DARAH ASAM-BASA

Oleh:Mohammad Hanafi,MBBS.,dr.,MS.

D A R A H

Darah :PlasmaMacam-macam Sel Plasma:

Air NutrienElektrolit ProteinMetabolit Hormon

Na+, K+, Ca2+, Cl-, Pi, Mg2+,Cr, Co, Cu2+, I, Fe2+, Mn2+, Mo, Se, Si, Zn, F dll.

Elektrolit dalam plasma :

Plasma protein:albumin, hemoglobin, globulin,lipoprotein, dan fibrinogen.

Macam-macam sel :Sel darah merah (eritrosit)Sel darah putih (leukosit)

granulosit, monosit dan limfosit.

Granulosit :neutrofil, basofil, dan eosinofil.

Fungsi darah :

Respirasi, transport O2 dari paru ke jaringan dan CO2 dari jaringan ke paru.

Nutrisi, penyerapan dan transport makanan Ekresi, transport hasil buangan ke ginjal, paru, kulit

dan intestin untuk dibuang ke luar tubuh. Mempertahankan keseimbangan asam basa Pengaturan keseimbangan air. Pengaturan temperatur tubuh. Mekanisme defensif atau pertahanan tubuh terhadap

infeksi dengan sel darah putih dan antibodi. Transport hormon dan pengaturan metabolisme Transport metabolit Koagulasi.

Eritrosit dan leukosit(Hal-hal yang penting dijumpai dalm klinik)

anemi, jaundis (sakit kuning), porfiria. golongan darah

(transfusi, transplantasi) peradangan, disini neutrofil berperan Leukemia

(myeloid leukemia dan khronik dan akut limfositik leukemia)

Eritrosit (sel darah merah)

Fungsi :mengangkut oksigenmembuang CO2 membuang proton ( H+)

Struktur :sel membranlarutan (solution)

Normal Bood smear

b-Thalassemia intermedia

Jumlah eritrosit : 4,6 - 6,2 juta/ L(2,5 x 1013)

Hb : 14 - 18 g/dL12 - 16 g/dL

Hct : 42% - 52% 37% - 47%

Life span : 120 hariberarti 1% dari 20000 milliar (billion) sel yaitu 20 milliar diganti setiap detiknya.

Sel darah merah yang baru ini disebut retikulosityang jumlahnya kira-kira 1% dari total sel darah merah

Eritropoietin

suatu glikoprotein 166 asam amino (mol mass 34 kDa). pengatur utama dari pembentukan sel

darah merah. disintesis terutama dalam ginjal dirangsang oleh keadaan hipoksia untuk proliferasi diperlukan interleukin 3

dan "insulin like growth factor" dapat direproduksi secara komersial

Metabolisme sel darah merah Dalam sel darah merah tidak terjadi sintesis

glikogen, asam lemak, protein dan asam nukleat Dapat mengadakan pertukaran kholesterol dari

membran sel dengan kholesterol plasma. Sangat tergantung akan glukosa sebagai

sumber enersi. ATP dari unaerobik glikolisis HMP Shunt sangat aktif Dapat membuat glutathion (GSH)

GSH bersama-sama dengan NADPHdapat menghilangkan H2O2Zat besi ( Fe ) harus dalam keadaan ferous ( 2+ ) untuk transport oksigen

Sel darah merah mengandungbeberapa enzim yang diperlukan dalam metabolisme nukleotida,yang mana apabila kekuranganenzim ini dapat menyebabkan anemia hemolitik

"Oxidative stress" OS

suatu keadaan dimana pembentukan"pro-oxidants(oksigen yang berpotensi toksik)melebihi anti-oksidan (yang dapat menghilangkan, menekan pembentukan, scavenging=memburu pro-oksidan)

Oksigen yang berpotensi toksik (bersifat racun) terbentuk dalam metabolisme dalam sel misalnya :

superoksid ( O2-. ), hidrogen peroksid ( H2O2 ), radikal peroksil ( ROO),dan radikal hidroksil ( OH ).

Radikal hidroksil yang paling reaktif

SOD (Super Oxide Dismutase)mengkatalisis reaksi

O2-. + O2-. + H+ H2O2 + O2

Catalase mengkatalisis reaksi H2O2 2 H2O + O2

Glutation ( GSH ) dapat H2O2:H2O2 + GSH GS-SG + H2O

NADPH dapat mereduksi kembali GS-SG : NADPH +GS-SG GSH + NADP

Reaksi Fenton :Fe2+ + H2O2 Fe3++ ( OH ) + ( OH- )

Reaksi Haber-Weiss (dikatalisis Fe) :O2-. + H2O2 O2 + OH + OH-

Antioksidan yang lain :asam askorbat, betakarotin dan vitamin E.

Oksidative stress dapat terjadi mengkonsumsi bahan khemikal tertentu atau obat-obatan tertentu.Terjadi apabila :

jumlah anti oksidan berkurang atau kekurangan enzim yang dibutuhkan

untuk membuang oksigen spesies.Oksidative stress dapat menyebabkan

kerusakan sel apabila stress lama atau massive.

Kekurangan Glukosa 6 fosfatase ( G6PD )

mudah pemecahan sel / hemolisis mengkonsumsi primaquin, sulfonamiddan salisilat

mutasi dari gene untuk G6PDbanyak ditemukan di daerah tropik100 juta orang kekurangan enzim ini

"Heinz bodies" adalah endapan protein dalam sel darah merah, dengan pengecatan cresyl violet berwarna "purple sel darahmerah mengalami oksidative stress.

Methemoglobin

Fero (Fe2+) dari Hb dapat dioksidasi oleh superoksid dan oksidator lainnya menjadi Fe3+ (feri)dan membentuk methemoglobin yang tidak dapat mengangkut oksigen.

Normal 3%Abnormal 10%Dipertahankan oleh :NADH-cytochrome b5 methemoglobin reduktase

methemoglobin atau methemoglobinemia karena penyakit yang diturunkan atau karena mengkonsumsi khemikalia tertentu (sulfonamid, anilin).

Membran sel darah merahterdiri dari "lipid bilayer" dan protein,50% lipid dan 50% protein.Lipid : fosfolipid dan kholesterolFosfolipid : Fosfatidil kholin (PC) ( terbanyak ); fosfatidil etanol amin (PE),fosfatidil serin (PS); ada juga sphingomyelin (SPh).

Glikolipid yang menyusun golongan (tipe) ABO 10% dari total lipid.

Ada 10 golongan besar (major species) protein yang membentuk membran :spectrin, ankyrin, ion exchange protein, actin, tropomyosin, glucophorin dan lain-lain.

Mutasi gene dari protein tersebutkekurangan atau kelainan dari struktur protein.

perubahan dari spectrin atau sel eritrosit menjadi spherical atau bulat

( "spherocytic shape).Sel darah merah mudah terperangkap dalam limpa anemia.Selain bentuk bulat ada bentuk ellip atau bulan sabitdisebabkan karena kelainan spectrin & penyebab lain( glycophorin C ).

Hereditary spherocytosis

Sickle cell anemia

Sistem ABOSistem golongan darah

ditemukan Landsteiner (1900)Pada membran sel darah merah ada sistem golongan darah dari A, B, AB, atau O.Orang gol (tipe) darah A mempunyai anti B anti bodi dalam plasma darahnya

menggumpalkan darah golongan (tipe) B atau AB.Orang tipe darah B mempunyai anti A anti bodi

menggumpalkan (aglutinasi) tipe A atau AB. Orang gol darah AB tidak mempunyai anti A atau anti B anti bodi

universal recipient. Gol darah O tidak mempunyai substansi A atau Bdan disebut sebagai universal donor.

Gene yang bertanggung jawab akan sistem ABO terdapat dalam "long arm" khromosom 9. Ada tiga allel, dua diantaranya codominan (A dan B) dan yang ketiga resesif,

4 fenotip A, B, AB, dan O.

ABO sistem disebabkan karena adanya oligosakarida komplek yang dalam sel darah merah merupakan glikosfingolipid.

Rh faktor ( D antigen)Rh faktor dibentuk oleh protein integral massa 30 kDa.Rh faktor disebut juga Rho (D) antigen. 15% orang Caucasians kekurangan antigen ini, ( disebut Rh negative).Apabila orang ini mendapat transfusi darahdengan Rh positive biarpun hanya sekali, maka dalam plasma darahnya akan terjadi anti bodi terhadap Rh antigen. Apabila orang ini hamil dengan bayi Rh positive maka bayi tersebut bisa mengalami kerusakan sel darah merah atau lisis, keadaan ini disebut "hemolitic disease of the new born".

Setelah melahirkan atau keguguranwanita dengan Rh negativedianjurkan untuk mendapat

suntikan Rho (D) immunoglobulinyang dapat mencegah

terjadinya pembentukan anti bodi terhadap Rho (D) karenamungkin pernah dipapar "exposed"

Neutrofil leukosit.Metabolisme

Metabolisme yang aktif :glikolisis, HMP Shunt, Cukup aktif : phosphorylation

(karena jumlah mitokhondria sangat sedikit), enzim-enzim lisosom.

Mekanisme defensif (pertahanan).Bakteri masuk ke dalam jaringan,

"active Inflamatory response":1. permeabilitas pembuluh darah.2. neutrofil yg aktif masuk ke dalam jaringan3. aktivasi platelet4. jaringan kembali keadaan semula

secara spontan (spontaneous resolution)

Normal granulocyte

Normal eosinophil Basophil

Ada beberapa tahapan kerja dari neutrofil :1.Adhesi.Neutrofil mendekati endotel dan melekat, karena adanya integrin. Integrin adalah suatu protein pada permukaan sel bekerja seperti lem. Integrin dua bentuk (dimer) yaitu dan sub unit. Lokasinya ada yang ekstra selluler, transmembran, dan intra selluler. Yang ekstra selluler mengikat ligand yang ada pada permukaan sel (misalnya sel endotel).Yang di dalam sel mengikat actin dan vinculin. Integrin ini membantu sel neutrofil bergerak dan proses fagositosis.

2.Aktivasi.Neutrofil bakteri (mekanisme khemotaktis). Neutrofil mengalami aktivasi. Aktivasi ini neutrofil ketemu (berinteraksi ):bakteri, khemotaktik faktor / komplek antigen antibodi.

Melibatkan protein G, fosfolipase C, fosfatidil inositol terbentuk :inositol trifosfat (IP3) & diasil gliserol(DG),menyebabkan intra Ca++ .

Dapat fosfolipase A2 asam arakhidonat. Aktivasi pengaturan "micro tubules" dan sistem actin-myosin. Neutrofil melepas organel untuk merusak bakteri dan mencarinya, melepas oksigen spisies

membunuh bakteri.

3.Fagositosis.Bakteri dalam neutrofil dgn proses fagositosis, neutrofil engkonsumsi oksigen berlipat ganda.disebut "respiratory burst" (RB). Setelah 15 - 60 sekonterjadilah pembentukan senyawa sangat reaktif dan dapat membunuh bakteri.(superoksid ( O2-. ), hidrogen peroksid ( H2O2 ), radikal hidroksil (OH ), dan OCl- (ion hipokhlorid).

Rantai respirasi yang menimbulkan RB :sytem NADPH oxidase (cytochrome b558 , superoxide dismutase dll).

Protein plasma.albumin,hemo