Download - Laporan Biokim MetHb Kelompok 8
LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA KEDOKTERANBLOK COMMUNITY HEALTH AND ENVIRONMENTAL MEDICINE II
PEMERIKSAAN METHEMOGLOBIN
Oleh :
Kelompok 8
Ayustia Fani F G1A010008
Anna Rumaisyah G1A010021
Rinda Puspita G1A010033
Risma Pramudya W G1A010045
Rahmat Vanadi G1A010058
Sarah Shafira A R G1A010072
Lilis Indri Astuti G1A010085
Pradani Eva A G1A010097
Intan Puspita H G1A010109
Asisten,
Fitriana RahmawatiNIM. G1A008002
KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONALUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU-ILMU KESEHATANJURUSAN KEDOKTERAN
PURWOKERTO
2011
LEMBAR PENGESAHAN
PEMERIKSAAN METHEMOGLOBIN
Oleh:
Kelompok 8
Ayustia Fani F G1A010008
Anna Rumaisyah G1A010021
Rinda Puspita G1A010033
Risma Pramudya W G1A010045
Rahmat Vanadi G1A010058
Sarah Shafira A R G1A010072
Lilis Indri Astuti G1A010085
Pradani Eva A G1A010097
Intan Puspita H G1A010109
Disusun untuk memenuhi persyaratan
mengikuti ujian Praktikum Biokimia Kedokteran BLOK CHEM II
Jurusan Kedokteran
Universitas Jenderal Soedirman
Purwokerto
Diterima dan disahkan
Purwokerto, Juni 2011
Asisten
Fitriana RahmawatiNIM. G1A008002
BAB I
PENDAHULUAN
A. Judul Praktikum
Pemeriksaan Methemoglobin
B. Tanggal Praktikum
Selasa, 21 Juni 2011
C. Tujuan Praktikum
1. Mampu mengukur methemoglobin dengan spektrofotometer
2. Mahasiswa dapat menyimpulkan hasil pemeriksaan methemoglobin pada
saat praktikum setelah membendingkan dengan nilai normal
3. Mampu mengetahui aplikasi klinis yang sesuai dengan pemeriksaan
Methemoglobin.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Methemoglobin ( MetHb ) adalah suatu hasil oksidasi hemoglobin yang tidak
mempunyai kemampuan lagi untuk mengangkut oksigen. Banyak zat misalnya
amin aromatik, senyawa nitro aromatik, klorat serta senyawa nitrit dapat
menyebabkan pembentukan MetHb. Mekanismenya adalah karena terjadinya
oksidasi Fe dalam Hb dari ferro menjadi ferri. Oksidasi ini mengubah warna Hb
menjadi coklat kehitaman. MetHb dalam darah adalah < 4%. Bila kadar MetHb
meningkat sampai 15%, contohnya pada keracunan nitrit, maka kulit akan menjadi
kebiruan (sianosis) yang timbul sebagai gejala kekurangan oksigen. Keracunan nitrit
pada bayi dengan kadar MetHb >11% akan menyebabkan penyakit “Blue Babies”
atau Methemoglobinemia. Hal ini disebabkan karena sistem enzim (NADH-NADPH)
pada bayi yang masih belum sempurna (Asscalbiass, 2011).
Hemoglobin adalah suatu senyawa protein yang kompleks. Hemoglobin
tersusun dari senyawa protein, yaitu globin dan suatu senyawa bukan protein yang
bernama hem. Hem adalah suatu senyawa yang rumit, yang tersusun dari suatu
senyawa lingkar yang bernama porfirin, bagian pusat dari hem ditempati oleh logam
besi ( Fe ). Jadi hem adalah senyawa porfirin – besi ( Fe – porfirin ), sedangkan
hemoglobin adalah kompleks antara globin – hem. Satu molekul hem mengandung
satu atom besi, 1 molekul globin hanya mengikat 1 molekul hem. Sedangkan, 1
molekul hemoglobin terdiri atas 4 buah kompleks molekul globin dan hem. Dengan
demikian, dalam tiap molekul hemoglobin terkandung 4 atom besi yang nantinya
akan dapat mengikat 4 O2 yang berasal dari lingkungan (Asscalbias, 2011).
Komponen utama sel darah merah adalah protein hemoglobin yang
mengangkut O2 dan CO2 dan mempertahankan pH normal melalui serangkaian
dapar intraseluler. Molekul-molekul hemoglobin terdiri dari dua pasang rantai
polipeptida dan empat gugus hem, masing-masing mengandung sebuath atom besi
(Wijayanti, 2005).
Molekul hemoglobin terdiri dari dua bagian yaitu bagian globin yang
merupakan suatu protein yang terbentuk dari empat rantai polipeptida yaitu 2 rantai
α dan 2 rantai β yang sangat berlipat-lipat, dan gugus nitrogenosa nonprotein
mengandung besi yang dikenal dengan heme, yang masing-masing terikat ke satu
polipeptida (Sherwood, 2001).
Nitrit (NO2) atau Nitrogen oksida adalah ion-ion organik alami yang
merupakan bagian dari siklus nitrogen, merupakan suatu senyawa berbentuk gas
dalam darah yang penting dalam menunjang berbagai fungsi fisiologis tubuh
mamalia. Nitrit Oksida dikenal sebagai senyawa yang merelaksasi pembuluh darah
(Endothelium Derived Relaxing Factor) yang disintesa secara alami dari asam amino
Arginin dan oksigen melalui enzim Nitric Oxide Synthase (NOS). Nitrit juga
merupakan hasil metabolisme dari siklus nitrogen. Bentuk pertengahan dari
nitrifikasi dan denitrifikasi. Nitrat dan nitrit adalah komponen yang mengandung
nitrogen berikatan dengan atom oksigen, nitrit mengikat dua atom oksigen. Di alam,
nitrat sudah diubah menjadi bentuk nitrit atau bentuk lainnya. Sumber-sumber nitrit,
berasal dari air sumur yang tercemar, pengawetan daging, sayuran (seperti bayam),
garam-garam nitrat untuk industri (Lu, 1995).
Pada kondisi yang normal, nitrit merupakan komponen yang stabil, tetapi
dalam suhu yang tinggi akan tidak stabil dan dapat meledak pada suhu yang sangat
tinggi dan tekanan yang sangat besar. Biasanya, adanya ion klorida, bahan metal
tertentu dan bahan organik akan mengakibatkan nitrit menjadi tidak stabil. Jika
terjadi kebakaran, maka tempat penyimpanan nitrit sangat berbahaya untuk didekati
karena dapat terbentuk gas beracun dan bila terbakar dapat menimbulkan ledakan.
Bentuk garam nitrit tidak berwarna dan tidak berbau serta tidak berasa. Bersifat
higroskopis (Lu, 1995).
BAB III
METODE PRAKTIKUM
A. Alat
1. Spuit 3 ml
2. Tourniquet
3. Vacuum Med
4. Tabung Reaksi
5. Rak Tabung Reaksi
6. Erlenmeyer 25 cc
7. Mikropipet 10 l
8. Yellow tip
9. Kuvet
10.Spektrofotometer
B. Bahan
1. Whoole Blood
2. EDTA
3. Na Nitrit
4. Aquadest
C. Cara Kerja
Gelas ukur whole bloodAquadest 20 cc 10µl
oksihemoglobin deoksihemoglobin
kuvet 1 kuvet 25 cc 5 cc Natrium Nitrit
Dibaca absorbansinya pada spektrofotometer dengan panjang gelombang 546
nm dan nilai faktor 100.
D. Nilai normal
Kadar MetHb dalam darah < 4 %
E. Perhitungan
Kadar MetHb dapat dihitung dengan rumus :
MetHb = ( Abs OksiHb - Abs DeoksiHb ) X 1 00 %
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
I. Data Probandus
Nama : Sarah Safira
Umur : 18 tahun
Jenis Kelamin : Perempuan
Setelah dibaca absorbansinya dengan spektrofotometer pada λ 546 nm, dan nilai
faktor 100, hasil pemeriksaan methemoglobi adalah :
a. Methemoglobin absorbansinya yaitu :
Tabung oksihemoglobin = 5 %
Tabung deoksihemoglobin = 4 %
b. Kadar Methemoglobin = abs oksihemoglobin - abs deoksihemoglobin
= 5 % - 4 %
= 1 %
c. Interpretasi : normal
B. Pembahasan
Dari hasil praktikum, kadar methemoglobin dalam darah probandus normal
yakni 1 %, dikatakan kadar MetHb normal bila kadarnya < 4% (Asscalbias,2011).
Methemoglobin merupakan bentuk abnormal hemoglobin yang tidak mampu lagi
untuk mengangkut oksigen akibat keracunan polutan, baik yang berasal dari udara,
makanan maupun minuman (Triapirux et al., 2008). Hemoglobin dapat membentuk
MetHb dengan senyawa glikosida sianogen membentuk komplek
sianomethemoglobin (Ajaelu et al ., 2008).
Molekul deoksihemoglobin mengalami perubahan konformasi dengan
pengikatan terhadap oksigen. Perubahan ini pertama-tama dapat dilihat bahwa kristal
deoksihemoglobin yang diperoleh tanpa oksigen mengurai jika diberikan oksigen
dari atmosfer.
Hemoglobin merupakan protein tetramer kompak yang setiap monomernya
terikat gugus prostetik heme dan keseluruhannya mempunyai berat molekul 64.450
Dalton. Dan dalam darah mengandung 7,8 sampai 11,2 mMol hemoglobin
monomer/L (12,6 sampai 18,4 g/dl), tergantung pada jenis kelamin dan umur
individu. Hemoglobin dapat mengikat 4 atom oksigen per tetramer (satu pada tiap
sub unit heme), atom oksigen terikat Fe2+, yang terdapat pada heme, pada ikatan
koordinasi ke lima. Muatan atom Fe yang terdapat pada pusat heme dapat berubah
menjadi Fe3+, hal ini dapat terjadi karena oksidasi oleh senyawa-senyawa
pengoksidasi. Dan, hemoglobin yang teroksidasi ini disebut hemoglobin teroksidasi
atau methemoglobin (MetHb) atau Hb (Fe3+). Dalam bentuk ini, Hb tidak dapat
mengikat oksigen atau kehilangan fungsinya yang amat penting. Hemoglobin dapat
mengikat 4 atom oksigen per tetramer (satu pada tiap subunit hem), atom oksigen
terikat pada atom Fe2+, yang terdapat pada hem, pada ikatan koordinasi ke-5.
Hemoglobin yang terikat pada oksigen tersebut hemoglobin teroksigenasi atau
oksihemoglobin (HbO2), sedangkan hemoglobin yang sudah melepaskan oksigen
disebut deoksihemoglobin (Hb). Hemoglobin dapat mengikat suatu gas hasil
pembakaran yang tidak sempurna yaitu karbon monoksida (CO) dan disebut
karbamonooksidahemoglobin (HbCO). Ikatan Hb dengan CO ini 200 kali lebih kuat
dari pada ikatan Hb dengan oksigen, dan akibatnya Hb tidak dapat lagi mengikat,
membawa dan mendistribusikan oksigen ke jaringan. Dalam keadaan lain, muatan Fe
yang terdapat pada pusat hem dapat berubah menjadi Fe3+. Hal ini dapat terjadi
karena oksidasi oleh senyawa-senyawa pengoksidasi. Hemoglobinnya disebut
hemoglobin teroksidasi atau methemoglobin (MetHb) atau Hb (Fe3+) dan dalam
bentuk ini Hb tidak dapat mengikat oksigen atau kehilangan fungsinya yang amat
penting.
Methemoglobin yang merupakan derivat hemoglobin dimana atom gugus
hemenya berubah dari keadaan ferro menjadi ferri. Hemoglobin semacam ini tidak
mampu mengikat oksigen, sehingga tak dapat memenuhi fungsi normalnya dalam
pengangkutan oksigen. MetHb dalam darah hanya terdapat sedikit, hal ini
disebabkan karena sel darah merah memiliki sebuah sistem yang efektif yaitu sistem
NADH-sitokrom b5 methemoglobin reduktase yang berfungsi untuk mereduksi Fe 3+
kembali ke Fe 2+ (Murray, 2003).
C. Aplikasi Klinis
Beberapa aplikasi klinis yang dapat terjadi pada seseorang yang memiliki
methemoglobin:
1. Sianosis
Sianosis adalah kebiruan pada kulit,hal ini terjadi karena hemoglobin
yang tidak mengandung oksigen dalam jumlah yang berlebihan di pembuluh
darah kulit, terutama dalam kapiler. Hemoglobin yang tidak mengandung
oksigen memiliki warna biru gelap keunguan yang terlihat melalui kulit
(Guyton, 1995).
Sianosis merupakan warna kebiru-biruan yang terdapat pada kulit dan
selaput lendir yang terjadi akibat peningkatan jumlah absolut Hb tereduksi (Hb
yang tidak berikatan dengan O2). Ini tidak dapat dinyatakan sebagai anemia,
harus ada minimal 5 gram hemoglobin per 100 ml darah yang berkurang
sebelum sianosis menjadi bukti, terlepas dari jumlah total hemoglobin. Pada
kebanyakan kasus forensik dengan konstriksi leher, sianosis hampir selalu
diikuti dengan kongesti pada wajah, seperti darah vena yang kandungan
hemoglobinnya berkurang setelah perfusi kepala dan leher dibendung kembali
dan menjadi lebih biru karena akumulasi darah (Nurina,2010).
Deoksiemoglobin berwarna gelap, jika konsentrasinya lebih dari 5 g/dL
akan tampak warna biru-kehitaman pada jaringan. Terlihatnya sianosis
bergantung pada jumlah total hemoglobin dalam darah, derajat kontriksi kapiler
dalam sirkulasi, dan derajat hemoglobin yang tidak tersaturasi. Sianosis paling
mudah dilihat pada kuku, membran mukosa serta cuping telinga, bibir, dan jari-
jari, yaitu bagian yang berkulit tipis. Perubahan warna kulit ini terjadi karena
kadar tinggi MetHb yang bersirkulasi (Ganong, 2003).
Sianosis dapat dibagi menjadi tipe sentral dan perifer. Pada tipe sentral,
terdapat darah arteri yang tidak mengalami saturasi atau derivat hemoglobin
normal, dan membrana mukosa dan kulit terkena. Sianosis perifer disebabkan
oleh perlambatan aliran darah ke area dan ekstraksi oksigen besar secara
abnormal dari darah arteri tersaturasi secara normal. Sianosis ini disebabkan oleh
vasokonstriksi dan aliran darah yang berkurang, seperti terjadi pada paparan
dingin, syok, gagal kongestif, dan penyakit vaskuler perifer. Sering pada kondisi
ini, membrana mukosa rongga mulut atau semua yang ada dibawah lidah dapat
terhindar. Perbedaan sianosis perifer dan sentral tidak selalu sederhana, pada
kondisi seperti syok kardigenik dan edema paru mungkin terdapat campuran
kedua tipe ini (Harrison, 1999).
2. Blue baby syndrome
Suatu keadaan yang terjadi pada seorang bayi akibat keracunan bahan –
bahan yang dapat menimbulkan kadar methemoglobin dalam darah lebih dari
11%. Sehingga akan terjadi sianosis pada bayi tersebut. Kulit bayi akan
berwarna biru, akibat kekurangan oksigen (Asscalbias, 2010).
Sampai bayi mencapai sekitar usia enam bulan, sistem pencernaan
mereka mengeluarkan jumlah yang lebih rendah asam lambung dan tingkat pH
dalam System pencernaan mereka lebih tinggi daripada kebanyakan orang
dewasa. Orang dewasa dengan kemampuan berkurang untuk mengeluarkan asam
lambung juga dapat mengalami kenaikan pH dalam system pencernaan mereka.
Dalam kedua situasi, bakteri dapat berkembang biak, meningkatkan transformasi
nitrat menjadi nitrit. Setelah dalam darah, nitrit mengoksidasi besi dalam
hemoglobin sel darah merah untuk membentuk methemoglobin, yang tidak
memiliki kemampuan membawa oksigen-hemoglobin itu. Nitrit dapat berasal
dari nitrat dalam air minum atau dari makanan, beberapa obat atau sumber
lainnya (Sharon & Delynn,1998).
Pada sebagian besar individu, methemoglobin dengan
cepat dikonversi kembali ke hemoglobin. Biasanya, kurang dari 1 persen
dari total hemoglobin beredar pada orang dewasa sehat adalah hadir
dalam bentuk methemoglobin. Bayi, bagaimanapun, memiliki konsentrasi
rendah (sekitar 60 % dari konsentrasi dewasa) dari enzim mengurangi, seperti
halnya beberapa orang tua dengan enzim kekurangan. Pada orang-orang
ini, methemoglobin tidak dikonversi menjadi hemoglobin sebagai mudah. Ketika
tingkat methemoglobin yang tinggi, kondisi yang dikenal sebagai
methemoglobinemia, sering disebut sebagai “sindrom bayi biru”, dapat hasil
sebagai darah tidak memiliki kemampuan untuk membawa oksigen yang
cukup ke individu sel-sel tubuh (Sharon & Delynn,1998).
3. Keracunan nitrit
Keracunan nitrit pada bayi dengan kadar MetHb lebih dari 11 %. Pada
keracunan ini, hemoglobin darah akan diubah menjadi methrmoglobin. Hal ini
disebabkan karena sistem enzim (NADH-NADPH) masih belum sempurna
(Asscalbias, 2011).
Dosis lethal dari nitrat pada orang dewasa adalah sekitar 4 sampai 30 g
(atau sekitar 40 sampai 300 mg NO3-kg). Dosis antara 2 sampai 9 gram NO3-
dapat mengakibatkan methemoglobinemia. Nilai ini setara dengan 33 to 150 mg
NO3-/kg (Anonim, 2008).
BAB III
KESIMPULAN
1. Kadar methemoglobin pada darah probandus adalah 1 %. Nilai tersebut
tergolong normal.
2. Nilai normal kadar methemoglobin dalam darah adalah < 4%.
3. Aplikasi klinis yang terjadi pada methemoglobin, yaitu :
a. Sianosis
b. Blue baby syndrome
c. Methemoglobinemia
DAFTAR PUSTAKA
Ajaelu, J. C., J. T. Bamgbose, B. O. Atolaiye and A. A. Adetoye. 2008. The Use of Methemeoglobin
Complex in EstimatingCyanogen Potensialof Cssava andCassava Products.
Arican Journal of Biotechnology, 7(10): 1585-1587.
Asscalbiass.2011.Buku Panduan Praktikum Biokimia Kedokteran Blok CHEM II.
Purwokerto: Laboratorium Biokimia FK Unsoed.
Ganong, William F. 2003. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran Edisi 20. Jakarta: EGC.
512-515, 641-643, 658, 681.
Guyton, Arthur. 1995. Fisiologi Manusia dan Mekanisme Penyakit. Jakarta: EGC
Harrison.1999.Prinsip-Prinsip Ilmu Penyakit Dalam.Jakarta:EGC.211
Lu, Frank C. 1995. Toksikologi Dasar. Jakarta: UI. 328-329.
Murray, Robert K. 2003. Sel Darah Merah dan Putih. Biokimia Harper. Jakarta :
EGC, 731 – 2.
Nurina.2010. Tanda Kardinal Asfiksia Pada Kasus Gantung Diri Yang Diperiksa Di
Departemen Forensik Fk Usu Rs.Up H. Adam Malik/ Rsud Pirngadi Medan
Pada Bulan Januari 2007- Desember 2009.Sumatera Utara: Fakultas
Kedokteran Universitas Sumatera Utara Medan.pdf
Sherwood, Lauralee. 2001. Fisiologi Manusia dari Sel ke Sistem. Jakarta:EGC.
Skipton.,haron.Hayy,Delynn.1998. G98-1369 Drinking Water: Nitrate and
Methemoglobinemia “Blue Baby Syndrome”. Historical Materials from
University of Nebraska-Lincoln Extension journal. 1-3
Triapirux, U, P. Na-Ek, C. Kitthipongvivat and S. Chalajit. 2008. Methemoglobinand
Sulfhemoglobin Levels in Student of Walailak University. Walailak. J.Sci. &
Tech.,5(2): 173-180.
Wijayanti, A. S. 2005. Hubungan Antara Kadar Hemoglobin dengan Prestasi
Belajar Siswi SMP Negeri 25 Semarang. Skripsi. Universitas Negeri
Semarang,Semarang