Menentukan jumlah besi yang diserap dari diet tertentu adalah hal yang sangat sulit sehingga dibutuhkan pendekatan universal untuk menilai kebutuhan besi dengan menggunakan metode faktorial yang didasari atas perkiraan kehilangan besi, kehilangan pada saat menstruasi dan hilangnya besi dari jaringan yang memprosesnya. Semua hal ini akan membatasi keyakinan dari mana angka kebutuhan tentang besi tersebut didapatkan.
Kebutuhan besi dalam diet diperkirakan dengan menggunakan angka untuk penyerapan dan penggunaan sistemik besi yang berasal dari diet tertentu. Dan pada banyak kasus penentuan besi dalam diet hanya didasarkan pada studi jangka pendek yang dilaksanakan pada individu dengan kadar besi normal. Penyerapan besi pada individu ini akan lebih rendah sehingga secara tidak akurat mencerminkan potensi bioavailabilitas dari diet yang dipelajari. Ketidakpastian yang lain disebabkan karena kurangnya data pada beberapa grup populasi tertentu, kesukaran didalam membandingkan antara studi jangka panjang
dan jangka pendek, masalah didalam pengukuran jumlah kehilangan besi pada saat menstruasi termasuk variabilitasnya pada masing-masing individu. Disamping itu adanya interaksi antara komponen diet dalam makanan utuh tersebut akan mempengaruhi proses penyerapannya seperti adanya senyawa penghambat atau penguat dari proses penyerapan besi dalam diet tertentu.
Besi diperlukan untuk menggantikan kehilangan basal, kehilangan karena menstruasi, dan untuk pertumbuhan. Kehilangan dari kulit dan permukaan interior tubuh diperkirakan 14 mg/kg BB/hari, wanita non-menstruasi dengan berat badan 55 kg kehilangan sebanyak 0,8 mg besi dan seorang pria seberat 70 kg sekitar 1 mg besi/hari.
Kehilangan dari menstruasi berkisar antara 0,48 – 1,9 mg/hari. Deskuamasi sel epitel saluran cerna (0,14 mg) dari hemoglobin (0,8 mg), empedu (0,24 mg) dan urine (0,1 mg), (Department of Health, 1991), jumlah besi yang hilang melalui besi dan keringat sangat sedikit dan bisa disingkirkan. Kebutuhan untuk memungkinkan pertumbuhan hingga usia 18 tahun berkisar antara 0,23 – 0,60 mg/hari tergantung dari umur dan jenis kelamin (lihat tabel 1). Dengan menambahkan perkiraan ini, kita dapat menghitung kebutuhan besi total absolut pada rentang persentil ke-50 berkisar antara 0,46 – 1,68 mg/hari dan kebutuhan besi pada persentil ke-95 berkisar antara 0,63 – 3,27 mg/hari. Kebutuhan besi bervariasi tergantung pada umur, status fisiologis, tingkat pertumbuhan, derajat kematangan fisik, komposisi tubuh, dan tingkat aktivitas. Peningkatan kebutuhan juga terlihat pada pasien malaria, hemoglobinopati kongenital, dan penyebab lain dari hemolisis. Kebutuhan besi sehubungan dengan asupan energi paling tinggi terjadi pada trimester terakhir kehamilan, selama masa penyapihan, dan pada masa remaja. Kebanyakan studi ini dilakukan pada individu dewasa laki. Kehilangan besi basal pada individu sehat diasumsikan mempunyai koefisien variasi sebesar 15%. Untuk bayi, anak, dan dewasa muda besi dibutuhkan untuk memperbanyak masa sel darah merah dan pertumbuhan jaringan ditambahkan pada kehilangan besi basal. Pada wanita usia subur kehilangan besi pada saat menstruasi (rata- rata sekitar 20mg/28 hari per siklus ditambahkan pada kehilangan besi basal). Diasumsikan hanya sekitar 15% dari besi yang ada di makanan akan diserap dan hal ini merupakan hal yang tipikal pada populasi di negara maju untuk bayi sampai umur 3 bulan penyerapan besi diperkirakan 10% yang berasal dari susu ibu atau susu formula (Flanagan, 1989).
Ada beberapa organisasi dunia lainnya tidak memberikan nilai referensi untuk kebutuhan besi pada bayi umur 0 – 6 bulan karena kebutuhan besi untuk bayi 0-6 bulan yang sehat tidak banyak yang berasal dari luar (Agget et al., 2002).
Tabel 1. Nilai referensi besi dalam diet (mg/hari) (Department of Health, 1991)
Umur Lower reference
nutrient intake (LRNI)
Estimeted average requirement (EAR)
Reference nutrient intake (RNI)
0 – 3 bulan 0,9 (15) 1,3 (20) 1,7 (30)
4 – 6 bulan 2,3 (40) 3,3 (60) 4,3 (80)
7 – 9 bulan 4,2 (75) 6,0 (110) 7,8 (140)
10 – 12 bulan 4,2 (75) 6,0 (110) 7,8 (140)
1 – 3 tahun 3,7 (65) 5,3 (95) 6,9 (120)
4 – 6 tahun 3,3 (60) 4,7 (80) 6,1 (110)
7 – 10 years 4,7 (80) 6,7 (120) 8,7 (160)
11 – 14 tahun (pria) 6,1 (110) 8,7 (160) 11,3 (200)
11 –14 tahun (wanita) 8,0 (140) 11,4 (200) 14,8 (260)
15 – 18 tahun (pria) 6,1 (110) 8,7 (160) 11,3 (200)
Umur Lower reference nutrient intake (LRNI)
Estimeted average requirement (EAR)
Reference nutrient intake (RNI)
15 – 18 tahun (wanita) 8,0 (140) 11,4 (200) 14,8 (260)
19 – 50 tahun (pria) 4,7 (80) 6,7 (120) 8,7 (160)
19 – 50 tahun (wanita) 8,0 (140) 11,4 (200) 14,8 (260)
50+ tahun 4,7 (80) 6,7 (120) 8,7 (160)
Beberapa usaha di masyarakat yang dilakukan untuk melengkapi kebutuhan besi yaitu dengan penambahan besi pada tepung gandum, menambahkan besi pada pengganti susu ibu, dan usaha penyuluhan tentang pemberian diet secara spesifik ditujukan pada bayi, anak-anak dan wanita hamil disamping juga pada populasi lainnya. Salah satu usaha yang dilakukan untuk meningkatkan penyerapan besi adalah dengan mengkonsumsi makanan atau minuman yang mengandung vitamin C yang tinggi karena hal ini dapat meningkatkan penyerapan besi. Sebaliknya dihindari mengkonsumsi makanan yang mengandung besi dilakukan bersama-sama dengan teh, kopi, atau makanan-minuman yang mengandung kalsium karena hal ini terbukti dapat menghambat penyerapan besi.
Bayi dan anak
Pada umur kehamilan 20 – 40 minggu kandungan besi pada fetus adalah sekitar 58 dan 94 u/gr jaringan (Dalman et al., 1988). Selama trimester akhir kehamilan fetus menyimpan sekitar 2 mg besi perhari dan pada bayi lahir normal mempunyai kadar besi sekitar 150 – 250 mg. Fetus mempunyai bentuk hemoglobin yang lain yaitu hemoglobin fetal (HbF) dimana Hb ini mempunyai afinitas lebih besar terhadap oksigen pada konsentrasi yang rendah dibandingkan hemoglobin dewasa (HbA), disamping bayi mempunyai konsentrasi hemoglobin yang lebih tinggi dalam darah sebagai kompensasi adanya tekanan oksigen yang relatif rendah di uterus. Perubahan bentuk hemoglobin ini dari HbF menjadi HbA terjadi secara gradual selama 2 tahun pertama dari kehidupannya, walaupun penurunan konsentarsi hemoglobin terjadi lebih cepat. Kadar hemoglobin pada bayi baru lahir adalah sekitar 16 – 18 ml/dL akan tetapi pada umur 2 bulan kadar ini akan menurun dan stabil pada kisaran 9 – 11 ml/dL. Besi yang dilepaskan dari hemoglobin yang dipecah akan disimpan dalam bentuk feritin di RES, pada umur 1 bulan kemudian diikuti dengan penurunan dari kadar ini akibat kebutuhan besi yang dipakai untuk pembentukan jaringan baru sehingga pada umur sekitar 6 bulan kadar feritin serum menjadi sekitar 30ug/L. Perubahan dari kadar hemoglobin dan simpanan besi ini terjadi tidak dipengaruhi umur kandungan. Setelah lahir penundaan pemotongan tali pusat sampai denyutnya berhenti biasanya disertai dengan peningkatan volume darah yang lebih tinggi sekitar 32% dan juga disertai dengan tambahan transfer besi sekitar 30 – 50 mg ke neonatus.
Suatu studi RCT di Meksiko pada bayi umur 6 bulan mendapatkan bahwa pada bayi yang tali pusatnya dipotong 2 menit setelah persalinan mempunyai kadar hemoglobin yang sama dengan bayi yang tali pusatnya dipotong lebih awal sekitar 10 detik setelah persalinan akan tetapi simpanan besi sitemik didapatkan secara bermakna lebih tinggi pada bayi yang tali pusatnya dipotong 2 menit setelah persalinan (p<0,0002). WHO (2007) merekomendasikan bahwa pemotongan tali pusat jangan lebih awal dari yang ditentukan (diperkirakan sekitar 3 menit). Telaah dari Cochrane juga mendukung hal ini namun demikian perlu dicatat bahwa pada bayi yang dilakukan pemotongan tali pusat lebih awal membutuhkan fototerapi akibat ikterus lebih sedikit dibandingkan bayi yang tali pusatnya
dipotong setelah 2 menit (RR 0,59; 95% CI, 0,38 – 0,92). karena itu bayi sehat yang lahir normal kemungkinan mempunyai cadangan besi yang cukup untuk memenuhi kebutuhan besi pada 6 bulan pertama dari kehidupannya dan tidak tergantung pada besi yang terkandung dalam susu ibu atau sumber lainnya (Aggett et al., 2002) khususnya apabila pemotongan tali pusat dilakukan pada saat denyutnya sudah berhenti. Namun setelah 6 bulan karena kebutuhan untuk keperluan pembentukan hemoglobin akan meningkat dan ini diharapkan bisa dilakukan melalui penyerapan pada saluran cerna. Perlu diketahui pada awal-awal kehidupannya kapasitas penyerapan ini akan ditekan karena tingginya simpanan besi sistemik bayi tersebut. Penambahan besi pada fetus tertinggi terjadi pada trimester terakhir dari kehamilan sehingga bayi-bayi yang lahir muda akan mempunyai kandungan besi yang rendah sehingga membutuhkan banyak besi untuk mendukung laju pertumbuhannya.
Kadar besi pada air susu ibu sekitar 0,2 – 0,4 mg/L (Domellof et al., 2002).
Kandungan besi pada air susu ibu hanya sedikit atau tidak dipengaruhi ibu yang menderita kekurangan besi demikian pula pemberian tablet besi selama masa menyusui tidak meningkatkan kandungan besi dari air susu ibu. Kebutuhan besi pada anak sangatlah tinggi untuk mendukung laju pertumbuhan yang cepat. Setelah 6 bulan kebutuhan besi dari diet akan meningkat karena simpanan besi yang sudah berkurang dan besi yang didapat dari air susu ibu tidak mencukupi bahkan setelah mekanisme penyerapan besi di usus ditingkatkan masih belum bisa memenuhi kebutuhan yang meningkat untuk partumbuhan dan penambahan volume darah. Domellof et al., (2002), mendapatkan tidak ada perbedaan penyerapan besi yang berasal dari air susu ibu antara mereka yang mendapat suplementasi besi dan tidak mendapat suplementasi besi pada umur 6 bulan, tapi setelah umur 9 bulan penyerapan besi dari susu ibu secara bermakna lebih tinggi pada bayi yang tidak mendapatkan suplementasi besi dibandingkan yang mendapatkan suplementasi besi. Tidak ditemukan korelasi antara penyerapan besi dan kadar feritin serum baik pada umur 6 bulan maupun 9 bulan. Anak umur di atas 3 tahun akan membutuhkan besi untuk pertumbuhan penambahan volume sel darah merah dan kehilangan besi basal.
Remaja
Pada remaja putri kebutuhan besi ini juga meningkat untuk menutupi tambahan besi karena menstruasi. Kehilangan darah menstruasi pada remaja dianggap sama dengan dewasa (Hallberg, 1991). Disamping itu pada kelompok umur remaja peningkatan kebutuhan besi juga ditentukan tingkat pertumbuhan pubertasnya dan peningkatan volume darah hemoglobin dan pembentukan jaringan non lemak. Pada laki jaringan non lemak lebih tinggi dibandingkan dengan wanita. Kebutuhan besi di perifer akibat peningkatan laju pertumbuhan akan menyebabkan kadar feritin serum menurun bahkan sampai dibawah dari kadar acuan normal. Fenomena ini sesungguhnya bukan merupakan gambaran defisiensi besi akan tetapi lebih mencerminkan penggunaan simpanan besi endogen dan kemungkinan distribusi dari besi yang diserap lebih diarahkan untuk besi fungsional tidak untuk besi simpanan. Akan tetapi penurunan ini mengindikasikan peningkatan resiko untuk terjadinya defisiesi pada pertambahan umur.
Dewasa
Menstruasi, kehamilan, dan menyusui serta pertumbuhan selama remaja akan mempengaruhi metabolisme besi dan tentunya kebutuhan besi dari diet. Kehilangan besi
menstruasi merupakan faktor yang penting yang menentukan status cadangan besi pada wanita usia subur. Beberapa studi telah melakukan observasi adanya hubungan antara kadar feritin serum dan lamanya periode menstruasi. Harvey et al., (2005), melaporkan adanya korelasi negatif yang kuat antara kehilangan besi menstruasi dan kadar feritin serum dimana kehilangan besi menstruasi yang tinggi akan menyebabkan rendahnya kadar feritin serum (p<0,001). Rerata peningkatan kehilangan besi menstruasi 1 mg/
hari akan menurunkan kadar feritin serum sebesar 7 ug/L. Ditemukan adanya variasi pada masing-masing individu walaupun kecil pada setiap siklus menstruasi dan variasi yang lebih besar ditemukan diantara individu satu dengan individu lain dan hal ini akan memberikan gambaran yang condong ke kanan pada grafik distribusi populasi (Hallberg, 1991). Kehilangan besi pada saat menstruasi juga dipengaruhi metode kontrasepsi yang dipakai dimana kehilangan besi akan meningkat tinggi apabila menggunakan alat IUD (intrauterine device) dan menurun apabila menggunakan kontrasepsi oral. Kehilangan besi akibat menstruasi dan kehilangan lainnya sanggat sukar untuk diukur secara akurat baik karena laporan dari penderita yang tidak akurat maupun kesimpulan dari studi kualitatif atau semi kuantitatif tidaklah bisa dipercaya 100%. Suatu studi yang dilakukan di Swedia melaporkan bahwa kehilangan darah pada saat menstruasi pada wanita mempunyai distribusi yang tidak normal (mencong ke kanan). Dimana 95% wanita kehilangan 118 cc darah atau kurang per siklusnya. Kehilangan darah pada saat menstruasi rata-rata sekitar 44 cc dengan median 30 cc dan hal ini disetarakan dengan kehilangan besi sekitar 0,7 mg/hari dengan median 0,49 mg besi/hari. Dari hasil studi di Inggris Harvey et al.
(2005) ditemukan bahwa kehilangan besi pada saat menstruasi sekitar 26 ml per siklus, setara dengan sekitar 0,43 mg besi sehari dan sekitar 70% wanita kehilangan besi < 0,5 mg sehari. Pada studi ini juga didapatkan pada wanita yang menggunakan kontrasepsi oral kehilangan darah lebih sedikit dibandingkan dengan mereka yang menggunakan kontrasepsi jenis lainnya (p < 0,001). Akibat jangka panjang dari kehilangan besi karena menstruasi setelah 20 – 30 tahun akan menyebabkan timbulnya anemia defisiensi besi sehingga kehilangan besi akibat menstruasi ini seharusnya dianggap sebagai kehilangan yang patologis dan perlu mendapatkan penanganan yang semestinya.
WHO (2001) merekomendasikan batas cut-off kadar Hb adalah 11 mg/dl untuk wanita hamil dan the National Institute for Clinical Excellence (NICE) merekomendasikan suplementasi besi pada wanita hamil trimester pertama dengan kadar Hb dibawah 11 mg/
dl dan Hb 10,5 pada kehamilan minggu ke-28 (NICE, 2008) karena proses adaptasi tubuh pada masa kehamilan akan terganggu apabila kondisi ADB menjadi berat. Suplemen besi selama hamil masih menjadi kontroversi. Di Amerika CDC (centers of disease control and prevention) merekomendasikan suplementasi besi rutin (30 mg/hari) untuk semua wanita selama kehamilannya akan tetapi the US Preventive Service Task Force (USPSTF) tidak menganjurkan pemberian suplemen besi secara rutin (USPSTF, 2006). Pada studi di Inggris menunjukkan bahwa pemberian suplemen besi pada wanita hamil dilakukan secara selektif. Kebutuhan asupan besi selama kehamilan sama dengan wanita yang tidak hamil. WHO, (2001) juga merekomendasikan asupan besi tidak berbeda antara mereka yang hamil dan tidak. Akan tetapi di Amerika dan Kanada asupan besi pada wanita hamil diberikan 1 ½ x lebih besar dibandingkan wanita yang tidak hamil.
Dengan asumsi bahwa kandungan besi pada susu ibu adalah sekitar 0,4 mg/L dan produksi sekitar 800 cc/hari maka rata-rata kehilangan besi pada menyusui diperkirakan sekitar 0,32 mg/hari dimana kehilangan ini hanya sebagian dari kehilangan besi pada
saat menstruasi (DH, 1991). Hal ini menunjukkan bahwa pada wanita yang menyusui dan pada saat yang sama juga mengalami amenore karena menyusui akan mempunyai keseimbangan besi yang lebih positif dibandingakan pada saat kehamilan dan menstruasi.
Periode menyusui yang panjang yang disertai dengan amenore akan mempunyai dampak positif dalam hal simpanan besi pada wanita usia subur terutama apabila wanita ini dengan kehamilan yang berulang. Walaupun hal ini masih perlu diteliti lebih lanjut.
Asupan besi untuk wanita yang menyusui sedikit berbeda pada berbagai negara. Di Inggris direkomendasikan asupan besi sama dengan wanita tidak hamil, namun menurut FAO/WHO, (2001) asupan besi untuk wanita menyusui hanya separuh dari wanita yang tidak hamil.
Orang tua
Kebutuhan fisiologis akan besi pada orang tua tidak meningkat dan simpanan besinya biasanya meningkat sesuai dengan peningkatan umur. Peningkatan ini lebih besar pada wanita dibandingkan laki-laki. Karena pada wanita paska menopause tidak lagi kehilangan besi endogen. Kebutuhan besi pada orang tua sama dengan kebutuhan besi pada orang dewasa umur 15 – 50 tahun dan kebutuhan pada wanita setelah menopausue sama dengan kebutuhan laki-laki (Department of Health, 1991). Penyebab paling sering dari defisiensi besi pada orang tua adalah karena kehilangan darah dari saluran cerna yang bisa disebabkan beberapa faktor antara lain penyakit kronis seperti kanker kolon, obat-obat anti inflamasi seperti aspirin, penyakit pada saluran kencing atau pengambilan darah yang berulang. Faktor risiko yang lain untuk defisiensi besi pada orang tua adalah asupan energi yang berkurang sehingga menyebabkan asupan dari nutrisi termasuk besi juga berkurang.