17 METODE PENELITIAN Desain, Tempat, dan Waktu Penelitian Penelitian dilakukan menggunakan desain cross sectional study. Data primer diperoleh melalui survey, wawancara, pengisian kuesioner dan recall konsumsi makanan dan minuman serta aktivitas fisik selama 2X24 jam, sedangkan data sekunder diperoleh dari kantor administrasi sekolah. Penelitian dilakukan untuk mengetahui hubungan antara aktivitas fisik dan tingkat pemenuhan kebutuhan cairan dengan ketahanan tubuh pada remaja SMA Negeri 6 Bogor. Pemilihan lokasi dilakukan dengan sengaja karena: 1) tempat yang strategis (pusat kota) yang berkembang dengan pesat, 2) kemudahan akses untuk melaksanakan penelitian, dan 3) keragaman latar belakang siswa. Pengambilan data dilaksanakan selama bulan Mei hingga Juni 2012. Jumlah dan Cara Pengambilan Contoh Dalam penelitian ini, penentuan SMA yang dipilih dilakukan secara purposive sampling dengan beberapa kriteria, antara lain sekolah dengan pendapatan orang tua yang beragam dan sekolah dengan lokasi di tengah perkotaan sehingga memudahkan akses untuk melakukan penelitian. Populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas X Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri 6 Bogor. Siswa kelas XII tidak diambil sebagai subjek penelitian dengan pertimbangan bahwa mereka harus mempersiapkan berbagai ujian sebagai syarat lulus. Dalam penelitian ini contoh dipilih dengan kriteria: 1) berasal dari kelas reguler, 2) tidak sedang menderita demam dan batuk, dan 3) tidak menjalani pengobatan untuk diabetes maupun ginjal. Contoh penelitian dihitung menggunakan formula estimation of mean sebagai berikut: = =(1.96) (0.9) (0.2) =77.8=78 (orang) n = jumlah contoh minimum Z 1-α/2 = angka galat baku dari nilai rata-rata s = standar deviasi (standar deviasi konsumsi air pada usia 16-18 tahun yaitu 0,9 L) d = persen kelonggaran ketidaktelitian karena kesalahan pengambilan sampel yang masih dapat ditolerir atau diinginkan (margin error)
18 Subjek diambil dari jenjang kelas X yang terdiri atas 7 kelas. Masing-masing kelas terdriri atas kurang lebih 35 siswa, sehingga jumlah populasi total yaitu 243 orang. Kemudian dipilih secara acak sebanyak 14 orang dari tiap kelas. Sehingga diperoleh contoh awal sejumlah 98 orang. Sejumlah 6 orang tidak melengkapi kuesioner sehingga terpaksa dikeluarkan dari penelitian. Jumlah contoh akhir yang diteliti yaitu sebanyak 92 orang yang terdiri dari 48 laki-laki dan 44 orang perempuan. Jenis dan Cara Pengumpulan Data Jenis data yang dikumpulkan dalam penelitian ini digolongkan menjadi dua, yaitu data primer dan data sekunder. Adapun jenis data primer yang dikumpulkan dalam penelitian ini adalah data karakteristik individu, karakteristik keluarga, aktivitas fisik contoh, status kesehatan, serta konsumsi makanan dan minuman contoh. Data primer diperoleh melalui pengamatan langsung dan wawancara dengan alat bantu kuesioner. Data karakteristik individu meliputi nama, alamat, jenis kelamin, usia, berat badan, tinggi badan, uang saku perhari dan alokasi pengeluaran uang saku. Data berat badan dan tinggi badan diperoleh dengan pengukuran secara langsung menggunakan timbangan injak dan microtoise, sedangkan data lain diperoleh melalui pengisian kuesioner oleh contoh yang dipandu oleh peneliti. Jenis kelamin dibagi menjadi dua yaitu laki-laki dan perempuan. Data usia dikategorikan menjadi tiga yaitu 14 tahun, 15 tahun dan 16 tahun. Pengukuran berat badan dilakukan dengan menggunakan timbangan injak bathroom scale berkapasitas 150 kg dengan ketelitian 0,1 kg. Pada waktu penimbangan, contoh diminta melepaskan sepatu dan tidak diperkenankan untuk membawa dompet, handphone, maupun barang lain disakunya. Pengukuran tinggi badan dilakukan dengan menggunakan microtoise yang mampu mengukur hingga 200 cm dengan ketelitian 0,1 cm. Pada saat pengukuran tinggi badan, contoh diminta melepaskan sepatu dan topi atau aksesoris rambut lainnya (jika ada). Data karakteristik keluarga seperti besar keluarga, pendapatan keluarga, pendidikan orangtua, dan pekerjaan orangtua diperoleh melalui pengisian keuisoner oleh contoh yang dipandu oleh peneliti. Data besar keluarga ditentukan berdasarkan jumlah anggota keluarga yang hidup dibawah pengelolaan sumberdaya yang sama. Besar keluarga berdasarkan Hurlock (2004) dikategorikan menjadi tiga, yaitu keluarga kecil ( 4 orang), keluarga sedang (5-6 orang) dan keluarga besar ( 7 orang). Data pendidikan orangtua dikategorikan berdasarkan jenjang pendidikan yang pernah diperoleh, dibagi
19 menjadi 5 kategori yaitu, tidak sekolah, SD/sederajat, SMP/sederajat, SMA/sederajat, Diploma/sederajat dan Sarjana/Pascasarjana. Data pekerjaan orangtua dikategorikan dalam kategori pegawai negeri, pegawai BUMN, pegawai swasta, TNI/POLRI wiraswasta, ibu rumah tangga atau tidak bekerja untuk kemudian di analisis secara deskriptif. Data aktivitas fisik diperoleh melalui recall 1x24 jam yang dilakukan dua kali pada hari yang berbeda yaitu pada hari sekolah dan hari libur. Data aktivitas fisik yang dikumpulkan berupa jenis aktivitas yang dilakukan dan durasi waktu melakukan aktivitas dalam sehari. Data konsumsi makanan dan minuman diperoleh melalui metode recall 1x24 jam yang dilakukan dua kali pada hari yang berbeda yaitu pada hari sekolah dan hari libur. Data ini berupa jenis dan jumlah makanan dan minuman yang dikonsumsi contoh. Data sekunder yang diambil adalah karakteristik sekolah yang meliputi letak/lokasi sekolah, jumlah staf pengajar, pegawai dan siswa, kondisi sosial ekonomi siswa, serta sarana dan prasarana yang tersedia di sekolah. Data sekunder diperoleh dari data sekolah serta pengamatan langsung. Pengolahan dan Analisis Data Tahapan pengolahan data dimulai dari coding, entry, cleaning dan selanjutnya dianalasisi. Coding dilakukan dengan cara menyusun code-book sebagai panduan entri dan pengolahan data. Selanjutnya dilakukan entry data dan cleaning data untuk memastikan tidak ada kesalahan dalam memasukan data. Analisis data diolah dengan menggunakan program komputer Microsoft Excel dan Statistical Program for Social Sciences (SPSS) versi 16,0 for Windows. Data karakteristik contoh terdiri dari usia, jenis kelamin, status gizi, uang saku. Data usia dikategorikan menjadi 14 tahun, 15 tahun, dan 16 tahun berdasarkan sebaran data. Data jenis kelamin dibedakan menjadi laki-laki dan perempuan. Data status gizi dihitung menggunakan standar penilaian status gizi berdasarkan IMT menurut umur. Status gizi sampel digunakan dalam menentukan rumus perhitungan kebutuhan energi, yang lebih lanjut akan digunakan untuk menghitung kebutuhan air. Berikut merupakan rumus perhitungan Indeks Massa Tubuh (IMT) dan standar penilaian status gizi remaja (WHO 2007): IMT = BB (kg) TB (m) x TB (m)
20 Data status gizi dikategorikan berdasarkan nilai z-skor dengan perbandingan indeks massa tubuh menurut usia (IMT/U) menurut WHO (2007) yang dikategorikan menjadi sangat kurus (z < -3 SD), kurus (-3 SD z -2 SD), normal (-2 SD z +1 SD), gemuk (+1 SD z +2 SD) dan obesitas (z > +2 SD). Data uang saku dikategorikan berdasarkan sebaran data dan dikelompokkan menjadi empat yaitu Rp. 10,000 Rp. 15,000 perhari, Rp. 15,001 Rp. 20,000 perhari, Rp. 20,001 Rp. 25,000 perhari, dan > Rp. 25,000 perhari. Data karakteristik keluarga berupa data besar keluarga, pendidikan, pekerjaan dan pendapatan orangtua. Data besar keluarga dikategorikan menjdi tiga, yaitu keluarga kecil dengan jumlah anggota keluarga 4 orang, keluarga sedang 5-6 orang dan keluarga besar dengan jumlah anggota keluarga 7 orang. Data pendidikan orangtua dikategorikan menurut jenjang pendidikan yang pernah diperoleh yaitu SD/sederajat, SMP/sederajat, SMA/sederajat, Diploma/sederajat dan Sarjana/Pascasarjana yang kemudian dianalisis secara deskriptif. Data pekerjaan orangtua dikategorikan menjadi pegawai negeri, pegawai BUMN, pegawai swasta, TNI/POLRI, wiraswasta, tidak bekerja (ibu rumah tangga) dan lainnya. Data pendapatan orangtua perbulan diklasifikasikan menjadi < 1,000,000, 1,000,000-2,999,999, 3,000,000-4,999,999, 5,000,000-6,999,999, 7,000,000-8,999,999 dan 9,000,000 berdasarkan sebaran data. Aktiivitas fisik diketahui melalui metode recall 1x24 jam yang dilakukan dua kali pada hari sekolah dan hari libur. Berdasarkan WHO/FAO (2003), besarnya aktivitas fisik yang dilakukan seseorang selama 24 jam dinyatakan dalam PAL (Physical Activity Level) atau tingkat aktivitas fisik. PAL merupakan besarnya energi yang dikeluarkan (kkal) per kilogram berat badan dalam 24 jam. Selanjutnya nilai PAL dapat digunakan dalam menilai tingkatan aktivitas fisik seseorang, tingkatan tersebut diantaranya ringan, sedang maupun berat. Kategori tingkat aktivitas fisik berdasarkan nilai PAL dapat dilihat pada Tabel 4. Perhitungan nilai PAL (Physical Activity Level) dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut: = 24 PAL : Physical activity level (tingkat aktivitas fisik) PAR : Physical activity rate (jumlah energi yang dikeluarkan untuk tiap jenis aktivitas persatuan waktu tertentu
21 Tabel 4 Kategori tingkat aktivitas fisik berdasarkan nilai PAL Kategori Nilai PAL Ringan 1,40 1,69 Sedang 1,70 1,99 Berat 2,00 2,40 Pengukuran aktivitas fisik dilakukan dengan melakukan metode recall jenis dan durasi aktivitas yang dilakukan contoh dalam sehari. FAO/WHO/UNU (2001) menyatakan bahwa aktivitas fisik adalah variabel utama setelah angka metabolisme basal dalam perhitungan pengeluaran energi yang lebih lanjut akan digunakan untuk menghitung kebutuhan air. Perhitungan kebutuhan cairan contoh dilakukan berdasarkan tiga metode, yaitu (1) perhitungan kebutuhan cairan berdasarkan rumus Darrow yang diacu dalam Santoso et al. (2011), (2) perhitungan kebutuhan air dengan rekomendasi dari The National Reesearch Council (NRC) diacu dalam Sawka M et al. (2005) yaitu 1 ml/kal untuk anak-anak dan dewasa, dan (3) perhitungan kebutuhan cairan berdasarkan luas permukaan tubuh (1500 ml/m 2 ). Perhitungan kebutuhan cairan berdasarkan rumus Darrow diacu dalam Santoso et al. (2011) didasarkan pada rasio perhitungan kebutuhan air per hari dengan berat badan, adapun perhitungan kebutuhan air dengan rumus Darrow adalah sebagai berikut: BB : < 10 kg : 100 ml/kgbb. BB : 10 20 kg : 1000 ml + 50 ml untuk setiap kg kenaikan BB di atas 10 kg. BB : > 20 kg : 1500 ml + 20 ml untuk setiap kg kenaikan BB di atas 20 kg. Perhitungan kebutuhan cairan berdasarkan The National Research Council (NRC) diacu dalam Sawka M et al. didasarkan pada angka kebutuhan energi subjek. Kebutuhan energi dihitung berdasarkan rumus perhitungan kebutuhan energi dari Institute of Medicine (IOM) tahun 2002 dalam Mahan & Escoot-stump (2004) yang didasarkan pada oxford equation. Kebutuhan energi individu pada penelitian ini diperoleh dengan menghitung kebutuhan energi sesuai berat badan dan tinggi badan aktual berdasarkan total pengeluaran energi (TEE) yang dikoreksi dengan PAL dan Thermic Effect of Food (TEF). TEF adalah peningkatan pengeluaran energi yang berhubungan dengan konsumsi pangan. Besarnya nilai TEF dihitung dari total pengeluaran energi yaitu 10% dari TEE (Mahan & Escoot-stump 2004). Berikut tabel perhitungan kebutuhan energi pada remaja (Tabel 5).
22 Tabel 5 Oxford equation untuk estimasi kebutuhan energi remaja (Mahan & Escootstump 2004) Rumus Perhitungan Kebutuhan Energi Kebutuhan Energi (Kal) Remaja Laki-Laki 9-18 Tahun dengan status normal EER = TEE + energi cadangan EER = 88,5 - (61,9 x U) + PA x (26,7 x BB + 903 x TB) + 25 Kal PA = 1,0 untuk 1,0 PAL < 1,4 PA = 1,13 untuk 1,4 PAL < 1,6 PA = 1,26 untuk 1,6 PAL < 1,9 PA = 1,42 untuk 1,9 PAL < 2,5 Remaja Laki-Laki 9-18 Tahun dengan status gemuk EER = TEE EER = 114 - (50,9 x U) + PA x (19,5 x BB + 1161,4 x TB) PA = 1,0 untuk 1,0 PAL < 1,4 PA = 1,12 untuk 1,4 PAL < 1,6 PA = 1,24 untuk 1,6 PAL < 1,9 PA = 1,45 untuk 1,9 PAL < 2,5 EER + 10% TEE Remaja Perempuan 9-18 Tahun dengan status normal EER = TEE + energi cadangan EER = 135 - (30,8 x U) + PA x (10 x BB + 934 x TB) + 25 Kal PA = 1,0 untuk 1,0 PAL < 1,4 PA = 1,16 untuk 1,4 PAL < 1,6 PA = 1,31 untuk 1,6 PAL < 1,9 PA = 1,56 untuk 1,9 PAL < 2,5 Remaja perempuan 9-18 Tahun dengan status gemuk EER = TEE EER = 389 - (41,2 x U) + PA x (15 x BB + 701,6 x TB) PA = 1,0 untuk 1,0 PAL < 1,4 PA = 1,16 untuk 1,4 PAL < 1,6 PA = 1,31 untuk 1,6 PAL < 1,9 PA = 1,56 untuk 1,9 PAL < 2,5 U = umur (tahun), BB = berat badan (Kg), TB = Tinggi Badan (m) EER = Estimated Energy Requirement (estimasi kebutuhan energi (Kal) TEE = Total Energy Expenditure (total pengeluaran energi) (Kal) PA = Koefisien aktivitas fisik Luas permukaan tubuh contoh dihitung berdasarkan modifikasi dari rumus perhitungan Mosteller (1987). Body Surface Area ( BSA) atau luas permukaan tubuh dirumuskan sebagai berikut: BSA (m 2 ) = ((tinggi badan (m) x berat badan (kg))/36 Air yang berasal dari makanan dan minuman diperoleh berdasarkan food recall 2x24 jam yang terdiri dari tiga waktu makan utama dan dua waktu makan selingan. Air yang berasal dari makanan dibagi ke dalam 11 kelompok makanan berdasarkan Konsumsi cairan merupakan total konsumsi cairan yang dihitung dari kandungan air yang terdapat pada makanan dan minuman yang dikonsumsi
23 selama 2x24 jam dengan rincian 24 jam terakhir pada hari libur dan hari sekolah. Data konsumsi makanan dan minuman berturut-turut dikonversikan ke dalam kandungan air untuk tiap bahan makanan (mentah maupun masak) berdasarkan komposisi zat gizi makanan dalam Mahmud dan Zulfianto (2009). Konversi dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut: Kaj = {(Bj/100) x Gaj x (BDDj/100)} Kaj = kandungan air dalam bahan makanan-j Bj = berat makanan-j yang dikonsumsi (g) Gaj = kandungan air dalam 100 gram BDD bahan makanan-j BDDj = bagian bahan makanan-j yang dapat dimakan Data asupan air juga diperoleh dari hasil metabolisme zat gizi pangan (karbohidrat, protein, lemak) yang dikonsumsi (air metabolik). Menurut Verdu dan Navarrete (2009), 1 gram karbohidrat, lemak dan protein masing-masing menghasilkan 0,55 ml, 1,07 ml, dan 0,40 ml air, sehingga diperoleh rumus perhitungan air metabolik sebagai berikut : Air metabolik = (karbohidrat yang dikonsumsi (g) x 0,55 ml)+(protein yang dikonsumsi (g) x 0,40 ml)+(lemak yang dikonsumsi (g) x 1,07 ml) Pemenuhan kebutuhan cairan dihitung dengan membagi asupan cairan dengan kebutuhan cairan kemudian dikali 100%. Dianalogikan sama dengan pemenuhan zat gizi, pemenuhan kebutuhan cairan kemudian dikategorikan menjadi kurang minum, cukup minum, dan minum berlebih (Depkes 2005). Kategori kurang minum jika pemenuhan kebutuhan cairan kurang dari 90%, ketegori cukup minum jika pemenuhan antara 90% hingga 110%, dan kategori minum berlebih jika pemenuhan kebutuhan cairan lebih dari 110%. Data sekunder yang diteliti yaitu karakteristik sekolah yang meliputi letak/lokasi sekolah, jumlah staf pengajar, pegawai dan siswa, kondisi sosial ekonomi siswa, serta sarana dan prasarana yang tersedia di sekolah. Data sekunder diperoleh dari data sekolah serta pengamatan langsung terhadap fasilitas yang tersedia. Analisis data dilakukan dalam 2 tahap yaitu univariat dan bivariat. Analisis univariat dilakukan untuk mendeskripsikan seluruh variabel. Melalui uji deskriptif tersebut dapat diketahui nilai minimal, nilai maksimal, nilai rata-rata serta frekuensi dan sebaran data. Analisis bivariat dilakukan dengan uji korelasi pearson dan rank spearman serta uji beda t-test. Uji korelasi pearson dan rank spearman dilakukan untuk
24 melihat besar hubungan antara variabel independen dengan variabel dependen, dalam hal ini variabel dependennya yaitu ketahanan tubuh. Uji beda t-test dilakukan untuk mengetahui ada-tidaknya perbedaan nilai rata-rata dari contoh laki-laki dan perempuan. Uji beda dilakukan pada variabel besar keluarga, pendidikan orang tua, pekerjaan orang tua, pendapatan orang tua, uang saku, aktivitas fisik, kebugaran kardiorespirasi dan skor morbiditas. Definisi Operasional Aktivitas fisik adalah berbagai kegiatan fisik tubuh yang dilakukan oleh contoh dalam sehari yang berupa jenis dan durasi waktu melakukan aktivitas. Alokasi waktu adalah jumlah waktu yang diluangkan siswa untuk melakukan suatu jenis kegiatan tertentu dan dinyatakan dalam jam. Berat badan adalah masa tubuh yang meliputi lemak, otot, tulang, cairan tubuh, dan lain-lain dalam satuan kilogram. Besar keluarga adalah jumlah anggota keluarga yang hidup dibawah pengelolaan sumberdaya yang sama atau keseluruhan jumlah anggota keluarga yang tinggal di dalam satu rumah Contoh adalah siswa-siswi SMA Negeri 6 Bogor yang sudah melakukan tes IQ sebagai pengukuran tingkat kecerdasan Karakteristik keluarga adalah informasi tentang keluarga siswa meliputi besar keluarga, pendidikan orangtua, pekerjaan orangtua, dan pendapatan orangtua. Karakteristik siswa adalah data atau informasi mengenai siswa meliputi usia, jenis kelamin, berat badan, tinggi badan, dan aktivitas fisik. Kebutuhan cairan adalah kebutuhan cairan masing-masing individu yang dihitung dengan rumus menurut FNRI (2002) untuk kategori usia 15-30 tahun yaitu 40 ml/kg berat badan Konsumsi cairan adalah total konsumsi cairan, baik dari makanan maupun minuman yang dikonsumsi oleh contoh selama dilakukan recall 2 x 24 jam. Konsumsi cairan akan dibandingkan dengan kebutuhan cairan untuk dihitung persentase pemenuhan kebutuhan cairan contoh. Pendapatan keluarga adalah jumlah pendapatan/pemasukan dalam keluarga meliputi pendapatan ayah, ibu dan anggota keluarga yang lain Pendidikan orang tua dikategorikan berdasarkan jenjang pendidikan yang pernah diperoleh dan dikelompokkan menjadai 5 kategori, yaitu tidak sekolah, SD/sederajat, SMP/sederajat, SMA/sederajat, dan sarjana/pascasarjana.
25 Pekerjaan orang tua adalah jenis pekerjaan yang dilakukan oleh orang tua contoh yang dikategorikkan dalam pegawai negeri, pegawai BUMN pegawai swasta, TNI/POLRI, wiraswasta, ibu ruah tangga atau tidak bekerja. Pemenuhan kebutuhan cairan adalah perbandingan antara konsumsi cairan dengan kebutuhan cairan yang dihitung pada masing-masing individu. Hasil perhitungan kemudian dikali 100% untuk diperoleh persentase pemenuhan kebutuhan cairan tiap individu. Pengeluaran energi adalah jumlah energi yang dikeluarkan berdasarkan perhitungan angka metabolisme basal dan aktivitas fisik selama 2 x 24 jam. Siswa SMA adalah anak usia sekolah kelas X yang masuk kategori remaja awal. Tinggi badan adalah pengukuran tinggi dalam posisi tegak sempurna menempel ke dinding dan menghadap ke depan. Tingkat aktivitas fisik adalah aktivitas fisik siswa dinyatakan dengan nilai PAL (physical activity level) dan dikategorikan menjadi kegiatan tidur, sekolah, kegiatan ringan, kegiatan sedang, dan kegiatan berat.