Validasi Kandungan Iodium Dalam Urin Dan Penilaian Asupan Pada Anak Sekolah
VALIDASI KANDUNGAN IODIUM DALAM URIN DAN
PENILAIAN ASUPAN IODIUM PADA ANAK SEKOLAH
WIDYA AYU KURNIA PUTRI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2017
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Validasi Kandungan
Iodium Dalam Urin dan Penilaian Asupan Iodium pada Anak Sekolah adalah
benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan
dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di
bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Maret 2017
Widya Ayu Kurnia Putri
NIM I151140231
RINGKASAN
WIDYA AYU KURNIA PUTRI. Validasi Kandungan Iodium Dalam Urin dan
Penilaian Asupan pada Anak Sekolah. Dibimbing oleh DODIK BRIAWAN dan
HIDAYAT SYARIEF.
Metode yang menyatakan indeks ketersediaan iodium dalam populasi dan
yang digunakan secara universal dalam penelitian epidemiologi gondok dan
gangguan kekurangan iodium yaitu urinary iodine concentration (UIC)
menggunakan urin 24 jam. Pengukuran iodium menggunakan urinary iodine
concentration (UIC) dengan sampel urin 24 jam tepat digunakan sebagai ukuran
langsung dari status gizi iodium dan membantu untuk validasi perkiraan dari
asupan iodium tetapi penggunaan metode ini tidak praktis dalam penelitian besar
dan survei epidemiologi karena cukup sulit untuk mendapatkan koleksi urin 24
jam secara lengkap dan akurat serta adanya ketidaknyamanan subjek.
WHO/UNICEF/ICCIDD merekomendasikan penggunaan sampel urin on spot
dengan menggunakan acid digestion dengan larutan ammonium persulfate untuk
pengukuran kadar urinary iodine concentration (UIC).
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis asupan iodium pada anak
sekolah dan menganalisis penggunaan sampel urin on spot dan 24 jam untuk
mengidentifikasi urinary iodine concentration (UIC) pada anak sekolah. Tujuan
khusus dari dari penelitian ini adalah (1) Mengidentifikasi urinary iodine
concentration (UIC) berdasarkan sampel urin on spot anak sekolah, (2)
Mengidentifikasi urinary iodine concentration (UIC) berdasarkan sampel urin 24
jam anak sekolah, (3) Validasi penggunaan sampel urin on spot urinary iodine
concentration (UIC) anak sekolah. (4) Mengidentifikasi asupan dan hubungan
asupan iodium dengan urinary iodine concentration (UIC) anak sekolah.
Desain penelitian ini menggunakan desain cross sectional. Penelitian
dilaksanakan pada bulan Maret 2016 dengan subjek penelitian adalah anak yang
berusia 9–12 tahun yang berada di Kabupaten Bogor yang dipilih secara purposive
sampling. Pengambilan sampel urin dilakukan oleh subjek, sebelum pengambilan
sampel urin subjek diberi penjelasan tentang tata cara pengambilan yang benar.
Tiga sampel urin on spot yang dikumpulkan dari masing masing subjek yaitu
salah satu urin yang dikumpulkan antara waktu berikut : 1) sampel urin antara
sarapan sampai makan siang, 2) sampel urin dari makan siang hingga makan
malam; 3) sampel urin dari makan malam hingga waktu tidur. Pada hari yang
sama dengan pengumpulan sampel urin on spot dilakukan pengumpulan sampel
urin 24 jam. Sampel urin on spot dan sampel urin 24 jam yang lengkap di analisis
di laboratorium GAKY Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro. Data
konsumsi pangan diperoleh melalui recall 24 jam, asupan iodium di analisis
menggunakan Australian Food, Supplement and Nutrient Database 2011-2013
(AUSNUT). Rata rata jumlah asupan iodium dibandingkan dengan EAR iodium
anak usia 10–12 tahun. Analisis statistik yang digunakan adalah analisis univariat,
analisis bivariat menggunakan korelasi Pearson. Data UIC on spot dan UIC 24
jam dianalisis lebih lanjut dalam analisis validasi.
Median UIC dari urin 24 jam 178.0 μg/L dan nilai median UIC on spot
pagi, UIC on spot sore, dan UIC on spot malam, masing masing sebesar 157.0
μg/L, 162.0 μg/L dan 167.5 μg/L . Sebagian besar memiliki status iodium cukup
yang dinilai dari semua parameter iodium. Terdapat hubungan antara UIC on spot
pagi (r= 0.338), UIC on spot sore (r= 0.456), dan UIC on spot malam (r= 0.303)
dengan UIC 24 jam. UIC on spot sore memiliki sensitivitas dan spesifisitas yang
lebih baik (66.7% dan 75.6%) daripada UIC on spot pagi (33.3% dan 78.1%) dan
UIC on spot malam (33.3% dan 82.9%). UIC sampel urin dari makan siang
hingga makan malam lebih tepat mencerminkan 24 jam untuk mengkategorikan
status iodium populasi berdasarkan dari sensitivitas dan spesifisitas. Sebesar
66.7% dapat mengidentifikasi subjek yang defisiensi iodium memang benar
defisiensi iodium dan 75.6% dapat mengidentifikasi subjek yang cukup iodium
juga dikatakan cukup iodium. Rata-rata asupan iodium dari pangan yang
dikonsumsi subjek adalah 83.3 ± 31.9 mg/hari. Rata-rata asupan iodium
memenuhi 83.3% kebutuhan (EAR iodium) subjek, sebagian besar subjek 72.7%
memiliki asupan iodium yang kurang. Asupan iodium secara statistik tidak
berkorelasi dengan UIC dari urin on spot dan urin 24 jam.
Kata kunci: anak usia sekolah, status iodium, UIC, urin on spot, urin 24 jam
SUMMARY
WIDYA AYU KURNIA PUTRI. Validation of Iodine Urine Concentration and
assessment of Iodine Intake in School Age Children. Supervised by DODIK
BRIAWAN and HIDAYAT SYARIEF.
The method that explain index availability of iodine in population and
universally are used in epidemiological studies goitre and iodine deficiency
disorders are urinary iodine concentration (UIC) using a 24-hours urine.
Measurement of iodine using urinary iodine concentration (UIC) with a urine
sampel 24 hours appropriate to be used as a direct measure of the nutritional status
of iodine and help to validate estimates intake of iodine but the use of this method
is not practical in large study and epidemiological surveys because it is quite
difficult to get a urine collection 24 hours to complete and accurate as well as the
discomfort of the subject. WHO / UNICEF / ICCIDD recommended the use of
urine samples on the spot by using acid digestion with ammonium persulfate
solution for measurement of urinary iodine concentration (UIC).
The aims of this study were analyze the use of urine samples on the spot and
24 hours to identify urinary iodine concentration (UIC) in school children and
analyze the iodine intake in school children. The specific objectives of this
research were (1) to analyze the urinary iodine concentration (UIC) based on a
sample of urine on the spot school age children, (2) to analyze urinary iodine
concentration (UIC) based on 24-hours urine samples of school children, (3) to
validate the use of spot urine samples on urinary iodine concentration (UIC)
school age children. (4) to analyze the intake and the related between the intake of
iodine with urinary iodine concentration (UIC) school children.
This study used cross sectional design. This study was conducted in March
2016, and subjects were children aged 9-12 years who live in Bogor regency
chosen by purposive sampling. Urine sample was collecting by subjects, before
taking urine sample subjects were given an explanation of the correct collection
procedures. Three spot on urine samples were collected from each subject 1) the
urine samples were collected from breakfast until lunch, 2) the urine samples were
collected from lunch until dinner; 3) The urine samples were collected from
dinner until bedtime. At that time, we also collected the urine sample 24 hours.
complete urine samples on the spot and 24 hours urine samples were analyzed in
GAKY laboratory, Faculty of Medicine Diponegoro University. Dietary intake of
nutrition used recall 24 hours method, iodine intake was analyzed using the
Australian Food and Nutrient Database Supplement (AUSNUT) 2011-2013.
Average amount of iodine intake were compared with iodine EAR children aged
10-12 years. Statistical analysis were used univariate, bivariate analysis using
Pearson correlation. Data UIC on spot and UIC 24 hours were analyzed in the
validation analysis.
The median UIC of 24-hour urinary was 178 μg/L. The value of the median
UIC on the spot in the morning, UIC on the spot in the afternoon, and UIC on spot
night were to 157 μg/L, 162 μg/L, and 172.5 μg/L. Most of the iodine status was
sufficient, assessed by all parameters of iodine. There were correlation between
UIC on spot in the morning (r= 0.338), the UIC in the afternoon spot (r= 0.456),
and UIC on spot in the evening (r= 0.303) with UIC 24 hours. Sensitivity and
specificity of UIC on spot in the afternoon (66.7% and 75.6%) were better than
UIC on spot morning (33.3% and 78.1%) and UIC on spot in the evening (33.3%
and 82.9%). Based on sensitivity and specificity of UIC urine samples from lunch
to dinner could reflect of UIC 24 hours to categorize the iodine status of the
population. UIC on spot in the afternoon 66.7% can identify subject true
deficiency and 75.6% UIC on spot in the afternoon can identify subject true
sufficient iodine. The average of iodine intake by subjects was 83.3 ± 31.9
mg/day. Iodine intake of foods fulfilled 83.3% EAR iodine subject, but the
majority of subjects 72.7% had defisit of iodine intake (< 100% EAR iodine).
Iodine intake didn’t have correlation with UIC of urine on spot and 24 hours urine
statistically.
Keywords: 24-hours urine, iodine status, on spot urine, school-age children, UIC
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2017
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
VALIDASI KANDUNGAN IODIUM DALAM URIN DAN
PENILAIAN ASUPAN IODIUM PADA ANAK SEKOLAH
WIDYA AYU KURNIA PUTRI
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Ilmu Gizi
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2017
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Prof Dr Ir Ali Khomsan, MS
Judul Tesis : Validasi Kandungan Iodium Dalam Urin dan Penilaian Asupan
Iodium pada Anak Sekolah
Nama
: Widya Ayu Kurnia Putri
NIM
: I151140231
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Prof Dr Ir Dodik Briawan, MCN
Ketua
Prof Dr Ir Hidayat Syarief, MS
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Ilmu Gizi
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof Dr Ir Dodik Briawan, MCN
Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr
Tanggal Ujian: 31 Januari 2017
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Maret 2016 ini ialah
validasi UIC on spot dengan judul Validasi Kandungan Iodium Dalam Urin dan
Penilaian Asupan Iodium pada Anak Sekolah.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Prof Dr Ir Dodik Briawan, MCN dan
Prof Dr Ir Hidayat Syarief, MS selaku pembimbing, serta Prof Dr Ir Ali Khomsan,
MS dan Leily Amelia Furkon, STP, MSi yang telah banyak memberi saran.
Penulis berterimakasih kepada rekan-rekan tim pengumpul data yang telah
membantu selama penelitian, rekan-rekan pasca ilmu gizi angkatan 2014 yang
selama pendidikan selalu membantu dan mendoakan, serta semua pihak yang
tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu dalam penyelesaian
penyusunan tesis ini. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu,
serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Februari 2017
Widya Ayu Kurnia Putri
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar belakang
Perumusan masalah
Tujuan penelitian
Manfaat penelitian
Hipotesis penelitian
1
1
2
2
3
3
TINJAUAN PUSTAKA
Iodium pada anak usia sekolah
Urine iodine concentration (UIC)
Faktor-faktor yang mempengaruhi UIC
Metode pengukuran kadar iodium urin
Validasi pengukuran kadar iodium urin
Perbandingan dan metode kadar iodium urin on spot dan 24 jam
KERANGKA PEMIKIRAN
METODE
Desain, tempat, dan waktu
Jumlah dan teknik penarikan subjek
Jenis dan cara pengumpulan data
Pengolahan dan analisis data
3
3
4
5
6
7
7
12
13
13
13
14
16
HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik subjek
Kadar iodium dalam urin
Validasi UIC on spot
Korelasi UIC on spot dan UIC 24 jam
Sensitivitas dan spesifisitas
Asupan iodium
18
18
18
20
20
22
23
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
27
27
27
DAFTAR PUSTAKA
28
LAMPIRAN
32
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
36
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Klasifikasi kecukupan iodium berdasarkan UIC
Perbandingan dan metode kadar iodium urin on spot dan 24 jam
Jenis, cara pengukuran, dan pengolahan data
Distribusi karakteristik subjek
Rata-rata, median, persentil 5, dan persentil 95 UIC on spot pagi, sore,
malam, dan UIC 24 jam
Hubugan UIC on spot pagi, sore, malam, dan UIC 24 jam pada anak
usia sekolah
Rata-rata asupan harian iodium
Jumlah subjek, rata-rata asupan dan berat pangan sumber iodium
yang dikonsumsi
Rata-rata UIC on spot pagi, UIC sore, UIC malam, dan UIC 24 jam pada
anak sekolah menurut asupan iodium subjek
5
8
13
18
20
22
24
25
27
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
Metabolisme iodium
Kerangka pemikiran
Pengambilan subjek
Distribusi status iodium subjek
Sebaran subjek berdasarkan katagori asupan iodium
4
12
14
22
25
DAFTAR LAMPIRAN
1 Ethical Approval
2 Rata-rata UIC on spot dan UIC 24 jam
3 Uji korelasi Hasil analisis UIC on spot pagi, sore, malam, 24 jam, dan
asupan iodium
33
34
35
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Median Urinary Iodine Concentrarion (UIC) pada anak usia sekolah (6-12
tahun) di Indonesia berdasarkan data Riset Kesehatan Dasar (Riskesdas) 2007
sebesar 224.0 μg/L sedangkan berdasarkan data Riskesdas 2013 median UIC anak
usia sekolah sebesar 215.0 μg/L (Kartono et al. 2016; Kemenkes 2013). Penelitian
gizi iodium dilakukan terutama pada anak-anak usia sekolah karena pada anak
usia sekolah terjadi peningkatan kebutuhan hormon tiroid (Oenzil 1996). Status
iodium yang buruk pada anak-anak sekolah dasar menjadi salah satu penyebab
kurangnya tingkat kecerdasan dan prestasi akademik (Bhowal et al. 2014).
Kelebihan iodium juga ditemukan pada penelitian yang dilakukan pada anak usia
sekolah (Carvalho et al. 2012). Asupan iodium yang berlebih secara tidak
langsung dapat mengakibatkan disfungsi tiroid sama seperti kekurangan iodium
(Leung et al. 2014).
Pemeriksaan kadar iodium dalam urin dapat digunakan sebagai indikator
yang baik untuk menilai defisiensi atau kelebihan iodium (Demers et al. 2003).
Asupan iodium harian dapat dihitung dari kadar iodium dalam urin (IOM 2001).
Bioavailabilitas iodium lebih dari 90% dan sebagian besar akan diekskresikan
melalui urin sebesar 89% dan 11% dieksresikan melalui feses (Jahreis et al.
2001). Kadar iodium dalam urin berfungsi sebagai gambaran asupan iodium
sehingga urinary iodine concentration (UIC) dapat digunakan sebagai biomarker
status iodium (Hurrell 1997; Zimmermann et al. 2008). Sebagian besar iodium
akan dieksresikan dalam urin pada hari yang sama setelah dikonsumsi
(Rasmussen et al. 1999).
Metode untuk menyatakan indeks ketersediaan iodium dalam populasi dan
yang digunakan secara universal dalam penelitian epidemiologi gondok dan
gangguan kekurangan iodium yaitu urinary iodine concentration (UIC)
menggunakan urin 24 jam. Pengukuran iodium menggunakan UIC dengan sampel
urin 24 jam tepat digunakan sebagai ukuran langsung dari status gizi iodium dan
membantu untuk validasi perkiraan dari asupan iodium tetapi penggunaan metode
ini tidak praktis dalam penelitian besar dan survei epidemiologi karena cukup sulit
untuk mengumpulkan urin 24 jam secara lengkap dan akurat serta adanya
ketidaknyamanan subjek. Dengan demikian perlu adanya perkiraan eksresi iodium
urin yang disesuaikan dengan karakteristik subjek (Vejbjerg et al. 2009). Salah
satu alternatif lain dalam menilai ekskresi iodium urin yaitu menggunakan sampel
urin on spot (Frey et al. 1973; Jooste et al. 2010; Khazan et al. 2013).
WHO/UNICEF/ICCIDD merekomendasikan penggunaan sampel urin on
spot dengan menggunakan acid digestion dengan larutan ammonium persulfate
untuk pengukuran kadar urinary iodine concentration (UIC) (WHO 2007; Pino et
al. 1996). Penelitian yang dilakukan di Greenland pada orang dewasa
menunjukkan bahwa eksresi iodium lebih rendah pada on spot urin pagi daripada
sampel urin 24 jam, perbedaan ini terkait dengan tingkat asupan iodium
(Andersen et al. 2015).
2
Hasil penelitian Konig et al. (2011) menunjukkan bahwa UIC dari 10
sampel on spot dapat digunakan untuk menilai status iodium. Namun pengulangan
10 sampel on spot dapat mengurangi kepraktisan dari penggunaan urin on spot.
Penelitian yang dilakukan di Australia pada 85 pria dan wanita usia 60–95 tahun
menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan pengulangan dua sampai tiga urin on
spot (Charlton et al. 2014).
Penelitian yang dilakukan dengan membandingkan UIC menggunakan
sampel urin on spot dan sampel urin 24 jam telah banyak dilakukan, hanya saja di
Indonesia belum pernah dilakukan pada anak usia sekolah. Berdasarkan hal
tersebut, perlu dilakukan penelitian dengan membandingkan sampel urin on spot
dan sample urin 24 jam dalam pengukuran UIC pada anak usia sekolah.
Perumusan Masalah
Penggumpulan urinary iodine concentration (UIC) dengan sampel urin 24
jam lebih sulit untuk pengumpulan sampel urin dibandingkan dengan penggunaan
urinary iodine concentration (UIC) on spot. Di Indonesia, data kadar iodium
dalam urin diperlukan untuk melihat status iodium anak sekolah. Data kadar
iodium dalam urin diharapkan dapat diukur menggunakan sampel urin on spot.
Berdasarkan latar belakang tersebut, penelitian ini akan menjawab pertanyaan
berikut:
1. Bagaimana status iodium anak sekolah berdasarkan urinary iodine
concentration (UIC) sampel urin on spot dan urinary iodine concentration
(UIC) sampel urin 24 jam?
2. Apakah sampel urin on spot dapat mengambarkan sample urin 24 jam untuk
mengidentifikasi urinary iodine concentration (UIC) pada anak sekolah?
3. Bagaimana asupan iodium pada anak sekolah?
4. Apakah ada hubungan asupan iodium dengan urinary iodine concentration
(UIC) on spot dan urinary iodine concentration (UIC) 24 jam?
Berdasarkan latar belakang dan perumusan masalah di atas, peneliti ingin
menganalisis kandungan iodium dalam urin menggunakan sampel urin on spot.
Tujuan
Tujuan Umum
Secara umum, tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis penggunaan
sampel urin on spot dan 24 jam untuk mengidentifikasi urinary iodine
concentration (UIC) pada anak sekolah dan menganalisis asupan iodium pada
anak sekolah.
Tujuan Khusus
Tujuan khusus penelitian ini adalah:
1. Mengidentifikasi urinary iodine concentration (UIC) berdasarkan sampel urin
on spot anak sekolah.
2. Mengidentifikasi urinary iodine concentration (UIC) berdasarkan sampel urin
24 jam anak sekolah.
3. Melakukan validasi penggunaan urinary iodine concentration (UIC) sampel
urin on spot anak sekolah.
3
4. Menganalisis asupan iodium dan korelasi antara asupan iodium dan
urinary iodine concentration (UIC) anak sekolah.
Manfaat
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai
penggunaan urin on spot sebagai biomarker status iodium pada penelitian
epidemiologi. Dengan adanya metode sederhana dan murah, diharapkan dapat
secara cepat dan tepat menentukan status iodium pada anak. Hasil penelitian ini
juga dapat menjadi rujukan atau sumbangan referensi penelitian selanjutnya.
Hipotesis
H0
H1
: Urinary iodine concentration (UIC) menggunakan sampel urin on spot
berkorelasi nyata dengan sampel urin 24 jam pada anak sekolah.
: Urinary iodine concentration (UIC) menggunakan sampel urin on spot
tidak berkorelasi nyata dengan sampel urin 24 jam pada anak sekolah.
TINJAUAN PUSTAKA
Iodium pada Anak Usia Sekolah
Anak usia sekolah lebih berisiko jika mengalami kekurangan iodium.
Kebutuhan harian intake iodium pada anak usia sekolah sebesar 120 μg/hr.
Iodium diperlukan untuk sintesis hormon tiroid, dimana hormon ini penting dalam
metabolisme, pertumbuhan, dan perkembangan organ khususnya otak, oleh karena
itu bila intake iodium yang kurang selama masa pertumbuhan dapat mengganggu
sintesis hormon tiroid dan hasilnya perlambatan metabolisme dan menyebabkan
kerusakan otak secara permanen. Anak usia sekolah merupakan indikator
defisiensi iodium pada masyarakat. Pada anak sekolah terjadi peningkatan
kebutuhan hormon tiroid (Oenzil 1996). Usia dapat mempengaruhi kadar iodium
dalam urin karena adanya perbedaan toleransi penyerapan iodium oleh tubuh bayi
dan dewasa (Gelal et al. 2009).
Data paling baru pada anak usia sekolah, menggunakan data dari 58 negara
96.1% merupakan anak usia sekolah menunjukan kemajuan besar dari tahun 2003
sampai 2011, jumlah negara yang memiliki iodium yang kurang menurun 54
menjadi 32 dan sejumlah negara dengan asupan iodium yang cukup meningkat
dari 67 menjadi 105. Namun, secara global, 29.8 % dari anak usia sekolah (241
juta) diperkirakan memiliki asupan iodium tidak mencukupi. Asia Tenggara
memiliki jumlah terbesar dari anak usia sekolah dengan intake iodium rendah (76
juta) dan ada sedikit kemajuan di Afrika, di mana 39% (58 juta) memiliki asupan
iodium yang tidak cukup (Andersson et al. 2012).
4
Urinary iodine concentration (UIC)
Pengukuran iodium yang paling dapat digunakan adalah median kadar
iodium dalam sampel urin. Iodium masuk ke dalam tubuh bersama makanan dan
minuman dalam bentuk iodium anorganik, sebagian besar iodium yaitu sekitar
90% iodium anorganik akhirnya akan di eksresikan melalui urin (Nath et al. 1992).
Pada kelenjar tiroid terjadi transport aktif iodida, sebanyak 115 μg diambil
kelenjar tiroid selama 24 jam, 75 μg digunakan untuk sintesa hormon tiroid dan
disimpan dalam tiroglobulin. Pada pool penyimpanan 75 μg iodida sebagai T3 dan
T4 digunakan untuk metabolisme jaringan. Sekitar 60 μg iodida kembali ke pool
dan 15 μg sisanya berkonjugasi dengan asam glukoronat atau asam sulfat pada
hati dan dikeluarkan lewat feses (Gambar 1) (David et al. 2007). Dengan
demikian UIC dapat menggambarkan intake iodium.
Gambar 1 Metabolisme Iodium
Kadar UIC digunakan sebagai tanda biokimia yang dapat digunakan untuk
mengetahui adanya defisiensi iodium dalam suatu wilayah (Dunn et al. 1993).
Nilai ekskresi iodium urin yang dinyatakan sebagai konsentrasi (μg/L).
Kebanyakan penelitian telah menggunakan konsentrasi dengan menggunakan
sampel on spot karena kemudahan yang jelas saat pengumpulan. World Health
Organization (WHO), International Council for The Control OF Iodine
Deficiency Disorders (ICCIDD), dan United Nations Childrens Fund
5
merekomendasikan penggunaan ekskresi iodium urin untuk menilai status iodium
di seluruh dunia.
Konsentrasi iodium dalam sampel urin 24 jam berkorelasi baik dengan
sampel on spot (Bourdoux 1998). Penggunaan metode sederhana untuk mengukur
iodium urin menggunakan sampel urin on spot (Dunn et al. 1993). Sampel urin on
spot yang mudah dalam mengumpulkan dan telah banyak digunakan untuk
monitoring dalam penelitian iodium secara global. Konsentrasi iodium urin
mencerminkan status iodium saat ini berbeda dengan indikator seperti ukuran
tiroid dan serum thyroid stimulating hormone (TSH) dan konsentrasi tiroglobulin
(Djokomoeljanto 2005). Klasifikasi tingkat kelebihan dan kekurangan iodium
dalam suatu wilayah, berdasarkan rata-rata iodium dalam urin atau Urine Iodine
concentration (UIC) pada Tabel 1.
Tabel 1 Klasifikasi kecukupan iodium berdasarkan UIC
Kecukupan Iodium
Urine Iodine concentration (UIC) μg/L
Defisiensi Berat
< 20
Defisiensi Sedang
20–49
Defisiensi Ringan
50–99
Optimal
100–200
Lebih dari Cukup
201–300
Kelebihan (Excess)
>300
Sumber : WHO (2007)
Faktor-faktor yang Mempengaruhi UIC
Asupan Iodium
Kekurangan iodium dalam tubuh manusia disebabkan karena air dan bahan
pangan kurang mengandung iodium. Konsumsi garam beriodium berpengaruh
terhadap UIC, pada daerah dengan konsumsi garam beriodium cukup baik, di
asumsikan kadar iodium dalam urinnya baik (Almatsier 2004). Penelitian yang
dilakukan menunjukkan ada hubungan kadar iodium dalam garam yang
dikonsumsi dengan UIC. Pada penelitian yang dilakukan pada daerah endemik
GAKI dan non endemik GAKI menunjukkan tidak ada perbedaan kandungan
iodium air di daerah endemik GAKI dan non endemik GAKI akan tetapi
kandungan iodium dalam tanah berbeda secara bermakna antara darah endemik
GAKI dan non endemik GAKI (Kartono et al. 2014).
Sumber iodium terdapat dalam makanan hasil laut, dalam tanaman pangan
dalam konsentrasi yang tergantung pada iodium dalam tanah dimana tanaman
pangan tersebut tumbuh, makanan lain yang memiliki sejumlah kecil iodium dari
sumber alami tetapi mengandung jumlah iodium yang besar karena fortifikasi
seperti garam beriodium (Pehrsson et al. 2016).
Lokasi Geografik
Prevalensi paling tinggi dari GAKI terdapat pada daerah pegunungan dengan
kandungan iodium dalam tanah dan bahan pangan yang tumbuh di daerah tersebut
sangat kurang atau tidak mengandung iodium sama sekali dan pola makan
6
penduduknya mencerminkan masukan sumber iodium yang rendah (WHO 2007).
Nilai median EIU pada anak umur 6-12 tahun adalah 215.0 μg/L, dengan EIU
perkotaan (237.0 μg/L) lebih tinggi dari perdesaan (201.0 μg/L) (Andersson et al.
2012)).
Metode Pengukuran Kadar Iodium Urin
Pengukuran kadar iodium urin yang paling banyak digunakan yaitu
menggunakan sampel urin 24 jam dan sampel urin on spot. WHO, UNICEF,
ICCIDD telah disepakati bahwa pengambilan sampel urin untuk pemeriksaan UIC
dapat ditampung dalam botol penampung bertutup rapat. Urin yang digunakan
untuk pemeriksaan UIC tidak perlu dimasukan ke lemari pendingin selama masa
transportasi dan tidak perlu ditambahkan pengawet urin. Dengan Keadaan tertutup
rapat urin dapat bertahan selama seminggu bila disimpan dalam suhu ruangan, dan
bertahan berbulan bulan bila disimpan dalam lemari pendingin (Jooste et al. 2010).
Metode yang direkomendasikan untuk menilai kadar iodium dalam urin
yaitu menggunakan acid digestion. Pertimbangan menggunakan metoda ini adalah
mudah, cepat, dan tidak memerlukan alat yang terlalu mahal. Metoda ini dapat
mendeteksi kadar iodium dalam urin sampai 5 μg/L. Sampel kecil urin yang
dilarutkan dengan menggunakan amonium persulfat 90-110 0C, asam arsenious
dan ditambahkan ceric amonium sulfat. Perubahan warna kuning selama periode
waktu yang tetap kemudian diukur dengan spektrofotometer (Jooste et al. 2010).
Sampel Urin 24 Jam
Urinary iodine concentration (UIC) menggunakan sampel urin 24 jam
merupakan ''gold standar'' untuk pengukuran asupan iodium dalam individu
karena memberikan perkiraan yang lebih tepat daripada penggunaan Urinary
iodine concentration (UIC) menggunakan sampel urin on spot. Urin selama 24
jam dapat menggambarkan fluktuasi iodium dari hari ke hari. UIC menggunakan
urin 24 jam sering digunakan untuk memvalidasi pengukuran asupan iodium
(Rasmussen et al. 1999; Als et al. 2003). Sebagai perkiraan asupan iodium dalam
suatu populasi, penggunaan urin 24 jam urin sulit dilakukan, karena hanya
beberapa individu yang mampu melaksanakan pengumpulan urin dengan benar.
Bahkan dalam individu yang melakukan pengumpulan dengan benar dapat terjadi
ketidaklengkapan urin. Oleh karena itu, perlu dilihat kelengkapan sampel urin 24
jam yang diinginkan. Salah satu cara yang digunakan adalah dengan kuesioner
self report kelengkapan pengumpulan urin 24 jam, kuesioner berisi waktu dan
urin yang hilang selama pengumpulan urin 24 jam (Fu 2014). Berdasarkan
penelitian yang dilakukan dengan kuesioner kelengkapan urin menunjukkan
sensitivitas 77% dan spesifisitas 33% (Fu 2014).
Sampel Urin on spot
Dalam penelitian asupan iodium, penggunaan UIC menggunakan sampel
urin 24 jam tidak memungkinkan untuk dilakukan. Oleh karena itu, sampel
digunakan urin on spot. Pengumpulan sampel urin on spot jauh lebih mudah
daripada koleksi urin 24 jam, dalam mengumpulkan sampel urin pada sejumlah
besar individu. World Health Organization (WHO) merekomendasikan bahwa
nilai UIC digunakan untuk melaporkan dan mengevaluasi status iodium dari
7
populasi (WHO 2007). Sebagian besar iodida diserap dari usus setelah makan dan
diekskresikan dalam urin dalam beberapa jam. Dengan demikian, nilai UIC
digunakan untuk menilai asupan iodium.
Penelitian yang dilakukan di Greenland pada orang dewasa menunjukkan
bahwa eksresi iodium lebih rendah pada on spot urin pagi daripada sample urin 24
jam (P
PENILAIAN ASUPAN IODIUM PADA ANAK SEKOLAH
WIDYA AYU KURNIA PUTRI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2017
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Validasi Kandungan
Iodium Dalam Urin dan Penilaian Asupan Iodium pada Anak Sekolah adalah
benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan
dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di
bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Maret 2017
Widya Ayu Kurnia Putri
NIM I151140231
RINGKASAN
WIDYA AYU KURNIA PUTRI. Validasi Kandungan Iodium Dalam Urin dan
Penilaian Asupan pada Anak Sekolah. Dibimbing oleh DODIK BRIAWAN dan
HIDAYAT SYARIEF.
Metode yang menyatakan indeks ketersediaan iodium dalam populasi dan
yang digunakan secara universal dalam penelitian epidemiologi gondok dan
gangguan kekurangan iodium yaitu urinary iodine concentration (UIC)
menggunakan urin 24 jam. Pengukuran iodium menggunakan urinary iodine
concentration (UIC) dengan sampel urin 24 jam tepat digunakan sebagai ukuran
langsung dari status gizi iodium dan membantu untuk validasi perkiraan dari
asupan iodium tetapi penggunaan metode ini tidak praktis dalam penelitian besar
dan survei epidemiologi karena cukup sulit untuk mendapatkan koleksi urin 24
jam secara lengkap dan akurat serta adanya ketidaknyamanan subjek.
WHO/UNICEF/ICCIDD merekomendasikan penggunaan sampel urin on spot
dengan menggunakan acid digestion dengan larutan ammonium persulfate untuk
pengukuran kadar urinary iodine concentration (UIC).
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis asupan iodium pada anak
sekolah dan menganalisis penggunaan sampel urin on spot dan 24 jam untuk
mengidentifikasi urinary iodine concentration (UIC) pada anak sekolah. Tujuan
khusus dari dari penelitian ini adalah (1) Mengidentifikasi urinary iodine
concentration (UIC) berdasarkan sampel urin on spot anak sekolah, (2)
Mengidentifikasi urinary iodine concentration (UIC) berdasarkan sampel urin 24
jam anak sekolah, (3) Validasi penggunaan sampel urin on spot urinary iodine
concentration (UIC) anak sekolah. (4) Mengidentifikasi asupan dan hubungan
asupan iodium dengan urinary iodine concentration (UIC) anak sekolah.
Desain penelitian ini menggunakan desain cross sectional. Penelitian
dilaksanakan pada bulan Maret 2016 dengan subjek penelitian adalah anak yang
berusia 9–12 tahun yang berada di Kabupaten Bogor yang dipilih secara purposive
sampling. Pengambilan sampel urin dilakukan oleh subjek, sebelum pengambilan
sampel urin subjek diberi penjelasan tentang tata cara pengambilan yang benar.
Tiga sampel urin on spot yang dikumpulkan dari masing masing subjek yaitu
salah satu urin yang dikumpulkan antara waktu berikut : 1) sampel urin antara
sarapan sampai makan siang, 2) sampel urin dari makan siang hingga makan
malam; 3) sampel urin dari makan malam hingga waktu tidur. Pada hari yang
sama dengan pengumpulan sampel urin on spot dilakukan pengumpulan sampel
urin 24 jam. Sampel urin on spot dan sampel urin 24 jam yang lengkap di analisis
di laboratorium GAKY Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro. Data
konsumsi pangan diperoleh melalui recall 24 jam, asupan iodium di analisis
menggunakan Australian Food, Supplement and Nutrient Database 2011-2013
(AUSNUT). Rata rata jumlah asupan iodium dibandingkan dengan EAR iodium
anak usia 10–12 tahun. Analisis statistik yang digunakan adalah analisis univariat,
analisis bivariat menggunakan korelasi Pearson. Data UIC on spot dan UIC 24
jam dianalisis lebih lanjut dalam analisis validasi.
Median UIC dari urin 24 jam 178.0 μg/L dan nilai median UIC on spot
pagi, UIC on spot sore, dan UIC on spot malam, masing masing sebesar 157.0
μg/L, 162.0 μg/L dan 167.5 μg/L . Sebagian besar memiliki status iodium cukup
yang dinilai dari semua parameter iodium. Terdapat hubungan antara UIC on spot
pagi (r= 0.338), UIC on spot sore (r= 0.456), dan UIC on spot malam (r= 0.303)
dengan UIC 24 jam. UIC on spot sore memiliki sensitivitas dan spesifisitas yang
lebih baik (66.7% dan 75.6%) daripada UIC on spot pagi (33.3% dan 78.1%) dan
UIC on spot malam (33.3% dan 82.9%). UIC sampel urin dari makan siang
hingga makan malam lebih tepat mencerminkan 24 jam untuk mengkategorikan
status iodium populasi berdasarkan dari sensitivitas dan spesifisitas. Sebesar
66.7% dapat mengidentifikasi subjek yang defisiensi iodium memang benar
defisiensi iodium dan 75.6% dapat mengidentifikasi subjek yang cukup iodium
juga dikatakan cukup iodium. Rata-rata asupan iodium dari pangan yang
dikonsumsi subjek adalah 83.3 ± 31.9 mg/hari. Rata-rata asupan iodium
memenuhi 83.3% kebutuhan (EAR iodium) subjek, sebagian besar subjek 72.7%
memiliki asupan iodium yang kurang. Asupan iodium secara statistik tidak
berkorelasi dengan UIC dari urin on spot dan urin 24 jam.
Kata kunci: anak usia sekolah, status iodium, UIC, urin on spot, urin 24 jam
SUMMARY
WIDYA AYU KURNIA PUTRI. Validation of Iodine Urine Concentration and
assessment of Iodine Intake in School Age Children. Supervised by DODIK
BRIAWAN and HIDAYAT SYARIEF.
The method that explain index availability of iodine in population and
universally are used in epidemiological studies goitre and iodine deficiency
disorders are urinary iodine concentration (UIC) using a 24-hours urine.
Measurement of iodine using urinary iodine concentration (UIC) with a urine
sampel 24 hours appropriate to be used as a direct measure of the nutritional status
of iodine and help to validate estimates intake of iodine but the use of this method
is not practical in large study and epidemiological surveys because it is quite
difficult to get a urine collection 24 hours to complete and accurate as well as the
discomfort of the subject. WHO / UNICEF / ICCIDD recommended the use of
urine samples on the spot by using acid digestion with ammonium persulfate
solution for measurement of urinary iodine concentration (UIC).
The aims of this study were analyze the use of urine samples on the spot and
24 hours to identify urinary iodine concentration (UIC) in school children and
analyze the iodine intake in school children. The specific objectives of this
research were (1) to analyze the urinary iodine concentration (UIC) based on a
sample of urine on the spot school age children, (2) to analyze urinary iodine
concentration (UIC) based on 24-hours urine samples of school children, (3) to
validate the use of spot urine samples on urinary iodine concentration (UIC)
school age children. (4) to analyze the intake and the related between the intake of
iodine with urinary iodine concentration (UIC) school children.
This study used cross sectional design. This study was conducted in March
2016, and subjects were children aged 9-12 years who live in Bogor regency
chosen by purposive sampling. Urine sample was collecting by subjects, before
taking urine sample subjects were given an explanation of the correct collection
procedures. Three spot on urine samples were collected from each subject 1) the
urine samples were collected from breakfast until lunch, 2) the urine samples were
collected from lunch until dinner; 3) The urine samples were collected from
dinner until bedtime. At that time, we also collected the urine sample 24 hours.
complete urine samples on the spot and 24 hours urine samples were analyzed in
GAKY laboratory, Faculty of Medicine Diponegoro University. Dietary intake of
nutrition used recall 24 hours method, iodine intake was analyzed using the
Australian Food and Nutrient Database Supplement (AUSNUT) 2011-2013.
Average amount of iodine intake were compared with iodine EAR children aged
10-12 years. Statistical analysis were used univariate, bivariate analysis using
Pearson correlation. Data UIC on spot and UIC 24 hours were analyzed in the
validation analysis.
The median UIC of 24-hour urinary was 178 μg/L. The value of the median
UIC on the spot in the morning, UIC on the spot in the afternoon, and UIC on spot
night were to 157 μg/L, 162 μg/L, and 172.5 μg/L. Most of the iodine status was
sufficient, assessed by all parameters of iodine. There were correlation between
UIC on spot in the morning (r= 0.338), the UIC in the afternoon spot (r= 0.456),
and UIC on spot in the evening (r= 0.303) with UIC 24 hours. Sensitivity and
specificity of UIC on spot in the afternoon (66.7% and 75.6%) were better than
UIC on spot morning (33.3% and 78.1%) and UIC on spot in the evening (33.3%
and 82.9%). Based on sensitivity and specificity of UIC urine samples from lunch
to dinner could reflect of UIC 24 hours to categorize the iodine status of the
population. UIC on spot in the afternoon 66.7% can identify subject true
deficiency and 75.6% UIC on spot in the afternoon can identify subject true
sufficient iodine. The average of iodine intake by subjects was 83.3 ± 31.9
mg/day. Iodine intake of foods fulfilled 83.3% EAR iodine subject, but the
majority of subjects 72.7% had defisit of iodine intake (< 100% EAR iodine).
Iodine intake didn’t have correlation with UIC of urine on spot and 24 hours urine
statistically.
Keywords: 24-hours urine, iodine status, on spot urine, school-age children, UIC
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2017
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
VALIDASI KANDUNGAN IODIUM DALAM URIN DAN
PENILAIAN ASUPAN IODIUM PADA ANAK SEKOLAH
WIDYA AYU KURNIA PUTRI
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Ilmu Gizi
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2017
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Prof Dr Ir Ali Khomsan, MS
Judul Tesis : Validasi Kandungan Iodium Dalam Urin dan Penilaian Asupan
Iodium pada Anak Sekolah
Nama
: Widya Ayu Kurnia Putri
NIM
: I151140231
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Prof Dr Ir Dodik Briawan, MCN
Ketua
Prof Dr Ir Hidayat Syarief, MS
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Ilmu Gizi
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof Dr Ir Dodik Briawan, MCN
Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr
Tanggal Ujian: 31 Januari 2017
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Maret 2016 ini ialah
validasi UIC on spot dengan judul Validasi Kandungan Iodium Dalam Urin dan
Penilaian Asupan Iodium pada Anak Sekolah.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Prof Dr Ir Dodik Briawan, MCN dan
Prof Dr Ir Hidayat Syarief, MS selaku pembimbing, serta Prof Dr Ir Ali Khomsan,
MS dan Leily Amelia Furkon, STP, MSi yang telah banyak memberi saran.
Penulis berterimakasih kepada rekan-rekan tim pengumpul data yang telah
membantu selama penelitian, rekan-rekan pasca ilmu gizi angkatan 2014 yang
selama pendidikan selalu membantu dan mendoakan, serta semua pihak yang
tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu dalam penyelesaian
penyusunan tesis ini. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu,
serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Februari 2017
Widya Ayu Kurnia Putri
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar belakang
Perumusan masalah
Tujuan penelitian
Manfaat penelitian
Hipotesis penelitian
1
1
2
2
3
3
TINJAUAN PUSTAKA
Iodium pada anak usia sekolah
Urine iodine concentration (UIC)
Faktor-faktor yang mempengaruhi UIC
Metode pengukuran kadar iodium urin
Validasi pengukuran kadar iodium urin
Perbandingan dan metode kadar iodium urin on spot dan 24 jam
KERANGKA PEMIKIRAN
METODE
Desain, tempat, dan waktu
Jumlah dan teknik penarikan subjek
Jenis dan cara pengumpulan data
Pengolahan dan analisis data
3
3
4
5
6
7
7
12
13
13
13
14
16
HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik subjek
Kadar iodium dalam urin
Validasi UIC on spot
Korelasi UIC on spot dan UIC 24 jam
Sensitivitas dan spesifisitas
Asupan iodium
18
18
18
20
20
22
23
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
27
27
27
DAFTAR PUSTAKA
28
LAMPIRAN
32
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
36
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Klasifikasi kecukupan iodium berdasarkan UIC
Perbandingan dan metode kadar iodium urin on spot dan 24 jam
Jenis, cara pengukuran, dan pengolahan data
Distribusi karakteristik subjek
Rata-rata, median, persentil 5, dan persentil 95 UIC on spot pagi, sore,
malam, dan UIC 24 jam
Hubugan UIC on spot pagi, sore, malam, dan UIC 24 jam pada anak
usia sekolah
Rata-rata asupan harian iodium
Jumlah subjek, rata-rata asupan dan berat pangan sumber iodium
yang dikonsumsi
Rata-rata UIC on spot pagi, UIC sore, UIC malam, dan UIC 24 jam pada
anak sekolah menurut asupan iodium subjek
5
8
13
18
20
22
24
25
27
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
Metabolisme iodium
Kerangka pemikiran
Pengambilan subjek
Distribusi status iodium subjek
Sebaran subjek berdasarkan katagori asupan iodium
4
12
14
22
25
DAFTAR LAMPIRAN
1 Ethical Approval
2 Rata-rata UIC on spot dan UIC 24 jam
3 Uji korelasi Hasil analisis UIC on spot pagi, sore, malam, 24 jam, dan
asupan iodium
33
34
35
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Median Urinary Iodine Concentrarion (UIC) pada anak usia sekolah (6-12
tahun) di Indonesia berdasarkan data Riset Kesehatan Dasar (Riskesdas) 2007
sebesar 224.0 μg/L sedangkan berdasarkan data Riskesdas 2013 median UIC anak
usia sekolah sebesar 215.0 μg/L (Kartono et al. 2016; Kemenkes 2013). Penelitian
gizi iodium dilakukan terutama pada anak-anak usia sekolah karena pada anak
usia sekolah terjadi peningkatan kebutuhan hormon tiroid (Oenzil 1996). Status
iodium yang buruk pada anak-anak sekolah dasar menjadi salah satu penyebab
kurangnya tingkat kecerdasan dan prestasi akademik (Bhowal et al. 2014).
Kelebihan iodium juga ditemukan pada penelitian yang dilakukan pada anak usia
sekolah (Carvalho et al. 2012). Asupan iodium yang berlebih secara tidak
langsung dapat mengakibatkan disfungsi tiroid sama seperti kekurangan iodium
(Leung et al. 2014).
Pemeriksaan kadar iodium dalam urin dapat digunakan sebagai indikator
yang baik untuk menilai defisiensi atau kelebihan iodium (Demers et al. 2003).
Asupan iodium harian dapat dihitung dari kadar iodium dalam urin (IOM 2001).
Bioavailabilitas iodium lebih dari 90% dan sebagian besar akan diekskresikan
melalui urin sebesar 89% dan 11% dieksresikan melalui feses (Jahreis et al.
2001). Kadar iodium dalam urin berfungsi sebagai gambaran asupan iodium
sehingga urinary iodine concentration (UIC) dapat digunakan sebagai biomarker
status iodium (Hurrell 1997; Zimmermann et al. 2008). Sebagian besar iodium
akan dieksresikan dalam urin pada hari yang sama setelah dikonsumsi
(Rasmussen et al. 1999).
Metode untuk menyatakan indeks ketersediaan iodium dalam populasi dan
yang digunakan secara universal dalam penelitian epidemiologi gondok dan
gangguan kekurangan iodium yaitu urinary iodine concentration (UIC)
menggunakan urin 24 jam. Pengukuran iodium menggunakan UIC dengan sampel
urin 24 jam tepat digunakan sebagai ukuran langsung dari status gizi iodium dan
membantu untuk validasi perkiraan dari asupan iodium tetapi penggunaan metode
ini tidak praktis dalam penelitian besar dan survei epidemiologi karena cukup sulit
untuk mengumpulkan urin 24 jam secara lengkap dan akurat serta adanya
ketidaknyamanan subjek. Dengan demikian perlu adanya perkiraan eksresi iodium
urin yang disesuaikan dengan karakteristik subjek (Vejbjerg et al. 2009). Salah
satu alternatif lain dalam menilai ekskresi iodium urin yaitu menggunakan sampel
urin on spot (Frey et al. 1973; Jooste et al. 2010; Khazan et al. 2013).
WHO/UNICEF/ICCIDD merekomendasikan penggunaan sampel urin on
spot dengan menggunakan acid digestion dengan larutan ammonium persulfate
untuk pengukuran kadar urinary iodine concentration (UIC) (WHO 2007; Pino et
al. 1996). Penelitian yang dilakukan di Greenland pada orang dewasa
menunjukkan bahwa eksresi iodium lebih rendah pada on spot urin pagi daripada
sampel urin 24 jam, perbedaan ini terkait dengan tingkat asupan iodium
(Andersen et al. 2015).
2
Hasil penelitian Konig et al. (2011) menunjukkan bahwa UIC dari 10
sampel on spot dapat digunakan untuk menilai status iodium. Namun pengulangan
10 sampel on spot dapat mengurangi kepraktisan dari penggunaan urin on spot.
Penelitian yang dilakukan di Australia pada 85 pria dan wanita usia 60–95 tahun
menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan pengulangan dua sampai tiga urin on
spot (Charlton et al. 2014).
Penelitian yang dilakukan dengan membandingkan UIC menggunakan
sampel urin on spot dan sampel urin 24 jam telah banyak dilakukan, hanya saja di
Indonesia belum pernah dilakukan pada anak usia sekolah. Berdasarkan hal
tersebut, perlu dilakukan penelitian dengan membandingkan sampel urin on spot
dan sample urin 24 jam dalam pengukuran UIC pada anak usia sekolah.
Perumusan Masalah
Penggumpulan urinary iodine concentration (UIC) dengan sampel urin 24
jam lebih sulit untuk pengumpulan sampel urin dibandingkan dengan penggunaan
urinary iodine concentration (UIC) on spot. Di Indonesia, data kadar iodium
dalam urin diperlukan untuk melihat status iodium anak sekolah. Data kadar
iodium dalam urin diharapkan dapat diukur menggunakan sampel urin on spot.
Berdasarkan latar belakang tersebut, penelitian ini akan menjawab pertanyaan
berikut:
1. Bagaimana status iodium anak sekolah berdasarkan urinary iodine
concentration (UIC) sampel urin on spot dan urinary iodine concentration
(UIC) sampel urin 24 jam?
2. Apakah sampel urin on spot dapat mengambarkan sample urin 24 jam untuk
mengidentifikasi urinary iodine concentration (UIC) pada anak sekolah?
3. Bagaimana asupan iodium pada anak sekolah?
4. Apakah ada hubungan asupan iodium dengan urinary iodine concentration
(UIC) on spot dan urinary iodine concentration (UIC) 24 jam?
Berdasarkan latar belakang dan perumusan masalah di atas, peneliti ingin
menganalisis kandungan iodium dalam urin menggunakan sampel urin on spot.
Tujuan
Tujuan Umum
Secara umum, tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis penggunaan
sampel urin on spot dan 24 jam untuk mengidentifikasi urinary iodine
concentration (UIC) pada anak sekolah dan menganalisis asupan iodium pada
anak sekolah.
Tujuan Khusus
Tujuan khusus penelitian ini adalah:
1. Mengidentifikasi urinary iodine concentration (UIC) berdasarkan sampel urin
on spot anak sekolah.
2. Mengidentifikasi urinary iodine concentration (UIC) berdasarkan sampel urin
24 jam anak sekolah.
3. Melakukan validasi penggunaan urinary iodine concentration (UIC) sampel
urin on spot anak sekolah.
3
4. Menganalisis asupan iodium dan korelasi antara asupan iodium dan
urinary iodine concentration (UIC) anak sekolah.
Manfaat
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai
penggunaan urin on spot sebagai biomarker status iodium pada penelitian
epidemiologi. Dengan adanya metode sederhana dan murah, diharapkan dapat
secara cepat dan tepat menentukan status iodium pada anak. Hasil penelitian ini
juga dapat menjadi rujukan atau sumbangan referensi penelitian selanjutnya.
Hipotesis
H0
H1
: Urinary iodine concentration (UIC) menggunakan sampel urin on spot
berkorelasi nyata dengan sampel urin 24 jam pada anak sekolah.
: Urinary iodine concentration (UIC) menggunakan sampel urin on spot
tidak berkorelasi nyata dengan sampel urin 24 jam pada anak sekolah.
TINJAUAN PUSTAKA
Iodium pada Anak Usia Sekolah
Anak usia sekolah lebih berisiko jika mengalami kekurangan iodium.
Kebutuhan harian intake iodium pada anak usia sekolah sebesar 120 μg/hr.
Iodium diperlukan untuk sintesis hormon tiroid, dimana hormon ini penting dalam
metabolisme, pertumbuhan, dan perkembangan organ khususnya otak, oleh karena
itu bila intake iodium yang kurang selama masa pertumbuhan dapat mengganggu
sintesis hormon tiroid dan hasilnya perlambatan metabolisme dan menyebabkan
kerusakan otak secara permanen. Anak usia sekolah merupakan indikator
defisiensi iodium pada masyarakat. Pada anak sekolah terjadi peningkatan
kebutuhan hormon tiroid (Oenzil 1996). Usia dapat mempengaruhi kadar iodium
dalam urin karena adanya perbedaan toleransi penyerapan iodium oleh tubuh bayi
dan dewasa (Gelal et al. 2009).
Data paling baru pada anak usia sekolah, menggunakan data dari 58 negara
96.1% merupakan anak usia sekolah menunjukan kemajuan besar dari tahun 2003
sampai 2011, jumlah negara yang memiliki iodium yang kurang menurun 54
menjadi 32 dan sejumlah negara dengan asupan iodium yang cukup meningkat
dari 67 menjadi 105. Namun, secara global, 29.8 % dari anak usia sekolah (241
juta) diperkirakan memiliki asupan iodium tidak mencukupi. Asia Tenggara
memiliki jumlah terbesar dari anak usia sekolah dengan intake iodium rendah (76
juta) dan ada sedikit kemajuan di Afrika, di mana 39% (58 juta) memiliki asupan
iodium yang tidak cukup (Andersson et al. 2012).
4
Urinary iodine concentration (UIC)
Pengukuran iodium yang paling dapat digunakan adalah median kadar
iodium dalam sampel urin. Iodium masuk ke dalam tubuh bersama makanan dan
minuman dalam bentuk iodium anorganik, sebagian besar iodium yaitu sekitar
90% iodium anorganik akhirnya akan di eksresikan melalui urin (Nath et al. 1992).
Pada kelenjar tiroid terjadi transport aktif iodida, sebanyak 115 μg diambil
kelenjar tiroid selama 24 jam, 75 μg digunakan untuk sintesa hormon tiroid dan
disimpan dalam tiroglobulin. Pada pool penyimpanan 75 μg iodida sebagai T3 dan
T4 digunakan untuk metabolisme jaringan. Sekitar 60 μg iodida kembali ke pool
dan 15 μg sisanya berkonjugasi dengan asam glukoronat atau asam sulfat pada
hati dan dikeluarkan lewat feses (Gambar 1) (David et al. 2007). Dengan
demikian UIC dapat menggambarkan intake iodium.
Gambar 1 Metabolisme Iodium
Kadar UIC digunakan sebagai tanda biokimia yang dapat digunakan untuk
mengetahui adanya defisiensi iodium dalam suatu wilayah (Dunn et al. 1993).
Nilai ekskresi iodium urin yang dinyatakan sebagai konsentrasi (μg/L).
Kebanyakan penelitian telah menggunakan konsentrasi dengan menggunakan
sampel on spot karena kemudahan yang jelas saat pengumpulan. World Health
Organization (WHO), International Council for The Control OF Iodine
Deficiency Disorders (ICCIDD), dan United Nations Childrens Fund
5
merekomendasikan penggunaan ekskresi iodium urin untuk menilai status iodium
di seluruh dunia.
Konsentrasi iodium dalam sampel urin 24 jam berkorelasi baik dengan
sampel on spot (Bourdoux 1998). Penggunaan metode sederhana untuk mengukur
iodium urin menggunakan sampel urin on spot (Dunn et al. 1993). Sampel urin on
spot yang mudah dalam mengumpulkan dan telah banyak digunakan untuk
monitoring dalam penelitian iodium secara global. Konsentrasi iodium urin
mencerminkan status iodium saat ini berbeda dengan indikator seperti ukuran
tiroid dan serum thyroid stimulating hormone (TSH) dan konsentrasi tiroglobulin
(Djokomoeljanto 2005). Klasifikasi tingkat kelebihan dan kekurangan iodium
dalam suatu wilayah, berdasarkan rata-rata iodium dalam urin atau Urine Iodine
concentration (UIC) pada Tabel 1.
Tabel 1 Klasifikasi kecukupan iodium berdasarkan UIC
Kecukupan Iodium
Urine Iodine concentration (UIC) μg/L
Defisiensi Berat
< 20
Defisiensi Sedang
20–49
Defisiensi Ringan
50–99
Optimal
100–200
Lebih dari Cukup
201–300
Kelebihan (Excess)
>300
Sumber : WHO (2007)
Faktor-faktor yang Mempengaruhi UIC
Asupan Iodium
Kekurangan iodium dalam tubuh manusia disebabkan karena air dan bahan
pangan kurang mengandung iodium. Konsumsi garam beriodium berpengaruh
terhadap UIC, pada daerah dengan konsumsi garam beriodium cukup baik, di
asumsikan kadar iodium dalam urinnya baik (Almatsier 2004). Penelitian yang
dilakukan menunjukkan ada hubungan kadar iodium dalam garam yang
dikonsumsi dengan UIC. Pada penelitian yang dilakukan pada daerah endemik
GAKI dan non endemik GAKI menunjukkan tidak ada perbedaan kandungan
iodium air di daerah endemik GAKI dan non endemik GAKI akan tetapi
kandungan iodium dalam tanah berbeda secara bermakna antara darah endemik
GAKI dan non endemik GAKI (Kartono et al. 2014).
Sumber iodium terdapat dalam makanan hasil laut, dalam tanaman pangan
dalam konsentrasi yang tergantung pada iodium dalam tanah dimana tanaman
pangan tersebut tumbuh, makanan lain yang memiliki sejumlah kecil iodium dari
sumber alami tetapi mengandung jumlah iodium yang besar karena fortifikasi
seperti garam beriodium (Pehrsson et al. 2016).
Lokasi Geografik
Prevalensi paling tinggi dari GAKI terdapat pada daerah pegunungan dengan
kandungan iodium dalam tanah dan bahan pangan yang tumbuh di daerah tersebut
sangat kurang atau tidak mengandung iodium sama sekali dan pola makan
6
penduduknya mencerminkan masukan sumber iodium yang rendah (WHO 2007).
Nilai median EIU pada anak umur 6-12 tahun adalah 215.0 μg/L, dengan EIU
perkotaan (237.0 μg/L) lebih tinggi dari perdesaan (201.0 μg/L) (Andersson et al.
2012)).
Metode Pengukuran Kadar Iodium Urin
Pengukuran kadar iodium urin yang paling banyak digunakan yaitu
menggunakan sampel urin 24 jam dan sampel urin on spot. WHO, UNICEF,
ICCIDD telah disepakati bahwa pengambilan sampel urin untuk pemeriksaan UIC
dapat ditampung dalam botol penampung bertutup rapat. Urin yang digunakan
untuk pemeriksaan UIC tidak perlu dimasukan ke lemari pendingin selama masa
transportasi dan tidak perlu ditambahkan pengawet urin. Dengan Keadaan tertutup
rapat urin dapat bertahan selama seminggu bila disimpan dalam suhu ruangan, dan
bertahan berbulan bulan bila disimpan dalam lemari pendingin (Jooste et al. 2010).
Metode yang direkomendasikan untuk menilai kadar iodium dalam urin
yaitu menggunakan acid digestion. Pertimbangan menggunakan metoda ini adalah
mudah, cepat, dan tidak memerlukan alat yang terlalu mahal. Metoda ini dapat
mendeteksi kadar iodium dalam urin sampai 5 μg/L. Sampel kecil urin yang
dilarutkan dengan menggunakan amonium persulfat 90-110 0C, asam arsenious
dan ditambahkan ceric amonium sulfat. Perubahan warna kuning selama periode
waktu yang tetap kemudian diukur dengan spektrofotometer (Jooste et al. 2010).
Sampel Urin 24 Jam
Urinary iodine concentration (UIC) menggunakan sampel urin 24 jam
merupakan ''gold standar'' untuk pengukuran asupan iodium dalam individu
karena memberikan perkiraan yang lebih tepat daripada penggunaan Urinary
iodine concentration (UIC) menggunakan sampel urin on spot. Urin selama 24
jam dapat menggambarkan fluktuasi iodium dari hari ke hari. UIC menggunakan
urin 24 jam sering digunakan untuk memvalidasi pengukuran asupan iodium
(Rasmussen et al. 1999; Als et al. 2003). Sebagai perkiraan asupan iodium dalam
suatu populasi, penggunaan urin 24 jam urin sulit dilakukan, karena hanya
beberapa individu yang mampu melaksanakan pengumpulan urin dengan benar.
Bahkan dalam individu yang melakukan pengumpulan dengan benar dapat terjadi
ketidaklengkapan urin. Oleh karena itu, perlu dilihat kelengkapan sampel urin 24
jam yang diinginkan. Salah satu cara yang digunakan adalah dengan kuesioner
self report kelengkapan pengumpulan urin 24 jam, kuesioner berisi waktu dan
urin yang hilang selama pengumpulan urin 24 jam (Fu 2014). Berdasarkan
penelitian yang dilakukan dengan kuesioner kelengkapan urin menunjukkan
sensitivitas 77% dan spesifisitas 33% (Fu 2014).
Sampel Urin on spot
Dalam penelitian asupan iodium, penggunaan UIC menggunakan sampel
urin 24 jam tidak memungkinkan untuk dilakukan. Oleh karena itu, sampel
digunakan urin on spot. Pengumpulan sampel urin on spot jauh lebih mudah
daripada koleksi urin 24 jam, dalam mengumpulkan sampel urin pada sejumlah
besar individu. World Health Organization (WHO) merekomendasikan bahwa
nilai UIC digunakan untuk melaporkan dan mengevaluasi status iodium dari
7
populasi (WHO 2007). Sebagian besar iodida diserap dari usus setelah makan dan
diekskresikan dalam urin dalam beberapa jam. Dengan demikian, nilai UIC
digunakan untuk menilai asupan iodium.
Penelitian yang dilakukan di Greenland pada orang dewasa menunjukkan
bahwa eksresi iodium lebih rendah pada on spot urin pagi daripada sample urin 24
jam (P