tinjauan pustaka - sinta.unud.ac.id ii.pdf · kg/m² berat badan normal dengan imt antara 18,5-22,9...

32
1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Obesitas Abdominal 2.1.1 Obesitas abdominal dan pengukuran antropometri Obesitas dapat didefinisikan sebagai keadaan kelebihan lemak tubuh (Guyton dan Hall, 2011). Obesitas adalah suatu keadaan patologis yang merupakan kelainan metabolik dengan penimbunan lemak berlebih yang dapat mengakibatkan penyakit multifaktorial (Effendi, 2013). Secara klinis obesitas memiliki tanda dan gejala yang khas yaitu wajah membulat, pipi tembam, dagu rangkap, leher relatif pendek, dada menggembung, payudara membesar mengandung jaringan lemak, perut membuncit, dinding perut berlipat/menggantung, kedua tungkai umumnya berbentuk X dengan kedua pangkal paha bagian dalam saling menempel, kulit di daerah lipatan menghitam (Effendi, 2013). Secara sederhana obesitas dapat dinilai berdasarkan perbandingan berat badan (BB) dan tinggi badan (TB), pengukuran lingkar pinggang, lingkar panggul, lingkar lengan atas, tebal lipatan kulit area triseps, biseps, subskapula, suprailiaka maupun evaluasi lemak tubuh total dengan menggunakan bio- electrical impedance analysis (BIA) (Susantiningsih, 2015). Kelebihan berat badan (overweight) dan obesitas untuk orang dewasa diatas 18 tahun diukur berdasarkan indeks masa tubuh (IMT) yang memiliki korelasi kuat dengan lemak tubuh. Ini adalah cara sederhana yang mudah digunakan, tetapi

Upload: vanxuyen

Post on 28-Feb-2018

227 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

Page 1: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

1

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Obesitas Abdominal

2.1.1 Obesitas abdominal dan pengukuran antropometri

Obesitas dapat didefinisikan sebagai keadaan kelebihan lemak tubuh (Guyton

dan Hall, 2011). Obesitas adalah suatu keadaan patologis yang merupakan

kelainan metabolik dengan penimbunan lemak berlebih yang dapat

mengakibatkan penyakit multifaktorial (Effendi, 2013).

Secara klinis obesitas memiliki tanda dan gejala yang khas yaitu wajah

membulat, pipi tembam, dagu rangkap, leher relatif pendek, dada menggembung,

payudara membesar mengandung jaringan lemak, perut membuncit, dinding perut

berlipat/menggantung, kedua tungkai umumnya berbentuk X dengan kedua

pangkal paha bagian dalam saling menempel, kulit di daerah lipatan menghitam

(Effendi, 2013).

Secara sederhana obesitas dapat dinilai berdasarkan perbandingan berat

badan (BB) dan tinggi badan (TB), pengukuran lingkar pinggang, lingkar

panggul, lingkar lengan atas, tebal lipatan kulit area triseps, biseps, subskapula,

suprailiaka maupun evaluasi lemak tubuh total dengan menggunakan bio-

electrical impedance analysis (BIA) (Susantiningsih, 2015).

Kelebihan berat badan (overweight) dan obesitas untuk orang dewasa diatas

18 tahun diukur berdasarkan indeks masa tubuh (IMT) yang memiliki korelasi

kuat dengan lemak tubuh. Ini adalah cara sederhana yang mudah digunakan, tetapi

Page 2: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

2

IMT memiliki kekurangan karena IMT diukur berdasarkan rasio berat badan (Kg)

terhadap tinggi badan kuadrat (m²) tetapi tidak memperhitungkan komposisi

lemak tubuh (Guyton dan Hall, 2011 dan RISKESDAS, 2013). Individu yang

kurus tetapi memiliki otot yang bagus, tanpa memiliki lemak berlebihan bisa saja

memiliki IMT >25kg/m², tetapi ini merupakan sebagian masalah kecil dalam

perbatasan kategori, sehingga tetap praktis untuk digunakan ( Gandy et al., 2011).

Pengukuran IMT pada suatu populasi sulit diinterprestasikan secara

individual karena terdapat fenotipe yang berbeda antar etnis dan bangsa. WHO

mengklasifikasikan IMT menjadi 4 kelas, yaitu berat badan kurang dengan IMT <

18,5 kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-24,9 kg/m², kelebihan

berat badan dengan IMT 25,0-29,9 kg/m², Obesitas dengan IMT > 30 kg/m²

(WHO, 2014).

Tabel 2.1 Klasifikasi berat badan bebih dan obesitas berdasarkan IMT dan lingkar

perut menurut kriteria Asia Pasifik

Klasifikasi IMT

(kg/m2)

Resiko ko-morbiditas

Lingkar perut

< 90cm (laki laki) ≥ 90cm (laki laki)

< 80 cm (perempuan) ≥80cm (perempuan)

Berat badan

kurang

< 18,5 Rendah,resiko

meningkat pada

masalah klinis lain.

Sedang

Kisaran Normal 18,5-22,9 Sedang Meningkat

Berat badan lebih ≥ 23,0

Beresiko 23,0-24,9 Meningkat Moderat

Obesitas I 25,0-29,9 Moderat Berat

Obesitas II ≥ 30 Berat Sangat berat

Sumber : WHO/WPR/IASO/IOTF dalam (The Asia-Pasific Perspective:

Redefining Obesity and its Treatment, 2000).

Indonesia menggunakan klasifikasi berat badan lebih dan obesitas WHO

sesuai dengan kriteria Asia Pasifik yaitu berat badan kurang dengan IMT < 18,5

Page 3: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

3

kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat

badan dengan IMT 23,0-24,9 kg/m², Obesitas dengan IMT > 25,0 kg/m²

(Sugondo, 2014).

Walaupun IMT memiliki korelasi yang kuat dengan lemak tubuh, tetapi

kadang kadang terjadi kesalahan dalam total body fat content. Selain jumlah

lemak, distribusi lemak juga menentukan risiko yang berhubungan dengan

obesitas (Lilyasari, 2007).

Berdasarkan distribusi lemak dalam tubuh, kegemukan atau obesitas dibedakan

menjadi dua tipe, yaitu tipe android yang sering disebut sebagai aple shape

(bentuk buah apel) dan tipe ginoid / pear shape (bentuk buah pir) (Mukhtar, 2012

dan Jarvie et al., 2010).

Gambar 2.1 Tipe Obesitas berdasarkan distribusi lemak

Sumber: (Jarvie et al., 2010).

Tipe android ditandai dengan penumpukan lemak berlebihan di bagian tubuh

sebelah atas, yaitu di sekitar dada, pundak, leher, wajah dan perut menyerupai

buah apel. Tipe ini oleh Vague dipertimbangkan sebagai android male-type

Page 4: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

4

obesity lebih berisiko terhadap terjadinya T2DM, hiperlipidemia, hipertensi,

aterosklerosis pada arteri coroner, serebral dan perifer (Wajchenberg, 2013).

Tipe ginoid ditandai dengan penimbunan lemak di bagian tubuh sebelah

bawah, yaitu pinggul, pantat, paha dan bagian bawah. Kegemukan tipe ini banyak

terjadi pada wanita (Wajchenberg, 2013). Dari segi kesehatan tipe ginoid lebih

aman bila dibandingkan dengan tipe android karena risiko kemungkinan terkena

penyakit degeneratif lebih kecil. Obesitas tipe android ini dikenal juga dengan

sebutan obesitas sentral atau obesitas abdominal (Effendi, 2013).

Jaringan lemak abdominal adalah organ kompleks yang terdiri dari beberapa

kompartemen dan subkompartemen, yaitu lemak subkutan dan lemak intra

abdominal, lalu lemak intra abdominal terbagi lagi menjadi lemak retroperitoneal

dan intraperitoneal, yang dapat dibagi lagi menjadi lemak mesenterik dan

omental. Lemak intraperitoneal ini dikenal sebagai jaringan adiposa viseral

(visceral adipose tissue) yang dianggap sebagai penanda resiko penyakit

metabolik (Klein, 2010).

Gambar 2.2 Lemak viseral dan lemak sub kutan

(Sumber Effendi, 2013)

Page 5: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

5

Obesitas abdominal dapat diukur dengan beberapa cara, yaitu visceral

adipose tissue (VAT) menggunakan computed tomography (CT) adalah gold

standartnya, tetapi cara tersebut mahal biayanya, sulit tehniknya dan terekspos

radiasi (Roriz et al., 2014).

Ada beberapa cara lain yang dapat dipakai tetapi membutuhkan keahlian dan

ketrampilan khusus dari pengukurnya, antara lain waist to height ratio (WHtR),

conicity index (C index), visceral adiposity index (VAI) dan lipid accumulation

product (LAP) (Roriz et al., 2014).

WHtR dihitung berdasarkan rumus waist circumverence (WC) (cm) dibagi

tinggi (cm). Conicity index dihitung berdasarkan rumus yang dibuat oleh Valdez

pada tahun 1991 yaitu:

C index = WC (cm)

0.109 X √𝑤𝑒𝑖𝑔ℎ𝑡(𝑘𝑔)/ℎ𝑒𝑖𝑔ℎ𝑡(𝑚)

Rumus visceral adiposity index (VAI) dibuat oleh Amato dan kawan kawan

pada tahun 2010 yang dibedakan antara pria dan wanita yaitu:

VAI pria = (WC/36.38 +(1.89xBMI))x(TG/0.81)x(1.52/HDL)

VAI wanita = (WC/39.68 +(1.88xBMI))x(TG/1.03)x(1.31/HDL)

Pengukuran VAI ini dilakukan setelah pasien puasa 12 jam untuk

pemeriksaan laboratorium trigliserida (TG) dan high density lipoprotein (HDL)

kolesterol dengan menggunakan metode kolorimetri (Roriz et al., 2014).

Pengukuran lipid accumulation product (LAP) dihitung berdasarkan rumus

yang dibuat oleh Kahn dan kawan kawan pada tahun 2005 yang dibedakan antara

Page 6: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

6

pria dan wanita yaitu:

LAP pria = (WC[cm]-65) x (Trigliserida (mmol/L)

LAP wanita = (WC[cm]-58) x (Trigliserida (mmol/L) (Roriz et al., 2014).

Roriz dan kawan kawan tahun 2014 melakukan evaluasi untuk menilai

ketepatan pengukuran antropometrik dari waist to height ratio (WHtR), conicity

index (C index), visceral adiposity index (VAI) dan lipid accumulation product

(LAP) dibandingkan dengan hasil pengukuran computed tomography (CT). C

index terbukti merupakan pengukuran paling akurat untuk mengidentifikasi

obesitas viseral terutama pada pria. Jadi C index dapat digunakan untuk

memprediksi risiko penyakit coroner dan penyakit kardiovaskuler sebaik WHtR

(Roriz et al., 2014).

Pada wanita lansia WHtR sedikit lebih akurat hasilnya jika dibandingkan

dengan C index, dan memiliki ketepatan akurasi yang sama dengan LAP. Untuk

pasien dengan sindrom metabolik, hasil LAP lebih akurat dibandingkan dengan

WHtR. Karena adanya pemeriksaan trigliserid dan HDL kolesterol maka dalam

hal memprediksi jumlah lemak viseral maka pemeriksaan LAP dan VAI kurang

akurasinya jika dibandingkan dengan WHtR dan C index (Roriz et al., 2014).

Untuk pemeriksaan antropometri di lapangan dengan banyak responden maka

cara yang akurat, banyak dipakai dan disarankan oleh WHO adalah dengan

menggunakan pengukuran lingkar pinggang (waist circumference) (WC). WHO

menyarankan cara pengukuran lingkar pinggang dengan menentukan dahulu arcus

costae kanan dan kiri, kemudian tentukan spina ishiadica anterior superior

(SIAS) kanan dan kiri, ukur sepanjang midclavicular line kanan kiri, dibagi 2,

Page 7: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

7

pada akhir ekspirasi, menggunakan pakaian tipis, dilakukan pengukuran lingkar

perut menggunakan pita meteran fleksibel secara horisontal, dengan kedua

tungkai dilebarkan 20-30 cm (Sugondo, 2014).

Studi menunjukkan bahwa obesitas abdominal yang digambarkan dengan

ukuran lingkar pinggang, dengan cut-off yang berbeda antara pria dan wanita, juga

disesuaikan dengan etnis lebih sensitif dalam memprediksi gangguan metabolik

dan resiko kardiovaskuler (Soegondo dan Purnamasari, 2014).

Tabel 2.2 Ukuran lingkar pinggang sesuai etnis

Bangsa / grup etnis Lingkar Pinggang

Eropa

Di USA, berlaku sesuai NCEP ATP III

(≥Pria 102 cm, Wanita ≥88 cm)

Pria ≥ 94 cm

Wanita ≥ 80 cm

Asia Pasifik

Berdasarkan China, Melayu, Asia dan

Indian

Pria ≥ 90 cm

Wanita ≥ 80 cm

China Pria ≥ 90 cm

Wanita ≥ 80 cm

Jepang Pria ≥ 90 cm

Wanita ≥ 80 cm

Amerika tengah dan selatan Menggunakan data Asia Pasifik

sampai ada data yang lebih valid

Sub Saharan Afrika Menggunakan data Eropa sampai

ada data yang lebih valid

Mediteranian & Timur Tengah Menggunakan data Eropa sampai

ada data yang lebih valid

Sumber: (WHO, 2014).

Lingkar pinggang (lingkar perut) pada penderita obesitas abdominal

menggambarkan penumpukkan jaringan adiposa subkutan dan viseral. Dari

penelitian obesitas abdominal memiliki peningkatan resistensi insulin sebesar

81,6%, peningkatan tekanan darah 47,7%, hipertrigliseridemia sebesar 26,0%,

HDL kolesterol yang rendah sebesar 16,9%, serta peningkatan kadar gula darah

Page 8: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

8

puasa sebesar 13,4%. Oleh karenanya semakin besar peluang terjadinya penyakit

kardiovaskuler (Effendi,2013)

Cara lainnya adalah dengan mengukur rasio lingkar pinggang dan lingkar

pinggul yaitu waist-hip ratio (WHR) atau dikenal dengan rasio lingkar pinggang

panggul (RLPP) merupakan alternatif yang praktis untuk di klinik (Sugondo,

2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP untuk obesitas

abdominal area Asia Tenggara adalah pria > 0.90 dan wanita > 0.85 (Listiyana et

al., 2013).

Obesitas abdominal dan resistensi insulin dianggap sebagai bagian utama dari

semua kriteria SM, baik dari WHO, EGIR, NCEP-ATP III (2001), AACE 2003,

dan IDF 2005 (Soegondo dan Purnamasari, 2014).

2.1.2 Jaringan lemak

Obesitas terjadi bila jumlah dan besar sel lemak dalam tubuh bertambah, hal

ini timbul bila asupan energi dalam bentuk makanan lebih banyak yang masuk

jika dibandingkan dengan jumlah yang dikeluarkan, dan akan disimpan sebagai

lemak dalam bentuk trigliserida (Guyton dan Hall, 2011).

Jaringan lemak merupakan depot penyimpanan energi, tugas utamanya adalah

menyimpan energi yang berlebih dalam bentuk trigliserida melalui proses

lipogenesis, dan memobilisasi cadangan energi tersebut sebagai asam lemak bebas

dan gliserol bila terjadi kekurangan energi melalui proses lipolisis (Sugondo,

2014).

Obesitas adalah suatu kondisi inflamasi kronik tingkat rendah terutama pada

white adipose tissue (WAT), ditandai dengan adanya fungsi biologi adiposit dan

Page 9: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

9

adanya akumulasi makrofag pada jaringan WAT (Susantiningsih, 2015).

Jaringan lemak pada mamalia terdiri dari dua jenis, yaitu jaringan lemak

putih (white adipose tissue / WAT) dan jaringan lemak coklat (brown adipose

tissue / BAT). WAT memiliki 3 fungsi yaitu isolasi panas, bantalan mekanik dan

yang terpenting adalah sebagai sumber energi. BAT berfungsi termogenesis untuk

mempertahankan panas tubuh dan penting untuk mencegah dan menurangi

obesitas melalui peningkatan penggunaan energi dan produksi panas ( Mukhtar,

2012 dan Sugondo, 2014).

Selama periode kelebihan kalori dan penggunaan energi sedikit maka akan

terjadi ketidakseimbangan energi. Ukuran adiposit akan membesar (hipertrofi) dan

jumlah adiposit bertambah banyak (hiperplasia), terjadi proses diferensiasi sel

prekursor preadiposit menjadi adiposit matang. Jaringan adiposa menjadi radang

dan terdapat infiltrasi makrofag yang kemudian meningkatkan kondisi

proinflamasi sehingga diferensiasi preadiposit gagal. Diferensiasi tersebut

meliputi perubahan morfologi, cell arrest, akumulasi lipid dan adiposit menjadi

resisten terhadap insulin ( Mukhtar, 2012).

2.2 Sindrom Metabolik

2.2.1 Epidemiologi

Sindroma Metabolik pertama kali diperkenalkan oleh Reaven GM pada tahun

1988 yang menunjukkan konstelasi faktor risiko pada pasien pasien dengan

resistensi insulin yang dihubungkan dengan peningkatan penyakit kardiovaskular

yang disebutnya sebagai sindroma X (Soegondo dan Purnamasari, 2014). Kaplan

Page 10: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

10

menemukan the deadly quartet yang terdiri atas obesitas, hipertensi, diabetes dan

hipertrigliseridemia sebagai faktor penyebab yang dapat meningkatkan penyakit

kardiovaskuler (Pusparini, 2007).

Pada Tahun 1991 Alberto dan Zimmet menyarankan bahwa obesitas

abdominal masuk dalam kriteria sindrom X , dan kemudian mengubah namanya

menjadi sindrom resistensi insulin atau metabolic syndrome (Pusparini, 2007).

Ada berbagai istilah yang sering digunakan untuk SM antara lain adalah Reaven’s

Syndrome, Metabolic Syndrome X, Insulin Resistance Syndrome, Cardiometabolic

Syndrome, dan di Australia lebih dikenal dengan istilah Coronary artery disease,

Hypertension, Atherosclerosis, Obesity and Stroke (CHAOS) (Effendi, 2013).

Sindrom Metabolik adalah sekumpulan gejala kelainan metabolik, baik lipid

maupun non lipid yang merupakan faktor risiko penyakit Diabetes Mellitus tipe 2

dan kardiovaskuler, yang terdiri dari obesitas abdominal, dislipidemia ateroganik

(peningkatan trigliserida dan penurunan high density lipoprotein (HDL) yang

rendah), tekanan darah yang meningkat, dan resistensi insulin (Effendi, 2013).

2.2.2 Insidensi

Menurut data IDF 2006 diperkirakan 20-25% penduduk dewasa mengidap

SM dan beresiko tiga kali lebih banyak terkena penyakit jantung dan stroke

dibandingkan dengan yang tidak. Dan penderita SM memiliki resiko 5 kali lipat

untuk terkena Diabetes Mellitus tipe 2 (IDF, 2006). Prevalensi SM di USA pada

usia > 20 tahun diperkirakan sekitar 25%, dan pada usia > 50 adalah sebesar 45%,

insidensi SM meningkat seiring dengan bertambahnya usia. Untuk di asia, di Cina

penelitian berdasarkan kriteria diagnosis SM IDF sebesar 23,2% dan NCEP/ATP

Page 11: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

11

III sebesar 16,2% (Effendi, 2013).

Di Indonesia dilakukan penelitian dengan menggunakan NCEP/ATP III yang

dimodifikasi dengan kriteria obesitas berdasarkan IMT Asia Pasific pada beberapa

penelitian yang dilakukan, didapatkan data di daerah pedesaan Bali sebesar 7,8%

dan di kota besar seperti Denpasar sampai sebesar 24,8%, Semarang 16,6%,

Bandung sebesar 22,94%, Depok 26,3%, Jakarta 28,4%, Makasar sebesar 33,4%,

dan prevalensi SM terbesar adalah di Surabaya yaitu sebesar 34% (Soegondo dan

Purnamasari, 2014).

Penelitian yang dilakukan di India tahun 2005, dari 187 penderita diabetes

yang keluarganya tidak menderita diabetes, didapatkan 33,1% memiliki

komponen faktor risiko SM, dengan pemeriksaan kadar antioksidan berupa

vitamin A, vitamin E dan vitamin E didapatkan sangat rendah (Sharma, 2005).

Penelitian yang dilakukan di Turki pada tahun 2009 didapati bahwa skor SAT

pada penderita SM yang menderita diabetes nilainya lebih rendah jika

dibandingkan dengan penderita SM tanpa diabetes dan orang normal (Ozbek et

al., 2011).

Sebuah penelitian yang dilakukan oleh Dr. Aparna di daerah Tirupati India,

menemukan bahwa pasien SM non obese memiliki konsentrasi antioksidan yang

rendah terutama vitamin E, C dan carotenoids, dan pada pasien non obese yang

menderita SM memiliki konsentrasi antioksidan yang jauh lebih rendah lagi jika

dibandingankan orang yang sehat dengan menggunakan pemeriksaan antioksidan

ferric reducing ability of plasma (FRAP) assay (Aparna et al., 2012).

2.2.3 Penyebab Sindrom Metabolik

Page 12: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

12

Faktor penyebab terjadinya SM sampai saat ini masih terus diteliti, tetapi

obesitas abdominal dan resistensi insulin adalah 2 faktor yang paling utama.

Faktor penyebab lainnya adalah genetik, perilaku sedentari, aging, keadaan pro

inflamasi, dan perubahan hormonal (IDF, 2006).

Terdapat pula lingkaran patogenesis yang saling berkaitan antara rendahnya

kadar testosteron dengan SM. Adipositas yang berkaitan dengan keadaan

hiperinsulin akan menekan sintesis SHBG (sex hormon binding globulin) dan

menurunkan sirkulasi hormon testosteron, yang juga akan berefek terhadap sinyal

LH (Luteneizing hormone) ke testis. Insulin dan leptin memiliki efek menekan

steroidogenesis testis. Oleh karena itu diyakini bahwa adipositas adalah faktor

yang signifikan dalam menurunkan tingkat sirkulasi testosteron, bahkan dapat

terjadi pada pria di bawah usia 40 tahun. Di sisi lain testosteron rendah dapat

menginduksi SM. Bahkan tanpa adanya risiko seperti diabetes dan penyakit

kardiovaskular, disarangements dalam hormon seks dapat berkontribusi tehadap

patogenesis SM (Pangkahila, 2015).

2.2.4 Kriteria diagnosis

Sejak ditemukannya sindrom ini, beberapa organisasi kesehatan membuat

kriteria SM agar dapat menjadi acuan dalam praktek klinis. Kriteria diagnostik

untuk SM ada beberapa antara lain kriteria SM WHO (1998), EGIR, NCEP-ATP

III tahun 2001 dan direvisi tahun 2004, AACE tahun 2003 dan kriteria SM yang

terbaru adalah IDF tahun 2005 (Effendi, 2013 dan Soegondo dan Purnamasari,

2014 ).

Page 13: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

13

Tabel 2.3 Kriteria Klinis Sindrom Metabolik IDF 2005

Kriteria Klinis IDF 2005

Sesuai definisi IDF terbaru, SM ditegakkan berdasarkan :

Obesitas abdominal (diukur dari ukuran lingkar pinggang sesuai etnis)

Ditambah 2 dari 4 faktor dibawah ini :

Peningkatan Trigliserida

TG > 150 mg/dL (1,7 mmol/L) atau

sudah mendapat terapi untuk peningkatan

trigliserid

Penurunan HDL kolesterol

HDL-C < 40mg/dL (1,03 mmol/L) pada

pria atau< 50 mg/dL (1,29 mmol/L) pada

wanita, atau sudah mendapat terapi untuk

kolesterol

Tekanan darah

Sistolik ≥130 atau Diastolik ≥85 mmHg

atau penderita yang sudah terdiagnosis

hipertensi

Glukosa Darah Puasa >100 mg/dL (5,6 mmol/L) atau penderita

yang sudah terdiagnosis diabetes tipe 2

*Bila IMT > 30kg/m², maka sudah dikatakan obesitas abdominal, sehingga tidak

diperlukan pengukuran lingkar pinggang (IDF, 2006).

2.2.5. Hubungan SAT dengan komponen sindrom metabolik

2.2.5.1 Obesitas abdominal dan indeks masa tubuh

Page 14: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

14

Gambar 2.3 Obesitas dan sindrom metabolik meningkatkan stres oksidatif

(Tangvarasittichai, 2015)

Pada gambar diatas dijelaskan bahwa obesitas abdominal dan SM

meningkatkan stress oksidatif. Pada obesitas abdominal terjadi penambahan

ukuran dan jumlah sel adiposa sehingga menimbulkan gangguan metabolik

sehingga terjadi hyperinsulinemia insulin resisten yang merupakan penyebab

T2DM. Selain sebagai cadangan energi, sel adiposa merupakan organ yang

memproduksi adipokin seperti sitokin proinflamasi, hormon antiinflamasi dan

substansi biologi lain.

Obesitas menyebabkan sitokin proinflamasi meningkat sehingga

menyebabkan inflamasi dinding vaskuler yang dapat memicu terjadinya

aterosklerosis. Selain itu obesitas pada obesitas terjadi peningkatan metabolisme

lemak yang menyebabkan terjadinya peningkatan produksi ROS di sirkulasi

maupun jaringan adiposa. ROS akan merangsang inflamasi, mengaktivasi matriks

metaloproteinase, menginduksi apoptosis, menyebabkan agregasi trombosit dan

Page 15: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

15

menstimulasi otot polos. ROS juga berperan dalam memodulasi tonus

pertumbuhan dan remodeling vaskular. Peningkatan ROS dalam sel adiposa akan

menyebabkan terganggunya keseimbangan reduksi oksidasi, sehingga terjadi

penurunan enzim antioksidan dalam sirkulasi. Keadaan ini disebut stres oksidatif

(Lilyasari, 2007).

Dalam proses fisiologis obesitas terjadi peningkatan produksi ROS. Hasil

produksi tersebut adalah 3 ROS utama, yaitu superoxide radical, hydroxyl radical,

dan hydrogen peroxide. Peningkatan dari molekul ROS akan menyebabkan

terjadinya kerusakan makromolekul seperti lemak, protein dan asam nukleat.

Dalam kondisi normal peningkatan ROS dalam tubuh akan dilawan oleh

antioksidan yang diproduksi oleh tubuh sendiri atau dari makanan yang kita

konsumsi. Tetapi dalam keadaan obesitas dimana terjadi kelainan metabolik,

jumlah SAT yang mengindikasikan seluruh pertahanan tubuh terhadap ROS turun.

Antioksidan tubuh tidak dapat mengalahkan tingginya ROS sehingga terjadi

peroksidasi lipid yang mengakibatkan terjadinya aterosklerosis (Tangvarasittichai,

2015).

2.2.5.2 Resistensi Insulin

Resistensi insulin pada penderita obesitas abdominal diduga merupakan

pencetus terjadinya SM. Insulin adalah suatu hormon yang terdiri dari rangkaian

asam amino yang dihasilkan oleh sel beta pulau langerhans pankreas. Pada

keadaan yang normal, ketika ada rangsangan pada sel beta pulau langerhans

pankreas maka insulin akan disintesis, kemudian akan disekresikan ke dalam

darah untuk regulasi glukosa darah sesuai dengan kebutuhan tubuh (Manaf, 2014).

Page 16: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

16

Insulin memiliki peran yang penting pada berbagai proses biologis dalam

tubuh, terutama metabolisme karbohidrat, dalam proses penggunaan glukosa di

seluruh jaringan tubuh, terutama otot, lemak dan hati. Insulin penting dalam

penyimpanan lemak maupun sintesis lemak dalam jaringan adiposa, sehingga bila

terjadi resistensi insulin maka proses penyimpanan lemak maupun sintesis lemak

akan terganggu (Sugondo, 2014).

Asupan makanan yang tinggi kandungan lemak dan karbohidratnya ketika

dikonsumsi akan menghasilkan energi ATP, lemak secara fungsional berperan

sebagai stress oksidatif yang mampu menyebabkan disrupsi pada reseptor insulin.

Asupan karbohidrat tinggi pada penderita dengan gen resistensi insulin ketika

memproduksi energi ATP maka pada membaran bagian dalam dari

mitokondrianya khususnya pada rantai transportasi elektron sel akan melepaskan

bye product ROS yang berlebihan. Jadi tanpa dielakkan akan mengakibatkan

resistensi insulin, dan dampaknya akan memperburuk tingkat sensitifitas insulin

sehingga memperburuk resistensi insulin yang mendorong timbulnya

ketidakseimbangan oksidan antioksidan atau stress oksidatif pada tingkat seluler.

Ini akan membuka akses bagi ROS berinteraksi dengan protein, lipid dan DNA

sehingga merusak makromolekul seluler yang berlanjut pada gangguan fungsi sel

(Effendi, 2013).

Page 17: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

17

Gambar 2.4 Peran ROS terhadap aterosclerosis dan sumber produksi ROS pada

diabetes mellitus tipe 2 (Tangvarasittichai, 2015).

oxLDL: Oxidized low density lipoprotein; FFA: Free fatty acids; AGEs:

Advanced glycation end-products; VSMC: Vascular smooth muscle cells; ROS:

Reactive oxygen species.

Beberapa penelitian menunjukkan bahwa pada pasien diabetes mellitus tipe 2

(T2DM) terjadi peningkatan produksi ROS yang mengakibatkan peningkatan

kerusakan oksidatif dan penurunan defenses mechanism (mekanisme pertahanan

diri) dari antioksidan. Produksi FFA dan glukosa yang berlebihan dapat

menimbulkan efek inflamasi melalui stress oksidatif dan dan penurunan

antioksidan (Tangvarasittichai, 2015). Peningkatan produksi ROS pada T2DM

diaktifkan melalui jalur yang merugikan termasuk jalur hexosamin, formasi AGEs

(advanced glycation end-products), dan PKCβ1/2. Kondisi hiperglikemia yang

Page 18: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

18

persisten dapat meningkatkan oksidatif stress melalui beberapa mekanisme seperti

autooksidasi glukosa, jalur polyol, glikosilasi yang menghasilkan produk AGEs,

PKCβ1/2 kinase. Stress oksidatif berkembang dan mengakibatkan translokasi

nukleo-sitoplasmik sehingga memberikan faktor transkripsi yang pro-apoptotik

(FoxO1) mempengaruhi gen gen yang terkait insulin, transporter glukosa 2

(GLUT2) serta glukokinase yang menimbulkan kerusakan pada sel β (Efendi

2013 dan Tangvarasittichai, 2015). Tingginya asam lemak bebas, leptin dan

berbagai faktor sirkulasi pada pasien T2DM juga berperan terhadap produksi ROS

yang berlebih (Tangvarasittichai, 2015).

Inflamasi terjadi sebagai manifestasi dari stress oksidatif, dan dapat

menghasilkan mediator inflamasi termasuk adhesi molekul dan interleukin yang

dapat menimbulkan stress oksidatif (Tangvarasittichai, 2015). Saat ini konsep

bahwa aterosclerosis adalah penyakit inflamasi sudah dikenal. Inflamasi kronis

mungkin berperan terhadap patogenesis resistensi insulin dan T2DM.

(Tangvarasittichai, 2015).

Resistensi insulin adalah suatu keadaan menurunnya kemampuan reseptor

insulin yang mengakibatkan terjadinya kegagalan fungsi metabolik tubuh dan

akan meningkatkan resiko kejadian penyakit kardiovaskuler. Resistensi insulin

pada obesitas abdominal mendasari SM. Pemeriksaan resistensi insulin dilakukan

dengan pengukuran Homeostasis Model Asessment – Insulin Resistence (HOMA-

IR) (Soegondo dan Purnamasari, 2014). HOMA-IR didapatkan dari hasil

perhitunagn: insulin darah puasa (µU/ml) × glukosa darah puasa (mmol/ml) / 22.5

(Budhiarta, 2006 dan Simental-Mendía et al., 2012).

Page 19: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

19

Dalam keadaan SM dimana obesitas abdominal dan resitensi insulin adalah

faktor pemicunya, maka jumlah SAT yang mengindikasikan seluruh pertahanan

tubuh berupa antioksidan terhadap ROS yang berlebihan turun (Tangvarasittichai,

2015).

2.2.5.3 Dislipidemia

Klasifikasi Dislipidemia dibagi menjadi primer dan sekunder. Dislipidemia

primer adalah dislipidemia yang tidak diketahui penyebabnya, dan dislipidemia

sekunder adalah dislipidemia yang memiliki penyakit dasar seperti diabetes,

sindroma nefrotik dan hipotiroidisme. Selain itu dislipidemia dapat dilihat

berdasarkan profil lipid yang menonjol, seperti hiperkolesterolemi,

hipertrigliseridemi, isolated low HDL-cholesterol, dan dislipidemia campuran.

NCEP-ATP III 2001 telah membuat batasan yang dapat dipakai secara umum

yaitu:

Tabel 2.4 Kadar Lipid serum

Klasifikasi kolesterol total, kolesterol LDL, kolesterol HDL, dan trigliserid

menurut NCEP ATP III 2002 mg/dL

Kolesterol total

< 200mg/dL Optimal

200-239mg/dL Diinginkan

≥ 240mg/dL Tinggi

Kolesterol LDL

< 100mg/dL Optimal

Page 20: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

20

100-129mg/dL Mendekati optimal

130-159mg/dL Diinginkan

160-189mg/dL Tinggi

≥190mg/dL Sangat tinggi.

Kolesterol HDL

< 40mg/dL Rendah

≥ 60mg/dL Tinggi.

Trigliserid < 150mg/dL Optimal

150-199mg/dL Diinginkan

200-499mg/dL Tinggi

≥ 500mg/dL Sangat tinggi

Sumber : executive summary of the third report of the National Cholesterol

Education Program (NCEP) Expert Panel on Detection, Evaluation, and

Treatment of High blood Cholesterol in Adults (Adult Treatment Panel iii). JAMA

2001;285:2486-2497 (Adam, 2014).

Dislipidemia aterogenik pada SM ditandai dengan peningkatan trigliserida

dan penurunan HDL kolesterol sesuai kriteria SM yang terbaru adalah IDF tahun

2005. Kriteria trigliserida > 150 mg/dL (1,7 mmol/L) atau sudah mendapat terapi

untuk peningkatan trigliserid dan HDL kolesterol < 40mg/dL (1,03 mmol/L) pada

pria atau< 50 mg/dL (1,29 mmol/L) pada wanita, atau sudah mendapat terapi

untuk kolesterol (Soegondo dan Purnamasari, 2014).

Dislipidemia aterogenik terjadi akibat pengaruh insulin terhadap cholesterol

ester transfer protein (CETP) yang memperlancar transfer cholesteryl ester (CE)

dari HDL ke VLDL (trigliserida) dan mengakibatkan terjadinya katabolisme dan

apoA, komponen protein HDL. Obesitas abdominal meningkatkan terjadinya

lipogenesis, peningkatan jumlah insulin sehingga sensitivitas insulin turun dan

terjadi resistensi insulin, akumulasi trigliserida serta meningkatkan apoptosis

adiposit yang menyebabkan produksi ROS meningkat, sehingga terjadi stres

oksidatif (Susantiningsih, 2015).

Peningkatan trigliserida dan penurunan HDL kolesterol pada obesitas

Page 21: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

21

abdominal yang disertai resitensi insulin akan menyebabkan terjadinya stres

oksidatif, maka jumlah SAT yang mengindikasikan seluruh pertahanan tubuh

berupa antioksidan terhadap ROS yang berlebihan turun.

2.2.5.4 Peningkatan tekanan darah

Gambar 2.5 Peningkatan ROS pada obesitas, sindrom metabolik dan hipertensi

(Tangvarasittichai, 2015).

FFA: Free fatty acid; SM: Metabolic syndrome; HT: Hypertension; IGT: Impaired

glucose tolerance.

Sindrom metabolik terkait dengan salt sensitive hipertension (hipertensi yang

sensitif terhadap garam). ROS berperan dalam mekanisme sindrom metabolik dan

salt sensitive hipertension, yang mana akan menyebabkan terjadinya over

produksi dari ROS. Pembatasan asupan garam dan diet penurunan berat badan

pada pasien hipertensi yang mengalami obesitas ternyata dapat lebih menurukan

Page 22: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

22

tekanan darah daripada pasien hipertensi yang tidak obesitas. Oksidatif stress pada

lemak abdominal meningkatkan sekresi adipositokin seperti TNF-α,

angiotensinogen dan asam lemak non ester. Pada pasien tinggi renin (non-

modulating salt sensitive hipertension) terjadi peningkatan level homeostasis

model assessment of insulin resistence (HOMA-IR). Pasien dengan salt sensitive

hipertension non obese memiliki sensitifitas insulin yang rendah dibandingkan

dengan non-salt sensitive hipertension. Resistensi insulin juga dapat

menyebabkan terjadinya obesitas dengan salt sensitive hipertension dan sindrom

metabolik. Peningkatan produksi ROS berlebih dari ginjal juga dapat

meningkatkan salt sensitive hipertension. Peningkatan oksidatif stress pada ginjal

berkontribusi pada perkembangan salt sensitive hipertension. Selanjutnya

produksi ROS yang berlebihan pada sel endotelial akan menekan vasodilatasi NO-

dependent yang juga berperan terhadap perkembangan salt sensitive hipertension

(Tangvarasittichai, 2015).

Resistensi insulin juga memegang peranan penting terhadap pathogenesis

hipertensi, insulin merangsang sistem saraf simpatis dengan meningkatkan

reabsobsi natrium ginjal, mempengaruhi transpor kation dan mengakibatkan

hipertrofi sel otot polos pembuluh darah. Pemberian infus insulin akan

menyebabkan terjadinya hipotensi akibat terjanya vasodilatasi, dengan demikian

disimpulkan bahwa hipertensi pada resistensi insulin terjadi akibat

ketidakseimbangan antara efek pressor dan depressor (Soegondo dan

Purnamasari, 2014).

Peningkatan tekanan darah sesuai kriteria SM yang terbaru berdasarkan IDF

Page 23: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

23

tahun 2005 adalah sistolik ≥ 130mmHg dan diastolik ≥ 85mmHg (Effendi, 2013

dan Soegondo dan Purnamasari, 2014).

Peningkatan tekanan darah pada obesitas abdominal yang disertai resitensi

insulin akan menyebabkan terjadinya stres oksidatif, maka jumlah SAT yang

mengindikasikan seluruh pertahanan tubuh berupa antioksidan terhadap ROS

yang berlebihan turun (Tangvarasittichai, 2015).

2.3 Radikal Bebas

Radikal bebas (free radical) oleh Soeatmaji (1998) didefinisikan sebagai

suatu senyawa atau molekul yang memiliki satu atau lebih elektron yang tidak

berpasangan pada orbit terluarnya smenjadi komponen yang tidak stabil dan

sangat reaktif. Adanya elektron yang tidak berpasangan menyebabkan senyawa

tersebut sangat reaktif dalam mencari pasangan dengan cara mengikat elektron

yang berada di sekitarnya sehingga dapat merusak senyawa di sekitarnya dengan

membuat radikal bebas baru (Winarsi, 2011).

Jika senyawa yang terikat oleh radikal bebas tersebut bersifat ionik maka

dampak negatif yang ditimbulkan tidak terlalu besar. Tetapi bila elektron yang

terikat oleh radikal bebas berikatan kovalen akan sangat berbahaya. Umumnya

senyawa yang memiliki ikatan kovalen adalah molekul molekul besar yang

disebut biomakromolekul penyusun sel, yaitu lemak, protein, asam nukleat dan

polisakarida. Molekul molekul tersebut berpengaruh pada fungsi biologis yang

sangat mendasar, sehingga dampak dari radikal bebas tersebut dapat menimbulkan

kerusakan sel, jaringan, penyakit autoimun, penyakit degeneratif hingga kanker

Page 24: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

24

(Winarsi, 2011).

Radikal bebas dan senyawa oksigen yang reaktif (reactive oxygen species) sel

berasal dari proses metabolisme normal dalam tubuh dan dari luar tubuh. Radikal

bebas yang berasal dari dalam tubuh terbentuk akibat berbagai proses kimia

kompleks di dalam tubuh, berupa hasil proses oksidasi atau pembakaran sel yang

berlangsung pada proses respirasi, proses pencernaan dan proses metabolisme,

diproduksi oleh mitokondria, membran plasma, peroksisom, lipoksigenase,

retikulum endoplasma dan inti sel, sitokrom P450. Peningkatan radikal bebas juga

dapat dipicu oleh stres atau olah raga yang berlebihan. Radikal bebas yang

berasal dari luar tubuh didapat dari polutan seperti asap rokok, asap kendaraan

bermotor, radiasi sinar matahari, radiasi ionisasi, makanan yang mengandung

pengawet, perasa dan pewarna makanan, alkohol, bahan racun yang berasal dari

lingkungan seperti pestisida, dan masih banyak lagi yang lainnya (Effendi, 2013).

Senyawa oksigen yang reaktif (reactive oxygen species) juga memiliki peran

penting dalam pesinyalan redoks untuk menjaga homeostasis seluler balance

antara produksi ROS dan antioksidan (Effendi, 2013).

Stress oksidatif terdapat pada keadaan dimana jumlah radikal bebas melebihi

kapasitas kemampuan netralisasi antioksidan. Stress oksidatif timbul sejalan

dengan bertambahnya usia, kemampuan tubuh untuk memproduksi antioksidan

alami pun semakin berkurang (Winarsi, 2011).

Page 25: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

25

Gambar 2.6 Keseimbangan oksidan antioksidan (Effendi, 2013)

2.4 Antioksidan

Antioksidan adalah substansi nutrisi maupun non nutrisi yang terkandung

dalam bahan pangan, yang mampu mencegah atau memperlambat terjadinya

kerusakan oksidatif dalam tubuh (Winarsi, 2011). Dalam pengertian kimia,

antioksidan adalah senyawa-senyawa pemberi elektron, dalam arti biologis

pengertian antioksidan sangat luas yaitu semua senyawa yang dapat meredam efek

negatif oksidan, termasuk enzim-enzim dan protein-protein pengikat logam

(Winarsi, 2011).

Page 26: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

26

Gambar 2.7 Efek antioksidan (Effendi, 2013)

Penggolongan antioksidan berdasarkan mekanisme kerjanya dibagi menjadi

tiga yaitu : antioksidan primer, sekunder dan tersier. Antioksidan primer atau

antioksidan endogenous adalah antioksidan yang dapat disintesis oleh tubuh.

Antioksidan primer disebut juga antioksidan enzimatis. Bekerja mencegah

pembentukan radikal bebas baru dengan cara memberikan atom hidrogen secara

cepat kepada senyawa radikal kemudian radikal antioksidan yang terbentuk segera

menjadi menjadi molekul yang lebih stabil sehingga kurang mempunyai dampak

negatif. Yang termasuk dalam antioksiden primer adalah Super Oxide Dismutase

(SOD), yang ada di dalam tubuh manusia, yaitu yang berada di mitokondria (Mn

SOD) dan di sitoplasma (Cu Zn SOD), katalase (Cat) dalam sitoplasma, dapat

mengkatalisir H2O2 menjadi H2O dan O2, berbagai macam enzim peroksidase,

seperti glutation peroksidase (GSH-Px) yang dapat meredam H2O2 menjadi H2O

Page 27: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

27

melalui system siklus redoks glutation. Senyawa yang mengandung gugusan

sulfhidril (glutation, sistein, kaptopril) dapat mencegah timbunan radikal hidroksil

dengan mengkatalisir menjadi H2O. Sebagai antioksidan, enzim enzim tersebut

menghambat pembentukan radikal bebas dengan cara memutus reaksi berantai

(polimerisasi), kemudian mengubahnya menjadi bentuk yang lebih stabil.

Antioksidan kelompok ini disebut juga chain-breaking-antioksidant (Winarsi,

2011).

Antioksidan sekunder adalah antioksidan eksogenus atau non enzimatik yang

berasal dari makanan atau didapat dari luar tubuh. Tidak dihasilkan oleh tubuh

tetapi berasal dari makanan seperti vitamin A, beta karoten, vitamin C, vitamin E,

Selenium, Flavonoid dan lain-lain. Antioksidan kelompok ini disebut sebagai

sistem pertahanan preventif. Dalam sistem pertahanannya terbentuknya ROS

(reactive oxygen species) dihambat atau dirusak pembentukannya dengan

pengkelatan metal (Winarsi, 2011). Antioksidan bekerja sebagai pertahanan utama

tubuh terhadap kondisi stres oksidatif, dengan cara menangkap radikal bebas (free

radical scavenggers) dan mencegah reaktivitas amplifikasinya (Winarsi, 2011).

Antioksidan tersier meliputi sistem enzim DNA-repair dan metionin

sulfoksida reduktase. Enzim enzim ini berfungsi dalam perbaikan biomolekuler

yang rusak sebagai akibat reaktivitas dari radikal bebas (Winarsi, 2011).

2.5 Hubungan Obesitas dan komponen Sindrom Metabolik terhadap

Antioksidan

Komponen utama dalam SM adalah obesitas, dimana pada obesitas terjadi

peningkatan jaringan lemak tubuh berlebihan yang diakibatkan oleh

Page 28: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

28

ketidakseimbangan antara jumlah kalori yang masuk dan pengeluaran energi.

Jaringan lemak (jaringan adiposit) adalah jaringan ikat yang berfungsi sebagai

depot penyimpanan energi dalam bentuk trigliserida (Sugondo, 2014). Selain

sebagai tempat penyimpanan energi, juga berfungsi sebagai kelenjar endokrin

yang mensekresikan berbagai sitokin dan neuropeptida yang berperan dalam

proses metabolisme. Pada penderita obesitas, terjadi ketidakseimbangan pada

pelepasan adipositokin, sel adiposit akan berusaha mempertahankan

keseimbangan energi dengan melepaskan interleukin 6 (IL-6), tumor necrosis

factor – α (TNF-α) serta monocyte chemotatic protein – 1 (MCP-1). Pelepasan

sitokin oleh sel adiposit tersebut menandai awalnya inflamasi. Obesitas adalah

bentuk inflamsi kronik, interleukin 6 dan TNF-α dapat memicu C-reactive protein

(CRP) di hati, CRP yang diproduksi secara terus menerus akan memperberat

inflamasi melalui aktivasi kronik terhadap sel endotel yang akan mengakibatkan

terjadinya disfungsi endotel (Pusparini, 2007).

Jaringan adiposa berfungsi sebagai organ endokrin yang mensekresikan

berbagai sitokin dan neuropeptida yang berperan dalam proses metabolisme. Ini

terbukti dengan adanya struktur protein spesifik yang disekresikan oleh adiposit di

sirkulasi darah. Beberapa substansi seperti leptin, adipsin, tumor necrosis factor –

alfa (TNFα), transforming growth factor-beta (TGFβ), interleukin-6 (IL-6),

angiotensinogen, apolipoprotein-E, plasminogen activator inhibitor type (PAI-1),

tissue factor (TF), adiponectin, peroxisome proliferators acticated receptor gamma

(PPAR-γ), resistin, metallothionein, prostaglandin F-2 alpha (PDF2α), insulin like

factor-1 (IGF-1), macrophage inhibitory factor (MIF), nitric oxide (NO) serta

Page 29: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

29

beberapa senyawa bioaktif yang khususnya berasal dari jaringan adiposa visceral.

Senyawa senyawa tersebut bertanggung jawab terhadap terjadinya stress oksidatif

dan SM (Susantiningsih, 2015 dan Spiegelman, 2001).

Proses lipolisis yang tinggi akan menyebabkan jumlah stress oksidatif yang

dihasilkan juga menjadi sangat tinggi, jumlah reactive oxygen species (ROS)

meningkat akibat peningkatan enzim oksidase dan disregulasi hormon adipositas.

Peningkatan jumlah stress oksidatif akan menyebabkan terjadinya gangguan

dalam proses metabolisme, baik asupan glukosa pada otot maupun pada jaringan

adiposa, resistensi insulin dan kerusakan sel menyebabkan terjadinya disfungsi

endotel, diikuti oleh terjadinya ateroskelrosis dan akhirnya menyebabkan

terjadinya penyakit kardiovaskuler (Pusparini, 2007).

Page 30: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

30

Gambar 2.8 Mekanisme modulasi oksidan dan antioksidan balans pada obesitas

(Savini dan Catani, 2013).

AGEs: advanced glycation end products; ATF: NF-κB, activating transcription

factor; CPT2: carnitine palmitoyltransferase 2; CREB: cyclic AMP response

element binding; ER: endoplasmic reticulum; FAS: fatty acid synthase; FoxO:

forkhead box, sub-group O; HO-1: heme oxygenase-1; iNOS: inducible nitric

oxide synthase; LPS: lipopolysaccharide MCP-1: monocyte chemotactic protein-

1; miR: microRNA; NF-κB: nuclear factor-κB; Nox: NADPH oxidase; PKC:

protein kinase C; PPAR-α: peroxisome proliferator-activated receptor-α; SCD1:

stearoyl-CoA desaturase-1; SIRT: sirtuin; SREBP1: sucrose responsive element

binding protein1; STAT3: signal transducer and activator of transcription 3; TGF-

β: transforming growth factor-β; TNF-α: tumor necrosis factor-α.

Bagan di atas menerangkan mengenai mekanisme modulasi oksidan dan

antioksidan balans pada obesitas. Pada bagian kiri menggambarkan mekanisme

penyebab terjadinya oksidatif stress yang berlebihan pada obesitas dan komponen

SM yang akan menyebabkan ketidakseimbangan antara oksidan antioksidan,

sehingga jumlah SAT tubuh akan turun. Dan pada gambar kanan menggambarkan

strategi yang dapat dilakukan untuk memperbaiki antioksidan tubuh. Edukasi

yang dapat diberikan antara lain dengan menurunkan berat badan, olahraga,

memperbanyak konsumsi asupan sayuran dan buah yang tinggi antioksidan,

pemberian suplemen antioksidan tambahan berupa vitamin C, E, A, B2, B6, B12,

probiotik, arginin, leucin dan sebagainya (Savini dan Catani, 2013).

2.6 Pemeriksaan Antioksidan

Metode pemeriksaan antioksidan ada beberapa cara. Dalam beberapa tahun

terakhir pemeriksaan oxygen radical absorbance capacity assays dan enhanced

chemiluminescence assay banyak digunakan untuk mengevaluasi makanan, serum

dan cairan biologis lainnya. Metode ini memerlukan peralatan dan tehnik

Page 31: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

31

ketrampilan khusus untuk analisisnya. Metode lainnya yang juga dipakai adalah

electron spin resonance (ESR) dan chemiluminescence. Metode ini mengukur

kemampuan antioksidan melawan radikal bebas seperti 1,1-diphenyl-2-

picrylhydrazyl (DPPH) radical, superoxide anion radical (O2), hydroxyl radical

(OH) atau peroxyl radical (ROO). Hasil yang diperoleh bisa berbeda beda

tergantung pada spesifikasi radikal bebas yang dipakai sebagai reaktan (Prakash et

al., 2006).

Metode pemeriksaan malondialdehyde (MDA) atau thiobarbituric acid

reactive-substances (TBARS) assays mengukur peroksidasi lipid pada membran.

Metode ini akan memakan waktu lama karena bergantung pada oksidasi dari

substrat yang dipengaruhi oleh suhu, tekanan, matriks dan lain lain, sehingga tidak

praktis bila jumlah sampel yang diukur banyak. Metode Oxygen Radical

Absorbance Capacity (ORAC) juga digunakan untuk memeriksa kapasitas

antioksidan pada buah dan sayur (Prakash et al., 2006).

Sebuah metode cepat, sederhana, dan murah untuk mengukur kapasitas

antioksidan makanan melibatkan penggunaan radikal bebas 2,2-Diphenyl-1-

picrylhydrazyl (DPPH). DPPH telah banyak digunakan untuk menguji

kemampuan senyawa yang bertindak sebagai radikal bebas atau donor hidrogen

dan untuk mengevaluasi aktivitas antioksidan pada makanan. Saat ini telah

digunakan untuk mendeteksi keseluruhan kapasitas antioksidan pada sistem

biologi yang kompleks. Pengukuran kapasitas antioksidan total membuat

pemahaman mengenai sifat makanan (Prakash et al., 2006).

Status antioksidan total adalah jumlah keseluruhan senyawa antioksidan

Page 32: TINJAUAN PUSTAKA - sinta.unud.ac.id II.pdf · kg/m² berat badan normal dengan IMT antara 18,5-22,9 kg/m², kelebihan berat ... 2014). Menurut WHO tahun 2008 batasan WHR atau RLPP

32

dalam serum dan plasma darah yang dapat menghambat pembentukkan radikal

bebas. Pemeriksaan SAT menggunakan RANDOX kit dan alat ADVIA 1800

dengan metode kolorimetri pada sampel darah vena. Nilai Normal untuk SAT

adalah sebesar 1.30-1.77 mmol/L plasma. Manfaat dari pemeriksaan ini adalah

untuk menilai daya tahan tubuh atau perlindungan tubuh terhadap serangan

radikal bebas, atau sebagai skrining awal kerusakan sel akibat stress oksidatif

serta monitoring pemberian obat atau suplemen antioksidan (Randox kit manual,

2006). Dengan demikian maka pemeriksaan SAT dari RANDOX dapat dijadikan

acuan untuk menilai daya tahan tubuh terhadap serangan radikal bebas atau

sebagai skrining kerusakan sel akibat stress oksidatif pada SM.