Tinjauan Pustaka

Struktur dan Mekanisme Kerja Pada Urogenital

Agnes Christie

10-2011-396 / A5

Alamat Korespendensi:

Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

Jl. Arjuna Utara No. 6, Jakarta 11510

No. Telp (021) 5694-2061

e-mail: aggnnneeeesssss@yahoo.com

Tutor: dr. Harro

Pendahuluan

Sistem urinaria yaitu ginjal terdiri dari organ-organ yang memproduksi urine dan mengeluarkannya dari tubuh. Sistem ini merupakan salah satu sistem utama untuk mempertahankan homeostatis (kekonstanan lingkungan internal). Dengan menyesuaikan jumlah air dan berbagai konstituen plasma yang dipertahankan di tubuh atau dikeluarkan di urin, ginjal dapat mempertahankan keseimbangan air dan elektrolit dalam kisaran yang sangat sempit yang memungkinkan kehidupan, meskipun pemasukan dan pengeluaran konstituen-konstituen ini melalui saluran lain sangat bervariasi.

Kebutuhan akan cairan dan elektrolit adalah suatu proses dinamik karena metabolisme tubuh membutuhkan perubahan yang tetap dalam berespons terhadap stressor fisiologis dan lingkungan. Oleh sebab itu cairan dan elektrolit sangat diperlukan dalam rangka menjaga kondisi tubuh tetap sehat. Cairan dan elektrolit melibatkan komposisi dan perpindahan berbagai cairan tubuh. Cairan tubuh adalah larutan yang terdiri dari air ( pelarut) dan zat tertentu (zat terlarut). Elektrolit adalah zat kimia yang menghasilkan partikel-partikel bermuatan listrik yang disebut ion jika berada dalam larutan.

Cairan dalam tubuh kita harus seimbang, atau dengan kata lain cairan yang masuk ke dalam tubuh harus sama dengan yang dikeluarkan tubuh dan organ dalam tubuh yang mengatur keseimbangan cairan adalah ginjal. Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah

1

penulis ingin mengetahui mekanisme kerja ginjal sehingga cairan tubuh menjadi seimbang, akibat yang dapat timbul ketika terjadi ketidakseimbangan cairan tubuh serta pengaruh ketidakseimbangan tersebut terhadap mekanisme kerja ginjal.

Isi

Stuktur Makroskopik

1. GINJAL ( Ren )Manusia memiliki dua buah Ginjal berfungsi mensekresi sebagian besar produk

sisa metabolisme. Ginjal mempunyai peran penting mengatur keseimbangan air dan elektrolit didalam tubuh dan mempertahankan keseimbangan asam basa darah. Produk sisa meninggalkan ginjal sebagai urine yang mengalir ke bawah didalam Ureter menuju Vesica Urinaria (kandung kemih) yang terletak didalam pelvis. Urine keluar dari tubuh melalui Urethrae. Ginjal berwarna coklat kemerahan dan terletak dibelakang peritoneum (retro peritoneal), tinggi pada dinding posterior abdomen disamping kanan dan kiri kolumna vertebralis dan sebagian besar tertutup oleh arcus costalis.3

Ginjal dekstra sedikit lebih tinggi dibanding dengan ginjal sinistra , karena adanya lobus hepatis dextra yang besar. Bila diaphragma berkontraksi pada waktu respirasi, kedua ginjal turun ke arahvertical sampai sejauh 1 inci (2,5 cm). 1,3 Pada kedua margo medial ginjal yang cekung, dan terdapat selubung (pembungkus) yang melapisi nya, terdiri dari :

Capsula fibrosa : meliputi dan melekat dengan erat pada permukaan luar ginjal.

Capsula adipose : meliputi capsula fibrosa dan terdiri atas jaringan lemak, membungkus ginjal dan memfiksasi ginjal ke dinding posterior abdomen.

Fascia renalis : merupakan kondensasi jaringan ikat yang terletak diluar capsula adipose serta meliputi ginjal dan glandula supraginjal. Di lateral fascia ini melanjuntukan diri sebagai fascia transversalia.

a. Bagian GinjalMasing-masing ginjal mempunyai cortex ginjal dibagian luar, yang berwarna

coklat gelap, dan medulla ginjal dibagian dalam berwarna coklat lebih terang dibanding cortex. Medula ginjal terdiri atas kira-kira selusin pyramides ginjal yang masing-masing mempunyai basis yang menghadap ke cortex ginjal, dan apex yaitu papilla ginjal yang menonjol ke medial. Bagian cortex yang menonjol ke medulla diantara pyramides yang

2

berdekatan disebut columna ginjal. Bagian bergaris-garis yang membentang dari basis pyramides ginjals sampai ke cortex disebut radii medulares.1,3

Sinus ginjali merupakan ruangan didalam hilum ginjal, berisi pelebaran ke atas ureter, yang disebut pelvis ginjal. Pelvis ginjal terbagi menjadi dua atau tiga calyx ginjal mayor. Yang masing-masing akan bercabang menjadi 2-3 calyx ginjal minor. Setiap calyx minor diinvaginasi oleh apex pyramid ginjal yang disebut papilla ginjal.3

Gambar 1. Bagian Ginjal

b. Pendarahan :(1). Arteri

Arteri ginjal berasal dari aorta setinggi vertebrae lumbalis II. Masing-masing arteri ginjal biasanya bercabang menjadi lima arteri segmentalis yang masuk ke dalam hilum ginjal , empat didepan dan satu dibelakang pelvis ginjal. Arteri ini mendarahi segmen-segmen atau area ginjal yang berbeda. Arteri lobares berasal dari arteri segmentalis, masing-masing satu buah untuk satu pyramid ginjal. Sebelum masuk substansi ginjal , setiap arteria lobaris mempercabangkan dua atau tiga arteri interlobares. Arteri interlobares berjalan menuju cortex diantara pyramid ginjals. Pada perbatasan cortex dan medulla ginjal, areteriae interlobares bercabang menjadi arteri arcuata yang melengkung diatas basis pyramides ginjals. Arteri arcuata mempercabangkan sejumlah arteri interlobulares yang berjalan ke atas didalam cortex. Arteri afferent ginjal glomerolus merupakan cabang arteri interlobulares.3

(2). VenaSetelah melewati gromerulus, arteri afferent akan berubah menjadi arteri efferent

yang akan berkumpul menjadi V.interloburalis yang akan meneruskan darah ke V. Arcuata – V. Interlobaris – V. Segmentalis – V Renalis kemudian keluar dari hilum ginjal didepan arteri ginjal dan mengalirkan darah ke Vena Cava Ielah melewati inferior.3

(3). Aliran Limfe Nodi aortic lateralis disekitar pangkal arteria ginjal.3

(4). Saraf

3

Serabut plexus ginjal. Serabut-serabut affeginjalt yang berjalan melalui plexus ginjal masuk ke medulla spinalis melalui nervi thoracica 10,11,12.3

1. URETERKedua ureter merupakan saluran muscular yang terbentang dari ren ke facies

posterior vesica urinaria . Urine didorong sepanjang ureter oleh kontraksi peristaltic tunica muskularis , dibantu oleh tekanan filtrasi glomeroli. Setiap ureter mempunyai panjang sekitar 10 inci (25 cm) dan menyerupai oesophagus (panjang oesophagus 10 inci) karena mempunyai 3 penyempitan sepanjang perjalanannya : 1) ditempat pelvis renalis berhubungan dengan ureter, 2) ditempat ureter melengkung pada waktu menyilang aperture pelvis superior, dan 3) ditempat ureter menembus dinding vesica urinaria.3

Pelvis renalis berbentuk corong dan merupakan ujung atas ureter yang melebar. Pelvis renalis terletak didalam hilum renale dan menerima calices renales majors. Ureter keluar dari hilum renale dan berjalan vertical ke bawah dibelakang peritoneum parietal (melekat padanya ) pada musculus psoas major, yang memisahkan ureter dari ujung processus transversus vertebrae lumbalis. Ureter masuk ke pelvis dan menyilang bifurkatio arteria iliaca communis didepan articulation sacroiliaca. Ureter kemudian berjalan ke bawah pada dinding lateral pelvis menuju ke daerah spina ischiadica dan berbelok ke depan untuk masuk ke angulus lateralis vesica urinaria. Dekat bagian terminal, ureter disilang oleh ductus deferens . Ureter berjalan miring menembus dinding vesica urinaria sekitar ¾ inci (1,9 cm) sebelum bermuara ke dalam vesica urinaria.3

a. Pendarahan (1). Arteri

Arteri yang mendarahi ureter adalah sebagai berikut : a) ujung atas oleh arteri renalis, b) bagian tengah oleh arteri testicularis atau arteri ovarica , dan c) didalam pelvis oleh arteri vesicalis superior.3

(2). Vena Darah vena dialirkan kedalam vena yang sesuai dengan arteri.3

(3). Aliran Limfe Nodi aortic lateralis dan nodi iliaca.3

(4). SarafPlexus renalis , testicularis , dan plexus hypogastrica (didalam pelvis). Serabut-

serabut aferen berjalan bersama dengan saraf simpatis dan masuk ke dalam medulla spinalis setinggi segmen lumbalis I dan II.3

2. VESICA URINARIAVesica urinaria terletak tepat dibelakang pubis didalam cavitas pelvis. Vesica

Urinaria cukup baik untuk menyimpan urine dan pada orang dewasa kapasitas maksimumnya kurang lebih 500ml. Vesica urinaria mempunyai dinding otot yang kuat. Bentuk dan batas-batasnya sangat bervariasi sesuai dengan jumlah urine didalam nya. Vesica urinaria yang kosong pada orang dewasa seluruhnya terletak didalam pelvis,bila vesica urinaria terisi, dinding atasnya terangkat sampai masuk region hypogastricum. Pada anak kecil , vesica urinaria yang kosong menonjol diatas aperture pelvis superior ,

4

kemudian bila cavitas pelvis membesar, vesica urinaria terbenam didalam pelvis untuk menempati posisi seperti pada orang dewasa.1,3

Vesica urinaria yang kosong berbentuk pyramid ,mempunyai apex, basis, dan sebuah facies superior serta dua buah fascies inferolateralis, juga mempunyai collum.3

Apex vesicae mengarah ke depan dan terletak dibelakang pinggir atas symphysis pubica. Apex vesicae dihubungkan dengan umbilicus oleh lig. Umbilicale medianum (sisa Urachus) .Basis atau facies posterior vesicae, menghadap ke posterior dan berbentuk segitiga . Sudut superolateral merupakan tempat muara ureter dan sudut inferior merupakan tempat asal urethrae. Kedua ductus deferens terletak berdampingan di facies posterior vesicae dan memisahkan vesicula seminalis yang satu dengan yang lain . Bagian atas facies posterior vesicae diliputi oleh peritoneum, yang membentuk dinding anterior excavation rectovesicalis. Bagian bawah facies posterior dipisahkan dari rectum oleh ductus deferens , vesicular seminalis, dan fascia rectovesicalis.3

Facies superior vesicae diliputi peritoneum dan berbatasan dengan lengkung ileum atau colon sigmoideum. Sepanjang pinggir lateral permukaan ini, peritoneum melipat ke dinding lateral pelvis. Bila vesica urin terisi, bentuknya menjadi lonjong, facies superior nya membesar dan menonjol ke atas, ke dalam cavitas abdominalis. Peritoneum yang meliputinya terangkat pada bagian bawah dinding anterior abdomen sehingga vesica urinaria berhubungan langsung dengan dinding anterior abdomen.3

Facies inferolateralis dibagian depan berbatasan dengan bantalan lemak retropubica dan pubis. Lebih ke posterior, facies tersebut berbatasan diatas dengan musculus obturatorius internus dan dibawah dengan musculus levator ani. Collum vesicae berada diinferior dan terletak difacies superior prostatae. Disini ,serabut otot polos dinding vesica urinaria dilanjuntukan sebagai serabut otot polos prostate. Collum vesica dipertahankan pada tempatnya oleh ligamentum puboprostaticum pada laki-laki dan ligamentum pubovesicale pada perempuan. Kedua ligament ini merupakan penebalan fascia pelvis.3

Tunica mukosa sebagian besar berlipat-lipat pada vesica urinaria yang kosong dan lipatan-lipatan tersebut akan menghilang bila vesica ueinaria terisi penuh. Area tunica mukosa yang meliputi permukaan dalam basis vesica urinaria dinamakan trigonum vesicae liutaudi. Disini ,tunica mucosa selalu licin, walaupun dalam keadaan kosong karena membrane mukosa pada trigonum ini melekat dengan erat pada lapisan otot yang ada dibawahnya.3

Trigonum vesica dibatasi disebelah atas oleh rigi muscular yang berjalan dari muara ureter yang satu ke muara ureter lain dan disebut sebagai plica interureterica. Uvula vesica merupakan tonjolan kecil yang terletak tepat dibelakang ostium urethrae yang disebabkan oleh lobus medius prostatae yang ada dibawahnya. Tunica muscularis vesica urinaria terdiri atas otot polos yang tersusun dalam tiga lapisan yang saling berhubungan yang disebut sebagai musculus detrusor vesicae. Pada collum vesicae, komponen sirkuler dari lapisan otot ini menebal untuk membentuk musculus sphincter vesicae.3

5

a. Pendarahan(1). Arteri

Arteri vesicalis superior dan inferior ,cabang arteri iliaca interna.(2). Venae

Venae membentuk plexus venosus vesicalis, dibawah berhubungan dengan plexus venosus prostaticus dan bermuara ke vena iliaca interna.(3). Aliran limfe Pembuluh limfe bermuara ke nodi iliaci interni dan externi.

(4). Persarafan Persarafan Vesica urinaria Berasal dari plexus hypogastrica inferior . Serabut pascaganglionik simpatis berasal dari ganglion lumbalis pertama dan kedua lalu berjalan kebawah turun ke vesica urinaria melalui plexus hypogastricus. Serabut preganglionik parasimpaticus yang muncul sebagai nervi spancnici pelvic berasal dari nervus sacrales kedua, ketiga dan ke empat, berjalan melalui plexus hypogastrica kebawah menuju vesica urinaria.3

3. URETRA & OSTIUM URETRAE EXTERNAUretra adalah saluran yang diteruskan dari vesika urinarius (ostium uretrae interna)

menuju lubang keluar (ostium uretrae exterma).1,3

Pada wanita, ureter langsung keluar dari vesika urianaria menuju ostium uretraeexterna, terdapat perbedaan antara saluran kemih dengan saluran reproduksi maupun saluran pencernaan. Ostium uretrae externa terdapat di superior vestibulum vaginae, tertutup oleh labia minora.

Pada pria saluran reproduksi dan uretra akan bertemu. Cairan semen akan masuk ke Uretra melalui tonjolan yang disebut utikulus prostatikus. Uretra pada pria dibagi menjadi 3, yaitu uretra pars prostatika, uretra pars membranosa dan uretra pars cavernosa/spongiosa.3

6

Gambar 2. Vesica urinaria (laki-laki) Gambar 3. Vesica urinaria (wanita)

Struktur Mikroskopik

1. GINJALBerbentuk seperti kacang merah, berukuran p 10-12 cm, tebal 3,5-5 cm. Hilus renalis

terdiri atas Ureter & A/V Renalis pada korteks terdapat Medula (10 – 18 piramid), 1 lobus terdiri dari 1 medula piramid + korteks diatasnya. Sisi konkaf merupakan hilum, saluran keluar, masuk pemb darah & saraf. Kapsula renalis tipis terdiri dari kolagen, fibroblast. Unilokular perirenalis biasanya jaringan lemak.

Pelvis terbagi menjadi Mangkuk besar (kaliks mayor) dan Mangkuk kecil (kaliks minor). Sedangkan medula terbagi menjadi Zona interna dan Zona eksterna. Terdapat berkas medula/prosessus Fereiini/medulary rays.4

2. NEFRONNefron adalah unit fungsional ginjal yang terdiri dari:a. Korpuskel malpighi (1). Kapsula glomerulus

Terdiri dari 2 lapis epitel membran. Lapisan parietal luar membentuk dinding korpuskel luar. Lapisan parietal dalam melapisi kapiler, lapisan viseral terdiri dari dari podosit. Perluasan kaki-pedikel yg membentuk celah filtrasi/filtration slits.

(2). GlomerulusJumbai kapiler, darah masuk melalui arteriol afferen, darah keluar melalui arteriol

efferen (diameter lebih kecil). Kapiler mengandung pori2 à fenestrata. Air, glukosa, elektrolit: Cl, PO4, ureum, kreatinin, zat warna à bisa ada di urine/bisa menembus sawar urine. 99% ultrafiltrat di reabsorà T.K.P + ansa henle + T.K.D.

(3). Aparatus JustagromerularDi atas badan malpighi tdp aparatus/ kompleks juxtaglomerulus, terdiri dari: Sel-sel juxtaglomerulus à menghasilkan renin. Sel-sel mesangial ekstraglomerular/ sel polkisen/sel lacisà mungkin

menghasilkan eritropoetin.

Makula densaà sebagai sensor osmolaritas cairan di dalam tubulus distal.

7

Gambar 4. Mikroskopik Gromerulus Gambar 5. Medula dan Korteks

Kutub vaskular merupakan masuknya arteriol afferen dan keluarnya arteriol efferen sedangkan kutub urinarius merupakan mulainya tubulus kontortus proksimal. Lamina basal tebal bekerja sebagai barir filtrasi. Sel mesangial melekat ke kapiler sebagai makrofag.

b. Tubulus Kontortus DistalTerdapat di Korteks. Epitel kuboid rendah, inti bulat, bersifat asidofil, inti sel dengan

jarak berjauhan, lumen tidak jelas karena terdapat brush border.4

c. Ansa HenleTerdapat di Medula.Tub rektus proksimal/STD à serupa tubulus kontortus proximal,

Segmen tipis à mirip kapiler, tetapi tidak terdapat darah di lumennya. Tub rektus distal/STA à serupa tubulus kontortus distal.4

d. Tubulus Kontortus DistalisTerdapat di Korteks. epitel selapis kuboid rendah, bersifat basofil, inti sel dengan

jarak berdekatan, lumen jelas, tidak tdp brush border. Lumen lebih lebar daripada T.K.P. Makula densa menempel di T.K.D dekat glomerulus.e. Duktus Kolligens

Terdapat di Berkas Medula. Diameter 40 um: ep kuboid/torak, menjadi lebih torak pada tub pengumpul distal (sampai diameter 200 um). Sitoplasma pucat dan batas selnya jelas.4

f. Duktus Papillaris Duktus koligens berjalan dalam berkas medula menuju ke medula. Di bagian medula

yg ke tengah beberapa duktus koligens bersatu untuk membentuk duktus yg besar, bermuara ke apeks papila à disebut duktus papilaris (bellini).

3. SAWAR GINJALMemisahkan darah kapiler glomerulus dari filtrat dalam rongga kapsula bowman.4

Sawar meliputi:-   Endotel kapiler bertingkap/fenestrata-   Lamina basal-   Pedikel Podosit yg dihubkan dengan membran celahLamina basal dianggap sbg saringan utama yang mencegah masuknya molekul besar. Ukuran tingkat fungsional sawar ginjal < BM 70.000 à lewat sawar

4. VASKULARISASI GINJALPeran kunci ginjal adalah untuk

membersihkan darah. Ginjal kaya akan

8

Gambar 6. Gromerulus

vaskularisasi. Seperempat darah yg keluar dari sistem sistemik diantar ke ginjal (1200ml/min).4

5. URETEREpitel transisional dengan sel membulat pada kantung yang menyusut, sel gepeng

pada kantung yg melebar. Lamina propria jaringan ikat dan pembuluh. Otot polos: longitudinal (dalam), sirkular (tengah), longitudinal (luar).

6. VESIKA URINARIAa. T.mukosa à ep.transisional à lamina propriab. T. muskular à long-sirk-longc. T. adventitia à jar ikat fibroelastis

7. URETRA PRIARegions: prostate, urogenital diaphragm, penis memiliki panjang: ~20 cm. Mukosa

uretra adalah epitel. Transitional sampai berlapis gepeng, sedangkan muskularis terdiri dari Otot polos

8. URETRA WANITATerdiri dari tabung yang pendek dari V. urinaria sampai orificium external, panjangnya: ~3-4 cm.4

Mekanisme Kerja Ginjal (Reabsorbsi, Filtrasi, Sekresi, dan Hormonal)

Ginjal tidak saja mampu menyesuaikan diri terhadap perubahan H2O, garam, dan elektrolit lain, tetapi organ ini juga melakukan penyesuaian dalam pengeluaran konstituen-konstituen CES ini melalui urin untuk mengkompensasi pengeluaran abnormal misalnya melalui keringat berlebihan, muntah, diare, atau perdarahan. Dengan demikian, komposisi urin sangat bervariasi karena ginjal melakukan penyesuaian terhadap perubahan pemasukan atau pengeluaran berbagai bahan sebagai usaha untuk mempertahankan CES dalam batas-batas sempit yang cocok untuk kehidupan.5 Fungsi ginjal adalah: 1. Mempertahankan keseimbangan H20 dalam tubuh2. Mengatur jumlah dan konsentrasi sebagian besar ion CES3. Memelihara volume plasma yang sesuai sehingga sangat berperan dalam pengaturan

jangka panjang tekanan darah arteri. 4. Memelihara osmolaritas berbagai cairan tubuh5. Mengeksresikan sisa metabolism tubuh misalnya urea, kreatinin dan asam urat. 6. Mengeksresikan banyak senyawa asing misalnya obat7. Membantu memelihara keseimbangan asam-basa tubuh8. Sekresi eritropoetin dan renin.9. Mengubah vitamin D menjadi bentuk aktifnya.

Setiap ginjal terdiri dari sekitar satu juta satuan fungsi-onal berukuran mikroskopik yang dikenal sebagai nefron. Nefron merupakan unit fungsional ginjal yang melaksanakan fungsi filtrasi, reabsorpsi dan sekresi.

a. Filtrasi

9

Gambar 7. Pendarahan Ginjal

Filtrasi cairan dari glomerulus ke dalam kapsul bowman harus melewati 3 lapisan yang membentuk membran glomerulus yaitu dinding kapiler glomerulus, lapisan gelatinosa aseluler yang dikenal sebagai membrane basal dan lapisan dalam kapsula bowman. Secara kolektif, 3 lapisan ini berfungsi sebagai saringan molekul halus yang menahan sel darah merah dan protein plasma, tetapi melewatkan H2O dan zat lain yang ukuran molekulernya cukup kecil. Dinding kapiler glomerulus, yang terdiri dari selapis sel endotel gepeng, memiliki lubang-lubang dengan banyak pori-pori besar atau fenestra yang membuatnya seratus kali lebih permeabel terhadap H2O dan zat terlarut dibandingkan kapiler di tempat lain.1,5

Membrane basal dari glikoprotein dan kolagen dan terselip di antara glomerulus dan kapsul bowman. Kolagen menghasilkan kekuatan struktural, sedangkan glikoprotein menghambat filtrasi protein plasma kecil. Walaupun protein plasma yang lebih besar tidak dapat melewati pori pori di atas, pori-pori tersebut sebenarnya cukup besar untuk melewatkan albumin dan protein plasma lain, karena yang terakhir juga bermuatan negative. Dengan demikian protein plasma hampir seluruhnya tidak dapat difiltrasi, dan kurang dari 1% molekul albumin yang berhasil lolos untuk masuk ke kapsul bowman.Sebagian penyakit ginjal yang ditandai oleh adanya albumin berlebihan di dalam albumin diperkirakan disebabkan oleh gangguan muatan negative di dalam membrane glomerulus, yang menyebabkan membrane lebih permeabel terhadap albumin walaupun ukuran pori-pori tidak berubah.1

Lapisan terakhir pada membrane glomerulus, yaitu lapisan dalam kapsula bowman, terdiri dari podosit. Sel mirip gurita yang mengelilingi berkas glomerulus. Setiap podosit memiliki banyak tonjolan memanjang seperti kaki yang saling menjalin dengan tonjolan podosit di dekatnya, seperti menyelipkan jari-jari tangan kiri dan kanan satu sama lain sewaktu menggenggam sebuah bola. Celah sempit antara tonjolan yang berdekatan, yang dikenal sebagai celah filtrasi, membentuk jalan bagi cairan untuk keluar dari kapiler glomerulus dan masuk ke lumen kapsul Bowman.Dengan demikian, rute yang diambil oleh bahan yang terfiltrasi untuk melintasi membran glomerulus seluruhnya bersifat ekstrasel.1,6

Terdapat tiga gaya fisik yang terlibat dalam filtrasi glomerulus yaitu tekanan darah kapiler glomerulus, tekanan osmotik koloid plasma, dan tekanan hidrostatik kapsul Bowman. Tekanan darah kapiler glomerulus adalah tekanan carian yang ditimbulkan oleh darah di dalam kapiler glomerulus.Tekanan ini akhirnya bergantung pada kontraksi jantung (sumber energi yang menghasilkan filtrasi glomerulus) dan resistensi arteriol aferen dan eferen terhadap aliran darah.Tekanan darah kapiler glomerulus, yang diperkirakan bernilai rata-rata 55 mmHg, lebih tinggi daripada tekanan darah kapiler di tempat lain, karena garis tengah arteriol aferen lebih besar daripada garis tengah arteriol eferen.

Karena darah lebih mudah masuk ke kapiler glomerulus melalui arteriol aferen yang lebih lebar dan lebih sulit keluar melalui arteriol eferen yang lebih sempit, tekanan darah kapiler glomerulus meningkat akibat terbendung-nya darah di kapiler glomerulus. Selain itu, karena tingginya resistensi arteriol eferen, tekanan darah tidak mengalami kecendemngan

10

menurun di sepanjang kapiler glomerulus seperti di sepanjang kapiler lain. Tekanan darah glomerulus yang meningkat dan tidak menurun ini cenderung mendorong cairan keluar dari glomerulus untuk masuk ke kapsul Bowman di keseluruhan panjang kapiler glomerulus dan merupakan gaya utama yang menghasilkan filtrasi glomerulus.1,5

Sementara tekanan darah kapiler glomerulus mendorong filtrasi, kedua gaya lain yang bekerja melintasi membran glomerulus (tekanan osmotik koloid plasma dan tekanan hidrostatik kapsul Bowman) melawan filtrasi. Tekanan osmotik koloid plasma ditimbulkan oleh distribusi protein-protein plasma yang tidak se-imbang di kedua sisi membran glomerulus.Karena tidak dapat difiltrasi, protein-protein plasma terdapat di kapiler glomerulus tetapi tidak ditemukan di kapsul Bowman. Dengan demikian, konsentrasi H20 di kapsul Bowman lebih tinggi daripada kosentrasinya di kapiler glomerulus.Akibatnya adalah kecenderungan H20 untuk berpindah secara osmotis mengikuti penurunan gradien konsentrasinya dari kapsul Bowman ke kapiler glomerulus melawan filtrasi glomerulus.

Tekanan osmotik yang melawan filtrasi ini rata-rata besarnya 30 mmHg, yang sedikit lebih tinggi daripada di kapiler lain di tubuh. Tekanan ini lebih tinggi karena H 20 yang difiltrasi ke luar dari darah glomerulus jumlahnya cukup banyak sehingga konsentrasi protein plasma lebih tingg: dibandingkan di tempat lain. Cairan di dalam kapsul Bowman menimbulkan tekanan hidrostatik (cairan) yang diperkirakan besarnya sekitar 15 mmHg.Tekanan ini, yang cenderung mendorong cairan keluar dari kapsul Bowman, melawan filtrasi cairan dari glomerulus ke dalam kapsul Bowman.1,5

Mekanisme autoregulasi dan GFR, Karena tekanan darah arteri adalah gaya yang mendorong darah ke dalam glomerulus, tekanan darah kapiler glomerulus dan, dengan demikian, GFR akan meningkat setara dengan peningkatan tekanan arteri jika hal-hal lain konstan (Gbr. 14-8). Demikian juga, penurunan tekanan darah arteri akan disertai dengan penurunan GFR. Perubahan GFR spontan semacam itu sebagian besar dicegah oleh mekansime pengaturan intrinsik yang dicetuskan oleh ginjal itu sendiri, suatu proses yang dikenal sebagai autoregulasi (auto berarti "sendiri").5,6 Ginjal dapat mempertahankan aliran darah kailer glomerulus yang konstan pada batas tertentu (sehingga tekanan darah kapiler glomerulus konstan dan GFR stabil) walaupun terjadi perubahan tekanan arteri. Ginjal melakukannya dengan mengubah-ubah kaliber arteriol aferen, sehingga resistensi terhadap aliran darah melalui pembuluh ini dapat disesuaikan.Sebagai contoh, jika GFR meningkat akibat adanya peningkatan tekanan arteri, tekanan filtrasi netto dan GFR dapat dikurangi menjadi normal oleh kon-striksi arteriol aferen (Gbr. 14-9a), yang menurunkan aliran darah ke dalam glomerulus.Penyesuaian lokal ini menurunkan tekanan darah glomerulus dan GFR ke tingkat normal. Sebaliknya, apabila GFR turun akibat penurunan tekanan arteri, tekanan glomerulus dapat ditingkatkan ke normal melalui vasodilatasi arteriol aferen, yang memungkinkan lebih banyak darah masuk walau gaya yang mendorongnya berkurang. Peningkatan volume darah glomerulus ini akan meningkatkan tekanan darah glomerulus, yang kemudian memulihkan GFR kembali ke tingkat normal.1,5,6

11

Mekanisme yang bertanggung jawab melaksanakan respon autoregulasi adalah mekanisme miogenik yang berespon terhadap perubahan tekanan di dalam komponen vascular nefron dan mekanisme umpan balik tubule-glomerulus yang mendeteksi perubahan aliran melalui komponen tubulus nefron. Mekanisme miogenik adalah sifat umum otot polos vaskuler. Otot polos vaskuler arteriol berkontraksi secara inheren sebagai respon terhadap peregangan yang menyertai peningkatan tekanan di dalam pembuluh. Dengan demikian arteriol aferen secara otomatis berkontraksi sendiri jika teregang karena tekanan arteri meningkat. Respon ini membantu membatasi aliran darah ke dalam glomerulus ke tingkat normal walaupun tekanan arteri meningkat. Respon ini membantu membatasi aliran darah ke dalam glomerulus ke tingkat normal walaupun tekanan arteri meningkat. Sebaliknya, arteriol aferen yang tidak teregang akan secara inheren melemas, sehingga aliran darah ke dalam glomerulus meningkat walaupun terjadi penurunan tekanan arteri.1,5 Mekanisme umpan-balik tubula-glomerulus melibatkan apparatus jukstaglomerular, yaitu kombinasi khusus sel-sel tubulus dan vaskuler di daerah nefron tempat tubulus, setelah melengkung terhadap dirinya, berjalan melewati sudut yang dibentuk oleh arteriol aferen dan eferen sewaktu keduanya menyatu di glomerulus. Apabila GFR meningkat akibat peningkatan tekanan tekanan arteri, cairan yang difiltrasi dan mencapai tubulus distal lebih banyak daripada normal. Sebagai respon, sel-sel macula densa memicu pengeluaran zat kimia vasoaktif dari apparatus jukstaglomerularis yang kemudian menyebabkan konstriksi arteriol aferen dan menurunkan aliran darah glomerulus serta memulihkan GFR ke normal.1

b. Reabsorbsi

Bahan esensial yang difiltrasi perlu dikembalikan ke darah melalui proses reabsorbsi tubulus, yaitu perpindahan bahan secara sendiri-sendiri berlainan dari lumen tubulus ke dalam kapiler peritubulus. Reabsorbsi tubulus adalah suatu proses yang sangat selektif. Di dalam filtrasi glomerulus, semua konstituen, kecuali protein plasma, berada dalam konsentrasi yang sama dengan konsentrasi di plasma. Umumnya jumlah setiap bahan yang direabsorbsi adalah jumlah yang diperlukan untuk mempertahankan komposisi dan volume lingkungan cairan internal yang sesuai.Secara umum, tubulus memiliki kapasitas reabsorbsi yang tinggi bagi bahan-bahan yang diperlukan oleh tubuh dan kurang atau tidak memiliki daya reabsorbsi untuk bahan-bahan yang tidak bermanfaat.1,5,6

Reabsorbsi merupakan proses penyerapan kembali zat dalam urine primer yang masih berguna, filtrate hasil reabsorbsi disebut urine sekunder , ada dua macam reabsorbsi yaitu reabsorbsi obligat dan fakultatif, reabsorbsi obligat berlangsung di dalam tubulus kontortus proksimal hingga tubulus kontortus distal

Reabsorbsi obligat selalu berlangsung pada setiap keadaan dengan volume urine yang sama. Sedangkan reabsorbsi fakultatif berlangsung di tubulus distal dan tubulus kolektivus, pada kondisi tertentu, reabsorpsi fakultatif dibantu oleh hormone, misal reabsorbsi air dibantu oleh hormone antideuritika ( ADH ), dan reabsorbsi kalsium dibantu oleh hormone paratiroid (PTH )

12

Dengan demikian, hanya sejumlah kecil, kalaupun ada, dari konstituen plasma yang difiltrasi dan bermanfaat bagi tubuh ditemukan di urin, karena sebagian besar telah direabsorbsi dan dikembalikan ke darah. Hanya bahan-bahan esensial yang berlebihan, misalnya elektrolit yang disekresikan dalam urin.Untuk konstituen-konstituen plasma esensial yang diatur oleh ginjal, kapasitas absorbtif dapat berubah-ubah bergantung pada kebutuhan tubuh.Sebaliknaya, di dalam urin terdapat filtrasi produk sisa dalam persentase yang besar. Zat-zat sisa ini, yang tidak bermanfaat dan bahkan tertimbun, sama sekali tidak direabsorbsi. Zat-zat tersebut tetap berada di dalam tubulus untuk dieliminasi dalam urin. Pada saat H2O dan konstituen lain yang bermanfaat direabsorbsi, zat-zat sisa yang tetap berada dalam cairan tubulus menjadi sangat pekat. Terdapat dua jenis reabsorbsi tubulus yaitu reabsorbsi pasif dan reabsorbsi aktif bergantung pada apakah diperlukan penggunaan energi lokal untuk memindahkan suatu bahan tertentu.1,6

Aldosteron meransang reabsorbsi Na+ di tubulus distal dan tubulus pengumpul, peptide natriuetik atrium menghambatnya. Di tubulus proksimal dan lengkung henle, persentase reabsorbsi Na+ yang difiltrasi bersifat konstan seberapapun beban Na+ (Na+ load). Reabsorbsi sejumlah kecil Na+ di bagian distal tubulus berada di bawah control hormone. Tingkat reabsorbsi terkontrol ini berbanding terbalik dengan besar beban Na+ di tubuh. Apabila terlalu banyak terdapat Na+, hanya sedikit dari Na+ yang terkontrol ini direabsorbsi, bahkan Na+ dikeluarkan bersama urin, sehingga kelebihan Na+ dapat dikeluarkan dari tubuh.1,5

Di pihak lain, apabila terjadi kekurangan Na+, sebagian besar dari Na+ yang dikontrol ini direabsorbsi, sehingga Na+ yang seharusnya keluar ke dalam urin dapat dihemat oleh tubuh. Sistem hormone terpenting dan paling dikenal adalah sistem renin-angiostenin-aldosteron, yang meransang reabsorbsi Na+ di tubulus distal dan tubulus pengumpul (duct collegentes). Sistem ini akan berjalan sebagai berikut. Ginjal akan mensekresikan renin yang didapat dari sel-sel granuler apparatus jukstaglomerulus sebagai respon terhadap menurunnya NaCl/volume CES/ tekanan darah arteri.Renin mengaktifkan angiotensin, suatu protein plasma yang diproduksi oleh hati, menjadi angiotensin I.1,5,6

Angiotensin I diubah menjadi angiotensin II oleh angiotensin-converting enzyme yang diproduksi oleh paru. Angiotensin II meransang korteks adrenal untuk mensekresaikan hormone aldosterone, yang meransang reabsorbsi Na+ oleh ginjal.Retensi Na+ menimbulkan efek osmotic yang menahan lebih banyak H2O di CES.Retensi Na+ dan H2O tersebut bersama-sama membantu mengkoreksi ransangan semula yang mengaktifkan sistem renin-angiotensin-aldosteron ini.Angiotensin II juga menimbulkan efek-efek lain yang membantu menghilangkan ransangan semula. Kecuali Na+, bahan yang direabsorbsi secara aktif memperlihatkan maksimum transportasi.5,7

Maksimum tubulus (Tm) adalah jumlah maksimum suatu bahan yang dapat diangkut secara aktif oleh sel-sel tubulus dalam rentang waktu tertentu, kecuali Na+, semua bahan yang direabsorbsi secara aktif memperlihatkan Tm. Setiap bahan yang difiltrasi yang jumlahnya melebihi Tm tidak akan direabsorbsi dan akan keluar tubuh melalui urin. Kita akan

13

membandingkan glukosa, suatu bahan yang memiliki Tm tetapi tidak diatur oleh ginjal, dengan fosfat, suatu bahan dengan Tm tetapi diatur oleh ginjal.7

Reabsorbsi glukosa. Konsentrasi glukosa normal dalam plasma adalah 100 mg glukosa/ 100 ml plasma. Karena glukosa difiltrasi secara bebas di glomerulus, zat ini akan masuk ke kapsul bowman dengan konsentrasi yang sama dengan konsentrasinya di plasma. Dengan demikian terdapat 100 mg glukosa untuk setiap 100 ml plasma yang difiltrasi. Dengan jumlah plasma yang difiltrasi per menit dalam keadaan normal adalah 125 ml, setiap menit lewat 125 mg glukosa ke dalam kapsula bowman. Jumlah setiap bahan yang difiltrasi per menit, yang dikenal sebagai bahan filtrasi.5

Pada GFR yang konstan, beban filtrasi glukosa berbanding lurus dengan konsentrasi glukosa dalam plasma. Penggandaan konsentrasi glukosa plasma menjadi 200 mg/100 ml akan menggandakan beban filtrasi glukosa menjadi 250 mg/menit, demikian seterusnya. Tm

untuk glukosa rata-rata adalah 375 mg/menit; jadi, mekanisme pembawa glukosa mampu secara aktif mereabsorbsi glukosa dengan jumlah sampai 375 mg per menit sebelum kapasitas transportasi glukosa maksmum tercapai.Pada konsentrasi glukosa plasma yang normal sebesar 100 mg/100 ml, 125 mg glukosa yang difiltrasi per menit dapat mudah direabsorbsi oleh mekanisme pembawa glukosa, karena bahan filtrasi cukup jauh di bawah Tm untuk glukosa.5,6

Dengan demikian, biasanya tidak ada glukosa yang muncul di urin karena semua glukosa yang difiltrasi direabsorbsi. Jika beban filtrasi glukosa melebihi 375 ml/menit barulah Tm tercapai. Jika jumlah glukosa yang difiltrasi per menit melebihi jumlah yang dapat direabsorbsi karena Tm telah tercapai, jumlah maksimum yang direabsorbsi tercapai, sedangkan sisanya akan tetap berada dalam filtrate untuk disekresikan. Dengan demikian, konsentrasi glukosa plasma harus lebih besar dari 300 mg/100 ml.1 Jika konsentrasi plasma pada saat Tm suatu bahan tertentu tercapai dan bahan tersebut mulai muncul di urin disebut ambang ginjal. Dengan demikian, ginjal tidak mempengaruhi konsentrasi glukosa plasma yang dapat bervariasi sanagat lebar dari yang secara abnormal sangat rendah sampai tiga kali kadar normal.

Reabsorsi Fosfat. Ginjal memang secara langsung berperan dalam pengaturan banyak elektrolit, misalnya kalsium dan fosfat, karena ambang ginkal untuk ion-ion anorganik ini setara sengan konsentrasi plasma normal mereka. Kita akan menggunakan fosfat sebagai contoh. Makanan kita biasa banyak mengandung fosfat, tetapi karena tubulus hanya dapat mereabsorbsi sampai konsentrasi plasma normal.Semakin besar fosfat yang dimakan melebihi kebutuhan tubuh, semakin banyak yang diekskresikan. Dengan cara ini, ginjal mempertahankan konsentrasi fosfat plasma yang diinginkan sementara mengeliminasi setiap kelebihan fosfat.

Tidak seperti reabsorbsi nutrient-nutrien organic, reabsorbsi fosfat dan kalsium juga berada di bawah control hormon. Hormone paratiroid dapat mengubah ambang ginjal untuk fosfat dan kalsium, sehingga jumlah kedua elektrolit yang ditahan di dalam tubuh ini dapat

14

disesuaikan dengan kebutuhan sesaat tubuh. Reabsorbsi aktif Na+ menyebabkan reabsorbsi pasif Cl-, H2O, dan urea.

Reabsorbsi klorida.Ion klorida yang bermuatan negative direabsorbsi secara pasif mengikuti penurunan gradient listrik yang diciptakan oleh reabsorbsi aktif ion natrium yang bermuatan positif.Jumlah Cl- yang direabsorbsi ditentukan oleh kecepatan reabsorbsi Na+ dan tidak dikontrol secara langsung oleh ginjal.6,7

Reabsorbsi Air. Air secara pasif direabsorbsi melalui osmosis di seluruh panjang tubulus.Dari H2O yang difiltrasi, 80% direabsorbsi secara obligatorik di tubulus proksimal dan lengkung henle karena secara otomatis mengikuti reabsorbsi zat terlarut.Reabsorbsi ini terjadi tanpa dipengaruhi oleh beban H2O tubuh dan tidak diatur.Sisa 20%-nya direabsorbsi dalam jumlah bervariasi di bagian distal tubulus; tingkat reabsorbsi ini berada di bawah langsung control hormon, bergantung pada status hidrasi tubuh.

Reabsorbsi urea.Selain Cl- dan H2O, reabsorbsi pasif urea juga secara tidak langsung berkaitan dengan reabsorbsi aktif Na+.Urea adalah suatu produk sisa yang berasal dari penguraian protein.Reabsorbsi H2O yang diinduksi secara osmotik di tubulus proksimal yang sekunder terhadap reabsorbsi aktif Na+.menimbulkan gradien konsentrasi untuk urea yang mendorong reabsorbsi pasif zat sisa bernitrogen ini.Karena reabsorbsi ekstensif air di tubulus proksimal.Filtrat awal 125 ml/menit secara progresif berkurang, sampai di akhir tubulus proksimal cairan yang tersisa hanya 44 ml/menit.

Zat-zat yang difiltrasi tetapi tidak direabsorbsi secara progresif menjadi lebih terkonsentrasi di cairan tubulus karena H2O direabsorbsi sedangkan mereka tertinggal.Urea adalah salah satu zat tersebut.Konsentrasi urea sewaktu difiltrasi di glomerulus adalah setara dengan konsentrasinya di dalam plasma yang memasuki kapiler peritubulus. Namun, jumlah urea yang terdapat di dalam 125 ml cairan filtrasi di permulaan tubulus proksimal mengalami pemekatan hampir tiga kali lipat dalam volume yang hanya 44 ml di akhir tubulus proksimal. Akibatnya, konsentrasi urea di dalam cairan tubulus menjadi jauhlebih besar daripada konsentrasi urea dalam plasma di kapiler-kapiler di sekitarnya.Dengan demikian, tercipta gradien konsentrasi agar urea secara pasif berdifusi dari lumen tubulus ke dalam plasma kapiler peritubulus. Karena dinding tubulus proksimal hanya cukup permeabel terhadap urea, sekitar 50% urea yang difiltrasi secara pasif direabsorbsi dengan cara ini.6,7

c. Sekresi

Tubulus ginjal mampu secara selektif menambahkan zat-zat tertentu ke dalam cairan filtrasi melalui proses sekresi tubulus.6 Sekresi suatu zat meningkatkan ekskresinya dalam urin. Sistem sekresi yang terpenting adalah untuk

1. H+, yang penting untuk mengatur keseimbangan asam-basa

15

2. K+, yang menjaga konsentrasi K+ plasma pada tingkat yang sesuai untuk mempertahankan eksitabilitas normal membran sel otot dan saraf

3. Anion dan kation organik, yang melaksanakan eliminasi senyawa-senyawa organik asing dari tubuh.

Dengan menyediakan rute kedua jalan masuk ke dalam tubulus bagi zat-zat tertentu, sekresi tubulus dapat dipandang sebagai mekanisme tambahan yang meningkatkan eliminasi zat-zat tersebut dari tubuh. Semua zat yang masuk ke cairan tubulus, baik melalui filtrasi glomerulus maupun sekresi tubulus dan tidak direabsorpsi, akan dieliminasi dalam urin. Sekresi tubulus melibatkan transportasi transepitel seperti yang dilakukan reabosrpsi tubulus, tetapi langkah-langkahnya berlawan arah. Seperti reabsorpsi, sekresi tubulus dapat aktif atau pasif. Bahan yang paling penting yang disekresikan oleh tubulus adalah ion hydrogen (H+), ion kalium (K+), serta anion dan kation organik, yang banyak di antaranya adalah senyawa-senyawa yang asing bagi tubuh.5,7

Sekresi ion Hidrogen, Sekresi H+ ginjal sangatlah penting dalam pengaturan keseimbangan asam-basa tubuh. Ion hydrogen dapat ditambahkan ke cairan filtrasi melalui proses sekresi ditubulus proksimal, distal, dan pengumpul. Tingkat sekresi H+ bergantung pada keasaman cairan tubuh.Sebaliknya, sekresi H+ berkurang apabila konstrasi H+ dicairan tubuh terlalu rendah.

Sekresi Ion Kalium, Ion kalium adalah contoh zat yang secara selektif berpindah dengan arah berlawan di berbagai bagian tubulus zat ini secara aktif disekresi di tubulus distal dan koligentes. Reabsorpsi ion kalium di awal tubulus bersifat konstan dan tidak diatur, sedangkan sekresi K+ dibagian distal nefron berkurang hingga minimum, sehingga hanya sebagian kecil K+ yang muncul di urin berasal dari sekresi K+ yang dikontrol dan bukan dari filtrasi.6,7

Selama keadaan kekurangan K+ , sekresi K¬+ dibagian distal nefron berkurang hingga minimum, sehingga hanya sebagian kecil K+ yang difiltrasi dan lolos dari reabsorpsi ditubulus proksimal dieksresikan dalam urin. Dengan cara ini, K+ yang dalam keadaan normal akan keluar melalui urin tertahan di dalam tubuh. Di pihak lain, jika kadar K+ plasma meningkat, sekresi K+ disesuaikan, sehingga jumlah K+ yang ditambahkan ke filtrate untuk dieliminasi cukup untuk mengurangi konsentrasi K+ ke normal. Dengan demikian, sekresi K+, bukan filtrasi atau reabsorbsi K+, yang dikontrol untuk mengatur kecepatan ekskresi K+ dan mempertahankan konsentrasi K+ plasma yang diinginkan.5

Sekresi ion kalium di tubulus distal dan pengumpul digabungkan dengan reabsorbsi Na+ melalui pompa Na+- K+ basolateral yang bergantung energy. Pompa ini tidak saja memindahkan Na+ ke luar ruang lateral, tetapi juga memindahkan K+ ke dalam sel tubulus.Konsentrasi K+ intrasel yang meningkat mendorong difusi K+ dari sel ke dalam lumen tubulus.Perpindahan menembus membran luminal berlangsung secara pasif melalui sejumlah besar saluran K+ yang terdapat di sawar tersebut. Dengan menjaga konsentrasi K+ di cairan interstisium rendah, yaitu dengan memindahkan K+ ke dalam sel tubulus dari cairan interstisium di sekitarnya, pompa basolateral mendorong difusi pasif K+ keluar dari plasma

16

kapiler peritubulus ke dalam cairan interististium. Kalium yang keluar dari plasma dengan cara ini kemudian dipompa ke dalam sel, dan dari tempat ini kalium berdifusi ke dalam lumen. Dengan cara ini, pompa basolateral secara akti menginduksi sekresi netto K+ dari plasma kapiler peritubulus ke dalam lumen tubulus.6

Beberapa faktor mampu mengubah kecepatan sekresi K+, yang paling penting adalah hormon aldosteron, yang meransang sekresi K+ oleh sel-sel tubulus di bagian akhir nefron secara simultan untuk meningkatkan reabsorbsi Na+ oleh sel-sel tersebut. Peningkatan konsentrasi K+ plasma secara langsung meransang korteks adrenal untuk meningkatkan keluaran aldosteronnya, yang kemudian mendorong sekresi dan ekskresi kelebihan K+. Sebaliknya, penurunan konsentrasi K+ plasma menyebabkan reduksi sekresi aldosteron, sehingga sekresi K+ oleh ginjal yang diransang oleh aldosteron juga berkurang.1,6

Peningkatan konsentrasi K+ , plasma secara langsung meransang sekresi aldosteron oleh korteks adrenal, sedangkan penurunan konsentrasi Na+ plasma meransang sekresi aldosteron melalui jalur kompleks rennin-angiostensin-aldosteron. Dengan demikian, sekresi aldosteron dapat diransang oleh dua mekanisme yang berbeda.Namun, apapun ransangannya, peningkatan sekresi aldosteron selalu mendorong reabsorbsi Na+ dan sekresi K+.karena itu, sekresi K+ dapat secara tidak sengaja diransang oleh peningkatan aktivitas aldosteron yang dipicu oleh deplesi Na+, reduksi volume CES, atau penurunan tekanan darah arteri yang sama sekali tidak berkaitan dengan keseimbangan K+ . Pengeluaran K+ yang tidak sesuai ini dpaat menyebabkan defisiensi K+.1,5,6

Faktor lain yang dapat secara tidak sengaja mengubah besarnya sekresi K+ adalah status asam-basa tubuh. Pompa basolateral di bagian distal nefron dapat mensekresikan K+ atau H+ untuk ditukar dengan reabsorbsi Na+. Peningkatan sekresi K+ atau H+ diikuti oleh penurunan sekresi ion lainnya. Dalam keadaan normal, ginjal terutama mensekresikan K+ , tetapi apabila cairan tubuh terlalu asam dan sekresi H+ meningkat sebagai tindakan kompensasinya, sekresi K+ akan berkurang karenanya. Penurunan sekresi ini dapat menyebabkan retensi K+ secara tidak sengaja di dalam cairan tubuh. Kecuali pada keadaan-keadaan terjadinya ketidakseimbangan K+ secara tidak sengaja akibat tindakan-tindakan kompensasi ginjal untuk mengatasi deficit Na+ atau volume CES atau ketidakseimbangan asam-basa, ginjal biasanya dapat mengatur secara cermat konsentrasi K+ plasma. Hal ini sangatlah penting, karena bahkan fluktuasi minor konsentrasi K+ plasma dapat menimbulkan efek yang sangat berbahaya.

Ion kalium, sebagai ion yang paling banyak di cairan intrasel, memegang peran kunci dalam aktivitas listrik membran jaringan-jaringan excitable. Peningkatan atau penurunan konsentrasi K+ di plasma (CES) dapat mengubah gradient konsentrasi K+ intrasel ke ekstrasel, yang pada gilirannya dapat mengubah potensial membran istirahat. Peningkatan konsentrasi K+ CES menyeabkan penurunan potensial istirahat dan diikuti dengan peningkatan eksitabilitas, terutama otot jantung. Eksitabilitas jantung yang berlebihan ini dapat menyebabkan peningkatan kecepatan denyut jantung atau bahkan aritmia jantung fatal. Sebaliknya, penurunan konsentrasi K+ CES menyebabkan hiperpolarisasi membran sel saraf

17

dan sel otot, sehingga eksitabilitas sel-sel tersebut berkurang. Manifestasi deplesi K+ di CES adalah kelemahan otot-saraf, diare, dan distensi abdomen akibat disfungsi otot polos, dan kelainan irama jantung serta hantaran impuls.1,5

Adapun fungsi ginjal selain menghilangkan limbah atau zat-zat yang tidak diperlukan oleh tubuh, ginjal juga membuat hormon yang sangat penting dalam fungsi dan kinerjanyadalam tubuh. Berikut merupakan beberapa hormon yang dihasilkan oleh ginjal dalam tubuh manusia: Eritropoietin (EPO): Hormon ini berfungsi untuk merangsang sumsum tulang untuk membuat sel darah merah. Dengan begitu pasokan sel darah merah dalam tubuh manusia selalu mengalir dalam tubuh manusia, kemudian Hormon Renin: yang berfungsi sebagai pengatur tekanan darah dalam tubuh, yang terakhir ialah Hormon Calcitriol: Hormon ini bentuk aktif dari vitamin D. Hormon tersebut membantu mempertahankan Kalsium untuk tulang dan untuk keseimbangan kimia yang normal dalam tubuh.

Keseimbangan cairan tubuhAir adalah komponen utama tubuh manusia yang paling banyak menyusun sekitar

60% berat tubuh dengan kisaran 40%-80%. Kandungan H2O seseorang berada dalam rentang konstan selama suatu periode waktu terutama disebabkan oleh efisiensi ginjal mengatur keseimbangan H2O. Air terdistribusi diantara 2 komponen cairan utama yaitu cairan intrasel (CIS) dan ekstrasel (CES). Cairan ekstrasel adalah plasma (7%), cairan interstitial (20%), cairan dalam tulang rawan jaringan ikat padat (15%) dan cairan transeluler (2,5%). Sedangkan cairan intrasel 55%.1

Cairan ekstrasel berfungsi sebagai perantara antara sel dan lingkungan eksternal. Semua pertukaran H2O dan konstituen lain antara CIS dan lingkungan eksternal harus melalui CES. Plasma adalah satu-satunya cairan yang dapat langsung diatur volume dan komposisinya. Faktor-faktor yang diatur untuk mempertahankan keseimbangan cairan tubuh adalah volume CES dan osmolaritas CES. Keduanya bergantung kepada beban relative NaCl dan H2O di tubuh. Volume CES harus diatur secara ketat untuk membantu mempertahankan tekanan darah dan pemeliharaan keseimbangan garam sangat penting dalam pengaturan jangka panjang volume CES. Osmolaritas cairan ekstrasel harus diatur secara ketat untuk mencegah pembengkakan atau penciutan sel-sel. Na+ yang adalah kation utama CES memiliki daya menahan osmotik, perubahan kandungan Na total tubuh akan menyebabkan perubahan volume CES termasuk volume plasma yang pada gilirannya mengubah tekanan darah arteri dalam arah yang sama. Perubahan volume CES dan tekanan darah arteri dapat dikompensasi oleh mekanisme yang mengatur Na+.1,6

Kontrol jumlah Na+ yang difiltrasi berkaitan dengan GFR. Jumlah Na+ yang difiltrasi setara dengan konsentrasi Na plasma dikali GFR. Apabila GFR berubah makan terjadi perubahan jumlah garam dan cairan yang difiltrasi sebagai respon terhadap baroreseptor umum untuk mengubah tekanan darah. Sedangkan control jumlah Na+ yang direabsorpsi adalah melalui system renin angiotensin aldosteron. RAA mendorong atau meningkatkan reabsorpsi Na+.

Natrium dan anion penyertanya karena merupakan zat terlarut yang paling banyak terdapat dalam CES berdasarkan jumlah partikel, menentukan sebagian besar aktivitas

18

osmotic CES. Sebaliknya, K+ dan anion intrasel berperan dalam aktivitas osmotic CIS. Dalam keadaan normal, osmolaritas CES dan CIS sama karena konsentrasi total K+ dan zat terlarut lain yang tidak dapat menembus membrane di dalam sel setara dengan konsentrasi total Na+ dan zat terlarut lain yang tidak dapat menembus membrane di dalam cairan yang berada di sekitar sel. Jika terjadi defisit H2O bebas di CES, zat terlarut menjadi semakin pekat dan osmolaritas CES secara abnormal akan meningkat yaitu menjadi hipertonik. Sedangkan jika terdapat kelebihan H2O bebas di CES zat terlarut menjadi larut dan encer dan osmolaritas CES menjadi terlalu rendah (hipotonik).6,7

Hipertonisitas CES yang diakibatkan konsentrasi zat terlarut di CES yang berlebihan biasanya berkaitan dengan dehidrasi. Hal ini disebabkan karena kekurangan air di CES lebih besar dari elektrolit sehingga osmolaritas CES meningkat, cairan intrasel keluar dan terjadi dehidrasi intrasel. Hal ini bisa terjadi pada pengeluaran H2O yang berlebihan misalnya pada keringat berlebihan, muntah, atau diare. Dengan pemberian air dan pemberian larutan dektrosa (glukosa) intravena sampai gejala hilang dan volume urin normal lagi.

Pada dehidrasi yang hipotonik, kekurangan elektrolit dalam CES lebih besar daripada air akibatnya air masuk ke sel dan terjadi oedema sel.6 Sedangkan pada dehidrasi yang isotonic, diakibatkan karena kehilangan cairan gastrointestinal yang berlebihan sehingga berat badan menurun, turgor kulit menurun, mata cekung, ubun-ubun cekung (pada bayi), kulit kering dan badan panas. Pada diare yang berat cairan dan eletrolit dari usus banyak yang hilang (Na+ dan bikarbonat) sehingga relative kelebihan Cl-, dan dapat menimbulkan dehidrasi.1,7

Penutup

Saluran kemih atau yang disebut dengan sistem urogenitalis terdiri dari beberapa organ, dan ginjal merupakan organ yang mengatur keseimbangan cairan dalam tubuh. Dengan mengetahui struktur mikroskopik dan makroskopik ginjal dengan baik, dapat dijelaskan fungsi dari ginjal dan mekanisme kerja ginjal. Setelah mengetahui mekanisme kerja yang terdiri dari filtrasi, reabsorbsi, dan sekresi kita dapat mengetahui mengapa seseorang dapat terkena penyakit seperti muntaber dan sejak muntaber orang tersebut tidak berkemih.

Daftar Pustaka

1. Sherwood L. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. Edisi ke-6. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2011.h.498-513.

2. Loka Litbang P2B2 Baturaja. Meningkat, penderita hipertensi dan gagal ginjal. Edisi Maret 2009. Diunduh dari http://www.litbang.depkes.go.id/lokabaturaja/index.php?option=com_content&task=view&id=135, 7 Oktober 2009.

3. Snell RS. Anatomi klinik untuk mahasiswa kedokteran. Edisi ke-6. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2006.h.294-5, 343-9.

4. Geneser F. Atlas berwarna histologi. Batam: Binarupa Aksara; 2007.p.143-54.19

5. Fawcett DW, Bloom. Buku ajar histologi. Edisi ke-12. Jakarta:EGC; 2002.h.650-78.6. Ganong WF. Buku ajar fisiologi kedokteran. Edisi ke-20. Jakarta: EGC; 2003.h.525-47.7. Guyton AC, Hall JE. Buku ajar fisiologi kedokteran. Edisi ke-11. Jakarta: Penerbit Buku

Kedokteran EGC; 2006.h.343-82.

20