HUBUNGAN ANTARA ASUPAN KAPSUL IODIUM DAN KEJADIAN
AUTOIMMUNE THYROID DISEASE
(AITD)
Correlation Between Intake Iodium Capsule and Autoimmune Thyroid
Disease (AITD)
Agus Wibowo dan Suryati Kumorowulan1 1 Balai Litbang GAKI Magelang Kapling Jayan Borobudur Magelang
E-mail: bowougm@gmail.com
Naskah masuk: 16 Agustus 2011, review I: 22 Agustus 2011, review II: 23 Agustus 2011, naskah layak terbit: 30 Nevember 2011.
ABSTRACT
Iodine is the main component in the synthesis of thyroid hormones. Therefore, adequate iodine consumption is important for thyroid hormone production. Iodine interference with TSH system can be as the limiting factor for thyroid hormones production. Magelang district knows as IDD area had program to supply intake iodine from iodine capsule and iodinated salt. In endemic Iodine Deficiency disorders (IDD) area, intake iodine was taken from iodine capsule and iodinated salt. Iodine stored at thyroglobulin. Post-translational modification of thyroglobulin by iodine has immunological consequences such that increased Autoimmune Thyroid Disease (AITD). Tiroglobulin and Thyroidperoxidase antibodies are the main factor of production of AITD. A study was to asses the description between iodine intake and tiroglobulin and thyroidperoxidase antibodies caused AITD. The study was conducted at Magelang district and the respondents are childbearing age woman. Samples were collected to measured TPO antibody and Thyroglobulin antibody. Magelang district is one of the IDD areas received capsule iodine distributed to prevent new IDD cases. Most all of respondent consumed iodine capsule 1-2 capsule/year. The result showed that all respondent have TPO and Thyroglobulin antibodies. 23% respondent has positive thyroglobulin and 47% positive TPO antibody. Statistical analysis showed that Iodine capsule intake is one of predesposition factor of AITD. The results showed that intake of high concentration iodine capsule had immunological consequences. Over dose of iodine can increased incident of AITD. Thyroglobulin and TPO antibodies that found in all respondents with consume high concentration iodine capsule.
Keywords: Iodine capsule, Iodine salt, TPO antibody, Thyroglobulin antibody, AITD.
ABSTRAK
Iodium adalah bahan utama dalam sintesis hormon tiroid, sehingga ketercukupan iodium yang optimal sangat penting untuk produksi hormon tiroid. Di daerah endemis, asupan iodium didapatkan dari garam beriodium dan kapsul iodium
yang masuk ke tubuh di simpan dalam bentuk protein tiroglobulin. Modifikasi
iodium untuk memenuhi ketercukupan asupan iodium disamping dari garam beriodium. Seluruh responden mengkonsumsi kapsul iodium dalam jangka waktu dua tahun terakhir. Dua puluh tiga persen responden menunjukkan positif antibodi tiroglobulin dan empat puluh tujuh responden termasuk positif antibodi TPO. Hasil ini menunjukkan bahwa konsumsi iodium yang berlebihan akan menimbulkan autoimunitas pada kelenjar tiroid serta mengakibatkan timbulnya AITD. Pada respondent yang mengkonsumsi kapsul iodium ditemukan antibodi TPO dan antibodi tiroglobulin.
Kata kunci: Kapsul iodium, garam beriodium, Antibodi Tiroglobulin, antibodi TPO, AITD.
PENDAHULUAN
Iodium adalah unsur mikro-nutrien yang sangat penting bagi manusia karena dibutuhkan tubuh utuk pembentukan hormon tiroid1.
Percobaan-percobaan yang pernah dilakukan pada hewan coba menunjukkan bahwa kekurangan iodium akan menurunkan sintesis dan sekresi hormon tiroid2. Adapun asupan
iodium yang direkomendasikan oleh WHO adalah sebagai berikut: (1) pada anak usia dibawah 5 tahun: 90 µg/hari; (2) anak usia 6-12 tahun: 120 µg/hari;
(3) diatas 12 tahun dan dewasa: 150 µg/hari, (4) ibu hamil dan menyusui: 250 µg/hari3,4. Kadar optimal asupan
iodium perhari untuk mencegah penyakit tiroid mempunyai rentang yang pendek dimana kelebihan asupan akan langsung dikeluarkan melalui urine. Kelebihan dan kekurangan iodium akan berdampak pada produksi hormon tiroid. Seperti diketahui asupan iodium dapat diperoleh dari garam yang difortifikasi dengan iodium, kapsul iodium, makanan dan minuman serta obat-obatan yang mengandung iodium2.
Tabel 1. Kecukupan Asupan Iodium Berdasarkan Median Urinary Iodine Concentration (UIC) pada Populasi menurut WHO3,4.
Rekomendasi WHO Asupan iodium
(µg/hari)
UIC (Urinary Iodine
Concentration (µg/L)
Anak 0-5 tahun 90 ≥100
Anak 6-12 tahun 120 100-199
Anal diatas 12 tahun dan dewasa 150 100-199
Ibu Hamil 250 150-249
Ibu Menyusui 250 ≥100
Iodium dalam tubuh disimpan dalam bentuk molekul protein tiroglobu-lin yang mempunyai ukuran 660 kDa. Tiroglobulin diproduksi pada sel epitel tiroid (sel thyrocites) dan disimpan di lumen folikel. Konsentrasi tiroglobulin dalam tubuh dapat menggambarkan
juga di pengaruhi oleh enzim Thyroid Peroxidase (TPO) yang merupakan catalizing enzim tiroid yang mengatur iodinasi dan reaksi penggabungan untuk sintesis hormon tiroid, TPO ditemukan dalam sitoplasma dan jumlah tertinggi terdapat pada permukaan mikrovila tiroid dan banyak ditemukan pada wanita dengan kelainan hormon tiroid6,7,8.
Biosintesis pembentukan hor-mon tiroid sangat tergantung kepada asupan iodium dan berhubungan dengan metabolisme tiroglobulin. Tiro-globulin memegang peranan penting terhadap proses biosintesis hormone tiroid karena tiroglobulin berpotensi terhadap regulasi ekspresi thyroid
specific gene secara autokrine5,6.
Kelebihan atau kekurangan iodium sama-sama dapat menimbulkan kelainan, karena modifikasi post Transional tiroglobulin oleh iodium akan mengakibatkan tiroglobulin menjadi lebih immunogenic, sehingga menimbulkan penyakit Autoimmune Thyroid Disease (AITD). Iodium juga merupakan salah satu faktor lingkungan yang berperan sebagai pencetus AITD, dimana hal ini dibuktikan dari penelitian yang telah dilakukan di Eropa yang menunjukkan insidensi AITD terutama Graves’ disease meningkat seiring dengan program nasional iodinasi. Percobaan invitro yang dilakukan juga menunjukkan bahwa iodium dalam dosis yang tinggi akan merusak sel-sel thyrocytes dan meningkatkan progresivitas dari penyakit ini1.
METODE
Sampel diambil di daerah Kabupaten Magelang yaitu pada dua
wilayah kerja Puskesmas Srumbung dan Puskesmas Sawangan II. Peneliti-an dimulai dengan melakukan observasi pada subjek penelitian yakni Wanita Usia Subur (WUS) dengan usia 17-50 tahun. Desain penelitian adalah penelitian Observasional yaitu melakukan pengamatan pada subjek penelitian dengan rancangan penelitian Cross-sectional (potong-lintang). Sam-pel yang diambil berdasarkan kriteria inklusi yakni adalah wanita usia subur, bersedia ikut penelitian dan tinggal lebih dari 5 tahun di lokasi penelitian dan kriteria ekslusi adalah menderita penyakit berat seperti jantung dan diabetes, hamil, dan tidak bersedia dalam penelitian.
Besar sampel yang dihitung berdasarkan rumus Lameshow di dapatkan sebanyak 30 orang, kemu-dian diambil darahnya sebanyak 3cc untuk dianalisis Antibodi-Tiroglobulin, antibodi-TPO dengan metode ELISA.
Data dianalisa untuk melihat gambaran antara asupan iodium lewat kapsul iodium dengan kandungan antibodi-tiroglobulin dan antibodi-TPO yang beredar terhadap kelenjar tiroid dan diuji menggunakan analisis non parametric chi-square dengan paket program.
HASIL DAN PEMBAHASAN
cukup dibutuhkan untuk memproduksi hormon thyroid.
Berdasarkan tingkat endemisitas tersebut, program pemberian kapsul iodium terus dilakukan di daerah tersebut. Evaluasi terhadap dampak pemberian
kapsul iodium belum seluruhnya dilakukan, sehingga dilakukan penelitian ini. Data konsumsi kapsul iodium dari WUS dua Puskesmas yaitu puskesmas Sawangan II dan puskesmas Srumbung disajikan dalam Tabel 2.
Tabel 2. Konsumsi Kapsul Iodium pada Sampel Penelitian di Puskesmas Sawangan II dan Puskesmas Srumbung
Konsumsi Kapsul Iodium Jumlah Sampel
N %
Pernah mengkonsumsi 26 87
Tidak pernah 4 13
Total 30 100
Data menunjukkan rata-rata responden telah mengkonsumsi kapsul iodium dalam dua tahun terakhir. Pada dua wilayah kerja puskesmas ini pemberian kapsul iodium terus dilakukan untuk mencegah timbulnya GAKI baru. Pemberian kapsul iodium dalam dosis tinggi (200mg/kapsul) diperlukan agar masyarakat memperoleh ketercukupan iodium karena berdasarkan penelitian pada tahun 2004 Kabupaten Magelang masih masuk daerah endemis GAKI ringan namun di beberapa kecamatan masih dalam kategori endemik berat. Cakupan garam beriodium di kabupaten Magelang sudah mencapai 85 %. Program ini dilakukan agar asupan iodium cukup untuk memproduksi hormon tiroid, sehingga berfungsi untuk pertumbuhan yang normal. Pada tingkat
seluler hormon tiroid berfungsi untuk merangsang konsumsi oksigen (O2), membantu meregulasi metabolisme lipid dan karbohidrat serta mengatur traskripsi mRNA7,8.
Namun demikian suplementasi iodium dari garam maupun kapsul beriodium dalam jumlah yang berlebi-han ternyata dapat membawa efek merugikan yaitu memicu Autoimmune Thyroid Disease (AITD) yang dapat memulai timbulnya respon imunologi pada kelenjar tiroid yang selanjutnya akan berkembang menjadi AITD. Gambaran AITD dapat dilihat bila didalam tubuh seseorang terhadap antibodi tiroglobulin dan antibodi tiroid peroksidase (antibodi-TPO)9,10. Kadar
Data tersebut menunjukkan bahwa semua responden yang diteliti memiliki kadar antibody-tiroglobulin. Kategori normal menunjukkan bahwa kandungan antibodi tiroglobulin di ba-wah 100 U/ml sedangkan kategori positif berarti mengandung antibodi tiroglobulin diatas 100U/ml. Tiroglobulin yang kaya akan iodium diketahui lebih immunogenic dibandingkan tiroglobulin yang normal sehingga tiroglobulin yang kaya iodium akan memicu respon imun tubuh untuk bereaksi dengan membentuk antibodi tiroglobulin11,12.
Jumlah titer antibodi tiroglobulin yang tinggi ditemukan pada pasien Hashimoto
dan jumlah yang lebih rendah ditemukan pada pasien Graves13. Data diatas
menunjukkan bahwa jika konsumsi kapsul iodium terus dilanjutkan tanpa ada evaluasi akan menimbulkan masalah baru yaitu menimbulkan penyakit AITD. Percobaan hewan coba mencit yang diimunisasi dengan tiroglobulin akan menginduksi autoimmune thyroiditis dimana tiroglobulin akan berinteraksi dengan Major Histocompatibillity Complex (MHC) membentuk antibodi6,9.
Hubungan antara asupan iodium kapsul dan kadar antibodi-tiroglobulin di uji dengan chi-square dan ditampilkan dalam Tabel 4.
Tabel 4. Uji Statistik antara Asupan Iodium Kapsul dan Kadar Antibodi-tiroglobulin
Dari uji Statistik menunjukkan ada hubungan yang sangat kuat antara asupan iodium kapsul dan kadar antibodi tiroglobulin dimana pada responden
yang meminum kapsul iodium dalam dua tahun terakhir positif terdeteksi antibodi-tiroglobulin dalam serum darahnya. Tabel 3. Distribusi Antibodi-Tiroglobulin pada Responden
Anti –tiroglobulin antibodi Jumlah sampel
N %
Positif anti-Tg ab 7 23
Normal 23 77
Tabel 5. menunjukkan 47% responden positif memiliki anti-tiroglobulin antibodi. Nilai positif didapatkan apabila dalam tubuhnya terdapat anti-tiroglobulin antibodi lebih dari 40 U/ml. Seperti halnya antibodi tiroglobulin antibody-TPO merupakan penanda dari kejadian AITD.
Uji Statistik juga menunjukkan hubungan yang erat antara asupan iodium kapsul dan kadar antibodi-TPO, dimana responden yang mengkonsumsu kapsul iodium dalam dua tahun terakhir di dalam serum darahnya positif terdapat antibodi-TPO dan dapat dilihat dalam Tabel 6.
Tabel 6. Uji Statistik antara Asupan Iodium Kapsul dan Kadar Antibodi-TPO
Kedua uji stistik diatas menunjukkan bahwa asupan Iodium kapsul dalam dosis tinggi dapat memicu kejadian Autoimmune Thyroid Desease (AITD). Penelitian di berbagai negara menunjukkan efek dari suplementasi kapsul iodium dapat meningkatkan kejadian AITD. Penelitian yang dilakukan di Turki menunjukan bahwa suplementasi iodium telah berhasil mengeliminasi defisiensi iodium di area Laut Hitam, namun hasil lain juga menunjukkan bahwa suplementasi iodium juga meningkatkan kasus autoimmune thyroiditis dan disfungsi dari kelenjar tiroid. Penelitian di Laut
Hitam menyimpulkan bahwa iodium yang berlebihan akan meningkatkan tingkat CD4/CD8 yang akan berakibat memicu produksi antibodi pada kelenjar tiroid (tiroglobulin antibody dan tiroperoksidase antibody)14. Penelitian
di Brasil menunjukkan bahwa setelah 5 tahun terpapar asupan iodium berlebih, resonden sebanyak 1085 orang 45,6% mengalami kelebihan iodium pada UIE ( 300µg/L) dan 14,1% diatas 400 µg/L dan penelitian ini menyimpulkan bahwa prevalensi kejadian autoimmune kronik meningkat dan kemungkinan disebabkan oleh asupan iodium yang berlebihan15. Penelitian lain yang
Tabel 5. Distribusi Antibodi-tiroperoxidase pada Responden
Anti –tiroperoxidase antibodi
Jumlah sample
N %
Positif anti-TPO ab 14 47
Normal 16 53
dilakukan di Cina juga menunjukkan hasil yang serupa dimana kejadian kelebihan iodium meningkatkan auto imunitas pada kelenjar tiroid. Penelitian yang dilakukan di Amerika, Uganda dan di Chile juga menunjukkan kesimpulan yang serupa12,16.
Penyebab Autoimmune Thyroid Desease (AITD) pada kelenjar tiroid melibatkan banyak faktor genetik yang berkombinasi dengan faktor lingkungan seperti konsumsi iodium. Konsumsi iodium dalam jumlah yang rendah atau terlalu banyak ditengarai menjadi pemicu munculnya antibodi terhadap kelenjar tiroid. Kurang atau berlebihnya konsumsi iodium akan berakibat protein yang dihasilkan oleh kelenjar tiroid akan berubah menjadi struktur imunogenik. Protein ini akan dikenali oleh sistem imunitas tubuh melalui Antigen Presenting Cell (APC), dan tubuh akan mengeluarkan cytokine-cytokine melalui sel T dan antibodi melalui sel B. Sistem imun ini kemudian akan melakukan infiltrasi kedalam kelenjar tiroid sehingga akan mengakibatkan kerja kelenjar tiroid akan terganggu. Antibodi kelenjar tiroid terutama antibodi TPO akan menginduksi Antibody Dependent Cell Mediated Cytotoxicity (ADCC) yang berakibat terjadi kerusakan sel dan jaringan kelenjar tiroid9,11,17,18.
Sitokin-sitokin yang berinteraksi dengan sistem imun akan berakibat tubuh memberikan respon untuk membentuk antibodi terhadap kelen-jar tiroid. Adanya sitokin yang ber-infiltrasi ke dalam kelenjar tiroid akan menyebabkan kerusakan pada sel-sel thyrocites. Kerusakan pada sel-sel thyrocites selanjutnya akan berakibat kelenjar thyroid menjadi rusak dan produksi hormon tiroid berkurang
sehingga timbul hipotiroid. Adanya antibodi pada kelenjar tiroid juga berakibat antibodi akan berikatan dengan TSHR karena antibodi ini memiliki kecocokan epitope, sehingga akan memicu Cyclic CAMP untuk bereaksi terus-menerus sehingga produksi hormon tiroid akan meningkat. Peningkatan hormon ini terjadi karena sistem umpan balik lewat TSH sudah di blokir oleh antibodi kelenjar tiroid1.
KESIMPULAN
Asupan iodium yang berlebihan terutama dari kapsul iodium dapat memicu timbulnya masalah baru yaitu autoimunitas pada kelenjar tiroid (AITD).
SARAN
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai dampak dari asupan iodium pada populasi yang lebih besar. Perlunya Evaluasi terhadap program pemberian kapsul iodium dan garam excess on thyroid function Test. G. A. Brent (ed). Thyroid Function Testing. USA: Springer Science+Bussines Media; 2010.
Panneels V, Juvenal G, Bocynaems 2.
World Health Organiztion, 3.
United Nations Children’s Fund International Council for the Control of Iodine Deficiency Disorders and Monitoring Their Elimination. A Guide for Programme Manager. 3rd ed. Geneva Switzerland: WHO;
2007.
WHO Secretary on behalf of the 4.
participant to the consultation; Anderson, M, de Benoist, Delange, F, Zupan, J. Prevention and Control of Iodine deficiency in pregnant and lacting womwn and in children less than 2-years-old. Conclution and recomendation of the Technical concultation. PublicHealth Nutr. 2007;10:1606-1611.
Bilek R, Zamrazul V. Thyroglobulin 5.
as indicator of iodine intake. Comprehensive Hand Book of Iodine. Elsevier inc; 2009.p. 55-64. Carayanniotis G, Kong Y M. 6.
Influences of iodine on the immunogenecity of thyroglobulin. Comprehensive Handbook of Iodine. Elseviers Inc; 2009. p. 315-322. Guyton. A.C, 1997. Buku Ajar 7.
Fisiologi Kedokteran, EGC. Jakarta. Ganong WF. Fisiologi Kedokteran. 8.
Jakarta: EGC; 1995.
Weetman AP. Autoimmune 9.
thyroid disease: Propagation and Progression. European Journal of Endocrinology. 2003; 148: 1-9. Ward LS and Fernandes GA. Serum 10.
cytokine levels in autoimmune and non-autoimmune hyperthyroid states. Brazilian Journal of Medical and Biological Research. 2000; 33: 65-69.
Manorama, Swain, Kumar. 11.
Autoimmune thyroid disorders-An
update. Indian Journal of Clinical Biochemistry. 2005; 20(1): 9-17. Li Y, Teng D, et al. Antithyroperoxidase 12.
and thyroglobulin antibodies in a five year follow up survey of population with different iodine intakes. The journal of clinical Endocrynology and Metabolism. 2008; 93(5):1751-1757.
Gentile F, Conte M, Formisano S. 13.
Immunology. 2004; 112:13-25. High prevalence of thyroid disfungtion 14.
and autoimmune thyroiditis in adolescens after elimination of iodine deficiency in the Eastern Black sea region of Turkey. Thyroid. 2006; 16(12):1265-71.
Camargo, Tomimoria, Neves, 15.
et.al. Thyroid and the enviroment: Exposure to excessive nutritional iodine increase the prevalence of thyroid disorders in Sao Paolo Brazil. European Journal of Endocrinology. 2008; 159(3): 293-9.
Teng M D, et.al. Effect of iodine intake 16. McLachian S. Human organ-spesifik autoimmune disease. The Journal of Clinical Investigation. 1993; 92 : 62-74.
Purohit, Podolsky, Collins, Zheng, 18.
