BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. DIABETES MELLITUS 1. Definisi Diabetes Mellitus (DM) Diabetes melitus adalah penyakit yang disebabkan oleh gagalnya penguraian zat gula didalam tubuh (darah) pada tubuh normal, zat gula harus diurai menjadi glukosa dan glikogen oleh hormon insulin yang diproduksi sel beta pankreas. Glukosa dan glikogen inilah yang kemudian oleh tubuh melalui proses metabolisme atau pembakaran diubah menjadi energi (Hartini, 2009). Diabetes melitus sangat erat kaitannya dengan mekanisme pengaturan gula normal. Pada kondisi normal, kadar gula tubuh akan selalu terkendali, berkisar 70-110 mg/dl, oleh pengaruh kerja hormon insulin yang diproduksi oleh kelenjar pankreas. Setiap sehabis makan, terjadi penyerapan makanan seperti tepung-tepungan (karbohidrat) di usus dan kadar gula darah akan meningkat. Peningkatan kadar gula darah ini akan memicu produksi hormon insulin oleh kelenjar pankreas. Berkat pengaruh hormon insulin ini, gula dalam darah sebagian besar akan masuk ke dalam berbagai macam sel tubuh (terbanyak sel otot) dan akan digunakan sebagai bahan energi dalam sel tersebut. Sel otot kemudian menggunakan gula untuk beberapa keperluan yakni sebagai energi, sebagian disimpan sebagai glikogen dan jika masih ada sisa, sisa sebagian tersebut diubah menjadi lemak dan protein (Aulia, 2009). Diabetes mellitus tipe II paling sering terjadi pada penderita DM yang berusia lebih dari 30 tahun dan obesitas. Akibat intoleransi glukosa yang berlangsung lambat (selama bertahun-tahun) dan progresif (Rapani, 2010). Penyebabnya adalah akibat proses menua banyak penderita jenis ini mengalami penyusutan sel-sel B yang progresif (Andi, 2009).
2. Patofisiologi Diabetes Mellitus Pada penderita diabetes mellitus pengaturan sistem kadar gula terganggu. Insulin tidak cukup untuk mengatasi dan akibatnya kadar gula didalam darah bertambah tinggi. Peningkatan kadar gula darah akan menyumbat seluruh sistem
energi dan tubuh berusaha kuat untuk mengeluarkannya melalui ginjal, kelebihan gula dikeluarkan didalam air kemih, ketika memakan makanan yang banyak kadar gulanya, peningkatan kadar gula dalam darah sangat cepat pula karena insulin tidak mencukupi. Jika ini terjadi maka terjadilah diabetes (Tjokroprawiro, 2006). 3. Penyebab Diabetes Mellitus Penyebab DM adalah kurangnya produksi dan ketersediaan insulin dalam tubuh yang mencukupi maka tidak dapat bekerja secara normal atau terjadinya gangguan fungsi insulin. Insulin berperan utama dalam mengatur kadar glukosa dalam darah, yaitu 60-120 mg/dl waktu puasa dan dibawah 140 mg/dl pada dua jam sesudah makan (orang normal) (Tjokroprawiro, 2006). Kekurangan Insulin disebabkan karena terjadinya kerusakan sebagian kecil atau sebagian besar dari sel-sel beta pulau langerhans dalam kelenjar penkreas yang berfungsi menghasilkan insulin. Ada beberapa faktor yang menyebabkan DM sebagai berikut : a. Genetik atau Faktor Keturunan Diabetes mellitus cenderung diturunkan atau diwariskan, bukan ditularkan. Anggota keluarga penderita DM memiliki kemungkinan lebih besar terserang penyakit ini dibandingkan dengan anggota keluarga yang tidak menderita DM. Para ahli kesehatan juga menyebutkan DM merupakan penyakit yang terpaut kromosom seks. Biasanya kaum laki-laki menjadi penderita sesungguhnya, sedangkan kaum perempuan sebagai pihak yang membawa gen untuk diwariskan kepada anak-anaknya (Maulana, 2008).
b. Asupan Makanan Diabetes mellitus dikenal sebagai penyakit yang berhubungan dengan asupan makanan, baik sebagai factor penyebab maupun pengobatan. Asupan makanan yang berlebihan merupakan factor risiko pertama yang diketahui menyebabkan DM. Salah satu asupan makanan tersebut yaitu asupan karbohidrat. Semakin berlebihan asupan makanan semakin besar kemungkinan terjangkitnya DM (Maulana, 2008). c. Obesitas
Retensi insulin paling sering dihubungkan dengan kegemukan atau obesitas. Pada kegemukan atau obesitas, sel-sel lemak juga ikut gemuk dan sel seperti ini akan menghasilkan beberapa zat yang digolongkan sebagai adipositokin yang jumlahnya lebih banyak dari keadaan pada waktu tidak gemuk. Zat-zat itulah yang menyebabkan resistensi terhadap insulin (Hartini, 2009).
TABEL 1 KLASIFIKASI STATUS GIZI BERDASARKAN IMT No
Klasifikasi Status Gizi
Indeks Masa Tubuh (IMT) < 18,5
1
Kurus (Underweight)
2
Normal
3
Gemuk (Overweight)
4
At Risk
23 – 24,9
5
Obesitas I
25 – 29,9
6
Obesitas II
≥ 30
18,5 – 22,9 ≥ 23
Sumber : Himpunan Studi Obesitas Indonesia, 2004 4. Gejala dan Pencegahan Diabetes Mellitus a. Gejala Diabetes Mellitus Gejala penyakit DM dari satu penderita ke penderita lainnya tidaklah selalu sama, bahkan ada yang tidak menunjukkan gejala apapun sampai pada saat tertentu. Tiga gejala permulaan yang ditunjukkan adalah banyak makan (polifagia), banyak minum (polidipsia), banyak kencing (poliuria). Gejala Kronik yang sering timbul adalah kesemutan, kulit terasa panas atau seperti tertusuktusuk jarum, rasa tebal di kulit, sehingga kalau berjalan seperti diatas bantal atau kasur, kram, capai, mudah mengantuk, mata kabur, gatal disekitar kemaluan, terutama wanita, gigi mudah goyah dan mudah lepas, kemampuan seksual menurun, bahkan impoten (Tjokroprawiro, 2006). b. Pencegahan Diabetes Mellitus Menurut WHO tahun 1994, upaya pencegahan pada DM ada tiga jenis atau tahap yaitu: 1) Pencegahan primer
Semua aktivitas yang ditujukan untuk timbulnya hiperglikemia pada individu yang berisiko untuk jadi DM atau pada populasi umum (Atun, 2009). 2) Pencegahan sekunder Menentukan pengidap DM sedini mungkin, misalnya dengan tes penyaringan terutama pada populasi risiko tinggi, dengan demikian pasien DM yang sebelumnya tidak terdiagnosis dapat terjaring, hingga dengan demikian dapat dilakukan upaya untuk mencegah komplikasi atau kalaupun sudah ada komplikasi masih reversibel (Atun, 2009). 3) Pencegahan tersier Semua upaya untuk mencegah komplikasi atau kecacatan akibat komplikasi itu. Usaha ini meliputi mencegah timbulnya komplikasi, mencegah progresi dari pada komplikasi itu supaya tidak menjadi kegagalan organ, mencegah kecacatan tubuh (Atun, 2009). 5. Diagnosis Diabetes Mellitus Kriteria diagnosa yang ditetapkan oleh World Health Organization (WHO) pada tahun 1980 dan 1985 masih digunakan, meskipun semenjak itu telah ditarik dan diperbaiki oleh American Diabetes Association (ADA) melalui komite ahli tentang diagnosa dan penggolongan diabetes mellitus 1997. Kriteria yang dimaksud sebagai berikut : a. WHO : Kadar glukosa atau gula dengan atau yang melampaui 11.1 mmol/1 dalam plasma darah vena yang diambil sampelnya secara acak. (atau 10.1 mmol/1 jika seluruh darah vena diambil sampelnya), atau kadar gula puasa dengan atau yang melampaui 7.8 mmol/1 dalam plasma darah vena. (Atau 6.7 mmol/1 jika seluruh darah vena diambil sampelnya). b. ADA :Kadar glukosa dengan atau yang melampaui 11.1 mmol/1 dalam plasma darah vena yang diambil sampelnya secara acak, ditambah dengan gejala-gejala diabetes, atau kadar gula puasa dengan atau yang melampaui 7.0 mmol/1 dalam plasma sampel darah vena. (Puasa dinyatakan sebagai tanpa makan atau minum yang mengandung kalori-kalori selama 6-10 jam sebelumnya, biasanya semalam) (Mc Wright, 2008). Diagnosa pasti DM apabila ada gejala khas serta keluhan yang tersebut diatas ditambah kadar glukosa darah sewaktu ≥200 mg/dl dan kadar glukosa darah puasa
125 mg/dl pada dua kali pemeriksaan yang berbeda. Penggolongan Diagnosa DM berdasarkan kadar glukosa darah dapat dilihat pada Table dibawah ini : TABEL 2 KADAR GULA DARAH SEWAKTU DAN PUASA Bukan DM
Belum
DM
Penderita DM Kadar Gula Darah Sewaktu Plasma Vena
< 110
110-199
> 200
Darah Kapiler
< 90
90-199
> 200
110-125
> 126
90-110
>110
Kadar Gula Darah Puasa Plasma Vena
< 110
Darah Kapiler
< 90
Sumber : Maulana, 2008
6. GLUKOSA DARAH 1. Pengertian Glukose merupakan bentuk paling sederhana dari molekul gula, yang merupakan produk akhir dari pencernaan karbohidrat dan bentuk dimana karbohidrat diserap dari usus ke dalam aliran darah. Terkadang orang menyebutnya gula anggur ataupun dekstrosa. Banyak dijumpai di alam, terutama pada buahbuahan, sayur-sayuran, madu, sirup jagung dan tetes tebu. Di dalam tubuh glukosa didapat dari hasil akhir pencemaan amilum, sukrosa, maltosa dan laktosa (Erliensty, 2009). Glukosa dijumpai di dalam aliran darah (disebut Kadar Gula Darah) dan berfungsi sebagai penyedia energi bagi seluruh sel-sel dan jaringan tubuh. Pada keadaan fisiologis Kadar Gula Darah sekitar 80-120 mg %. Kadar gula darah dapat meningkat melebihi normal disebut hiperglikemia, keadaan ini dijumpai pada penderita DM (Erliensty, 2009). Kadar gula darah puasa merupakan salah satu metode penegakan diagnosis DM tipe 2. kadar glukosa darah puasa lebih sensitif untuk memprediksi resiko timbulnya DM tipe 2. Kadar glukosa darah puasa dipengaruhi oleh banyak faktor, antara lain konsumsi makanan yang tinggi lemak, karbohidrat sederhana dan
makanan olahan dengan kurang aktifitas fisik dan olah raga berkaitan dengan peningkatan kadar gula darah puasa 2. Mekanisme pengaturan gula darah. Tingkat
gula
darah
diatur
melalui
umpan
balik
negatif
untuk
mempertahankan keseimbangan di dalam tubuh. Level glukosa di dalam darah dimonitor oleh pankreas. Bila konsentrasi glukosa menurun, karena dikonsumsi untuk memenuhi kebutuhan energi tubuh, pankreas melepaskan glukagon, hormon yang menargetkan sel-sel di lever (hati). Kemudian sel-sel ini mengubah glikogen menjadi glukosa (proses ini disebut glikogenolisis). Glukosa dilepaskan ke dalam aliran darah, hingga meningkatkan level gula darah (HermX, 2009). Apabila level gula darah meningkat, entah karena perubahan glikogen, atau karena pencernaan makanan, hormon yang lain dilepaskan dari butir-butir sel yang terdapat di dalam pankreas. Hormon ini, yang disebut insulin, menyebabkan hati mengubah lebih banyak glukosa menjadi glikogen. Proses ini disebut glikogenosis), yang mengurangi level gula (HermX, 2009). 3. Efek Makanan Terhadap Glukosa Darah Makanan memegang peranan dalam peningkatan kadar gula darah. Pada proses makan, makanan yang dimakan akan dicerna di dalam saluran cerna (usus) dan kemudian akan diubah menjadi suatu bentuk gula yang disebut glukosa. Selanjutnya gula ini diserap oleh dinding usus dan kemudian beredar di dalam aliran darah. Inilah sebabnya setelah makan akan terdapat kenaikan kadar gula didalam darah lalu gula tersebut akan didistribusikan kedalam sel-sel tubuh (Hartini, 2009). 7. Klasifikasi Diabetes Mellitus 1. Kelompok Berdasarkan Pola Makan a. Jenis DM yang menjangkit wilayah dengan penduduk yang berpola makan dan berpola hidup modern dan tradisional. b. Jenis DM yang disebabkan kekurangan makan (malnutrition) ada didaerah yang kekurangan pangan (Tjokroprawiro, 2001). 2. Kelompok berdasarkan klinis atau Medis a. Diabetes Mellitus (DM) 1) DM tipe I atau DMTI (Diabetes Mellitus Tergantung Insulin) 2) DM tipe II atau DMTTI (Diabetes Mellitus Tidak Tergantung Insulin)
3) DMTM (Diabetes Mellitus Terkait Malnutrisi) 4) Diabetes Mellitus yang behubungan atau sindrom tertentu. b. Gangguan Toleransi Glukosa Gangguan ini terjadi pada kelompok tidak gemuk, gemuk dan berhubungan dengan keadaan atau sindrom tertentu. c. Diabetes Mellitus pada Kehamilan (Gestional/DM) Ganggun ini baru terjadi pada seseorang setelah hamil. Sebelumnya kadar glukosa darah dalam keadaan normal (Tjokroprawiro, 2001) 3. Kelompok Berdasarkan Resiko Tinggi a. Toleransi glukosa pernah abnormal. b. Kedua orang tua mengidap DM. c. Pernah melahirkan bayi dengan berat badan 4 kg (Tjokroprawiro, 2001). 8. Diit Diabetes Mellitus a). Prinsip Diit Diabetes Mellitus Prinsip diit DM adalah mengurangi dan mengatur konsumsi karbohidrat sehingga tidak menjadi beban bagi mekanisme pengaturan kadar gula darah dengan anjuran mengkonsumsi karbohidrat komplek dan makanan yang mengandung serat (Tjokroprawiro, 2001). Prinsip pemberian makanan bagi DM yang mempunyai interal waktu 3 jam sekali dengan tujuan agar mampu mengontrol kadar gula darah. Jadwal makan terakhir adalah snack malam sebelum tidur, sehingga jarak waktu malam makanan sebelum tidur sampai bangun pagi tidak terlalu panjang untuk mencegah hipogiklemia pada pagi harinya (Tjokroprawiro, 2001). b). Tujuan Diit a. Mempertahankan kadar glukosa darah supaya mendekati normal. b. Mencapai kadar lipida serum optimal. c. Memberi cukup energi untuk mencapai atau mempertahankan berat badan normal. d. Menghindari dan menangani komplikasi kronik orang yang DM. e. Meningkatkan kesehatan secara keseluruhan melalui gizi yang optimal (Almatsier, 2005).
c). Syarat Diit a. Energi cukup untuk mencapai dan mempertahankan berat badan normal. Makanan dibagi dalam 3 porsi besar, yaitu makan pagi (20%), siang (30%), dan sore (25%), serta 2-3 porsi kecil untuk makanan selingan (masing-masing 10-15%). b. Kebutuhan protein normal, yaitu 10-15% dari kebutuhan energi total. c. Kebutuhan lemak sedang, yaitu 20-25% dari kebutuhan energi total, dalam bentuk <10% dari kebutuhan energi total berasal dari lemak jenuh, 10% dari lemak tidak jenuh ganda, sedangkan sisanya dari lemak tidak jenuh tunggal. Asupan makanan kolesterol dibatasi, yaitu ≤ 300 mg per hari. d. Kebutuhan karbohidrat adalah sisa dari kebutuhan energi total,yaitu 60-70%. Kebutuhan karbohidrat sederhana 5% dari total kalori (Sarwono, 2009). e. Penggunaan gula murni dalam makanan dan minuman tidak diperbolehkan kecuali jumlahnya sedikit sebagai bumbu. f. Penggunaan gula alternatif dalam jumlah terbatas. g. Asupan serat dianjurkan 25 g per hari. h. Cukup vitamin dan mineral (Almatsier, 2005). B. KARBOHIDRAT 1) Pengertian Karbohidrat Karbohidrat adalah zat yang diperlukan tubuh untuk “dibakar” melalui proses metabolisme, supaya menghasilkan tenaga atau energi. Pada umumnya karbohidrat banyak tersimpan dalam makanan pokok, misalnya nasi, roti dan kentang. Ini sebabnya orang yang banyak mengeluarkan tenaga biasanya makan banyak nasi atau makanan pokok lainnya, sebaliknya orang yang kekurangan karbohidrat akan merasa lemas tidak bertenaga dan sering mengantuk (TriExs, 2009).
2) Jenis Karbohidrat a. Karbohidrat Sederhana 1.
Monosakarida Monosakarida merupakan jenis karbohidrat sederhana yang terdiri dari 1 gugus cincin. Contoh dari monosakarida yang banyak terdapat di dalam sel tubuh manusia adalah glukosa, fruktosa, dan galaktosa (Seisyuhada, 2009).
Glukosa di dalam industri pangan lebih dikenal sebagai dekstrosa atau juga gula anggur. Di alam, glukosa banyak terkandung di dalam buah-buahan, sayuran dan juga sirup jagung. Fruktosa dikenal juga sebagai gula buah dan merupakan gula dengan rasa yang paling manis. Di alam, fruktosa banyak terkandung di dalam madu (bersama dengan glukosa) serta diberbagai macam buah-buahan. Sedangkan galaktosa merupakan karbohidrat hasil proses pencernaan laktosa sehingga tidak terdapat di alam secara bebas (Seisyuhada, 2009). 2.
Disakarida Disakarida merupakan jenis karbohidrat yang banyak dikonsumsi oleh manusia di dalam kehidupan sehari-hari. Setiap molekul disakarida terbentuk dari gabungan 2 molekul monosakarida. Contoh disakarida yang umum digunakan dalam konsumsi sehari-hari adalah sukrosa yang terbentuk dari gabungan satu molekul glukosa dan fruktosa serta laktosa yang terbentuk dari gabungan 1 molekul glukosa dan galaktosa (Seisyuhada, 2009). Di dalam produk pangan, sukrosa merupakan pembentuk hampir 99% dari gula pasir atau gula meja (table sugar) yang biasa digunakan dalam konsumsi sehari-hari, sedangkan laktosa merupakan karbohidrat yang banyak terdapat di dalam susu sapi dengan konsentrasi 6.8 gr / 100 ml (Seisyuhada, 2009).
b. Karbohidrat Kompleks Karbohidrat kompleks merupakan karbohidrat yang terbentuk oleh hampir lebih dari 20.000 unit molekul monosakarisa terutama glukosa. Contoh karbohidrat kompleks antara lain adalah pati (starch), glikogen, dan serat (fiber) (Seisyuhada, 2009). 1.
Pati (Strach) Pati, yang juga merupakan simpanan energi di dalam sel-sel tumbuhan ini, berbentuk butiran-butiran kecil mikroskopik dengan diameter berkisar antara 5-50 nm. Dan di alam, pati akan banyak terkandung dalam beras, gandum, jagung, biji-bijian seperti kacang merah atau kacang hijau dan banyak juga terkandung di dalam berbagai jenis umbi-umbian seperti
singkong, kentang atau ubi (Seisyuhada, 2009). 2.
Serat Serat merupakan bagian struktural dari tumbuhan dan ditemukan pada semua tumbuhan. Serat terbagi menjadi serat yang larut dalam air (pektin, Musilase, gum) dan serat yang tidak larut dalam air (selulosa, hemiselulosa, lignin) (Seisyuhada, 2009).
3.
Glikogen Glikogen merupakan salah satu bentuk simpanan energi di dalam tubuh yang dapat dihasilkan melalui konsumsi karbohidrat sehari-hari dan merupakan salah satu sumber energi utama yang digunakan oleh tubuh pada saat berolahraga. Di dalam tubuh, glikogen akan tersimpan di dalam hati dan otot (Seisyuhada, 2009).
3) Peran Karbohidrat Peranan karbohidrat didalam tubuh adalah menyediakan glukosa bagi sel-sel tubuh yang diubah menjadi energi. Glukosa memegang peranan sentral dalam metabolisme karbohidrat jaringan tertentu hanya memperoleh energi dari karbohidrat seperti sel darah merah, sel otak dan system saraf (Maulana, 2008). Karbohidrat
dapat
berfungsi
secara
optimal,
tubuh
harus
dapat
mempertahankan konsentrasi glukosa dalam batas-batas tertentu yaitu 70-120 mg/ml, dalam keadaan puasa bila gula darah naik diatas 170 mg/ml, gula akan dikeluarkan lewat urin. Apabila gula darah turun sampai 40-50 mg/ml terjadi gugup, lemas, pusing. Pengaturan kegagalan gula darah terjadi karena terganggunya system pengaturan gula darah dalam tubuh (Maulana, 2008). C. HUBUNGAN ASUPAN KARBOHIDRAT DENGAN KADAR GULA DARAH Asupan karbohidrat adalah banyaknya asupan dan jenis bahan makanan yang dikonsumsi perhari. Kebutuhan energi berlangsung terus sehingga karbohidrat harus sering dikonsumsi sepanjang hari. Setiap gram karbohidarat memberikan 4 kalori. Jumlah karbohidrat yang dikonsumsi dari makanan utama dan selingan lebih penting dari pada sumber atau tipe karbohidrat tersebut. Hal ini disebabkan jumlah karbohidrat yang dikonsumsi dari makanan utama dan selingan mempengaruhi kadar glukosa darah dan sekresi insulin (American Diabetes Association, 2004). Mekanisme hubungan konsumsi karbohidrat dengan kadar gula darah sebagai berikut : karbohidrat akan dipecah dan diserap dalam bentuk monosakarida, terutama
glukosa. Penyerapan glukosa menyebabkan peningkatan kadar gula darah dan meningkatkan sekresi insulin (Linder, 2000). Sekresi insulin yang tidak mencukupi dan resistensi insulin yang terjadi pada DM tipe II menyebabkan terhambatnya proses penggunaan glukosa oleh jaringan sehingga terjadi peningkatan glukosa didalam darah (Arora, 2005). Karbohidrat sederhana (kecuali gula buah) lebih mudah dikonversi menjadi glukosa karena struktur molekul terurai lebih cepat di dalam perut dan usus kecil. Oleh karena itu karbohidrat ini meningkatkan kadar glukosa dalam aliran darah sangat cepat (kurang dari 30 menit) (Annecollin, 2009). Karbohidrat kompleks membutuhkan waktu untuk diubah tubuh menjadi energi. Dengan demikian, makanan diproses pelan-pelan dan tenaga diperoleh sedikit demi sedikit. Dengan demikian, kita tidak cepat lapar dan energi tersedia dalam waktu lama, cukup untuk aktivitas sehari penuh. Karbohidrat kompleks tidak disaring dan memiliki lebih banyak serat, sehingga tubuh kita memprosesnya lebih lama. Contoh dari karbohidrat kompleks adalah : buah segar, sayur, roti gandum, nasi merah, dan ubi manis (Akubugar, 2009). Pengurangan konsumsi karbohidrat diperlukan bagi pasien DM tipe 2 dengan obesitas. Pengurangan konsumsi karbohidrat pada DM tipe 2 dengan obesitas berhubungan dengan penurunan berat badan dan kadar gula darah. Hasil penelitian Samaha dkk menyatakan bahwa pengurangan konsumsi karbohidrat dapat meningkatkan sensitivitas insulin pada individu sehat dan penurunan kadar glukosa darah (Arora, 2005). Jadi jenis karbohidrat sederhana adalah jenis karbohidrat yang mudah diubah menjadi glukosa, sehingga karbohidrat ini sangat cepat meningkatkan kadar glukosa darah.
D. KERANGKA TEORI
Faktor Keturunan Asupan Makanan - Karbohidrat sederhana - Karbohidrat kompleks Obesitas
Kadar Gula Darah
Diabetes Mellitus
E. KERANGKA KONSEP Asupan Karbohidrat Sederhana
Kadar Gula Darah
