Oleh: Dr. Ir. Vina Serevina, MM., Suslyana Nabila Putri, Fisika Dasar, UNJ 2021.
Darah termasuk bagian yang sangat penting dalam tubuh manusia. Darah merupakan suatu cairan di dalam tubuh yang berfungsi mengalirkan oksigen ke suluruh jaringan tubuh, mengirimkan nutrisi yang dibutuhkan sel-sel dan menjadi suatu benteng pertahanan terhadap bakteri dan virus. Volume darah secara keseluruhan kira-kira 5 liter, sekitar 55 persennya adalah cairan sedangkan 45 persen sisanya terdiri dari sel darah. Fungsi utama dari darah adalah untuk mentransportasi sel darah merah akan tetap berada dalam sistem sirkulasi dan mengandung pigmen yang yang berfungsi mengangkut oksigen yaitu hemoglobin, pemeliharaan keseimbangan asam basa, pembuangan limbah metabolisme dari jaringan (Agawemu, 2016).
Donor darah adalah proses pengambilan darah dari seseorang secara sukarela untuk disimpan di bank darah untuk kemudian dipakai pada transfusi darah. Transfusi darah adalah proses pemindahan darah dari seseorang yang sehat (donor) ke orang sakit (resipien). Darah yang didonorkan dapat berupa darah lengkap atau komponen darah tertentu saja. Darah terdiri atas dua komponen, yaitu plasma darah dan sel darah. Sel darah terdiri dari sel darah merah (eritrosit), sel darah putih (leukosit), dan keping darah (trombosit). Plasma darah yaitu bagian cair darah (55%) yang sebagian terdiri dari 92% air, 7% protein, 1% nutrien, hasil metabolisme, gas pernapasan, enzim, hormon-hormon, faktor pembekuan dan garam-garam organik. Sel darah merah (eritrosit) merupakan sel dengan karakteristik berwarna merah, berukuran kecil, dan berbentuk cekung. Pada setiap mililiter kubik darah terdapat 5.000.000 sel darah merah. Sel darah putih (leukosit) memiliki karakteristik dengan bentuk sel lonjong hingga bulat yang terdiri dari agranulosit (monosit dan limfosit) dan granulosit (heterofil, eosinofil dan basofil). Keping darah (trombosit) merupakan sel darah yang berperan penting dalam hemostasis, trombosit dapat melekat pada lapisan endotel pembuluh darah yang robek (luka) dengan membentuk plug trombosit. Jumlah trombosit yaitu 150.000-350.000/ml darah.
Penulisan artikel ini ditujukan untuk memberikan pemahaman sederhana mengenai penerapan gaya sentrifugal dalam aplikasi donor darah dan diharapkan dapat memberi manfaat kepada pembaca agar memahami bagaimana proses pemisahan komponen darah setelah dilakukannya donor darah.
Secara umum terdapat dua macam donor darah, yaitu donor konvensional dan apheresis.
a. Donor Konvensional
Donor konvensional adalah jenis donor darah yang paling umum, di mana pendonor mendonasikan komponen darahnya secara keseluruhan. Darah kemudian dipisahkan menjadi komponen-komponen darah yaitu sel darah merah, plasma dan trombosit.
b. Donor Apheresis
Mekanisme pada donor apheresis yaitu pendonor hanya mendonasikan komponen darah tertentu saja. Pendonor terhubung ke mesin yang dapat memisahkan komponen darah secara langsung, termasuk sel darah merah, plasma, trombosit, kemudian komponen yang tidak digunakan akan dikembalikan ke dalam tubuh pendonor.
Dalam beberapa keadaan, resipien hanya membutuhkan beberapa komponen darah. Misalnya seperti pasien trombositpenia. Mereka lebih membutuhkan donor trombosit dibandingkan donor darah biasa, karena pemberian trombosit apheresis signifikan meningkatkan jumlah trombosit 1 jam dan 20 jam pasca transfusi (Dewi, 2016). Oleh karena itu dibutuhkan pemisahan komponen darah setelah dilakukan donor darah konvensional.
Dalam pemisahan komponen darah dapat digunakan metode sentrifugasi. Sentrifugasi adalah metode pemisahan zat-zat dalam campuran dengan menggunakan gaya sentrifugal. Gaya sentrifugal adalah lawan dari gaya sentripetal berupa efek semu yang ditimbulkan ketika sebuah benda melakukan gerak melingkar. Jika gaya sentripetal bergerak menuju pusat lingkaran, gaya sentrifugal justru berputar menjauhi pusat lingkaran. Besar gaya sentrifugal sama dengan besar gaya sentripetal, sedangkan arah gaya sentrifugal berlawanan dengan gaya sentripetal. Hal ini dimaksudkan agar benda yang melakukan gerak melingkar berada dalam keadaan setimbang.
Gaya sentrifugal dapat dirumuskan dengan:
Alat centrifuge menggunakan motor ac universal dengan kecepatan diatur dari 1000-3000 Rpm dan dikendalikan oleh timer yang diatur sesuai kebutuhan. Pada rotor motor diberi tempat untuk menyimpan cuvet. Setelah motor berputar akan timbul gaya sentrifugal yang dibutuhkan untuk memutar sampel sehingga komponen darah dapat terpisah.
Dapat disimpulkan bahwa gaya sentrifugal dapat diterapkan dalam pemisahan komponen darah dengan kecepatan sudut putar tertentu, sehingga komponen darah yang memiliki massa partikel berbeda dapat terpisah.
Sumber referensi:
Agawemu, C. S., Rumampuk, J., & Moningka, M. 2016. Hubungan Antara Viskositas Darah Dengan Hematokrit Pada Penderita Anemia dan Orang Normal. Jurnal e-Biomedik.
Dewi, Sang Ayu Putu Srimas Ambara. 2016. Peningkatan Jumlah Trombosit Setelah Pemberian Transfusi Trombosit Apheresis Pada Anak Dengan Penyakit Keganasan Disertai Trombositopenia Refrakter. Denpasar: Universitas Udayana.
Harsiwi, Udi Budi & Liss Dyah Dewi Arini. 2018. Tinjauan Kegiatan Donor Darah Terhadap Kesehatan Di Pmi Karanganyar, Jawa Tengah Tahun 2018. Surakarta: APIKES Citra Medika.
Luki, Dwi Susanto. 2016. Motivasi Masyarakat Dalam Melakukan Donor Darah Di Rsud Dr. Hardjono Ponorogo. Ponorogo: Universitas Muhammadiyah Ponorogo.
Sari, Juhana Dewi Ratna. 2019. Gambaran Kadar Laju Endap Darah (Led) Dan Hemoglobin Pada Petugas Security di Daerah Sutorejo Surabaya. Surabaya: Universitas Muhammadiyah Surabaya.
