H E M O G L O B I NDr. Marina M. Ludong, Sp.PKBagian Patologi KlinikFakultas Kedokteran Univ. Tarumanagara

Hemoglobin itu apa ?D A R A H B E R W A R N A M E R A HEritrosit berwarna merahPigmen Darah Red-colored globular conjugated protein

StrukturHEMOGLOBINHEMEGLOBIN

HEMETerdiri atas 4 cincin protoporfirin dgn 1 atom Fe valensi 2 di tengah

Disintesa di mitochondria, sekitar 65% terjadi di eritrosit berinti pada stadium maturasi (Rubrisit) dan 35% di retikulosit

Gangguan sintesa porfiria

Sintesa Hemedibutuhkan:Enzim : succinyl CoA synthetase -AminoLevulinic Acid (ALA) SynthetaseVitamin: Pyridoxal phosphate (Vitamin B6) co faktorMineral: Fe, Mg

untuk mengikat atom Fe pada porphyrin

GLOBINMerupakan dua pasang rantai polipeptida yang terdiri atas rangkaian asam aminoDua pasang rantai polipeptida terdiri atas satu pasang rantai - globin dan satu pasang rantai non - globin Sintesa rantai - globin dikode oleh gen yang terletak di kromosom 16 dan sintesa rantai non - globin dikode oleh gen yang terletak di kromosom 11

Gen terletak di kromosom 16 selain mengatur sintesa rantai - globin, mengatur sintesa rantai - globin pada saat embrio dan fetus

Gen terletak di kromosom 11 mengatur sintesa rantai -globin, -globin, G-globin, A-globin dan saat embrio/fetus mengatur sintesa -globin

Rantai - globin terdiri dari 141 rangkaian asam amino, sedangkan -globin terdiri dari 146 rangkaian asam amino (kurangnya rangkaian as.amino tersebut menyebabkan penyakit yang dikenal dengan talasemia)

Jenis rantai polipeptida globin:Rantai Rantai Rantai Rantai Rantai Rantai 141 asam amino(kelompok rantai ) 146 asam amino(kelompok rantai )

Jenis Hemoglobin:Embryonic hemoglobin terdiri dari:- Gower 1 (22) - Gower 2 (22) - Portland (22)

2. Fetal hemoglobin terdiri dari: - Hemoglobin Fetal / Hb F (22)

3. Adult hemoglobin - Hemoglobin A ( 22 ) 96 98 % - Hemoglobin A2 (22 ) 1.5 3 % - Hemoglobin F (22 ) 0.5 1 %

FUNGSI HEMOGLOBINTransport oksigen dari paru-paru ke jaringan

Pembuangan Carbon Dioxida

dalam paru-paru Hb dapat berikatan dg O2 membentuk Hb-O2 (oxyhemoglobin)setiap molekul Hb dapat mengikat maksimum 4 molekul O2 yang dapat di bawa ke jaringan periferHemoglobin yg melepaskan O2 disebut sebagai reduced Hb oxyhemoglobin & reduced hemoglobin merupakan bentuk ikatan hemoglobin yang fisiologisbentuk ikatan abnormal hemoglobin yang bisa mengganggu transport oksigen seperti:Carboxyhemoglobin ikatan Hb dengan CO Methemoglobin ikatan Hb dg atom Fe valensi 3 (Fe+++) Sulfhemoglobin ikatan Hb dg sulfur dpt terjadi akibat adanya sulfur dlm darah krn penggunaan obat mengandung sulfur atau akibat konstipasi kronik

Penetapan Kadar HemoglobinBerbagai cara penetapan:Berdasarkan Berat JenisBerdasarkan kadar Fe dalam darahBerdasarkan intensitas warna (lazim dikerjakan) Secara visual Menggunakan fotokolorimetrik

CARA VISUAL / CARA SAHLI

Prinsip pemeriksaan: Hemoglobin diubah menjadi hematin asam, kemudian warna yang terjadi dibandingkan secara visual dengan standard dalam alat itu

BAHAN:Darah kapilerDarah vena menggunakan antikoagulan

ALAT: Hemometer / Hemoglobinometer Sahli

REAGEN:HCL 0.1 M Aquadest

CARA:Masukkan HCl 0.1M ke tabung pengencer 5 tetes (sampai angka 2).Isap darah dengan pipet Sahli sampai tanda 20LHapus darah yang melekat pada sebelah luar ujung pipet Alirkan darah dari pipet ke dalam tabung pengencer yang berisi HCl, hati-hati jangan sampai terjadi gelembung.Angkat pipet sedikit dari dari dasar tabung, lalu isap HCl kedalam pipet 2 atau 3 kali untuk membersihkan darah yang masih tinggal dalam pipet.Campur isi tabung agar darah dan HCl bersenyawa dan membentuk larutan hematin asam yang berwarna coklat tua.Tambahkan air setetes demi setetes, tiap kali diaduk, samakan warna campuran dan batang standard yang harus dicapai dalam waktu 3-5 menit setelah asam hematin terbentuk.Baca kadar hemoglobin dalam satuan g/dL darah.

KESALAHAN KESALAHAN

Tidak tepat mengambil 20L darah.Darah dalam pipet tidak sempurna dikeluarkan (tidak dibilas)Tidak mengaduk dengan baik campuran darah dan asam pada waktu mengencerkan.Tidak memperhatikan waktuKehilangan cairan dari tabung pengencerAda gelembung udara di permukaan pada waktu membaca.Membandingkan warna pada cahaya yang kurang terangMenggunakan tabung pengencer yang tidak diperuntukkan alat yang dipakai.

YANG PERLU DIPERHATIKAN

Cara Sahli bukanlah cara yang telitiCara ini kurang baik karena tidak semua macam hemoglobin diubah menjadi hematin asam, umpamanya karboksihemoglobin, methemoglobin dan sulfhemoglobinHemoglobinometer Sahli dibuat oleh banyak pabrik, perhatikanlah bahwa bagian-bagian alat yang berasal dari pabrik yang berlainanan biasanya tidak dapat saling dipertukarkan Penetapan Kadar Hemoglobin cara Sahli sudah tidak dianjurkan lagi

CARA FOTOKOLORIMETRIK : SIANMETHEMOGLOBIN (HiCN)dianjurkan oleh International Committee for Standardization in Haematology (ICSH) Cara ini mudah dilakukan mempunyai standard yang stabil dapat mengukur semua jenis hemoglobin kecuali sulfhemoglobin

PRINSIP PEMERIKSAAN:Hemoglobin oleh K3Fe(CN)6 akan diubah menjadi methemoglobin yang kemudian akan menjadi hemoglobin sianida (HiCN) oleh KCN

BAHAN:Darah kapilerDarah VenaREAGEN:Menggunakan larutan sianida (DRABKIN) menurut van Kampen & Zijlstra (VKZ) dengan formula sebagai berikut:K3Fe(CN)6 200 mgKCN 50 mgKH2PO4 140 mgair suling sampai 1000 mLnon ionic detergent 0.5-1 mL (dapat berupa Nonidet P40)

ALAT:Pipet volumetrik 5.0 mLPipet Sahli 20 LSpektrofotometer / fotometer (panjang gelombang 540nm)Pipet SahliVolume 20L

CARA KERJA

Pembuatan kurva Standar diperlukan larutan standar HiCN

Contoh:

- larutan standar HiCN kadar 57.2 mg/dL

sesuai kadar Hb 5020/20 X 57.2 mg/dL = 14.4 g/dL

dibuat pengenceran 25, 50, 75, 100% dari larutan standar setiap pengenceran dibaca serapan (A) pada panjang gelombang 540nm dengan larutan sianida sebagai blanko

TABUNG KADAR LARUTAN LARUTAN SERAPANPENGENCERAN STD SIANIDANo Tab1

2

3

4

5

JUMLAH%0

25

50

75

100g/dL0

3,6

7,2

10,8

14,4

36(ml)-

0,5

1,0

1,5

2,0(ml)2,0

1,5

1,0

0,5

-(ml)0

0,098

0,196

0,294

0,392

0,980Faktor (F): 36 / 0.980 = 36.8

PEMERIKSAAN SAMPEL5 mL larutan sianida (DRABKIN) dicampur dengan 20 L, biarkan selama 3 menit.Baca serapan (S) larutan HiCN dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 540nm. Kadar hemoglobin dapat dibaca pada kurva standar atau dihitung dengan menggunakan faktor (F), Kadar hemoglobin = S X F

SUMBER KESALAHANStasis vena yang lama waktu pengambilan terjadi hemokonsentrasiPenggunakan darah kapiler dapat terkontaminasi cairan jaringan dan menyebabkan kadar hemoglobin lebih rendah dari yang seharusnyaPerubahan tegangan listrik akan mempengaruhi pembacaan serapan pada fotometerDarah lipemik dapat menyebabkan hasil yang lebih tinggi dari seharusnyaAdanya Leukositosis berat ( > 50.000/ L )menyebabkan hasil pengukuran kadar hemoglobin lebih tinggi dari seharusnya

HEMOGLOBINOPATHIDEFINISI:Suatu kelainan herediter yang ditandai oleh kelainan sintesa hemoglobin sebagai akibat kegagalan pembentukkan rantai polipeptida globin yang normal.

Hemoglobinopathi terbagi atas dua golongan besar: Talasemia Hb varian

Talasemia Kelainan kuantitatif produksi Hb yang tidak adekuat akibat kurang/tidak adanya sintesa satu atau lebih rantai polipeptida globin.secara garis besar dibagi atas:Talasemia : yang terganggu adalah sintesa rantai Talasemia : yang terganggu adalah sintesa rantai

HbvarianMerupakan kelainan kualitatif akibat terdapatnya urutan asam amino yang abnormal pada salah satu atau lebih rantai polipeptida globin.Contohnya: Hb E : [ 26 Glu Lys ]Hb S : [ 6 Glu Val ]Hb C : [ 6 Glu Lys ] dan lain lain masih banyak !!!Double Heterozygote : gabungan Talasemia dengan Hbvarian (di Indonesia yg sering Talasemia -HbE)

ANGKA KEJADIAN- Banyak ditemukan pada bangsa-bangsa Mediteranean Afrika dan Asia- Di Italia Selatan 10% penduduk menderita talasemia maupun talasemia - Tingginya angka kejadian lebih bersifat etnis- Di Indonesia talasemia cukup tinggi

Klasifikasi Talasemia Genotip : - berdasarkan kemampuan gen membentuk m-RNA rantai yg akan membentuk rantai masih dpt membentuk rantai tapi jumlah kurang diberi tanda + tidak terbentuk sama sekali diberi tanda 0 - karena pembentukan rantai ditentukan sepasang gen di kromosom 11, maka secara genetika dapat dibagi atas Heterosigot dan Homosigot

Fenotip (Klinis) dibagi atas: - Talasemia minima (silent carrier): bentuk yg paling ringan,seperti orang normal, hanya terdeteksi dgn pemeriksaan laboratorium khusus dan penelusuran keluarga.(genotip heterosigot+/ ) - Talasemia minor (carrier): gejalanya ringan sampai normal tergantung berat ringan kelainan genetik yg menyebabkan gangguan sintesa rantai (genotip heterosigot +/)- Talasemia intermedia : gambaran klinis lebih ringan dari Talasemia mayor (genotip +/+ atau 0/)- Talasemia mayor: mempunyai gambaran klinis sangat berat (genotip 0/+)- Cooley's anemia (Hereditary persistence of fetal hemolobin/HPFH): Bentuk yg paling berat dan merlukan transfusi darah sejak lahir (genotip 0/0)

Klasifikasi Talasemia Genotip : Secara genetika dapat dibagi atas Heterosigot dan Homosigotgen untuk mengkode sintesa rantai terletak pada kromosom 16 dan ditentukan oleh 2 gen yaitu: - -

Talasemia 0 : Hilang kedua gen pd kromosom 16

Talasemia + : Hilang satu gen pd kromosom 16 Tipe non deletion: tidak berfungsinya salah satu gen

Fenotipe (klinis) talasemia dibagi atas : - Talasemia -2 (silent carrier) : bentuk paling ringan, tidak menunjukan gejala klinik dan kelainan hematologi. (genotipe: - /) - Talasemia -1 : bentuk lebih berat tapi tdk menunjukan kelainan klinis yg nyata, mempunyai gambaran laboratorium talasemia. (genotipe:- -/ atau - /- )- HbH disease : pada keadaan ini hanya 1 gen yg berfungsi dgn bentuk genotipe heterosigot ganda ( - -/- ) - Hidrops foetalis: bentuk alfa talasemia yang paling berat disebabkan genotipe homosigot 0, biasanya bayi yg menderita keaaan ini meninggal beberapa jam setelah lahir

Hb H : fraksi Hb yang merupakan tetramer 4 yang terbentuk pada saat janin akibat penurunan produksi rantai

Pada saat neonatus yang terbentuk adalah tetramer 4 yang dikenal dengan Hb Barts

PEMERIKSAAN LABORATORIUM:Meliputi:Pemeriksaan darah tepi lengkap ( Hitung eritrosit, kadar Hb, Ht, VER, HER) evaluasi gambaran darah tepi, pada talasemia dan hemoglobinopatie morfologi eritrosit mikrositik hipokrom dan adanya sel targetPewarnaan supravital untuk hitung retikulosit (hitung retikulosit meningkat) dan melihat badan inklusi HbH (seperti bola golf)Tes dichlorophenol Indophenol Precipitation (DCIP) (tes penyaring untuk Hbpathie HbE)Penetapan fraksi HbA2 secara kuantitatifPenetapan fraksi HbF secara kuantitatifElektroforesis hemoglobin

Sel Target (talasemia)Anemia Sickle cell

Gambaran Laboratorium Talasemia

Genotip

Anemia (Hb: g/dl)

HbA2 (%)

HbF (%)

Benda inklusi

Normal (/(

Tidak ada

(13 17 g/dl)

Normal

Gambaran Laboratorium Talasemia

Genotip

Anemia

(Hb: g/dl)

HbA2 (%)

HbF (%)

HbH (%)

Hb Barts

(%)

Benda inklusi

Normal

(((/(()

Tidak ada

(13 17 g/dl)

Normal

Elektroforesis hemoglobin (Hb S)

Nilai rujukan kadar hemoglobin:Laki-laki: 13 16 g/dlWanita: 12 15 g/dlWanita hamil: 11 g/dlAnak anak: 11 14 g/dl

Jakarta, 20 Agustus 2007