Screening Bayi yang Sehat untuk Identifikasi Defisiensi Zat Besi Dengan Menggunakan Kandungan Hemoglobin Retikulosit
Abstrak
Konteks: Praktik klinis yang ada sekarang bergantung pada hemoglobin untuk mendeteksi defisiensi zat besi, yang tidak mengidentifikasi bayi-bayi yang belum mengalami anemia sehingga mereka berisiko lebih tinggi untuk mengalami gangguan neurokognitif. Kandungan hemoglobin retikulosit (CHr) belum pernah dibandingkan dengan hemoglobin untuk screening bayi-bayi yang sehat.
Tujuan: Untuk mengevaluasi CHr dalam mengidentifikasi defisiensi zat besi tanpa anemia pada bayi sehat yang berumur 9 sampai 12 bulan dan untuk membandingkan CHr dengan hemoglobin dalam screening untuk defisiensi zat besi dalam populasi ini. Tujuan ke-dua adalah untuk mengeksplorasi hubungan antara CHr dan terjadinya anemia.
Desain, Setting, dan Pasien: Sebuah studi kohort observasional prospektif terhadap 202 bayi berumur 9-12 bulan dalam kondisi sehat yang berasal dari klinik perawatan primer berbasis rumah sakit perkotaan di Boston, Mass, yang discreening untuk defisiensi zat besi antara Juni 2000 dan April 2003, dan ditindaklanjuti selama rata-rata 5,6 bulan.
Tolak ukur hasil utama: Defisiensi zat besi (kejenuhan transferrin >10%) dan anemia (hemoglobin <11 g/dL).
Hasil: Dari 202 bayi yang terdaftar, 23 (11,4%) mengalami defisiensi zat besi dan 6 (3%) mengalami defisiensi zat besi plus anemia. Bayi yang defisien zat besi dan yang tidak defisien zat besi memiliki nilai yang sangat berbeda untuk penanda-penanda hematologi dan biokimia yang diukur untuk defisiensi zat besi. Nilai batas CHr yang optimal untuk pendeteksian defisiensi zat besi (area dibawah kurva karakteristik receiver operating, 0,85 berbanding 0,73; P = 0,07). Nilai CHr yang kurang dari 27,5 pg tanpa anemia pada screening awal terkait dengan anemia ketika discreening lagi pada tahun ke-dua masa hidup (rasio risiko, 9,1;95% interval kepercayaan, 1,04-78,9; P = 0,1).
Kesimpulan: Nilai CHr kurang dari 27,5 pg merupakan indikator hematologi yang lebih akurat untuk defisiensi zat besi dibanding dengan hemoglobin yang kurang dari 11 g/dL pada bayi-bayi umur 9-12 bulan yang sehat ini. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menentukan apakah Chr harus menjadi alat screening yang dipilih dalam pendeteksian dini defisiensi zat besi pada bayi.
Defisiensi zat besi merupakan kekurangan gizi yang paling umum di dunia. Zat besi yang tidak cukup pada makanan, absorpsi yang bervariasi, dan pertumbuhan cepat menyebabkan bayi berisiko khusus untuk mengalami masalah ini. Hubungan antara anemia-defisiensi-zat-besi pada bayi dan gangguan perkembangan mental dan motorik yang terjadi pada tahapan ini telah ditunjukkan di masa lalu. Kekurangan zat besi tanpa anemia juga terkait dengan efek berbahaya terhadap perkembangan neurokognitif, dan bukti bahwa efek-efek ini bisa permanen telah banyak dilaporkan. Sebagai contoh, anak-anak yang mengalami defisiensi zat besi kronis pada masa bayi memiliki fungsi mental dan motorik yang lebih buruk dibanding dengan yang tidak defisien zat besi lebih dari 10 tahun kemudian. Pendeteksian dan pengobatan defisiensi zat besi, sebelum berkembang menjadi anemia, bisa menjadi penting dalam pencegahan gangguan-gangguan neurokognitif. Akan tetapi, kurangnya alat screening yang sederhana dan terpercaya untuk mendeteksi kondisi ini telah menjadikan defisiensi zat besi sulit diberantas.
Defisiensi zat besi biasanya didiagnosa dengan menggunakan parameter-parameter biokimia (misal: zat besi serum, ferritin, dan kejenuhan transferrin). Akan tetapi, kejenuhan transferrin dan uji-uji biokimia lainnya tidak praktis untuk screening dalam setting rawat jalan karena variabilitas biologis, seperti variasi diurnal, fluktuasi dengan asupan diet, dan sebagai reaktan fase akut, perubahan keadaan inflamasi. Disamping itu, uji-uji ini mahal dan sering tidak tersedia dalam setting rawat jalan. Zink protoporphyrin merupakan sebuah penanda biokimia yang telah digunakan dalam setting rawat jalan untuk mendeteksi defisiensi zat besi yang berkembang, tetapi telah ditunjukkan sebagai indikator yang buruk untuk defisiensi at besi. Uji-uji hematologi lebih banyak digunakan untuk menscreening defisiensi zat besi. Hemoglobin merupakan uji screening hematologi yang paling umum digunakan, tetapi diperoleh dari populasi utuh sel darah merah, masing-masing dengan masa aktif sekitar 120 hari, dan dengan demikian memerlukan waktu untuk dapat dirubah oleh defisiensi zat besi. Konsekuensinya, dengan bergantung pada hemoglobin untuk screening akan menunda pendeteksian defisiensi zat besi pada bayi-bayi yang tidak anemia tetapi untuk mereka konsekuensi neurologi berbahaya bisa telah mulai terjadi.
Dengan masa aktif retikulosit dalam sirkulasi yang hanya berkisar 24 sampai 48 jam, parameter-parameter dependen-retikulosit memberikan gambaran status zat besi sumsum tulang yang lebih real-time. Dalam fase awal kekurangan zat besi, sebelum terjadinya anemia, fluktuasi suplai zat besi ke sumsum tulang menghasilkan penurunan produksi hemoglobin dalam retikulosit, yang menghasilkan retikulosit dengan lebih sedikit hemoglobin dan pengurangan kandungan hemoglobin retikulosit (CHr). Sebuah penelitian terbaru telah menunjukkan CHr sebagai indikator yang lebih baik untuk simpanan zat-besi dibanding ferritin, kejenuhan transferrin, atau volume corpuscular rata-rata ketika analisis sumsum tulang digunakan sebagai standar kriteria. Berbeda dengan penelitian-penelitian biokimia, CHr tidak memerlukan tabung darah ekstra; CHr dilaporkan sebagai bagian dari jumlah retikulosit dengan penganalisis hematologi yang digunakan dalam penelitian ini dan diberikan tanpa biaya tambahan.
Sebuah pendekatan screening untuk defisiensi zat besi yang didasarkan pada analisis retikulosit cukup menarik karena konsistensinya pada berbagai keadaan-keadaan biologis, penilaian metabolisme bisa secara real-time dan langsung, dan mudahnya pemilihan. Ambang batas CHr optimal untuk prediksi defisiensi zat besi pada anak-anak sehat belum ditentukan secara prospektif dan CHr masih harus dibandingkan dengan hemoglobin sebagai sebuah alat screening dalam populasi anak. Tujuan utama penelitian kami adalah untuk menentukan ambang-batas CHr optimal untuk pendeteksian defisiensi zat besi tanpa anemia pada bayi-bayi yang berumur 9-12 bulan dan untuk membandingkan CHr dengan hemoglobin dalam screening untuk defisiensi zat besi dalam populasi ini. Tujuan kedua adalah untuk meneliti hubungan antara CHr dan terjadinya anemia. Kelompok usia 9-12 bulan dipilih karena kelompok usia ini sebelumnya telah discreening secara rutin karena berisiko khusus untuk defisiensi zat besi dan konsekuensi-konsekuensinya.
METODE
Sampel yang dianggap potensial dalam penelitian ini adalah bayi-bayi sehat umur 9-12 bulan yang datang ke sebuah tempat praktik perawatam primer yang berbasis rumah sakit di perkotaan Boston, Mass, untuk kunjungan-kunjungan ke dokter dan karena screening defisiensi zat besi sebagaimana direkomendasikan oleh American Academy of Pediatrics dan US Centers for Disease Control and Prevention. Untuk memenuhi syarat, bayi harus dilahirkan pada usia kehamilan 37 pekan atau lebih; tidak boleh ada diagnosa otitis media, gastroenteritis, atau infeksi saluran pernapasan atas atau memiliki suhu leih dari 38,0oC dalam 28 hari sebelum kunjungan; dan tidak boleh pernah meminum antibiotik untuk infeksi akut atau steroid selama 14 hari atau lebih dalam 28 hari terakhir. Disamping itu, para partisipan penelitian tidak boleh memiliki hemoglobinopati, riwayat anemia, atau pernah mendapatkan transfusi darah atau suplemen zat besi.
Orang tua dan wali melaporkan ras/etnisitas bayi mereka dengan mengindikasikan semua yang berkaitan dengan anak-anak mereka; Amerika Afrika/kulit hitam, Asia, kulit putih, Hispanis/Latino, dan lain-lain/tidak diketahui. Ras/etnis dinilai karena nilai untuk hemoglobin pada individu Amerika Afrika adalah 0,5 sampai 1,0 g/dL lebih rendah dari nilai-nilai pada populasi kulit putih yang sebanding, walaupn apakah ini merupakan sebuah karakteristik ras atau karena frekuensi sifat genetika tertentu yang lebih tinggi atau perbedaan gizi masih diperdebatkan. Data tentang ras/suku dikumpulkan untuk memastikan bahwa representasi kelompok-kelompok ini tidak berubah antara kunjungan screening awal dan screening follow-up, dan untuk mengevaluasi keumuman penelitian.
Hanya keluarga dengan anak memenuhi kriteria inklusi diatas sebagaimana ditentukan berdasarkan review grafik dan/atau dokter perawatan primer, orang tua, kontak wali, yang direkrut oleh perawat penelitian untuk kemungkinan dimasukkan dalam penelitian. Riwayat keluarga dan hasil screening anak baru lahir tidak direview untuk keberadaan hemoglobinopati; ini lebih mirip dengan populasi anak sesungguhnya dimana hasil-hasil ini tidak mempengaruhi praktik klinis sekarang untuk semua bayi yang berumur 9-12 bulan.
Desain penelitian
Penelitian ini disetujui oleh Comittee on Clinical Investigation of Children's Hospital, Boston, Mass. Pada screening awal, izin tertulis didapatkan dari dari orang tua dan wali dan data demografi bayi seperti tinggi, berat, dan ras/etnis, dicatat. Lima mililiter darah didapatkan dengan venipunktur untuk pengukuran parameter-parameter biokimia (ferritin, zat besi, kapasitas pengobatan zat besi total, dan zink protoporphyrin) dan parameter-parameter hematologi (volume corpuscular, lebar distribusi sel darah merah, hemoglobin, jumlah retikulosit, dan CHr), serta protein C-reaktif. Kejenuhan transferrin (kapasitas pengikatan zat besi total/zat besi) dan hemoglobin corpuscular rata-rata [(hemoglobin x 10)/jumlah sel darah merah] dihitung dari pengukuran-pengukuran ini. Defisiensi zat besi didefinisikan sebagai kejenuhan transferrin kurang dari 10%; ini merupakan parameter biokimia yang dianggap paling akurat menunjukkan zat besi yang tersedia bagi sumsum tulang untuk eritropoiesis, dengan kejenuhan transferrin yang kurang dari 16% telah dibuktikan mencerminkan suplai zat besi yang kurang untuk eritosit-eritosit yang sedang berkembang. Lebih daripada itu, ambang-batas ini secara khusus berlaku bagi kelompok umur bayi dalam penelitian kami dan dan merupakan batas yang lebih rendah dari kisaran nilai kejenuhan transferrin yang banyak digunakan secara klinis untuk menentukan defisiensi zat besi. Para partisipan dengan kadar hemoglobin kurang dari 11 g/dL dianggap anemia berdasarkan panduan-panduan American Academy of Pediatrics and Centers for Disease Control and Prevention dan dirujuk ke dokter perawatan primer untuk penatalaksanaan klinis (yakni, suplementasi). Bayi-bayi ini dan mereka yang memiliki smpel tidak memadai untuk menentukan hemoglobin dikeluarkan dari analisis selanjutnya. Partisipan yang tersisa kembali untuk screening follow-up sekurang-kurangnya 3 bulan dari pendaftaran tetapi sebelum ulang tahun ke-dua mereka. Para partisipan lagi-lagi harus memenuhi kriteria inklusi/eksklusi yang sama pada screening follow-up untuk pengukuran paramter-parameter biokimia dan hematologi yang sama. Jumlah sampel target awal adalah 250 partisipan, yang dpilih untuk memberikan kekuatan statistik 90% untuk mendeteksi perbedaan 0,7 SD dalam kadar CHr rata-rata dikalangan pasien yang defisien zat besi dan yang tidak defisien zat besi dengan menggunakan uji t dengan tingkat signifikansi 2-tailed α=0,05, dengan asumsi bawa prevalensi defisiensi at besi adalah 10%. Penelitian ini ditutup sebelum memenuhi ukuran sampel target akibat tambahan yang lambat dari yang diharapkan.
Metode-Metode Laboratorium
Indeks eritrosit dan retikulosit diukur dengan penganalisis hematologi otomatis (ADVIA 120, Bayer Diagnostics, Tarrytown), yang menghitung nilai rata-rata dan distribusi volume sel, konsentrasi hemoglobin, dan kandungan hemoglobin dalam eritrosit dan retikulosit. Kapasitas pengikatan zat besi dan total besi (berdasarkan imunoasai transferrin) diukur dengan menggunakan penganalisis kimia (Hitachi 917, Roche Diagnostics, Indianapolis, Ind). Protein C-reaktif diukur pada neflometer BNII (Dade-Behring Inc, Deerfield, III). Zink protoporphyrin diukur pada darah utuh dengan hematofluorometer dan dinyatakan sebagai µmol/mol heme.
Analisis Statistik
Semua data diinput ke dalam program spreadsheet Microsoft Excel. Setiap data input diperiksa ulang dan analisis data dilakukan dengan menggunakan program SPSS versi 11, S-PLUS versi 4.5, dan Stata versi 6. Semua uji signifikans adalah uji 2-tailed dan signifikansi statistik ditentukan sebagai nilai P < 0,05. Setiap partisipan dengan sampel yang tidak memadai untuk menentukan kejenuhan transferrin atau CHr dikeluarkan dari analisis untuk kunjungan tertentu tersebut. Karakteristik bayi yang dimasukkan dan dikeluarkan dari analisis dibandingkan dengan menggunakan uji x2 untuk variabel-variabel kategori dan uji t untuk variabel-variabel kontinyu. Perkiraan nilai dan interval kepercayaan 95% (CI) dihitung untuk prevalensi defisiensi zat besi (kejenuhan transferrin <10% dan hemoglobin <11 g/dL) pada screening awal.
Plot Box dan Whisker dibuat untuk menunjukkan distribusi-distribusi kadar penandan hematologik dan biokimia bayi-bayi yang defisiensi zat besi dan yang tidak defisiensi zat besi, dan nilai-nilai median dibandingkan dengan menggunakan uji Wilcoxon.Analisis karakteristik receiver operating (ROC) digunakan untuk mengevaluasi kesensitifan dan spesifitas untuk semua ambang batas CHr, hemoglobin, dan hemoglobin corpuscular rata-rata untuk pendeteksian defisiensi zat besi (dengan menggunakan kejenuhan transferrin < 10% sebagai kriteria standar). Persyaratan minimum yang wajib untuk uji screening defisiensi zat besi adalah sensitifitas 80% dan spesifitas 50%, dan nilai batas (cut off) CHr optimal ditentukan sebagai satu dengan sensitifitas dan spesifitas tertinggi pada semua ambang batas yang memenuhi persyaratan minimum. Keakuratan total Chr, hemoglobin, dan hemoglobin corpuscular dalam mendeteksi defisiensi zat besi dirangkum dengan menggunakan area dibawah ROC dan dibandingkan dengan menggunakan uji nonparametrik untuk perbandingan area-area dibawah kurva-kurva ROC yang berkorelasi. Sebanyak 95 persen CI untuk sensitifitas, spesifitas, nilai prediktif postif, dan nilai prediktif negatif dihitung dengan menggunakan metode binomial pasti. Hubungan CHr pada screening awal dengan kejadian anemia pada screening follow-up diperkirakan dengan menghitung rasio risiko diatas dan dibawah nilai-batas CHr optimal pada screening awal, dengan CI 95%. Uji pasti Fisher digunakan untuk menilai signifikansi statistik hubungan ini.
HASIL
Profil Bayi
Sebanyak 219 bayi direkrut antara Juni 2000 sampai April 2003 (Gambar 1). Sebanyak 17 bayi (8%) memiliki sampel yang tidak memadai untuk menentukan hemoglobin, kejenuhan transferrin, atau CHr pada screening awal dan tidak bisa dimasukkan dalam analisis data; data demografinya tidak berbeda signifikan dari 202 bayi yang sampelnya mencukupi. Karakteristik awal semua bayi ditunjukkan pada Tabel. Sebanyak 96 persen ukuran protein C-reaktif berada dalam kisaran normal saat pendaftaran.
Dari bayi yang memiliki data lengkap pada screening awal, 14 (7%) mengalami anemia dan dikeluarkan dari partisipasi penelitian selanjutnya. Dari 188 bayi yang tersisa yang memenuhi syarat untuk screening ke-dua, 32 (17%) tidak kembali untuk screening follow-up dan 9 (5%) kembali tetapi tidak memiliki data yang dapat digunakan (3 mendapatkan suplementasi zat besi yang diberikan oleh dokter perawatan primer atau inisiatif pasien sendiri dan 6 memiliki sampel yagn tidak memadai untuk menentukan hemoglobin). Sebanyak 147 bayi lainnya memiliki data lengkap untuk kedua screening, dengan interval waktu rerata antara setiap screening sekitar 5,6 bulan. Karakteristik dasar untuk 147 bayi yang memiliki data lengkap untuk kedua screening cukup mirip dengan karakteristik 202 bayi pada screening awal (Tabel). Dengan pengecualian usia (nilai mean, 9,8 berbanding 10,2 bulan; P = 0,02), karakteristik demografi dari 55 bayi yang tidak memiliki screening follow-up tidak berbeda signifikan dari karakteristik 147 bayi yang tidak memiliki screening follow-up.
Status zat besi bayi pada screening awal
Dari 202 bayi yang dievaluasi pada screening awal, 23 mengalami defisiensi zat besi (prevalensi, 11,4%; 95% CI, 7,4%-16,6%) dan 6 mengalami defisiensi zat besi dan anemia (prevalensi, 3%; 95% CI, 1,1%-6,4%). Nilai CHr rata-rata adalah 28,12 pg (SD, 2,3; 95% CI, 27,8-28,5). Nilai median hemoglobin dan CHr berbeda signifikan untuk bayi yang kekurangan zat besi dan bayi yang tidak kekurangan zat besi; nilai median untuk penanda hematologik dan biokimia lainnya juga berbeda signifikan antara bayi yang tidak kekurangan zat besi dan bayi yang kekurangan zat besi (gambar 2). Zink protoporphyrin tidak ada untuk 1 bayi (tidak kekurangan zat besi) dan ferritin juga tidak tersedia untuk 3 bayi (tidak ada yang kekurangan zat besi).
Penentuan ambang-batas CHr untuk pendeteksian defisiensi zat besi
Dengan analisis ROC (Gambar 3), 2 ambang-batas CHr yang memenuhi persyaratan sensitifitas dan spesifitas minimum untuk pendeteksian defisiensi zat besi pada bayi di screening awal adalah 27,5 pg, dengan sensitifitas 83% (dideteksi 19 dari 23 bayi yang kekurangan zat besi; 95% CI, 61%-95%) dan spesifitas 72% (95% CI, 65%-78%), dan 28,3 pg, dengan sensitifitas 87% (dideteksi 20 dari 23 bayi yang kekurangan zat besi; 95% CI, 66%-97%) dan spesifitas 58% (95% CI, 50%-65%). dari 2 ambang batas CHr kandidat, 27,5 pg dipilih sebagai yang optimal karena spesifitas yang lebih tinggi dan kesensitifan yang serupa. Nilai prediktif positif dari ambang-batas CHr 27,5 pg adalah 28% (95% CI, 17%-40%) dan nilai prediktif negatif adalah 97% (95% CI, 92%-99%).
Perbandingan CHr dengan hemoglobin dalam screening defisiensi zat besi
Dengan menggunakan kadar hemoglobin yang kurang dari 11 g/dL akan dihasilkan sensitifitas 26% (dideteksi 6 dari 23 bayi yang defisien zat besi; 95% CI, 10%-48%), spesifitas 95% (95% CI, 91%-98%), nilai prediktif positif 43% (95% CI, 18%-71%), dan niai prediktif negatif 91% (95% CI, 86%-95%). Area dibawah kurva ROC untuk CHr jauh lebih besar dibanding untuk hemoglobin (0,85 berbanding 0,73, P = 0,007), yang menandakan bahwa CHr merupakan penanda yang lebih akurat untuk pendeteksian defisiensi zat besi dibanding hemoglobin. Sebagai contoh, nilai batas hemoglobin yang lebh tinggi yaitu 12,3 sampai 12,4 g/dL akan memiliki kesensitifan yang sebanding dengan CHr yang kurang dari 27,5 pg (73%) tetapi kesensitifan yang lebih rendah (61%). Kandungan hemoglobin retikulosit lebih akurat dalam mendeteksi defisiensi zat besi dibanding hemoglobin corpuscular, parameter lain yang didapatkan dari populasi eritrosit keseluruhan; area dibawah kurva ROS untuk hemoglobin corpuscular adalah 0,73, hampir identik dengan hemoglobin, dan jauh lebih kecil dari CHr (P = 0,006). Penggunaan CHr yang kurang dari hemoglobin corpuscular rata-rata untuk screening defisiensi zat besi menghasilkan spesifitas 93% dan sensitifitas 30%.
Hubungan Chr pada screening awal dengan kejadian anemia pada screening lanjutan
Dari 45 bayi non-anemia dengan CHr yang kurang dari 27,5 pg pada screening awal yang dievaluasi pada screening follow-up, 4 (9%) mengalami anemia. Sebaliknya, dari 102 bayi non-anemia dengan CHr sekurang-kurangnya 27,5 pg pada screening awal yang dievaluasi pada screening lanjutan, hanya 1 (1%) yang mengalami anemia (rasio risiko, 9,1; 95% CI, 1,04-78,9; P = 0,01).
KOMENTAR
Dalam penelitian prospektif ini, kami telah mengidentifkasi ambang CHr yang kurang dari dari 27,5 pg, dengan profil sensitifitas dan spesifitas yang menjanjikan, untuk pendeteksian defisiensi zat besi sebelum anemia pada bayi umur 9 – 12 bulan yang sehat. Nilai batas ini juga terkait dengan perkembangan anemia selanjutnya. Temuan-temuan ini menandakan bahwa Chr bisa menjadi alat screening yang bermanfaat untuk defisiensi zat besi dalam setting perawatan primer rawat jalan.
Berbeda dengan parameter-parameter biokimia, parameter-parameter hematologi, seperti CHr dan hemoglobin, bermanfaat untuk screening defisiensi zat besi karena mudah didapat, tidak mahal, dan bebas dari variabilitas biologis yang mempengaruhi kapasitas pengikatan zat-besi dan total zat besi, dan pengukuran ferritin. Kandungan hemoglobon retikulosit mencerminkan ketersediaan zat besi pada saat retikulosit terbentuk dalam sumsum tulang. Karena durasi tahapan retikulosit yang singkat dalam eitropoiesis, ealuasi CHr bisa menunjukkan keadaan-keadaan defisiensi zat besi yang signifikan secara klinis tetap tidak dicerminkan oleh parameter-parameter yang didapatkan dari seluruh populasi sel darah merah. Pada kenyataannya, hemoglobin dan dan hemoglobin corpuscular menunjukkan keakuratan yang jauh lebih rendah dibanding CHr dalam mendeteksi defisiensi zat besi.
Penurunan hemoglobin merupakan temuan akhir dalam perkembangan defisiensi zat besi, sehingga tidak dapat digunakan sebagai alat screening preventif. Lebih lanjut, apabila prevalensi anemia defisiensi zat besi menurun pada anak-anak, manfaat anemia sebagai indikator defisiensi zat besi akan lebih berkurang. Seperti hemoglobin, hematokrit jga tidak diharapkan dapat mendeteksi defisiensi zat besi dengan sensitifitas yang memadai. Dalam salah satu penelitian terhadap 321 bayi, hematokrit 33%, yang sesuai dengan hemoglobin 11 g/dL, tidak mendeteksi bayi yang mengalami defisiensi zat besi, yang didefinisikan sebagai kadar ferritin kurang dari 10 µg/L. Kami mendefinisikan defisiensi zat besi sebagai kejenuhan transferrin kurang dari 10%. Kejenuhan transferrin merupakan ukuran zat besi yagn ditransport dan merupakan indikator biokimia yang umum digunakan untuk defisiensi zat besi. Penurunan kejenuhan transferrin bisa mengindikasikan sebuah tahapan eritropoiesis terbatas zat-besi yang belum menghasilkan anemia yang jelas. Walaupun perbedaan standar biokimia yang digunakan untuk mendefinisikan defisiensi zat besi antara penelitian sebelumnya dan penelitian kami kemungkinan dapat menjelaskan perbedaan sensitifitas hemoglobin/hematokrit, namun kedua penelitian menyoroti bahwa sensitifitas hemoglobin/hematokrit tidak cukup untuk digunakan sebagai alat screening defisiensi zat besi.
Sebuah trial retrospektif yang melibatkan populasi anak yang lebih tua (usia rata-rata [SD], 2,9 [2,0] tahun juga menunjukkan CHr sebagai indikator terkuat untuk anemia defisiensi zat besi pada anak-anak dibanding dengan parameter-parameter biokimia yang digunakan untuk memperkirakan simpanan zat besi (reseptor transferrin terlarutkan, ferritin, dan zink protoporphyrin) dan parameter-parameter hematologi (nilai mean volume corpuscular, nilai mean hemoglobin corpuscular, dan lebar distribusi sel darah merah). Dalam penelitian retrospektif yang dahulu ini, nilai batas CHr 27,5 pg memiliki sensitifitas yang hampir identik (86%) tetapi spesifitas yang lebih rendah (38%) dibanding dalam populasi penelitian kami.
Nilai mean Chr populasi bayi kami secara signifikan lebih rendah dibanding nilai mean CHr yang dilaporkan untuk orang dewasa sehat dalam salah satu penelitian, tetapi tidak lebih rendah secara signifikan dari yang ditemukan pada penelitian lain. Ini bisa terkait dengan penurunan fisiologis sementara untuk volume corpuscular rata-rata dan hemoglobin corpuscular rata-rata yang diamati selama 2 tahun pertama masa hidup, serta perbedaan instrumentasi dan metode diantara penelitian. Masih sedikit yang diketahui tentang bagaimana CHr berubah seiring dengan usia, dan penelitian lebih lanjut untuk menjawab pertanyaan ini masih diperlukan.
Penelitian kami memiliki beberapa kekurangan. Pertama, CHr merupakan penanda sensitif yang spesifik untuk defisiensi zat besi bahkan jika dalam keadaan inflamasi. Akan tetapi, sebagai sebuah parameter hematologik, spesifitasnya dibatasi oleh kondisi-kondisi hematologik lainnya, seperti sifat thalassemia dan sindrom thalassemia simtomatik, yang juga menyebabkan mikrositosis dan kandungan hemoglobin rendah pada retikulosit dan eritrosit dewasa. Walaupun kami tidak mengevaluasi partisipan yang berpotensi mengalami thalassemia, beberapa indeks eritrosit berbeda telah dilaporkan yang mana membantu dalam membedakan sifat thalassemia dari defisiensi zat besi, termasuk formula Mentzer dan rasio mikrositosis-hipokromia. Rasio mikrositosis-hipokromia merupakan salah satu sifat yang terseda pada penganalisis hematologi yang digunakan untuk mengukur CHr dan telah dibuktikan akurat dalam membedakan defisiensi zat besi dari thalassemia berdasarkan fakta bahwa eritropoiesis defisien-zat besi ditandai dengan hipokromia yang lebih jelas, sedangkan pada thalassemia eritrosit lebih mikrositik. Indeks-indeks ini mempermudah pembedaan defisiensi zat besi dari thalassemia dalam setting mikrositosis dan CHr yang rendah.
Kedua, CHr hanya bisa diukur dengan 2 penganalisis hematologi utama yang digunakan sekarang ini. Semakin banyak penganalisis yang bisa menentukan indeks-indeks seluler retikulosit, yang menckaup alternatif-alternatif seperti rata-rata volume retikulosit dan RET-Y, seuah ukuran retikulosit mentah yang tergantung pada ukuran dan kandungan sel. RET-Y berkorelasi baik dengan CHr dan mirip dengan CHr bisa bermanfaat dalam penilaian kondisi-kondisi kekurangan zat besi. Indeks-indeks retikulosit dan pengaplikasiannya yang mungkin masih banyak diteliti, dan CHr tetap merupakan yang paling dikenal diantara indeks-indeks yang ada sekarang.
Ketiga, 17% bayi tidak mengikuti follow-up; akan tetapi, dengan karakteristik bayi-bayi yang dianalisis pada screening awal dan screening follow-up, kedua kelompok tetap sebanding. Ke-empat, ukuran sampel penelitian relatif kecil dengan hanya 23 bayi kekurangan zat besi pada screening awal. Ke-lima, kohort sebagian besar terdiri dari kulit hitam dan Hispanis, yang mana bisa membatasi keumuman penelitian ini. Terakhir, interval usia antara screenng awal dan screening lanjutan bisa mempengaruhi hasil. Ini sebagian besar disebabkan karena CHr yang lebih diteliti pada bayi-bayi dan anak-anak sehat untuk memungkinkan penentuan rentang normal tersesuaikan-usia. Interval usia bervariasi selama follow-up ini adalah akibat dari kriteria eksklusi yang kaku yang diberlakukan bagi bayi-bayi pada screening lanjutan. Jika mereka tidak memenuhi syarat untuk screening follow-up karena penyakit yang dapat mengganggu keakuratan uji biokimia yang diperoleh, mereka diminta untuk menunggu sampai mereka memenuhi syarat kembali.
Kekuatan utama penelitian kami ini adalah bahwa bayi-bayi discreening secara cermat sehingga mereka yang mengalami infeksi atau inflamasi dikeluarkan. Walaupun kejenuhan transferrin dianggap sebagai kriteria standar untuk defisiensi zat besi, namun ini didapatkan dari zat besi dan transferrin, 2 reaktan fase akut yang bisa berubah pada kondisi inflamasi. Kemampuan kriteria kami untuk mengeluarkan bayi-bayi yang mengalami inflamasi dikuatkan dengan kelangkaan protein C-reaktif meningkat minimal dalam bayi penelitian kami. Walaupun penelitian-penelitian pada orang dewasa telah menunjukkan bahwa CHr tetap merupakan penanda status zat besi yang akurat pada kondisi infeksi dan inflamasi, namun bayi yang parameter-parameter biokimianya mungkin tidak secara akurat mencerminkan status zat besinya dikeluarkan dari penelitian. Ini didukung oleh fakta bahwa prevalensi defisiensi zat besi dananemia defisiensi zat besi dalam populasi kami sesuai dengan prevalensi yang dilaporkan dalam literatur.
Pada orang dewasa sehat, CHr telah terbukti sebagai indikator awal untuk respons terhadap terapi pada anemia defisiensi zat besi. Walaupun ada kemungkinan memiliki kemampuan prediktif yang sama pada populasi pediatri, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengevaluasi perubahan-perubahan CHr sebagai respons terhadap terapi zat besi. Penelitian-penelitian juga diperlukan untuk mengevaluasi bagaimana nilai berubah seiring dengan usia dan untuk mengeksplorasi analisis manfaat/biaya terhadap CHr sebagai sebuah alat screening untuk anemia defisiensi zat besi pada bayi. Penelitian lebih lanjut juga diperlukan untuk menentukan apakah penggunaan CHr untuk mendeteksi dan mengobati defisiensi zat besi secara signifikan mengurangi perkembangan anemia dan defisit neurokognitif.
US Department of Health and Human Service dengan programnya Healthy People 2010 bertujuan untuk mengurangi prevalensi defisiensi zat besi. Penelitian kami menunjukkan bahwa CHr merupakan sebuah alat screening yang sensitif untuk pendeteksian defisiensi zat besi. Walaupun spesifitasnya lebih rendah dibanding dengan hemoglobin yang bisa mengarah pada perawatan yang berlebihan, namun CHr menunjukkan prospek dalam pengidentifikasian anak-anak yang mengalami defisiensi zat besi dengan semata-mata berdasar pada parameter-parameter hematologi. Penelitian-penelitian multisenter skala besar diperlukan untuk menentukan apakah CHr harus menjadi alat screening yang lebih dipilih dalam pendeteksian dini defisiensi zat besi, sehingga membawa kita lebih dekat pada pengurangan prevalensi defisiensi gizi yang dapat diobati ini.
Konteks: Praktik klinis yang ada sekarang bergantung pada hemoglobin untuk mendeteksi defisiensi zat besi, yang tidak mengidentifikasi bayi-bayi yang belum mengalami anemia sehingga mereka berisiko lebih tinggi untuk mengalami gangguan neurokognitif. Kandungan hemoglobin retikulosit (CHr) belum pernah dibandingkan dengan hemoglobin untuk screening bayi-bayi yang sehat.
Tujuan: Untuk mengevaluasi CHr dalam mengidentifikasi defisiensi zat besi tanpa anemia pada bayi sehat yang berumur 9 sampai 12 bulan dan untuk membandingkan CHr dengan hemoglobin dalam screening untuk defisiensi zat besi dalam populasi ini. Tujuan ke-dua adalah untuk mengeksplorasi hubungan antara CHr dan terjadinya anemia.
Desain, Setting, dan Pasien: Sebuah studi kohort observasional prospektif terhadap 202 bayi berumur 9-12 bulan dalam kondisi sehat yang berasal dari klinik perawatan primer berbasis rumah sakit perkotaan di Boston, Mass, yang discreening untuk defisiensi zat besi antara Juni 2000 dan April 2003, dan ditindaklanjuti selama rata-rata 5,6 bulan.
Tolak ukur hasil utama: Defisiensi zat besi (kejenuhan transferrin >10%) dan anemia (hemoglobin <11 g/dL).
Hasil: Dari 202 bayi yang terdaftar, 23 (11,4%) mengalami defisiensi zat besi dan 6 (3%) mengalami defisiensi zat besi plus anemia. Bayi yang defisien zat besi dan yang tidak defisien zat besi memiliki nilai yang sangat berbeda untuk penanda-penanda hematologi dan biokimia yang diukur untuk defisiensi zat besi. Nilai batas CHr yang optimal untuk pendeteksian defisiensi zat besi (area dibawah kurva karakteristik receiver operating, 0,85 berbanding 0,73; P = 0,07). Nilai CHr yang kurang dari 27,5 pg tanpa anemia pada screening awal terkait dengan anemia ketika discreening lagi pada tahun ke-dua masa hidup (rasio risiko, 9,1;95% interval kepercayaan, 1,04-78,9; P = 0,1).
Kesimpulan: Nilai CHr kurang dari 27,5 pg merupakan indikator hematologi yang lebih akurat untuk defisiensi zat besi dibanding dengan hemoglobin yang kurang dari 11 g/dL pada bayi-bayi umur 9-12 bulan yang sehat ini. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menentukan apakah Chr harus menjadi alat screening yang dipilih dalam pendeteksian dini defisiensi zat besi pada bayi.
Defisiensi zat besi merupakan kekurangan gizi yang paling umum di dunia. Zat besi yang tidak cukup pada makanan, absorpsi yang bervariasi, dan pertumbuhan cepat menyebabkan bayi berisiko khusus untuk mengalami masalah ini. Hubungan antara anemia-defisiensi-zat-besi pada bayi dan gangguan perkembangan mental dan motorik yang terjadi pada tahapan ini telah ditunjukkan di masa lalu. Kekurangan zat besi tanpa anemia juga terkait dengan efek berbahaya terhadap perkembangan neurokognitif, dan bukti bahwa efek-efek ini bisa permanen telah banyak dilaporkan. Sebagai contoh, anak-anak yang mengalami defisiensi zat besi kronis pada masa bayi memiliki fungsi mental dan motorik yang lebih buruk dibanding dengan yang tidak defisien zat besi lebih dari 10 tahun kemudian. Pendeteksian dan pengobatan defisiensi zat besi, sebelum berkembang menjadi anemia, bisa menjadi penting dalam pencegahan gangguan-gangguan neurokognitif. Akan tetapi, kurangnya alat screening yang sederhana dan terpercaya untuk mendeteksi kondisi ini telah menjadikan defisiensi zat besi sulit diberantas.
Defisiensi zat besi biasanya didiagnosa dengan menggunakan parameter-parameter biokimia (misal: zat besi serum, ferritin, dan kejenuhan transferrin). Akan tetapi, kejenuhan transferrin dan uji-uji biokimia lainnya tidak praktis untuk screening dalam setting rawat jalan karena variabilitas biologis, seperti variasi diurnal, fluktuasi dengan asupan diet, dan sebagai reaktan fase akut, perubahan keadaan inflamasi. Disamping itu, uji-uji ini mahal dan sering tidak tersedia dalam setting rawat jalan. Zink protoporphyrin merupakan sebuah penanda biokimia yang telah digunakan dalam setting rawat jalan untuk mendeteksi defisiensi zat besi yang berkembang, tetapi telah ditunjukkan sebagai indikator yang buruk untuk defisiensi at besi. Uji-uji hematologi lebih banyak digunakan untuk menscreening defisiensi zat besi. Hemoglobin merupakan uji screening hematologi yang paling umum digunakan, tetapi diperoleh dari populasi utuh sel darah merah, masing-masing dengan masa aktif sekitar 120 hari, dan dengan demikian memerlukan waktu untuk dapat dirubah oleh defisiensi zat besi. Konsekuensinya, dengan bergantung pada hemoglobin untuk screening akan menunda pendeteksian defisiensi zat besi pada bayi-bayi yang tidak anemia tetapi untuk mereka konsekuensi neurologi berbahaya bisa telah mulai terjadi.
Dengan masa aktif retikulosit dalam sirkulasi yang hanya berkisar 24 sampai 48 jam, parameter-parameter dependen-retikulosit memberikan gambaran status zat besi sumsum tulang yang lebih real-time. Dalam fase awal kekurangan zat besi, sebelum terjadinya anemia, fluktuasi suplai zat besi ke sumsum tulang menghasilkan penurunan produksi hemoglobin dalam retikulosit, yang menghasilkan retikulosit dengan lebih sedikit hemoglobin dan pengurangan kandungan hemoglobin retikulosit (CHr). Sebuah penelitian terbaru telah menunjukkan CHr sebagai indikator yang lebih baik untuk simpanan zat-besi dibanding ferritin, kejenuhan transferrin, atau volume corpuscular rata-rata ketika analisis sumsum tulang digunakan sebagai standar kriteria. Berbeda dengan penelitian-penelitian biokimia, CHr tidak memerlukan tabung darah ekstra; CHr dilaporkan sebagai bagian dari jumlah retikulosit dengan penganalisis hematologi yang digunakan dalam penelitian ini dan diberikan tanpa biaya tambahan.
Sebuah pendekatan screening untuk defisiensi zat besi yang didasarkan pada analisis retikulosit cukup menarik karena konsistensinya pada berbagai keadaan-keadaan biologis, penilaian metabolisme bisa secara real-time dan langsung, dan mudahnya pemilihan. Ambang batas CHr optimal untuk prediksi defisiensi zat besi pada anak-anak sehat belum ditentukan secara prospektif dan CHr masih harus dibandingkan dengan hemoglobin sebagai sebuah alat screening dalam populasi anak. Tujuan utama penelitian kami adalah untuk menentukan ambang-batas CHr optimal untuk pendeteksian defisiensi zat besi tanpa anemia pada bayi-bayi yang berumur 9-12 bulan dan untuk membandingkan CHr dengan hemoglobin dalam screening untuk defisiensi zat besi dalam populasi ini. Tujuan kedua adalah untuk meneliti hubungan antara CHr dan terjadinya anemia. Kelompok usia 9-12 bulan dipilih karena kelompok usia ini sebelumnya telah discreening secara rutin karena berisiko khusus untuk defisiensi zat besi dan konsekuensi-konsekuensinya.
METODE
Sampel yang dianggap potensial dalam penelitian ini adalah bayi-bayi sehat umur 9-12 bulan yang datang ke sebuah tempat praktik perawatam primer yang berbasis rumah sakit di perkotaan Boston, Mass, untuk kunjungan-kunjungan ke dokter dan karena screening defisiensi zat besi sebagaimana direkomendasikan oleh American Academy of Pediatrics dan US Centers for Disease Control and Prevention. Untuk memenuhi syarat, bayi harus dilahirkan pada usia kehamilan 37 pekan atau lebih; tidak boleh ada diagnosa otitis media, gastroenteritis, atau infeksi saluran pernapasan atas atau memiliki suhu leih dari 38,0oC dalam 28 hari sebelum kunjungan; dan tidak boleh pernah meminum antibiotik untuk infeksi akut atau steroid selama 14 hari atau lebih dalam 28 hari terakhir. Disamping itu, para partisipan penelitian tidak boleh memiliki hemoglobinopati, riwayat anemia, atau pernah mendapatkan transfusi darah atau suplemen zat besi.
Orang tua dan wali melaporkan ras/etnisitas bayi mereka dengan mengindikasikan semua yang berkaitan dengan anak-anak mereka; Amerika Afrika/kulit hitam, Asia, kulit putih, Hispanis/Latino, dan lain-lain/tidak diketahui. Ras/etnis dinilai karena nilai untuk hemoglobin pada individu Amerika Afrika adalah 0,5 sampai 1,0 g/dL lebih rendah dari nilai-nilai pada populasi kulit putih yang sebanding, walaupn apakah ini merupakan sebuah karakteristik ras atau karena frekuensi sifat genetika tertentu yang lebih tinggi atau perbedaan gizi masih diperdebatkan. Data tentang ras/suku dikumpulkan untuk memastikan bahwa representasi kelompok-kelompok ini tidak berubah antara kunjungan screening awal dan screening follow-up, dan untuk mengevaluasi keumuman penelitian.
Hanya keluarga dengan anak memenuhi kriteria inklusi diatas sebagaimana ditentukan berdasarkan review grafik dan/atau dokter perawatan primer, orang tua, kontak wali, yang direkrut oleh perawat penelitian untuk kemungkinan dimasukkan dalam penelitian. Riwayat keluarga dan hasil screening anak baru lahir tidak direview untuk keberadaan hemoglobinopati; ini lebih mirip dengan populasi anak sesungguhnya dimana hasil-hasil ini tidak mempengaruhi praktik klinis sekarang untuk semua bayi yang berumur 9-12 bulan.
Desain penelitian
Penelitian ini disetujui oleh Comittee on Clinical Investigation of Children's Hospital, Boston, Mass. Pada screening awal, izin tertulis didapatkan dari dari orang tua dan wali dan data demografi bayi seperti tinggi, berat, dan ras/etnis, dicatat. Lima mililiter darah didapatkan dengan venipunktur untuk pengukuran parameter-parameter biokimia (ferritin, zat besi, kapasitas pengobatan zat besi total, dan zink protoporphyrin) dan parameter-parameter hematologi (volume corpuscular, lebar distribusi sel darah merah, hemoglobin, jumlah retikulosit, dan CHr), serta protein C-reaktif. Kejenuhan transferrin (kapasitas pengikatan zat besi total/zat besi) dan hemoglobin corpuscular rata-rata [(hemoglobin x 10)/jumlah sel darah merah] dihitung dari pengukuran-pengukuran ini. Defisiensi zat besi didefinisikan sebagai kejenuhan transferrin kurang dari 10%; ini merupakan parameter biokimia yang dianggap paling akurat menunjukkan zat besi yang tersedia bagi sumsum tulang untuk eritropoiesis, dengan kejenuhan transferrin yang kurang dari 16% telah dibuktikan mencerminkan suplai zat besi yang kurang untuk eritosit-eritosit yang sedang berkembang. Lebih daripada itu, ambang-batas ini secara khusus berlaku bagi kelompok umur bayi dalam penelitian kami dan dan merupakan batas yang lebih rendah dari kisaran nilai kejenuhan transferrin yang banyak digunakan secara klinis untuk menentukan defisiensi zat besi. Para partisipan dengan kadar hemoglobin kurang dari 11 g/dL dianggap anemia berdasarkan panduan-panduan American Academy of Pediatrics and Centers for Disease Control and Prevention dan dirujuk ke dokter perawatan primer untuk penatalaksanaan klinis (yakni, suplementasi). Bayi-bayi ini dan mereka yang memiliki smpel tidak memadai untuk menentukan hemoglobin dikeluarkan dari analisis selanjutnya. Partisipan yang tersisa kembali untuk screening follow-up sekurang-kurangnya 3 bulan dari pendaftaran tetapi sebelum ulang tahun ke-dua mereka. Para partisipan lagi-lagi harus memenuhi kriteria inklusi/eksklusi yang sama pada screening follow-up untuk pengukuran paramter-parameter biokimia dan hematologi yang sama. Jumlah sampel target awal adalah 250 partisipan, yang dpilih untuk memberikan kekuatan statistik 90% untuk mendeteksi perbedaan 0,7 SD dalam kadar CHr rata-rata dikalangan pasien yang defisien zat besi dan yang tidak defisien zat besi dengan menggunakan uji t dengan tingkat signifikansi 2-tailed α=0,05, dengan asumsi bawa prevalensi defisiensi at besi adalah 10%. Penelitian ini ditutup sebelum memenuhi ukuran sampel target akibat tambahan yang lambat dari yang diharapkan.
Metode-Metode Laboratorium
Indeks eritrosit dan retikulosit diukur dengan penganalisis hematologi otomatis (ADVIA 120, Bayer Diagnostics, Tarrytown), yang menghitung nilai rata-rata dan distribusi volume sel, konsentrasi hemoglobin, dan kandungan hemoglobin dalam eritrosit dan retikulosit. Kapasitas pengikatan zat besi dan total besi (berdasarkan imunoasai transferrin) diukur dengan menggunakan penganalisis kimia (Hitachi 917, Roche Diagnostics, Indianapolis, Ind). Protein C-reaktif diukur pada neflometer BNII (Dade-Behring Inc, Deerfield, III). Zink protoporphyrin diukur pada darah utuh dengan hematofluorometer dan dinyatakan sebagai µmol/mol heme.
Analisis Statistik
Semua data diinput ke dalam program spreadsheet Microsoft Excel. Setiap data input diperiksa ulang dan analisis data dilakukan dengan menggunakan program SPSS versi 11, S-PLUS versi 4.5, dan Stata versi 6. Semua uji signifikans adalah uji 2-tailed dan signifikansi statistik ditentukan sebagai nilai P < 0,05. Setiap partisipan dengan sampel yang tidak memadai untuk menentukan kejenuhan transferrin atau CHr dikeluarkan dari analisis untuk kunjungan tertentu tersebut. Karakteristik bayi yang dimasukkan dan dikeluarkan dari analisis dibandingkan dengan menggunakan uji x2 untuk variabel-variabel kategori dan uji t untuk variabel-variabel kontinyu. Perkiraan nilai dan interval kepercayaan 95% (CI) dihitung untuk prevalensi defisiensi zat besi (kejenuhan transferrin <10% dan hemoglobin <11 g/dL) pada screening awal.
Plot Box dan Whisker dibuat untuk menunjukkan distribusi-distribusi kadar penandan hematologik dan biokimia bayi-bayi yang defisiensi zat besi dan yang tidak defisiensi zat besi, dan nilai-nilai median dibandingkan dengan menggunakan uji Wilcoxon.Analisis karakteristik receiver operating (ROC) digunakan untuk mengevaluasi kesensitifan dan spesifitas untuk semua ambang batas CHr, hemoglobin, dan hemoglobin corpuscular rata-rata untuk pendeteksian defisiensi zat besi (dengan menggunakan kejenuhan transferrin < 10% sebagai kriteria standar). Persyaratan minimum yang wajib untuk uji screening defisiensi zat besi adalah sensitifitas 80% dan spesifitas 50%, dan nilai batas (cut off) CHr optimal ditentukan sebagai satu dengan sensitifitas dan spesifitas tertinggi pada semua ambang batas yang memenuhi persyaratan minimum. Keakuratan total Chr, hemoglobin, dan hemoglobin corpuscular dalam mendeteksi defisiensi zat besi dirangkum dengan menggunakan area dibawah ROC dan dibandingkan dengan menggunakan uji nonparametrik untuk perbandingan area-area dibawah kurva-kurva ROC yang berkorelasi. Sebanyak 95 persen CI untuk sensitifitas, spesifitas, nilai prediktif postif, dan nilai prediktif negatif dihitung dengan menggunakan metode binomial pasti. Hubungan CHr pada screening awal dengan kejadian anemia pada screening follow-up diperkirakan dengan menghitung rasio risiko diatas dan dibawah nilai-batas CHr optimal pada screening awal, dengan CI 95%. Uji pasti Fisher digunakan untuk menilai signifikansi statistik hubungan ini.
HASIL
Profil Bayi
Sebanyak 219 bayi direkrut antara Juni 2000 sampai April 2003 (Gambar 1). Sebanyak 17 bayi (8%) memiliki sampel yang tidak memadai untuk menentukan hemoglobin, kejenuhan transferrin, atau CHr pada screening awal dan tidak bisa dimasukkan dalam analisis data; data demografinya tidak berbeda signifikan dari 202 bayi yang sampelnya mencukupi. Karakteristik awal semua bayi ditunjukkan pada Tabel. Sebanyak 96 persen ukuran protein C-reaktif berada dalam kisaran normal saat pendaftaran.
Dari bayi yang memiliki data lengkap pada screening awal, 14 (7%) mengalami anemia dan dikeluarkan dari partisipasi penelitian selanjutnya. Dari 188 bayi yang tersisa yang memenuhi syarat untuk screening ke-dua, 32 (17%) tidak kembali untuk screening follow-up dan 9 (5%) kembali tetapi tidak memiliki data yang dapat digunakan (3 mendapatkan suplementasi zat besi yang diberikan oleh dokter perawatan primer atau inisiatif pasien sendiri dan 6 memiliki sampel yagn tidak memadai untuk menentukan hemoglobin). Sebanyak 147 bayi lainnya memiliki data lengkap untuk kedua screening, dengan interval waktu rerata antara setiap screening sekitar 5,6 bulan. Karakteristik dasar untuk 147 bayi yang memiliki data lengkap untuk kedua screening cukup mirip dengan karakteristik 202 bayi pada screening awal (Tabel). Dengan pengecualian usia (nilai mean, 9,8 berbanding 10,2 bulan; P = 0,02), karakteristik demografi dari 55 bayi yang tidak memiliki screening follow-up tidak berbeda signifikan dari karakteristik 147 bayi yang tidak memiliki screening follow-up.
Status zat besi bayi pada screening awal
Dari 202 bayi yang dievaluasi pada screening awal, 23 mengalami defisiensi zat besi (prevalensi, 11,4%; 95% CI, 7,4%-16,6%) dan 6 mengalami defisiensi zat besi dan anemia (prevalensi, 3%; 95% CI, 1,1%-6,4%). Nilai CHr rata-rata adalah 28,12 pg (SD, 2,3; 95% CI, 27,8-28,5). Nilai median hemoglobin dan CHr berbeda signifikan untuk bayi yang kekurangan zat besi dan bayi yang tidak kekurangan zat besi; nilai median untuk penanda hematologik dan biokimia lainnya juga berbeda signifikan antara bayi yang tidak kekurangan zat besi dan bayi yang kekurangan zat besi (gambar 2). Zink protoporphyrin tidak ada untuk 1 bayi (tidak kekurangan zat besi) dan ferritin juga tidak tersedia untuk 3 bayi (tidak ada yang kekurangan zat besi).
Penentuan ambang-batas CHr untuk pendeteksian defisiensi zat besi
Dengan analisis ROC (Gambar 3), 2 ambang-batas CHr yang memenuhi persyaratan sensitifitas dan spesifitas minimum untuk pendeteksian defisiensi zat besi pada bayi di screening awal adalah 27,5 pg, dengan sensitifitas 83% (dideteksi 19 dari 23 bayi yang kekurangan zat besi; 95% CI, 61%-95%) dan spesifitas 72% (95% CI, 65%-78%), dan 28,3 pg, dengan sensitifitas 87% (dideteksi 20 dari 23 bayi yang kekurangan zat besi; 95% CI, 66%-97%) dan spesifitas 58% (95% CI, 50%-65%). dari 2 ambang batas CHr kandidat, 27,5 pg dipilih sebagai yang optimal karena spesifitas yang lebih tinggi dan kesensitifan yang serupa. Nilai prediktif positif dari ambang-batas CHr 27,5 pg adalah 28% (95% CI, 17%-40%) dan nilai prediktif negatif adalah 97% (95% CI, 92%-99%).
Perbandingan CHr dengan hemoglobin dalam screening defisiensi zat besi
Dengan menggunakan kadar hemoglobin yang kurang dari 11 g/dL akan dihasilkan sensitifitas 26% (dideteksi 6 dari 23 bayi yang defisien zat besi; 95% CI, 10%-48%), spesifitas 95% (95% CI, 91%-98%), nilai prediktif positif 43% (95% CI, 18%-71%), dan niai prediktif negatif 91% (95% CI, 86%-95%). Area dibawah kurva ROC untuk CHr jauh lebih besar dibanding untuk hemoglobin (0,85 berbanding 0,73, P = 0,007), yang menandakan bahwa CHr merupakan penanda yang lebih akurat untuk pendeteksian defisiensi zat besi dibanding hemoglobin. Sebagai contoh, nilai batas hemoglobin yang lebh tinggi yaitu 12,3 sampai 12,4 g/dL akan memiliki kesensitifan yang sebanding dengan CHr yang kurang dari 27,5 pg (73%) tetapi kesensitifan yang lebih rendah (61%). Kandungan hemoglobin retikulosit lebih akurat dalam mendeteksi defisiensi zat besi dibanding hemoglobin corpuscular, parameter lain yang didapatkan dari populasi eritrosit keseluruhan; area dibawah kurva ROS untuk hemoglobin corpuscular adalah 0,73, hampir identik dengan hemoglobin, dan jauh lebih kecil dari CHr (P = 0,006). Penggunaan CHr yang kurang dari hemoglobin corpuscular rata-rata untuk screening defisiensi zat besi menghasilkan spesifitas 93% dan sensitifitas 30%.
Hubungan Chr pada screening awal dengan kejadian anemia pada screening lanjutan
Dari 45 bayi non-anemia dengan CHr yang kurang dari 27,5 pg pada screening awal yang dievaluasi pada screening follow-up, 4 (9%) mengalami anemia. Sebaliknya, dari 102 bayi non-anemia dengan CHr sekurang-kurangnya 27,5 pg pada screening awal yang dievaluasi pada screening lanjutan, hanya 1 (1%) yang mengalami anemia (rasio risiko, 9,1; 95% CI, 1,04-78,9; P = 0,01).
KOMENTAR
Dalam penelitian prospektif ini, kami telah mengidentifkasi ambang CHr yang kurang dari dari 27,5 pg, dengan profil sensitifitas dan spesifitas yang menjanjikan, untuk pendeteksian defisiensi zat besi sebelum anemia pada bayi umur 9 – 12 bulan yang sehat. Nilai batas ini juga terkait dengan perkembangan anemia selanjutnya. Temuan-temuan ini menandakan bahwa Chr bisa menjadi alat screening yang bermanfaat untuk defisiensi zat besi dalam setting perawatan primer rawat jalan.
Berbeda dengan parameter-parameter biokimia, parameter-parameter hematologi, seperti CHr dan hemoglobin, bermanfaat untuk screening defisiensi zat besi karena mudah didapat, tidak mahal, dan bebas dari variabilitas biologis yang mempengaruhi kapasitas pengikatan zat-besi dan total zat besi, dan pengukuran ferritin. Kandungan hemoglobon retikulosit mencerminkan ketersediaan zat besi pada saat retikulosit terbentuk dalam sumsum tulang. Karena durasi tahapan retikulosit yang singkat dalam eitropoiesis, ealuasi CHr bisa menunjukkan keadaan-keadaan defisiensi zat besi yang signifikan secara klinis tetap tidak dicerminkan oleh parameter-parameter yang didapatkan dari seluruh populasi sel darah merah. Pada kenyataannya, hemoglobin dan dan hemoglobin corpuscular menunjukkan keakuratan yang jauh lebih rendah dibanding CHr dalam mendeteksi defisiensi zat besi.
Penurunan hemoglobin merupakan temuan akhir dalam perkembangan defisiensi zat besi, sehingga tidak dapat digunakan sebagai alat screening preventif. Lebih lanjut, apabila prevalensi anemia defisiensi zat besi menurun pada anak-anak, manfaat anemia sebagai indikator defisiensi zat besi akan lebih berkurang. Seperti hemoglobin, hematokrit jga tidak diharapkan dapat mendeteksi defisiensi zat besi dengan sensitifitas yang memadai. Dalam salah satu penelitian terhadap 321 bayi, hematokrit 33%, yang sesuai dengan hemoglobin 11 g/dL, tidak mendeteksi bayi yang mengalami defisiensi zat besi, yang didefinisikan sebagai kadar ferritin kurang dari 10 µg/L. Kami mendefinisikan defisiensi zat besi sebagai kejenuhan transferrin kurang dari 10%. Kejenuhan transferrin merupakan ukuran zat besi yagn ditransport dan merupakan indikator biokimia yang umum digunakan untuk defisiensi zat besi. Penurunan kejenuhan transferrin bisa mengindikasikan sebuah tahapan eritropoiesis terbatas zat-besi yang belum menghasilkan anemia yang jelas. Walaupun perbedaan standar biokimia yang digunakan untuk mendefinisikan defisiensi zat besi antara penelitian sebelumnya dan penelitian kami kemungkinan dapat menjelaskan perbedaan sensitifitas hemoglobin/hematokrit, namun kedua penelitian menyoroti bahwa sensitifitas hemoglobin/hematokrit tidak cukup untuk digunakan sebagai alat screening defisiensi zat besi.
Sebuah trial retrospektif yang melibatkan populasi anak yang lebih tua (usia rata-rata [SD], 2,9 [2,0] tahun juga menunjukkan CHr sebagai indikator terkuat untuk anemia defisiensi zat besi pada anak-anak dibanding dengan parameter-parameter biokimia yang digunakan untuk memperkirakan simpanan zat besi (reseptor transferrin terlarutkan, ferritin, dan zink protoporphyrin) dan parameter-parameter hematologi (nilai mean volume corpuscular, nilai mean hemoglobin corpuscular, dan lebar distribusi sel darah merah). Dalam penelitian retrospektif yang dahulu ini, nilai batas CHr 27,5 pg memiliki sensitifitas yang hampir identik (86%) tetapi spesifitas yang lebih rendah (38%) dibanding dalam populasi penelitian kami.
Nilai mean Chr populasi bayi kami secara signifikan lebih rendah dibanding nilai mean CHr yang dilaporkan untuk orang dewasa sehat dalam salah satu penelitian, tetapi tidak lebih rendah secara signifikan dari yang ditemukan pada penelitian lain. Ini bisa terkait dengan penurunan fisiologis sementara untuk volume corpuscular rata-rata dan hemoglobin corpuscular rata-rata yang diamati selama 2 tahun pertama masa hidup, serta perbedaan instrumentasi dan metode diantara penelitian. Masih sedikit yang diketahui tentang bagaimana CHr berubah seiring dengan usia, dan penelitian lebih lanjut untuk menjawab pertanyaan ini masih diperlukan.
Penelitian kami memiliki beberapa kekurangan. Pertama, CHr merupakan penanda sensitif yang spesifik untuk defisiensi zat besi bahkan jika dalam keadaan inflamasi. Akan tetapi, sebagai sebuah parameter hematologik, spesifitasnya dibatasi oleh kondisi-kondisi hematologik lainnya, seperti sifat thalassemia dan sindrom thalassemia simtomatik, yang juga menyebabkan mikrositosis dan kandungan hemoglobin rendah pada retikulosit dan eritrosit dewasa. Walaupun kami tidak mengevaluasi partisipan yang berpotensi mengalami thalassemia, beberapa indeks eritrosit berbeda telah dilaporkan yang mana membantu dalam membedakan sifat thalassemia dari defisiensi zat besi, termasuk formula Mentzer dan rasio mikrositosis-hipokromia. Rasio mikrositosis-hipokromia merupakan salah satu sifat yang terseda pada penganalisis hematologi yang digunakan untuk mengukur CHr dan telah dibuktikan akurat dalam membedakan defisiensi zat besi dari thalassemia berdasarkan fakta bahwa eritropoiesis defisien-zat besi ditandai dengan hipokromia yang lebih jelas, sedangkan pada thalassemia eritrosit lebih mikrositik. Indeks-indeks ini mempermudah pembedaan defisiensi zat besi dari thalassemia dalam setting mikrositosis dan CHr yang rendah.
Kedua, CHr hanya bisa diukur dengan 2 penganalisis hematologi utama yang digunakan sekarang ini. Semakin banyak penganalisis yang bisa menentukan indeks-indeks seluler retikulosit, yang menckaup alternatif-alternatif seperti rata-rata volume retikulosit dan RET-Y, seuah ukuran retikulosit mentah yang tergantung pada ukuran dan kandungan sel. RET-Y berkorelasi baik dengan CHr dan mirip dengan CHr bisa bermanfaat dalam penilaian kondisi-kondisi kekurangan zat besi. Indeks-indeks retikulosit dan pengaplikasiannya yang mungkin masih banyak diteliti, dan CHr tetap merupakan yang paling dikenal diantara indeks-indeks yang ada sekarang.
Ketiga, 17% bayi tidak mengikuti follow-up; akan tetapi, dengan karakteristik bayi-bayi yang dianalisis pada screening awal dan screening follow-up, kedua kelompok tetap sebanding. Ke-empat, ukuran sampel penelitian relatif kecil dengan hanya 23 bayi kekurangan zat besi pada screening awal. Ke-lima, kohort sebagian besar terdiri dari kulit hitam dan Hispanis, yang mana bisa membatasi keumuman penelitian ini. Terakhir, interval usia antara screenng awal dan screening lanjutan bisa mempengaruhi hasil. Ini sebagian besar disebabkan karena CHr yang lebih diteliti pada bayi-bayi dan anak-anak sehat untuk memungkinkan penentuan rentang normal tersesuaikan-usia. Interval usia bervariasi selama follow-up ini adalah akibat dari kriteria eksklusi yang kaku yang diberlakukan bagi bayi-bayi pada screening lanjutan. Jika mereka tidak memenuhi syarat untuk screening follow-up karena penyakit yang dapat mengganggu keakuratan uji biokimia yang diperoleh, mereka diminta untuk menunggu sampai mereka memenuhi syarat kembali.
Kekuatan utama penelitian kami ini adalah bahwa bayi-bayi discreening secara cermat sehingga mereka yang mengalami infeksi atau inflamasi dikeluarkan. Walaupun kejenuhan transferrin dianggap sebagai kriteria standar untuk defisiensi zat besi, namun ini didapatkan dari zat besi dan transferrin, 2 reaktan fase akut yang bisa berubah pada kondisi inflamasi. Kemampuan kriteria kami untuk mengeluarkan bayi-bayi yang mengalami inflamasi dikuatkan dengan kelangkaan protein C-reaktif meningkat minimal dalam bayi penelitian kami. Walaupun penelitian-penelitian pada orang dewasa telah menunjukkan bahwa CHr tetap merupakan penanda status zat besi yang akurat pada kondisi infeksi dan inflamasi, namun bayi yang parameter-parameter biokimianya mungkin tidak secara akurat mencerminkan status zat besinya dikeluarkan dari penelitian. Ini didukung oleh fakta bahwa prevalensi defisiensi zat besi dananemia defisiensi zat besi dalam populasi kami sesuai dengan prevalensi yang dilaporkan dalam literatur.
Pada orang dewasa sehat, CHr telah terbukti sebagai indikator awal untuk respons terhadap terapi pada anemia defisiensi zat besi. Walaupun ada kemungkinan memiliki kemampuan prediktif yang sama pada populasi pediatri, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengevaluasi perubahan-perubahan CHr sebagai respons terhadap terapi zat besi. Penelitian-penelitian juga diperlukan untuk mengevaluasi bagaimana nilai berubah seiring dengan usia dan untuk mengeksplorasi analisis manfaat/biaya terhadap CHr sebagai sebuah alat screening untuk anemia defisiensi zat besi pada bayi. Penelitian lebih lanjut juga diperlukan untuk menentukan apakah penggunaan CHr untuk mendeteksi dan mengobati defisiensi zat besi secara signifikan mengurangi perkembangan anemia dan defisit neurokognitif.
US Department of Health and Human Service dengan programnya Healthy People 2010 bertujuan untuk mengurangi prevalensi defisiensi zat besi. Penelitian kami menunjukkan bahwa CHr merupakan sebuah alat screening yang sensitif untuk pendeteksian defisiensi zat besi. Walaupun spesifitasnya lebih rendah dibanding dengan hemoglobin yang bisa mengarah pada perawatan yang berlebihan, namun CHr menunjukkan prospek dalam pengidentifikasian anak-anak yang mengalami defisiensi zat besi dengan semata-mata berdasar pada parameter-parameter hematologi. Penelitian-penelitian multisenter skala besar diperlukan untuk menentukan apakah CHr harus menjadi alat screening yang lebih dipilih dalam pendeteksian dini defisiensi zat besi, sehingga membawa kita lebih dekat pada pengurangan prevalensi defisiensi gizi yang dapat diobati ini.
Comments
Post a Comment