3
TINJAUAN PUSTAKA Klasifikasi Kucing Kampung Kucing kampung (Felis domestica) merupakan salah satu jenis hewan kesayangan yang dimiliki banyak orang. Hewan ini dimasukan dalam ordo karnivora (pemakan daging). Populasi kucing kampung banyak terdapat di Indonesia. Fowler (1993) mengklasifikasikan kucing kampung (Felis domestica) sebagai berikut : kingdom
: Animalia
phylum
: Chordata
subphylum
: Vertebrata
kelas
: Mamalia
ordo
: Carnivora
subordo
: Conoidea
famili
: Felidae
subfamily
: Felinae
genus
: Felis
spesies
: Felis domestica
Darah Darah merupakan jaringan yang mengalir dan bersirkulasi melalui saluran vascular. Darah membawa berbagai kebutuhan hidup bagi semua sel-sel tubuh dan menerima produk buangan hasil metabolisme untuk diekskresikan melalui organ ekskresi (Jain 1993). Darah juga merupakan komponen esensial bagi berbagai fungsi tubuh. Hal tersebut dapat dibuktikan karena darah bekerja melindungi sel terhadap oksigen toksik (katalase dan perioksidase), berperan dalam transport oksigen (hemoglobin dan myoglobin), transfer elektron dan sintesis ATP (microsomal cytochromes) (Schalm 1975).
4
Volume darah umumnya mencapai 6-8 % berat badan, jumlahnya lebih sedikit dibandingkan dengan volume plasma. Volume darah kucing berkisar antara 4.7 % - 9.6% berat badan (Mitruka and Rawnsley 1977). Darah terdiri dari kumpulan elemen dalam bentuk suspensi atau kumpulan sel yang terendam dalam plasma darah (William 1987). Warna merah pada darah segar disebabkan oleh adanya hemoglobin dalam eritrosit (Dellman and Brown 1989). Cairan plasma darah bewarna kuning sampai tidak bewarna tergantung kuantitas, spesies dan makanan. Beberapa spesies seperti anjing, kucing, kambing dan domba cairan plasmanya tidak bewarna (Swenson 1984). Darah terdiri dari sel-sel darah (eritrosit, platelet dan lima tipe besar leukosit) dan plasma (Stockham and Scott 2002). Adapun nilai darah kucing kampung normal terdapat dalam tabel 1. Pembentukan darah disebut hematopoiesis mencakup eritropoiesis, leukopoiesis, dan trombopoiesis. Tabel 1 Gambaran normal darah kucing Parameter Eritrosit
(x106/μl)
Range
Rata-rata
5.0-10.0
7.5
Hemoglobin (g/dl)
8.0-15.0
12.0
Hematokrit (%)
24.0-45.0
37.0
MCV (fl )
39.0-55.0
45.0
MCH ( pg )
13.5-17.5
15.5
MCHC (%)
30.0-36.0
33.2
Leukosit (x103/μl)
5.50-19.50
12.50
Neutrofil (x103/μl)
2.50-12.50
7.50
Lymfosit(x103/μl)
1.50-7.00
4.00
Monosit(/μl)
0-850
350
Eosinofil(/μl)
0-1,500
650
Basofil(/μl)
Rare
0
Trombosit ( x105/ μl) (Jain 1993)
3-8
4.5
5
Hematopoiesis Hematopoiesis perkembangan
sel-sel
atau darah
haemopoiesis (Dorland
merupakan 1995).
Secara
pembentukan umum
dan
aktivitas
hematopoeisis pada kucing dapat dideteksi pada minggu ketiga kehidupan prenatal. Selama kehidupan postnatal, hematopoiesis pada hampir semua mamalia terikat pada sumsum tulang. Hati dan limpa biasanya tidak aktif tetapi potensial terjadi hematopoiesis (Jain 1993). Hematopoiesis terjadi di jaringan seluruh tubuh dan melibatkan beberapa organ yang memiliki fungsi dalam sirkulasi darah (Schalm 1975). Menurut Jain (1993) sumsum tulang memiliki fungsi hematopoiesis yaitu memproduksi eritrosit, granulosit, monosit, platelet dan limposit B serta menyimpan stem cell untuk produksi limfosit di lain tempat. Pada sumsum tulang terdapat sel-sel yang disebut Pluripoten Hemapoeitik Stem Cell (PHSC), yang merupakan awal dari seluruh sel-sel dalam sirkulasi darah. PHSC tersebut mengalami beberapa pembelahan untuk membentuk bermacam-macam sel tepi. Sebagian besar dari beberapa stem cell yang direproduksi akan berdeferensiasi membentuk sel-sel lain. Sel yang pada mulanya tidak dikenali asalnya merupakan sel yang berbeda dengan sel stem pluripoten, sel-sel tersebut telah membentuk jalur khusus yang disebut stem cell commited. Berbagai stem cell commited, tumbuh dan menghasilkan koloni tipe sel darah yang spesifik. Suatu sel stem committed yang menghasilkan eritrosit disebut unit pembentuk koloni eritrosit (CFU-E) demikian pula unit yang membentuk granulosit dan monosit disebut CFU-GM dan seterusnya. Pertumbuhan dan reproduksi berbagai stem cell diatur oleh beberapa macam protein yang disebut penginduksi pertumbuhan. Sedangkan penginduksi diferensiasi merupakan penginduksi yang membedakan sel-sel. Pembentukan penginduksi pertumbuhan dan penginduksi diferensiasi dikendalikan oleh faktor-faktor di luar sumsum tulang (Guyton and Hall 1992). Eritropoiesis Eritropoiesis merupakan pembentukan eritrosit (Dorland 1995). Faktor utama yang dapat merangsang produksi sel darah merah adalah hormon
6
glikoprotein dalam sirkulasi yaitu eritropoeitin atau disebut juga EPO (Guyton and Hall 1992). Eritropoeitin merupakan glikoprotein yang diproduksi secara primer oleh ginjal sebagai hasil rangsangan dari hipoksia jaringan renal. Beberapa eritropoetin juga disintesis oleh hati (Jain 1993). Sel pertama yang dapat dikenali dari rangkaian sel darah merah adalah proeritroblast, dengan rangsangan dari eritropoeitin maka dari sel-sel stem CFUE dapat dibentuk banyak sekali sel ini. Sekali proeritroblast terbentuk maka sel tersebut akan membelah terus sampai banyak sel darah yang matur. Generasi pertama sel-sel ini disebut basofil eritroblast karena keberadaan ribosom menjadi lebih basofilik. Pada tahap ini, sedikit sekali sel mengumpulkan hemoglobin. Untuk generasi berikutnya, setelah mengumpulkan banyak hemoglobin maka nukleus akan memadat dan mengecil dan sisa akhirnya terdorong dari sel, pada saat yang sama retikulum endoplasma diabsorbsi, tahap ini disebut juga tahap retikulosit karena mengandung sedikit bahan basofilik, yaitu terdiri dari sisa-sisa aparatus golgi, mitokondria dan sedikit organel sitoplasmik lainnya. Selama tahap retikulosit sel-sel berjalan dari sumsum tulang masuk ke kapiler darah dengan cara diapedesis. Bahan basofilik yang tersisa dalam retikulosit normal akan menghilang dalam waktu 1-2 hari dan sel kemudian menjadi eritrosit matur. Karena waktu hidup eritrosit ini pendek, maka konsentrasinya di antara seluruh sel darah merah dalam keadaan normal kurang dari satu persen (Guyton and Hall 1992). Hematopoiesis
memerlukan
banyak
nutrisi
seperti
vitamin
B12
(cyanocobalamin) dan asam folat (pteroyglutamic acid). Kedua vitamin tersebut berperan sebagai koenzim dalam sintesis asam nukleat dan unsur-unsurnya yaitu basa purine dan pyrimidine (Swenson 1984). Leukopoiesis Leukopoiesis merupakan pembentukan sel darah putih (Dorlan 1995). Leukopoiesis merupakan bagian dari hematopoiesis yang melibatkan stem cell dapat beregenerasi atau berdiferensiasi menjadi lymfoid stem cell dan myeloid stem cell ( Stockham and Scott 2002 ).
7
Selain sel-sel commited membentuk sel darah merah, terbentuk pula dua silsilah utama dari sel darah putih. Dua silsilah tersebut adalah mielositik yang dimulai dengan mieloblas dan limfositik yang dimulai dengan limfoblast (Guyton and Hall 1992). Sel darah putih terutama granulosit dan monosit dibentuk dan disimpan di sumsum tulang (Schalm 1975). Hormon yang mengatur dan merangsang pembentukan sel darah merah dan sel darah putih disebut Colony Stimulatinf Faktor (CSF). Proses
pembentukan sel granulosit dipengaruh
interleukin-3 (IL-3) dan Granulosit Coloni Stimulating Factor (G-CSF). Sedangkan pembentukan monosit dipengaruhi oleh Granulocyte/Monocyte Colony Stimulating Factor (GM-CSF) (Jain 1993). Sel darah putih yang dibentuk dalam sumsum tulang terutama granulosit, disimpan dalam sumsum sampai diperlukan dalam sistem sirkulasi. Bila kebutuhannya meningkat maka akan menyebabkan granulosit tersebut dilepaskan.(Guyton and Hall1992) Proses pembentukan limfosit (lymphopoiesis), ditemukan pada jaringan yang berbeda seperti sumsum tulang, thymus, limpa dan limfonoduli (Jain 1993). Limfosit dan sel plasma diproduksi oleh berbagai organ limfogen, termasuk kelenjar limfe, limpa, timus, tonsil dan berbagai jaringan limfoid yang terdapat di berbagai di dalam tubuh. Proses pembentukan limfosit dirangsang oleh timus dan paparan antigen (Guyton and Hall 1992). Thrombositopoiesis Thrombositopoiesis merupakan pembentukan trombosit (Dorland 1995). Dalam tahap mielositik, mieloblast berdeferensiasi menjadi promielosit. Kemudian promielosit tersebut berdeferensiasi menjadi megakariosit, setelah itu megakariosit pecah dan kemudian menjadi fragmen kecil yang dikenal sebagai platelets atau trombosit yang selanjutnya masuk dalam darah. Tahap tersebut terjadi dalam sumsum tulang (Guyton and Hall 1992). Menurut Jain (1993) megakariosit diatur oleh IL-3, GM-CSFM, microenvirontment local dan thrombopoietin.
8
Eritrosit Menurut Jain (1993) secara biokimia membran eritrosit terdiri dari protein (48%), lemak (44%) dan karbohidrat (8%). Membran sel darah merah bersifat flexible tetapi tidak elastis. Beberapa materi esensial yang mempengaruhi produktivitas eritrosit adalah protein, mineral dan vitamin. Masing-masing dari materi tersebut memiliki peranan tersendiri yang menentukan produktivitas eritrosit (Schalm 1975). Eritrosit dihasilkan dalam sumsum tulang merah dari hemositoblast (Craigmyle 1994). Fungsi utama dari sel darah merah (eritrosit) adalah mengangkut hemoglobin dan mengangkut oksigen dari paru-paru ke jaringan. Selain itu beberapa fungsi lainnya adalah eritosit ini memiliki banyak sekali karbonik anhidrase yang mengkatalis antara karbon dioksida dan air, sehingga meningkatkan kecepatan reaksi bolak-balik. Kecepatan reaksi tersebut akan membuat air dalam darah bereaksi dengan karbondioksida dalam jumlah yang cukup banyak, maka hal tersebut akan mengakibatkan terangkutnya ion bikarbonat (HCO3-) dari jaringan menuju paru-paru (Guyton and Hall1992). Eritrosit kucing lokal berbentuk cakram bikonkaf tanpa inti dan ada dalam sirkulasi sekitar 120 hari (Craigmyle 1994). Menurut Mitruka and Ranswley (1977) jumlah eritrosit pada kucing adalah 7.3 juta per mm3 dan berkisar antara 59 juta per mm3. Hemoglobin Hemoglobin merupakan pembawa oksigen dalam darah dan merupakan salah satu molekul protein yang dikenal oleh banyak orang (Dickerson and Geis 1983). Hemoglobin adalah komponen yang penting dalam eritrosit yang menyebabkan warna merah pada eritrosit. Jumlah Hemoglobin darah sebagian besar mamalia adalah diantara 13-15 g/dl darah (Swenson 1984). Terdapat beberapa variasi kecil pada rantai subunit hemoglobin yang berbeda, hal tersebut tergantung pada susunan asam amino di bagian polipeptida. Tipe-tipe rantai itu disebut rantai alfa, rantai beta, rantai gamma dan rantai delta. Bentuk hemoglobin yang paling umum dalah bentuk hemoglobin dewasa yaitu
9
hemoglobin A, yang merupakan kombinasi dari dua rantai alfa dan dua rantai beta (Guyton and Hall 1992). Leukosit Leukosit merupakan unit yang aktif dalam sistem pertahanan tubuh. Leukosit sebagian dibentuk dalam sumsum tulang dan sebagian lagi dibentuk di jaringan limfe (Guyton and Hall 1992). Dellman and Brown (1989) membagi leukosit menjadi dua golongan, yaitu : granulosit (neutrofil, eosinofil dan basofil) dan agranulosit (limfosit dan monosit). Fungsi dari sel darah putih (leukosit) yaitu menyediakan pertahanan yang cepat dan kuat terhadap setiap bahan infeksius yang mungkin ada. (Guyton and Hall 1992). Granulosit Neutrofil Neutrofil atau yang disebut juga microphages, memiliki aktivitas terhadap tahap inflamasi dan menghancurkan materi yang bersifat phagosit (Schalm 1975). Menurut Jain (1993) neutrofil merupakan garis depan dalam pertahanan seluler terhadap infeksi mikrobial. Peradangan akut akan meningkatkan jumlah dan migrasi neutrofil ke dalam jaringan (Meyer et al 1992). Fungsi yang terpenting dari neutrofil adalah fagositosis, yaitu proses pencernaan seluler terhadap zat yang mengganggu (Guyton and Hall 1992). Sel neutrofil memiliki kemampuan membunuh bakteri dan mencernakan reruntuhan jaringan. (Meyer et al 1992). Sebagian besar efek tersebut adalah hasil dari beberapa bahan pengoksidasi kuat yang dibentuk oleh enzim fagosom atau oleh organel lainnya seperti perioksisom (Guyton and Hall 1992). Neutrofil pada kucing memiliki sel inti yang relatif lebih besar, yang agak tidak teratur dan biasanya kurang menunjukan lobulasi yang nyata dibanding dengan anjing. Sitoplasma sel ini beraspek kelabu pucat dan mengandung butir halus bewarna ungu (Dellman and Brown 1989). Neutrofil menempati 35 – 75 % dari volume total leukosit yang bersirkulasi. Neutrofil pada kucing dewasa memiliki bentuk inti ”U” dengan kromatin retikuler yang menunjukan adanya daerah kondensasi yang tidak begitu terlihat (Chandler et al. 1985).
10
Eosinofil Eosinofil merupakan sel darah putih yang memiliki fungsi detoksifikasi dan berperan dalam reaksi antigen antibody. Eosinofil ditemukan pada saat material asing masuk ke dalam tubuh di bagian subkutis dan sepanjang traktus respiratorius. (Schalm 1975). Menurut Guyton and Hall (1992) dalam keadaan normal eosinofil merupakan 2 % dari leukosit darah. Eosinofil seringkali diproduksi dalam jumlah besar pada penderita infeksi parasit. Eosinofil bermigrasi ke jaringan yang menderita infeksi parasit lalu melekatkan diri pada parasit bentuk muda dan membunuh banyak parasit dengan berbagai cara yaitu: (1) dengan melepaskan enzim hidrolitik dan granulanya, yang dimodifikasi lisosom; (2) dengan melepaskan bentuk oksigen yang sangat reaktif yang khususnya mematikan; (3) dengan melepaskan suatu polipeptida yang sangat
larvasidal. Stockham and
Scott (2002) menyatakan bahwa eosinofil memiliki kemampuan fagosit dan bakterisidal dan juga merupakan mediator inaktif dari sel mast. Selain itu eosinofil juga menyerang beberapa larva dan parasit dewasa. Jumlah eosinofil rata-rata pada kucing berkisar 2-12 % dari total leukosit (Rukmono 1996). Dellman and Brown (1989) menyatakan bahwa eosinofil memiliki inti bilobus dan sitoplasma penuh dengan butir asidofil yang besar, eosinofil juga memiliki ukuran diameter berkisar antara 10-12 mikron. Basofil Basofil berasal dari sumsum tulang. Produksi dan diferensiasinya dikendalikan oleh IL-3 dan sitokenes lain. Waktu transit dalam sumsum setidaknya 2,5 hari dan basofil dapat bertahan hidup selama dua minggu dalam jaringan (Stockham and Scott 2002). Sel mast dan basofil melepaskan heparin ke dalam darah, yaitu suatu bahan yang dapat mencegah pembekuan darah dan dapat mempercepat perpindahan partikel lemak dari darah. Selain itu sel mast dan basofil juga melepaskan histamin dan sedikit bradikinin dan serotonin (Guyton and Hall 1992).
11
Basofil dapat bermigrasi menuju tempat terjadinya perlukaan, dengan menembus endotel kapiler untuk berkumpul pada jaringan yang rusak. Kemudian basofil melepaskan respon inflamasi pada lokasi perlukaan (Martini et al 1992). Diameter basofil 10-12μm dengan inti dua gelambir atau tidak teratur. Butirnya bewarna biru tua sampai ungu sering menutupi inti yang bewarna agak cerah. Butir-butir tersebut mengandung heparin, histamin, asam hialuron, kondroitin sulfat, serotonin dan beberapa faktor kemotaktik (Dellman and Brown 1989). Pada kucing butir basofil berjumlah sedikit, berbentuk lonjong dan bewarna biru ungu kotor dan dalam sitoplasmanya tampak vakuola, yang diduga sebagian butir bersifat mudah larut dalam air (Hartono 1989). Agranulosit Limfosit Limfosit terletak secara tersebar dalam nodus limfe, namun dapat juga dijumpai dalam jaringan limfoid khusus, seperti limpa, daerah submukosa dari traktus gastrointestinal dan sumsum tulang (Guyton and Hall 1992). Sel limfosit memiliki dua bentuk, yaitu limfosit besar yang merupakan bentuk belum dewasa dan limfosit kecil yang merupakan bentuk limfosit dewasa. Pada limfosit dewasa ditemukan lebih banyak sitoplasma, nukleus lebih besar dan sedikit pucat dari limfosit kecil. Sedangkan limfosit kecil nukleus besar dan kuat mengambil zat warna, dikitari sitoplasma bewarna biru pucat (Dellman and Brown 1989). Pada kucing limfosit yang paling banyak ditemukan adalah limfosit kecil (Jain 1993). Limfosit sebagai pertahanan terdiri dari 2 sel yaitu : limfosit T bertindak sebagai pertahanan seluler sedangkan limfosit B sebagai pertahanan humoral (Martini at al 1992). Menurut Guyton and Hall (1992) limfosit T bertanggung jawab dalam pembentukan limfosit teraktivasi yang dapat membentuk imunitas diperantai sel. Sedangkan limfosit B bertanggung jawab dalam pembentukan imunitas humoral. Monosit Monosit merupakan makrofag yang memiliki sistem enzim yang dapat menangani
hal patogen,
khususnya
yang
disebabkan respon
inflamasi
12
granulomatosa. Respon tersebut disebabkan oleh fungi, protozoa dan bakteri (Schalm 1975). Diameter monosit 15-20 μm, inti berbentuk tapal kuda atau oval (Dellman and Brown 1989). Dalam sirkulasi darah kucing, jumlah monosit berkisar 1-4 % dari total leukosit (Jain 1993). Monosit mempunyai siklus hidup 2.5- 3 hari dan dibentuk dalam sumsum tulang (Breazile 1971). Trombosit Trombosit atau keping darah (platelets) adalah benda darah yang paling kecil, berukuran 2 sampai 4 μm, berasal dari bagian sitoplasma sel besar dalam sumsum tulang yang disebut megakariosit (Dellman and Brown 1989). Ukuran trombosit bervariasi, memiliki bentuk yang besar menyerupai eritrosit sampai dengan berukuran eritrosit. Terkadang mereka tampak seperti tabung yang berdampingan dan terdapat kecenderungan untuk membentuk massa amorphus (Schalm 1975). Fungsi utama trombosis adalah mencegah pendarahan ketika terjadi kerusakan pembuluh darah (Swenson 1984). Membran sel trombosit juga memiliki fungsi yang cukup penting. Membran trombosit mengandung banyak fosfolipid yang berperan dalam mengaktifkan berbagai hal dalam proses pembekuan darah (Guyton and Hall 1992). Plasma darah Plasma adalah campuran protein anion kation yang sangat kompleks. Plasma protein terdiri dari beberapa kelompok. Kelompok pertama yaitu kelompok protein yang dapat menyediakan nutrisi sel-sel, kelompok kedua yaitu kelompok protein yang terlibat dalam transpor bahan kimia lainnya termasuk hormon, mineral dan intermediet dan yang terakhir adalah kelompok protein yang berkaitan dengan pertahanan terhadap penyakit. Plasma didapat dengan mencampurkan darah segar dengan antikoagulan dan disentrifugasi, maka supernatannya adalah plasma (Williams 1987). Protein plasma tidak ditujukan untuk kebutuhan nutrisi tetapi tetap dipertahankan keberadaannya dalam plasma. Secara eksperimental kandungan
13
protein bisa diturunkan kemudian beberapa hari akan normal kembali (Copenhaver et.al 1978). Protein plasma yang telah diidentifikasi adalah albumin, globulin dan fibrinogen (Swenson 1984) . Jumlah plasma darah yaitu 55-70 % total darah Hati mensintesa dan melepaskan lebih dari 90% protein plasma (Martini et al 1992). Selain terdapat protein, dalam plasma juga terdapat air. Interaksi antara protein yang ada dalam plasma dan molekul protein yang mengelilinginya membuat plasma relatif lengket, kohesif dan tetap mengalir. Sifat ini menentukan viskositas cairan (Martini et al 1992). Hematokrit Hematokrit atau Packed Corpuscular Volume (PCV) adalah suatu ukuran yang mewakili volume eritrosit di dalam 100 ml darah (Duncan and Prase 1977). Dalam pengukuran nilai hematokrit, darah dibagi menjadi tiga bagian yaitu : (1) masa eritrosit bagian bawah atau yang disebut PCV (Packed Call Volume), (2) lapisan leukosit dan trombosit yang bewarna putih atau abu-abu, yang muncul di atas sel darah merah, (3) plasma darah pada bagian paling atas (Schalm 1975). Pada saat pendarahan jumlah eritrosit yang hilang berbanding lurus dengan plasma darah sehingga nilai hematokrit tidak berubah. Namun anemia menyebabkan nilai hematokrit turun (Duncan and Prase 1977). Indeks Eritrosit Menurut Nordenson (2002) indeks sel darah merah digunakan untuk mndefinisikan ukuran dan kandungan hemoglobin dari sel darah merah yang terdiri dari Mean Corpuscular Volume (MCV), Mean Corpuscular Hemaglobin (MCH), Mean Corpuscular Hemaglobin Concentration (MCHC) dan Red Cell distribution Width (RDW). MCV (Mean Corpuscular Volume ) Nilai MCV mengindikasi volume rata-rata sel darah merah. Bila nilai MCV berada di bawah kisaran normal disebut mikrositik, sedangkan bila nilai MCV berada di atas kisaran normal disebut makrositik (Brown 1980).
14
MCV (dalam satuan femtoliter/fl)= (PCV/RBC) x 10 MCH ( Mean Corpuscular Hemoglobin ) MCH merupakan perhitungan massa hemoglobin dalam eritrosit (Schalm 1975). Menurut Raphael (1987) MCH adalah jumlah perbandingan antara kadar Hemoglobin dengan jumlah Eritrosit dengan satuan pg ( pica gram ). MCH (dalam satuan pica gram/pg) = (Hb/RBC) X 10 MCHC (Mean Corpuscular Hemoglobin Consentration) MCHC
merupakan
perhitungan
yang
menjelaskan
persen
volume
hemoglobin dalam eritrosit (Schalm 1975). Sedangkan menurut Brown (1980) MCHC merupakan nilai konsentrasi hemoglobin di dalam sebuah sel darah merah. Bila nilai MCHC berada di atas kisaran normal maka disebut hiperkromik, sedangkan bila nilai MCHC berada di bawah kisaran normal disebut hipokromik (Nordenson 2002) MCHC (%) = (Hb / PCV) X 100 RDW (Red Cell Distribution Width) RDW merupakan nilai yang mendeskripsikan variasi ukuran eritrosit dalam suatu populasi eritrosit (Nordenson 2002). RDW (dalam persen) = standar deviasi volume eritrosit x 100 rata-rata volume sel
