Penilaian status iodium dan seleniumPertimbangan memasukkan iodium dan selenium bersamaan dalam bab ini adalah karena interaksi mereka yang telah diketahui. Defisiensi dari dua elemen terjadi pada k negara dengan pendapatan rendah maupun yang lebih maju, disebabkan oleh konsentrasinya yang rendah pada tanah dan sering dipicu oleh terjadinya perembesan dari tanah bagian atas ke yang lebih rendah. Kedua elemen ini penting untuk metabolisme hormon tiroid dan dibutuhkan untuk pertumbuhan dan perkembangan yang optimal. Sebagai tambahan, dua elemen ini juga mempunyai peran dalam reproduksi normal, ekspresi gen dan sintesis dari xenobiotic-metabolizing enzymes pada liver (Arthur, 1999). Defisiensi kedua elemen ini dihubungkan dengan efek klinis serius yang melemahkan, dan beberapa tidak dapat disembuhkan.Efek dari defisiensi iodium pada pertumbuhan dan perkembangan sudah diketahui dengan baik dan merupakan hasil dari berkurangnya produksi hormon tiroid. Konsekuensi yang paling jelas dari defisiensi iodium pada semua usia adalah goiter (gondok), ditandai dengan pembesaran kelenjar tiroid. Beberapa efek samping lainnya juga terjadi, dan secara kolektif disebut iodine deficiency disorders (IDD)/Gangguan akibat defisiensi iodium (GAKI).Kontrasnya, hanya ada dua penyakit yang dikenal pada manusia karena defisiensi selenium. Penyakit ini adalah penyakit Keshan dan penyakit Kaschin-Beck, keduanya terjadi di China dan Tibet. Terdapat beberapa bukti yang menunjukkan kalau defisiensi iodium mungkin terlibat dalam terjadinya penyakit Kaschin-Back (Moreno-Reyes et al, 1998). Lebih sering, status selenium yang rendah terlibat dalam gangguan fungsi imun dan peningkatan resiko penyakit jantung koroner dan kanker.Selenium sekarang diketahui mempunyai fungsi esensial dalam dua aspek metabolisme hormon tiroid. Tiga iodothyronine deiodinase yang mengandung Se (EC 3.8.1.4) mengontrol sintesis dan degradasi dari hormon tiroid yang aktif secara biologis, 3,5,3-triiodothyronine (T3) pada liver, ginjal dan otot. Regulasi kadar T3 jaringan oleh selenoprotein ini menyumbang pengamatan awal bahwa defisiensi selenium menghambat sistem feedback-control dari tiroid.Sebagai tambahan, sedikitnya lima glutathione peroxidase yang mengandung Se (EC 1.11.1.9) dan beberapa enzim yang mengandung Se thioredoxin reductase (EC 1.6.4.5) melindungin tiroid dari lipid peroxidase dan hydrogen peroxidase yang terbentuk selama sintesis hormon tiroid (Behne dan Kyriakopoulos, 2001). Oleh karena itu, defisiensi selenium mempunyai peran penting dalam mencetuskan hipotiroidisme yang timbul karena defisiensi iodium. Defisiensi selenium juga terlibat dalam etiologi dari myxedematous creatinism(Vanderpas et al, 1993). Hal ini bermakna dalam status nutrisi manusia karena pada beberapa daerah endemis defisiensi iodium (mis. Zaire) terjadi pula defisiensi selenium.Terdapat beberapa bukti bahwa pada populasi dengan status selenium yang secara relatif rendah, pengobatan IDD/GAKI dengan selenium saja bisa mencetuskan hipotiroidisme. Efek tersebut muncul dari stimulasi metabolisme thyroxine oleh selenoenzyme tipe I iodythyronine 5-deiodinase. Oleh karenanya, pengobatan dengan selenium tidak boleh diberikan tanpa pemberian iodium atau suplementasi hormon tiroid ketika terdapat defisiensi iodium dan selenium bersamaan (Vanderpas et al, 1993).Kontras dengan efek sampingnya, adanya defisiensi selenium yang bersamaan mempunyai beberapa keuntungan pada individu dengan defisiensi iodium. Berkurangnya suplai selenium menghasilkan perubahan pada aktivitas dari deiodinase yang mengandung Se yang melindungi otak dari konsentrasi T3 yang rendah karena defisiensi iodium. efek tersebut membantu mencegah beberapa kerusakan neurologis (Arthur et al, 1999). Sedangkan apakah defisiensi iodium dapat melindungi dari defisiensi selenium masih membutuhkan penelitian lebih lanjut.25.1 IodiumTubuh manusia dewasa normal mengan dung sekitar 15-20 mg iodium, dimana 70-80%nya terkonsentrasi pada kelenjar tiroid. saat munculnya goiter dan asupan iodium yang rendah, jumlah iodium pada kelenjar tiroid cuma sekitar 1 mg. Iodium sebagian besar terdapat pada jaringan tubuh sebagai iodium dengan ikatan organik; iodium anorganik terdapat dengan konsentrasi yang sangat rendah.Fungsi iodiumFungsi iodium hampir seeksklusif seperti komponen dari hormon tiroid, thyroxine (T4) dan 3,5,3 triiodothyronine; struktur hormon ini terlihat pada gambar 25.1. hormon-hormon ini diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan normal dari jaringan tubuh seperti sistem saraf pusat dan untuk maturasi dari seluruh tubuh. Hormon-hormon ini juga meregulasi kecepatan metabolik basal (basal metabolic rate) dan metabolisme macronutrien. Walaupun beberapa laporan menunjukkan bahwa iodium mungkin mempunyai fungsi tambahan untuk respon imun, penelitian lebih lanjut dibutuhkan untuk mengkonfirmasi hal tersebut.Absorbsi dan metabolisme iodiumJumlah iodium yang diabsorbsi dari diet banyak tergantung pada tingkat diet iodium, daripada bentuk kimia iodium atau komposisi diet tersebut. Iodium dicerna dalam beberapa bentuk yang berbeda. Sebelum penyerapan, iodate direduksi menjadi iodide pada usus. Kemudian absorbsi dari iodide terjadi secara cepat, kebanyakan pada usus halus bagian atas dan lambung, kemudian langsung diambil oleh kelenjar tiroid. Setelah sampai pada kelenjar tiroid, iodide kemudian mengalami seri reaksi yang kompleks untuk memproduksi hormon tiroid.Hormon tiroid disintesis dalam kelenjar tiroid dari thyroglobulin, sebuah glikoprotein yang teriodinasi yang terkandung pada folikel-folikel tiroid. Setelah teriodinasi, thyroglobullin diekspos pada enzim proteolitik pada kelenjar tiroid yang memecahnya sebagian besar menjadi T4 dan beberapa T3 pada darah.Produksi T3 dan T4 pada tiroid diatur oleh tingkat thyroid stimulating hormon(TSH) dikenal juga dengan sebutan thyrotropin pada sirkulasi. Ketika kadar T3 dan T4 yang beredar pada sirkulasi adekuat, terjadi feedback pada pituari yang kemudian meregulasi produksi dari TSH. Jika kadar T4 yang beredar dalam darah turun karena defisiensi iodium ringan, maka sekresi dari TSH ditingkatkan, dimana, akan meningkatkan ambilan iodium oleh tiroid dan meningkatkan kadar T4 dalam sirkulasi. Pada defisiensi iodium sedang, kadar T4 sirkulasi turun, namun kadar TSH tetap ditingkatkan. Dalam kondisi dimana defisiensi iodium sangat berat, kadar T3 juga ikut turun. Karenanya, kadar dari T4 dan TSH dapat digunakan untuk mendiagnosa hipotiroidisme karena defisiensi iodium (Clugston dan Hetzel, 1994)Setelah sampai di sirkulasi, T4 dan T3 secara cepat mengikat pada beberapa protein pengikat, khususnya transthyretin, thyroxine-binding globulin dan albumin. Hormon yang sudah terikat kemudian bermigrasi ke jaringan target dimana T4 terdeiodinasi menjadi T3, bentuk yang aktif secara metabolik. Iodium yang dilepaskan kembali ke serum iodine pool atau dikeluarkan dalam bentuk urine.Deiodinasi dikontrol oleh iodothyronine deiodinase (EC 3.8.1.4), enzim yang memerlukan selenocystein pada sisi aktifnya untuk dapat berfungsi (Arthur, 1999). Karenanya, seperti dicatat sebelumnya, defisiensi selenium dapat mengganggu konversi T4 menjadi T3 dan demikian juga aksi hormon tersebut.Defisiensi iodium pada manusiaEfek dari defisiensi iodium pada pertumbuhan dan perkembangan disebut iodine deficiency disorder (IDD) / GAKI dan dituliskan dalam tabel 25.1. didalamnya termasuk retardasi mental, hipotiroidisme, goiter, kretinisme dan bermacam-macam derajat ketidak normalan pertumbuhan dan perkembangan. Pada semua usia, yang paling sering terjadi dan paling jelas adalah goiter, pembesaran kelenjar tiroid. Bagaimanapun, hormon tiroid secara khusus penting dalam mielinasi sistem saraf pusat, dimana harus aktif pada periode perinatal dan selama perkembangan fetus dan awal pasca kelahiran. Karenanya, tidaklah mengejutkan apabila suplai iodium yang tidak mencukupi selama periode penting perkembangan otak ini mempunyai efek besar pada perkembangan neuro-intelektual bayi dan anak (Hetzel, 2000). Bahkan yang terakhir kali telah dibuktikan oleh 18 studi meta analisis. Defisiensi iodium saja mengurangi skor IQ 13,5 poin pada grup defisiensi iodium daripada grup yang tidak defisiensi iodium (Bleichrodt dan Born, 1994)Goiter (gondok) adalah konsekuensi paling sering dari defisiensi iodium kronis dan masih sering terjadi di seluruh dunia. Biasanya sering terjadi bila asupan iodium 100 g/L) dibutuhkan.Pada tahun 2004, laporan WHO dari Nutrition for Health and Development Iodine Deficiency Study Group menerangkan bahwa nilai normatif ntuk volume tiroid pada anak-anak usia 6-12 th berdasarkan data yang diperoleh dari 3529 anak-anak dengan cukup iodium dari subpopulasi spesifik di Amerika, Eropa tengah, Mediterania timur, Afrika dan Pasifik barat. Dua pemeriksa melakukan semua USG menggunakan teknik yang telah valid.Nilai referensi median dan batas atas (persentil 97) dari volume tiroid berdasarkan usia dan luas permukaan tubuh (Body Surface Area/BSA) ini diberikan pada Tabel 25.4 (Zimmerman et al, 2004). Pada usian >8th dan dengan BSA >1.0 m2, anak perempuan mempunyai median dan persentil 97 yang lebih tinggi secara signifikan untuk volume tiroid dibandingkan anak laki-laki (p 40%).Beberapa peneliti telah mencatat bahwa kriteria WHO/UNICEF/ICCIDD (1994) harus diaplikasikan dengan hati-hati pada populasi dimana cairan iodium dipakai selama prosedur medis sebelum melahirkan (Copeland et al, 2002; Oltarzewski dan Szymborski, 2003). Copeland et al (2002) mencatat bahwa kesesuaian nilai cutoff >5 mU/L untuk monoclonal TSH kit komersil masih belum jelas. Terdapat pula beberapa bukti bahwa cutoff yang berbedamungkin dibutuhkan untuk sampel darah tali pusar dan sampel darah dari tumit (Copeland et al, 2002)Pengukuran TSHSpesimen darah dari tali pusar atau dari tumit dapat dikoleksi ke dalam kartu kertas saring (Grade 903; Schelicher dan Schuel) untuk pemeriksaan. Detail dari prosedur standar untuk pengumpulan dan penyimpanan dari spesimen darah dari tumit/ heel-prick (dan jari/finger-prick) ke dalam kertas saring dirangkum dalam Mei et al (2001). Dengan catatan bahwa darah yang kering dapat disimpan dalam suhu -20oC untuk beberapa minggu atau tahun, provided rekomendasiprosedur ini digunakan. Sebagai alternatif, serum dari sampel tumit dapat digunakan.Metode uji yang direkomendasikan untuk TSH adalah enzyme-linked imunosorbent assay (ELISA) menggunakan antibodi monoklonal. Uji TSH monoklonal ini tidak menunjukkan reaksi silang yang dialami ketika menggunakan uji TSH poliklonal yang lebih dulu (Sullivan et al, 1997), uji ini juga punya sensitivitas yang tinggi (40,0 g/L mengindikasikan GAKI sebagai masalah kesehatan masyarakat ringan, sedang dan berat. Mereka juga menunjukkan bahwa median konsentrasi thyroglobullin serum