Besi penting bagi proses metabolism sintetis maupun enzimatis. Sebagian besar kandungan besi dalam tubuh adalah bagian dari molekul hemoglobin dimana besi memiliki peranan kunci dalam transportasi oksigen. Besi di recycled dan maka dari itu dipelihara dalam tubuh. Asupan besi rata-rata (1mg)
menyeimbangkan kehilangan besi harian rata-rata (1mg).
Pada seorang pria dengan berat badan 70 kg, volume darah total adalah sekitar 5000 ml. Tiap liter darah mengandung 150 gram hemoglobin, maka dari itu terdapat 750 gram hemoglobin di dalam tubuh. Setiap gram hemogolobin mengandung 3,3 mg besi atau dengan kata lain pada tubuh kita tedapat 2475 mg besi. Jika dari total 2475 mg tersebut dibagi dengan jangka waktu hidup RBC yang 120 hari, maka kebutuhan besi harian adalah sekitar 20,6 mg.
Orang dewasa dengan asupan kalori harian 2500 kalori (6 mg besi/1000 kkal) menerima asupan besi sebanyak 15mg tiap harinya. Hanya 5-10% atau sekitar 1 mg besi diserap sebagai besi ferrous (Fe2+), terutama pada duodenum dan upper jejunum dimana pH di sana rendah. Asam lambung menurunkan pH pada bagian proksimal dari duodenum yang menyebabkan peningkatan solubilitas dan penyerapan besi ferric. Beberapa factor diet berpengaruh pada penyerapan besi. Asorbat dan sitrat meningkatkan penyerapan besi dengan bertindak sebagai chelator lemah yang membantu untuk melarutkannya di dalam duodenum. Ada mekanisme feedback yang meningkatkan absorpsi besi pada orang dengan
defisiensi besi dan mengurangi absorpsi pada orang dengan besi berlebih. Sel-sel mukosa mengoksidasi besi ferrous menjadi besi ferric (Fe2+ Fe3+), yang oleh apoferritin akan diubah menjadi bentuk ferritin. Sebagian ferritin akan dibawa keluar dari sel mukosa menuju plasma dan berikatan dengan transferrin. Dengan terikatnya hal tersebut, besi dapat dibawa ke sumsum tulang ataupun tempat cadangan besi dimana besi akan disimpan dalam bentuk ferritin maupun hemosiderin.
Sebagian besar sel memiliki reseptor transferrin (CD 71) yang merupakan tempat berikatannya iron ladden transferrin. Receptor-transferrin-iron complex lalu tergabung kedalam sitosol melalui proses endositosis. Pada sel darah merah vakuola yang berendositosis akan mengalami fusi dengan lisozim, dimana pada pH asam besi (fe2+) akan dilepaskan dari transferrin dan dibawa ke mitokondria dimana ia dimasukkan ke heme, ferrous iron complex of protoporphyrin IX.
Walaupun pada hakekatnya besi digunakan pada semua sel, sebagian besar dari besi tubuh ditemukan pada eritrosit dengan jumlah myoglobin yang lebih sediti. Sejumlah besar besi diperlukan pada periode pertumbuhan dari bayi, kanak-kanak, hingga remaja. Terjadi peningkatan kebutuhan besi pada masa pertumbuhan.
Transferrin membawa besi ke sumsum tulang dimana besi akan diterima ke dalam RBCs melalui reseptor transferrin (CD 71) dan dimasukkan ke heme untuk digunakan pada hemoglobin.
Tidak semua eritrosit berkembang dan matang dengan sempurna. Sebagian mati di dalam sumsum dan besinya akan diambil oleh makrofag. Kegagalan untuk
matang yang berakibat pada kematian pada sumsum disebut ineffective erythropoiesis.
Umumnya hanya sebagian kecil dari besi hilang perharinya karena hilangnya sel pada rambut, kulit, kandung kemih, dan gastrointestinal. Jumlah yang hilang ini dapat dengan mudah digantikan oleh asupan makanan.
Dengan terjadinya pendarahan, jumlah besi yang berkurang dapat menjadi lebih tinggi. Penyebab umum terjadinya kehilangan darah adalah karena menstruasi maupun kehamilan
Dalam tubuh manusia tidak ada mekanisme fisiologis pensekresian besi. Proses absorpsilah yang meregulasi kadar besi dalam tubuh.80% dari total besi tubuh terdapat di dalam hemoglobin. Umumnya orang dewasa menghasilkan 2 x 1011 RBC perharinya. Masing-masing sel darah merah mengandung miliaran atom besi, tiap ml RBC mengandung 1 mg besi. Untuk memenuhi kebutuhan harian yaitu 2 x 1020 atoms (atau 20 mg) besi, tubuh mengembangkan mekanisme
regulasi dimana eritropoesis sangat berpengaruh dalam absorpsi besi. Plasma iron turnover (PIT) mewakili masa besi yang terikat pada transferrin dalam sirkulasi. Percepatan eritropoesis meningkatkan pergantian besi plasma yang dihubungkan dengan peningkatan penyerapan besi dari gastrointestinal tract.
Penelitian menujukkan bahwa beberapa logam berat lainnya memiliki jalur absorpsi yang sama. Hal ini termasuk lead, manganese, cobalt and zinc.
Peningkatan absorpsi besi juga menyebabkan terjadinya peninkatan penyerapan elemen-elemen ini. Iron deficiency biasanya coexist dengan lead intoxication, interaksi ini dapat menyebabkan komplikasi medis yang serius pada anak-anak. Absorpsi dan metabolism tembaga menggunakan mekanisme yang berbeda.
Transfer plasma besi dari eritrosit ke protein transport, apotransferrin, terjadi melalui specific iron channels, yang disebut ferroportins, dan difasilitasi oleh sebuah protein (dengan aktivitas ferroxidase) yang disebut hephaestin. Hephaestin mengandung tembaga, jadi ketika terjadi defisiensi tembaga, akan terjadi
penurunan absorpsi besi (karena regulasi besi dari makanan tidak dapat dibawa ke plasma). Hepcidin, sebuah protein utama pengatur besi, menurunka ferroportin dan maka akan menurunkan absorpsi besi.
Besi yang diabsropsi dari usus akan disimpan dalam bentuk ferritin pada epitel usus dan ditransportasikan ke plasma dalam bentuk transferrin. Erythroid progenitor memperoleh besi untuk sintesis hemoglobin dari transferrin plasma atau dengan mendaur ulang eritrosit tua oleh makrofag pada sumsum tulang, limpa, dan hati. Besi yang berlebih akan disimpan didalam makrofag sebagai ferritin yang akan dioksidasikan menjadi hemosiderin. Cadangan ini dapat dikeluarkan dari makrofag pada saat dibutuhkan (peningkatan eritropoesis). 4. Pemeriksaan Laboratorium
a. Pemeriksaan darah lengkap
Pemeriksaan kadar hemoglobin (Hb)
Cara pemeriksaan kadar Hb yang lazim digunakan adalah cara fotoelektrik dan kolorimetrik visual.
1. Cara fotoelektrik
Dengan cara ini, hemoglobin diubah menjadi sianmethemoglobin
(hemoglobin-sianida) dalam larutan yang berisi kaliumferrisianida dan kalium sianida. Larutan Drabkin mengubah hemoglobin,
oksihemoglobin, methemoglobin dan karboksihemoglobin menjadi sianmethemoglobin. Cara ini tidak kita bahas lebih lanjut, yang jelas cara ini sangat bagus untuk laboratorium rutin karena memiliki akurasi yang sangat tinggi.
Dengan cara ini, hemoglobin diubah menjadi hematin asam yang berwarna coklat. Kemudian warna ini dibandingkan dengan warna standar secara visual. Langkah-langkah pemeriksaan dengan cara Sahli yaitu:
a. Masukkan 5 tetes HCl 0,1 N ke dalam tabung pengencer
b. Isap darah kapiler atau darah vena dengan antikoagulan EDTA atau oksalat dengan menggunakan pipet Hb sampai tanda 20 μL tanpa terputus
c. Hapuslah darah diluar ujung pipet
d. Segera alirkan darah ke dasar tabung, jangan sampai ada gelembung udara Bagian ke-11: Laboratorium Klinik 1 (Hematologi) 4 Biokimia-Program D3 Kebidanan
e. Angkat pipet sedikit lalu hisap HCl 2 atau 3 kali untuk membersihkan darah
f. Aduklah supaya cepat terjadi reaksi antara darah dan HCl. Selama pengadukan tambahkan setetes demi setetes aquades.
g. Setelah 3-5 menit bandingkan warna tersebut dengan warna standar sampai benar-benar sama. Bacalah kadar Hb setinggi permukaan cairan dalam tabung
Kelemahan metode ini adalah:
a. Tak semua hemoglobin menjadi hematin asam, misalnya
karboksihemoglobin (Hb-CO2), methemoglobin dan sulfhemoglobin b. Kemampuan visual pemeriksa sangat mempengaruhi hasil
c. Cahaya yang kurang terang mempengaruhi hasil
Penghitungan sel-sel darah
Lekosit, eritrosit dan trombosit dihitung setelah diencerkan. Pada laboratorium besar, penghitungan dilakukan secara elektronik dan pengenceran otomatis sehingga memberikan hasil yang sangat akurat. Selanjutnya cara ini tak dibahas. Selain itu, masih ada cara manual yang tetap diperlukan hingga saat ini yaitu menggunakan pipet dan kamar hitung.
Untuk menghitung lekosit, darah diencerkan dalam pipa lekosit lalu dimasukkan ke dalam kamar hitung. Pengencer yang digunakan adalah larutan Turk. Langkah-langkah pemeriksaan yang diterapkan adalah: 1. Hisap darah kapiler, darah EDTA atau darah oksalat sampai tanda 0,5 2. Hapus kelebihan darah di ujung pipet
3. Masukkan ujung pipet ke dalam larutan Turk dengan sudut 45o, tahan agar tetap di tanda 0,5. Isap larutan Turk hingga mencapai tanda 11. Jangan sampai ada gelembung udara
4. Tutup ujung pipet dengan ujung jari lalu lepaskan karet penghisap 5. Kocok selama 15-30 detik
6. Letakkan kamar hitung dengan penutup terpasang secara horisontal di atas meja
7. Kocok pipet selama 3 menit, jaga agar cairan tak terbuang dari pipet 8. Buang semua cairan di batang kapiler (3-4 tetes) dan cepat sentuhkan
ujung pipet ke kamar hitung dengan menyinggung pinggir kaca penutup dengan sudut 30o. Biarkan kamar hitung terisi cairan dengan daya kapilaritas
9. Biarkan 2-3 menit supaya lekosit mengendap
10. Gunakan lensa obyektif mikroskop dengan pembesaran 10 kali, fokus dirahkan ke garis-garis bagi.
11. Hitunglah lekosit di empat bidang besar dari kiri atas ke kanan, ke bawah lalu ke kiri, ke bawah lalu ke kiri dan seterusnya. Untuk sel-sel pada garis, yang dihitung adalah pada garis kiri dan atas.
12. Jumlah lekosit per μL darah adalah: jumlah sel X 50
Penghitungan eritrosit
Untuk menghitung eritrosit, darah diencerkan dalam pipa eritrosit lalu dimasukkan ke dalam kamar hitung. Pengencer yang digunakan adalah larutan Hayem. Langkah-langkah pemeriksaan yang diterapkan adalah:
1. Hisap darah kapiler, darah EDTA atau darah oksalat sampai tanda 0,5 2. Hapus kelebihan darah di ujung pipet
3. Masukkan ujung pipet ke dalam larutan Hayem dengan sudut 45o, tahan agar tetap di tanda 0,5. Isap larutan Hayem hingga mencapai tanda 101. Jangan sampai ada gelembung udara
4. Tutup ujung pipet dengan ujung jari lalu lepaskan karet penghisap 5. Kocok selama 15-30 detik
6. Letakkan kamar hitung dengan penutup terpasang secara horisontal di atas meja Bagian ke-11: Laboratorium Klinik 1 (Hematologi) 5 Biokimia-Program D3 Kebidanan
7. Kocok pipet selama 3 menit, jaga agar cairan tak terbuang dari pipet 8. Buang semua cairan di batang kapiler (3-4 tetes) dan cepat sentuhkan
ujung pipet ke kamar hitung dengan menyinggung pinggir kaca penutup dengan sudut 30o. Biarkan kamar hitung terisi cairan dengan daya kapilaritas
9. Biarkan 2-3 menit supaya eritrosit mengendap
10. Gunakan lensa obyektif mikroskop dengan pembesaran 40 kali, fokus dirahkan ke garis-garis bagi dalam bidang besar yang tengah.
11. Hitunglah eritrosit di 5 bidang sedang yang masing-masing tersusun atas 16 bidang kecil, dari kiri atas ke kanan, ke bawah lalu ke kiri, ke bawah lalu ke kiri dan seterusnya. Untuk sel-sel pada garis, yang dihitung adalah pada garis kiri dan atas.
12. Jumlah lekosit per μL darah adalah: jumlah sel X 10000 Penghitungan lekosit dan eritrosit
(lingkaran besar: daerah penghitungan lekosit, lingkaran kecil: daerah penghitungan eritrosit)
Penghitungan trombosit
Ada 2 cara penghitungan trombosit yaitu cara langsung dan cara tak langsung. Cara tak langsung tidak dibahas dalam kuliah ini. Untuk menghitung trombosit secara langsung, darah diencerkan dalam pipet eritrosit lalu dimasukkan ke dalam kamar hitung. Pengencer yang digunakan adalah larutan Rees Ecker. Langkah-langkah pemeriksaan yang diterapkan adalah:
1. Hisap cairan Rees Ecker sampai tanda “1” dan buang lagi cairan tersebut
2. Hisap darah sampai tanda 0,5 dan cairan Rees Ecker sampai tanda 101 lalu kocok selama 3 menit
4. Biarkan kamar hitung selama 10 menit dalam posisi horisontal supaya trombosit mengandap
5. Hitunglah trombosit dalam seluruh bidang besar tengah dengan lensa obyektif besar
6. Jumlah trombosit per μL darah adalah: jumlah trombosit x 2000.
PEMERIKSAAN HITUNG JENIS LEUKOSIT Prinsip: terdapat perbedaan daya serap terhadap zat asam Tujuan: menghitung jumlah tiap-tiap jenis leukosit dalam darah Alat yang digunakan:
1. Mikroskop 2. Obyek glass 3. Lancet steril 4. Pencatat waktu 5. Rak pengecatan 6. Rak pengering 7. Minyak imersi 8. Kaca penggeser 9. Pinsil kaca 10. Reagen: Larutan Wright Larutan buffer pH 6,4 Cara Pemeriksaan:
1. Buat hapusan darah tepi
2. Cat hapusan dengan lar. Wright → 2 menit
3. Tetesi dengan lar buffer sama banyak → selama 5 menit 4. Siram dengan aquadest
5. Keringkan dan baca dengan mikroskop
Harga Normal: Eosinofil : 1 – 3 % Basofil : 0 – 1 % Batang : 2 – 6 % Segmen : 50 – 70 % Limfosit : 20 – 40 % Monosit : 2 – 8 %
Laju endap darah adalah kecepatan pengendapan eritrosit, oleh karena itu untuk mengukurnya diperlukan darah dengan anti koagulan. Ada 2 cara pemeriksaan LED yaitu cara Wintrobe dan cara Westergren. Pada kuliah ini hanya diberikan contoh cara Wintrobe, dengan langkah langkah sebagai berikut:
1. Ambil darah EDTA atau darah oksalat
2. Dengan menggunakan pipa Wintrobe, masukkan darah ke dalam tabung Wintrobe hingga tanda 0 mm. Cegah terjadinya gelembung udara. 3. Biarkan tabung Wintrobe dalam posis tegak lurus selama 60 menit 4. Bacalah tinggi lapisan plasma dalam milimeter dan catat sebagai LED. Nilai LED normal adalah pria: < 10 mm/jam dan wanita: < 15 mm/jam
Hematokrit
Hematokrit adalah volume semua eritrosit dalam 100 ml darah. Ada 2 cara pemeriksaan hematokrit yaitu cara Wintrobe dan cara mikrometode. Pada kuliah ini hanya dibahas cara Wintrobe, dengan langkah langkah pemeriksaan sebagai berikut:
1. Ambil kapiler atau darah EDTA, darah heparin atau darah oksalat lalu masukkan ke dalam tabung Wintrobe hingga tanda 100 di atas.
2. Masukkan tabung ke dalam sentrifuge yang cukup besar lalu pusingkan selama 30 menit dengan kecepatan 3000 rpm
3. Bacalah hasilnya dengan memperhatikan:
a. Plasma di atas (kuning) dibandingkan dengan kaliumbikromat dan intensitasnya disebut satuan. Satu satuan adalah 1:10000
b. Ketebalan lapisan putih (lekosit dan trombosit) c. Volume sel-sel darah merah.
Nilai hematokrit normal adalah pria: 40-48% dan wanita: 37-43% 1. MCV = Ht/eritrosit x 10 (N:83-92) 2. MCH = Hb/eritrosit x 10 (N:27-31) 3. MCHC = Hbx100/Ht (N: 32-36) 4. SI: Wanita : 37-145 Laki-laki: 59-158 5. TIBC: Wanita: 150-250 Laki-laki: 200-300
6. HbA2 Normal < 35 ; HbF Normal < 1 b. Pemeriksaan feses