TUGAS KELOMPOK

DIAGNOSTIK MOLEKULER

“ radioimmunoassay ”

OLEH :

KELOMPOK V (LIMA)

SUSILAWATI / N121 09 505

SARI ELFITRINA / N121 09 532

NURMA AYU FERNATUBUN / N121 09 564

FEBRI DITA WARDHANI / N12 09 549

TEKNOLOGI LABORATORIUM KESEHATAN

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2012

BAB I

PENDAHULUAN

Teknologi nuklir sekarang ini semakin berkembang seiring dengan

meningkatnya pemanfaatan teknologi nuklir dalam berbagai bidang. Hal ini juga

didukung dengan semakin berkembangnya teknologi. Salah satu pemanfaatan

teknik nuklir yaitu dalam deteksi konsentrasi suatu hormon dengan cara pelabelan

hormon radio-isotop spesifik menggunakan aplikasi teknik nuklir dengan teknik

Radioimmuno Assay (RIA), untuk mendeteksi hormon progesterone. RIA

merupakan satu cara untuk memberi dukungan dalam rangka peningkatan

efisiensi reproduksi terutama yang berkaitan dengan adanya kelainan saluran

reproduksi, dan dilakukan melalui deteksi konsentrasi hormon progesterone dalam

serum.

RIA (Radioimmunoassay) adalah salah satu teknik immunoassay yang

lebih baik dan lebih sensitif. Pada dasarnya, semua prinsip-prinsip desain assay

EIA didasarkan pada kesimpulan yang diambil dari penggunaan RIA. Meskipun

RIA masih merupakan teknik yang layak, namun sebagian besar telah digantikan

oleh CL dan EIA di sebagian besar laboratorium klinis. Berbagai radioisotop

dimanfaatkan dalam pemeriksaan RIA,. Baik CL dan EIA memiliki keunggulan

pada reagen yang lebih stabil dan dapat memiliki batas deteksi yang lebih sensitif,

serta tidak ada masalah dengan pembuangan limbah berbahaya.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Pengertian radioimmunoassay

RIA Radioimmunoassay pertama kali dikembangkan oleh Rosalyn Yalow

(1921-)dan Solomon A. Berson (1918-1972) dari amerika serikat, pertama kali

mereka bekerja untuk mempelajari tentang hormon khusunya insulin yaitu

hormon yang mengatur kadar gula dalam darah. penelitian mereka membuktikan

bahwa DM tipe II disebabkan oleh insulin yang tidak efisien.

sebelumnya,diperkirakan bahwa DM hanya terjadi karena kekurangan insulin.

kemudian mereka menemukan RIA pada tahun 1959. RIA bisa mendeteksi dan

mngukur triliunan gram substansi per ml darah. karena limit deteksi yang sangat

baik ini makan RIA digunakan sebagai peralatan laboratorium standar. digunakan

untuk mendeteksi jumlah yang sangat kecil dalam darah

Radioimmunoassay adalah teknik nuklir yang banyak digunakan untuk

mengetahui konsentrasi hormon. Pengujian ini menggunakan antibodi yang

spesifik untuk hormon sebagai protein terikat (technical reports series No

233,1984).

B. Prinsip RIA

Prisip dasar dari radioimmunoassay ini adalah reaksi antara antigen dan

antibody di dalam reaksinya ini yang utama adalah sifat kekhususannya, sebuah

antigent yang bereaksi dengan antibody yang spesifik untuknya dan tidak

mengadakan reaksi silang (cross reaction) dengan tipe antigent yang sama. Bahan

pereksi dalam radioimmunoassay ialah antigen radioaktif dan antibody spesifik.

Dasar kerja RIA adalah Untuk mengetahui perbandingan konsentrasi antibody

yang terdapat pada bagian dalam tabung dan antigen yang terdapat didalam

sampel dengan menggunakan radio aktif. Persaingan konsentrasi antigen sampel

dapat ditentukan dari reaksi reduksi pengikatan konsentrasi antigen dari antibody

yang terdapat pada bagian dalam tabung.

prinsip RIA sederhana,yaitu: isotop di mix dengan antibodi kemudian disisipkan

pada sampel darah pasien. substansi non radioaktif dalam darah akan

menggantikan posisi radioaktif pada antibodi yang mengakibatkan radioktif lepas.

radiaoktif yang bebas ini kemudian diukur untuk menentukan berapa banyak

substansi dalam darah..

Menurut Cook (1990), anti serum untuk hormon yang diuji harus memiliki

spesifik yang tinggi. Ketelitian ini dapat dikurangi dengan syarat bahwa sampel

hormonal berlabel mempunyai kemurnian yang luar biasa. Anti serum mempunyai

efiditas yang tinggi untuk anti gen hormon dan diperlukan titer yang tinggi.

Cairan anti serum yang diguanakan antara 1 : 10.000 dan 1 : 100. Hormon

berlabel menunjukkan reaksi pada antibody dengan cara yang sama dengan

hormone yang tidak berlabel. Ini tidak dapat terjadi jika atom iodine relative lebih

besar dari molekul hormon dalam kompirgurasi yang ditumpangi.

Metode radioimmunoassay (RIA) mempunyai 2 jenis prinsip yaitu

kompetitif dan non kompetitif. Prinsip non kompetitif yang paling banyak di

gunakan adalah sandwich. Prinsip dasar dari sandwich adalah reaksi suatu

antibodi dalam konsentrasi yang terbatas dengan berbagai konsentrasi antigen.

Bagian dari antigen yang bebas dan yang terikat yang timbul sebagai akibat dari

penggunaan antobodi dalam kadar yang terbatas ditentukan dengan menggunakan

antigen yang diberi label radio isotop. Ada dua jenis pendeteksian dengan RIA

yakni competitive RIA dan sandwich immunoradiometric assay (IRMA). Pada

competitive RIA, sejumlah tertentu antibodi diimobilisasi (ditempelkan) pada

suatu fase padat misalnya dinding tabung plastik. Sampel pasien yang mungkin

mengandung biomolekul (misalnya patogen) ditambahkan bersama dengan

sejumlah tertentu biomolekul berlabel radioaktif yang akan berinteraksi dengan

antibodi yang timbul. Intensitas signal radiasi dari biomolekul berlabel radioaktif

yang terikat pada antibodi yang menempel pada dinding tabung akan berbanding

terbalik dengan konsentrasi biomolekul dalam sampel. Sandwich IRMA khusus

dipergunakan untuk mengidentifikasi dan mengukur suatu biomolekul yang

berukuran besar. Langkah pertama adalah membuat antibodi berlebihan yang

terimobilisasi, langkah berikutnya adalah menambahkan biomolekul yang akan

ditentukan yang ditempelkan pada antibodi tersebut. Jika biomolekulnya sama

seperti antibodi yang terimobilisasi, mereka akan berikatan dengan antibodi dan

membentuk lapisan pertama sandwich. Antibodi kedua yang berlabel radioaktif

kemudian ditambahkan. Antibodi ini akan menempel pada epitope (daerah) yang

berbeda dari biomolekul yang sama dari antibodi yang terimobilisasi. Ini akan

berikatan sebagai lapisan atas sandwich. Signal radiasi akan sebanding dengan

konsentrasi biomolekul dalam sampel.

Gambar 1. Prinsip dasar teknik competitive RIA dan sandwich IRMA.

Pada prinsip kompetitif bahan yang mengandung antigen yang berlabel

dan antigen yang terdapat di dalam sampel akan diberi label radio isotop sehingga

terjadi kompetisi antara antigen yang akan ditentukan kadarnya dan antigen yang

diberi label dalam proses pengikatan antibodi spesifik tersebut sampai terjadi

keseimbangan. Sisa antigen yang diberi label dan tidak terikat dengan antibody

dipisahkan oleh proses pencucian. Setelah itu dilakukan penambahan konyugate,

sehingga terjadi pembentukan kompleks imun dengan konjugate. Jumlah antigen

berlabel yang terikat, antibodi pada fase padat, dan conjugate dapat ditentukan

dengan suatu radiation counter atau gamma counter. Pada pemeriksaan hormon,

label radio isotop yang digunakan adalah isotop 125 I untuk hormon LH dan

progesteron estrogen dan HPL, 131I, untuk testoteron , 3 H dan 57Co untuk FSH

(7,10,11). Berikut gambar prinsip radioimmunoassay kompetitif.

Keuntungan metode RIA adalah :

a. Sensitivitas dan presisi yang tinggi

b. Mudah dikerjakan

c. Pekerjaannya lebih cepat dan tidak memerlukan sampel yang besar.

Kerugian metode RIA adalah :

a. Reagen kurang stabil

b. Memerlukan proteksi terhadap bahan radioaktif (radioactive hazardous)

Metode radioimmunoassay (RIA) mempunyai kemampuan untuk

menentukan zat-zat fisiologis dalam tumbuh sampai kosentrasi yang sangat

rendah sekali hampir sekitar nanogram (ng = 10‾‾) dan bahkan mencapai

konsetrasi pictogram (pg = 10 ) untuk setiap 1 ml. metode ini sangat penting

dalam peptide dan hormon steroid yang terdapat dalam plasma yang kosentrasinya

rendah. Metode RIA ini tergantung kepada kompetisi untuk mendapatkan tempat-

tempat kedudukan (ikatan) pada antibody yang spesifik dari suatu zat tertentu

antara zat tertentu di dalam serum dan zat yang sama ditandai dengan unsur

radioaktif. Zat ini misalnya suatu hormon seperti thyroxin ,FSH,LH dan lainya.

Dasar kerja radioimmunoassay adalah pengikatan antigen progesteron yang

terkandung dalam serum dengan progesteron antibody spesifik yang di lapiskan

pada dinding tabung. Sisa anti bodi yang spesifik yang tidak diikat oleh antigen

progesteron sample akan mengikat 125I. makin banyak 125I yang terpecah berarti

semakin sedikit kadar progesteron di dalam saple (maryati, 1985).

Menurut partodihardjo (1985) metode RIA ini sangat peka terhadap

pengukuran hormon sampai sekecil 10 pikogram (0,01 mugmilimikogram). Pada

metode ria ini yang diukur adalah daya immunologinya dan bukan daya biologi

hormon.

C. Penggunaan RIA untuk pemeriksaan dilaboratorium

Suatu metoda diagnostik menggunakan Radionuklida yang direaksikan

dengan bahan biologis tubuh manusia untuk menentukan kadar zat tertentu di

dalam tubuh (darah, urin, dll) , Metoda yang digunakan adalah metoda Radio

Immuno Assay (RIA) dan Immuno Radiometric Assay (IRMA). Jenis

pemeriksaan yang dilakukan antara lain : Tumor Marker (AFP, CEA, PSA,

CA125, CA15-3) ; Hormon Tiroid (T3, T4, T3U, FT4, TSHs, TBG, Neonatal

TSH dan Neonatal FT4) ; Hormon Reproduksi (FSH, LH, Prolaktin, Estradiol 17-

Beta, Estriol, Progesteron, Testosteron, HCG, dll) ; Mikroalbumin ; Hepatitis B.

Pemeriksaan ini berdasarkan ikatan antigen antibody sehingga nilai yang

diperoleh jauh lebih akurat dari metoda ELISA dan metoda RIA-IRMA tidak

terpengaruh oleh beberapa faktor eksternal

D. Prinsip Kerja Teknologi RIA Progesteron (P4)

Teknologi yang paling banyak digunakan untuk peningkatan populasi

ternak, khususnya ternak ruminansia saat ini masih menggunakan teknik

Inseminasi Buatan (IB; artificial insemination).  Selain dari keuntungan-

keuntungan yang telah disebutkan sebelumnya, pemanfaatan IB cenderung

meningkat dengan memperhatikan beberapa faktorlain, diantaranya adalah efisien

dalam penggunaan sperma pejantan, lebih murah, mudah diterapkan hingga

tingkat petani ternak kecil, dan mudah dipantau.  Keberhasilan pelaksanaan IB

tergantung pada akurasi hasil pengamatan terhadap gejala-gejala berahi ternak. 

Pengamatan berahi dilakukan berdasarkan pada kondisi dan tingkah laku ternak,

seperti berkurangnya nafsu makan ternak, saling menaiki antara satu dengan yang

lain (mounting), vulva vagina yang membengkak, dan keluarnya lendir dari vulva.

Agar kondisi berahi dapat diketahui secara lebih tepat, aplikasi teknik

nuklir (TN) yang didasari dengan ikatan antigen dan antibodi dapat dilakukan,

yang dikenal dengan radioimmunoassay (RIA).  Teknik RIA merupakan suatu

cara pengukuran yang bersifat indirect, karena dasar dari teknik RIA ini adalah

kompetisi antara hormon yang dilabel dengan radioisotop dengan hormon yang

sama tetapi tidak dilabel (dalam sampel) untuk bersaing berikatan dengan antibodi

hormon yang diukur. Salah satu hormon yang spesifik terhadap kondisi berahi

ternak adalah hormon progesteron.  Dengan me-label hormon progesteron dengan

radioisotop iodium-125 (125I), dan selanjutnya dengan membiarkan terjadinya

kompetisi antara antibodi yang berasal dari sampel dengan antibodi yang berlabel,

kondisi berahi “sebenarnya” (true estrus) dapat diketahui dengan tepat. 

Gambar.2 Prinsip dasar radioimmunoasaay; kompetisi antigen dengan antibodi.

 

Dengan diketahuinya teknik RIA progesteron ini, maka pelaksanaan

program peningkatan populasi ternak melalui IB dapat ditingkatkan laju

keberhasilannya dan diharapkan akan bersifat lebih ekonomis. Dari hasil

penelitian yang telah dilakukan, pengamatan berahi didasarkan pada tingkah laku

ternak sapi perah yang kemudian dilanjutkan dengan pelaksanaan IB,

menunjukkan nilai jumlah IB per kebuntingan (service per conception; S/C)

berkisar antara 2,9– 3,6, khususnya pada ternak multiparus (yang telah melahirkan

atau paritas > 2).  Keadaan ini menunjukkan bahwa IB dilakukan pada saat fase

luteal atau anestrus.  Status biologis ternak post partum untuk dapat dikawinkan

kembali tergantung padabeberapa hal, antara lain: ketepatan deteksi berahi secara

visual, status fisiologis indung telur ternak, tingkat kualitas pakan, dan kondisi

lingkungan ternak. Munculnya siklus berahi dan keberhasilan IB pasca

melahirkan dengan tanpa pengulanganlayanan IB merupakan keuntungan

ekonomis dalam suatu sistem pemeliharaan ternak.  Namun,dengan tidak adanya

keakuratan dalam mendeteksi berahi post partum, yang berdampak

padakegagalanIB di lapangan,akan mengakibatkan panjangnya interval

waktuantar kelahiran.  Keadaan ini mengakibatkan kerugian yang cukup besar

akibat biaya pemeliharaan yang dikeluarkan tanpa menghasilkan keturunan (yang

berarti keuntungan). 

Pengamatan berahi yang dikombinasikan dengan memperhatikan kondisi

atau status fisiologis indung telur masih jarang dilakukan,khususnya pada ternak

ruminansia besar post partum.  Fase luteal merupakansalah satu kondisi fisiologis

pada organ reproduksi dapat digunakan sebagai acuan dalam mendeteksi

munculnya berahi secara lebih akurat.  Pada fase ini korpus luteum pada ovarium

mensekresikan hormon progesteron.  Hasil penelitian terdahulu menunjukkan

keberadaan konsentrasi hormon progesteron dalam plasma, serum dan susu

ditentukan dengan adanya korpora lutea (KL) yang terbentuk setelah pelepasan sel

telur (ova) pada ovarium.

E. Prosedur RIA

Prosedur RIA Sebagai Berikut :

1. Darah masing-masing di pipet 100 ul dan di masukkan ke dalam tabung yang

telah di lapisi oleh lapisan progesteron antibody yang telah diberi label.

2. Tambahkan 1 ml radio isotop 125 I Progesteron lalu kocok dengan

menggunakan vortex mixer kemudian tutup dengan plastic para film dan

disimpan selama 24 jam pada suhu kamar.

3. Setelah disimpan larutan radio isotop di buang kedalam botol khusus, tabung

dikringkan dengan cara dibalik. Selanjutnya progesteron di cacah dengan

gama coanter.

4. Presentase pengikatan progesteron dalam sampel oleh progesteron antibody

spesifik dapat di ketahui dengan membandingkan hasil cacahan 125 I Pada

tabung berlapis antibody tanpa sampel (control).

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

RIA (Radioimmunoassay) merupakan salah satu teknik immunoassay

yang lebih baik dan lebih sensitif. metode ini sangat penting dalam peptide dan

hormon steroid yang terdapat dalam plasma yang kosentrasinya rendah. Metode

RIA ini tergantung kepada kompetisi untuk mendapatkan tempat-tempat

kedudukan (ikatan) pada antibody yang spesifik dari suatu zat tertentu antara zat

tertentu di dalam serum dan zat yang sama ditandai dengan unsur radioaktif

B. Saran

Diharapkan agar teknik radioimmunoassay ini dapat dimanfaatkan sebaik-

baiknya.

DAFTAR PUSTAKA

1. Linde. R dan Goshin J.P. Reproduction. In James P.G. Lawrence V.B (eds),

immunoassay Laboratory Analysis and Clinical Application. 1994. Boston

Butterworth-Heineman

2. http://www.discoveriesinmedicine.com

3. http://www.infonuklir.com/readmore/read/iptek_nuklir/

teknik_nuklir_dibidang_pangan/1coboc-1/Teknik RIA Progesteron untuk

Peningkatan Kinerja Reprod

4. http://agusrusdiana.blogspot.com/2011/04/v-behaviorurldefaultvml-o.html

5. http://www.infonuklir.com/readmore/read/iptek_nuklir/

teknik_nuklir_dibidang_pangan/1coboc1/Teknik%20RIA%20Progesteron

%20untuk%20Peningkatan%20Kinerja%20Reproduksi%20dan%20Produksi

%20Ternak