Sistem hematologi adalah salah satu sistem penting dalam tubuh manusia yang terdiri dari organ dan jaringan yang bertugas untuk memproduksi, mengangkut, dan membuang sel darah. Sistem hematologi terdiri dari tiga komponen utama yaitu sel darah merah, sel darah putih, dan trombosit.
Sel darah merah atau eritrosit berfungsi untuk mengangkut oksigen dari paru-paru ke seluruh tubuh, sedangkan sel darah putih atau leukosit berfungsi untuk melawan infeksi dan penyakit. Trombosit atau platelet berperan dalam proses pembekuan darah untuk menghentikan perdarahan.
Sistem hematologi juga terdiri dari organ dan jaringan pendukung seperti sumsum tulang, limpa, hati, dan pembuluh darah. Sumsum tulang adalah tempat produksi sel darah, sedangkan limpa dan hati berperan dalam menghancurkan sel darah yang sudah tua dan rusak. Pembuluh darah juga sangat penting karena menjadi media untuk mengangkut sel darah ke seluruh tubuh.
A. Fungsi Darah
Darah memiliki beberapa fungsi penting dalam tubuh manusia, di antaranya:
1. Mengangkut oksigen: Hemoglobin yang terkandung dalam sel darah merah berikatan dengan oksigen dan membawa oksigen dari paru-paru ke seluruh tubuh.
2. Mengangkut nutrisi dan hormon: Darah membawa nutrisi dari makanan yang dikonsumsi dan hormon dari kelenjar endokrin ke seluruh tubuh.
3. Membuang sisa-sisa metabolisme: Darah membawa sisa-sisa metabolisme seperti karbon dioksida ke organ-organ yang dapat membuangnya dari tubuh seperti paru-paru dan ginjal.
4. Mempertahankan keseimbangan pH: Darah mempertahankan keseimbangan pH tubuh dengan membawa bikarbonat dan buffer lainnya.
5. Mempertahankan keseimbangan cairan dan elektrolit: Darah membawa cairan dan elektrolit dari satu bagian tubuh ke bagian tubuh lainnya untuk menjaga keseimbangan cairan dan elektrolit dalam tubuh.
6. Menjaga keseimbangan suhu tubuh: Darah membawa panas dari organ tubuh ke permukaan kulit untuk dilepaskan ke lingkungan.
7. Memiliki peran dalam sistem kekebalan tubuh: Sel-sel darah putih dalam darah berperan dalam melawan infeksi dan penyakit.
8. Memiliki peran dalam pembekuan darah: Darah membeku untuk mencegah kehilangan darah yang berlebihan saat terjadi luka.
B. Anatomi Darah
Darah adalah jaringan ikat yang kompleks yang terdiri dari sel-sel darah dan unsur-unsur pembentuk darah lainnya. Secara umum, darah merupakan cairan yang lengket dan buram dengan rasa logam yang khas.
Komponen pertamanya adalah sel darah merah (eritrosit) yang merupakan sel yang paling banyak dan berfungsi membawa oksigen dari paru-paru ke seluruh tubuh. Sel darah merah memiliki bentuk bulat pipih dengan bagian tengah yang cekung dan warna merah karena mengandung pigmen hemoglobin.
Komponen kedua adalah sel darah putih (leukosit) yang berfungsi untuk melindungi tubuh dari infeksi dan penyakit. Sel darah putih terdiri dari beberapa jenis, antara lain neutrofil, limfosit, monosit, eosinofil, dan basofil.
Komponen ketiga adalah trombosit (sel darah penggumpal) yang berfungsi untuk menghentikan pendarahan dan membentuk gumpalan darah ketika terjadi luka.
Warna darah tergantung pada jumlah oksigen yang dibawanya, dengan darah kaya oksigen berwarna merah tua, sedangkan darah yang mengandung sedikit oksigen berwarna merah pudar. Darah lebih berat daripada air dan sekitar 5 kali lebih kental daripada air.
Seluruh komponen darah ini berada dalam cairan plasma darah yang terdiri dari air, protein, garam, hormon, vitamin, mineral, dan zat-zat lain yang dibutuhkan oleh tubuh. Darah mengalir melalui sistem peredaran darah yang terdiri dari jantung, pembuluh darah arteri, kapiler, dan vena.
Dalam sistem peredaran darah ini, darah membawa oksigen dan nutrisi ke seluruh tubuh, serta mengangkut sisa-sisa metabolisme dan karbondioksida untuk dikeluarkan dari tubuh melalui sistem pernapasan dan ekskresi.
Darah memiliki pH yang sedikit basa, yaitu antara 7,35-7,45 dan suhunya selalu lebih tinggi daripada suhu tubuh, yaitu sekitar 38 derajat Celcius atau 100,4 derajat Fahrenheit. Plasma adalah bagian cair dari darah yang terdiri dari 90% air dan mengandung berbagai zat terlarut seperti nutrisi, elektrolit, gas pernafasan, hormon, protein plasma, serta berbagai zat sisa dan produk metabolisme sel.
Protein plasma merupakan zat terlarut terbanyak dalam plasma dan dibuat oleh hati. Selain antibodi dan hormon berbasis protein, sebagian besar protein plasma berasal dari hati. Komposisi plasma dapat berubah ketika sel-sel darah mengeluarkan atau menambahkan zat ke dalam darah. Tapi, dengan asumsi diet yang sehat, komposisi plasma dapat dijaga relatif konstan oleh berbagai mekanisme homeostatis tubuh.
C. Elemen Pembentuk Darah
1. Eritrosit
Lebih dikenal sebagai sel darah merah, berperan penting dalam mengangkut oksigen ke seluruh tubuh.
- Anukleat. Eritrosit berbeda dengan sel darah lainnya karena tidak memiliki nukleus dan hanya mengandung sedikit organel.
- Hemoglobin. Protein ini, yang mengandung zat besi, bertanggung jawab untuk membawa sebagian besar oksigen dalam darah.
- Tampilan mikroskopis. Eritrosit memiliki bentuk kepingan bikonkaf yang fleksibel dengan pusat tertekan pada kedua sisi, dan terlihat seperti mini donat jika dilihat dengan mikroskop.
- Jumlah eritrosit. Biasanya berkisar antara 5 juta sel per milimeter kubik darah, dan jumlahnya melebihi jumlah sel darah putih sekitar 1000 banding 1. Eritrosit merupakan faktor utama yang berkontribusi pada viskositas darah.
- Darah normal. Secara klinis, darah normal mengandung 12-18 gram hemoglobin per 100 milimeter (ml); kadar hemoglobin sedikit lebih tinggi pada pria (13-18 g/dl) dibandingkan wanita (12-16 g/dl).
2. Leukosit
Juga dikenal sebagai sel darah putih (WBC), merupakan jenis sel darah yang jumlahnya jauh lebih sedikit daripada sel darah merah, tetapi sangat penting dalam melindungi tubuh dari penyakit.
- Jumlah rata-rata WBC dalam 1 mm³ darah adalah antara 4000-11000, kurang dari 1% dari total volume darah.
- Pertahanan tubuh. WBC membentuk pasukan pelindung yang membantu mempertahankan tubuh dari kerusakan oleh bakteri, virus, parasit, dan sel tumor.
- Diapedesis. Proses di mana sel darah putih dapat menyelinap masuk dan keluar dari pembuluh darah.
- Kemotaksis positif. Kemampuan WBC dapat menemukan area kerusakan dan infeksi dalam tubuh dengan merespons bahan kimia tertentu yang berdifusi dari sel yang rusak.
- Gerakan ameboid. Saat "mendeteksi" adanya ancaman pada sistem pertahanan tubuh, sel darah putih bergerak menuju tempat serangan dalam tubuh.
- Leukotosis. Ketika jumlah WBC total di atas 11000 sel/mm³.
- Leukopenia. Kondisi di mana jumlah WBC kurang dari 4000 sel/mm³.
- Granulosit. Sel darah putih terbagi menjadi dua kelompok . Pertama adalah granulosit, yang mengandung granula dan terdiri dari beberapa area nuklei bulat yang dihubungkan oleh untaian tipis bahan nuklei.
- Agranulosit. Kelompok kedua sel darah putih yang memiliki butiran sitoplasma dan berbentuk bulat, oval, atau berbentuk ginjal.
- Trombosit. Fragmen sel-sel multinukleat yang disebut megakaryocytes, dan diperlukan untuk proses pembekuan yang terjadi di dalam plasma ketika pembuluh darah robek atau pecah.
3. Hematopoiesis
Ini merupakan pembentukan sel darah yang terjadi di dalam sumsum tulang merah atau jaringan myeloid. Semua elemen yang terbentuk berasal dari jenis sel punca yang umum, yaitu hematocystoblast.
Hematocystoblast membentuk dua jenis keturunan yaitu sel induk limfoid, yang akan menghasilkan limfosit, dan sel induk myeloid, yang dapat menghasilkan myeloid. Proses ini sangat penting dalam menjaga kesehatan dan fungsi normal dari sistem hematologi, sehingga tubuh dapat memproduksi sel darah yang diperlukan untuk menggantikan sel-sel yang rusak atau mati, serta membantu melindungi tubuh dari infeksi dan penyakit.
4. Pembentukan Sel Darah Merah
Sel darah merah (eritrosit) tidak dapat mensintesis protein, tumbuh, atau membelah karena sel darah merah berinti.
- Masa hidup sel darah merah berlangsung selama 100-120 hari, setelah itu sel mulai terfragmentasi atau hancur.
- Penggantian sel darah merah. Sel-sel yang hancur digantikan secara terus-menerus oleh proses pembelahan hemocystoblast di sumsum tulang merah.
- Sel darah merah yang belum matang membelah berkali-kali dan kemudian mulai mensintesis sejumlah besar hemoglobin.
- Retikulosit. Sel darah muda yang tercipta setelah hemoglobin terakumulasi, inti dan sebagian besar organel dikeluarkan, kemudian sel runtuh ke dalam. Retikulosit mengandung beberapa retikulum endoplasma kasar (ER).
- Retikulosit kemudian menjadi eritrosit dewasa dalam 2 hari. Seluruh proses perkembangan dari hemocystoblast hingga sel darah merah dewasa membutuhkan waktu 3-5 hari.
- Eritroprotein adalah hormon pengendali tingkat produksi sel darah merah. Meskipun sejumlahnya sedikit, eritropoietin bersirkulasi dalam darah setiap saat.
- Meski begitu, yang mengendalikan produksi sel darah merah bukanlah jumlah relatif sel darah merah dalam darah. Tapi kemampuan sel darah merah untuk mengangkut oksigen yang cukup untuk memenuhi kebutuhan tubuh.
5. Pembentukan Sel Darah Putih dan Trombosit
Proses pembentukan sel darah putih dan trombosit juga tergantung pada hormon yang disebut faktor perangsang koloni dan interleukin. Kedua jenis hormon ini merangsang sumsum tulang untuk memproduksi leukosit dan trombosit.
Faktor perangsang koloni dan interleukin tidak hanya meningkatkan produksi leukosit, tetapi juga meningkatkan kemampuan leukosit dewasa dalam melindungi tubuh dari serangan infeksi.
Selain faktor perangsang koloni dan interleukin, trombosit juga diproduksi dengan bantuan hormon trombopoietin. Meskipun belum sepenuhnya dipahami oleh ilmu pengetahuan, trombopoietin berperan penting dalam meningkatkan produksi trombosit di dalam sumsum tulang.
D. Fisiologi Darah
1. Hemostasis
Proses hemostasis dimulai ketika terjadi kerusakan pada pembuluh darah dan jaringan ikat di dinding pembuluh darah terbuka dan terpapar oleh darah.
- Kejang pembuluh darah. Respons pertama terhadap kerusakan pembuluh darah adalah vasokonstriksi pembuluh darah, yaitu penyempitan pembuluh darah, yang dapat mengurangi kehilangan darah sampai pembekuan darah dapat terjadi.
- Setelah itu, terjadi sumbatan trombosit, di mana trombosit melekat pada area yang rusak dan membentuk sumbatan trombosit.
- Selama pembentukan sumbatan trombosit, terjadi peristiwa koagulasi. Pada saat yang sama dengan pembentukan sumbatan trombosit, jaringan yang rusak melepaskan tissue factor (TF), zat yang berperan penting dalam pembekuan darah. PF3 dan fosfolipid yang melapisi permukaan trombosit berinteraksi dengan TF, vitamin K, dan faktor pembekuan darah lainnya. Aktivator protombin mengubah protrombin menjadi trombin (enzim) yang kemudian bergabung dengan protein fibrinogen membentuk saringan yang dapat memerangkap sel darah merah dan membentuk dasar gumpalan. Dalam satu jam, gumpalan mulai menarik diri kembali, memeras serum dari massa dan menarik tepi pembuluh darah yang pecah lebih dekat satu sama lain.
2. Pengelompokan Darah Manusia
Darah manusia dapat dikelompokkan berdasarkan jenis antigen yang terdapat pada permukaan sel darah merahnya. Antigen ini disebut antigen golongan darah atau antigen sistem golongan darah. Beberapa antigen golongan darah yang paling umum adalah antigen A, antigen B, dan antigen Rh.
Berdasarkan kombinasi keberadaan atau ketiadaan antigen A, antigen B, dan antigen Rh, darah manusia dapat dikelompokkan menjadi empat golongan darah utama, yaitu:
- Golongan darah A: memiliki antigen A pada permukaan sel darah merah dan antibodi anti-B di dalam plasma darahnya.
- Golongan darah B: memiliki antigen B pada permukaan sel darah merah dan antibodi anti-A di dalam plasma darahnya.
- Golongan darah AB: memiliki antigen A dan B pada permukaan sel darah merah dan tidak memiliki antibodi anti-A atau anti-B di dalam plasma darahnya.
- Golongan darah O: tidak memiliki antigen A atau B pada permukaan sel darah merah dan memiliki antibodi anti-A dan anti-B di dalam plasma darahnya.
Selain itu, darah manusia juga dapat dikelompokkan berdasarkan adanya antigen Rh. Jika sel darah merah seseorang memiliki antigen Rh, maka darahnya dikategorikan sebagai golongan darah Rh positif (Rh+), sedangkan jika tidak memiliki antigen Rh, maka darahnya dikategorikan sebagai golongan darah Rh negatif (Rh-).
Pengelompokan darah sangat penting dalam transfusi darah karena pemberian darah yang tidak sesuai golongan darah dapat menyebabkan reaksi transfusi yang serius dan bahkan mengancam nyawa.
Oleh karena itu, sebelum melakukan transfusi darah, perlu dilakukan uji golongan darah dan uji kecocokan untuk memastikan bahwa darah yang diberikan sesuai dengan golongan darah pasien.
3. Penentuan Golongan Darah
Penentuan golongan darah dapat dilakukan melalui tes golongan darah. Tes ini melibatkan pengambilan sampel darah dari pasien dan kemudian menguji darah tersebut dengan reagen yang mengandung antibodi yang berbeda untuk menentukan jenis dan rhesus darah seseorang.
Ada dua sistem golongan darah utama, yaitu sistem ABO dan sistem rhesus (Rh). Sistem ABO mencakup empat golongan darah, yaitu A, B, AB, dan O, sedangkan sistem Rh mencakup dua golongan darah, yaitu Rh positif dan Rh negatif. Tes golongan darah dilakukan dengan menguji sampel darah dengan reagen yang mengandung antibodi yang spesifik terhadap antigen darah.
Pada sistem ABO, reagen A mengandung antibodi terhadap antigen B, reagen B mengandung antibodi terhadap antigen A, reagen AB tidak mengandung antibodi, dan reagen O mengandung antibodi terhadap antigen A dan B. Jika sampel darah bereaksi dengan reagen A, maka darah tersebut memiliki golongan darah A. Begitu juga jika sampel darah bereaksi dengan reagen B, maka darah tersebut memiliki golongan darah B. Jika sampel darah bereaksi dengan reagen AB, maka darah tersebut memiliki golongan darah AB. Jika sampel darah bereaksi dengan reagen O, maka darah tersebut memiliki golongan darah O.
Pada sistem Rh, reagen Rh positif mengandung antigen Rh, sedangkan reagen Rh negatif tidak mengandung antigen Rh. Jika sampel darah bereaksi dengan reagen Rh positif, maka darah tersebut memiliki golongan darah Rh positif. Jika sampel darah tidak bereaksi dengan reagen Rh positif, maka darah tersebut memiliki golongan darah Rh negatif.
E. Kelainan pada Sistem Hematologi
Kelainan pada sistem hematologi dapat menyebabkan berbagai macam gangguan kesehatan seperti anemia, leukemia, dan hemofilia.
- Anemia terjadi karena kurangnya produksi sel darah merah atau kurangnya zat besi dalam tubuh.
- Leukemia adalah kanker yang terjadi pada sel darah putih.
- Hemofilia adalah kelainan genetik yang menyebabkan gangguan dalam proses pembekuan darah.
Untuk menjaga kesehatan sistem hematologi, ada beberapa hal yang dapat dilakukan seperti mengonsumsi makanan yang sehat dan bergizi, menghindari merokok dan alkohol, dan melakukan olahraga secara teratur. Selain itu, pemeriksaan kesehatan secara rutin juga sangat penting untuk mendeteksi dini adanya kelainan pada sistem hematologi.
F. Peran Perawat
Peran perawat sangat penting dalam merawat pasien dengan gangguan pada sistem hematologi. Perawat harus memiliki pengetahuan yang memadai tentang anatomi dan fisiologi sistem hematologi serta kemampuan dalam melakukan tindakan yang tepat dan efektif.
Selain itu, perawat juga harus mampu memberikan edukasi kepada pasien dan keluarga tentang cara menjaga kesehatan sistem hematologi dan mengatasi gangguan yang terjadi.
Nah, itu tadi penjabaran tentang anatomi dan fisiologi sistem hematologi. Semoga membantu kamu mengingat materi ini, ya!
Referensi :
May, J. E., Irelan, P. C., Boedeker, K., Cahill, E., Fein, S., Garcia, D. A., Hicks, L. K., Lawson, J., Lim, M. Y., Morton, C. T., Rajasekhar, A., Shanbhag, S., Zumberg, M. S., Plovnick, R. M., & Connell, N. T. (2020). Systems-based hematology: highlighting successes and next steps. Blood advances, 4(18), 4574–4583. https://doi.org/10.1182/bloodadvances.2020002947
Haus, E., Lakatua, D. J., Swoyer, J., & Sackett-Lundeen, L. (1983). Chronobiology in Hematology and Immunology. American Journal of Anatomy, 168(4), 467–517. https://doi.org/10.1002/aja.1001680406
Corey, S. J., Kimmel, M., & Leonard, J. N. (2014). Systems hematology: an introduction. Advances in experimental medicine and biology, 844, 3–10. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-2095-2_1
Woogara, N. (2019, August 3). The haematological system: Made incredibly easy. Nursing Times. Retrieved April 13, 2023, from https://www.nursingtimes.net/students/the-haematological-system-made-incredibly-easy-09-02-2012/