Bab 01. Hematologi Dasar

Bab 1 HEMATOLOGI DASARPendahuluanHematologi ialah cabang ilmu kedokteran yang mempelajari darah,organ pembentuk darah dan jaringan limforetikuler serta kelainan-kelainan yang timbul darinya. Hematologi mernpelajari baikkeadaan fisiologik maupun patologik organ-organ tersebut di atassehingga hematologi meliputi bidang ilmu kedokteran dasarmaupun bidang kedokteran klinik. Di bidang ilmu penyakit dalam, hematologi merupakan divisitersendiri yang bergabung dengan subdisiplin onkologi medik. He-matologi dalam hal ini membahas hematologi dasar, hematologiklinik, dan imunohematologi. Perkembangan bidang hematologidemikian cepat terutama akibat perkembangan imunologi, biologimolekuleq dan genetika. Oleh karena itu, timbul pengkhususanmengenai anemia, keganasan hematologi, penyakit perdarahan(hemonhagic diathesis) dan transfusi darah, yang banyak menyang-kut imunohematologi.l-7DarahDarah merupakan komponen esensial mahluk hidup, mulai daribinatang primitif sampai manusia. Dalam keadaan fisiologik, darahselalu berada dalam pembuluh darah sehingga dapat menjalankanfungsinya sebagai: (a) pembawa oksigen (oxygen carrier); (b) meka-nisme pertahanan tubuh terhadap infeksi; dan (c) mekanisme he-mostasis. Darah terdiri atas 2 kompo.,..r ut\"-\", t-3l. Plasma darah: bagian cair darah yang sebagian besar terdiri atas air, elektrolit, dan protein darah.2. Butir-butir darah (blood corpuscle), yang terdiri atas: a. eritrosit: sel darah merah (SDM)-red blood cell (RBa b. leukosit: sel darah putih (SDP)-white blood cell MBC)

Hematologi Klinik Ringkas c. trombosit: butir pembeku-platelet Plasma darah dikurangi protein pembekuan darah disebut sebagaiserum.Hemopoesis (hematopoesis)Hemopoesis atau hematopoesis ialah proses pembentukan darah.Tempat_hemopoesis pada manusia berpindah-pindah sesuai denganu-arr,1-7a. yolh sac; umur 0-3 bulan inrauterinb. hati & lien: umur 3-6 bulan intrauterinc. sumsum tulang: umur 4 bulan intrauterin-dewasa.Perkembangan hemopoesis menurur umur ini dapat dilihat padagambar 1-1. Bme manow (axial *detm)Hematopoess '.,,80ne mano i (dislal long bones) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 30 40 50 60 70 Mmlhs Ymrs Gambar 1-1. Perkembangan hemopoesis menurut urrrur.6-7 Pada orang dewasa dalam keadaan fisiologik semua hemopoesisterjadi pada sumsum tulang. Dalam keadaan patologik, seperti padamielofibrosis, hemopoesis terjadi di luar sumsum tulang, reruramadi lien, disebut sebagai hemopoesis ekstrameduler. Untuk kelangsung-an hemopoesis diperlukan: a-6

Dasar 3 l . Sel induk hemopoetik (hematopoietic ,rr-:t;\"tosi Sel induk hemopoetik ialah sel-sel yang akan berkembang menjadi sel-sel darah, rermasuk sel darah merah (eritrosit), sel darah putih (leukosit), butir pembeku (trombosit), dan juga beberapa sel dalam surnsum nrlang sepeni fibroblast. Sel induk yang paling primitif disebut ss,let.abtr:gd1-p6 luipotenr (ntipoten) stem celL sel induk pluripotent mempunyai a. self renett,al: kemampuan memperbarui diri sendiri sehingga ddak akan pernah habis meskipun terus membelah; b. proliferarifi kemampuan membelah atau memperbanyak diri; c. diferensiatifi kemampuan untuk mematangkan diri menjadi sel-sel dengan fungsi rerrenru. Menurut sifat kemampuan diferensiasinya maka sel indukheniopoetik dapat dibagi menjadi: a. Pluripotent (totipztent) stem cell: sel induk yang mempunyai ke- mampuan untuk menurunkan seluruh jenis sel-sel darah. b. Committed stem cell: sel induk yang mempunyai komitmen untuk berdiferensiasi melalui salah satu garis turuna n sel (cell line). Sel induk yang termasuk golo.rg\"n ini ialah sel induk mieloid dan sel induk limfoid. c. Oligopotent stern cell: sel induk yang dapat berdiferensiasi menjadi , hanya beberapa jenis sel. Misalnya, CFU-GM (cobny forming unit-granubryte/monocyte) yang dapat berkembang hanya menjadi sel-sel granulosit dan sel-sel monosit. d. Unipotent stem cell: sel induk yang hanya mampu berkembang menjadi satu jenis sel saja. Contoh: CFU-E (colony forming unit-erythrocyte) hanya dapat menjadi eritrosit, CFU-G (cobny forming unit-granulocyte) hanya mampu berkembang menjadi sel-sel granulosir. Gambar skematik dan hierarki susunan sel induk hemopoetik dapardilihat pada gambar l-2 dan gambar l-3. Semula sel induk dianggaphanya berada dalam sumsum rulang, setelah berdiferensiasi menjadi selmaang kemudian dilepaskan ke darah tepi. Sekarang dapat dibuktikanbahwa sel induk juga beredar dalam sirkulasi, tetapi tidak dapat di-deteksi dengan teknik pengecatan konvensional. Keberadaan sel ini

4 Hematotogi Klinik Ringkasdalam darah tepi dapat dibuktikan dengan teknik immunopheno1/ping.Sel induk dalam darah tepi ini dapat dipisahkan dengan teknikhemapheresis, kemudian dapat dicangkokkan pada orang lain. Teknikini disebut sebagai peripheral blood stem cell transplantation.lGambar 1-2. Diagram skematik hierarki sel indr.rk hemopoetik nenurlrt Hoffbrandet al.8._----..--.-.-..11 *cl.I-lI lI-to*r\"\"t I tI IL!r -JHsffio\"d.oilNic l\" r I u*aes I r\",u,\"ilsllfll c\"s\"of Cmmt{6d I II | ** |I Cqnmfin€nt I P,og-ir* I ^ .r,c' I lcensl I I Bdtro!6dor! I--*.-OI O: -o I f{dltroedoB i*@ rro**@O-'Ci\^1-^ --/oO*- -l\ (O: c'sueyetro!6n{o6 Mdu,\"*ec'+Me€sqsn'bs It*waxu O( Er'n'oid P'o{sno- 1 r'!z r*\^I; O Er/h'€f es | .\.ee -*i I t--€t IGambar 1-3. Hierarki sel induk hematopoetik dan garis turunannya secaramorfologik menurut Wintrobe et al1

HematoLogi Dasar 52. Lingkungan mikro (microenuirontment) sumsum tulang Lrngkungan mil<ro sumzum nrlang adalah subsarui yang memungkinkansel induk tumbuh secara kondusif, Komponen lingkungan milro inimeliputi berikut:a. mikrosirkulasi dalam sumsum tulangb. sel-sel srroma: i. Sel endotil ii. Sel lemak iii. Fib roblast iv. Makrofag v. Sel redkulum (bknhet ce$c. matriks ekstraseluler: fibronektin, haemonektin, laminin, kolagen, dan proteoglikan. pfuripotent Stem cellr:rGambar 1-4. Gambaran skematik lingkungan mikro sumsum tulang menurutHoffbrand et al.8 Lingkungan mikro sangar penring dalam hemopoesis karena ber-fungsi untuk berikur: a. Menyediakan nutlisi dan bahan hemopoesis yang dibawa oleh peredaran darah mikro dalam sumsum tulang. b. Komunikasi antarsel (cell to cell communbation), rcruriama ditentukan oleh adanya adhesion molecule.

6 Hematologi Klinik Ringkas c. Menghasilkan zat yang mengatur hemopoesis: hematopoietic grouth factoa cytohine, dan lain-lain. Jalinan semua komponen tersebur membentuk suatu strukturyang sangat kompleks, seperri digambarkan secara skematik padagambar 1-4.3. Bahan-bahan pembentuk darah Bahan-bahan yang diperlukan untuk pembentukan darah adalah: a. asam folat 6c vitamin B12: merupakan bahan pokok pembentuk inti sel b. besi: sangat diperlukan dalam pembentukan hemoglobin c. cobalt, magnesium, Cu, Zn d. asam amino e. vitamin lain: vitamin C, B komples, dan lain-lain. Sumsum tulang yang normal merupakan bagian esensial darihemopoesis. Apabila struktur atau fungsi sumsum tulang rerganggumaka dapat menimbulkan kelainan. Gangguan sumsum tulang dapatterjadi oleh karena: 6a. Kegagalan produksi sel: dijumpai pada anemia aplastikb. Kegagalan maturasi sel: dijumpai pada sindroma mielodisplastikc. Produksi sel-sel yang tidak normal: misalnya pada, thalasemia, hemoglobinopati, dan lain-lain.d. Hilartgnya mekanisme regulasi yang normal, seperti pada: i. leukemia akut ii. penyakit mieloproliferatif iii. penyakit limfoproliferatif. Gangguan sumsum tulang menimbulkan berbagai jenis penyakit.Penyakit-penyakit yang mengenai sel induk hemopoetik antara lainadalah:1-6a. Leukemia mieloid akutb. Leukemia mieloid kronikc. Sindroma preleukemia (myelodysplastic syndrome)d. Polisitemia verae. Mlelofbrosis uith m1'eloid metapksiaf. Anemia aplastikg. Cyclic neutropenia.

Hematologi Dasar 74. Mekanisme regulasi Mekanisme regulasi sangar penting unruk mengatur arah dankuantitas pertumbuhan sel dan pelepasan sel darah yang matang darisumsum tulang ke darah tepi sehingga sumsum tulang dapat meres-pons kebutuhan tubuh dengan tepar. Produksi komponen darahyang berlebihan ataupun kekurangan (defisiensi) sama-sarrra menim-bulkan penyakit. Zat-zar yang berpengaruh dalam mekanisme regu-lasi ini adalah:1-6a. Faktor pertumbuhan hemopoesis (hematopoietic growth factors): i. Granulocyte-macrophage colony stimulating factor (GM-CSF) ii. Granulocyte colony stinukting factor (G-CSF) iii. Macrophage-colony stimulating factor (M-CSF) iv. Thrombopoietin v. Burst promoting actiuiry (BPA) vi. Stem cell factor (hit ligand)b. Sitokin (cytohine) seperti misalnya: IL-3 (interleukin-3), lL-4,IL- 5, IL-7, IL-8, IL-9, IL-l0, IL.11. Grotuth factor dan sitokin sebagian besar dibentuk oleh sel-sel darah sendiri, seperti limfosit, monosit atau malrofag, serra sebagian oleh sel-sel penunjang, sepeni fibroblast dan endotil. Sitokin ada yang merangsang perrumbuhan sel induk (stimuktory qttohine), sebagian lagi menekan penumbuhan sel induk (inhibitory rytohine). Keseimbangan kedua jenis sitokin ini sangat menentukan proses hemopoesis normal.c. Hormon hemopoetik spesifik Erythropoietin' hormon yang dibentuk di ginjal khusus merangsang pertumbuhan prekursor eritroid.d. hormon nonspesifik: beberapa jenis hormon diperlukan dalam jumlah kecil untuk hemopoesis, seperri: i. Androgen: yang berfungsi menstimulasi eritropoesis ii. Estrogen: menimbulkan inhibisi eritropoesis iii. Glukokortikoid iv. Grouth ltormon v. Hormon tiroid

8 Hematologi Ktinik Ringkas Dalam regulasi hemopoesis normal terdapat feed bach mechanism:suatu mekanisme umpan balik yang dapat merangsang hemopoesis jikarubuh kekurangan komponen darah Qositiue hop) atau menekanhemopoesis jika tubuh kelebihan komponen darah tenentu (ncgatiue bop).