HUBUNGAN ANTARA KADAR TIMAH (Pb) HITAM DALAM DARAH DENGAN KADAR HEMOGLOBIN (Hb) (The Relationship Of Blood Lead Leveland Hemoglobin Level) Saifudin Zuhri1), Bambang Soempeno2), Doeljachman Moeljohardjo3)
Abstract : The increased number of motor vehicles which not balace by widing or prolonging of road will accumulate emission on the air. One of the emission component was lead (Pb). Some researchs indicated that had negative effects to health. This study was aimed to know the relationship between blood lead level and hemoglobin level of the street boys in Yogyakarta. This was an analytical observasional (non experimental) research with cross sectional study. The subjects of this study were 30 street boys (10-18 years old) which resided in special cross roads of main road in Yogyakarta, i.e.Malioboro (post office), PKU Muhammadiyah Hospital, Gramedia Book Store and Mirota Campus. Two milliliters of blood were drawn up from the cubital vein of the subject to examine the blood lead level (ug/dl) with Atomic Absorbent Spectrophotometry, and to examine the hemoglobin level (g/dl) with cyanmethemoglobin metode by microlab spectrophotometry 300. There were only 26 of 30 subjects which fulfilled the criterions to be analyzed. Data were analyzed by Spearman’s Rho correlation test and multiple regression. A p value af d”0,05 was set as a significant level. The result showed that the average of streer boy’s blood lead level were 150,8 ± 41,20 ug/dl. All of the street boys had the blood lead level more than 10 ud/dl (the blood leadlevel threshold for children was defined by ATSDR). The average of hemoglobin level of the street boys were 10,28 ± 1,51 g/dl, which 70,08 % of them suffered anemia (hemoglobin level <12g/dl). Bivariate Spearman’s Rho correlations test result demontrated thatblood lead level and history of alcohol intake had negative correlation with the hemoglobin level (r = -0,663 and -0,396 respectively). Age,nutrition status, smoking habit, and expose duration had no correlation significantly with the hemoglobin level. Multiple regression test result showed that blood lead level was the only factor that predict the hemoglobin level. Contributions of blood leaf level were 36,7 % toward hemoglobin level, so the contributions of other factory that influenced hemoglobin level were 63,3 %. Increased of 1 ug/dl of blood lead level was responsible to 0,22 g/dl decreased of hemoglobin level. It was concluded that blood lead level had negative linier correlation with the hemoglobin level.
Key word : lead, hemoglobin, anemia
I.
PENDAHULUAN A. Latar Belakang Sistem sirkulasi berkontribusi terhadap homeostasis dengan berfungsi sebagai system transportasi. System ini terdiri dari tiga komponen dasar yaitu : jantung, pembuluh darah, dan darah. Fungsi utama sistem sirkulasi adalah untuk memindahkan dengan cepat berbagai bahan dari satu bagian tubuh ke bagian tubuh yang lain. Eritrosit dipenuhi dengan hemoglobin, yaitu molekul mengandung besi yang dapat berkaitan dengan oksigen secara longgar dan reversible. Karena oksigen sukar larut dalam plasma, maka hemoglobin merupakan pengangkut oksigen yang utama. Hemoglobin juga berperan dalam transportasi karbondioksida (CO2) dan sebagai senyawa penyangga darah dengan berikatan secara reversible dengan CO2 dan H+.1) Perubahan besar dalam jumlah penduduk dan kegiatan ekonomi mengakibatkan perubahan kuantitas zat pencemar yang dibuat. Peningkatan pemakaian bahan bakar minyak misalnya, mempengaruhi tingkat emisi sulfur oksida (SO2), karbon monoksida (CO) dan nitrogen oksida (NOx).2) Selain SO2, CO, NOx. emisi yang dikeluarkan dari sisa pembakaran bahan bakar minyak pada kendaraan bermotor adalah partikel timah hitam (Pb). Pembakaran bensin yang diberi Pb akan menghasilkan Pb sebagai emisi. Pajanan terhadap Pb dapat menimbulkan berbagai gangguan pada system kardiovaskular, system reproduksi, system saraf, endokrin dan hemopoietika.3) Anak jalanan merupakan salah satu kelompok masyarakat yang berisiko terpajan polutan Pb yang berasal dari emisi kendaraan bermotor. Data dari Dinas Sosialprovinsi DIY4) menunjukan bahwa pada tahun 2004 terdapat 1304 anak jalanan, 330 anak diantaranya ada di kota Yogyakarta, yang menghabiskan sebagian besar waktunya di perempatan-perempatan jalan. Hasil studi pendahuluan pada tanggal 18 April 2006 terhadap anak jalanan (usia 15-18 tahun) di depan Mirota Kampus menunjukan bahwa sebagian besar anak jalanan mengeluh sering pusing, cepat lelah dan tampak pucat. Kdar Pb darah ratarata 213,1 mg/dl (ambang batas menurut ATSDR 5) adalah 10 mg/dl), dan Hb ratarata 10,59 g/dl (anemia ringan). Untuk itu perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui dampak pajanan Pb terhadap kadar Hb pada anak-anak jalanan.
B. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengungkap hubungan antara kadar Pb dengan kadar Hb dalam darah anak jalanan di kota Yogyakarta.
C. Hipotesis Berdasarkan landasan teori maka hipotesis yang diajukan adalah “Terdapat hubungan yang terbalik antara kadar Pb dalam darah dengan kadar Hb dalam darah pada anak-anak jalanan di kota Yogyakarta” II.
METODE PENELITIAN A. Jenis Penelitian Ini adalah penelitian observasional analitik dengan rancangan cross sectional. Populasi penelitian ini adalah anak jalanan yang berada di perempatan jalan-jalan besar di kota Yogyakarta. Sampel yang digunakan adalah anak jalanan yang memenuhi kriteria inklusi sebagai berikut : a. Bersedian untuk menjadi responden yang dinyatakan dalam bentuk informed consent; b. Berusia 10-18 tahun; c. Telah terpajan polusi Pb (menjadi anak jalanan) selama 1 tahun atau lebih; d. Berada di kota Yogyakarta pada saat penelitian e. Jenis kelamin laki-laki Kriteria eksklusi : a. Menderita penyakit yang dapat mempengaruhi kadar Hb darah seperti TBC, malaria, penyakit hati kronis, dan perdarahan karena trauma b. Menderita lesi kulit seperti kudisan c. Pembuluh darahnya kecil sehinnga tidak bias diambil sampel darahnya d. Kadar hemoglobin lebih dari 20 g/dl (ekstrim) Besarnya sampel ditentukan dengan cara pencuplikan kuota, yaitu besarnya sampel dalam populasi ditetapkan dan dipilih secara acak oleh peneliti berdasarkan kriteria inklusi yang ditetapkan dan besar dana yang tersedia.16) Pada penelitian ini besar sampel yang ditetapkan minimal 25 sampel. B. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan pada penelitian ini meliputi alat untuk pengambilan sampel darah vena : semprit 5 cc, kapas alcohol, sarung tangan, heparin, tabung reaksi, pembendung vens (torniquete), AAS (Atomatic Absorbtion spectrophotometry) jenis flame, merek Perkin-Elmer 3110 untuk pemeriksaan kadar Pb darah, spektrofotometer Mikrolab 300 untuk pemeriksaan kadar Hb, kuesioner, timbangan berat badan model injak merek Accurate, alat pengukur tinggi badan merek Height No.26 SM. C. Analisa Data
Pengolahan dan analisis data dilakukan dengan menggunakan Statistical Product and Service Solution (SPSS) versi 12, nilai signifikansi 5% dan derajad kepercayaan 95% yang meliputi pengolahan dan analisis secara : univariat, bivariat (uji korelasi Spearman’s Rho, Chi-Square), dan uji multivariate (rearesi linier berganda) III.
HASIL DAN PEMBAHASAN A. Karasteristik Subyek Subyek adalah anak jalanan yang berada di perempatan jalan Mirota Kampus, perempatan Jetis (dekat SMP 6), perempetan jalan Cik Ditiro (dekat took buku Gramedia), dekat RSU PKU muhammadiyah dan perempatan Malioboro Kota Yogyakarta (Kantor Pos) dan didapatkan sebanyak 30 anak. Dari 30 subyek hanya 26 yang dianalisis karena subyek menunjukan hasil pemeriksaan kadar Hb yang ekstrim (lebih dari 20 g/dl) dan satu subyek gagal diambil darahnya. Seluruh subyek adalah anak laki-laki dan berusia 10-18 tahun. Rata-rata usia subyrk adalah 15,7 tahun. Usia tersebut merupakan masa-masa pertumbuhan cepat dalam proses tumbuh kembang anak. Gangguan pertumbuhan pada masa ini sangat berpengaruh pada tahap perkembangan selanjutnya.17) Dilihat dari status gizinya, 34,62 % subyek memiliki status gizi baik, 38,46 % sedang, 11,54% kurang dan 15,38% status gizinya buruk. Sebagian besar (96,15%) subyek memiliki kebiasaan merokok. B. Kadar Pb Darah Subyek Seluruh subyek memiliki kadar Pb darah diatas batas normal yang ditetapkan ATSDR18) yaitu sebesar 10 µg/dl. Kadar Pb darah rata-rata anak jalanan 150,8 ± 41,20 ug/dl dan kadar yang tertinggi mencapai 285 ug/dl. Rata-rata tersebut lebih rendah bila dibanding kadar Pb darah rata-rata petugas SPBU di Jakarta yang menderita hipertensi yaitu sebesar 3,95 ± 2,88 g/gl atau 395 ug/dl 19) Diketahui bahwa rata-rata kadar Pb darah mulai meningkat pada tahun-tahun pertama pajanan,menurun pada lama pajanan 2-5 tahun, dan menurun kembali setelah 15 tahun. C. Kadar Hemoglobin (Hb) Rata-rata kadar Hb subyek adalah 10,28 g/dl ± 1,51 g/dl, dengan rentang 7,7 – 13 g/dl. Hasil tersebut hamper sama dengan yang dikemukakan Lee et al.8) yang menyatakan bahwa rata-rata kadar Hb darah pada keracunan Pb adalah sebesar 10,7 g/dl, dengan rentang 8-13 g/dl. Kadar tersebut termasuk dalam kategori anemia ringan. D. Korelasi Kadar Pb Darah dengan Hb
Hasil uji korelasi non parametric Spearman menunjukan hubungan terbalik yang kuat antara kadar Pb darah dengan kadar Hb (r = 0,633 pada p = 0,01), yang berarti bahwa semakin tinggi kadar Pb darah maka semakin berkurang kadar Hb. Hasil analisis dapat diketahui bahwa semakin tinggi kadar Pb di dalam darah, semakin rendah kadar Hb darahnya. Jain et al.8) menemukan adanya perbedaan proporsi kejadian anemia yang signifikan antara anak yang memiliki kadar Pb darah kurang dari 10 ug/dl dengan yang kadar Pb darahnya lebih dari 10 ug/dl, yaitu 65,74 % : 75,3 %. Pb berikatan dengan sisi aktif dari enzim ALA-dehidratase sehingga menghambat perubahan D-ALA menjadi porobilinogen 12) Pb menghambat aktivitas enzim ferokhelatase yang berfungsi mentransport Fe ke dalam protoporphirin sehingga hanya protophorfirin bebas (tanpa Fe) yang terakumulasi dalam eritrosit.5.13) Kadar Pb yang tinggi akan merubah struktur membrane eritrosit, mengaktivasi saluran kalium sehingga eritrosit kehilangan kalium. Kehilangan kalium dari dalam sel akan menyebabkan sel eritrosit mengecil dan terpajan phospatydilserine yang menyebabkan eritrosit mudah dihancurkan oleh makrofak.15) Kadar Pb diatas 200 ug/dl dapat menghambat aktivitas enzim pyimidine 5-nukleotidase diikuti penumpukan nukleotida yang menghambat pentose-fosfat shunt dan peningkatan hemolisis.20)
E. Hubungan Confounding Variable Dengan Kadar Hb Hasil uji korelasi untuk tiap-tiap confounding variable adalah sebagai berikut : Tabel 1. Koefisen korelasi antara confounding variable Variabel dengan variabel terikat (kadar Hb) Confounding variable Lama pajanan Status Gizi Riwayat Merokok Riwayat Minum Alkohol
r 0,18 -0,53 -0,13 -0,39
p 0,38 0,797 0,96 0,000
Dari tabel diatas diketahui bahwa berdasarkan nilai koefisien Korelasinya (r) dan probabilitasnya (p), faktor lama pajanan ,status gizi,dan riwayat merokok tidak memiliki hubungan dan signifikan dengan kadar Hb (r=-0,39,p =0,000). Riwayat minum alkohol berhubungan terbalik secara signifikan dengan kadar Hb.Dari hasil uji korelasi diketahui nilai r=-0,39 dan p=0,00.Hasil tersebut menunjukkan bahwa kekuatan hubungan antara minum alkohol dengan kadar Hb adalah sedang .Proporsi kejadian anemia menurut riwayat minum alkohol dapat dilihat pada tabel 2 berikut ini
Tabel 2.Proporsi kejadian anemia menurut riwayat minum alkohol Riwayat minum alkohol Tidak Ya total
n
KADAR Hb Normal % Anemia % 12 6 50 6 50 14 1 7,143 13 92,86 26 7 26,92 19 73,08
Dari tabel 2 diketahui bahwa sebanyak 73,08 % subyek mengalami anemia dan proporsi kejadian anemia lebih besar pada subyek yang memiliki minum alkohol dibandingkan dengan yang tidak (92,86 % : 50 % ). Hasil analisis rasio odds ( OR ) diperoleh nilai sebesar 13 (>1) dengan interval kepercayaan batas bawah 1,29 dan batas atas 133,29, yang berarti bahwa riwayat minum alkohol mempertinggi risiko terjadinya anemia sebesar 13 kali lipat dibanding dengan tidak minum alkohol . Eicher12) mengemukakan bahwa 20-40 % pasien alkoholik yang dirawat dan 0-4 pasien alkoholik yang dirawat jalan mengalami anemia megaloblastik. Anemia pada alkoholik berkaitan dengan defisiensi folat. Alkohol mengganggu sirkulasi enterohepatik ,menghambat absorbsi asam folat karena menghambat kerja enzim pterylglutamat hidrolase yang menghidrolisis poliglutamat menjadi monoglutamat .22) Lee et al .12) menyebutkan bahwa produksi heme dihambat oleh ethanol (alkohol) yang ditandai dengan peningkatan aktivitas inhibitor translasi globin yang diatur hemin (hemin –activated inhibitor ). Alkohol menyebabkan peningkatan fragilitas eritrosit dengan kecenderungan terjadi hemolisis osmotik . Efek tersebut akan lebih besar bila dikombinasi dengan merokok .23)
F.Uji Multivariat Hasil uji regresi linier berganda dengan metode backward diperoleh hasil bahwa hanya kadar Hb dengan indeks determinasi (R2) = 0,37 ,konstanta =13,63,dan B =-,02. Hasil tersebut menunjukkan bahwa kadar pb darah memberi pengaruh terhadap kadar Hb sebesar 37 %, dan selebihnya ( 63%) dipengaruhi oleh faktor lain diantaranya adalah :defisiensi vitamin B12 ,defisiensi protein ,defisiensi asam folat ,defisiensi zat besi ,adanya parasit ,penyakit autoimun,hipotiroidisme defisiensi enzim glukosa 6-fosfat dehidrogenase ,kebiasaan minum alkohol dan penyakit infeksi menahun 12) persamaan regresi dari hubungan tersebut adalah sebagai berikut : Y = 13,63-0,02X,untuk Y = kadar Hb darah 13,63
= konstanta
X = kadar Pb darah Dari persamaan tersebut diketahui ,setiap kenaikan 1 ug /dl Pb dalam darah akan menurunkan kadar Hb sebesar 0,02 g/dl apabila pengaruh faktor-faktor yang lain konstan .Hail penelitian ini sesuai dengan hasil penelitian Jain et al.8) yang menemukan bahwa proporsi kejadian anemia pada anak yang memiliki kadar Pb darah lebih dari 10 µg/dl lebih besar dari pada yang kadar Pb darahnya kurang dari 10 µg/dl (p<0.01 ).
1V. SIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan Dari hasil penelitian dan pembahasan dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Seluruh subyek pada penelitian ini memiliki kadar Pb darah di atas ambang normal yang ditetapkan ATSDR untuk anak –anak ,yaitu 10 µg/dl. 2. Kadar Pb darah berhubungan terbalik dengan kadar Hb,dengan persamaan regresi linier : kadar Hb = 13,63 – 0,02 (kadar Pb darah ) 3. Kenaikan kadar Pb darah sebesar 1µg/dl akan menurunkan kadar Hb sebesar 0,02 g/dl bila pengaruh faktor –faktor yang lain konstan 4. Indeks determinasi (R2) pengaruh kadar Pb terhadap penurunan kadar Hb adalah sebesar 36,7 %,sedangkan 63,3 % selebihnya dipengaruhi oleh faktor –faktor lain. B. SARAN 1. Perlu dilakukan sosialisasi mengenai dampak negatif pencemaran udara oleh Pb terhadap kesehatan kepada seluruh masyarakat dikota Yogyakarta ,baik melalui cetak maupun elektronik. 2. Kepada masyarakat Yogyakarta khususnya ,disarankan untuk mengurangi penggunaan kendaraan bermotor pribadi ,untuk mengurangi emisi Pb ke udara. 3. Perlu pemikiran dan penelitian dan penelitian tentang upaya pembatasan absorbsi dan meningkatkan tingkat konsumsi sayuran hijau,terutama bagi anak – anak . 4. Kepada peneliti berikutnya disarankan untuk melakukan penelitian lanjutan secara terpadu dengan pendekatan cohort ( longitudinal ),dengan sampel yang lebih besar dan disertai pengukuran status gizi secara biokimiawi. DAFTAR PUSTAKA Sherwood,L., 1996,Fisiologi manusia : Dari sel ke sistem,alih bahasa Braham U .Pendit,Penerbit Buku Kedokteran EGC,Jakarta. Sudarmo,R.P.D.,1988,Kualitas Udara ,Kementrian Lingkungan Hidup dan Pemukiman RI, Jakarta. Suma’mur,P.K., 1994,Higene perusahaan dan kesehatan kerja ,CV.Mas Agung ,Jakarta. Dinas Sosial Propinsi DIY ,2004,Data anak jalanan tahun 2004,Dinas Sosial propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta ATSDR .,1990,Case studies in environmental medicine ;lead toxicity,ATSDR,Atlanta. Soedomo dan Moestikahadi ,2001,pencernaan udara ,ITB,Bandung . Jain, N.B.,Francine ,L.,Ulrich ,G.,Anoop S.,and Erick ,G.,2004,Relation between blood lead level and childhood anemia in India ,http://aje.oxfordjournals.org/cgi/content/full/161/10/968.,diakses pada tanggal 16 Oktober 2006 Simon ,T.J.,1986,The role of anion transsport in the passive mevement of lead across the human red cell membrane,The Jour of Physio,378:287-312.
Kerper ,E.L.,and Hinkle M.P.,1997,Cellular uptake of lead is activated by depletion of intracellular stores,Univ of Rochester School Jour of Biol Chemist,272 (13): 8346-8352 ATSDR.,1999.lead Toxicity;Physiologic effect, http://www.atsdr.cdc.gov/HEC/CSEM/Lead /physiologic effect.html. Lee,R.G.,Bithel T.C.,Foerster J.,Athens J.W.,and Lukens J.N., 1993,Wintrobe’s Clinical hematology,9th ed.Vol.1,Lea & Febiger ,philadelpia ,London Labbe,RF.,and Retmmer,1989,Zinc protophorpirine ;A product of iron deficiency erythropoiesis ,Semin hematol,26:40. Griggs,R.C.,1964,Lead poisoning : Hematologi aspects .Prog Hematol,4:117. Kempe,S.D.,Lang ,P.A.,Eisele,K.,Karl,B.,Wieder ,Huber,M.S.,Durantom,C., and Lang,F.,2004,Stimulation of erythroccyte phosphatidylserine exposure by lead ion,Am J Physiol 288:C396-C402. Supardi ,S.,Pramono ,D.,Dan Nawi,2000,Statistika kesehatan ,Bagian ilmu kesehatan masyarakat ,UGM,Yogyakarta Soetjiningsih ,2002,tumbuh kembang anak,Editor :Ranuh Gde I.G.N.,Penerbit Buku kedokteran EGC,Jakarta. ATSDR.,1988,The nature and extent of lead poisoning in children in the United States;A report to Congres,ATSDR,Atlanta Woro,R.,2002,Hubungan antara kadar Pb darah dengan hipertensi ,Tesis,Universitas Gadjah Mada ,Yogyakarta. Paglia,D.E., Valentine,W.N.,and Fink,K.,1977,Futher observasion on erythocyetepyrimidenucleotidase deficiency and intracellular accumulation of pyrimidine nucleotides,J Clin invest 60:1362. Eicher,ER.,1971,The evolution of anemia in alcoholic patient ,AMJ Med 50:218 Naugthon ,C.A.,1989,Folate absorbsion alkoholic pigs;AMJ Clin Nutrin 50:436 Bakalya ,M.,Unsal H.,And Unsal,C.,2002,effects of alcohol and passive smoking on some hematological variables of swiss albino Mice ,Turk j Vet Anim Sci 29 (2005):241-250
