D A R A H

DARAH ASAM-BASA
Oleh:
Mohammad Hanafi,MBBS.,dr.,MS.
DARAH
Darah :
¾Plasma
¾Macam-macam Sel
Plasma:
Air
Nutrien
Elektrolit
Protein
Metabolit
Hormon
Elektrolit dalam plasma :
Na+, K+, Ca2+, Cl-, Pi, Mg2+,
Cr, Co, Cu2+, I, Fe2+, Mn2+,
Mo, Se, Si, Zn, F dll.
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 :
ƒ mengangkut oksigen
ƒ membuang CO2
ƒ membuang proton ( H+)
Struktur :
sel membran
larutan (solution)
Normal Bood
smear
b-Thalassemia intermedia
Jumlah eritrosit : 4,6 - 6,2 juta/μ L
(2,5 x 1013)
Hb : ♂14 - 18 g/dL ♀12 - 16 g/dL
Hct : ♂42% - 52% ♀ 37% - 47%
Life span : 120 hari
berarti 1% dari 20000 milliar (billion) sel
yaitu 20 milliar diganti setiap detiknya.
Sel darah merah yang baru ini disebut retikulosit
yang 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 Æ 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 NADPH
dapat menghilangkan H2O2
Zat besi ( Fe ) harus dalam keadaan
ferous ( 2+ ) untuk transport oksigen
Sel darah merah mengandung
beberapa enzim yang diperlukan
dalam metabolisme nukleotida,
yang mana apabila kekurangan
enzim 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) Æ
terbentuk dalam metabolisme dalam sel
misalnya :
ƒ superoksid ( O2-. ),
ƒ hidrogen peroksid ( H2O2 ),
ƒ radikal peroksil ( ROO•),
ƒ dan radikal hidroksil ( OH• ).
Radikal hidroksil Æ yang paling reaktif
SOD (Super Oxide Dismutase)
mengkatalisis reaksi
O2-. + O2-. + H+ Æ H2O2 + O2
Catalase mengkatalisis reaksi
H2O2 Æ 2 H2O + O2
Glutation ( GSH ) dapat ↓ H2O2:
H2O2 + GSH Æ GS-SG + H2O
NADPH dapat mereduksi kembali GS-SG :
NADPH +GS-SG Æ GSH + NADP
Reaksi Fenton :
Fe2+ + H2O2 Æ
Fe3++ ( OH• ) + ( OH- )
Reaksi Haber-Weiss (dikatalisis Fe) :
O2-. + H2O2 Æ O2 + OH• + OH-
Antioksidan yang lain :
asam askorbat, betakarotin
dan vitamin E.
Oksidative stress dapat terjadi Æ
mengkonsumsi bahan khemikal tertentu
atau obat-obatan tertentu.
Terjadi apabila :
¾jumlah anti oksidan berkurang atau
¾kekurangan enzim yang dibutuhkan
untuk membuang oksigen spesies.
¾Oksidative stress dapat menyebabkan
kerusakan sel apabila stress
lama atau massive.
Kekurangan Glukosa 6 fosfatase ( G6PD )
mudah pemecahan sel / hemolisis
mengkonsumsi primaquin, sulfonamid
dan salisilat
mutasi dari gene untuk G6PD
banyak ditemukan di daerah tropik
100 juta orang kekurangan enzim ini
"Heinz bodies" adalah endapan protein
dalam sel darah merah, dengan pengecatan
cresyl violet berwarna "purple“ Æsel darah
merah 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 Æ 3%
Abnormal Æ 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 merah
terdiri dari "lipid bilayer" dan protein,
50% lipid dan 50% protein.
Lipid : fosfolipid dan kholesterol
Fosfolipid : Fosfatidil kholin (PC) ( terbanyak );
fosfatidil etanol amin (PE),fosfatidil serin (PS);
ada juga sphingomyelin (SPh).
Glikolipid yang menyusun golongan (tipe) ABO
Æ 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 tersebut Æ
kekurangan atau kelainan dari struktur protein.
Æ perubahan dari spectrin α atau β
Æ sel eritrosit menjadi spherical atau bulat
( "spherocytic shape“).
Sel darah merah mudah terperangkap
dalam limpa Æ anemia.
Selain bentuk bulat ada bentuk ellip
atau bulan sabit
disebabkan karena kelainan
spectrin & penyebab lain
( glycophorin C ).
Hereditary spherocytosis
Sickle cell anemia
Sistem ABO
Sistem golongan darahÆ
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
Æ menggumpalkan darah golongan (tipe) B atau AB.
Orang tipe darah B mempunyai anti A anti bodi
Æ menggumpalkan (aglutinasi) tipe A atau AB.
Orang gol darah AB
tidak mempunyai anti A atau anti B anti bodi
Æuniversal recipient.
Gol darah O tidak mempunyai substansi A atau B
dan 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,
Æ 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 darah
dengan 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 keguguran
wanita dengan Rh negative
dianjurkan untuk mendapat
suntikan Rho (D) immunoglobulin
yang dapat mencegah
terjadinya pembentukan
anti bodi terhadap Rho (D) karena
mungkin 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,
Æ "active Inflamatory response":
1. ↑ permeabilitas pembuluh darah.
2. neutrofil yg aktif masuk ke dalam jaringan
3. aktivasi platelet
4. jaringan kembali keadaan semula
secara spontan (spontaneous resolution)
Normal granulocyte
Normal eosinophil
Basophil
Ada beberapa tahapan kerja dari neutrofil :
1.Adhesi.
Neutrofil Æ mendekati endotel
dan melekat, karena adanya integrin.
Integrin adalah suatu protein pada permukaan sel
bekerja seperti lem.
Integrin dua bentuk (dimer) yaitu α dan β sub unit.
Lokasinya ada yang ekstra selluler,
transmembran, dan intra selluler.
Yang ekstra selluler Æ 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 Æ bakteri (mekanisme khemotaktis).
Neutrofil mengalami aktivasi.
Aktivasi ini Æ neutrofil ketemu (berinteraksi ):
bakteri, khemotaktik faktor / komplek antigen antibodi.
Melibatkan protein G, fosfolipase C, fosfatidil inositol
Æ terbentuk :inositol trifosfat (IP3) & diasil gliserol(DG),
menyebabkan ↑ intra Ca++ .
Dapat Æ fosfolipase A2 Æasam arakhidonat.
Aktivasi Æ pengaturan "micro tubules"
dan sistem actin-myosin.
Neutrofil melepas organel untuk merusak bakteri
dan mencarinya, melepas oksigen spisies
Æ membunuh bakteri.
3.Fagositosis.
Bakteri Æ dalam neutrofil dgn proses fagositosis,
neutrofil engkonsumsi oksigen berlipat ganda.
¾disebut "respiratory burst" (RB).
¾Setelah ± 15 - 60 sekon
¾terjadilah 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,
hemoglobin,
β1-Globulin,
γ-Globulin (Immunoglobulin),
α1-Lipoprotein,
β1-lipoprotein,
dan fibrinogen.
Plasma protein dipisahkan :
Æproses "salting out"
Æatau elektro foresis.
Ciri-ciri protein plasma :
1.Sebagian besar disintesis di hepar.
γ-Globulin disintesis dalam sel plasma.
2.Hampir semua glykoprotein, kecuali
albumin tidak mengandung oligosakarida.
3.Tiap plasma protein mempunyai "half-life"
tertentu dalam sirkulasi darah.
Fungsi protein plasma:
1.Antiprotease ( antichymotrypsin, antithromin,
α1-antitrypsin, α2- Macroglobulin)
2.Pembekuan darah (faktor-faktor pembekuan,
fibrinogen)
3.Enzim (faktor pembekuan, kholinesterase,
aminotransferase)
4.Hormon (erythopoietin)
5.Immune defense (immunoglobulin,
protein complement, β2-Microglobulin)
6.Terlibat dalam proses inflamasi atau
radang (C-rective perotein, α1-acid glikoprotein)
7.Oncofetal (α1-Fetoprotein AFP)
8.Transport/binding protein :
Albumin bilirubin, asam lemak, Ca++, Cu++,
Zn++,methem, steroid, obat-obatan
Ceruloplasmin : Cu++
Corticosteroid binding globulin :cortisol
Heptoglobin : extracorpuscular hemoglobin
Lipoprotein : lihat lipid
Transferrin : Fe++
Albumin. Berat Masa 69 kDa, manusia 3,4 - 4,7 g/dL,
60% dari seluruh protein plasma.
Dalam plasma 40% dan di luar pembuluh darah 60%.
Fungsi hepar tergangguÆ sintesisnya terganggu.
Penting untuk tekanan osmosis dalam darah
Ædapat menyerap air dari ektraselluler
Albumin kadarnya ↓ Æ edema (pergelangan kaki)
Æ pada serrosis hepatis, atau busung lapar.
Preparat infus albumin tersedia di pasaran,
Æakhir-akhir ini menjadi sorotan,
Æ diduga dapat ↑ kematian pada infus albumin
(untuk hemorragik shok dan luka bakar).
Fungsi albumin yg lainÆ transport
berbagai senyawa (lihat di atas).
obat (sulfonamid, penicillin G, dicumarol, dan aspirin.
1.Homeostasis:
proses penghentikan perdarahan
dari pembuluh darah
# yang mengalami kerusakan
# atau teriris (luka).
2.Thrombosis:Æ pembuluh darah rusak
atau mengelupas
(misal, pada ruptur dan plaque aterosklerosis).
1. & 2. Æ pembekuan darah
Melibatkan pembuluh darah, aggregat platelet
dan plasma protein.
Æpembentukan agregasi platelet
Æatau dissolusi agregat platelet.
Hemostasis, dimulai dgn vaso konstriksi
pembuluh darah yg rusak ,
¾↓ aliran darah ke arah distal dari kerusakan tadi.
¾Kemudian, tahapan hemostasis dan thrombosis.
1.Pembentukan agregat platelet sementara.
Agregat tidak terlalu rapat (loose).
Platelet terikat pada kollagen
di tempat pembuluh darah
yang mengalami kerusakan.
Platelet diaktivasi oleh thrombin atau ADP
(dikeluarkan oleh platelet yang telah aktif).
Setelah teraktivasi platelet mengalami
perubahan bentuk, dan
dengan fibrinogen
membentuk "hemostatic plug" HP
(pada hemostasis), atau
membentuk thrombus
(pada proses thrombosis).
2.Pembentukan "fibrin mesh"
(jaring fibrin=JF).
Jaring fibrin ini mengikat
agregasi platelet
sehingga hemostatic plug
dan thrombus menjadi lebih stabil.
3.Sebagian atau semua HP/JF atau
thrombus mengalami
dissolusi/disintegrasi (dissolution).
Ada tiga macam thrombus
atau Clot (darah beku)
(semuanya mengandung fibrin
tapi kadarnya berbeda) :
1.Thrombus putih.
( terdiri dari agregat platelet
dan fibrin, eritrositnya sedikit).
Terbentuk di pembuluh darah yg rusak
dan aliran darahnya cepat (pada arteri).
2.Thrombus merah.
sebagian besar sel darah merah dan fibrin.
Terjadi di vena atau pada pembuluh darah
yang rusak dan bersama-sama dengan
agregat platelet.
3.Deposit fibrin pada
pembuluh darah kecil ( kapiler).
Pembentukan fibrin
Ada dua jalur, yaitu
jalur ekstrinsik dan jalur intrinsik.
Pembentukan "fibrin clot“
Æ jawaban terhadap kerusakan jaringan
Terjadi melalui jalur ekstrinsik.
Aktivasi jalur intrinsik belum jelas.
diperkirakan melibatkan muatan negative
pada daerah permukaan.
Jalur intrinsik dan ekstrinsik
akan menyatu Æ satu jalur yang sama,
melibatkan aktivasi :
¾ prothrombin menjadi thrombin
dan pemecahan (cleavage)
¾ fibrinogen menjadi fibrin
membentuk "fibrin clot".
Fibrinogen Æ Fibrin dikatalisis oleh thrombin.
Jalur intrinsik, ekstrinsik dan jalur bersama
tersebut sangat komplek
dan melibatkan beberapa protein.
Ada lima tipe protein yang terlibat:
1.Zimogen.
(suatu protease yang tergantung
akan adanya serin).
2.Kofaktor
3.Fibrinogen
4.Transglutaminase,
(dapat membuat "fibrin clot" menjadi stabil).
5.Protein regulator dan protein lain.
Jalur intrinsik (llihat gambar 1),
melibatkan faktor XII, XI, IX, VIII, X,
prekallikrein,
High Molecular Weight (HMW) kininogen,
Ca2+, dan fosfolipid platelet (PL).
Jalur ini menghasilkan
pembentukan faktor Xa
(penambahan huruf a
menunjukkan faktor aktif).
Jalur intrinsik dimulai dgn adanya fase kontak,
dimana prekallikrein (PK), HMW kininogen HK),
faktor XII dan faktor XI terpapar pada permukaan
yang bermuatan negatif.
In vitro (di laboratorium), gelas atau kaolin
dapat dipakai untuk test intrinsik.
Apabila komponen dari fase kontak berkumpul
pada permukaan yang aktif, maka faktor XII
diaktifkan menjadi fator XIIa
setelah dipecah oleh kallikrein.
Keterangan singkat tentang istilah
------------------------------------------------------------------Faktor
Istilah umum
------------------------------------------------------------------I
Fibrinogen
II
Prothrombin
III
Tissue faktor
IV
Ca2+
V
Proaccelerin, labil faktor,
accelerator (Ac-) globuin
VII
Proconvertin, serum prothrombin
conversion accelerator (SPCA)
VIII
Antihemophilic faktor A,
antihemophilic globulin (AHG)
Keterangan singkat tentang istilah
------------------------------------------------------------------Faktor
Istilah umum
------------------------------------------------------------------IX
Antihemophilic faktor B,
Chrismas faktor,
plasma thromboplastin
component (PTC)
X
Stuart-Prower faktor
XI
Plasma thromboplastin antecedent
(PTA)
XII
Hagemen faktor
XIII
Fibrin stabilizing faktor (FSF),
fibrinoligase
------------------------------------------------------------------
Jalur ekstrinsik
melibatkan tissue factor, faktor VII
dan Ca2+. Terjadi di jaringan yang rusak.
Tissu factor akan diekspresi oleh endotel
dan berinteraksi dengan faktor VII
(disintesis di hepar).
Tissue factor juga bertindak sebagai kofaktor
dari faktor VIIa, untuk
mempercepat aktivasi faktor X menjadi Xa.
Jalur final besama
Faktor Xa yang dihasilkan melalui jalur intrinsik
dan ekstrinsik mengaktivasi prothrombin (fator II)
menjadi thrombin (fator IIa),
yang kemudian mengubah fibrinogen
menjadi fibrin, diperkuat dengan pembentukan
"cross-lingking" yang dikatalisis
oleh faktor VIII (lihat diagram).
INTRINSIK PATHWAY
PK
HK
XII
XIIa
HK
Ca2+
Extrinsic pathway
VII
XIa
XI
Ca2 +
IX
VIII
VIIa / Tissue factor
IX a
PL Ca2 +
VIII a
X
Xa
X
Ca2 +
V
Va
PL
Prothrombin
Thrombin
XIII
Fibrinogen
Fibrin monomer
Fibrin polymer
Cross-linked
fibrin polymer
Gambar 2. Jalur pembekuan darah
XIIIa
Kelainan genetik :
• Hemophilia A (melibatkan faktor VIII)
• Hemophilia B (faktor IX).
Hemophilic A, adalah penyakit keturunan
"X chromosome-linked",
melanda keturunan Royal Families di Eropa.
Pengobatan dgn "cryoprecipitate" yang diperkaya
dengan aktor VIII.
Diperlukan 5000 donor untuk
menghasilkan plasma yg cukup untuk diolah.
Sekarang dapat dibuat
dengan tehnologi recombinant DNA,
• resiko kontaminasi dengan berbagai virus
tidak ada lagi,
• harganya masih mahal.
SISTEM IMUN (dr. Sudarno)
• SISTEM KEKEBALAN TUBUH UNTUK MELINDUNGI
TERHADAP PENYAKIT
• TERDIRI DARI :
™LIMFOSIT
™LIEN
™PEMBULUH LIMFE DAN KELENJAR LIMFE (TEMPAT
LIMFOSIT)
™SUMSUM TULANG DAN TIMUS (TEMPAT
PEMBENTUKAN LIMFOSIT DAN PEMROSESANNYA)
•
•
•
¾
¾
BILA ADA INFEKSI MASUK :
PERTAHANAN AWAL (NON SPESIFIK):
NEUTROFIL
LEUKOSIT YG PALING UMUM DIDAPAT DALAM DARAH
SEL FAGOSITIK Æ BAKTERISIDAL
• MONOSIT
¾ SEL BERINTI DALAM DARAH YG UKURANNYA TERBESAR
Æ AKAN MENJADI MAKROFAG DALAM JARINGANÆ
MAKROFAG MELAKUKAN FAGOSITOSIS
• EOSINOFIL
¾ MENYERANG PARASIT, CACING
• BASOFIL
¾ PENTING PADA REAKSI RADANG ATAU REAKSI ALERGI
¾ GRANULANYA MENGANDUNG HISTAMIN, HEPARIN
• CATATAN
• MAST CELL ADALAH SEL JARINGAN BERUKURAN BESAR
MIRIP BASOFIL DALAM DARAH
• MAST CELL MENGANDUNG HEPARIN DAN VASOACTIVE
AMINES Æ PADA KERUSAKAN JARINGAN AKIBAT
TRAUMA, PANAS, SINAR ULTRAVIOLET ATAU REAKSI
ALERGI Æ DEGRANULASI Æ TERJADI REAKSI RADANG.
• MAST CELL TIDAK BERASAL DARI SUMSUM TULANG
•
¾
¾
¾
PERTAHANAN YG TIMBUL LEBIH KEMUDIAN
LEBIH SPESIFIK
DILAKUKAN OLEH LIMFOSIT
LIMFOSIT DIBENTUK OLEH STEM CELL LIMFOID (SEL
TUNAS LIMFOID) DALAM SUMSUM TULANG
• RESPON IMUN 0LEH LIMFOSIT ADA 2 JENIS:
• RESPON IMUN LEWAT SEL (CELL-MEDIATED
IMMUNITY) :
• DILAKSANAKAN OLEH LIMFOSIT T (THYMUS
DEPENDENT)
• LIMFOSIT T MENYERANG ANTIGEN ASING PADA
PERMUKAAN SEL ATAU MENYERANG SEL YG MEMBAWA
ANTIGEN ASING ITU WALAUPUN SEL ITU LETAKNYA
DALAM JARINGAN
• EFEKTIF PADA ANTIGEN YG MASUK SEL TUBUH
• TAK EFEKTIF TERHADAP MIKROORGANISME
EKSTRASELULAR
• RESPON IMUN HUMORAL: MELALUI PROTEIN
PENGIKAT ANTIGEN KHUSUS YG DISEBUT ANTIBODI
YG BEREDAR DALAM SIRKULASI DARAH.
• ANTIBODI DIBENTUK OLEH LIMFOSIT B (BONE
MARROW DEPENDENT)
• MENYERANG PATHOGEN/ ANTIGEN EKSTRASELULAR
• RESEPTOR SEL B MENANGKAP SATU JENIS ANTIGEN Æ
MASUK KE DALAM SEL Æ SEL B BERUBAH MENJADI
SEL PLASMA YG UKURANNYA LEBIH BESAR DAN
MEMBENTUK RIBUAN ANTIBODI YG SPESIFIK Æ
DILEPAS KE DALAM ALIRAN DARAH Æ MENANGKAP
AGNTIGEN YG = ANTIGEN YG DITANGKAP RESEPTOR
SEL B TERSEBUT
• GB 24-4 RESPON IMUN PRIMER DAN SEKUNDER
• BACA TEXTBOOK
• IMMUNOGLOBULIN, MACAM :
• IgD
™TERDAPAT PADA PERMUKAAN SEL B
™FUNGSINYA BELUM DIKETAHUI JELAS
• IgE
™DITEMUKAN PADA PERMUKAAN MUKOSA
™BILA TERIKAT ANTIGEN Æ MENYEBABKAN
DEGRANULASI MAST CELL DAN BASOFIL Æ
MERANGSANG PELEPASAN HISTAMIN DLL
™NORMAL DALAM DARAH KADARNYA RENDAH
™KADARNYA DLM DARAH NAIK PD REAKSI ALERGI
™MERUPAKAN PERTAHANAN THD PARASIT CACING
DGN MELEPAS ENZIM DARI EOSINOFIL
• CATATAN : REAKSI ALERGI ADALAH REAKSI
SISTEM IMUN YG OVERAKTIF DAN MEMBENTUK
ANTIBODI TERHADAP BAHAN YG UMUMNYA
TIDAK DIANGGAP ASING
• IgA
™Ig UTAMA DALAM SEKRESI MUKOSAL SEPERTI
SEKRESI BRONCHIAL, NASAL, GASTROINTESTINAL,
SALIVA, COLOSTRUM, ASI, AIR MATA
™PERTAHANAN OLEH Ig YG PERTAMA TERHADAP
VIRUS ATAU BAKTERI SEBELUM MASUK PLASMA/
BGN DALAM TUBUH
™MENCEGAH BAKTERI/VIRUS MELEKAT PADA
MEMBRAN MUKOSA.
• IgM
™TERUTAMA TERDAPAT DALAM PLASMA
™ANTIBODI YANG PERTAMA NAIK KADARNYA DALAM
PLASMA SECARA BERMAKNA SEBAGAI RESPON
TERHADAP MASUKNYA ANTIGEN ASING KE DALAM
PLASMA
• IgM (LANJUTAN)
™IgM MERANGSANG FAGOSITOSIS MIKROORGANISME
OLEH MAKROFAG DAN LEUKOSIT PMN
(POLIMORFONUCLEAR), DAN JUGA MERUPAKAN
AKTIVATOR KOMPLEMEN
™IgM DAPAT DITEMUKAN DALAM SEKRESI EKSTERNAL
TETAPI KADAR< IgA
™Ig YG UKURANNYA PALING BESAR
• IgG
™FRAKSI AB YG PALING BANYAK DIPRODUKSI
™KADARNYA MENINGKAT DALAM PLASMA SEBAGAI
RESPON TERHADAP AG ASING TETAPI TIMBULNYA
LEBIH KEMUDIAN DARIPADA IgM
™MERANGSANG FAGOSITOSIS DALAM PLASMA
™MERANGSANG SISTEM KOMPLEMEN
™DAPAT MENEMBUS LEWAT PLASENTA KE FETUS
• SISTEM KOMPLEMEN
™ SISTEM DLM PLASMA YG T.D. PROTEIN2
KOMPLEMEN
™ SISTEM INI AKAN DIAKTIFKAN OLEH IgG ATAU IgM
YG MENGIKAT AG PADA MEMBRAN SEL BAKTERI,
PROTOZOA ATAU SEL TUMOR Æ PENGIKATAN TSB
AKAN MEMICU SERANGKAIAN REAKSI PADA SISTEM
KOMPLEMEN YG AKHIRNYA AKAN MENYEBABKAN
LISIS MEMBRAN SEL YBS (BAKT, PROTOZOA ATAU
SEL TUMOR) Æ SEL TSB AKAN MATI.
KESEIMBANGAN ASAM BASA
Air
¾komponen utama
¾di dalam dan diluar sel
¾dapat berionisasi biarpun kecil sekali,
¾bersifat asam atau basa
¾H2O + H2O ↔ H3O+ + OH( H2O ↔ H+ + OH- )
Persamaan dissosiasinya :
[ H+ ][ OH- ]
K = --------------[ H2O ]
K = dissosiasi konstan
Satu liter air (1000 gr)
mengandung 100/18 = 55,56 mol.
Kw = [K][ H2O] = [ H+ ][ OH- ]
Kw = produk ion untuk air
Pada temperatur 25o
Kw = ( 10-7)2 = 10 -14 (mol/L) 2
pH adalah logarithme negative dari
konsentrasi ion H.
Pada temperatur 25o air murni :
pH = -log [ H+ ] = -log 10-7 = 7
Asam, suatu senyawa Æ sebagai donor proton
dan basa adalah reseptor proton.
Asam kuat (HCl, H2SO4), senyawa yang
berdissosiasi sempurna menjadi
anion dan kation,
sehingga larutannya bersifat asam kuat.
Asam lemah berdisosiasi sebagian (H2CO3).
Basa kuat sama pengertiannya
dengan asam kuat
yaitu berdissodiasi sempurna (KOH).
Basa lemah berdissosiasi sebagian (RCOOH).
Persamaan Henderson - Hasselbalch
HA ↔ H+ + A[ H+ ][ A- ]
[ HA]
K = -------------[ H+ ] = K -------[ HA]
[ A- ]
[ HA]
-log [ H+ ] = -log K -log -----[ A- ]
[A-]
pH = pK + log -----[HA]
Persamaan Henderson-Hasselbach
•
•
•
•
pH = pKa + log [A-]/ [HA]
pH = pKa + log [HCO3-]/[H2CO3]
pKa H2CO3 = 6,1
25 mmol/l
pH plasma darah = 6,1 + log
1.25 mmol/l
= 6,1 + log 20/1 = 7,4
• pH plasma darah = 7,4
Asam dan konyugat basa
HA ↔ H+ + AR-NH3+ ↔ R-NH2 + H+
HA dan R-NH3+ adalah asam
dan A- dan R-NH2 disebut konyugat basa,
dapat pula menyebut A- dan R-NH2 basa
dan HA dan R-NH3+ konyugat asam.
Asam lemah
konyugat basa
H2CO3
H2PO4 -
HCO3 HPO4 2-
pK
(dissosiasi konstan)
6,4
7,2
1.Apabila [ A- ] = [ HA ]
[ A-]
1
pH = pK + log ------ = pK + log -- = pK + 0
[HA]
1
pH = pK
2.Apabila perbandingan [ A- ] / [ HA] = 100 : 1
pH = pK + 2
3.Apabila perbandingan [ A- ] / [ HA] = 1 : 10
pH = pK - 1
Apabila diteruskan dengan bermacam angka
misalnya antara 103 dan 10-3 ,
kemudian dibuat grafik antara pH dan pK
hasilnya merupakan diagram mengenai
titrasi suatu asam lemah oleh basa kuat.
mEq alkali ditambahkan per mEq asam
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
pK
-3
pK
-2
pK
-1
pK
0
Gambar : 2. Kurva titrasi dihitung dari persamaan
Henderson-Hasselbalch
pK
+1
pK
+2
pK
+3
1
0,8
0,8
0,6
0,6
.
0,4
0,4
0,2
0,2
0
0
2
3
4
5
6
pH
Gambar 3. Kurva titrasi tipe asam HA.
Titik tebal ditengah menunjukkan pK, 5
7
8
Perubahan netto
mEq alkali ditambahkan per mEq asam
1
Larutan asam lemah dan konyugat basanya
atau basa lemah dan konyugat asamnya
mempunyai sifat penyangga (buffer)
Æ mempertahankan pH lebih efektif bila dibanding air.
Pada pH dekat dengan harga pK larutan
Æ dapat mempertahankan pH lebih kuat.
Gambar 3 perubahan dari pH 4 ke 5
terjadi setelah penambahan ± 0,3 mg KOH,
namun pada perubahan pH 3 menjadi pH 4
hanya dengan penambahan
kurang dari 0,05 mg KOH.
Persamaan Henderson-Hasselbach
•
•
•
•
pH = pKa + log [A-]/ [HA]
pH = pKa + log [HCO3-]/[H2CO3]
pKa H2CO3 = 6,1
25 mmol/l
pH plasma darah = 6,1 + log
1.25 mmol/l
= 6,1 + log 20/1 = 7,4
• pH plasma darah = 7,4
Dalam tubuh, sesnyawa sebagai buffer,
ƒ bikarbonat (HCO3 - )
ƒ orto fosfat HPO4 2ƒ protein
Senyawa tersebut dapat mempertahankan
perubahan pH (keasaman)
apabila ada penambahan suatu asam (H+ ).
Dalam keadaan normal,
konsentrasi ion hidrogen dalam darah kita
yang dinyatakan dengan keasaman atau pH
adalah sekitar 7,35 - 7,45 ( 7,4 )
Dalam darah ada juga asam karbonat (H2CO3).
[H2CO3] ditentukan
oleh tekanan CO2 ( pCO2) di dalam alveoli (paru).
pCO2 alveoli biasanya sekitar 40 mm Hg
kalau di dalam plasma darah
sesuai dengan 1 mEq/L.
[HCO3 -] Kadar Bikarbonat diatur oleh
epitel tubulus ginjal, dan dalam keadaan
normal terdapat sekitar 22 - 24 mEq/L.
Proses pembuangannya tergantung
apakah dapat dimetabolisir sempurna
menjadi karbon dioksida (CO2) dan air
(H2O) ataukah menjadi senyawa lain,
misalnya asam laktat, asetoasetat,
asam oksalat dan lain-lain
CO2 akan membentuk asam karbonat
dalam darah dan dibuang lewat paru
sebagai CO2.
Asam yang lain seperti asetoasetat,
asam sulfat yang berasal
dari oksidasi makanan yang mengandung sulfur
akan dibuang lewat ginjal.
Jaringan
CO2
+
H2O
H2CO3
O2
HbO2
H2CO3
+
H Hb
-
Cl
+
H + HCO3
Sel eritrosit
-
Cl
HCO3
Paru
CO2
+
H2O
H2CO3
O2
HbO2
H2CO3
+
H Hb
-
Cl
+
H + HCO3
Sel eritrosit
-
Cl
HCO3
Asam aseto asetat di dalam plasma
akan berdissosiasi dan bereaksi dengan
sistem buffer bikarbonat.
Hidrogen ion (H+ ) dengan bikarbonat menjadi
asam karbonat yang akan dibuang lewat paru,
Æ ion asetoasetat
akan dibuang lewat ginjal.
Lumen
+
H
Nephron
CO2+ H2O
H2CO3
+
+
Na
+ HCO3
+
H
Na
Sel eritrosit
-
Cl
Cl
HCO3
-
Lumen
H2PO4
NH4
Nephron
CO2+ H2O
H2CO3
+
Na+
HCO
+
3
+
H
Na
NH3
NH3
+
NaH2PO4
+ +
H
Na2HPO
Sel eritrosit
Cl
-
-
Cl
HCO3
Reference range for blood gas results
Arterial
Venous
-----------------------------------------------------------------[H+]
36-43 mmol/L
35-45 mmol/L
pH
7.37-7.44
7.35-7.45
pCO2
4.6-6.0 kPa
4.8-6.7 kPa
pO2
10.5-13.5 kPa
HCO3-
23-30 mmol/L
Asidosis dan alkalosis
Dalam keadaan normal,
konsentrasi ion hidrogen [H+]
dalam darah kita yang dinyatakan
dengan keasaman atau
pH adalah sekitar 7,35 - 7,45.
Ætubuh kita agak sedikit alkali.
Ætubuh kita banyak mengandung bikarbonat,
fosfat dan protein, yg bersifat basa
(dapat menerima H+ ).
Asidosis metabolik (metabolic acidosis)
Asidosis metabolik Æ intake (makan) asam
Æ hasil metabolisme asam
(berlebihan selain asam karbonat).
Ciri-ciri : pH rendah
[HCO3 -] rendah dalam plasma.
¾Keadaan fisiologis
Æ olahraga berat Æ asam laktat.
¾Hipoksia dalam jaringan akibat "shock",
¾Diabetes mellitus yang tidak terkontrol
Æ ketoasidosis,
(asetoasetat dan betahidroksi butirat)
¾Kegagalan ginjal Æ ↓ pembentukan bikarbonat
oleh ginjal
Æ ↓sekresi [H+] dan [NH4+]
• Bila kompensasi berjalan sempurna dikatakan
asidosis metabolik terkompensasi sempurna
• Bila dengan kompensasi pH tetap <7,35
dikatakan terkompensasi sebagian
• Mekanisme kompensasi:
• Sistem buffer: terutama oleh buffer
bikarbonat/asam karbonat
• Sistem pernafasan: pH yang turun
merangsang Hiperventilasi agar ekskresi
CO2 meningkat Æ [H2CO3] Æ agar
ratio [HCO3-]/[H2CO3] kembali 20/1
• Mekanisme renal
• Ginjal berusaha mengembalikan
komposisi elektrolit semula dan PH
dengan cara ekskresi asam dan
menahan basa
–
–
–
pertukaran Na+-H+
pembentukan ammonia
reabsorpsi HCO3-
Metabolik alkalosis
¾Muntah-muntah yang lama.
muntah Æ kehilangan [H+] lambung
(dalam bentuk HCl).
¾Pemberian sodium bikorbonat
obat mag yang berlebihan
(jarang terjadi)
¾Kehilangan K+
Misalnya -pada Sindroma Cushing,
-pada aldosteronism,
-Sesudah pemberian ACTH
atau hormon2 adrenokortikal
-pemberian diuretika
• Mekanisme kompensasi:
• Sistem buffer: terutama oleh buffer
bikarbonat/asam karbonat
• Sistem pernafasan: pH yang naik
menekan pusat pernapasan Æ terjadi
Hipoventilasi Æ retensi CO2 Æagar
[H2CO3] Æ agar ratio [HCO3-] /
[H2CO3] kembali 20/1
• Mekanisme renal
–
pertukaran Na+-H+
–
pembentukan ammonia
–
reabsorpsi HCO3-
Asidosis respiratori
Karena kegagalan fungsi paru,
( asma atau bronchopneumonia).
CO2 tidak bisa dibuang dengan baik.
Bernapas dengan udara yang kaya CO2 ÆpCO2
Depresi pusat pernafasan ,
misalnya keracunan morfin
• Mekanisme kompensasi:
• Sistem buffer: Asam karbonat yang
masuk dalam darah yang berlebihan
terutama dibuffer oleh Hb dan sistem
buffer protein
• Sistem pernafasan: pCO2 yang meningkat
merangsang pusat pernapasanÆ
menaikkan laju pernapasan (asal kelainan
primer bukan pada pusat pernapasan) Æ
Pengeluaran CO2 lewat paru
• Mekanisme renal
–
pertukaran Na+-H+
–
pembentukan ammonia
–
reabsorpsi HCO3-
Alkalosis Respiratorik
• Primer kekurangan [H2CO3] ÆpCO2
• pH
• Sebab:
Semua keadaan yang menyebabkan
meningkatnya laju (rate) atau kedalaman
(depth) pernapasan, atau keduanya
Misalnya demam , suhu luar yang tinggi,
histeria yang menyebabkan hiperventilasi,
hipoksia, dan keracunan salisilat
Eliminasi CO2 yang berlebihan menurunkan
[H2CO3] Æ ratio [HCO3-] / [H2CO3] ÆpH
• Mekanisme kompensasi:
• Terutama dilakukan oleh ginjal
• Mekanisme renal
–
pertukaran Na+-H+
–
pembentukan ammonia
–
reabsorpsi HCO3-
T
E
R
I
M
A
S
E
L
A
M
A
T
K
A
S
I
H
B
E
K
E
R
J
A