PENILAIAN STATUS GIZI SECARA BIOKIMIA. Andra Vidyarini Tim Pengajar Penilaian Status Gizi Prodi Ilmu Gizi FIKES UHAMKA

PENILAIAN STATUS GIZI SECARA BIOKIMIA

Andra Vidyarini

Tim Pengajar Penilaian Status Gizi Prodi Ilmu Gizi – FIKES

UHAMKA - 2021

Tahapan kekurangan Gizi dan Cara Penilaiannya

Tahapan Tahap kekurangan gizi Cara penilaian

1 Ketidakcukupan makanan Konsumsi makanan

2 Penurunan cadangan gizi di jaringan tubuh Biokimia 3 Penurunan kadar gizi di cairan tubuh Biokimia 4 Penurunan taraf fungsional di jaringan

tubuh

Antropometri/biokimia

5 Penurunan aktivitas enzim Biokimia

6 Perubahan fungsional Perilaku/Fisiologi

7 Gejala-gejala klinis Klinis

8 Tanda-tanda anatomis Klinis

Tubuh manusia memerlukan asupan gizi yang adekuat

Proses metabolisme yang optimal

Pengukuran biokimia

• Dilakukan menggunakan reaksi biokimia

• Bebas dari bias yang bersifat subyektif dari observer

Lebih obyektif

PENILAIAN STATUS GIZI SECARA BIOKIMIA

1. Penilaian biokimia merupakan salah satu metode dalam penilaian status gizi yang bersifat langsung

2. Beberapa tahapan perkembangan kekurangan gizi dapat diidentifikasi dengan cara biokimia atau lazim juga disebut cara laboratorium

3. Pemeriksaan biokimia memberikan gambaran lebih tepat, objektif, bebas dari faktor emosi dan subjektif lain dan hanya dilakukan orang yang terlatih hingga dapat menggambarkan status gizi

4. Umumnya pemeriksaan biokimia digunakan untuk melengkapi metode lain dalam penilaian status gizi, misalnya data penilaian konsumsi pangan, klinis dan antropometri telah

terkumpul tetapi dengan adanya data biokimia masalah gizi yang spesifik agar dapat lebih mudah diidentifikasi

5. Pemeriksaan biokimia dapat mendeteksi keadaan defisiensi subklinis, yang semakin penting di era pengobatan preventif

PENILAIAN STATUS GIZI SECARA BIOKIMIA

6. Pemeriksaan biokimia dilakukan terutama untuk mendekteksi keadaan defisiensi zat gizi sub-klinikal, artinya sudah mengalami kelainan biokimia namun tanpa tanda-tanda atau gejala klinis, sehingga sering digunakan untuk menggambarkan tahap awal dari suatu penyakit atau kondisi, sebelum gejala terdeteksi oleh pemeriksaan klinis atau pemeriksaan laboratorium

7. Penilaian status gizi secara biokimia umumnya dilakukan untuk menilai antara lain, yaitu: zat besi, vitamin, protein, dan mineral

→ Contoh sampel berupa serum darah, urine, rambut (untuk melihat Zn), serta feces

→ Plasma darah dapat menjadi serum yang lebih sensitif dibanding plasma dan sel-sel darah

8. Hasil pemeriksaan biokimia tersebut dibandingkan dengan standar normal yang telah ditetapkan

MACAM PENGUKURAN BIOKIMIA

●

Pengukuran biokimia statis

○ pengukuran dari konsentrasi zat gizi spesifik (zat gizi tersebut, metabolisme atau produk dari zat gizi tersebut) dalam specimen yang merefleksikan kadar zat

gizi/simpanan dalam jaringan yang sensitive terhadap deplesi

○ Misal: cairan biologis (darah, urin, saliva, ASI) atau sampel biologis lain (rambut, kuku, hepar, otot, lemak atau tulang)

●

Pengukuran fungsional

○ Pengujian terhadap peranan fisiologis dari zat gizi spesifik pada proses atau reaksi metabolisme khusus(misal taste aquity untuk Zn; uji fungsi koqnitif untuk Fe).

○ pengukuran perubahan aktivitas enzim spesifik atau kadar komponen darah spesifik yang tergantung pada zat gizi yang diberikan

○ Meliputi produk metabolisme abnormal, tes in vitro, tes toleransi, respon in vivo, fungsi pertumbuhan dan kognitif

1. Pengukuran biokimia statis dan fungsional sering dipengaruhi oleh faktor teknis dan faktor biologi (yang bukan pengaruh simpanan zat gizi tubuh yang dideplesi), yang dapat mengganggu interpretasi hasil uji → sehingga kombinasi kedua jenis pengukuran sebaiknya dilakukan

2. Faktor – faktor yang dapat mempengaruhi pengukuran biokimia :

a. Regulasi homeostasis

b. Variasi diurnal

c. Kontaminasi contoh

d. Keadaan fisiologi

e. Infeksi

f. Status hormonal

g. Latihan fisik

h. Kelompok umur, jenis kelamin dan etnik

i. Akurasi dan presisi metode analisis

MACAM PENGUKURAN BIOKIMIA

j. Intake makanan yang baru dilakukan

k. Hemolisis (untuk serum/plasma)

l. Obat-obatan

m. Keadaan penyakit

n. Stress peradangan

o. Kehilangan berat badan

p. Prosedur sampling dan collection

q. Sensitivitas dan spesifisitas metode analisis

Variasi specimen dan zat gizi yang dinilai

Darah (serum,

plasma, sel) • Protein, lemak, karbohidrat, vitamin, mineral urin • Protein, vitamin, natrium, kalium, yodium,

selenium, kromium

Saliva • Protein, zinc

ASI • Vitamin A, yodium, selenium

Keringat • Kalium

Rambut • Zinc, selenium, kromium, mangan

Kuku • Selenium

Usapan mukosa • Lemak, folat, alpha-tokoferol

Feses • Lemak, besi

Tulang • Asam lemak, vit. A, vit. E, besi, kalsium

Specimen Types dalam Pengukuran Biokimia

● Serum: the fluid from blood after blood cells and clot removed

● Plasma: fluid from blood centrifuged with anticoagulants

● Erythrocytes: red blood cells

● Leukocytes: white blood cells

● Other tissues: scrapings and biopsy samples

● Urine: random samples or timed collections

● Feces: random samples or timed collections

● Less common: saliva, nails, hair, sweat

Assessment of Nutrient Pool

Pengujian Biokimia Statis

Ada dua kategori uji biokimia statis :

1. Pengukuran zat gizi dalam cairan/jaringan

Darah keseluruhan dan beberapa fraksi darah merupakan bahan biopsi yang paling sering digunakan untuk uji biokimia statis.

2. Pengukuran tingkat ekskresi zat gizi atau metabolitnya dalam urin

● Spesimen urin digunakan utk menilai status : vitamin B-kompleks, vitamin C, protein, iodium.

● Urin tidak dapat digunakan utk menilai status vitamin A, D, E, K, karena metabolitnya tidak diekskresi di urin.

● Metode penilaian ekskresi urin hampir selalu merefleksikan intik makanan yang baru saja dilakukan (status akut).

● Ekskresi zat gizi urin lebih dulu berkurang sebeelum simpanan tubuh dideplesi (vit. C dan fosfor).

1. Pengukuran zat gizi dalam cairan/jaringan

a. Darah.

• Sampel darah relatif mudah diambil, metode pengumpulannya relatif non-invasive, dan mudah dianalisis

• Plasma/serum membawa zat gizi yang baru diserap dan ditransport ke jaringan; sehingga kadar zat gizi plasma/serum cenderung merefleksikan intik yang baru dilakukan, karena itu merupakan indeks status gizi akut daripada status gizi jangka panjang.

• Efek intik yang baru dilakukan terhadap kadar zat gizi plasma/serum dapat dikurangi dengan pengambilan sampel darah pada keadaan puasa.

b. Eritrosit

• Kadar zat gizi dalam eritrosit dapat merefleksikan status gizi kronik, hal ini karena waktu paruh (half-life) eritrosit cukup lama (60 hari).

• Analisis ini secara teknis sulit, sehingga jarang dilakukan.

• Eritrosit juga hanya mengandung persentase kecil dari kandungan zat gizi tubuh total, sehingga sulit untuk menjadi indeks status gizi yang valid.

1. Pengukuran zat gizi dalam cairan/jaringan

c. Leukosit

• Leukosit atau jenis-jenis sel spesifik, seperti limfosit atau neutrophil dapat digunakan untuk memonitor perubahan status gizi dalam jangka pendek, sebab waktu paruhnya relatif

pendek.

• Sulit mengisolasi sel ini dalam bentuk yang sangat murni tanpa adanya kontaminasi pereaksi selama proses isolasi

d. Simpanan jaringan.

• Hati dan sumsum tulang merupakan jaringan penyimpanan besi, jaringan adiposa

merupakan jaringan penyimpanan vitamin E, dan tulang merupakan jaringan penyimpan kalsium.

• Pengambilan contoh jaringan ini sangat invasive untuk studi populasi, dan hanya cocok untuk penelitian klinis.

1. Pengukuran zat gizi dalam cairan/jaringan

e. Rambut

• Bahan biopsi ini biasanya digunakan untuk menapis kelompok penduduk dan individu yang beresiko terhadap defisiensi mikromineral tertentu, atau beresiko terhadap paparan logam berat yang berlebihan.

• Dalam beberapa keadaan, kadar mikromineral rambut merupakan indeks status mikromineral kronik selama periode pertumbuhan rambut.

• Kelebihan analisis mikromineral rambut dibanding darah dan urin :

1) Mikromineral lebih terkonsentrasi di rambut dibanding di darah dan urin, karena itu

analisisnya lebih mudah; sehingga analisis trace element, spt chromium dan mangan lebih konsisten.

2) Kadar mikromineral di rambut lebih stabil, dan tidak berfluktuasi cepat dalam kaitannya dengan diet atau variasi diurnal.

3) Sampel rambut mudah dikumpulkan, tanpa pengawet khusus, serta dapat disimpan tanpa kerusakan.

• Kelemahan : mudah terkontaminasi dari lingkungan, spt poluai udara, alat kosmetik, dll.

1. Pengukuran zat gizi dalam cairan/jaringan

f. Kuku

• Sampel kuku juga mudah diambil dan disimpan, tetapi lambat tumbuhnya (0,025 mm/hr utk kuku jari kaki sampai 0,1 mm/hr utk kuku jari tangan).

• Komposisi mineral kuku dipengaruhi oleh umur, jenis kelamin, lokasi geografis tertentu, dan keadaan penyakit tertentu (Penyakit Alzheimer, encok).

• Kuku juga rentan kontaminasi.

• Kuku merupakan indeks status gizi jangka panjang.

a. Pengukuran produksi metabolit abnormal dalam darah dan urin.

• Banyak vitamin dan mineral berperan sebagai koenzim atau gugus prostetik bagi sistem enzim.

• Selama defisiensi gizi, aktivitas enzim berkurang, menyebabkan akumulasi produk metabolik abnormal dalam darah dan/atau urin.

• Indeks ini merupakan indeks deplesi gizi yang sensitif dan spesifik.

• Contoh : vit. B6 (sbg piridoksal fosfat) merupakan koenzim untuk kynureninase pada lintas tryptophan-niasin. Pada Def. vit. B6 aktivitas kynureninase menurun, yang akan meningkatkan pembentukan dan ekskresi xanthurenat dan metabolit tryptophan lain, spt. As. Kynurenat dan 3-hydroxykynureninase.

Pengujian Fungsional

b. Pengukuran perubahan aktivitas enzim atau komponen darah

• Aktivitas enzim yang tergantung zat gizi tertentu akan berkurang kalau zat gizi tersebut mengalami defisiensi.

• Cth : pengukuran aktivitas erythrocyte glutathione peroxidase untuk selenium; lysyl oxidase untuk Cu; glutathione reductase untuk riboflavin; dan transketolase untuk thiamine

c. Uji in vitro dari fungsi in vivo

• Pada uji ini, jaringan/sel-sel harus diisolasi dan dipertahankan pada kondisi fisiologi.

• Cth : d-uridine suppression test untuk vit. B12 dan folat. Pada uji ini sel-sel sumsum tulang diinkubasi dengan deoxyuridine non-radioaktif, yang menekan kemampuannya memasukkan thymidine radioaktif kedalam DNA. Penekanan subnormal menandakan defisiensi vitamin B12 dan folat.

Pengujian Fungsional

d. Uji beban secara in vivo

• Setelah seseorang diberi dosis tertentu, dianalisis urinnya, pada yg defisiensi ekskresinya rendah karena retensi tinggi.

• Uji ini biasanya dikerjakan untuk melihat status gizi vitamin larut air (misal uji beban triptophan untuk piridoksin; uji beban histidin untuk asam folat; uji beban vitamin C;

uji beban valin untuk vitamin B12) dan mineral (misal Zn dan selenium).

e. Uji respon spontan secara in vivo

• Uji ini menggunakan respon fisiologi spontan.

• Contoh : tes adaptasi gelap untuk vitamin A; taste aquity test untuk Zn; fungsi otot untuk protein-energi

f. Uji respon pertumbuhan dan perkembangan

• Uji fisiologi ini menilai penampilan fungsional individu di bidang pertumbuhan, laktasi, kematangan seksual, dan koqnitif.

• Contoh : kematangan seksual untuk Zn; velositas pertumbuhan untuk protein energi dan Zn; serta penampilan koqnitif untuk Fe

Pengujian Fungsional

Seleksi Uji Biokimia

Seleksi uji biokimia harus memperhatikan :

1. Presisi : Seberapa jauh pengukuran berulang memberikan hasil yang hampir sama.

2. Akurasi : Seberapa jauh nilai pengukuran mendekati nilai yang sebenarnya.

3. Sensitivitas analisis

Seberapa sensitif metode analisis yang digunakan, terutama utk melihat kadar ultratrace element.

4. Spesifisitas analisis

Kemampuan metode analisis mengukur hanya apa yang ingin kita ukur. Misal dalam mineral kita membebaskan bahan organik dengan pengabuan.

5. Validitas

Suatu indeks valid jika ia benar-benar merefleksikan parameter zat gizi yang kita inginkan.

Misal. Ingin mengukur kadar zat gizi tubuh total.

6. Waktu, biaya, tenaga, dll

Faktor perancu dalam pengukuran biokimia

● Metode yang dipilih

● Sampling: kontaminasi, lysis, waktu, penanganan

● Subyek: usia, jenis kelamin, suku, status fisiologi, status hormonal,

penggunaan suplemen, genetik, aktivitas fisik, lingkungan, asupan diet sekarang

● Kondisi kesehatan: penyakit, infeksi, inflamasi, stress, pengobatan, fase katabolis

● Biologis: regulasi homeostasis, variasi waktu, interaksi zat gizi

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pengukuran biokimia

• Konsentrasi zat gizi yang ada dalam spesimen harus benar-benar merefleksikan status gizi

• Tempat simpanan zat gizi harus merupakan yang paling sensitif apabila ada deplesi dari zat gizi tersebut

• Spesifik dalam rantai reaksi pada proses metabolisme

Hal yang harus dipertimbangkan sebelum melalukan pemeriksaan biokimia :

1. Kemudahan dalam pengambilan specimen 2. Kestabilan dalam proses transportasi

3. Tidak mengeluarkan banyak biaya

4. Tidak memerlukan Teknik laboratorium yang rumit

5. Memberikan hasil yang tidak dipengaruhi makanan yang baru dikonsumsi 6. Memberikan hasil yang mudah diinterpretasi

7. Terdapat beberapa kelebihan dibandingkan pemeriksaan lain

Kekurangan dan kelebihan pengukuran biokimia

1.

Dapat mendeteksi defisiensi zat gizi lebih dini

2.

Hasil pemeriksaan biokia lebih objektif, penggunaan alat yang sesuai dan dilakukan oleh tenaga ahli.

3.

Dapat menunjang hasil pemeriksaan metode lain dalam PSG

Kekurangan pengukuran biokimia

1.

Pemeriksaan ini hanya bisa dilakukan setelah timbulnya gangguan metabolisme

2.

Membutuhkan biaya yang cukup mahal

3.

Dalam melakukan pemeriksaan diperlukan tenaga yang ahli

4.

Kurang praktis dilakukan dilapangan.

5.

Pada pemeriksaan tertentu spesimen sulit untuk diperoleh, misal penderita tidak bersedia diambil darahnya.

6.

Membutuhkan peralatan dan bahan yang lebih banyak dibandingkan pemeriksaan lain

7.

Belum ada keseragaman dalam memilih referensi/terinci dari gol usia.

8.

Keterbatasan lab, tempat/ terbatas.

Credits: This presentation template was created by Slidesgo, including icons by Flaticon, infographics & images by Freepik

TERIMA KASIH