2.1 Hemoglobin 2.1.1 Definisi
Hemoglobin adalah protein respiratori yang telah diidentifikasi pada tahun 1862 oleh Felix Seyler. Beliau menemukan spektrum warna hemoglobin dan membuktikan bahwa warna ini adalah yang memberikan warna pada darah. Protein yang terdapat dalam sel darah merah ini bertanggungjawab menjalankan fungsi utama mengangkut oksigen ke jaringan dan membawa karbon dioksida kembali ke paru. Komponen utama hemoglobin adalah heme dan globin.
Hemoglobin yang normal pada dewasa adalah hemoglobin A yang terdiri dari empat kelompok heme dan empat rantai polipeptida dengan jumlah keseluruhan 547 asam amino. Rantai polipeptida ini mempunyai dua rantai alfa dan dua rantai beta. Setiap rantai ini akan mengikat satu kelompok heme. Satu rantai alfa terbentuk daripada 141 asam amino manakala satu rantai beta pula terbentuk daripada 146 asam amino (Turgeon, 2005).
2.1.2 Sintesa
Hemoglobin disintesa semasa proses maturasi eritrositik. Proses sintesa heme berlaku dalam semua sel tubuh manusia kecuali eritrosit yang matang. Pusat penghasilan utama bagi heme (porfirin) adalah sumsum tulang merah dan hepar. Heme yang terhasil dari prekursor eritroid adalah identik dengan sitokrom dan mioglobin.
Aktiviti preliminer yang memulai pembentukan heme yaitu sintesa porfirin berlaku apabila suksinil-koenzim A (CoA) berkondensasi dengan glisin. Asam adipat yaitu perantara yang tidak stabil yang terhasil melalui proses kondensasi tersebut akan mengalami proses dekarboksilasi menjadi asam delta-aminolevulinat (ALA). Reaksi kondensasi awalan ini berlaku di mitokondria dan memerlukan vitamin B6. Faktor pembatas penting pada tahap ini adalah kadar konversi kepada delta-ALA yang dikatalisir
oleh enzim ALA-sintetase. Aktivitas enzim ini pula dipengaruhi oleh eritropoietin dan kofaktor piridoksal fosfat (vitamin B6).
Setelah pembentukan delta-ALA di mitokondria, reaksi sintesis terus dilanjutkan di sitoplasma. Dua molekul ALA berkondensasi untuk membentuk monopirol porfobilinogen (PBG). Enzim ALA dehidrase mengkatalisir enzim ini. Untuk membentuk uroporfirinogen I atau III, empat molekul PBG dikondensasikan menjadi siklik tetrapirol. Isomer tipe III dikonversi melalui jalur koproporfirinogen III dan protoporfirinogen menjadi protoporfirin.
Langkah terakhir yang berlangsung di mitokondria melibatkan pembentukan protoporfirin dan penglibatan ferum untuk pembentukan heme. Empat daripada enam posisi ordinal ferro menjadi chelating kepada protoporfirin oleh enzim heme sintetase ferrocelatase. Langkah ini melengkapkan pembentukan heme, yaitu komponen yang mengandung empat cincin pirol yang dihubungkan oleh jembatan methene supaya membentuk struktur tetrapirol yang lebih besar.
Struktur dan produksi globin tergantung kepada kontrol genetik. Sekuensi spesifik asam amino dimulai oleh tiga kode dari basis DNA yang diwariskan secara genetik. Sekurang-kurangnya terdapat lima loki yang mengarahkan sintesa globin. Kromosom 11 (rantai non-alfa) dan kromosom 16 (rantai alfa) menempatkan loki untuk sintesa globin.
Rantai polipeptida bagi globin diproduksi di ribosom seperti yang terjadi pada protein tubuh yang lain. Rantai polipeptida alfa bersatu dengan salah satu daripada tiga rantai lain untuk membentuk dimer dan tetramer. Pada dewasa normal, rantai ini terdiri dari dua rantai alfa dan dua rantai beta.
Sintesa globin sangat berkoordinasi dengan sintesa porfirin. Apabila sintesa globulin terganggu, proses sintesa porfirin akan menjadi berkurang dan sebaliknya. Walaupun begitu, tiada kaitan antara jumlah pengambilan zat besi dengan gangguan pada protoporfirin atau sintesa
globin. Sekiranya penghasilan globin berkurang, ferum akan berakumulasi di dalam sitoplasma sel sebagai ferritin yang beragregasi (Turgeon, 2005).
2.1.3 Fungsi
Selain berperan dalam transportasi oksigen, hemoglobin juga berperan sebagai molekular transduser panas melalui siklus oksigenasi-deoksigenasi. Hemoglobin juga adalah modulator metabolisme eritrosit dan oksidasi hemoglobin merupakan petanda proses penuaan hemoglobin. Pada penderita malaria, hemoglobin mempunyai implikasi resistensi genetik. Aktivitas enzimatik hemoglobin mempunyai peranan dalam interaksi dengan obat, selain ia juga merupakan sumber katabolit fisiologi yang aktif (Giardina et al., 1995). Penurunan jumlah hemoglobin dalam darah dapat menimbulkan gangguan pada fungsi-fungsi di atas.
Uptake oksigen maksimum (VO2 max), kadar hemoglobin dan volume darah di dalam tubuh adalah saling berkait. Jika volume darah dalam keadaan tidak berubah, penurunan konsentrasi hemoglobin akan menyebabkan penurunan nilai uptake oksigen maksimum (VO2 max), manakala, jika konsentrasi hemoglobin meningkat, uptake oksigen maksimum (VO2 max) turut meningkat. Apabila kadar hemoglobin tidak berubah, tetapi volume darah bertambah, nilai uptake oksigen maksimum (VO2 max) turut bertambah dan jika volume darah berkurang, nilai uptake oksigen maksimum (VO2 max) turut berkurang. Di sini dapat disimpulkan bahawa uptake oksigen maksimum (VO2 max) sangat dipengaruhi oleh kadar hemoglobin dan volume darah (Gledhill et al., 1999).
2.1.4 Konsentrasi Hemoglobin dan Anemia
Menurut Standley (2010) nilai hemoglobin yang normal pada wanita adalah di antara 12g/dL hingga ke 16g/dL. Sekiranya nilai hemoglobin yang diukur adalah di bawah 12g/dL, seseorang wanita itu sudah dianggap anemia. Secara tepat, anemia adalah suatu keadaan di mana berlaku penurunan terhadap massa sel darah merah. Metode
pengukuran sel darah merah adalah agak rumit karena butuh waktu, biaya yang mahal dan biasanya memerlukan transfusi eritrosit radio label. Secara praktis, anemia ditemukan melalui hitung jumlah sel darah merah, konsentrasi hemoglobin dan hematokrit (Conrad, 2009).
Tabel 2.1 Tahap Keparahan Anemia Menurut Konsentrasi Hemoglobin (Elesevier Oncology, 2006) Tahap keparahan anemia Nilai Hb (g/dL)
Simptom Tindakan medis
Ringan 9.5-12.0 Pada kebiasannya tiada tanda dan
gejala
Tiada intervensi
Sedang 8.0-9.5 Bisa disertai gejala anemia
Perlu manajemen untuk mencegah
dari terjadinya komplikasi Berat < 8.0 Pada kebiasaannya
disertai gejala anemia Bisa menggugat nyawa dan perlukan manajemen segera
Banyak faktor yang mempengaruhi nilai hemoglobin. Pengambilan alkohol dapat menyebabkan perdarahan internal yang bisa memicu ke arah anemia. Penyakit kronis atau penyakit kritikal yang berhubungan dengan proses inflamasi meningkatkan risiko anemia. Selain itu, antara faktor yang paling sering menyebabkan penurunan nilai hemoglobin adalah kekurangan zat besi yang sering terkait dengan faktor kemiskinan. Anak-anak mempunyai risiko tertinggi terkena anemia diikuti oleh wanita premenopause. Lebih 10% remaja putri dan wanita di bawah usia 49 tahun mengalami defisiensi zat besi. Risiko terkena anemia pada remaja putri adalah sedang dan kira-kira 3% mengalaminya (Simon, 2009).
Menurut penelitian, sebelum pemberian tablet tambah darah, prevalensi anemia adalah 77.77% dan setelah diberikan tablet tambah
darah 1 kapsul perminggu dan 1 kapsul selama 10 hari saat haid, dalam jangka waktu 16 minggu prevalensi anemia menurun menjadi 8.95% (Mulyawati, 2003).
2.2 Menstruasi 2.2.1 Definisi
Menstruasi adalah proses deskuamasi endometrium (Guyton, 2000) serta pengeluaran darah dan debris endometrium dari rongga uterus melalui vagina akibat dari stimulasi oleh prostaglandin terhadap ritme kontraksi miometrium uterus (Sherwood, 2007).
Darah menstruasi normal secara predominan adalah darah yang berasal dari pembuluh darah arteri, dan hanya 25% dari darah tersebut berasal dari pembuluh darah vena di endometrium. Darah menstruasi mengandungi debris jaringan, prostaglandins, dan fibrinolisin yang berasal dari jaringa n endometrial. Darah menstruasi juga mempunyai leukosit yang banyak sehingga dapat menghalangi endometrium dari terkena infeksi (Sherwood, 2007). Aliran darah menstruasi yang keluar dari vagina tidak beku akibat peranan yang dimainkan oleh fibrinolisin (Ganong, 2005).
2.2.2 Endometrium 2.2.2.1 Suplai Darah
Suplai darah di endometrium diperdarahi oleh pembuluh darah yang yang berasal dari arteri sentripetal miometrium. Penghujung cabang dari pembuluh darah ini berekstensi ke endometrium di bahagian basalis dan apabila mukosa endometrium semakin menebal, pembuluh darah turut bertambah di permukaan endometrium. Pembuluh darah yang bertambah ini adalah arteriol yang berdekatan dengan cabang miometrial. Arteriol ini
akan bertransisi menjadi kapiler pada bahagian terminalnya. Di endometrium, jumlah cabang kapilari adalah lebih banyak dan hal ini menyebabkan sel otot polos pembuluh darah tersebut berproliferasi dan bertransisi menjadi arteriol.
Sebahagian kapilari akan menetap di bahagian basalis sepanjang siklus dan membentuk cabang pada stroma dan kelenjar. Morfologi pembuluh darah ini adalah sama dengan pembuluh darah yang berada di bahagian superfisial. Setelah mukosa endometrium ini runtuh pada saat menstruasi, kapiler-kapiler akan tumbuh kembali di endometrium yang beregenerasi manakala sebahagian yang lain menetap di endometrium basalis.
Pada fase awal proliferasi, endometrium adalah avaskular di bahagian permukaan atasnya. Pembuluh darah di bahagian basalis dan tengah berasal dari pembuluh darah miometrial yang memperdarahi bahagian bawah dan bahagian yang seiring dengan endometrial junction. Pada awalnya cabang-cabang pembuluh darah ini berkonvolusi dan berekstensi ke endometrium secara perpendikuler ke permukaan. Pembuluh darah ini adalah kapiler yang kecil, dengan diameter luar yang kurang dari 15µm serta percabangan yang ringkas ke arah stroma dan kelenjar. Hanya terdapat sedikit pembuluh darah yang agak besar namun pembuluh darah arteriol jarang ditemui. Pada fase tengah dan fase akhir proliferasi endometrium, terdapat pertambahan percabangan pembuluh darah dan pembuluh darah yang semakin membesar.
Pada hari ke-16, lapangan arteriol kelihatan lebih jelas di bahagian bawah endometrium sebagai loop pembuluh darah yang memperdarahi kelenjar endometrium. Pada hari ke-19, arteriol di bahagian basalis endometrium akan bertransisi menjadi kapiler apabila semakin mendekati permukaan endometrium. Arteriol paling prominen dan semakin bertambah pada hari ke-22 dan ke-23, dengan diameter luar berukuran sehingga 50µm serta membentuk lebih banyak cabang yang memperdarahi
kelenjar pada setiap bahagian endometrium dan mempertahankan diameter pada bahagian terminal kapilari (Fanger et al., 1961).
2.2.2.2 Siklus Endometrial
Siklus endometrial pada setiap bulan adalah proses yang berhubungan dengan penghasilan hormon progesteron dan estrogen oleh ovarium yang melalui tiga stadium yaitu: pertama, proliferasi dinding endometrium; kedua, perubahan sekretori endometrium; dan ketiga, deskuamasi endometrium yang dikenal sebagai menstruasi (Guyton, 2000).
Menurut penelitian, hanya 15% wanita mempunyai siklus endometrial selama 28 hari secara tepat. Namun begitu, jika seorang wanita itu mempunyai siklus antara 21 hingga 35 hari, dia masih dianggap mempunyai siklus endometrial yang normal (Monga, 2006).
Pada anak dengan onset menarke yang lewat, siklus endometrial mereka adalah anovulatoar dan akan mengambil masa 8-12 tahun supaya siklus mereka adalah ovulatoar sepenuhnya manakala 50% anak dengan onset menarke awal (usia kurang 12 tahun) akan mengalami siklus ovulatoar pada tahun pertama menarke. Pada tahun pertama selepas menarke, siklus endometrial akan berlangsung dari 21 hingga 45 hari, namun ditemukan juga siklus yang kurang daripada 20 hari atau lebih daripada 45 hari. Biasanya, panjang siklus endometrial seseorang akan menjadi stabil setelah 6 tahun posmenarke (Klein et al., 2006).
2.2.2.2.1 Pengaruh Progesteron dan Estrogen Terhadap Uterus Ada dua lapisan utama yang membentuk uterus yaitu lapisan otot polos miometrium yang melapisi bahagian luar dan endometrium di bahagian dalam uterus, mengandungi pembuluh darah dan juga kelenjar yang banyak. Pertumbuhan miometrium dan endometrium ini dipicu oleh estrogen. Hormon tersebut juga menginduksi sintesa reseptor progesteron pada endometrium. Hal ini menyebabkan efek progestron hanya akan terjadi setelah stimulasi endometrium dimulakan oleh estrogen terlebih
dahulu. Progestron akan akan bekerja dengan menyediakan keadaan endometrium yang bernutrisi dan hospitabel sebagai persediaan sekiranya terjadi implantasi dan fertilisasi ovum. Di bawah pengaruh progestron juga, jaringan ikat endometrium akan menjadi lebih longgar dan akan menjadi edema akibat dari akumulasi elektrolit dan air. Kedua-dua keadaan ini akan mempermudah implantasi ovum yang telah dibuahi. Selanjutnya progesteron akan menyebabkan kelenjar endometrium mensekresi dan menyimpan glikogen dalam jumlah yang besar dengan memperbanyak pertambahan pembuluh darah endometrium yang sangat penting bagi perkembangan embrio. Selain itu, hormon ini akan menyediakan lingkungan yang nyaman dan bagus untuk embrio serta mengurangi kontraktiliti uterus (Sherwood, 2007).
2.2.2.2.2 Fase Menstruasi
Fase ini ditandai dengan keluarnya darah dan debris endometrial dari vagina. Telah disepakati bahawa hari pertama menstruasi adalah permulaan bagi satu siklus yang baru. Ianya berlaku bersamaan dengan berakhirnya fase luteal dan onset fase folikuler. Apabila berlaku degenerasi korpus luteum oleh karena tidak berlakunya pembuahan ovum, kadar progesteron dan estrogen akan turun dengan mendadak. Ketiadaan kedua-dua hormon steroid yang berperan dan menjaga kestabilan endometrium ini akan mengakibatkan runtuhnya dinding uterus.
Selain itu, ketiadaan kedua-dua hormon ini akan menstimulasi pelepasan prostaglandin uterin yang akan menyebabkan vasokonstriksi pembuluh darah endometrium, sehingga mengganggu suplai darah ke endometrium. Hal ini akan mengakibatkan penurunan jumlah oksigen yang bakal menyebabkan kematian sel-sel pembentuk dinding endometrium. Akhirnya terjadilah perdarahan yang mengalir ke dalam lumen uterus akibat rupturnya pembuluh darah yang sudah tidak berintegrasi lagi. Kesemua lapisan di uterus akan ruptur kecuali bahagian paling dalam yaitu lapisan sel epitel yang tipis serta kelenjar, di mana di
sinilah endometrium akan mulai beregenerasi. Prostaglandin ini juga akan menstimulasi ritme kontraksi miometrium uterus yang sederhana, sehingga membantu pegeluaran darah dan debris endometrium dari rongga uterus melalui vagina sebagai aliran menstruasi. Kontraksi yang berlebihan akan mengakibatkan dismenore (Sherwood, 2007).
2.2.2.2.3 Fase Proliferasi
Setelah aliran darah menstruasi berhenti, fase proliferasi siklus uterin pun bermula. Endometrium mulai beregenerasi dan berproliferasi akibat stimulasi dari estrogen yang diproduksi dari folikel baru. Kira-kira 1mm lapisan endometrium masih tersisa dan akan distimulasi lanjut oleh estrogen sehingga sel epitel, kelenjar dan pembuluh darah berproliferasi semula dan mencapai ketebalan 3 hingga 5mm. Fungsi estrogen akan mendominasi aktiviti di endometrium sehingga pada fase ovulasi. Puncak kadar estrogen yang tertinggi akan memicu hormon LH yang akan mengakibatkan ovulasi (Sherwood, 2007).
2.2.2.2.4 Fase Sekretori atau Progestational
Setelah korpus luteum terbentuk, uterus akan memasuki fase sekretori atau progestational, yang bersamaan dengan fase luteal ovari. Estrogen dan progesteron dihasilkan oleh korpus luteum dengan banyak. Progesteron akan meningkatkan vaskularisasi endometrium dan mengisi jaringan endometrium dengan glikogen. Periode ini dikenal dengan fase sekretori karena kelenjar endometrium mensekresikan glikogen dengan aktif, atau dikenal juga dengan fase gestational merujuk kepada perkembangan lapisan endometrium yang mampu menyokong pekembangan awal embrio. Jika pembuahan tidak berlaku, korpus luteum
akan berdegenerasi dan fase folikuler serta fase menstruasi bermula lagi (Sherwood, 2007).
2.3 Menstruasi dan Pengaruhnya Pada Konsentrasi Hemoglobin 2.3.1 Lama Menstruasi
Pengaliran darah menstruasi biasanya berlaku dari tiga hingga lima hari, tetapi alirannya bisa berlaku dalam satu hari saja malah bisa juga sehingga delapan hari (Ganong, 2005). Pada kebiasaannya, menstruasi ini akan berakhir setelah lima hingga tujuh hari selepas degenerasi korpus luteum yang bersamaan dengan saat bermulanya fase folikuler (Sherwood, 2007).
2.3.2 Menstruasi dan Volume Kehilangan Darah
Dari segi jumlah, alirannya bisa hanya sesedikit bercak-bercak darah sehinggalah 80mL; manakala volume yang normal kira-kira sebanyak 30mL. Kehilangan darah sebanyak 80mL per satu kali menstruasi akan menjadi hal yang patologis. Jumlah darah yang keluar ini tergantung kepada beberapa faktor termasuklah ketebalan endometrium, obat-obatan yang diambil, dan penyakit yang mempengaruhi mekanisme pembekuan darah (Ganong, 2005).
Fibrinolisin akan mengencerkan darah beku yang terbentuk akibat peran fibrin, sehingga darah yang mengalir keluar dari vagina tidak lagi beku. Pada kondisi aliran darah adalah konsentrasinya banyak dan cepat, ini akan menyebabkan tidak semuanya akan terpapar pada fibrinolisin sehingga pada saat menstruasi aliran berat dapat ditemui bekuan darah (Sherwood, 2007).
Menurut sebuah penelitian yang dijalankan oleh Lee et al. (2006) pada anak-anak sekolah di Negeri Sembilan, Malaysia menunjukkan bahwa 17% dari sampel penelitian menggunakan dua helai pembalut sekali pakai sebagai pencegahan daripada kebocoran dan 0.4% dari
mereka telah disahkan anemia akibat kehilangan darah yang berlebihan akibat menstruasi.
Tiada perbedaan pada jumlah kehilangan darah di antara orang yang tidak menggunakan obat kontrasepsi oral dan interupsi tube untuk sterilisasi.
Namun, pada pengguna kontrasepsi oral jumlah darah menstruasi mereka adalah sedikit jika dibandingkan dengan mereka yang tidak menggunakan sebarang pil kontrasepsi. Kehilangan darah adalah paling banyak ditemukan pada pengguna alat intrauterin.
Jumlah kehilangan darah yang murni adalah kira 36.1% daripada jumlah cairan yang keluar pada saat menstruasi. Sisanya adalah cairan hasil dari bahan bukan darah. Volume darah yang keluar adalah paling banyak pada hari kedua menstruasi. Dan ditemukan jumlah darah pada hari pertama dan pada hari ketiga adalah relatif sama. Namun begitu, jumlah darah yang keluar adalah semakin sedikit mulai hari keempat dan seterusnya sampai menstruasi berhenti (Fraser et al., 1985).
BAB 3
KERANGKA KONSEP DAN DEFINISI OPERASIONAL
3.1 Kerangka Konsep Penelitian
Berdasarkan tujuan penelitian di atas, maka kerangka konsep dalam penelitian ini adalah:
