Fisiologi darah

Ns. Isnadi agus,S.Kep.

Sistem hematologi

Darah merupakan cairan homogen , tampak seperti sirup berwarna gelap, tdd :

• Plasma ( 55% dari total darah )• Lapisan buram , sel darah putih, dan platelet• Eritrosit• Volume eritrosit lapisan buram dan eritrosit

berjumlah 45% dari total• Pada pria rasio plasma dan volume eritrosit ;

39 + 29 = 68 cc/kg bb• Pada wanita : 39 + 25 = 64 cc / kg bb

Fungsi darah

1. Transport internal pada metabolisme :Respirasi O2 dan CO2 dibawa molekul Hb didalam eritrosit dan plasma.Nutrisi nutrien diserap dari usus,dibawa plasma kehati dan jaringan tubuh yang lain untuk kebutuhan metabolismeEkskresi sisa metabolisme dibawa plasma dan dikeluarkan mll ginjalKeseimbangan air dan elektrolit dan asam basa melalui pertukaran zat-zat dalam jaringanPengaturan metabolisme hormon dan enzime yang berperan dlm metabolisme yang dibawa oleh plasma.

2. Pertahanan terhadap infeksi organisme asing sel darah putih

3. Perlindungan terhadap trauma dan perdarahan, respon jaringan lokal thdp trauma. Pencegahan perdarahan merupakan fungsi platelet dan faktor fibrinolitik dan pembekuan dalam plasma

4. Mempertahankan suhu tubuh darah membawa panas dan beredar sampai keperifer tubuh yang memungkinkan pertukaran panas antara tubuh dengan lingkungan

Komponen darah ( 5 L)

- Unsur sel (7-9%): RBC, WBC, Platelet

- cair (plasma)

(92% air + bahan terlarut)

* protein (albumin, globulin, fibrinogen)

* anorganik (natrium, kalium, fosfor, dll)

* organik (protein, enzim, urea, dll)

Fibrinogen + faktor pembekuan dihilangkan serum

Pengukuran darah… Jika dibiarkan mengendap (+antikoagulan) unsur yang berat mengendap

Karena 99% adalah sdm, maka persentase darah Hematokrit (Ht/Hct)

Hematokrit adalah jumlah presentase sel – sel darah merah dalam darah (Packed Cell Volume)

Nilai normal: wanita 42%pria 48%

Nilai normal plasma : wanita 58%pria 55%

Plasma

Cairan berwarna bening kuning pucat 55% dari total darah < 2,5 s.d 3.0 liter pada dewasa

Mengandung faktor pembekuan dan mampu memberikan stimulas pembekuan

Cairan bening berasal dari darah dan plasma beku disebut serum. Isi serum = isi plasma ,kecuali faktor pembekuan serum > sedikit.

Terdiri dari : air 90%, protein 8% , ion anorganik, ion organik 1,1%

Mempunyai Bj ; 1,026, visikositas ; 1,5 – 1,75, pH ; 7,35 – 7,45, kosentrasi H+ : 35 – 45 mmol/l

Membentuk 20% cairan ekstrasel tubuh mengandung zat-zat = dengan cairan intertitel.beda keduanya; kandungan proteinnya ( 2% ; 8% )

Mengandung 60 -80 gr protein /ltr, terbagi tiga; albumin 60%, fibrinogen 4%, globulin 36 % ( alfa,beta & gamma

Hanya gamma globulin dihasilkan oleh sistem imun, sedangkan protein lain disintesa di hati, termasuk faktor pembekuan ( kecuali tromboplastin dan ion kalsium

Protein Plasma Sekelompok konstituen plasma yang normal berada di

plasma, tidak keluar dari pori plasma, berbentuk dispersi koloid

Terdapat 3: Albumin

Protein yang terbanyak Berfungsi sebagai pengikat zat (bilirubin, garam empedu, penisilin,

dll), penentu tekanan osmotik koloid, Globulin

Globulin α, β mengikat dan mengangkut sejumlah zat plasma (hormon tiroid, kolesterol, besi), proses pembekuan darah, proses regulatorik tubuh (pengaktifan angiotensin)

Globulin γ antibodi Fibrinogen proses pembekuan darah

Fungsi protein plasma

Efek osmotik intravaskuler tekanan osmotik koloid atau onkotik, jika tekanan ini rendah distribusi air tdk seimbang edema.Menetukan visikositas plasmaTransportasi zat yang tdk dpt dibawa oleh air tubuh, e kolesterol, lipid, vit A,D,K, insulin, dan zat besi ( beta globulin )Persediaan protein mll pemecahan asam amino yg digunakan kembali pada kondisi malabsorbsi usus, defesiensi protein.Fibrolisis dan pembekuanRespon inflamasi plasma kinin,( bradikinin ) kontraksi otot polos, vasodilatasi, menurunkan tekanan darah, menaikan vermeabilitas vaskuler dan menstimulasi ujung-ujung saraf mengakibatkan nyeri.Proteksi infeksi gamma globulin berfungsi sbg antibodiMempertahankan asam basa

ION Anorganikion ini disbt elektrolit dpt ditemukan pd cairan ekstrasel

ion Kosentrasi (mmol/l) Kondisi abnormal

Sodium ( Na+)

Pontasium ( K+ )

Kalsium ( Ca2+)

Chloride ( Cl-)

HCO3

Fosfat ( PO2-4)

135 – 146

3,5 – 5,2

2,1 – 2,7

98 -108

23 – 31

0,7 – 1,4

Pd cuaca panas, ↑ pd diare & muntah hebat, gangguan ginjal dan endokrin diare, muntah Lemah otot, konduksi abnormal

Alkalosis tetani

Zat – zat yang melewati plasma

Gas ( O2 , CO2, HCO3 )dan zat anastesi

Zat organik ( glukosa ,urea, asam urat, kreatinen, bilirubin, dll )

Sisa metabolisme

Hormon kortisol dan tiroksin

Enzime

Zat – zat lain ( obat-obatan )

Sel darah :EritrositLeokosit ; jenisnya

a. granular ; basofil .esosinofil, neutrofilb. non granular ; lifosit dan monosit

3. Trombosit ( platelet )

Hematopoiesis terjadi terutama disumsum tulang

1. Sumsum tulang : Merah ; penghasil terbanyak hampir semua sel-sel darah Kuning ; tdd lemak jika diperlukan dapat berubah menjadi

jaringan hemopoitik

2. Kelenjar limfe dan jaringan limfoid dlm usus halus,limpa, tonsil, dan keljr thymus mengahasilkan limposit.kljr limfe t’dpt di leher,ketiak, lengan baian atas dalam ( epitrokhlear ) toraks, abdoment, lipat paha, dan poplitea,ruang kantong ( chili cisterna ) yg t’dpt dibagian depan kolumna vetebralis menerima limfe dari usus, lumbal, dan batang interkostae desenden

3. Hati & limfa merusak sel darah yang sudah tua, hati juga mensintesa protein plasma dan beberapa faktor pembekuan darah

Sel – sel hemopeotik

1. Eritrosit ( sel darah merah

2. Granulositik dan monolositik( sel dara putih, granulosa, monosit )

3. Mega kariositik ( platelet )

Faktor pertumbuhan hemopoietik;

Adalah hormon2 glikoprotein yang mengatur produksi sel-sel hemopotik dan fungsi sel-sel darah matang ( masa hidup 120 hari )

Eritropoesis

tulang sternum

tulang iga

tulang vertebra

Tulang

tengkorak

2-3 juta/detik

Pengaturan eritopoiesis

Distimulasi oleh hipoksia, O2 rendah menstiulus hormon eritropoitin ( glikoprotein ) jaringan hemopoeitik sel darah

Faktor endokrin ; hormon tiroid,TSH, adrenal kortikostroid, HGH menstimulus eritropoietin

Sel darah merah (RBC)

Biconcave, diameter 8 µ, tebal bagian tepi 2 µ, tengah hanya 1 µ

Tidak berinti & tidak dapat berproduksi (umur ± 120 hari), tidak punya organel dan ribosom

Keuntungan biconcaf: Menghasilkan permukaan yang lebih luas untuk difusi O2 Difusi O2 lebih cepat pada bagian dalam Punya fleksibilitas yang tinggi

transport hemoglobin (masing RBC punya 280 juta molekul hemoglobin)

RBC…

Konsentrasi 4-6 juta per cubic mm (atau hematokrit [packed cell volume] sekitar 42% pada wanita & 45% pada pria)

Eritrosit matang Punya enzim carbonic anhydrase (penting untuk transport karbon dioksida dengan cara mengkatalisis CO2 menjadi HCO3-) dan enzim glikolitik (menghasilkan energi untuk transport aktif

Mempunyai hemoglobin (Hb) Mengakhiri hidupnya di limpa

Hemoglobin Terdiri atas globin (protein terbuat dari

4 rantai polypeptida yang sangat berlipat) + 4 group heme (gugus nitrogenosa dengan iron/besi)

Masing molekul membawa 4 molekul oxygen

Berpigmen sehingga disebut oxyhemoglobin ketika membawa oxygen (merah) & disebut hemoglobin tereduksi ketika tidak membawa oxygen (biru)

Juga dapat mengangkut karbon dioksida, ion hidrogen asam dari asam karbonat yang terionisasi, dan CO

Merupakan pigmen protein berwarna merah yg terdapat pd SDM. Setiap sdm mengandung 30 pikogram Hb mean sel Hb ( MCH)

Berfungsi Mengambil O2 dari paru kedlm darah lalu ke jaringanSintesa Hb pd saat eritropoiesisMembentuk struktur molekul haem & globin

Keadaan Hb abnormal : HbS sickle cell dan thalasemia ( rantai alfa dan beta )

Anemia karena produksi SDM rendah, kehilangan SDM, kerusakan SDM

Anemia Polisitemia: polisitemia vera(primer),polisitemia sekunder (fisiologis

Punya nukleus dan tidak punya hemoglobin

Konsentrasi 5.000 – 9.000 per cubic millimeter

types of WBCs: granular white blood cells, termasuk:

neutrophils (50 - 70% of WBCs) eosinophils (1 - 4%) basophils (less than 1%)

agranular (or non-granular) white blood cells, termasuk: lymphocytes (25 - 40%) monocytes (2 - 8%)

Sel darah putih (WBC)

Setiap SDP dikelilingi oleh 1000 SDM disebut hitung jenis SDP

Fungsi granulosit;

Neutrofil bersifat aktif,bekerja tanpa oksigen, sel pemakan bentuknya berubah-ubah spt amuba. Berfgs menghentikan inflamasi dengan memakan bakteri ( fagositosi ) dan memindahkan partikel kecil spt komplek antigen antibodi ( makropag jaringan ), neutrofil mati membentuk nanah. Kuman yang mengeluarkan toksin berakasi dg neutropil dan menghasilkan pirogen leokosit ( polipeptida ) yang dapat menembus lapisan pusat suhu diotak.

Eosinofil = neuropil kurang aktif

Basofil histamin,heparine mrpk pasangan sel massa jaringan terlibat dlm reaksi anafilaktik

Agranulosita. Monosit mrpk sel besar;

Dihasilkan dlm sumsum tulangBerasl dari prekursor nukleid yaitu monoblast dan promonositMerpk fagositik aktifBerkembang mjd makrofag yg dpt bertahan didlm jaringan berbulan atau tahunSel membentuk sel fagositik mononukleus dlm sumsum tlng, hati, limpa dan kljr limfe.Makrofag jaringan berespon lebih lambat dari neutropil.

b. Limfosit mrpk sel bulat berinti bulatTdd limfosit kecil dan besar.Dihasilkan oleh sumsum tlngBerasal dr prekursor primitif, limpoblas, dan prolimfosit,Sel imatur bermigerasi ke klj timus dan jar limpoid lainJenisnya ; limposit T dan BLimposit T terlibat dlm respon imun melawan organieme intraseluler ( bakteri, virus, protozoa, jamur ) & organ tranplan, berjmlh 800% dr total limfosit darah, hidup s.d 2 thn.Limposit B menghasilkan sel plasma yang mengeluarkan antibodi “ imunitas humoral” hidup > singkat.

Perkembangan WBC

Granulosit matang disimpan di sumsum tulang dikeluarkan sesuai kebutuhan

Masa hidupnya sehari dalam darah, dan 3-4 hari di jaringan.

Sel agranulosit keluar dari sumsum dalam keadaan nonmatang1-2 hari dalam darah jaringan makrofag hidup bulan sampai tahun

Masa hidup limfosit 100-300 hari.

Fase pematangan monosit

monoblast

promonosit

monosit

Makrofag imatur

Makrofag matur

Dalam sumsum tulang

Dalam darah ( kira-kira 30 jam

Dalam jaringan berbulan-bulan

Organ penghasil WBC

Platelet (trombosit)

Dibentuk di tulang yang disebut megakaryocytes

Tidak punya nucleus, dapat mengeluarkan beberapa substan, dapat berkontraksi (karena mengandung actin & myosin), dilengkapi organel dan enzim sitosol

Konsentrasi di darah 250.000 percubic millimeter Berfungsi 7 - 10 hari (sebelum mereka dibuang dari

darah oleh macrophag di spleen & liver) Berperan dalam hemostasis (mencegah kehilangan

darah)

Merupakan sel darah merah terkecil, tak berwarna dan berintiProduksi didlm sumsum tulangTerbentuk dari sel besar megakaroisit yg matang 20 hari & berasal dr megakarioblastProduksi trombosit ( platelet ) dikendalikan oleh hormon pertumbuhan “ trombopoietin”Fungsi : homeostatis ( bebas perdarahan ) mll adhesi kearea lapisan pembuluh darah rusak ( endotelium ), dikeluarkannya granula sitoplasmatik dan beragregasi ( interaksi lekat ), membentuk gumpalan platelet yg menghentikan pendarahn.Platelet berfgs pd pembekuan darah dg memberikan faktor koagulasi fosfolifid esensial pd berbagai fase pembekuan dan pada fase retraksi bekuan.Masa hidup 10 hari makrofag jaringan (hati dan limpa)1/3 total trombosit tersimpan di rongga limpaKeluar sesuai kebutuhan yang diinduksi oleh simpatis

Proses pembekuan darahA. Vasokonstriksi

- diinduksi rangsang simpatis- perlengketan dan perlekatan endotel

B. Formation of a platelet plug - perlekatan trombosit pada kolagen (protein fibrosa dijaringan ikat bawah p.d)- pengeluaran zat kimia adenosin dipospat (ADP) permukaan trombosit melekat pada lapisan trombosit pertama,dan pembentukan tromboksan A2 (mendorong agregasi trombosit dan merangsang ADP)

C. Blood coagulation (clotting) Perubahan fibrinogen menjadi fibrin,

dikatalisasi enzim trombin

D. Clot retraction

Kontraksi trombosit menciutkan jaring fibrin

Cairan diperas keluar dari bekuan (serum)

Fibrinolysis

Seiring penyembuhan luka , bekuan dilarutkan oleh enzim fibrinolitik plasmin

Dibentuk dihati, dalam bentuk prekursor inaktif (plaminogen)

Diaktifkan oleh faktor hageman Juga berfungsi mencegah pembentukan

bekuan yang berlebihan dan tidak sesuai Adanya faktor aktivator plasminogen jaringan

(tPA)

Excessive bleedingHemophilia

genetic 'defect' inability to produce certain factor(s) faktor VIII

Thrombocytopenia abnormally low platelet count most persons have idiopathic thrombocytopenia (=

unknown cause) while in others it's an autoimmune disease

Thrombus - clot formed in an intact vessel, possibly due to:

roughened vessel walls (atherosclerosis; see normal & occluded coronary arteries below)

slow-moving blood (e.g., in varicose veins) = small quantities of fibrin form & accumulate

hemostatis Proses dasar berfungsi mencegah kehil darah dr sistem

vaskuler dan menjamin kepatenan pembuluh darah Hemostatis alami menghentikan kehilangan darah krn

darah dan dinding pembuluh darah yg rusak bereaksi bersama untuk membentuk massa solid yg memblokade lubang pd dinding pembuluh darah

Fase homestatisKontraksi sel otot polos dari dinding pembuluh darah yang rusak vasokntriksi ( reflek miogenik )Pembentukan gumpalan plateletPembentukan bekuan vibrin ( bekuan darah atau koagulan fibrin )fibrinolisis

Pembuluh darah rusak

Vasokontriksi (fase I ) Kolagen timbul

Aktivitas mekanisme

pembekuan III

Adhesi, agregasi pelepasan platelet utk gumpalan fase II

Gumpalan hemostatis sekunder

Fibrinolisis f.IV

Gumpalan hemostatis primer

prostasiklin

Aliran darah menurun

Vasokontriksi fase I ( reflek miogenik )terluka

Vasokontriksi dan retraksi ujung-ujung pembuluh darah rusak

Aliran darah menurun

Aktivitasi platelet dan faktor pembekuan

Serotinin dan tromboksan A2 dikeluarkan oleh platelet vasokontriksi <20 m’

Adhesi permukaan endotelial kapiler dan pb darah kecil

Formasi gumpalan plateletAdhesi platelet

Kerusakan pb darah menimbulkan kolagen dan elastine yg mengikat platelet dg pengaruh glokoprotein dan faktor

willebrand yg membawa VIII ( pembekuan

Pelepasan platelet granula platelet mengandung ADP, serotinin, enzimlisomal, dan faktor penetral

heparine dikeluarkan

Agregasi platelet; ADP menyebabkan platelet bengkak dan menimbulkan platelet adhesi yg melepaskan granula utk meningkatkan agregasi lanjutan.

Agregasi mengaktivasi fosfolifid platelet ( faktor III ) membentuk aktivator protrombin

Formasi bekuan fibrin ( koagulasi ) fase III

Aktivator protrombin Ion kalsium ( IV )

Protrombine II trombin

fibrinogen fibrin

Aksi Transformasi