Gangguan akibat kekurangan Yodium

 Defisiensi yodium merupakan masalah kesehatan masyarakat di seluruh dunia karena sejumlah besar masyarakat di dunia hidup di daerah yang tanahnya kekurangan yodium. Hilangnya yodium dari tanah terjadi selama berabad-abad akibat erosi oleh salju, air dan hujan deras. Defisiensi yodium biasanya terdapat di daerah pengunungan, baik di Eropa, Asia, Amerika, maupun Afrika. Meskipun demikian, banyak juga daerah lembah lembah sungai yang juga mengalami defisiensi yodium, seperti daerah lembah sungai Gangga di India, Irawadi di Burma, dan Songkala di Cina Utara.

Defisiensi yodium dalam tanah mengakibatkan defisiensi yodium pada produk tanaman yang tumbuh di tanah tersebut. Begitu pula pada kondisi air tanah di daerah setempat. Akibatnya, populasi yang hidup di daerah tersebut dan yang hanya bergantung pada hasil pertanian setempat akan terjebak dalam keadaan defisiensi yodium.

Akibat terpuruk defisiensi yodium adalah kerusakan otak dan retardasi mental yang ireversibel. Masyarakat yang hidup di daerah dengan kekurangan yodium berat dapat memiliki Intelligent Quotient (IQ) sampai 13.5 poin lebih rendah dibandingkan dengan populasi setara yang tidak mengalami kekurangan yodium. Defisiensi mental ini secara langsung berakibat buruk pada kemampuan belajar, kesehatan reproduksi, kualitas hidup masyarakat dan produktivitas ekonomi.

Di lain pihak, defisiensi yodium merupakan gangguan kesehatan yang paling mudah dan  murah pencegahannya. Pada defisiensi yodium hanya perlu dilakukan penambahan sejumlah kecil yodium tetapi konstan pada garam yang dikonsumsi setiap harinya. Eliminasi GAKI merupakan isu penting dan harus menjadi prioritas pemerintah dan badan badan Internasional.

Pengaruh defisiensi yodium pada janin

Defisiensi yodium selama kehamilan mengakibatkan gangguan sintesis hormone tiroid, baik oleh ibu maupun janin. Janin mulai dapat memproduksi hormone tiroid pada usia gestasi 24 minggu. Sebelum usia gestasi tesebut, kebutuhan hormone tiroid janin dipenuhi oleh ibu. Setelah itu, transfer maternal tetap terjadi meskipun presentasinya berkurang. Defisiensi hormone tiroid pada otak yang sedang berkembang mengakibatkan retardasi mental.

Perkembangan otak mengalami dua masa pertumbuhan maksimal. Periode yang pertama terjadi pada trimester 1 dan 2, yaitu antara masa bulan ke 3 dan ke 5 gestasi. Pada masa ini terjadi multiplikasi, migrasi, dan organisasi neuron. Periode kedua terjadi pada trimester ketiga sampai tahun kedua atau ketiga pasca natal. Pada masa ini terjadi multiplikasi dan migrasi glia serta mielinisasi. Fase pertama terjadi sebelum kelenjar tiroid janin berfungsi penuh, sehingga pada fase tersebut kadar hormone tiroida pada janin sepenuhnya ditentukan oleh masukan dari ibu. Pada fase kedua, pasokan hormone tiroid terutama berasal dari kelenjar tiroid janin.

Pengaruh defisiensi yodium pada bayi dan neonatus

Beberapa penelitian menunjukkan bahwa defisiensi yodium mengakibatkan peningkatan kematian perinatal, kejadian bayi dengan berat lahir rendah, dan kelainan kongenital. Defisiensi yodium juga meningkatkan kematian bayi secara umum. Mengingat bahwa otak bayi baru lahir mencapai sekitar sepertiga kapasitas dewasa, maka defisiensi yodium pada saat ini juga akan sangat mempengaruhi perkembangan otak.

 

Pengaruh defisiensi yodium pada anak, remaja dan dewasa

Pengaruh defisiensi yodium terhadap system saraf pusat pada kelompok umur ini lebih banyak terjadi akibat defisiensi yodium pada umur sebelumnya. Komunitas yang menderita GAKI akan mengalamin hendaya fungsi mental yang ditunjukkan dengan gangguan kemampuan mengambil inisiatif dan keputusan sehingga secara umum akan menghambat perkembangan seluruh komunitas.

Defisiensi yodium, seperti pada keadaan hipotiroid yang lain, akan menggangu pertumbuhan dan perkembangan anak dan remaja. Defisiensi yodium dapat menyebabkan timbulnya struma dengan segala komplikasi mekanis yang dapat ditimbulkannya, serta peningkatan kerentanan kelenjar tiroid terhadap radiasi nuklir. Defisiensi yodium jangka panjang, terutama pada struma multinodul dengan nodul otonom dapat mengakibatkan hipertiroid.

Kelainan spesifik akibat defisiensi yodium

Struma Endemik

Istilah struma endemik adalah suatu diagnosis deskriptif untuk pembesaran kelenjar struma yang dialami oleh sebagian populasi dan biasanya terjadi akibat kekurangan yodium dalam makanan sehari hari. Struma endemik dianggap sebagai masalah dalam populasi apabila lebih dari 5% anak pra pubertas usia sekolah  (umur6 -12 tahun) mengalami pembesaran kelenjar struma. Kelenjar struma dianggap membesar bila kedua lobus tiroid teraba lebih besar daripada ibu jari pemeriksa. Pada pemeriksaan USG digunakan batasan besar kelenjar struma normal maksimum 5 ml pada usia 6  tahun dan 16 ml pada usia 16 tahun.

ETIOLOGI

Defisiensi yodium

Ada 4 pendapat yang mendukung defisiensi yodium sebagai penyebab struma endemik yaitu (1) adanya hubungan erat antara rendahnya kandungan yodium pada makanan dan air dengan timbulnya struma, (2) penurunan tajam insidens struma bila yodium ditambahkan dalam makanan, (3) metabolism yodium pada pasien struma endemik sesuai dengan pola yang terjadi pada keadaan defisiensi yodium dan pola ini dapat dibalik dengan penambahan yodium, (4) defisiensi yodium mengakibatkan perubahan pada kelenjar tiroid binatang seperti pada pasien struma endemik. Selain itu, masukan yodium pada populasi dengan struma endemik selalu lebih rendah daripada populasi tanpa struma endemik.

Kebutuhan yodium yang dianjurkan per hari adalah 90 ug untuk anak prasekolah (usia 0-59 bulan), 120 ug untuk anak usia sekolah (usia 6-12 tahun), 150 ug untuk orang dewasa (usia >12 tahun), dan 200 ug untuk ibu hamil dan menyusui.

Faktor faktor goitrogenik

Meskipun hubungan antara defisiensi yodium dan struma endemik sudah sangat jelas, namun ada faktor faktor lain yang mungkin juga mempengaruhi timbulnya struma endemik. Zat yang diduga dapat menimbulkan struma disebut sebagai zat goitrogenik. Beberapa senyawa yang dianggap bersifat goitrogenik adalah senyawa organik bersulfur seperti tiosianat, isotiosianat, goitrin, dan disulfide, flavonoid (polifenol, polihidroksifenol dan derivate fenol lainnya, piridin, ftalat ester dan metabolitnya; biphenyl polychlorinated (PCB) dan polybrominated (PBB), organoklorin lainnya seperti DDT, hidrokarbon polisiklik aromatic, kelebihan yodida anorganik, dan litium.

Zat goitrogenik menjadi (1) zat yang mempengaruhi kelenjar tiroid secara langsung dan (2) zat yang mengakibatkan struma secara tidak langsung. Zat yang termasuk dalam kelompok pertama adalah (1) penghambat transport yodida ke dalam tiroid, seperti tiosianat, dan isotiosianat, (2) penghambat oksidasi di dalam kelenjar tiroida dan penghambat proses pengikatan yodida dengan senyawa organik dan/atau reaksi coupling, seperti senyawa fenolik dan derivate falat disulfida dan goitrim), serta (3) penghambat proteolisis, dehalogenasi, dan pelepasan hormone seperti yodida dan litium.

Goitrogen tak langsung seperti 2.4 dinitrofenol, PCB, dan PBB meningkatkan laju metabolism hormone tiroid. Kedelai yang merupakan sumber protein penting di banyak Negara berkembang dapat meengganggu siklus enterohepatik hormone tiroid dan dapat menimbulkan struma bila masukan yodium terbatas. Goitrogen biasanya hanya berpengaruh pada keadaan pasokan yodium yang terbatas atau jika asupan zat tersebut dalam jumlah besar dan jangka waktu lama. Senyawa tiosianat dapat melewati plasenta dan mengakibatkan struma pada janin.

Senyawa goitrogenik dapat ditemukan pada berbagai bahan makanan, seperti kubis, ketela pohon, serta obat obatan antitiroid seperti tiourea dan tionamid. Kelebihan masukan yodium juga dapat bersifat goitrogenik seperti yang ditemukan di Hokkaido, Jepang. Penduduk Hokkaido mengalami struma akibat mengkonsumsi banyak rumput laut yang mengandung yodium tinggi.

Defisiensi selenium juga mempengaruhi metabolism hormone tiroid karena defisiensi selenium mengganggu produksi dan fungsi enzim deiodinase tipe I yang merupakan suatu selenoprotein. Enzim ini penting untuk proses deiodinase T4 di jaringan perifer. Pada populasi dengan defisiensi yodium dan selenium, suplementasi selenium akan menurunkan kadar T4 serum karena kembalinya aktivitas deiodinase tipe I akan mengembalikan aktivitas deiodinasi T4 menjadi T3, namun sintesis t4 tetap terganggu akibat masih terjadinya defisiensi yodium.

Defisiensi selenium juga mengakibatkan berkurangnya enzim glutation peroksidase yang mengandung selenium. Glutation peroksidase mendetoksifikasi H2O2 yang banyak terdapat di dalam kelenjar tiroid sebagai substrat untuk tiroperoksidase yang mengkatalisis oksidasi yodida dan pengikatan pada tiroglobulin, serta coupling oksidatif yodotirosin menjadi yodotironin. Gangguan detoksifikasi H2O2 daapt mengakibatkan kematian sel sel kelenjar tiroid. Toksisitas H2O2 akan meningkat pada keadaan hiperstimulasi TSH, seperti yang terjadi pada hipotiroid akibat defisiensi yodium. Berkurangnya glutation peroksidase juga menghambat sintesis hormone tiroid.

Patologi dan patofisiologi

Pada keadaan  defisiensi yodium, kelenjar tiroid akan meningkatkan efisiensi trapping iodide ke dalam kelenjar untuk mempertahankan kandungan yodida sebesar 10-20mg. Pada masukan dibawah ambang batas 50ug/hari (pada remaja dan dewasa), kandungan yodida dalam kelenjar tiroid dapat dicapai dengan menurunkan ekskresi yodium urine. Namun bila masukan yodium terus turun, maka trapping absolute yodida akan berkurang.

Berkurangnya ketersediaan yodida akan menganggu organifikasi tiroglobulin dalam koloid tiroid. Sekresi hormone tiroid akan berkurang sehingga memicu stimulasi oleh TSH. Stimulasi TSH akan  mengakibatkan hyperplasia sel sel kelenjar tiroid, sehingga pada tahap awal, gambaran makroskopik maupun mikroskopik kelenjar tiroid pada struma endemik tidak berbeda dengan struma sporadik, yaitu terdapat gambaran hyperplasia sel sel kelenjar tiroid.

Pada tahap selanjutnya, ketidakseimbangan antara produksi tiroglobulin dan ekskresi hormone tiroid mengakibatkan penumpukan koloid dalam nodul yang dilapisi oleh sel sel epitel pipih. Pada tahap lanjut, gambaran mikroskopik yang tampak adalah gambaran nodul campuran antara keadaaan hyperplasia, involusi, degenerative dan perbaikan.

Diagnosis

Struma endemik patut dicurigai pada semua atau hampir semua pembesaran kelenjar tiroid yang dialami pleh individu yang berasal dari daerah defisiensi yodium. Struma endemik pada anak biasanya bersifat difus, namun setelah dewasa berubah menjadi nodular. Meskipun demikian, di daerah struma endemik pun bisa terjadi pembesaran kelenjar tiroid yang bukan akibat struma endemik, seperti tiroiditis autoimun, tirotoksikosis, dan karsinoma tiroid.

Gambaran  laboratorium khas pada struma endemik adalah peningkatan uptake radioiodine oleh kelenjar tiroid (RAIU), kadar T4 total dan T4 bebas normal atau  rendah, kadar T3 normal atau  meningkat, kadar TSH normal atau meningkat, dan berkurangnya ekskresi yodium urine. Skintigrafi tiroid dengan radioyodida atau TcO4 menunjukkan gambaran  isotop berbercak bercak.

Kretin neurologis

Manifestasi klinis yang khas pada kretin tipe neurologis adalah retardasi mental berat dengan strabismus, tuli, bisu, dan spastisitas motorik yang disertai kelainan lengan dan tungkai yang khas, yaitu dengan posisi menggunting. Meskipun demikian, di daerah endemis, kelainan ini mempunyai spektrum keparahan gejala klinis yang sangat luas.

Defisiensi mental terutama terlihat pada ketidakmampuan berpikir abstrak. Fungsi autonom, vegetative, personal social, dan daya ingat biasanya tidak terlalu terganggu kecuali pada kasus yang sangat berat.

Pasien kretin neurologis biasanya mempunyai penglihatan yang normal, tetapi pendengarannya sangat terganggu. Sekitar 50% pasien kretin neurologis mengalami tuli total yang terbukti dengan tidak adanya respon koklear maupun respon batang otak pada audiotory brain stem evoked potential, bahkan pada frekuensi suara yang paling tinggi. Pada subyek yang hanya mengalami penurunan pendengaran, didapatkan defek yang nyata pada nada tinggi. Meskipun demikian, tidak semua pasien kretin neurologis mengalami gangguan pendengaran. Pasien yang tuli total biasanya juga bisu. Pasien yang ketuliannya tidak total, biasanya tidak mampu melakukan pembicaraan yang dapat dimengerti.

Kelainan motorik yang khas pada pasien ini adalah rigiditas proksimal baik pada ekstremitas atas, bawah, maupun pada batang tubuh. Pada kelainan ini juga didapatkan spastisitas proksimal yang ditandai dengan sangat meningkatnya reflex tendon fisiologis pada lutut, otot otot adductor, dan biseps. Biasanya tidak terdapat spastisitas pada kaki dan tangan, ataupun bila ada, spastisitasnya jauh lebih ringan daripada ekstremitas bagian proksimal. Fungsi tangan dan kaki biasanya juga tidak terlalu terganggu sehingga kebanyakan pasien kretin dapat berjalan. Hal ini penting untuk membedakan kasus kretin dengan kasus palsi cerebral yang biasanya juga banyak ditemukan di daerah defisiensi yodium.

Selain kasus kasus kretin yang nyata, pada daerah endemik juga akan ditemukan individu individu dengan retardasi mental dan gangguan koordinasi. Jumlah populasi ini jauh lebih besar daripada kasus kretin nyata yang ditemukan. Pemeriksaan terinci pada populasi ini menunjukkan adanya pola gangguan neurologis yang setara dengan kasus kretin namun lebih ringan. Pada usia 3 tahun, tes menggambar dapat digunakan untuk mendeteksi adanya defek integrasi visual-motor. Selain itu, didapatkan pula peningkatan ambang dengan pada anak-anak dari daerah defisiensi yodium yang secara klinis bukan  kretin.

Kretin tipe neurologis diduga terjadi akibat adanya hipotiroksinemia pada usia kehamilan 12-18 minggu, karena pada saat itu terjadi proliferasi dan migrasi neuroblas serta perkembangan koklea. Pasien kretin ini mempunyai berat dan jumlah sel otak yang lebih rendah daripada individu normal.

Kretin miksedematosa

Walaupun retardasi mental pada pasien kretin miksedematosa tidak seberat pada pasien tipe neurologis, namun pasien kretin tipe miksedematosa menunjukkan semua gejala hipotiroid berat seperti yang tampak pada hipotiroid kongenital sporadik, yaitu retardasi pertumbuhan berat, muka yang sembab, kulit yang miksedematosa, tebal, dan kering, rambut, alis, dan bulu mata yang kering dan jarang; serta retardasi maturasi seksual.

Berbeda dengan populasi umum atau populasi kretin neurologis, pada populasi kretin miksedematosa biasanya tidak ditemukan pembesaran kelenjar struma. Kelenjar tiroid bahkan sering tidak teraba akibat adanya atrofi tiroid. Hasil skintigrafi tiroid biasanya menunjukkan letak kelenjar tiroid normal dengan volume lebih kecil dan ambilan radioiodine yang jauh lebih rendah daripada populasi normal. Kadar T3 dan T4 serum sangat rendah bahkan tidak terdeteksi, yang disertai oleh kadar TSH yang sangat tinggi.

Patofisiologi kretin miksedematosa

Seperti pada tipe neurologis, kretin miksedematosa juga berhubungan dengan defisiensi yodium. Hal ini ditunjukkan dengan 910 adanya korelasi derajat defisiensi yodium pada suatu populasi dengan prevalens kretin miksedematosa, 920 insidens kretin miksedematosa dapat dicegah dengan suplementasi yodium (3) timbulnya kasus baru pada populasi yang secara mendadak menghentikan program yodisasi garam.

Selain defisiensi yodium, ada tiga kondisi lain yang dianggap dapat menjelaskan patofisiologi terjadinya atrofi tiroid pada kretin tipe miksedematosa ini, yaitu;

  1. Intoksikasi tiosianat akibat konsumsi ketela pohon yang tidak didetoksifikasi dengan baik. Tiosianat dapat melewati plasenta dan menghambat trapping yodida di plasenta dan kelenjar tiroid janin.
  2. Defisiensi selenium. Selenium diperlukan untuk sintesis enzim glutation peroksidase yang diperlukan untuk detoksifikasi H2O2 yang diproduksi berlebihan pada kelenjar tiroid yang mengalami hiperstimulasi oleh TSH akibat defisiensi yodium. Akumulasi H2O2 dalam selsel tiroid dapat mengakibatkan kerusakan sel dan fibrosis kelenjar tiroid.

Jadi kombinasi defisiensi yodium dan selenium serta kelebihan tiosianat merupakan penyebab kegagalan kelenjar tiroid yang cukup berat pada masa perinatal yang mengakibatkan hipotiroid berat pada kretin miksedematosa.

 Kretin neurologis vs kretin miksedematosa

Pembagian kretin endemik menjadi tipe neurologis dan miksedematosa memang masih kontroversial. Secara klinis perbedaannya adalah pada tipe neurologis biasanya kelainan neurologisnya lebih berat, sedangkan gambaran klinis hipotiroid seperti maturasi tulang yang sangat terlambat dan tinggi badan yang sangat pendek lebih menonjol pada pasien dengan kretin miksedematosa. Atrofi tiroid juga hanya ditemukan pada pasien kretin miksedematosa. Di beberapa daerah ditemukan tipe tipe campuran.

Secara umum kelainan neurologis yang ditemukan pada kedua tipe kretin ini terjadi in utero akibat hipotiroksinemia maternal dan fetal karena defisiensi yodium. Pada periode pasca natal, menetapnya hipotiroid diantaranya disebabkan oleh akibat defisiensi selenium. Defisiensi selenium juga mengakibatkan gangguan konversi T4 menjadi T3 di perifer, sehingga dapat meningkatkan ketersediaan T4 maternal untuk perkembangan otak janin. Hal ini mungkin dapat menjelaskan mengapa kerusakan neurologis pada tipe miksedematosa tidak seberat pada tipe neurologis.

Penilaian status yodium dalam  populasi

Penilaian status yodium dalam populasi merupakan dasar pengembangan program pengendalian GAKI nasional, yang selanjutnya juga merupakan parameter untuk memonitor keberhasilan program. Ada 3 parameter terpenting untuk monitor GAKI, yaitu;

(1)  Penentuan tingkat ekskresi yodium dalam urin

(2)  Penentuan ukuran kelenjar tiroid dan estimasi prevalens struma

(3)  Penentuan  kadar TSH , hormone troid, dan tiroglobulin dalam serum

Kadar yodium dalam urine

Tingkat ekskresi yodium dalam urine merupakan petanda terbaik untuk memperkirakan masukan yodium dalam jangka pendek sehingga merupakan indeks terbaik untuk mengevaluasi status yodium saat ini. Untuk penelitian epidemiologis, spesimen urine sewaktu dari sampel populasi yang diambil secara acak dapat menggambarkan status yodium dalam populasi.

Suplementasi yodium

Garam beryodium

Sampai saat ini, garam beryodium masih dianggap sebagai cara suplementasi yodium yang paling baik. Keuntungan suplementasi yodium pada garam adalah karena garam dikonsumsi oleh semua lapisan masyarakat dengan jumlah yang relative setara dan relative stabil setiap tahunnya. Di beberapa Negara, produksi garam disentralisasi pada beberapa pusat produksi sehingga proses standardisasi yodisasi relatif lebih sederhana.

Ada dua jenis yodium yang dapat digunakan untuk yodisasi garam, yaitu dalam  bentuk garam kalium yodida dan kalium yodidat. Bentuk yodidat lebih stabil daripada yodida sehingga lebih banyak digunakan di daerah tropis yang lembab.

Konsentrasi yodium yang ditambahkan harus dapat memenuhi kebutuhan harian yodium. Dengan asumsi bahwa konsumsi garam 3-6 mg pe rhari dan dengan memperhitungkan kehilangan yang dapat terjadi sejak fase produksi sampai fase konsumsi, maka 20-40 mg yodium harus ditambahkan per kg garam.

Ada beberapa hal yang mempengaruhi konsentrasi yodium dalam garam, diantaranya adalah pengepakan dan proses pemasakan. Penggunaan karung goni untuk menyimpan  garam tidak dianjurkan karena pada daerah tropis yang lembab, garam mengisap air sehingga yodium di dalamnya larut ke dalam air untuk kemudian mengalir keluar. Kehilangan yodium akibat proses ini dapat mencapai 75% dalam waktu 9 bulan. Yodium juga dapat menguap dengan pemanasan sehingga sebaiknya garam beryodium dimasukkan pada akhir proses memasak dan disediakan sebagai garam meja. Untuk menjaga kualitas yodium yang dikonsumsi oleh masyarakat, perlu dilakukan monitor berkala kadar yodium dalam garam yang dijual di toko dan warung ataupun yang disimpan di tingkat rumah tangga.

Lipiodol

Pemberian depot minyak yodium atau lipiodol dengan dosis tunggal intramuskuler sebesar 240 mg pada bayi (umur 0-1 tahun) dan 480 mg pada umur di atas 1 ytahun merupakan tindakan yang dapat dilakukan bila tindakan suplementasi yang lain, seperti pemberian garam beryodium, dinyatakan tidak efektif atau gagal. Pemberian lipiodol secara intramuskular mampu mencukupi kebutuhan yodium individu selama sekitar 4.5 tahun ke depan.

Selain diberikan secara intramuscular, lipiodol juga dapat diberikan per oral. Secara umum cara ini lebih menguntungkan karena tidak memerlukan petugas terlatih dan ketersediaan alat-alat suntik serta bebas dari risiko penularan hepatitis B dan HIV. Bila diberikan per oral, lipiodol harus diberikan lebih sering karena durasi efeknya hanya sekitar setengah dari pemberian secara intramuscular.

Efek samping suplementasi yodium

Kelebihan yodium, termasuk suplementasi yang berlebihan pada kasus defisiensi yodium dapat mengakibatkan gangguan fungsi tiroid. Orang dewasa normal dapat mentoleransi masukan yodium sampai 1000 ug/hari tanpa efek samping kelebihan yodium.

  1. Struma dan hipotiroid yang diinduksi oleh yodium

Pada populasi yang mengkonsumsi yodium berkadar tinggi dalam jangka waktu lama seperti di beberapa daerah pantai di Jepang dan Cina ditemukan meningkatnya prevalens pembesaran kelenjar tiroid dan hipotiroid subklinis. Hal ini mungkin akibat peningkatan autoimunitas tiroid akibat yodium atau inhibisi reversible fungsi tiroid akibat kelebihan yodium (efek Wolff-Chaikoff)

      2. Hipertiroid yang diinduksi oleh yodium

Kelainan ini merupakan efek samping suplementasi yodium yang biasanya mengenai orang yang berusia lebih dari 40 tahun dengan struma multinoduler.

Leave a comment

Filed under Ilmu Kesehatan Anak

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s