kadar,struktur dan cara mengukur hemoglobin

Hemoglobin

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Struktur 3-dimensi hemoglobin

Hemoglobin adalah metaloprotein (protein yang mengandung zat besi) di dalam sel darah merah yang berfungsi sebagai pengangkut oksigen dari paru-paru ke seluruh tubuh,^[1] pada mamalia dan hewan lainnya. Hemoglobin juga pengusung karbon dioksida kembali menuju paru-paru untuk dihembuskan keluar tubuh. Molekul hemoglobin terdiri dari globin, apoprotein, dan empat gugus heme, suatu molekul organik dengan satu atom besi.
Mutasi pada gen protein hemoglobin mengakibatkan suatu golongan penyakit menurun yang disebut hemoglobinopati, di antaranya yang paling sering ditemui adalah anemia sel sabit dan talasemia.

Struktur

Pada pusat molekul terdapat cincin heterosiklik yang dikenal dengan porfirin yang menahan satu atom besi; atom besi ini merupakan situs/loka ikatan oksigen. Porfirin yang mengandung besi disebut heme. Nama hemoglobin merupakan gabungan dari heme dan globin; globin sebagai istilah generik untuk protein globular. Ada beberapa protein mengandung heme, dan hemoglobin adalah yang paling dikenal dan paling banyak dipelajari.

Gugus heme

Pada manusia dewasa, hemoglobin berupa tetramer (mengandung 4 subunit protein), yang terdiri dari masing-masing dua subunit alfa dan beta yang terikat secara nonkovalen. Subunit-subunitnya mirip secara struktural dan berukuran hampir sama. Tiap subunit memiliki berat molekul kurang lebih 16,000 Dalton, sehingga berat molekul total tetramernya menjadi sekitar 64,000 Dalton. Tiap subunit hemoglobin mengandung satu heme, sehingga secara keseluruhan hemoglobin memiliki kapasitas empat molekul oksigen:
Reaksi bertahap:

• Hb + O₂ <-> HbO₂
• HbO₂ + O₂ <-> Hb(O₂)₂
• Hb(O₂)₂ + O₂ <-> Hb(O₂)₃
• Hb(O₂)₃ + O₂ <-> Hb(O₂)₄

Reaksi keseluruhan:

• Hb + 4O₂ -> Hb(O₂)₄                                    
  
  Kadar normal hemoglobin
  Kadar hemoglobin menggunakan satuan gram/dl. Yang artinya banyaknya gram hemoglobin dalam 100 mililiter darah.
  Nilai normal hemoglobin tergantung dari umur pasin :
• Bayi baru lahir : 17-22 gram/dl
• Umur 1 minggu : 15-20 gram/dl
• Umur 1 bulan : 11-15 gram/dl
• Anak anak : 11-13 gram/dl
• Lelaki dewasa : 14-18 gram/dl
• Perempuan dewasa : 12-16 gram/dl
• Lelaki tua : 12.4-14.9 gram/dl
• Perempuan tua : 11.7-13.8 gram/dl

Nilai diatas dapat berbeda pada masing masing laboratorium namun tidak akan terlalu jauh dari nilai diatas. Ada pula laboratorium yang tidak membedakan antara lelaki atau perempuan dewasa dengan lelaki atau perempuan tua.                                                                                                                                            

Apa artinya bila kadar hemoglobin rendah?

Kadar hemoglobin dalam darah yang rendah dikenal dengan istilah anemia. Ada banyak penyebab anemia diantaranya yang paling sering adalah perdarahan, kurang gizi, gangguan sumsum tulang, pengobatan kemoterapi dan abnormalitas hemoglobin bawaan.

Apa artinya bila kadar hemoglobin tinggi?

Kadar hemoglobin yang tinggi dapat dijumpai pada orang yang tinggal di daerah dataran tinggi dan perokok. Beberapa penyakit seperti radang paru paru, tumor  dan gangguan sumsum tulang juga bisa meningkatkan kadar hemoglobin.                                                                                                                                      

Cara Mengukur
Terdapat beberapa cara bagi mengukur kandungan hemoglobin dalam darah, kebanyakannya dilakukan secara automatik oleh mesin yang direka khusus untuk membuat beberapa ujian terhadap darah. Di dalam mesin ini, sel darah merah diceraikan untuk mengasingkan hemoglobin dalam bentuk larutan. Hemoglobin yang terbebas ini dicampur dengan bahan kimia yang mengandungi cyanide yang mengikat kuat dengan molekul hemoglobin untuk membentuk cyanmethemoglobin. Dengan menyinarkan cahaya melalui larutan cyanmethemoglobin dan mengukur jumlah cahaya yang diserap (khususnya bagi gelombang antara 540 nanometer), jumlah hemoglobin dapat ditentukan.

Penetapan Kadar Hemoglobin
Hemoglobin dapat ditetapkan dengan berbagai cara, antara lain metode sahli, metode oksihemoglobin, atau metode sianmethemoglobin. Metode sahli tidak dianjurkan karena mempunyai kesalahan yang besar, alatnya tidak dapat distandarisasi, dan tidak semua jenis hemoglobin dapat ditetapkan sebagai contoh karboksihemoglobin, methemoglobin, dan sulfahemoglobin.
Hanya ada 2 metode yang dapat diterima dalam hemoglobinometri klinik, yaitu oksihemoglobin, dan sianmethemoglobin. Keduanya merupakan cara spektrofotometrik. Metode oksihemoglobin hanya mengukur semua hemoglobin yang dapat diubah menjadi oksihemoglobin, sedang karboksihemoglobin dan senyawa hemoglobin yang lain tidak terukur.
Internasional Committe for Standarization in Hematology (ICSH) merekomendasikan metode sianmethemoglobin, sebab selain mudah dilakukan juga mempunyai standar yang stabil dan hampir semua jenis hemoglobin terukur kecuali sulfahemoglobin.
1. Metode Sahli
a. Dasar
Metode sahli merupakan satu cara penetapan hemoglobin secara visual. Darah diencerkan dengan larutan HCl sehingga hemoglobin berubah menjadi hematin asam. Untuk dapat menentukan kadar hemoglobin dilakukan dengan mengencerkan larutan campuran tersebut dengan aquadest sampai warnanya sama dengan warna batang gelas standar.
b. Peralatan dan Pereaksi

• alat untuk mengambil darah vena atau darah kapiler
• hemometer sahli, yang terdiri atas
  • tabung pengencer. panjang 12cm, dinding bergaris mulai angka 2(bawah) s/d 22(atas)
  • dua tabung standar warna
  • pipet Hb. dengan pipa karet panjang 12,5 cm terdapat angka 20
  • pipet HCl
  • botol tempat aquadest dan HCl 0,1N
  • batang pengaduk (dari glass)
  • larutan HCl 0,1N
• aquadest

c. Spesimen
Dapat berupa darah kapiler atau darah vena (darah EDTA)
d. Cara Kerja

• isi tabung pengencer dengan HCl 0,1N sampai angka 2
• dengan pipet Hb, hisap darah sampai angka 20 mm, jangan sampai ada gelembung udara yang ikut terhisap
• hapus darah yang ada pada ujung pipet dengan tissue
• tuangkan darah ke dalam tabung pengencer, bilas dengan aquadest bila masih ada darah dalam pipet
• biarkan satu menit
• tambahkan aquadest tetes demi tetes, aduk dengan batang kaca pengaduk
• bandingkan larutan dalam tabung pengencer dengan warna larutan standar
• bila sudah sama penambahan aquades dihentikan, baca kadar Hb pada skala yang ada ditabung pengencer

e. Nilai Normal menurut Dacie

• dewasa laki-laki : 13,5 – 18,0 gr%
• dewasa wanita : 11,5 – 16,5 gr%
• bayi (< 3bln) : 13,6 – 19,6 gr%
• umur 1 tahun : 11,0 – 13,0 gr%
• umur 12 tahun :11,5 – 14,8 gr%

f. Sumber Kesalahan

• tidak semua hemoglobin berubah menjadi hematin asam seperti karboksihemoglobin, methemoglobin, sulfahemoglobin.
• cara visual mempunyai kesalahan inheren 15-30%, sehingga tidak dapat untuk menghitung indeks eritrosit.
• sumber kesalahan yang sering terjadi :
  • kemampuan untuk membedakan warna tidak sama
  • sumber cahaya yang kurang baik.
  • kelelahan mata
  • alat-alat kurang bersih
  • ukuran pipet kurang tepat, perlu dikalibrasi
  • pemipetan yang kurang akurat
  • warna gelas standar pucat / kotor dan lain sebagainya
  • penyesuaian warna larutan yang diperiksa dalam komparator kurang akurat.

2. Metode Oksihemoglobin
metode yang paling sederhana dan tercepat dalam fotometri. Tetapi keterandalan ini tidak dipengaruhi oleh kenaikan bilirubin plasma. Kerugiannya standar oksihemoglobin tidak stabil.
a. Dasar
Darah dicampur dengan larutan Natrium Karbonat 0,1% atau amonium hidroksida dan dikocok terjadi oksihemoglobin, intensitas warnanya diukur secara spektofotometrik.
b. Peralatan dan Pereaksi

• Na-Karbonat 0,1% atau NH4OH 0,04%
• pipet ukur 5 ml
• mikropipet 20 mikroliter
• tabung reaksi ukuran 75X10mm
• spektofotometer.

c. Cara Kerja

• siapkan tabung reaksi yang berisi 5 ml larutan Na-Karbonat 0,1%
• tambahkan EDTA atau Darah kapiler 20 mikro, bilaslah mikropipet yang digunakan, paling sedikit 3 kali.
• tutuplah tabung reaksi tersebut dan kocoklah 10 detik. baca serapan dengan spektrofotometri pada 540 nm
• baca kadar hemoglobinnya pada kuvet kalibrasi yang telah dipersiapkan sebelumnya.

3. Metode Sianmethemoglobin
a. Dasar
ferrosianida mengubah besi pada Hb dari bentuk ferro ke bentuk ferri menjadi methemoglobin yang kemudian bereaksi dengan KCN membentuk pigmen yang stabil yaitu sianmethemoglobin. Intensitas warna yang terbentuk yang diukur fotometrok 540 nm. Kalium-hidrogen-fosfat digunakan agar pH tetap di mana reaksi dapat berlangsung sempurna pada saat yang tepat. Deterjen berfungsi mempercepat hemolisa darah serta mencegah kekeruhan yang terjadi oleh protein plasma.
b. Peralatan dan Pereaksi

• mikropipet 20 mikroliter / mmk atau pipet Sahli
• pipet volumetrik 5 ml
• tabung reaksi ukuran 75 x 10mm
• spektrofotometer/kolorimeter dengan panjang gelombang 540 nm
• larutan Drabkin atau modifikasinya (diperdagangkan dalam bentuk kit), yang berisi kandungan :
  • kalium ferrosianida 200mg
  • KCN 50 mg
  • Kalium Hydrogen fosfat 140 mg
  • detergen 0,5-1 ml
  • aquadest / detenized water ad. 1000 ml

c. Spesimen
Darah kapiler atau darah EDTA
d. Cara Kerja

• ke dalam tabung reaksi 75 x 10 mm, pipetkan 5 ml pereaksi
• dengan mikropipet tambahkan 20mikroliter / mmk darah penderita ke dalam pereaksi tersebut serta hindarilah terjadinya gelembung dan bersihkan bagian mikropipet.
• campurkan isinya dan iarkan pada suhu kamar selama 3-5 menit dan serapannya dibaca dalam spektrofotometri pada panjang gelombang 540nm dengan pereaksi sebagai blangko
• kadar hemoglobin dapat dibaca pada kurva kalibrasi atau dihitung dengan menggunakan faktor; dimana kadar Hb = serapan x faktor kurva kalibrasi dan faktor telah dipersiapkan sebelumnya.

e. Pembuatan Kurva Kalibrasi dan Perhitungan faktor.
Sebelum fotometer dipergunakan untuk penetapan kadar hemoglobin, harus dikalibrasi dulu, atau dihitung faktornya. Untuk keperluan tersebut dipergunakan larutan standart hemisianida (sianmethemoglobin) dan pengenceran larutan tersebut dalam pereaksi Drapkin. Kadar Hb dari larutan standart hemisianida dapat dihitung dalam gr/100ml atau gr/dl sebagai berikut :
Kadar HbLarutan Standart = Kadar hemisianida mg/dl =  X (500 + 20)  mikroliter = kadar hemisianida X 0,251 mg/dl
1000/100                           20 mikroliter
Buatlah pengenceran larutan standar 100, 75, 50, 25, dan 0% sebagai blanko dengan larutan Drapkin. Setelah masing-masing tercampur sempurna biarkan pada suhu kamar 3 menit dan baca serapan pada fotometer dengan 540 nm. Buatlah kurvanya dengan kadar Hb sebagai absisi dan serapan sebagai ordinat, maka hasil percobaan serapan pasien tinggi memplotkan pada kurva tera. Atau menggunakan factor sebagai berikut :
Faktor (F) = Jumlah Kadar Hb
Jumlah Serapan
f. Pengawasan Mutu
Hemolisat yang dipergunakan atau dibuat sendiri dengan standar hemosianida, CV optimal = 3% dan CV tidak boleh lebih dari 6%
g. Sumber Kesalahan

• terjadinya jendalan darah
• darah yang hipemik menyebabkan hasilnya lebih tinggi dari seharusnya.
• leukositosis berat mempengaruhi pengukuran lebih rendah dari seharusnya
• kerusakan pereaksi
• pemipetan yang tidak akurat
• fotometer yang kurang baik                                                                                                                 http://blog.uin-malang.ac.id/alan/2011/01/10/hemoglobin-kadar-struktur-cara-mengukur-dll http://www.blogdokter.net/2008/06/13/hemoglobin/                                   (http://id.wikipedia.org/wiki/Hemoglobin)