliki dense cortical shell overlying pada lapisan dalam
trabekula. Dalam hal perawatan ortodonti, peran kualitas mandibula juga sangat penting,
dimana apabila tulang tidak baik maka pergerakan gigi tidak dapat dilakukan sesuai dengan yang diharapkan, sehingga keberhasilan perawatan orthodonti tidak tercapai.
Untuk mendapatkan keseimbangan antara hubungan oklusal, tercapainya estetik dari gigi-gigi dan tulang fasial diperlukan stabilitas perawatan ortodontik. Untuk menjaga
memelihara serta menjaga stabilitas tulang alveolar dan mengurangi risiko resorbsi tulang, perlu ditingkatkan kualitas mandibula dengan mempertahankan kadar mineral tulang,
misalnya kalsium untuk proses kalsifikasi Anwar SA, 2009.
Universitas Sumatera Utara
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Rancangan Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental yang dirancang mengikuti Rancangan Acak Lengkap RAL. Jumlah hewan uji perkelompok ditentukan dengan
rumus t-1 n-1 ≥15. Jika t adalah jumlah perlakuan dalam penelitian ini ada 4 kelompok
perlakuan dan n adalah jumlah ulangan perkelompok, maka jumlah n yang diharapkan teoritis adalah 6 Federer, 1963.
3.2. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam FMIPA, Universitas Sumatera Utara USU, Laboratorium Terpadu
Fakultas Kedokteran FK USU, Laboratorium Klinik Pramita, dan Laboratorium Lingkungan, Badan Lingkungan Hidup BLH Sumatera Utara. Penelitian dilakukan
selama 5 minggu, dari bulan Agustus sampai September 2010.
3.3. Bahan dan Alat Penelitian
3.3.1. Bahan Penelitian Hewan Percobaan. Hewan percobaan yang akan digunakan dalam penelitian ini
adalah mencit betina Mus musculus L. strain DD Webster berumur ± 8-12 minggu
Universitas Sumatera Utara