~
60
ProsidingPertemuandan Presentasi/fmiah P3TM-BATAN,Yogyakarta14-15Juli 1999
Buku II
S3J>
PENGGUNAAN TEKNIK APN UNTUK MENCARI KORELASI ANTARA ANALISIS KADAR Zn (STATUS Zn) D~IAM PLASMA DENGAN STATUS ANEMIA PADA PASIEN IBU Hf\MIL
Wisjachudin Faisal, Agus Taftazani PuslitbangTeknologiMaju BATAN,Yogyakarta
Diffah Hanim Fak.KedokteranUNS.Surakarta
ABSTRAK PENGGUNAAN TEKNlfC APN UNTUK MENCARI KORELASI ANTARA ANAL/SIS KADAR Zn (STATUS Zn) DALAM PLASMA DENGAN STATUS ANEMIA PADA PASIEN IBU HAMIL. Telah dilakukan analisis kandungan unsur Zn di dalam sampel plasma ibu hamil di wilayah ketja Puskesmas Banyudono, Kabupaten Boyolali Propinsi Jawa Tengah untl!k dicari hubungan antara data analisis laboratorium dengan data medis yang berupa status anemia dengan status Zn. IlTadiasi dilakukan selama 12 jam dengan flux neutron 1,04 x 1011 n cm-2 S-I. Kemudian didinginkan selama 20 h,3ri. Harga ketelitian (akurasi) 3,89 %. Hubungan antara analisis kadar Zn sebagai status Zn dengi3n status anemia terhadap berat bayi yang dilahirkan oleh ibu hamil di wilayah ketja Puskesma;~ Banyudono temyata tidak signifikan. Hal ini menunjukkan bahwa teknik aktivasi pengaktifan neutron dapat diterapkan untuk tujuan di bidang kesehatan.
ABSTRACT APPLICA TION OF NA.AI TO SEE THE RELA TIONSHIP BETWEEN ANAL YSIS OF Zn AS Zn STATUS IN PLASMA WITH ANEMIA STATUS OF PREGNANT WOMEN. Analysis of Zn content as Zn status in the blood plasma samples of pregnant mothers from Banyudono District, Central Java Province J1aS been carried out. This analysis was used to see the relationship between analysis data of Zn status with that of anemia status by using Neutron Activation Analysis and medical data. In-adiation of the samples were carried out in the Kartini Reactor for 12 hours under a neutron flux of 1.04 x 1011 n cm-2 s- .After that, the samples were cooled down for 20 days. The range of accuracy of the samples was 3.89 %. The result of the analysis showed that there was no significant relationship between Zn status in plasma and the weight of baby born by pregnant women with anemia. This showed that this technique could be applied for medical purposes.
PENDAHULUAN Z
n merupakan unsur minernl mikro yang penting bagi tubuh manusia karena merupakan
komponen dari methalloenzymyang sangatbesar peranannya dalam metabolisme zat-zat gizi. Zn diketahuimempunyaiperananyangpenting bagi ibu hamil khususnya dalam menurunkan angka morbiditas dan mortalitasbayi yang dilahirkanserta menurunkan angka prevalensi retardasi pertumbuhanintrauterinpada ibu-ibu yang tinggal di kota(l). Pada manusia,salah satu kelompok yang rawan masalah gizi Zn adalah wanita hamil,
ISSN 0216-3128
terutama remaja sebab selain harus memenuhi kebutuhan pertumbuhan janin, remaja masih memerlukan gizi untuk pertumbuhan tubuhnya sendiri(2.J). SelanjutnyaAggett, et al(4)melaporkan bahwa 2 % sampai5 % bayi lahir dengankelainan kongenital (bawaan) temyata berkaitan dengan relatif rendahnyastatusZn. Efek defisiensi Zn pacta berat bayi yang dilahirkan sampai saat ini masih merupakan hal yang kontroversial.Menurut Jameson(S) wanita yang mengalami defisiensi Zn selama kehamilan cenderung untuk melahirkan bayi dengan berat badan lahir rendah (BBLR). Data statistik menunjukkanadanya korelasi positif antara kadar Zn dalam cairan amniotik dengan berat janin.
Kimia Nuklir
Wisjachudin F, dkk
Prosiding Perlemuan danPresentasi llmiah P3TM-BATAN, Yogyakarla 14-15Juli 1999
61
Buku II
Sedangkan penelitian yang dilakukan oleh Hunt, et ar6) pacta remaja hamil di Mexico menunjukkan tidak adanya perbedaanyang nyata antara kelompok yang diberi suplementasi Zn dan kelompok yang tidak diberi suplementasi terhadap bayi yang dilahirkan. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa kadar plasma Zn rend;m tidak berhubungan dengan berat bayi yang dilahirkan. Meskipun demikian penelitian lain yang dilakukan di Denver AS menunjukkan bahwa wanita hamil dengan kondisi kekurangan energi protein (KEP) ringan yang diberi suplementasi 20 mg Zn/hari pacta bulan kelima masa kehamilan melahirkan bayi dengan berat normal. Sebaliknya wanita yang tidak diberi suplementasi memiliki bayi dengan BBLR (Kynast, 1986 dalam_Aggett,et al,f4). Menurut laporan tahunan Dinas Kesehatan DATI II Kabupaten Boyolali (1995) menunjukkan angka prevalensi anemia yang diperoleh pacta ibu hamil, dan angka morbiditas balita masih cukup tinggi yaitu berturut-turut 61,5 % dan 73 %. Selain itujuga acta5 % bayi lahir dengan BBLR di wilayah kerja PuskesmasBanyudono (Plan of Action, 1996). Dalam upaya mengatasi masalah tingginya prevalensi anemia pacta ibu hamil dan pemantauan berat bayi yang dilahirkan maka perlu dilakukan penelitian hubungan status anemia, status Zn dalam plasma ibuhamil dengan berat bayi yang dilahirkan.
unsur yang tidak dikehendaki lebih dulu dihilangkan. Analisis kandungan Zn dalam plasma adalah salah satu cara mengetahui status gizi pasien (masyarakat).
PERBAHD DEHGAH
IHGAH SEHSITIVIT",S APH METO DE AHALISI S lAIH
Gambar1. Perbandingan sensitivitas/kepekaan metode APN dibandingkan dengan metodeanalisislain(1)
Pernilihan analisis menggunakanmetoda APN ini dikarenakanmetodaini dapatmenjangkau kadar unsur pactaorde ppb dan dapat mengetahui unsur-unsursecaraserentak. Tujuan studi ini menentukankadar unsur Zn, yang terdapatdalam plasma dengan metode APN secara umum adalah untuk mengetahui Metode Analisis Kandu:l1gan Zn Dalam hubunganstatusanemiadanstatusZn dalamplasma ibu harnil pactatrimesterketiga denganberat bayi Plasma yang dilahirkan di wilayah kerja Puskesmas Kadar Zn plasma meningkatsecaranyata setelahsemalampuasa,dibandingkankadarZn pada Banyudono,KabupatenBoyolali. Untuk menghindari kontaminasi dalam individu yangtidak berpuasa.Kadar Zn plasmapada teknik APN, makacarapengambilancuplikan darah pagi hari lebih tinggi dibandingkanpada sore hari tanpa memperhatikan apakah individu tersebut daTi person, preparasi (pernisahan plasma), penyiapan botol gelas/vial perlu diperhatikan dan puasaatautidak. Kadar Zn plasmamulai menurun perlu koreksi dengan cara memperhatikan latar sekitar satu jam setelah makan, dan penurunan (blanko) dan dengan menggunakan teknik berlanjut sampaisekitardua jam sebelummencapai komparasistandarprimer maufun sekunderdalam kondisistabit<3). menentukankonsentrasiunsur(8. Sampeldarah untuk keperluananalisis Zn Untuk penentuan unsur-unsur dalam hams diperlakukan secara hati-hati untuk cuplikan denganteknik APN dilakukanpengukuran menghindari kontaminasi. Secara ideal preparasi secara relatif dengan jalan membandingkanlaju dan analisis plasma atau plasma Zn sehamsnya cacah sampel dengan standar,kadar 'unsur dalam berada pada lingkungan yang bebas kontaminasi. sampeldapatditentukan. Antikoagulan tertentu seperti sitrat, oksalat dan Secarasederhanahal ini ditunjukkan oleh EDTAjika di§unakanakan mengikation-ion logam persamaan:(1) secaraefisien<). APN merupakan teknik analisis kadar -(CPS)sampel unsurdalamcuplikan yang tela1:t banyakdigunakan. ( ) XWstandar (1) WCUPlikancps standar Kepekaan (sensitivitas) metode APN jika dibandingkan dengan metode lain (gravimetri, W = kadaryangdiperhatikan kolorimetri, spektrografi dan spektrometri massa) cps = laju cacah relatif lebih baik (lihat Gb. I). Saatini telah banyak Uji akurasidilakukandandinyatakandalampersen diteliti mikronutrien denganmenggunakanAnalisis akurasi: Pengaktifan Neutron (APN). J\.dapunbasil yang diperolehlebih akuratkarenasertluazat gizi ataupun
Wisjachudin F,dkk
Kimia Nuklir
ISSN 0216-3128
berisi 0,1 gr SRM, satu vial berisi 0,5 mL standar sekundercampurandan satu vial kosong (blanko) Ks dimasukkandalam kelongsongpolietilen C20 dan dengan: Ku = kadar terukur diradiasi selama 12 jam pada posisi Lazy Susan, Ks = kadarsertifikat denganflux neutron1,04x 10" n cm-2def' Sebelum analisis kuantitatif harus dilakukananalisiskualitatif dahulu,sehinggadapat TATA KERJA diketahui apakahunsur Zn ada dalam sampeldan dapatdiperkirakanberapakonsentrasinya.Setelah Bahan iradiasi dilakukan,maka standar,cuplikan, blanko dan SRM didinginkan selama 20 hari untuk Plasmawanita hamil, Bah~ standarprimer penentuan unsur Zn. Pencacahandilakukan 2 kali SRM bovine liver (NBS 15i'7a), Larutan standar setiap sampel ataustandar. sekunder Zn daTi Fisher, HCl clan HNO3 dari Untuk mengetahuiketelitian teknik yang Merck, Aquabidestbuatansendiri. dipakai, maka diperlukan data analisis SRM, kemudian data analisis tersebut dibandingkan Alat dengansertifikatnya(lihat rumus persamaan2). Penghitungan konsentrasi unsur dalam Perangkat penghomogen (homogenizer), cuplikan dilakukan secara komparatif yakni Perangkat y-spektrometer (MCA 4096 salur & dibandingkandengankonsentrasistandar sekunder detektor Ge(Li) buatan EG&G, ORTEC-7010 ), unsursejenis,digunakanrumus(1). Sumber neutron dari Reaktor Riset Kartini, Vial Penghitungankonsentrasiunsur Zn dalam polietilen., Tabung/vial gelas. plasma akan dikaitkan pula/dikoreksi dengan konsentrasiunsursejenisdalamblanko. Cara Kerja AkuraSI .(Ku-Ks) =
xl 00%.
(2)
Penelitian ini dilakukan di wilayah kerja Puskesmasdan PusatPelayananKesehatanIbu dan Anak (PPKIA) di Kecamatan Banyudono, Kabupaten Boyolali, Jaw:a. Tengah. Dasar pertimbanganpengambilanwilayah tersebutadalah tingginya angka prevalensi Anemia Gizi Besi (AGB) pada ibu hamil yaitu 70,37 %(9) dan kecenderungan bayi lahir dengan berat badan rendah. Adapun hubungan !mtara AGB dengan defisiensi Zn adalah pada proses terjadinya penurunankeseimbanganmineral pada ibu hamil, seperti Fe, Zn dan Co yang disebabkanmasukan seratkasar yang tinggi yang bersifatketersediannya sangatrendah bagi tubuh(bioavailibilitasnyasangat rendah)sehinggadapatmenunmkanstatusFe (besi) dan Zn ibu hamil(IO). Pelaksanaan penelitian dilakukan selama enam bulan dengan mengikuti perkembanganibu hamil mulai trimester ketiga hingga melahirkan anaknya. Dasar pertimbangan pemilihan ibu hamil dengan usia kehamilan pada trimester ketiga adalah masa tersebutmerupakan masa peftumbuhan berat badan yang pesat yang akan berdampakpada pertumbuhanjanin dan berat badan bayi yang akan dilahirkan. Selain itu juga terjadi peningkatan volume plasma darah yang menyebabkanrendahnya konsentrasiFe dan Zn padaibu hamil. PopulasidalaIrlpenelitian ini adalah semua ibu hamil yang datangke Puskesmasserta PusatPelaY?nanKesehatanfuu dan Anak (PPKIA) di wilayah Kecamatan Banyudono, Kabupaten Boyolali. Iradiasi dilakukan dengancara : dua buah vial masing-masingberisi 0,5 mL plasma,satu vial ISSN 0216-3128
HASIL
DAN
PEMBAHASAN
Responden yang diperiksadarahnyaada45 sampeldari seluruhpopulasiibu hamil denganusia kehamilan pada Trimester III yang tercatat dan datangke Puskesmas (54 orang)~Dari 45 responden tersebut temyata yang dapat dianalisis sebagai sampeldalam penelitian ini hanya 40 responden. Hal ini disebabkankarena adanyabeberapaalasan medisantaralain, meninggal,kompiikasi hipertensi clandiabetesmellitus sehinggamempunyaikadar Zn yang sangattinggi dibandingkandenganresponden yang lain clanalasanmedislainnya. Adapunbasilanalisis40 plasmadari pasien masing-masingsebanyak0,50 mL clanpengukuran masing-masing2 kali denganmetodeAPNI, kisaran kadarpengukuranunsurdalamplasma dapatdilihat dalamtabell di bawahini. Tabell.
Unsur IXi-
Kisaran kadar unsur-unsur dalam 40 plasma, lama iradiasai 12 jam, lokasi Laoz:'{ Susan,flux neutron 1,04 x lOll n cm- det-1 Kisarankonsentrasi, Konsentrasi rata- Simpangan_~DL
~g/ml) 0,34-0.87
rataJX~J!:~IL 10,5044
I j:0,1202
Kadar Zn respondenditentukan dengan menggunakansampelplasma darah vena tersebut diketahuibahwakadarZn respondenberkisarantara 0,34 ~g/ml sampaidengan0,87 ~g/ml. Sebenarnya ada saturespondenyang pre-eklampsiamempunyai
Kimia Nuklir
Wisjachudin F, dkk
~iad ~
ProsidingPertemuandan PresentasiIlmiah P3TM-BATAN,Yogyakarta14-15 Juli 1999
Buku II
kadar Zn I, I 083 ~g/dl. Karena nilai tersebut paling menonjol dari yang lainnya, maka peneliti tidak mengikutsertakan respondeD tersebut dalam analisis selanjutnya. Titik ambang batas untuk kadar Zn ibu hamil dalam penelitian ini mengacu Gibson(3)yaitu kurang dari 70 ~g/dl (0, 70 ~g/ml) atau kurang dari 10,71 ~mol/L daD merupakan nilai yang mendekati 2 Simpangan Baku di bawah rata-rata kadar Zn plasma atau plasma pactaorang dewasa. Oleh karena itu, dengan berdasarkan ambang batas dari Gibson(3) tersebut ditemukan 37 respondeD (92,5 %) yang menderita defisiensi Zn. Adapun nilai minimum kadar Zn dari respondeD adalah 0,34 ~g/ml daD kadar maksimum 0,87 ~g/ml, sehingga mempunyai rata-rata 0,5044 ~g/ml dengan standar deviasi (SD) sebesar0,1202. Untuk mengetahui tingkat ketelitian teknik yang telah dipakai, maka telah diiradiasi SRM bovine liver, data yang diperoleh tercantum dalam tabel 2. Tabel 2.
63
Hasil analisis tabulasi silang antara status Zn dengan derajat anemia ibu hamil menunjukkan bahwa ibu hamil yang menderita defisiensi Zn tidak berkorelasi dengan derajat anemia, lihat tabel3. Tabel 3 menunjukkan bahwa ibu hamil yang tidak anemia tetapi defisiensi Zn sebanyak 20 orang (50 %); ibu hamil yang benar-benar tidak anemia sekaligus tidak menderita defisiensi Zn hanya ada 1 orang (2,5 %). Sedangkan responden yang tidak menderita defisiensi Zn tetapi menderita anemia gizi besi ringan juga ada I orang (2,5 %), daD respondeD yang menderita defisiensi Zn sekaligus menderita anemia gizi besi ringan ada 18 orang (45 %). Hal ini dapat terjadi karena selama kehamilan konsentrasi Zn dalam plasma dapat menurun sebesar 0,07 J.1g/ dl setiap hari, mulai pada awal kehamilan berlanjut hingga minggu ke 36 usia kehamilan. Konsentrasi Zn dalam plasma juga menurun setelah wanita menggunakan kontrasepsi oral daDselamapemberian suplementasi zat besi(II). Tabel 4.
Konsentrasi unsur-unsur yang terdeteksi dalam SRM bovine liver NBS 1577a menggunakan teknik APNI, dengan lama iradiasi 12 jam daD flux neutron 1,04 x lOll n cm-2defl
Hasil Tabulasi Silang antara Kategori BBL dengan Status Zinc pada Responden --Total I~rmal
~egoril
Norma!
1- BBL 'Bera~endah
TOTAL.
Konsentrasi IlJnsur terukur (flg/gr)
2
StatusZinc ! Defisiens~L
3~
39
~R
40
(Sumber: dataprimer,1998)
Zn
123 118,22 3,89 Dari basil analisis status gizi ibu hamil Kete/itian(K)atau uji akurasidi/akukandan dinyatakandB/am menunjukkan80 % normaldan temyataadakorelasi persen(rumus2 di alas). yang positif terhadap kandungan Zn ibu hamil.
Unsur-unsuryang ditf~ntukansecaraAPNI adalah total unsur, maka penyimpanancuplikan tidak perlu dalarn suhu yang sangatrendah.SRM yang digunakan dipilih bovine liver, karena komposisi kandungan (konsentrasi) unsur-unsur harnpir sarnadenganyang terdapatdalarn plasma, dengan demikian penanggulangan interferensi sepertipermasalahaniradiasi, lama pencacahanclan penundaanpencacahanuntuk (;uplikanplasma daD SRM bovine liver juga harnpirsarna. Selain metoda, homogenitas dapat mempengaruhibesar/kecilnyastandar deviasi clan ketelitian. Jika plasma telah disimpan' berjangka larna,maka perlu dihomegenkan kembali.
Analisis Medis Tabel3. Hasil Tabulasi Silang antara Status Zn denganDerajatAnemiapadaibu harnil Anemia Normal Normal defisiensi TOTAL
StatusZn
Wisjachudin F, dkk
1
20 21
18 19
Total 2 38 40
Akan tetapi, dalam penelitian ini juga tidak ditemukan adanya korelasi antara kadar Zn ibu hamil dengan berat bayi lahir ( BBL) maupun panjangpari lahir (PBL). Adapun hubungankadar Zn denganBBL dan PanjangBadan Bayi adalah, sebelumdata dianalisis,perlu dilakukantes statistik untuk mengetahuidistribusi datayang diperolehitu normal atau tidak. Setelah diketahui bahwa distribusi data yang diperoleh normal, maka dilanjutkan dengan analisis yang menggunakan Korelasi Spearman's rho antara variabel berat badanbayi lahir (BBL) dan panjangbadanbayi saat lahir (PBL) yang menunjukkanadanyasignifIkansi korelasipada taraf 0,01 denganrho= 0,594. Akan tetapi tidak menunjukkanadanyahubunganantara kadarHb ibu hamil denganBBL maupunPBL. Kadar Hb ibu hamil juga signifIkan pada taraf 0,05 dengannilai rho = 0,391 terhadapberat badanibu. Dengandemikian,jika penambahan berat badan ibu selamahamil itu cukup, maka kadar Hb ibu hamil akan normal. Menurut Husaini(l1) seseorangibu hamil yang berstatusgizi baik akan naik berat badannyaselama hamil sebanyak9 kg atau lebih, dan pertambahanberat badan selama
Kimia Nuklir
ISSN 0216-3128
hamil sejalan dengan pertambahan berat bayi yang dilahirkan. Berat badan ibu sebelum hamil juga paralel dengan berat bayi lahir. Namun dalam penelitian ini tidak ditemukan signiflkansi antara berat badan ibu dengan berat badan bayi yang dilahirkan. Kadar Zn ibu hamil berkorelasi positif dengan BMI (Body Mass Index digunakan untuk pengukuran status gizi responden) ibu hamil dengan rho = 0,357 pada taraf signiflka:nsi 0,05. Hal ini juga sesuai dengan pendapatnya Husaini yang mengatakan bahwa " semakin baik status gizi ibu hamil, maka semakin baik pulal kadar Hb dan kadar Zn".
KESIMPULAN Berdasarkan basil peru~litian tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa ;malisis pengaktifan neutron dapat dimanfaatkan untuk analisis kadar unsur tertentu pada sampel plasma dengan cukup akurat sehingga dapat menunjw1g kegiatan di bidang kesehatan. Sedangkan hubung;an antara kadar Zn (status Zn ) dan status anemial, dan terhadap berat bayi yang dilahirkan oleh ibu hamil di wilayah kerja PuskesmasBanyudono temyata tidak signifIkan.
DAFTAR
2.
4,
ProsidingPeltemuandan PresentasiIlmiah P3TM-BATAN,Yogyakalta 14-15Juli 1999
BukuII
64
PUSTAK}I,
FITZGERALD, S.I., ZEPEDA, E., GIBSON, R.S., PORTOCARRERO,L.SERRANO,J.Q., , VASQUES, A., PALAZOIS, C.Y.L., THOMPSON, L.U., STEPHEN, AM, SOLOMONS, N. W.,"Tral::e Element Intakes and Dietary Phytate/Znand Ca XPhytate / Zn millimolar Ratios of Periurban Guatemalan Women During the third trimester of Pregnancy': Am. J. ClinNutr. ~i7: 195-201(1993). CATALDO, C. B. dan E. N. WHITNEY. ,"Nutrition and Diet Therapy" : Principlesand Practice.WestPublishingCompany.New York (1986.). GIBSON, R. S.," Priciples of Nutritional Assessment ': Oxford University Press. New York (1990). AGGETT, P. J., D. M. CAMPBELL, R. P. KENNETH.," The metabolism of trace elementsin pregnancy.in Chandra,R. K., ed. Trace Elements in Nutrition of Children-II. RavenPress.New York (1991).
ISSN 0216-3128
5. JAMESON, Sten.," Zinc nutrition ani pregnancyin human'; .I\m J. Clin. Nutr. 15 : 243-248(1985). 6. HUNT, I. F., N. J. MURPHY, A. E. CLEAVER. B. FARAJI, M. E. SWENSEID.," Zinc supplementationduring pregnancyin low incometeenagersofMexicandescent..Effect on selectedblood constituentsand on progressand outcaomeofpregnancy.Am J. Clin. Nutr. 42 : 815-828(1985). 7. CORLISS,W.R. Neutron Activation Analysis. USAECN.Y,27p.(1964). 8. ERDTMANN, G and Petri, H. Nuclear Activation Analysis,.Foundamentals And Techniques.,Treatiseon Analytical Chemistry. Part 1,Vol. 14(1986). 9-.DIFF AH HANIM,." Model Identifikasi Kelompok RawanAnemiapada Ibu Hamil di Banyudono,KabupatenBoyolali". LaporanPene1itian. LembagaPenelitianUNS, Surakarta,(1998). 10. KELSAY, J. L. "Effects offiber on mineraland vitamin bioavailability". in Vahouny,G. V. daD D. Kretchevsky,ed. Dietary Fiber in Healthand Disease.PlenumPress.New York (1982). 11. YIP, R. , J. D. REEVES,BO LONNERDAL, C. L. KEEN, P. R. DALMAN.,. Does iron supplementationcompromisezinc nutrition in health infant. Am J. C1in.Nutr. 42 : 683-687, (1985). 12. HUSAINI, M.A.," Pangan Potensial untuk MeningkatkanPertumbuhanFisik, Daya Pikir, dan Produktivitas serta Mencegah Penyakit Degeneratif SemilokaPra-WidyakaryaPangan Gizi ke VI';. Lembaga Penelitian UNDIP Semarang(1997).
TANYA
JAWAB
Damunir >- Sampai berapa jauh kemampuan metoda untuk menganalisis unsur Zn, bagaimana kondisi fluks neutron yang digunakan ?
Kimia Nuklir
Wisjachudin F ..0..Dari hasil penelitian ini menunjukkan bahwa penyimpangan hasil analisis Zn :t 3,89%. Jadi masih di bawah 5%. Adapun fluks neutron rerata = 1,04 x lOll n cm-2S-l
Wisjachudin
F, dkk
