BAB II TINJAUN PUSTAKA
A. Darah Hematologi adalah cabang ilmu kedokteran yang mempelajari darah,organ pembentuk darah dan jaringan limforetikuler serta kelainan-kelainan yang timbul darinya Hematologi mempelajari baik keadaan fisiologik maupun patologik .Pemeriksaan
laboratorium hematologik dilakukan secara bertahap.Pemeriksaan
berikutnya dilakukan dengan memperhatikan hasil pemeriksaan terdahulu sehingga lebih terarah dan efisien. Darah adalah suspensi dari partikel dalam larutan koloid encer yang mengandung elektrolit, berguna sebagai medium pertukaran antar sel-sel yang terfiksasi dari tubuh dengan lingkungan luar serta memiliki sifat-sifat protektif terhadap organisme sebagai suatu keseluruhan terhadap dirinya sendiri (Sylvia Anderson Price,2006) Darah di dalam tubuh manusia jumlahnya 6-8% dari berat badan total. Sel-sel darah terutama eritrosit ada sekitar 46-60% dari darah pada laki-laki prosentasenya lebih
besar
sedikit
dibandingkan
dengan
wanita
(
http://www.blogdokter.net/2008/06/13/ hemaologi) Fungsi utama darah adalah transport oksigen (dalam hemoglobin) ke jaringan dan dari jaringan, transport produk anabolisme dan katabolisme, hormon, antibodi, enzim, mineral, dan lain-lain. Sel-sel darah hampir semuanya dihasilkan sumsum
tulang, sedangkan sebagian kecil limfosit dihasilkan jaringan limfopoietik. (Bhttp://www.blogdokter.net/2008/06/13/B hemaologi)
B. Pemeriksaan Darah 1. Hemoglobin Hemoglobin adalah suatu senyawa protein dengan besi (Fe) yang dinamakan konjugasi protein. Sebagian intinya adalah Fe dimana hemoglobin menyebabkan warna merah pada darah karena adanya Fe tersebut ( Darma R, 2004) Fungsi hemoglobin, sel darah merah dalam darah arteri sistematik mengangkut oksigen dari paru-paru ke jaringan dan kembali dalam darah vena dengan korbon dioksida (CO2) ke paru-paru. Ketika molekul hemoglobin memuat dan melepas O2,
masing-masing rantai globin
dalam molekul hemoglobin
mendorong satu sama lain, ketika O2 dilepas, rantai-rantai B tertarik-pisah ini memudahkan
masuknya
metabolit
2,3-difosfogliserat
(2,3-DPG)
yang
mengakibatkan merendahnya aktifitas molekul untuk O2. Definisi hemoglobin yang abnormal adalah hemoglobin yang baik sifat alamiah maupun kimianya berlainan dengan komplemen-komplemen normal. Hemoglobin yang abnormal berbentuk bila salah satu atau seluruh rantai poli peptida yang membentuk Hb A tidak ada atau ada kelainan susunan amino yang membentuk salah satu unsur dari rantai poli peptida. Hal tersebut terjadi karena terdapat mutasi pada gene yang mempengaruhi pembentukan rantai alpa atau beta yang berlebihan pada seseorang (Wijayanti T.F,1998)
Sel-sel darah merah merupakan suatu bentuk kompleks khelat yang dibentuk oleh logam Fe (besi) dengan gugus haemo dan globin sintesa dari kompleks tersebut melibatkan 2 enzim, yaitu enzim ALAD (Amino Levulinic Acid Dehidrase) atau asam amino levulinat dehidrase dan enzim ferrokhelatase. Enzim ALAD adalah enzim jenis sitoplasma. Enzim ini akan bereaksi secara aktif pada tahap awal sintesa dan selama sirkulasi sel darah merah berlangsung. Sistim hematopoetik sangat peka terhadap efek komponen pencemaran udara. Efek hematoksisitas dapat adalah menghambat sebagian besar enzim yang berperan dalam biosintesa heme. Diantara enzim yang terlibat dalam heme, enzim δ aminolevulinik acid dehydrogenase (δ-ALAD) dan ferrochelatase termasuk enzim yang paling rentan terhadap efek penghambatan komponen pencemaran udara.
Sedangkan
enzim
δ
aminolevulinic
acid
synthetase
(δ-ALAS)
uroporphyrinogen decarboxylase (UROD) dan coproporphyrinogen oxidase (COPROD) tidak begitu peka terhadap penghambatan komponen pencemaran udara. (Heryando Palar.). 2. Eritrosit Sel eritrosit yang paling awal dapat dikenal dalam sumsum tulang adalah pronoblas yang ada pada pewarnaan biasa. Ramanowsky merupakan sel besar dengan sitoplasma biru tua, nucleus di tengah dangan nukleolit dan kromatin yang sedikit mengelompok. Dengan sejumlah pembelahan sel, ini menjadi sederet narmoblas yang makin bertambah kecil. Pronomoblas juga berisi hemoglobin lebih banyak dalam sitoplasma. Sitoplasma berwarna biru pucat karena kehilangan alat sintesis RNA dan proteinnya, sementara kromatin inti menjadi
lebih padat. Nukleus akhirnya di keluarkan dari normoblas tua di dalam sumsum tulang dan terjadilah stadium retikulosit yang masih mengandung sebagian ribosomal RNA dan masih sanggup mensintesis hemoglobin. . Nilai normal eritrosit bsrgantung terhadap usia dan jenis kelamin. Pria berkisar 4,5-6,2 juta, wanita 4,2-5,4 juta, anak-anak 4,6-4,8 juta. Nilai yang rendah menunjukkan adanya anemia, kelebihan cairan tubuh atau pendarahan. Nilai yang meningkat menunjukkan keadaan polisitemia (tingginya jumlah sel darah dalam darah) atau dehidrasi. Faktor utama yang mempengaruhi jumlah eritrosit terhadap pencemaran udara adalah Karbon Monoksida (CO) karbon monoksida merupakan gas yang tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa. Gas ini sifatnya lebih ringan dibandingkan dengan udara apabila gas ini terbakar akan menyebabkan karbon dioksida (CO2) sehingga darah menjadi tercemar dan darah mengalami kekurangan suplai oksigen sehingga darah tidak mentrasport sel-sel darah dengan normal, sehingga dapat mempengaruhi jumlah eritrosit. (Wijaya C. 1995) 3. Hematokrit Hematokrit adalah persentase darah yang berupa sel. Jadi, bila orang mengatakan bahwa seseorang mempunyai hematokrit 40, ini berarti bahwa 40 persen dari volume darah adalah sel dan sisanya merupakan plasma. Hematokrit pria normal rata-rata sekitar 42, sedangkan wanita normal adalah rata-rata sekitar 38. Nilai-nilai ini sangat bervariasi, tergantung kepada apakah orang tersebut menderita anemia atau tidak, kepada tingkat keaktifan tubuh, dan ketinggian tempat tinggalnya. Makin besar persentase sel di dalam darah yaitu, makin besar
hematokritnya, makin banyak pergeseran di antara lapisan-lapisan darah, dan pergeseran inilah yang menentukan viskositas. Oleh karena itu, viskositas darah meingkat secara drastis ketika hematokrit meningkat. (Sylvia Anderson Price,2006) 4. Nilai Eritrosit Rata-Rata a. MCV (mean corpuscular volume/volume sel darah) MCV menurun bila kekurangan zat besi semakin parah, dan pada saat anemia mulai berkembang. Merupakan indikator kekurangan zat besi spesifik setelah thalasemia dan anemia penyakit kronis disingkirkan. Dihitung dengan membagi hematokrit dengan jumlah sel darah merah. MCV dalam darah normal(80-100 fl) MCV (mean cell volume) = volume sel rata-rata : MCV :
hematokrit 0,45 = = 90 fl (85 – 95). 5 x 10121/l banyak eritrosit
MCV antara 85 – 95fl, dinamakan normositosa MCV<85 fl, dinamakan mikrositosa MCV> 95 fl dinamakan makrositosa b. MCH (mean corpuscular hemoglobin / berat hemoglobin rata-rata dalam 1 eritrosit) MCH sering tersedia bersama dengan MCV dan keduanya menunjukkan kolerasi yang sangat erat. Dihitung dengan membagi hemoglobin dengan jumlah sel darah merah. Hipokrom bila MCH kurang dari 27 pg.
MCH :
hemoglobin (hgb) 10 mmol = banyak eritrosit 5 x 10121/l
= 2000 mmol (1700 -2000) c. MCHC
(mean
corpuscular
hemoglobin
consentration/konsentrasi
hemoglobin eritrrosit rata-rata) MCHC berguna untuk menunjukkan adanya hipokrom tetapi jarang abnormal, bila MCV dan MCH menunjukkan angka normal. MCHC menurun bila penurunan zat besi lebih lama, lebih berat dan lebih sering dihubungkan dengan anemi defisiensi besi. Dihitung dengan membagi
hemoglobin
dan
hematokrit.
MCHC
dalam
batas
normal/normokrom (MCHC 32-36 gr/l) MCHC :Konsentrasi hemoglobin sel rata-rata : (mean cell hemoglobin contration) MCHC :
10 mmol hemoglobin (hgb) = 22 mmol/l (20 – 24) = hematokrit (hert) 0,45 l/l
MCHC antara 20 – 24 mmol/l dinamakan normokhromi, MCHC<20 mmol/l dinamakan hikhrokomi. MCHC>24 mmol/l tidak terdapat. 5. Hubungan Pencemaran Udara Terhadap Nilai MCV, MCH, MCHC Sintesa hemoglobin dapat diawali dari peristiwa bereaksinya succinyil coA dengan glycin yang akan membentuk senyawa ALA (d-Amino Levulinic Acid) atau asam amino levulinat yang dikatalisi oleh enzim ALA sintese. Selanjutnya ALA mengalami dehidrasi menjadi porphobilinogen oleh enzim ALAD (ALA dehidratase) adalah enzim jenis sitoplasma, enzim ini akan bereaksi secara aktif pada tahap awal sintesa dan selama sirkulasi sel darah merah berlangsung. Setelah
melewati tahapan reaksi senyawa porphobilinogen tersebut mengalami perubahan bentuk lagi menjadi protophorpyrin – IX yang selanjutnya diubah menjadi haeme. Haeme ini akan bereaksi dengan Globin dan ion logam Fe²+ dan dengan bantuan enzim ferrokhetalase akan membentuk khelat hemoglobin. Bahan-bahan komponen penyebab pencemaran udara yang terdapat dalam tubuh akan mengikat gugus aktif dari enzim ALAD. Ikatan yang terbentuk antara logam Pb dengan gugus ALAD tersebut akan mengakibatkan pembentukan intemediat porphobilinogen dan kelanjutan dari proses reaksi ini tidak dapat berlanjut. Keracunan yang terjadi sebagai akibat kontaminan dari bahan pencemaran udara dapat menyebabkan peningkatan kadar ALA dalam darah dan urine, meningkatkan kadar protoporhirin dalam sel darah merah, memperpendek umur sel darah merah, menurunkan jumlah sel darah merah, menurunkan kadar retikukulosit, menurunkan kadar atau jumlah eritrosit sehingga menyebabkan hemopoetik dan meningkatnya kadar hematokrit dalam darah, hal ini dapat dilihat nilai-nilai MCV, MCH dan MCHC. 1). Klasifikasi anemi ; a. Anemi Hiperkrom ; MCH > 32 µm atau MCHC > 37% b. Anemi Hipokrom ; MCH < 27 µm ( P ) MCHC < 32% c. Anemi normokromi ; MCH antara 27-32 µm ( p) MCHC (32-37)% 2). a. Anemi Makrositer ; MCV > 96 µ³ b. Anemi Mikrositer ; MCV < 76 µ³ c. Anemi Normositer ; MCV antara 76-96 µ³
C. Komponen Pencemaran Udara 1. Sulfur Dioksida (SO2) Pencemaran oleh sulfur oksida terutama disebabkan oleh dua komponen sulfur bentuk gas yang tidak berwarna, yaitu sulfur dioksida (SO2) dan Sulfur trioksida (SO3), dan keduanya disebut sulfur oksida (SOx).. Di udara SO2 selalu terbentuk dalam jumlah besar. Jumlah SO3 yang terbentuk bervariasi dari 1 sampai 10% dari total SOx. Efek (SO2) terhadap kesehatan antara lain; pada alat pernapasan iritasi terhadap selaput lendir saluran pernapasan dan pada kadar 8-12 ppm dapat menyebabkan batuk dan kesukaran bernapas, terhadap mata, iritasi pada mata bisa menyebabkan keluarnya air mata dan mata menjaadi merah dan terasa pedas. (Heryando Palar, 2004)
2. Karbon Dioksida (CO2) Karbon dan Oksigen dapat bergabung membentuk senjawa karbon monoksida (CO) sebagai hasil pembakaran yang tidak sempurna dan karbon dioksida (CO2) sebagai hasil pembakaran sempurna. Karbon monoksida merupakan senyawa yang tidak berbau, tidak berasa dan pada suhu udara normal berbentuk gas yang tidak berwarna. Tidak seperti senyawa CO mempunyai potensi bersifat racun yang berbahaya karena mampu membentuk ikatan yang kuat dengan pigmen darah yaitu haemoglobin. Karena daya ikat gas CO terhadap Hb adalah 210 kali daya ikat O2 terhadap Hb. Apabila gas CO darah (HbCO) cukup tinggi, maka akan mulai terjadi gejala antara lain pusing kepala (HbCO 10%),mual, dan sesak napas (HbCO 20%), gangguan penglihatan dan konsenterasi menurun (HbCO 30%), tidak sadar, koma (HbCO 40-50%) dan apabila berlanjut akan dapat menyebabkan kematian. (Heryando Palar, 2004) 3. Nitrogen Dioksida (NOx) Pembentukan NO dan NO2 merupakan reaksi antara nitrogen dan oksigen di udara sehingga membentuk NO, yang bereksi lebih lanjut dengan
lebih
banyak oksigen membentuk NO2. Udara terdiri dari 80% volume nitrogen dan 20% volume oksigen, pada suhu yang lebih tinggi (diatas 1210°C) keduanya dapat bereksi membentuk NO dalam jumlah banyak sehingga mengakibatkan pencemaran udara. Efek NO2 terhadap kesehatan antara lain; terhadap alat pernapasan, iritasi terhadap paru akan menyebabkan edema paru setelah terpapar oleh gas NO2 selama 48;72 jam. Apabila terpapar dengan dosis yang meningkat akan menjadi fatal. Teahadap mata, iritasi mata bisa terjadi apabila NO2 berupa
uap yang pekat. Terhadap kulit, iritasi kulit dan bila kontak dengan uap air nitrogen dapat menyebabkan terjadinya luka bakar. (Heryando Palar, 2004) 4. Fosgen (CCL2O) Efek terhadap kesehatan dan lingkungan Gas fosgen bersifat korosif dan iritatif yang sangat kuat. Apabila udara tercemar dengan fosgen dan terhirup oleh manusia maka akan memberikan efek sesak napas, batuk-batuk, nyeri waktu bernapas, dan dapat sianosis. Efek terhadap kesehatan dan lingkungan Merupakan gas yang tidak berwarna dan merusak paru, merusak selaput lendir mata, dan kulit. Selain itu dapat mempengaruhi fungsi saraf dan memberikan gejala lelah, pusing kepala,dan muntah. Pada paparan kronis dapat menyebabkan iritasi brokus dan menyebabkan bronchititis. (H.J. Mukono, 2003) 5. Plumbum (Pb) Pb adalah salah satunya, timbal atau yang kita kenal sehari-hari dengan timah hitam dan bahasa ilmiahnya dikenal dengan kata plumbum dan logam ini disimpulkan dengan Pb. Logam ini termasuk kedalam kelompok logam-logam 4A pada tabel periodic unsur kimia. Walaupun bersifat lunak dan lentur, Pb sangat rapuh dan mengkerut pada pendingin, sulit larut dalam air dingin, air panas dan air asam timah hitam dapat larut dalam asam nitrit, asam asetat dan asam sulfat pekat. Terpajannya masyarakat tersebut dengan timah hitam (plumbum) melalui pernafasan bersama asap, debu, dan gas. Pajanan timbal pada masyarakat dapat menimbulkan berbagai efek negatif pada kesehatan, yaitu pada saraf pusat dan
saraf tepi, system kardiovaskuler, sistem hematopoetik, ginjal, pencernaan dan bersifat karsinogenik. ( H. J. Mukono 2003). Salah satu gangguan yang diakibatkan oleh pencemaran udara (Pb) dan persenyawaan anorganiknya adalah sistem hematopoetik adalah terhambatnya aktifitas enzim -aminolevulinic acid dehydrogenase(ALAD) dalam eritroblas sumsum tulang dan eritrosit pada sintesis heme. Hal ini akan mengakibatkan penurunan kadar ALAD dengan darah dalam peningkatan kadar amino levulinate acid (ALA) dalam serum dan urin (Joe Lefer Key 2007) 6. Proses masuknya Komponen Pencemaran Udara dalam tubuh manusia Komponen pencemaran udara masuk ke dalam tubuh manusia melalui pernapasan (respirasi), juga melalui saluran pencernaan (gastrointestinal), kemudian di distribusikan ke dalam darah dan terikat pada sel darah. Sebagian komponen pencemaran udara di simpan dalam jaringan lunak dan tulang, sebagian diekskresikan lewat kulit, ginjal,dan usus besar. Komponen
pencemaran
udara
bersirkulasi
dalam
darah
setelah
diabsorsikan dari usus, terutama berhubungan dengan sel darah merah (eritrosit). Pertama didistribusikan ke dalam jaringan lunak dan berinkrorporasi dalam tulang, gigi dan rambut untuk dideposit (storage)..
D. Pencemaran Udara Polusi udara adalah bertambahnya bahan atau substrat fisik dan kimia ke dalam lingkungan udara normal yang mencapai sejumlah tertentu, sehingga dapat dideteksi oleh manusia (atau yang dapat dihitung an diukur) serta dapat memberikan efek pada manusia, binatang, fegetasi,dan material. Selani itu pencemaran udara dapat
dikatakan sebagai perubahan-perubahan atmosfer oleh karena masuknya bahan-bahan kontaminan alami atau buatan ke dalam atmosfer tersebut. Pencemaran udara dapat berasal dari berbagai sumber seperti trasportasi, industri,dan pemukiman. Contoh sederhana adalah hasil pembakaran mesin diesel dan bahan bakar fosil yang kualitasnya kurang baik dapat menghasilkan emisi gas buangan yang buruk seperti partikulat (PM), nitrogen oksida, precussor ozon, hidro karbon (HC), PM 10, partikel debu, (PM 2,5), TSP (debu) yang semuanya merupakan polutan berbahaya. Polutan yang ada diudara dapat berupa gas (misal SO , NOx , CO, CCL2O, O3, Pb) ataupun partikulat. Polutan berupa partikulat tersuspensi merupakan salah satu komponen penting terkait dengan pengaruhnya terhadap kesehatan, partikel seukuran ini dapat masuk dan terdeposit di saluran pernapasan utama pada paru (trakheobronkial) sedangkan pembakaran bahan bakar fosil dapat dengan mudah terdeposit dalam unit terkecil saluran pernapasan (alveoli) bahkan dapat masuk ke sirkulasi darah sistemik. Senyawa-senyawa yang masuk ke dalam hidung dan ada dalam mukosa bronkial juga dapat terbawa oleh darah atau tertelan masuk tenggorokan dan diabsorbsi masuk ke saluran pencernaan. Selain itu ada pula pemajanan yang tidak langsung, misalnya melalui makanan, seperti timah hitam. (Heryando Palar, 2004).
