Penentuan Golongan Darah dengan Sistem Elektronik

 

Pengelolaan darah sering dilakukan pada laboratorium-laboratorium klinik yang bertujuan untuk mengidentifikasikan jenis golongan darah. Salah satu cara  untuk menentukan jenis golongan darah manusia adalah dengan menggunakan sistem A, B, dan O. Secara manual, cara penentuan golongan darah manusia adalah dengan cara memberikan antisera pada sampel darah dan membandingkannya dengan sampel darah lain. Hal ini tentu akan menjadi rumit dan memerlukan perhatian ekstra apabila sampel darah yang hendak diuji jumlahnya cukup banyak. Berdasarkan hal tersebut maka dibutuhkan alat bantu elektronik yang dapat membaca dan menentukan jenis golongan darah manusia dengan sensitifitas dan tingkat keakuratan yang tinggi serta tampilan digital agar mudah dalam pembacaan dan pendataan. Dengan latar belakang tersebut, maka salah satu bentuk pengembangan peralatan elektronik dalam bidang kedokteran (instrumentasi medis), yaitu “ PENENTUAN GOLONGAN DARAH MANUSIA DENGAN SISTEM ELEKTRONIK”.
Untuk lebih jelasnya, blok diagram rancangan alat ini sebagai berikut:

Adapun cara kerja dari diagram blok “Penentuan Golongan Darah Manusia Dengan Sistem Elektronik” adalah sebagai berikut : Alat uji golongan darah adalah alat elektronik yang digunakan untuk menguji golongan darah manusia, apakah golongan darahnya A, B, O, atau AB. Sebelum sampel darah hendak diuji, operator harus mencampurkan reagen Anti A dan reagen Anti B pada dua titik darah di kaca prefarat, sehingga ada atau tidaknya proses aglutinasi (proses penggumpalan sel darah merah oleh reagen/serum) dapat di deteksi dengan menggunakan sensor, yaitu led dan photo transistor. Keluaran dari photo transistor tersebut sinyalnya masih terlalu lemah untuk di pakai, maka diperlukan sebuah penguat operasional untuk mengguatkan sinyal yang masih lemah tersebut, sehingga mampu untuk menggerakkan rangkaian dibelakangnya. Tegangan dari sensor setelah dikuatkan oleh penguat operasional, kemudian dibandingkan dengan tegangan referensi oleh rangkaian pembanding tegangan (comparator) sehingga keluarannya merupakan keadaan rendah atau keadaan tinggi. Dalam hal ini, keadaan rendah di anggap sebagai logika 0, dan keadaan tinggi di anggap sebagai logika 1. Dapat di tarik kesimpulan bahwa keluaran dari comparator adalah merupakan keluaran digital. Selanjutnya keluaran dari comparator dimasukkan ke rangkaian pemicu schmitt (schmitt trigger). Fungsi dari rangkaian ini adalah untuk memperbaiki tegangan dari comparator agar tidak terpengaruh oleh derau atau noise, sehingga benar-benar merupakan sinyal digital. Keluaran dari schmitt trigger yang sudah merupakan sinyal digital, dimasukkan ke rangkaian dekoder (decoders) untuk di proses, dan selanjutnya akan ditampilkan hasilnya pada penampil (display) hasil golongan darahnya. Dalam hal ini untuk penampil menggunakan led. Sebuah motor stepper dan sebuah piringan putar diperlukan untuk meletakkan sampel darah dan menempatkannya tepat pada uji area (antara led dengan photo transistor). Sebuah rangkaian pengendali diperlukan untuk mengatur kerja dari keseluruhan sistem. Rangkaian ini mengatur urut-urutan kerja dari tiap-tiap blok rangkaian, kapan harus mengerakkan motor stepper, mengaktifkan dekoder, dan menampilkan hasilnya pada penampil.
Penentuan Golongan Darah Manusia Secara Manual
Pengujian darah manusia secara manual dilakukan dengan metode slide (metode sel) dengan menggunakan antisera A (berwarna biru) dan antisera B (berwarna kuning). Adapun cara kerja penentuan golongan darah manusia dengan cara manual adalah sebagai berikut. Sampel darah diletakkan pada dua titik darah darah (titik 1 dan titik 2) pada kaca prefarat, kemudian teteskan antisera A pada titik 1 dan antisera B pada titik 2. Aduk kedua titik sampel darah dengan menggunakan pengaduk, agar proses aglutinasi dapat lebih cepat terjadi. Tunggu beberapa saat agar terjadi reaksi kimia, kemudian lihat pada kedua titik itu apakah ada atau tidak proses aglutinasi. Jika ada proses aglutinasi maka di beri tanda + (positif), dan jika tidak ada proses aglutinasi di beri tanda – (negatif).
Penentuan Golongan Darah Manusia Secara Elektronik
Adapun cara kerjanya adalah sebagai berikut. Teteskan sampel darah yang hendak di uji pada dua titik darah pada kaca prefarat, kemudian teteskan antisera A pada titik 1 dan antisera B pada titik 2. Langkah selanjutnya, letakkan kaca prefarat di atas piringan putar. Tunggu beberapa saat sampai sampel darah tepat di atas sensor darah, kemudian lihat hasilnya pada penampil led. Tampilan dari penampil adalah jenis golongan darah yang sedang di uji, apakah golongan darahnya A, B, O, atau AB.
Bagian utama dari perangkat ini adalah sensor darah, yang meliputi led dan photo transistor. Adapun analisis penentuan golongan darah secara elektronik adalah sebagai berikut. Sepasang led dan photo transistor diperlukan untuk mendeteksi proses aglutinasi pada dua titik darah pada sampel uji. Led memancarkan cahaya yang akan menembus sampel darah, dan sebuah photo transistor diperlukan untuk menerima cahaya dari led yang telah menembus sampel darah. Dalam hal ini cahaya yang digunakan adalah cahaya inframerah, sehingga led yang digunakan adalah jenis led yang dapat memancarkan cahaya infra merah dan photo transistor yang digunakan adalah photo transistor yang hanya dapat menerima cahaya infra merah saja. Penggunaan cahaya inframerah bertujuan agar sistem (dalam hal ini sensor) Besarnya intensitas cahaya pada 2 titik sampel darah akan berbeda-beda, tergantung pada ada tidaknya proses aglutinasi. Jika pada salah satu titik sampel darah tidak ada proses aglutinasi, maka intensitas cahaya yang di terima oleh photo transistor akan berkurang dan menyebabkan tegangan keluaran sensor menjadi rendah. Jika pada titik sampel darah yang lain ada proses aglutinasi, maka intensitas cahaya yang di terima photo transistor akan bertambah dan menyebabkan tegangan keluaran sensor menjadi bertambah.
Author : Haryono Budi Susilo

Referensi :

• Richard Aston; Principles of Biomedical Instrumentation and Measurent, Maxwell MacMillan International Edition, 1991.
• Sifferlen T.P., V. Vantanian; Digital Electronics With Engineering Application, Prentice-Hall Inc, Englewood Clifs, N.J., 1970.