BAB I PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang Alkohol merupakan istilah umum untuk etanol, dimana sebagian besar alkohol diproduksi melalui fermentasi dari beberapa bahan makanan, yang paling sering barley, hops, dan anggur. Beberapa jenis alkohol lain yang sering dijumpai seperti metanol, isopropil alkohol dan etilen glikol yang mempunyai tingkat racun yang tinggi jika tertelan walaupun dengan jumlah sedikit (Moss, 2006). Alkohol merupakan zat yang paling sering digunakan di
seluruh
dunia,
dan
apabila
digunakan
secara
berlebihan dapat memberikan efek merusak, hampir pada semua
sistem
organ.
Riwayat
penyalahgunaan
alkohol
sering terjadi, 10% diantaranya memerlukan perawatan di intensive care unit (ICU)(Moss, 2006). Ada dua bentuk berat dari penyalahgunaan alkohol, yaitu alcohol dependence (alcoholism) dan alcohol abuse (harmful
use).
Alcohol
dependence
ditandai
dengan
kecanduan alkohol, ketidak mampuan untuk memberhentikan minum alkohol, terjadinya withdrawal symptom setelah memberhentikan minum (ketergantungan secara fisik) dan toleransi. Alcohol abuse adalah apabila alkohol dapat 1
menyebabkan
gangguan
fisik
dan
psikologis
yang
khas
dalam waktu 12 bulan (Moss, 2006). Menurut data WHO, konsumsi alkohol paling tinggi ada di Negara-negara Eropa, Amerika, Jepang, Australia, dan
New
Zealand.
Tetapi,
semenjak
pertengahan
tahun
1970-an, terjadi perubahan pola konsumsi alkohol per kapita,
di
konsumsi
mana
terjadi
alkohol
Italia,
di
Spanyol,
penurunan
negara-negara
Portugal)
yang
signifikan Eropa
secara
dalam
(Perancis, tradisional
merupakan negara produsen dan konsumen alkohol; Amerika Serikat, Kanada, serta negara-negara Amerika Selatan. Menurut WHO, di kawasan Asia Tenggara yang mencakup negara-negara
seperti
Bhutan,
India,
Indonesia,
Maladewa, Myanmar, Nepal dan Sri Lanka, konsumsi alkohol mengalami kenaikan. Menurut Widharto (1997), dari keseluruhan kasus pasien
yang
Indonesia, kecanduan
dirawat
30%
di
alkohol.
karena
antaranya Lima
ketergantungan merupakan
puluh
persen
obat
pasien dari
di
karena pelajar
sekolah mengaku pernah merasakan minum minuman keras. Alkohol yang masuk ke dalam tubuh akan mengalami serangkaian proses biokimia. Alkohol yang dikomsumsi 90%, diantaranya akan dimetabolisme oleh tubuh terutama hati
oleh
enzim
ADH
dan
koenzim 2
nikotinamid-adenin-
dinokleotida (NAD) menjadi asetaldehid dan kemudian oleh enzim aldehida dehidrogenase (ALDH) diubah menjadi asam asetat.
Asam
asetat
dioksidasi
menjadi
CO2 dan
H2O.
Piruvat, levulosa (fruktosa), gliseraldehida dan alanin akan mempercepat metabolism alkohol (Lieber, 1994). Etanol terutama dimetabolisme dalam hati, tetapi jaringan
lain
bisa
saja
terlibat
dalam
oksidasi
tersebut. Ethanol mengalami first-pass effect, yaitu sebagian sirkulasi
kecil
akan
sistemik.
dimetabolisme Metabolisme
awal
sebelum ini
mencapai
terjadi
di
mukosa pencernaan dan hati. First-pass effect cenderung untuk melibatkan tidak lebih dari 20% dosis etanol yang ditelan. Lebih dari 80% dari alkohol yang tertelan masuk sirkulasi
sistemik
dalam
bentuk
etanol
dan
kemudian
dimetabolisme dalam hati. Oksidasi etanol dalam hati, terutama memicu peningkatan rasio NADH / NAD +, yang dapat
mengganggu
Perlemakan
hati,
metabolisme salah
satu
karbohidrat contoh
dari
dan
lemak.
peningkatan
rasio NADH / NAD +, menghambat β-oksidasi asam lemak dan meningkatkan akumulasi trigliserida dalam hati. Oksidasi etanol pertama oleh ADH menghasilkan asetaldehid. ADH merupakan enzim tergantung-NAD di sitosol yang memainkan peran penting dalam metabolisme etanol. Aktivitas ADH
3
meningkat pada subyek yang mengkonsumsi alkohol secara berlebihan. Asetaldehid dioksidasi menjadi asetat oleh ALDH. Dua isoenzim ALDH, yaitu ALDH1 dan ALDH2, terlibat dalam
metabolisme
memiliki ALDH1
afinitas
dan
alkohol. lebih
terutama
ALDH2
kuat
di
untuk
bertanggung
mitokondrial,
asetaldehid
Jawab
atas
dari
oksidasi
asetaldehid ke asetat. Konsumsi alkohol yang berlebihan akan
mengurangi
aktivitas
ALDH
pada
manusia
(Paton,
2005). Seperti
sekarang
ini
sudah
beragam
minuman
beralkohol yang dikonsumsi manusia. Masing-masing negara memiliki kebiasaan yang berbeda-beda dalam mengkonsumsi alkohol, baik jumlah keseluruhan minuman beralkohol yang dikonsumsi, jenis minuman, serta situasi di mana minuman tersebut dikonsumsi (Panjaitan, 2003). Terlepas
dari
seberapa
banyak
seseorang
mengkonsumsi alkohol, tubuh hanya dapat memetabolisme sejumlah alkohol setiap jam. Jumlah tersebut bervariasi antara individu dan tergantung pada berbagai faktor, termasuk ukuran hati dan berat tubuh (NIAAA, 2007). Menurut National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism (NIAAA), masalah kesehatan yang berkaitan dengan
alkohol
dipengaruhi
oleh
variasi
metabolisme
alkohol tiap individu. Metabolisme alkohol dikontrol 4
oleh faktor genetik, seperti variasi enzim yang memecah alkohol; faktor lingkungan seperti, jumlah alkohol yang dikonsumsi tiap individu dan status nutrisi keseluruhan pada individu tersebut. Perbedaan metabolisme alkohol ini bisa menimbulkan seseorang berisiko tinggi untuk terkena
masalah
atau
penyakit
yang
berkaitan
dengan
alkohol. Penelitian menunjukkan bahwa orang yang berbeda akan membawa variasi berbeda dari enzim ADH dan ALDH. Perbedaan
ini
bisa
ditelusuri
dari
variasi
genetik.
Beberapa variasi enzim ini bekerja lebih cepat atau lebih lambat dari yang lainnya. Ini artinya, beberapa orang dapat
memecah
alkohol
menjadi
asetaldehid,
atau
asetaldehid menjadi asetat lebih cepat atau lambat dari yang lainnya. Enzim ADH yang bekerja cepat atau ALDH yang bekerja lambat akan mengakibatkan toksisitas karena asetaldehid
yang
bersifat
toksik
terkumpul
di
dalam
tubuh, bisa mengakibatkan efek yang membahayakan dan juga
dapat
menimbulkan
masalah
atau
penyakit
yang
berkaitan dengan alkohol (Zakhari, 2007). Para peneliti juga menemukan adanya polimorfisme genetik pada enzim ADH dan ALDH, terutama pada Negara yang
mempunyai
perubahan
budaya
tersebut
minum
disinyalir 5
alkohol.
Oleh
terdapat
karena
perubahan
aktivitas enzim ADH dalam memetabolisme alkohol yang masuk ke dalam tubuh. Tipe ADH dan ALDH yang dibawa oleh suatu individu bisa
menunjukkan
mengkonsumsi risiko Contoh,
seberapa
alkohol,
timbulnya
banyak
dimana
alkoholisme
kenaikan
level
ini
dia dapat
(Hurley
asetaldehid
et akan
mampu
untuk
mempengaruhi al.,
2002).
menyebabkan
minum menjadi tidak enak, wajah memerah atau yang disebut facial flushing, mual, dan detak jantung cepat. Respon memerah atau flushing ini dapat terjadi walaupun hanya mengkonsumsi alkohol dalam jumlah tidak banyak. Sebagai akibatnya, seseorang yang membawa variasi gen ADH yang cepat atau ALDH yang lambat, akan menunda proses dari asetaldehid sedikit
di
tubuh,
sehingga
cenderung
bisa
lebih
untuk
minum
mengurangi
lebih risiko
alkoholisme. Perbedaan mengapa
genetik
beberapa
dari
kelompok
enzim etnik
ini
menjelaskan
tertentu
memiliki
kecepatan metabolisme alkohol yang cepat atau lambat. Beberapa contoh versi enzim ADH misalnya ADH1B dan ADH1C dimana varian ini memiliki prevalensi yang tinggi pada populasi asia (Eng et al., 2007). Versi enzim ADH yang lainnya adalah ADH1B*3, yang ada pada 15-25 persen orangorang Afrika-Amerika (Bosron & Li, 1987). Enzim versi 6
ini melindungi dari alkoholisme (Ehlers, 2001) dengan memetabolisme alkohol menjadi asetaldehid lebih cepat, sehingga
akan
menaikkan
level
asetaldehid
yang
mengakibatkan minum menjadi tidak menyenangkan (Crabb, 1995). Alkohol kolorektal
merupakan pada
faktor
negara-negara
risiko dengan
neoplasma
budaya
minum
alkohol dan dimetabolisme menjadi asetaldehid karsinogen oleh
enzim
al.,2003).
polimorfisme Cichoz-Lach
genetik et
polimorfisme genetik ADH3 pankreatitis
kronis
ADH3*2/ADH3*2
al.,
(Edine
2005,
et
melaporkan
terhadap sirosis hati dan pada
sebagai
ADH3
alkoholik,
faktor
genotip
pelindung
untuk
pankreatitis kronis. Variasi genotip ADH3 memberikan perbedaan prevalensi pada ketergantungan alkohol antara laki-laki dan perempuan di populasi Polandia. Belum
ada
data
yang
kami
dapatkan
mengenai
bagaimana aktivitas enzim yang memetabolisme alkohol pada penduduk Indonesia terutama suku Jawa. Indonesia sendiri
merupakan
negara
yang
tidak
memiliki
budaya
minum alkohol, akan tetapi menurut data dari WHO konsumsi alkohol di Indonesia telah mengalami peningkatan dari sebelumnya.
Oleh
karena
itu
7
perlu
diteliti
apakah
terdapat perbedaan aktivitas enzim yang memetabolisme alkohol,
khususnya
disini
aktivitas
enzim
ADH,
pada
peminum dan non peminum alkohol Suku Jawa di Yogyakarta. I.2. Perumusan Masalah 1. Bagaimana aktivitas enzim ADH pada peminum alkohol di Suku Jawa? 2. Bagaimana
aktivitas
enzim
ADH
pada
non
peminum
alkohol di Suku Jawa? 3. Apakah terdapat perbedaan aktivitas enzim ADH pada peminum alkohol dan non peminum alkohol di Suku Jawa? I.3. Tujuan 1. Menganalisis aktivitas enzim ADH pada peminum alkohol di Suku Jawa. 2. Menganalisis aktivitas enzim ADH pada non peminum alkohol di Suku Jawa. 3. Mengetahui enzim
ADH
ada pada
atau
tidaknya
peminum
alkohol di Suku Jawa.
8
perbedaan
alkohol
dan
aktivitas
non
peminum
I.4. Keaslian Penelitian Penelitian tentang aktivitas enzim ADH yang pernah dilakukan antara lain: 1. The Genetics of Alcohol Metabolism : Role of Alcohol Dehydrogenase and Aldehide Dehydrogenase Variants (Edenberg, 2007) dalam Alcohol Research & Health. Hasilnya adalah ADH1B dan ALDH2 adalah gen yang secara kuat berkaitan dengan risiko alkoholisme. Mereka bisa menurunkan risiko alkoholisme dengan meningkatkan
level
asetaldehid,
yaitu
dengan
memetabolisme etanol secara cepat sehingga terjadi penumpukan
asetaldehid
atau
memetabolisme
asetaldehid yang terbentuk secara perlahan. 2. The Evolution and Population Genetics of the ALDH2 Locus: Random Genetic Drift, Delection, and Low Levels of Recombination (Oota et al., 2004) dalam Annals of Human Genetics 68(Pt. 2):93–109. Hasilnya adalah
versi
enzim
terdapat
pada
keturunan
Korea.
ditemukan
pada
ADH
yaitu
orang-orang Tetapi,
Afrika.
Enzim
versi
menjadi
asetaldehid
ini lebih
Cina,
versi
orang-orang
ADH1B*2,
Jepang,
ADH
Eropa
ini
dan
memetabolisme cepat,
dan
jarang
keturunan alkohol
sehingga
menaikkan level asetaldehid dalam tubuh. 9
banyak
akan
3. Association of the ADH2*3 Allele with a Negative Family History of Alcoholism in African American Young Adults (Ehlers et al., 2001) dimuat di dalam Alcoholism: 25:1773–1777. ADH2*3
yang
Clinical
and
Hasilnya ada
pada
Experimental
adalah 15-25
Research
terdapat
persen
varian
orang-orang
Afrika-Amerika. Enzim versi ini melindungi dari alkoholisme dengan memetabolisme alkohol menjadi asetaldehid lebih cepat, sehingga akan menaikkan level asetaldehid yang toksik. 4. Genetic Polymorphism of Alcohol Dehidrogenase 3 in Alcoholic Liver Cirrhosis and in Alcoholic Chronic Pancreatitis (CichozLach et al., 2005). Hasilnya adalah bahwa genotip ADH3*2/ADH3*2 merupakan suatu faktor protektif pada kejadian pankreatitis kronis. Variasi dalam genotip ADH3 bertanggung Jawab pada perbedaan prevalensi ketergantungan alkohol antar gender di populasi warga Polish, Polandia. I.5. Manfaat Hasil
penelitian
diharapkan
dapat
memberikan
tambahan informasi di bidang ilmu kedokteran mengenai aktivitas enzim ADH pada peminum dan non peminum alkohol Suku Jawa di Yogyakarta.
10
Informasi ini juga diharapkan dapat digunakan untuk tindakan
prevensi
terhadap
penyakit
karena
penyalahgunaan alkohol, misalnya perlemakan hati pada peminum alkohol dengan mempertimbangkan bahwa perubahan aktivitas enzim ADH akan memberikan efek tertentu pada suatu populasi tertentu. Informasi ini juga diharapkan dapat digunakan untuk menentukan
risiko
alkoholisme
atau
ketergantungan
alkohol pada seseorang dilihat dari aktivitas enzim ADH pada
peminum
dan
non
peminum
Yogyakarta.
11
alkohol
suku
Jawa
