Laporan Praktikum Biokimia Kedokteran Blok CHEM II

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA BLOK CHEM II

PEMERIKSAAN KARBOKSIHEMOGLOBIN

Metode Hindsberg-Lang

oleh :

Nama : Aris Wibowo

NIM: G1A009108

Kelompok : 8

Asisten : Ajeng Agustin Primastiwi

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

JURUSAN KEDOKTERAN

PURWOKERTO

2010

LEMBAR PENGESAHAN

PEMERIKSAAN KARBOKSIHEMOGLOBIN

Oleh :

Aris Wibowo

G1A009108

Kelompok 8

Disusun untuk memenuhi persyaratan nilai praktikum biokimia blok CHEM II pada Jurusan Kedokteran Universitas Jenderal Soedirman Purwokerto

Diterima dan disahkan

Pada tanggal ... Mei 2010

Asisten

Ajeng Agustin Primastiwi

( K1A006116 )

BAB I

PENDAHULUAN

A.Judul Praktikum

Pemeriksaan Karboksihemoglobin (HbCO) Menggunakan Metode Hindsber - Lang

B.Tanggal Praktikum

Jumat, 20 Mei 2010

C.Tujuan Praktikum

Mengukur kadar karboksihemoglobin (HbCO) dalam darah dengan metode Hindsberg - Lang

Menyimpulkan hasil pemeriksaan karboksihemoglobin dalam darah pada saat praktikum setelah membandingkannyha dengan nilai normal.

Dapat melakukan pemeriksaan penunjang untuk membantu menegakkan diagnosa dengan bantuan hasil praktikum yang dilakukan.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Hemoglobin merupakan protein yang terdapat dalam sel darah merah (SDM) dan berfungsi antara lain untuk :

Mengikat dan membawa oksigen dari paru-paru ke seluruh jaringan tubuh.Mengikat dan membawa karbondioksida dari seluruh jaringan tubuh ke paru-paru.Memberi warna merah pada darahMempertahankan keseimbangan asam basa dari tubuh.

Hemoglobin merupakan protein tetramer kompak yang setiap monomernya terikat pada gugus prostetik hem dan keseluruhannya mempunyai berat molekul 64.450 Dalton. Darah mengandung 7,8-11,2 mmol hemoglobin monomer/L (12,6-18,4 gr/dl) tergantung pada jenis kelamin dan umur individu.

Hemoglobin dapat mengikat 4 atom oksigen per tetramer, satu atom oksigen terikat pada atom Fe2+ yang terdapat hem pada ikatan koordinasi ke-5. Hemoglobin yang terikat pada oksigen disebut hemoglobin teroksigenasi atau oksihemoglobin (HbO2), sedangkan hemoglobin yang sudah melepas oksigen disebut deoksihemoglobin (Hb). Hemoglobin dapat mengikat gas hasil suatu pembakaran yang tidak sempurna yaitu karbonmonoksida (CO) dan disebut karbamonooksidahemoglobin (HbCO). HbO2 + CO HbCO + O2 Ikatan ini sangat kuat, lebih kuat 200 kali daripada ikatan Hb dengan oksigen, dan akibatnya Hb tidak dapat lagi mengikat, membawa dan mendistribusikan oksigen ke jaringan. Dalam keadaan lain, muatan Fe yang terdapat pada pusat hem dapat berubah menjadi Fe3+. Hal ini dapat terjadi karena oksidasi oleh senyawa-senyawa pengoksidasi. Hemoglobinnya disebut hemoglobin teroksidasi atau methemoglobin (MetHb) atau Hb(Fe3-). Dalam bentuk ini Hb tidak dapat mengikat oksigen atau kehilangan fungsinya yang amat penting.

Dalam menjalankan fungsinya membawa oksigen ke seluruh tubuh, hemoglobin dalam sel darah merah mengikat oksigen melalui suatu ikatan antara hemoglobin dengan oksigen. Hemoglobin yang mengikat dengan oksigen disebut oksihemoglobin atau HbO2.

Hb + O2 HbO2.

Hemoglobin yang tidak mengikat oksigen disebut deoksihemoglobin atau Hb. Hemoglobin juga dapat mengikat CO2 melalui ikatan karbamino. Sebagian besar CO2 terlarut dalam plasma. Tetapi berbeda dengan oksigen, CO2 tersebut tidak larut secara fisik tetapi sebagai ion bikarbonat (HCO3-). Dalam SDM terdapat enzim anhidrase karbonat yang mengkatalisis reaksi : 1

CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3-

Asam karbonat ion bikarbonat

Ion bikarbonat berdifusi ke luar sel dan masuk dalam plasma. Dalam bentuk ion bikarbonat sebagian besar dari karbondioksida dibawa oleh darah dari seluruh jaringan menuju paru-paru dan udara dihembuskan ke luar (udara ekspirasi).

Besi yang berada dalam molekul hemoglobin sangat penting untuk menjalankan fungsi pelepasan dan pengikatan oksigen. Bila tubuh kekurangan zat besi, maka jumlah hemoglobin akan berkurang sehingga jumlah oksigen yang dibawa juga berkurang. Untuk dapat menjalankan fungsi mengikat oksigen, besi yang terkandung dalam molekul hemoglobin harus dalam valensi rendah atau tereduksi (Fe2+ atau ferro). Reaksi pengikatan oksigen oleh hemoglobin : 2

Hb(Fe2+ ) + O2 Hb(Fe2+ )O2

Hemoglobin dengan besi dalam keadaan tereduksi disebut hemoglobin tereduksi. Tetapi ion besi mempunyai valensi yang lebih tinggi sehingga bisa terjadi reaksi oksidasi dan besi dalam keadaan teroksidasi : 2

Fe2+ Fe3+ + e- .

Sehingga terbentuk hemoglobin teroksidasi atau methemoglobin. Dalam keadaan teroksidasi, methemoglobin ini tidak dapat menjalankan fungsinya untuk mengikat oksigen. 2

Sintesis hemoglobin dimulai dalam proeritroblas dan kemudian dilanjutkan sedikit dalam stadium retikulosit, karena ketika retikulosit meninggalkan sumsum tulang dan masuk ke dalam aliran darah maka retikulosit tetap membentuk sedikit hemoglobin selama berapa hari berikutnya. Pembentukan hemoglobin dimulai dengan pembentukan Suksinil KoA dalam Siklus Krebs, lalu berikatan dengan glisin untuk membentuk molekul pirol. Kemudian empat pirol bergabung untuk membentuk protoporfirin IX dan kemudian bergabung dengan molekul besi membentuk molekul heme. Akhirnya, setiap molekul heme bergabung dengan rantai polipeptida panjang disebut globin. Tiap-tiap rantai ini akan berikatan satu sama lain secara longgar untuk membentuk molekul hemoglobin yang lengkap. 3

Beberapa derivat dari hemoglobin, misalnya oksiHb, Hb dan HbCO dapat dibedakan dengan melakukan pengenceran, dan pada pengenceran ini oksiHb terlihat berwarna merah kekuning-kuningan, Hb berwarna merah kecoklatan dan HbCO berwarna terang (carmine tint). Untuk lebih jelas lagi setiap derivat Hb dapat dibedakan dengan menggunakan spektroskop.

E.Alat dan Bahan

Alat :

Spuit 3ccTorniquetPlakonPipet ukur 5 mlMikropipet (10-100 l)Yellow tipErlenmeyer 50 mlSpatulaTabung reaksi 10 mlRak tabung reaksiSpektrofotometerKuvet

Bahan :

Sampel darahEDTASodium DithionitAlkohol 70 %

F.Cara Kerja

Persiapkan sampel whole blood:Diambil darah dari probandus sebanyak 1 cc dengan menggunakan spuitDarah kemudian dimasukkan kedalam plakon yang sudah diberi EDTADiambil ammonia 0,1% sebanyak 20ml dan dimasukkan ke dalam erlenmeyerDiambil sampel whole blood sebanyak 10l dengan menggunakan yellow tipSample wholeblood dimasukkan dalam erlenmeyer yang berisi asam salisilatCampuran tadi dipisah menjadi dua :Tabung I : ditambah sodium dithionit sebanyak 1 spatula Tabung II : tanpa sodium dithionitDiinkubasi selama 5 menitDiukur absorbansinya pada spektrofotometer dengan panjang gelombang 546 nm dan faktor 6.08

G.Nilai Normal

CO endogen : 0,7%

HbCO: < 1%

Batas toleransi CO : 2% 5%

5 % : mulai timbul gejala / tidak normal / keracunan

METODE

Metode yang digunakan : Hinsberg Lang

BAB II

HASIL DAN PEMBAHASAN

A.Hasil Pengamatan

Nama probandus: Sylviana Kuswandi

Umur: 18 tahun

Jenis kelamin: 20 ml 10 L

amonium plasma

salisilat

+ sodium tanpa sodium

dithionit dithionit

1 spatula

Hasil 0,55 %

Perempuan

B.Hasil Perhitungan

Hasil yang diperoleh dari pemeriksaan sampel probandus adalah 0,55 %. Hal ini berarti kadar karboksihemoglobin dalam tubuh probandus tergolong normal karena kurang dari 1 %.

C.Pembahasan

Praktikum ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui adanya pencemaran CO dalam darah dan mengukur kadar CO dalam darah. Hasil praktikum yang diperoleh pada pemeriksaan karboksihemoglobin (HbCO) yaitu 0,55 % menunjukkan kadar HbCO yang normal karena masih berada pada posisi kadar HbCO yang normal, yaitu kurang dari 1%.

Praktikum diawali dengan pengambilan darah pada probandus dengan menggunakan spuit. Pengambilan dilakukan di daerah vena mediana cubitti sebanyak 3 cc. Setelah didapat darah pada spuit sebanyak yang diinginkan, darah dimasukkan ke dalam plakon dan dituangkan melalui dinding plakon untuk menghindari terjadinya lisis pada darah. Plakon yang telah disediakan sudah diberi dengan EDTA sebanyak 1 spatula. Fungsi penambahan EDTA ini adalah sebagai anti-koagulan pada darah. Hal ini dilakukan untuk mencegah darah menjadi kaku dan semakin rapuh. Kemudian diambil larutan amonia 0,1 % sebanyak 20 ml. Kedua zat ini kemudian dicampurkan dan dihomogenkan. Perlunya dihomogenkan ini untuk menjadikan campuran ini sudah benar benar bercampur. Tetapi perlu tindakan yang hati hati dalam menghomogenkan ini karena kalau terlalu kasar dalam menggoyangkan plakon dapat menyebabkan kerusakan pada sel darah. Setelah benar benar bercampur, kemudian larutan dibagi menjadi dua dan diletakkan di dalam kuvet masing masing sebanyak 5 ml. Kemudian pada tabung pertama ditambahkan sodium dithionit sebanyak satu spatula. Penambahan sodium dithionit ini dimaksudkan untuk mengikat CO sehingga ikatan dengan Hemoglobin terlepas.

Kemudian langkah selanjutnya adalah melakukan inkubasi pada kedua tabung dengan waktu 5 menit, agar larutan dithionit pada tabung pertama bisa segera bercampur.

Pembacaan absorbansi dengan menggunakan alat yang disebut spektrofotometer dengan panjang gelombang 546 nm dan faktor 6,08.

Dari hasil pengukuran dengan spektrofotometer, didapat hasil dengan nilai 0,55 %. Hasil ini menunjukkan bahwa kadar CO yang berikatan dengan darah yang berada di dalam tubuh telah melewati batas normal, namun masil dalam batas toleransinya.

Faktor kesalahan yang mungkin bisa terjadi adalah :

Kesalahan dan kekurangtelitian dalam pengambilan berbagai macam cairan.Jumlah pengambilan EDTA dalam 1 spatula cenderung kurang teliti. Tidak ada standar satuan khusus.

Gejala-gejala keracunan CO tergantung dari saturasi darah oleh karbonmonoksida, sebagai berikut : 4

Konsentrasi CO

dalam darah

Gejala-gejala

Kurang dari 20%

Tidak ada gejala

20%

Nafas jadi sesak

30%

Sakit kepala, lesu, nadi dan pernapasan meningkat sedikit

30%-40%

Sakit kepala berat, bingung, hilang daya ingat, lemah, hilang daya koordinasi gerakan

40%-50%

Kebingungan meningkat, setengah sadar

60%-70%

Tidak sadar, inkontinensia urin dan fekal

70%-80%

Koma, nadi tidak teratur, kematian, gagal nafas.

C.APLIKASI KLINIS

1.Hipoksia anemik

Mengacu pada penurunan kapasitas darah mengangkut O2. Hal ini dapat ditimbulkan oleh penurunan sel darah merah dalam sirkulasi, jumlah Hb yang tidak adekuat di dalam sel darah merah, keracunan CO. Pada semua kasus hipoksia anemik, PO2 arteri normal tetapi kandungan O2 dalam arteri lebih rendah dari normal karena berkurangnya Hb yang tersedia. Pasien yang menderita keracunan berat CO dapat diobati dengan memberi O2 murni, karena oksigen pada tekanan alveolus yang tinggi akan memindahkan CO yang bercampur dengan hemoglobin lebih cepat daripada oksigen yang bertekanan rendah seperti oksigen atmosfer 20 %. Pasien juga dapat disembuhkan dengan pemberian secara bersamaan beberapa persen CO2, karena rangsangan yang kuat pada pusat pernapasan. Dengan terapi O2 dan CO2 secara intensif, CO2 dapat dikeluarkan dari darah 10 kali lebih cepat daripada tanpa terapi. 5

2. Anemia sel sabit (sickle cell)

Penurunan jumlah sel darah merah atau hemoglobin dalam darah yang terjadi akibat gangguan sintesis hemoglobin. Terjadi kelainan pada hemoglobin S yang disebabkan oleh rantai beta abnormal pada molekul hemoglobin. Bila hemoglobin terpapar dengan oksigen kadar rendah, maka akan mengendap menjadi kristal-kristal panjang di dalam sel darah merah. Kristal-kristal ini akan memperpanjang sel dan berbentuk seperti bulan sabit. Hemoglobin yang mengendap akan merusak membran sel, sehingga sel sangat rapuh dan menyebabkan anemia yang parah. 5

3. 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). 6

BAB III

KESIMPULAN

Hemoglobin merupakan protein tetramer kompak yang setiap monomernya terikat pada gugus prostetik hem. Hemoglobin yang mengikat dengan oksigen disebut oksihemoglobin atau HbO2 sedangkan hemoglobin yang tidak mengikat oksigen disebut deoksihemoglobin atau Hb.Hasil yang diperoleh pada pemeriksaan karboksihemoglobin (HbCO) yaitu 1,45 % menunjukkan kadar HbCO yang telah melewati batas normal, namun masih dalam batas toleransiCO yaitu : 2 % - < 5 %.Aplikasi klinis yang berhubungan dengan Hemoglobin yaitu : Hipoksia anemik, Anemia sel sabit dan Hemoglobinopati.

DAFTAR PUSTAKA

Mohamad Sadikin. Sel Darah Merah. Dalam: Biokimia Darah. Jakarta: Widya Medika, 2002; 14-9.

Lubert Stryer.Potret Suatu Protein Alosterik. Dalam: Biokimia Vol.1 Edisi 4. Jakarta: EGC, 2000; 151-52.Arthur C. Guyton. Sel-sel darah, Imunitas dan Pembekuan Darah. Dalam: Buku Ajar Fisiologi Kedokteran Edisi 9. Jakarta: EGC, 1997; 534-39;649.Lauralee Sherwood. Darah. Dalam: Fisiologi Manusia dari Sel ke Sistem Edisi 2. jakarta : EGC, 2001; 348-53Robert K. Murray. Protein : Mioglobin dan Hemoglobin. Dalam: Biokimia Harper Edisi ke 24. Jakarta: EGC, 1999;62-9.A.V. Hoffbrand dan J. E. Pettit. Pembentukan Sel Darah (Hematopoesis). Dalam: Kapita Selekta Haematologi (Essential Haematology) Edisi 2. Jakarta: EGC, 1996; 8-13.