LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA KEDOKTERAN I

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA KEDOKTERAN IIPEMERIKSAAN KARBOKSIHEMOGLOBIN(HbCO)

Disusun Oleh:

Nama : Avia Roselina

NIM : K1A 004051

Kelompok : VIII

Asisten: Aswindar Adhi Gumilang PROGRAM PENDIDIKAN DOKTER

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

PURWOKERTO

2005

I. Judul Praktikum

Pemeriksaan Karboksihemoglobin (HbCO) II. Tanggal Praktikum

Sabtu, 1 Oktober 2005

III. Tujuan Praktikum

1. Mengukur kadar karboksihemoglobin.

2. Menjelaskan nilai normal karboksihemoglobin dan nilai patologis dari hasil praktikum.

3. Melakukan diagnosa dini penyakit yang ditandai oleh hasil karboksihemoglobin abnormal atau patologis melalui bantuan hasil praktikum yang dilakukan. IV. Dasar Teori

Gas CO yang berasal dari proses pembakaran yang tidak sempurna dapat mengikat Hb membentuk HbCO. Ikatan ini sangat kuat, lebih kuat 200 kali daripada ikatan Hb dengan oksigen. HbCO berwarna sangat terang.

HbO2 + CO HbCO + O2V. Alat dan Bahan

a. Alat :

1. Spuit 3 cc

2. Torniquet

3. Tabung reaksi ukuran 5 ml sebanyak 2 buah

4. Sendok spatula

5. Mikropipet 100 l dan 1000 l

6. Kuvet

7. Eppendorf

8. Erlenmeyer

9. Botol plakon

10. Spektrofotometer

b. Bahan :

1. Sampel darah

2. EDTA padat

3. Larutan amonia 0,1%

4. Sodium dithionit

VI. Cara Kerja

1. Menyiapkan erlenmeyer dan tabung sentrifuge serta botol plakon berisi EDTA.2. Memipet reagen amonia 0,1% sebanyak 20 ml kemudian memasukkannya ke dalam erlenmeyer.

3. Mengambil darah vena dari probandus sebanyak 1 cc kemudian memasukkannya ke dalam botol yang telah berisi EDTA padat. Mengocok larutan tersebut hingga homogen.

4. Mengambil darah sebanyak 10 l dari botol EDTA, kemudian memasukkannya ke dalam erlenmeyer yang berisi larutan amonia 0,1% sebanyak 20 cc. Mengocok larutan tersebut hingga homogen.

5. Mengambil kembali larutan tersebut sebanyak 10 cc kemudian disentrifuge selama 10 menit dengan kecepatan 4000 rpm.

6. Sesudah 10 menit, menuangkan larutan ke dalam 2 tabung masing-masing sebanyak 5 cc. Tabung I tanpa ditambah sodium dithionit dan tabung II dengan ditambah sodium dithionit sebanyak 1 pucuk spatula.7. Membaca absorbansi menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 546 nm.

VII. Rumus Perhitungan

Kadar HbCO = A x 6,08%

ArHBVIII. Nilai Normal CO endogen : < 1%Batas toleransi CO : 2 - < 5%

Mulai timbul gejala/tidak normal/keracunan : > 5%

IX. Hasil Praktikum

Probandus

Nama

: Kurniawan Adi Prabowo

Jenis kelamin: Laki-laki

Umur

: 19 tahun

A. Hasil Pengamatan- tabung RB

( bening

hijau kekuningan - tabung STD

( bening

merah kecoklatan

- tabung SPL

(

bening merah kecoklatan agak muda - tabung SP

( bening

lebih terangB. Hasil perhitungan

Abs sampel (kel 7)= 0,243Abs sampel (kel 11)= 0,255

Abs standard

= 0,348Abs patologis

= 0,160RB

= 0,001Hb (kel 7)= Abs sampel RB x 15 mg/dl Abs stnd RB

= (0,243-0,001) x 15 mg/dl (0,348-0,001) = 10,46 mg/dl

Hb (kel 11)= Abs sampel RB x 15 mg/dl

Abs stnd RB

= (0,255-0,001) x 15 mg/dl (0,348-0,001)

= 10,98 mg/dl

Patologis=Patologis RB x 15 mg/dl

Abs STD RB

= (0,160-0,001) x 15 mg/dl

(0,348-0,001)

= 6,87 mg/dl

Perhitungan HbCO

tanpa sodium dithionit ( A = 0,163

dengan sodium dithiont ( ArHb = 0,068

Kadar HbCO = A x 6,08%

ArHb

= 0,163 x 6,08%

0,068

= 14,574%X. Pembahasan

Hasil yang diperoleh dari percobaan Hemoglobin kali ini yaitu Hb sampel (kelompok 7) adalah 10,46 mg/dl; Hb sampel (kelompok 11) adalah 10,98 mg/dl dengan kedua probandus laki-laki. Jika dilihat dari nilai normal untuk laki-laki antara 14-18 mg/dl, kadar Hb kedua probandus tersebut termasuk rendah karena sangat kurang dari nilai normal. Untuk Hb patologis didapat hasil 6,87 mg/dl. Pada perhitungan HbCO tanpa ditambahkan sodium dithionit atau disebut juga absorbansi reagen (A) hasilnya adalah 0,163; sedangkan ditambah sodium dithionit atau absorbansi sampel (ArHb) hasilnya adalah 0,068. Jadi jika dilakukan perhitungan dengan rumus HbCO, didapatkan hasil kadar HbCO sebesar 14,574%. Kadar HbCO dengan probandus Kurniawan Adi tersebut abnormal. Keabnormalannya bukan dari keadaan patologis probandus, namun akibat kesalahan praktikan pada saat melakukan praktikum.Hemoglobin merupakan pigmen merah yang membawa oksigen dalam sel darah merah, yaitu suatu protein dengan berat molekul 64.450 Dalton. Hemoglobin adalah suatu molekul yang berbentuk bulat yang terdiri dari 4 subunit. Setiap subunit mengandung satu bagian heme yang berkonjugasi dengan suatu polipeptida. Heme adalah suatu derivat porfirin yang mengandung besi. Polipeptida itu secara kolektif disebut sebagai bagian globin dari molekul hemoglobin. Hemoglobin mengikat O2 untuk membentuk oksihemoglobin, O2 menempel pada Fe2+ dalam heme. Afinitas hemoglobin terhadap O2 dipengaruhi oleh pH, suhu, dan konsentrasi 2,3-difosfogliserat (2,3-DPG) dalam sel darah merah.1 Dalam menjalankan fungsinya membawa oksigen ke seluruh tubuh, hemoglobin di dalam sel darah merah mengikat oksigen melalui suatu ikatan kimia khusus. Reaksi yang membentuk ikatan antara hemoglobin dengan oksigen tersebut dapat dituliskan sebagai berikut

Hb + O2 HbO2Reaksi tersebut berlangsung dalam dua arah. Reaksi ke arah kanan merupakan reaksi penggabungan atau asosiasi yang terjadi di alveolus paru-paru tempat berlangsungnya pertukaran udara antara tubuh dengan lingkungan, sedangkan reaksi ke arah kiri adalah reaksi penguraian atau disosiasi terutama terjadi di jaringan. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa hemoglobin dalam sel darah merah mengikat oksigen di paru-paru dan melepaskannya di jaringan, untuk diserahkan dan digunakan di sel-sel. Hemoglobin yang tidak atau belum mengikat oksigen disebut sebagai deoksihemoglobin atau deoksiHb dan umumnya dapat ditulis sebagai Hb saja.

Fungsi lain dari sel darah merah adalah mengikat dan mempermudah transportasi gas CO2 yang terbentuk di seluruh jaringan yang mampu melakukan metabolisme secara aerob, untuk dibawa ke jaringan pembuangan ekskreta yang berbentuk gas, yaitu paru-paru. Dengan demikian, di dalam paru-paru terjadilah pertukaran gas dengan lingkungan: oksigen diambil dari lingkungan dan CO2 dikeluarkan ke lingkungan. Adalah sarana yang sama, yaitu sel darah merah, yang digunakan untuk proses transaksi gas antara sel tubuh dengan lingkungan. Berbeda dengan oksigen, yang hampir semuanya berikatan langsung dengan molekul Hb dalam bentuk oksihemoglobin, maka hanya sebagian saja dari CO2 yang berikatan langsung dengan molekul Hb melalui ikatan karbamino, berupa HbCO2. Sebagian yang lebih besar dari CO2 ini justru diangkut sebagai bentuk terlarut dalam plasma. Akan tetapi berbeda dengan oksigen, CO2 tersebut tidaklah larut secara fisik dalam bentuk senyawa tersebut, akan tetapi sebagai ion bikarbonat (HCO3-), yang pembentukannya sangat memerlukan sel darah merah. Di dalam sel darah merah terdapat enzim anhidrase karbonat yang mengkatalis reaksi berikut:

CO2 + H2O

H2CO3

H+ + HCO3-

Asam karbonat

ion bikarbonatIon bikarbonat yang terbentuk di dalam sel darah merah karena kerja enzim ini, berdifusi keluar dari sel tersebut dan masuk ke dalam plasma dan dengan mudah sekali larut di sana. Dalam bentuk ion bikarbonat dibawa oleh darah dari seluruh jaringan menuju paru-paru untuk dibuang di organ ini melalui udara yang dihembuskan keluar (udara ekspirasi) ke lingkungan. Dengan demikian, berlawanan dengan oksigen, CO2 diikat oleh sel darah merah dan sebagian besar diubah oleh sel ini menjadi ion bikarbonat yang larut dalam plasma dan dilepaskan dalam paru-paru.2

Karbon monoksida (CO) mengikat heme yang tersendiri dengan kekuatan 25.000 kali lebih besar daripada kekuatan ikatan oksigen. Atmosfer udara mengandung CO dalam jumlah renik, dan katabolisme heme yang normal akan membentuk sendiri sejumlah kecil CO. Gugus heme yang terdapat pada mioglobin, hemoglobin, dan banyak protein heme yang lain terdiri dari struktur cincin organik yang kompleks, protoporfirin, yang mengikat suatu atom besi dalam bentuk fero Fe (II). Atom besi mempunyai enam ikatan koordinasi, empat mengikat molekul porfirin yang datar dan yang dua lagi tegak lurus pada bidang ini. Pada mioglobin dan hemoglobin salah satu ikatan ini diisi oleh atom nitrogen dan residu histidin. Ikatan yang lain terbuka dan berfungsi sebagai sisi pengikatan bagi oksigen. Pada hemoglobin karbon monooksida (CO) dapat bersaing dengan O2 untuk mengikat bagian/ikatan yang kosong tersebut. Karbon monoksida terikat kira-kira 200 kali lebih kuat dibandingkan dengan O2. Pada keracunan karbon monoksida, banyak hemoglobin yang berada dalam bentuk karbon monoksida hemoglobin, sehingga menyebabkan hambatan transport ke jaringan.3

Implikasi biomedis yang berhubungan dengan keadaan patologis hemoglobin adalah sebagai berikut:

a. AnemiaKeadaan anemia dapat disebabkan oleh karena terjadi penurunan jumlah sel darah merah atau hemoglobin dalam darah akibat gangguan sintesis hemoglobin (misalnya, pada defisiensi besi) atau gangguan produksi eritrosit. Anemia yang sangat berat disebabkan oleh penyakit talasemia.b. Hemoglobinopati

Merupakan suatu keadaan mutasi pada gen yang mengkode rantai alfa atau beta yang dapat mempengaruhi fungsi biologik hemoglobin. Di antara beberapa ratus mutan hemoglobin manusia yang sudah diketahui (sebagian besar bersifat benigna dan sangat langka), beberapa mutan dengan fungsi biologik yang sudah berubah contohnya pada hemoglobin S, dimana residu Glutamat (pada hemoglobin normal) tergantikan oleh residu Valin. Sehingga penderita biasanya mengalami suatu penyakit yang disebut dengan anemia sel sabit (sickle cell anaemia).

c. Hemoglobin terglikolisasi (HbA1c)Hemoglobin akan mengalami glikolisasi nonenzimatik kalau glukosa darah masuk ke dalam ertrosi dan gugus hidroksil anomeriknya merupakan derivat gugus amino yang terdapat pada residu lisil dan pada ujung terminal amino. Fraksi hemoglobin terglikolisasi, yang normalnya sekitar 5%, sebanding dengan konsentrasi glukosa darah. Dengan melakukan pengukuran HbA1c memberikan informasi yang berguna bagi penanganan diabetes melitus. Karena usia paruh rata-rata eritrosit adalah 60 hari, maka kadar HbA1c mencerminkan konsentrasi glukosa darah rata-rata selama 6-8 minggu sebelumnya. Peninggian kadar HbA1c yang menunjukkan jeleknya pengendalian kadar glukosa darah dapat memandu dokter dalam memilih terapi yang tepat (misalnya, pengendalian diet yang lebih ketat atau peningkatan insulin). 4

Sejumlah penyakit yang dapat disebabkan oleh kadar HbCO yang tinggi di dalam tubuh adalah asfiksia. Kematian pada asfiksia disebabkan oleh karena penurunan kadar O2 dalam darah dan jaringan ikat dimana kadarnya turun dibawah kadar yang diperlukan untuk pemeliharaan kehidupan. Dapat disebut juga anoksia/hipoksia. Berkurangnya bahan yang membawa oksigen darah dapat disebabkan oleh anemia berat dan intoksifikasi karbon monoksida. Tanda-tanda yang terdapat pada penderita asfiksi adalah kulit menunjukkan sianosis pada bibir, mukosa mulut, dan dasar kuku. Pada sistem kardiovaskuler yang terjadi adalah mula-mula takikardia, kemudian brakikardia jika otot jantung tidak cukup mendapat oksigen. Biasanya jaringan otak lebih sering terkena, dengan tanda-tanda sering sakit kepala (akibat vasodilatasi serebral), kekacauan mental, rasa mengantuk yang berlebihan akibat hipoksia, dan lain-lain.5

Pada orang yang semalam suntuk tidak beristirahat/tidur larut/begadang kadar hemoglobinnya dapat mengalami penurunan. Hal ini karena orang yang tidak tidur biasanya kadar oksigennya menjadi menurun sehingga mengantuk. Kadar oksigen berkurang menyebabkan Hb sebagai pengikat O2 juga menjadi berkurang akibatnya tubuh menjadi lemas. Untuk mengembalikan kadar Hb menjadi normal adalah dengan cara beristirahat cukup dan berolahraga teratur.XI.Kesimpulan 1. Kadar Hb probandus laki-laki adalah 10,46 mg/dl dan 10,98 mg/dl. Hasil rendah karena dibawah nilai normal yaitu 14-18 mg/dl. Sedangkan kadar HbCO adalah 14,574%. Hasil bukan karena keadaan patologis probandus namun karena kesalahan praktikan.2. Hemoglobin disintesis dari Hem (porfirin dan Fe2+) serta Globulin (albumin).

3. Afinitas Hb terhadap CO lebih kuat 200 kali dibandingkan terhadap O2 sehingga dapat menimbulkan keadaan patologis pada tubuh.

4. Aplikasi klinis hemoglobin: anemia, hemoglobinopati, dan hemoglobin terglikosilasi.

Aplikasi klinis HbCO: asfiksia/anoksia/hipoksia

DAFTAR PUSTAKA1. William F. Ganong. Sirkulasi Cairan Tubuh. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran, edisi 20. Jakarta: EGC, 1997: 513.

2. Mohammad Sadikin, DSc. Sel Darah Merah. Biokimia Darah. Jakarta: Widya Medika, 2001: 14-7.

3. Albert L. Lehninger. Globular Protein: Struktur dan Fungsi Hemoglobin. Dasar-dasar Biokimia Jilid 1. Jakarta: Penerbit Erlangga, 1982: 195.

4. Robert K. Murray. Protein: Mioglobin dan Hemoglobin. Biokimia Harper, edisi 24. Jakarta: EGC, 1999: 57.

5. Bambang E. Putranto. Kelainan Mekanis, Asfiksia, Emfisema, Tenggelam. Patologi Saluran Nafas. Semarang: Penerbit Universitas Diponegoro, 2001: 47.LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA KEDOKTERAN IIOleh

Nama

: Avia RoselinaNIM

: K1A004051Kelompok: VIIIDisusun untuk memenuhi persyaratan mengikuti praktikum dan ujian praktikum mata kuliah Biokimia Kedokteran II selanjutnya pada Program Pendidikan Dokter

Universitas Jenderal Soedirman

PURWOKERTO

Diterima dan disahkan oleh,

Purwokerto, Oktober 2005

Asisten

Aswindar Adhi GumilangK1A002004LAMPIRAN

1. Bagaimana proses terjadinya keracunan CO?2. Bagaimana gejala klinis keracunan CO?

Jawab:

1. Gas karbon monooksida (CO) merupakan gas hasil sisa pembakaran yang tidak sempurna. Ketika gas tersebut ikut terhirup bersama udara inspirasi dapat menyebabkan gangguan pada tubuh. Hemoglobin yang seharusnya berikatan dengan O2, justru terikat dengan CO (menjadi HbCO) karena daya ikat CO tehadap hemoglobin 200 kali lebih kuat dibanding daya ikat O2 dengan Hb. Oksigen menjadi tidak bisa didistribusikan ke jaringan, akibatnya sel-sel tubuh tidak dapat melakukan metabolisme dan timbulah kerusakan-kerusakan pada jaringan. Contohnya pada kasus asfiksia/anoksia/hipoksia.

HbO2 + CO ( HbCO + O22. Gejala klinis keracunan CO:Sistem pernapasan (Takipnea; menurunnya volume tidal; dispnea;

menguap; menggunakan otot-otot pernapasan

tambahan; lubang hidung melebar.

Sistem saraf pusat (Sakit kepala, kekacauan mental, tingkah laku yang

aneh, gelisah, ekspresi wajah cemas, berkeringat.

Sistem kardiovaskular ( Mula-mula takikardia, kemudian brakikardia

jika otot jantung tidak cukup mendapat oksigen;

peningkatan tekanan darah yang diikuti dengan

penurunan tekanan darah; aritmia.

Kulit ( Sianosis pada bibir, mukosa mulut, dan dasar kuku.