Pathway Anemia dilengkapi dengan Proses Eritropoesis dari Hemopoetic Stem Cell

Anemia merupakan kondisi yang disebabkan akibat kurangnya kadar eritrosit dan hemoglobin dari kondisi normal : 

1. Hemoglobin normal (pria dewasa : 13,5 - 17,5 g/dL | wanita dewasa : 12,5 - 15,5 g/dL) 
2. Eritrosit normal (pria dewasa : 4,1 - 6,1 jt mcL | wanita dewasa : 4,2 - 5,4 mcL) 

Pathway terjadinya anemia secara ringkas dijelaskan dalam diagram berikut : 

Pathway Anemia

Faktor penyebab  anemia kemudian menjadikan anemia dibagi menjadi 5 kategori : 

1. Anemia hemoragik : Anemia ini bisa muncul karena adanya perdarahan hebat akibat trauma seperti kecelakaan, melahirkan dan trauma lainnya sehingga memicu eksresi darah yang berlebihan 
2. Anemia hemolitik : Anemia yang terjadi akibat destruksi eritrosit. Faktor penyebabnya dapat berupa eksternal dan internal. Faktor eksternal meliputi adanya kerusakan pada liver dan ginjal karena antibodi (penyakit autoimun), zat kimia dan obat-obatan. 
3. Anemia defisiensi nutrisi : Anemia yang terjadi karena kekurangan komponen nutrisi yang berperan dalam eritropoesis seperti anemia megaloblastik karena defisiensi protein / asam folat (untuk pembentukan heme menjadi hemoglobin dan pematangan eritrosit), defisiensi vitamin B12 dan Iron untuk sintesis hemoglobin dan pematangan eritrosit). 
4. Anemia aplastic : Anemia yang diakibatkan oleh disfungsi pada sumsum tulang, terutama pada area sumsum merah akibat digantikan oleh jaringan lemak. Kerusakan jaringan sumsum tulang bisa diakibatkan karena radiasi sinar Gamma X, infeksi toksik bakteri (tuberculosis) dan virus (HIV, Covid, dll). Selain itu, anemia aplastic juga dapat disebabkan adanya serangan automimun yang berasal dari sel T dengan memproduksi sitokin tipe 1 dan menyerang sumsum tulang melalui jalur Fas/FasL (aktivator apoptosis). Disfungsi pada sumsum tulang mengakibatkan gangguan produksi hematopoetic stem cell (bakal sel darah). 
5. Anemia Kronik : Anemia yang disebabkan karena penyakit kronis seperti diabetes, kanker di mana penyakit tersebut menyebabkan hemolisis berlebihan sehingga tubuh kekurangan eritrosit dan hemoglobin. 
6. Anemia Thalasemia : Thalasemia merupakan penyakit keturunan kelainan genetik yang ditandai dengan tingginya kadar besi (Fe2+) dalam darah. Kelainan genetik ini menyebabkan kegagalan pembentukan protein globin (kekurangan/tidak ada/abnormalitas pada rantai α atau β) untuk sintesis hemoglobin. Jika kelainan terdapat pada rantai α maka disebut α Thalasemia, jika pada rantai β maka disebut β Thalasemia. Hemoglobin yang tidak terbentuk sempurna menyebabkan gangguan pada eritropoesis. Selain itu zat  Fe2+ juga tidak tersimpan dengan baik dalam globin, hal tersebut yang memicu kadar Fe2+ tinggi dalam darah. 

Pembentukan Eritrosit (Eritropoesis)

Eritropoesis merupakan proses pembentukan sampai maturisasi eritrosit. Pembentukan eritrosit diinisasi dari pluripotent hemopoetic stem cell. Secara teori ada 2 model stem sel : Totipoten dan Pluripoten. Totipotem merupakan bentuk stem cell dasar yang berpotensi berkembang menjadi berbagai bentuk 220 tipe sel di embrio, sedangkan Pluripotent merupakan stem sel yang akan berkembang menjadi satu bentuk sel khusus di tubuh. Multipotent stem sel yang berkembang menjadi satu bentuk sel khusus contoh : hemopoetic stem cell, neural stem cell dan mesenchymal stem cell. 

Pathway Perkembangan Stem Sel

Kembali ke topik eritropoesis, ada beberapa tahapan dalam pembentukan eritrosit : 

1. Proeritroblast / proeritrosit : menjadi tahap pertama dalam eritropoesis, pada tahap ini sel eritrosit masih memiliki nukleus yang besar. Pada tahap proeritrosit, belum ada pembentukan hemoglobin. 
2. Early normoblast : tahap ini menyebabkan calon eritrosit menjadi lebih kecil dibandingkan pada tahap proeritrosit yaitu sekitar 15µ, pada tahap ini mulai dibentuk hemoglobin. Di dalam nukleus, nukleolus juga mulai menghilang. Benang kromatin pada nukleus juga mulai memadat. 
3. Intermediet normoblast : tahap ini terjadi penyusutan kembali pada sel menjadi sekitar 10-12 µ. Masih terdapat nukleus dan benang kromatin menjadi semakin padat. 
4. Late normoblast : diameter sel menyusut kembali menjadi 8-10 µ. Nukleus menjadi sangat kecil dan kadar hemoglobin meningkat. Sitoplasma dalam sel menjadi asam. Pada tahap akhir di late normoblast sebelum masuk ke tahap retikulosit, nukleus mulai menghilang. Proses ini disebut dengan piknosis. 
5. Retikulosit : merupakan tahap akhir dari eritropoesis dan eritrosit masih immature. Ukurannya lebih kecil dibandingkan dengan eritrosit mature. Sitoplasmanya banyak mengandung retikulum. Pada bayi baru lahir, jumlah retikulosit sekitar 2-6 % dari jumlah eritrosit matur dan akan menurun hingga minggu pertama setelah kelahiran. Pada tahap ini, sel akan masuk ke pembuluh darah dengan cara berdiapedesis (masuk melalui celah pembuluh dibantu dengan protein sinyal). 
6. Eritrosit matur : pada tahap ini retikular akan menghilang dan sel akan terbentuk 2 cekungan (bikonkaf). Ukuran sel akan berdiameter sekitar 7,2 µ. Pada eritrosit matur telah terdapat hemoglobin dan nukleus sudah tidak tersedia. 

Jadi yang perlu dipahami beda antara eritrosit dan leukosit yang paling jelas adalah eritrosit tidak memiliki nukleus sedangkan leukosit memiliki nukleus hingga tahap maturasi. 

Pathway Eritropoesis

Referensi : 

1. Mayoclinic, 2019. Haemoglobin Test. Retrieved from : https://www.mayoclinic.org/tests-procedures/hemoglobin-test/about/pac-20385075#:~:text=The%20normal%20range%20for%20hemoglobin,to%2015.5%20grams%20per%20deciliter
2. Sembulingam, K & P., 2012. Essentials of Medical Physiology 6thEd. India, Jayphe Brother Medical
3. Yamada, A., Arakaki, R., Saito, M., Kudo, Y., & Ishimaru, N. (2017). Dual Role of Fas/FasL-Mediated Signal in Peripheral Immune Tolerance. Frontiers in immunology, 8, 403. https://doi.org/10.3389/fimmu.2017.00403
4. Young N. S. (2018). Aplastic Anemia. The New England journal of medicine, 379(17), 1643–1656. https://doi.org/10.1056/NEJMra1413485

Biotekners

Add Comment

Pathways

Senin, 06 Juli 2020

More From Author