OBESITAS DAN KADAR TESTOSTERON YANG
RENDAH
I NYOMAN GEDE WARDANA
BAGIAN ANATOMI FK UNUD
UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR
2016
i
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa, atas karunia dan rahmat-Nya lah tulisan yang berjudul “Obesitas dan Kadar Testosteron yang Rendah” dapat penulis selesaikan dalam rangka melaksanakan Tri Dharma perguruan tinggi di Universitas Udayana
Adapun tulisan ini masih jauh dari sempurna dan perlu kajian yang lebih dalam lagi. Penulis membuka diri jika ada saran dan kritik yang ditujukan pada tulisan ini.
Penulis juga sangat berterima kasih kepada semua pihak yang ikut membantu dalam penelitian ini, semoga Ida Sang Hyang Widhi Wasa senantiasa melimpahkan berkat dan rahmat-Nya kepada mereka semua.
Denpasar, Juli 2016
ii
ABSTRAK
OBESITAS DAN KADAR TESTOSTERON YANG RENDAH
Obesitas ditandai dengan indek massa tubuh ≥ 30 kg/m2 sedangkan gizi lebih ditandai dengan indek massa tubuh 25-29,9 kg/m2. Obesitas sering dikaitkan dengan penyakit lain seperti penyakit kardiovaskular, sleep apnea, osteoarthritis, meningkatnya risiko kanker, sindrom metabolik, dan menurunnya kadar hormon testosterone. Pada laki-laki terjadinya obesitas dikaitkan dengan menurunnya kadar hormon testosteron dalam darah. Hubungan antara obesitas dan menurunnya kadar hormon testosteron bersifat bidireksional (dua arah).
iii DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR ………... i ABSTRAK ...……… ii
DAFTAR ISI ……… iii
DAFTAR SINGKATAN ……… iv
DAFTAR GAMBAR ... v
1. Obesitas ………... 1
1.1. Tipe Obesitas ... 2
2. Kadar Hormon Testosteron yang Menurun ... 3
3. Obesitas dan Kadar Hormon Testosteron yang Rendah ... 4
4. Simpulan ... 7
iv
DAFTAR SINGKATAN
SHBG : Sex Hormone Binding-Globulin LH : Luteinizing Hormone
RLPP : Rasio Lingkar Pinggang dan Panggul IMT : Indeks Massa Tubuh
DM : Diabetes Mellitus
TNFα : Tumor Necrosis Factor Alpha IL-6 : Interleukin 6
PAI-1 : Plasminogen Activator Inhibitor 1 AR : Androgen Receptor
v
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Hubungan Antara Androgen dan Jaringan Adiposa Putih ……… 6 Gambar 2. Hubungan Bidireksional Antara Obesitas dan
1
1. Obesitas
Obesitas atau kegemukan adalah suatu keadaan yang terjadi jika kuantitas jaringan lemak tubuh dibandingkan dengan berat badan total lebih besar dari keadaan normalnya, atau suatu keadaan dimana terjadi penumpukan lemak tubuh yang berlebih sehingga berat badan seseorang jauh di atas normal. Sedangkan gizi lebih atau overweight adalah keadaan dimana berat badan seseorang melebihi berat badan normal. Obesitas dan gizi lebih dapat terjadi karena adanya ketidak-seimbangan antara energi dari makanan yang masuk lebih besar dibandingkan dengan energi yang digunakan tubuh. Masalah obesitas dan gizi lebih tidak hanya terjadi di negara yang sudah maju, tetapi mulai meningkat prevalensinya di negara berkembang (Sandjaja dan Sudikno, 2005).
Indonesia dan negara berkembang lainnya sedang menghadapi transisi epidemiologi, demografi, dan urbanisasi. Di bidang gizi telah terjadi perubahan pola makan seperti rendahnya konsumsi buah dan sayur, tingginya konsumsi garam dan meningkatnya konsumsi makanan yang tinggi lemak serta berkurangnya aktivitas olahraga pada sebagian masyarakat terutama di perkotaan. Susenas 2004 mendapatkan bahwa 60% penduduk umur > 15 tahun kurang mengkonsumsi buah dan sayur menurut standar WHO yaitu minimal 5 porsi, dan 24% tidak tiap hari mengkonsumsi sayur dan buah. Perubahan pola makan dan aktivitas fisik berakibat semakin banyaknya penduduk golongan tertentu yang mengalami masalah gizi lebih berupa kegemukan dan obesitas. Gizi lebih dan obesitas merupakan faktor risiko terjadinya penyakit jantung koroner disamping faktor risiko lainnya, seperti hipertensi, diabetes melitus, merokok, stres, dan kurang olahraga (Sandjaja dan Sudikno, 2005).
2
Obesitas ditandai dengan indek massa tubuh ≥ 30 kg/m2 sedangkan gizi lebih ditandai dengan indek massa tubuh 25-29,9 kg/m2. Di Australia, lebih dari 75% populasi pria dewasa menderita obesitas atau gizi lebih. Obesitas sering dikaitkan dengan penyakit lain seperti penyakit kardiovaskular, sleep apnea, osteoarthritis, meningkatnya risiko kanker, sindrom metabolik, dan menurunnya kadar hormon testosteron (Fui et al, 2014).
1.1. Tipe Obesitas
Pada penderita obesitas jumlah lemak tubuh meningkat. Pada pria dewasa dengan jumlah lemak tubuh > 25% dan perempuan > 35%. Berdasarkan tempat pendistribusian lemaknya, obesitas dapat dibagi menjadi obesitas sentral dan obesitas perifer (Sugondo, 2006).
a. Bentuk buah Apel
Pada obesitas tipe ini distribusi jaringan lemak lebih banyak pada bagian abdominal dan mempunyai faktor resiko seperti diabetes mellitus, kardiovaskular, hipertensi atau gangguan lemak darah. Obesitas tipe ini disebut juga obesitas sentral. Obesitas sentral atau abdominal bisa ditentukan dengan menggunakan indikator rasio lingkar pinggang dan panggul (RLPP). Menurut WHO (2008) batasan RLPP untuk obesitas sentral negara Asia termasuk Indonesia pada laki-laki adalah > 0,90 dan pada perempuan > 0,85. Berbeda dengan obesitas umum yang dapat diukur dengan menggunakan indikator IMT (Susce, 2005; Tarpey, 2007).
b. Bentuk buah Pear
Pada obesitas tipe ini distribusi jaringan lemak lebih banyak di daerah glutea dan paha. Obesitas ini belum terbukti sebagai faktor risiko. Obesitas tipe ini disebut juga obesitas perifer (Wajchenberg, 2000)
3
2. Kadar Hormon Testosteron yang Menurun
Testosteron adalah androgen utama yang bersirkulasi dalam darah, dalam plasma ditemukan dalam bentuk bebas, berikatan dengan albumin, dan berikatan dengan SHBG (Sex Hormone Binding-Globulin). Pada pria, sekitar 50% dari testosteron berikatan dengan albumin dan protein lain, 44% berikatan dengan SHBG, dan 2% dalam bentuk bebas. Komponen biologis aktif yang tersedia untuk jaringan (bioavailabilitas testosteron) adalah jumlah testosteron yang ada dalam bentuk bebas dan tidak terikat dengan albumin. Sebuah studi menunjukkan hubungan positif antara bioavailabilitas testosteron dengan kekuatan otot dan jumlah kepadatan mineral tulang tubuh serta berhubungan negatif dengan massa lemak pada pria lanjut usia yang sehat. Fraksi testosteron terikat SHBG dalam serum berbanding lurus dengan kadar SHBG. Produksi SHBG dalam hati diperngaruhi oleh banyak faktor dan juga hormon, kadarnya meningkat oleh karena pengaruh estrogen dan diturunkan oleh kondisi resistensi insulin dan obesitas (Grossmann, 2011).
Penuaan pada laki-laki ditandai dengan menurunnya kadar serum testosteron secara progresif. Penurunan kadar hormon ini disertai dengan ada perubahan pada komposisi tubuh, menurunnya tenaga, menurunnya kekuatan otot, menurunnya fungsi seksual, depresi, dan menurunnya fungsi kognisi. Tanda-tanda ini juga ditemukan pada pria muda dengan gejala penurunan testosteron, dan bisa diperbaiki dengan pemberian hormon testosteron dari luar. Penurunan kadar serum testosteron pada laki-laki dimulai pada dekade ketiga, dan setiap tahun terjadi penurunan sebesar 1%. Sehingga hasilnya adalah 20% pria berumur di atas 60 tahun dan 50% pria berumur di atas 80 tahun memiliki kadar serum testoteron di bawah normal (Araujo et al, 2004; Matsumoto, 2002).
4
Setelah umur 40 tahun kadar serum testosteron menurun secara gradual 0,4-2,6 per tahun. Kadar normal total testosteron berkisar 300 ng/dl dan konsentrasi testosteron bebas adalah 5 ng/dl. Pada proses penuuan kadar hormon testosteron ini ditemukan berkisar 10-25% dari nilai normal (Araujo et al, 2007). Mekanisme menurunnya testosteron pada proses penuaan masih belum jelas. Diduga disebabkan karena menurunnya steroidogenesis terutama pada testes yaitu pada sel Leydig. Penelitian pada beberapa tikus menunjukkan tidak ditemukannya gangguan pada aksis hipotalamus-hifofisis-testes. Pada saat testoteron turun, ditemukan kadar LH tetap dalam konsentrasi normal. Jadi diduga proses steroidogenesis yang berlangsung pada testes yang mengalami gangguan (Haider, 2007).
Penurunan kadar hormon testosteron berkaitan dengan penyakit sindrom metabolik yang ditandai dengan hipertensi, obesitas, dislipidemia, DM tipe II, dan resistensi insulin. Beberapa tahun belakangan banyak peneliti berusaha untuk mencari hubungan antara hipogonadisme pria obese dan sindrom metabolik. Pasien yang menderita sindrom metabolik menunjukkan penurunan testosteron secara signifikan dibandingkan dengan individu yang sehat. Penelitian prospektif juga menunjukkan kadar hormon testosteron yang rendah dapat memprediksi terjadinya penyakit diabetes melitus dan sindrom metabolik. Maka dari itu kadar hormon testosteron yang rendah bisa dipakai sebagai marker terjadinya sindrom metabolik pada pria yang tidak obese, dan menjadi tanda peringatan pada pria non obese untuk risiko mengalami sindrom metabolic (Pitteloud et al, 2005)..
3. Obesitas dan Kadar Hormon Testosteron yang Rendah
Hubungan antara obesitas dengan testosteron yang menurun masih belum jelas. Diduga hubungan ini bersifat bidireksional (dua arah). Beberapa fakta
5
menunjukkan bahwa laki-laki dengan obesitas memiliki kadar hormon testosteron yang lebih rendah dibandingkan dengan pria non obese. Kadar hormon testosteron yang lebih tepat dipakai acuan adalah kadar hormon dalam keadaan bebas bukan kadar testosteron total. Ada teori menyebutkan pada pria yang obese, jaringan adiposanya ada dalam keadaan inflamasi dan ada dalam keadaan resistensi insulin. Kondisi ini mengekpresikan enzim aromatase yang akan mengkonversi testosteron menjadi estradiol. Meningkatnya konsentrasi estradiol dalam jaringan adiposa memberikan umpan balik negatif terhadap aksis hipotalamus-hipofisis, sehingga terjadi penurunan pada sekresi hormon gonadotropin. Sekresi LH juga akan menurun yang akhirnya menyebabkan penurunan steroidogenesis oleh sel Leydig (Mammi et al, 2012).
Pada obesitas sentral dimana banyak terjadi penumpukan jaringan adiposa di visceral akan mengekspresikan substansi-subtansi yang berperan terhadap penyakit kardiovaskuler seperti leptin, TNFα, IL-6, PAI-1. Leptin adalah Cytokine-Like
Hormone yang terlibat dalam regulasi keseimbangan energi, fungsi neuro-endokrin,
imunitas, keseimbangan lemak dan glukosa, dan oksidasi asam lemak. Leptin berperan mengatur keseimbangan energi dengan cara menekan rasa lapar. Pada kondisi obesitas, tubuh menjadi resisten terhadap kadar leptin yang meningkat. Resistensi ini disebabkan karena adanya hambatan transpor leptin ke dalam sawar darah otak dan hambatan terhadap sinyal leptin di neuron hipotalamus. Leptin yang berlebihan akan menekan proses steroidogenesis sel Leydig karena menghambat sekresi hormon gonadotropin yang akhirnya menyebabkan menurunnya produksi hormon testosteron (Jequier, 2002). Hubungan antara testosteron dengan jaringan adiposa dapat dilihat pada gambar 1.
6
Gambar 1. Hubungan Antara Androgen dan Jaringan Adiposa Putih (Mammi et al, 2012)
Pada kondisi normal (gambar a) androgen yang mengatur ukuran dan massa jaringan adiposa, sedangkan plasma leptin yang terutama dihasilkan oleh jaringan adiposa meregulasi steroidogenesis di testes. Pada kondisi dimana terjadi peningkatan jaringan adiposa menyebabkan peningkatan pelepasan leptin. Leptin sendiri akan menekan aksis hipotalamus-hipofisis-testes yang akhirnya menyebabkan penurunan produksi testosteron. Meningkatnya jaringan adiposa juga meningkatkan ekspresi enzim aromatase yang akan akan mengkonversi testosteron menjadi estradiol. Estradiol sendiri akan menekan sekresi LH dan akhirnya menekan produksi hormon testosteron
7
Data di atas menunjukkan obesitas menyebabkan terjadinya penurunan testosteron. Data berikut ini menunjukkan sebaliknya. Reseptor androgen banyak ditemukan pada jaringan adiposa terutama di visceral dibandingkan di subkutan. Dengan menurunnya hormon testosteron menyebabkan menurunnya sekresi katekolamin. Katekolamin berperan dalam hal meningkatkan lipolisis terutama di lemak visceral. Menurunnya lipolisis akan menyebabkan terjadinya obesitas sentral. Selain katekolamin, testosteron juga menurunkan aktivitas enzimlipase lipoprotein dan meningkatkan uptake trigliserid pada jaringan adiposa visceral (Lee et al, 2013).
Penelitian yang dilakukan pada mencit dengan menghilangkan reseptor androgen pada jaringan adiposanya menunjukkan terjadinya peningkatan jumlah sel adiposa dan lemak visceral setelah diberikan diet hiperkalori. Laki-laki yang menderita kanker prostat dan merima terapi anti androgen selama 12 bulan masaal lemak meningkat sebanyak 3,4 kg dan jaringan lemak visceral meningkat sebanyak 22%. Penelitian secara in vitro menunjukkan hasil bahwa testosteron merangsang differensiasi sel pluripoten menjadi otot dan menghambat differensiasinya menjadi jaringan adiposa (Fui et al, 2014).
4. Simpulan
Hubungan bidireksional antara obesitas dan testosteron yang menurun ditunjukkan pada gambar 2. Meningkatnya lemak tubuh akan menekan aksis hipotalamus-hipofisis-testes melalui banyak mekanisme seperti melalui pelepasan pro inflamasi sitokin, resistensi insulin, dan diabetes. Di sisi lain, rendahnya kadar testosteron akan menyebabkan terjadinya akumulasi lemak visceral dan total. Obesitas juga menimbulkan komorbitas berupa sleep apnea dan hiperkortisolime
8
yang juga akan menekan aksis hipotalamus-hipofisis-testes. Penumpukan lemak yang sering terjadi adalah di lemak visceral sedikit di subkutan.
Gambar 2. Hubungan Bidireksional Antara Obesitas dan Testosteron yang Menurun (Fui et al, 2014)
9
DAFTAR PUSTAKA
Araujo A., O’donnell., D Brambilla., WSimpson., C Longcope., A M Matsumoto., J Mckinlay. 2004. Prevalence and Incidence of Androgen Deficiency in Middle-Aged and Older Men: Estimates from the Massachusetts Male Aging Study. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism., 89 (12), 5920-26.
Fui, MNT, Dupuis, P, and Grossmann M. 2014. Lowered Testosteron in Male Obesity: Mechanisms, Morbidity and Management. Asian Journal of Andrology. 16: 223-231.
Grossmann M. 2011. Low Testosterone in Men with Type 2 Diabetes: Significance and Treatment. J Clin Endocrinol Metab. 96 (8): 2341-2353.
Jequier E. 2002. Leptin Signaling, Adiposity, and Energy Balance. Ann N Y Acd Aci. 967: 379-388.
Lee HK, Lee JK, and Cho B. 2013. The Role of Androgen in The Adipose Tissue of Males. World J Mens Health. 31 (2): 136-140.
Mammi C, Calanchini M, Antelmi A, Cinti F, Rosano GMC, Lenzi A, Caprio M, and Fabbri A. 2012. Androgen and Adipose Tissue in Males; A Complex and Reciprocal Interplay. International Journal of Endocrinology. 2012: 653-661 Matsumoto, AM. 2002. Andropause: Clinical Implications of the Decline in Serum
testosterone Levels with Aging in Men. Journal of Gerontology. 57A (2): M76-M99.
Pitteloud N, Mootha VK, Dwyer AA, Hardin M, Lee H, Eriksson F, Tripathy D, Yialamas M, Groop L, Elahi D, Hayes FJ. 2005. Realtionship Between
10
testosterone Levels, Insulin Sensitivity, and Mitochondrial Function in Men. Diabetes Care. 28 (7): 1636-1642.
Sandjaja dan Sudikmo. 2005. Prevalensi Gizi Lebih dan Obesitas Penduduk Dewasa di Indonesia. Gizi Indon 2005. 31: 1-7
Sugondo S. 2006. Obesitas. In : Sudoyo A.W, dkk (eds). Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam Jilid III Edisi IV. Jakarta: FKUI, hal : 1919-1925.
Susce, M.T. 2005. Obesity and associated complications in patients with severe mental illnesses: a cross-sectional survey. The Journal of Clinical Psychiatry, 66(2): 167-173
Tarpey, P.S. 2007. Mutations in CUL4B, Which Encodes a Ubiquitin E3 Ligase Subunit, Cause an X-linked Mental Retardation Syndrome Associated with Aggressive Outbursts, Seizures, Relative Macrocephaly, Central Obesity, Hypogonadism, Pes Cavus, and Tremor. AJHG, 80(2): 345-352
Wajchenberg, B.L., 2000. Subcutaneous and Visceral Adipose Tissue: Their Relation to the Metabolic Syndrome, Endocrine Reviews 21 (6):697-738
