Tinjauan Pustaka

Pengaturan Keseimbangan Cairan dalam Tubuh

oleh Sistem Ginjal

Pendahuluan

Salah satu fungsi ginjal yang paling utama adalah mempertahankan keseimbangan cairan

tubuh.1 Ginjal melakukan fungsinya dengan cara menyaring sebagian besar plasma menjadi

filtrat, mengambil kembali zat-zat yang masih diperlukan tubuh melalui proses reabsorpsi,

dan membuang bagian yang tidak dikehendaki ke dalam urin.2 Melalui pengaturan ini,

keseimbangan cairan dalam tubuh dapat dipertahankan sesuai dengan proporsi yang

diperlukan oleh tubuh. Namun, jika fungsi ginjal ini terganggu, maka tubuh akan kehilangan

banyak cairan dan dapat berpengaruh terhadap terganggunya sistem lain dalam tubuh.

Seperti contoh kasus dalam skenario yang menggambarkan keadaan ini, di mana diare yang

dialami berpengaruh terhadap tekanan darah dan turgor kulit pasien. Oleh karena itu, makalah

ini akan membahas mengenai keseimbangan cairan tubuh yang meliputi organ yang terkait

(ginjal) dengan keseimbangan tersebut dan mekanisme pengaturan keseimbangan asam basa

di dalam tubuh.

Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah agar mahasiswa dapat mengetahui lebih jauh

tentang struktur dan fungsi ginjal sebagai organ pengatur keseimbangan cairan tubuh yang

mempunyai peranan penting demi kelangsungan hidup manusia dan agar mahasiswa mampu

memahami mekanisme pengaturan keseimbangan asam basa tubuh serta faktor-faktor yang

berkaitan seperti hormon-hormon yang ikut terlibat dalam mekanisme pengaturan

keseimbangan tersebut.

Skenario B

Seorang anak perempuan 14 tahun dibawa ibunya ke klinik karena diare. Pada pemeriksaan

fisik didapat tekanan darah 95/70 mmHg, nadi 84 kali/menit, suhu 37 ͦ C. Pada pemeriksaan

fisik didapat turgor kulit yang menurun. Dokter meminta perawat untuk memberikan infus.

1

Tinjauan Pustaka

Istilah yang Tidak Diketahui

Turgor kulit menggambarkan cairan interstitial dan elastisitas kulit. Penurunan turgor

terkait dengan elastisitas kulit. Normalnya, juka dicubit, kulit akan segera kembali ke

posisi normal setelah dilepaskan. Namun jika, terjadi defisit volume cairan, kulit akan

kembali datar dalam jangka waktu yang lebih lama (hingga beberapa detik).3

Infus adalah tindakan memasukan cairan steril ke dalam sirkulasi darah. Untuk jangka

pendek, akses ke sirkulasi biasanya melalui vena di punggung telapak tangan,

pergelangan tangan, atau di lengan bawah.4 Sediaan steril ini berupa larutan atau

emulsi, bebas pirogen, sedapat mungkin dibuat isotonis dengan darah, disuntik

langsung ke dalam vena dengan volume yang relatif banyak.3

Anatomi Makroskopik dan Mikroskopik Ginjal

Ginjal adalah organ berbentuk seperti kacang berwarna merah tua, panjangnya sekitar 12,5

cm dan tebalnya 2,5 cm (kurang lebih sebesar kepalan tangan). Setiap ginjal memiliki berat

antara lain 125 g sampai 175 g pada laki-laki dan 115 g sampai 155 g pada perempuan. Ginjal

terletak pada dinding abdomen posterior yang berdekatan dengan dua pasang iga terakhir.1

Organ ini merupakan organ retroperitoneal, antara peritoneum parietale dan fascia transversa

abdominis, pada sebelah kanan dan kiri columna vertebralis. Ren sinistra terletak setinggi

costa XI atau vertebra lumbal 2-3, sedangkan ren dextra terletak setinggi costa XII atau

lumbal 3-4. Jarak antara ekstremitas superior ren dextra dan sinistra adalah 7 cm, sedangkan

jarak antara ekstremitas inferior rend extra dan sinistra adalah 11 cm. sedangkan jarak dari

ekstremitas inferior ke crista iliaca adalah 3-5 cm.5 Ginjal kanan terletak agak di bawah

dibandingkan ginjal kiri karena terdapat organ hati pada sisi kanan.1

Gambar 1. Penampang Ginjal6

2

Tinjauan Pustaka

Setiap ginjal diselubungi tiga lapisan jaringan ikat. Fasia renal adalah pembungkus terluar.

Pembungkus ini melabuhkan ginjl pada struktur di sekitarnya dan mempertahankan posisi

organ. Lemak perineal adalah jaringan adiposa yang terbungkus fasia ginjal. Jaringan ini

membantali ginjal dan membantu organ tetap pada posisinya. Kapsula fibrosa adalah

membrane halus transparan yang langsung membungkus ginjal dan dapat dengan mudah

dilepas.

Gambar 2. Pembungkus Ginjal6

Ren memiliki ekstremitas superior dan ekstermitas inferior. Kedua ekstremitas dipisahkan

dari ren oleh lemak perirenalis. Ren memiliki dua margo, yaitu margo medialis yang

berbentuk konkaf dan margo lateralkis yang berbentuk konveks. Selain itu, ren memiliki dua

facies, yaitu facies anterior yang berbentuk cembung dan facies posterior yang agak datar.

Terdapat kelenjar endokrin yang terletak superomedial terhadap ginjal. Kelenjar endokrin

tersebut dinamakan glandula suprarenalis. Glandula suprarenalis dextra berbentuk piramid

dan terletak antara diaphragma dan lobus dexter hepatis. Glandula suprarenalis sisistra lebih

pipih dan berbentuk bulan sabit (semilunair). Glandula suprarenalis kiri terletak di tepi medial

ginjal, di atas a.v. renalis, dengan kutup superior bersentuhan dengan lien. Glandula

suprarenalis dibungkus fascia renalis, tetapi tidak mengikuti gerakan ginjal pada waktu

respirasi.5

Struktur Internal Ginjal

Hilus, untuk jalan masuk dan keluar ureter, vena, dan arteri renalis, saraf, dan limfatik.1

Pelvis ginjal adalah perluasan ujung proksimal ureter. Ujung ini berlanjut menjadi dua

sampai tiga kaliks mayor, yaitu rongga yang mencapai glandular, bagian penghasil urin

pada ginjal. Setiap kaliks mayor bercabang menjadi beberapa kaliks minor.1

3

Tinjauan Pustaka

Parenkim ginjal adalah jaringan yang menyelubungi struktur sinus ginjal. Jaringan ini

terbagi menjadi medulla dalam korteks luar.

a. Medula, terdiri dari massa triangular yang disebut piramida ginjal. Ujung yang

sempit dari setiap piramida, papilla, masuk dalam kaliks minor dan ditembusi mulut

duktus pengumpul urin.

b. Korteks, tersusun dari tubulus dari tubulus dan pembuluh darah nefron yang

merupakan unit struktural dan fungsional ginjal. Korteks terletak di dalam di antara

piramida-piramida medulla yang bersebelahan untuk membentuk kolumna ginjal

yang terdiri dari tubulus-tibulus pengumpul yang mengalir ke dalam duktus

pengumpul.1

Ginjal terbagi-bagi lagi menjadi lobus ginjal. Setiap lobus terdiri dari satu piramida ginjal,

kolumna yang saling berdekatan, dan jaringan korteks yang melapisinya.1

Suplai darah pada ginjal berasal dari Arteri renalis yang dipercabangkan dari aorta

abdominalis setinggi vertebra lumbal 1-2. Artero renalis kanan lebih panjang dari kiri karena

harus menyilang vena cava inferior di belakangnya. Arteri renalis masuk ke dalam ginjal

melalui hilus renalis dan mempercabangkan dua cabang besar. Cabang yang pertama berjalan

ke depan ginjal dan mendarahi ginjal bagian depan. Sedangkan cabang yang kedua berjalan

ke belakang ginjal mendarahi ginjal bagian belakang. Cabang yang menuju ginjal depan lebih

panjang daripada cabang yang menuju ke bagian belakang ginjal. Kedua cabang arteri renalis

bagian depan dan bagian belakang akan bertemu di lateral, pada garis tengah ginjal atau

disebut dengan garis broedel. Arteri renalis berjalan di antara lobus ginjal dan bercabang lagi

menjadi arteri interlobaris. Vena pada ginjal biasanya mengikuti arterinya.5

Gambar 3. Pendarahan pada Ginjal6

4

Tinjauan Pustaka

Struktur Nefron

Satu ginjal mengandung 1 sampai 4 juta nefron yang merupakan unit pembentuk urin. Setiap

nefron memiliki satu komponen vaskular (kalpiler) dan satu komponen tubular.1 Pada ujung

proksimal setiap nefron terdapat pelebaran berdinding tipis yang melekuk ke dalam

membentuk struktur berongga berbentuk mangkok yang disebut kapsula Bowman. Bagian

ujung buntu nefron ini diisi oleh berkas-berkas globular kapiler yang sangat berkelok disebut

glomerulus. Massa kapiller serta kapsula epithelial berbentuk piala yang mengelilinginya

bersama-sama membentuk kopuskel renal. Padanya terdapat kutub vaskular, tempat pembuluh

aferen dan eferen masuk dan keluar glomerulus, dan kutub urinaria, tempat rongga mirip

celah di antara lapis simpai Bowman (yaitu ruang urinaria atau ruang Bowman) menyatu

dengan lumen tubulus proksimal.7 Di sini terdapat sel-sel mesangial yang melekat pada

kapiler untuk fungsi makrofag. Pada kapsula glomerulus terdapat dua lapis epitel membran.

Lapis pertama, lapisan parietal yang melapisi dinding glomerulus. Lapis kedua, lapis viseral

terdiri dari pedikel padosit (struktur tambahan pada ginjal) yang kaki-kainya meluas

membentuk celah filtrasi.8

Pada tubulus proksimal dapat dibedakan dua segmen: tubulus kontortus proksimal pada

korteks dan tubulus rekta proksimal yang meluas dari korteks ke dalam pita luar medula.7

Tubulus ini dilapisi epitel selapis kubus. Ciri khas pada tubulus ini adalah warna intinya yang

merah (asidofil), bulat, batas lumen yang tidak jelas (karena memiliki brush border), dan jarak

antara init sel yang berdekatan berjauhan.8 Tubulus ini diikuti oleh tubulus intermediate yang

membentuk lengkung panjang yang dibagi lagi dalam lengan tipis desendens (serupa dengan

tubulus kontortus proksimal8) yang menerobos pita dalam dari medula luar dan meluas jauh

ke dalam medula dalam, dan bagian rekurens, lengan tipis asendens. Pada batas medula dalam

dan luar, lengan tipis asendens (serupa dengan tubulus kontortus distal8) berhubungan dengan

tubulus rekta distal yang menembus medulla luar dan berlanjut ke dalam korteks, menjadi

tubulus kontortus distal.7

Di korteks, tubulus kontortus distal dihubungkan oleh tubulus koligen, pada duktus koligen,

yang berjalan ke bawah melalui korteks dan medulla ke area kribosa dari papilla renis, dan

bermuara ke dalam kaliks minor.7 Ciri mikroskopik tubulus kontortus distal berlawanan

dengan ciri pada tubulus kontortus proksimal di mana pada tubulus distal epitel selapis

kuboidnya bersifat basofil, inti sel dengan jarak yang berdekatan, lumen jelas (karena tidak

terdapat brush border, dan punya lumen yang lebih jelas dan lebar daripada tubulus kontortus

5

Tinjauan Pustaka

proksimal. Untuk mikroskopik duktus koligens juga tidak jauh berbeda dengan bagian nefron

lainnya, namun di sini epitel yang melapisinya adalah epitel selapis torak dan warna

sitoplasmanya adalah pucat.8

Gambar 4. Struktur Nefron6

Mekanisme Pengaturan Keseimbangan Cairan Tubuh

Filtrasi

Secara sederhana proses ini dikatakan sebagai proses penyaringan awal, dimana darah yang

melewati glomerulus akan disaring (difiltrasi) menuju ke kapsula bowman.4 Cairan yang

difiltrasikan melalui glomerulus ke dalam kapsul Bowman disebut filtrat glomerulus, dan

membran kapiler glomerulus disebut membran glomerulus yang memiliki permeabilitas 100

sampai 1000 kali permebialitas kapiler biasa. Filtrat glomerulus mempunyai komposisi yang

hamper tepat sama dengan komposisi cairan yang merembes dari ujung arteri kapiler ke

dalam cairan interstisial. Di sini tidak ditemukannya eritrosit dan hanya mengandung sekitar

0,03 % protein, atau kurang dari 1/200 protein dalam plasma.2

Gambar 5. Proses Filtrasi6

6

Tinjauan Pustaka

Elektrolit dan komposisi solute lain dari filtrat glomerulus juga serupa dengan yang

ditemukan di dalam cairan interstitial. Karena filtrat tersebut kekurangan ion protein

bermuatan negatif, maka terjadi suatu efek Donnan yang menyebabkan konsentrasi ion-ion

negatif lain, termasuk ion klorida dan bikarbonat, di dalam cairan interstitial dan filtrat

glomerulus kira-kira 5% lebih tinggi daripada di dalam plasma, dan konsentrasi ion-ion positif

kira-kira 5% lebih rendah. Juga, zat-zat yang tak terionisasi seperti urem, kreatinin, dan

glukosa meningkat sekitar 4% karena hampir tidak ada protein sama sekali tersebut. Filtrasi

glomerulus terjadi dengan cara yang hampir tepat sama seperti merembesnya cairan dari

setiap kapiler bertekanan tinggi di dalam tubuh. Yaitu tekanan dalam kapiler glomerulus

menyebabkan filtrasi cairan melalui membran kapiler ke dalam kapsul Bowman. Sebaliknya

tekanan osmotik koloid di dalam darah dan tekanan di dalam kapsul Bowman menentang

filtrasi tersebut.2

Proses filtrasi bergatung sepenuhnya pada tekanan yang dihasilkan dalam glomerulus.4 

Tekanan kapiler glomerulus (TKG). Merupakan tekanan cairan yang disebabkan oleh

darah di dalam glomerulus. Tekanan ini bergantung pada kontraksi jantung dan tahanan

dari aliran darah dari arteriol dan afferent dan efferen. Diperkirakan sebesar 55 mmHg.

Tekanan yang besar ini akan mendukung filtrasi.

Tekanan osmotik koloid-plasma (TOKP). Disebabkan oleh distribusi protein plasma yang

tidak merata. Karena protein plasma tidak bisa difiltrasi, mereka berada pada kapiler

glomerulus (bukan dalam kapsula Bowman). Konsentrasi H2O pada Kapsula Bowman

yang lebih tinggi daripada glomerulus menyebabkan H2O untuk cenderung bergerak

secara osmosis sehingga melawan filtrasi. TOKP kurang lebih 30 mmHg.

Tekanan hidrostatik Kapsula Bowman (THKB) merupakan tekanan yang dihasilkan oleh

cairan dari bagian awal tubulus. Kurang lebih 15 mmHg dan melawan filtrasi.

Karena ketiga tekanan ini, terbentuklah yang namanya Net Filtration Pressure (NFP), dengan

jumlahnya NFP = TKG – TOKP – THKB = 55 – 30 – 15 = 10 mmHg.4

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Laju Filtrasi Glomerulus

Efek Aliran Darah. Laju filtrasi glomerulus sangat dipengaruhi oleh kecepatan aliran darah

melalui nefron-nefron. Semakin besar koefisien filtrasi glmerulus, semakin besar efek

aliran darah pada laju filtrasi glomerulus. Sebaliknya, makin kecil koefisien filtrasi, makin

besar efek tekanan glomerulus pada laju filtrasi.

7

Tinjauan Pustaka

Efek Konstriksi Arteriol Aferen. Konstriksi arteriol aferen menurunkan kecepatan aliran

darah ke dalam glomerulus dan juga menurunkan tekanan glomerulus, kedua efek ini

menurunkan laju filtrasi tersebut. Sebaliknya dilatasi arteriol aferen meningkatkan tekanan

glomerulus, dengan disertai kenaikan laju filtrasi glomerulus.

Efek Perangsangan Simpatis. Selama perangsangan simpatis yang ringan sampai moderat

ke ginjal, dengan demikian menurunkan laju filtrasi glomerulus (kecuali bila tekanan arteri

meningkat pada saat yang sama, seperti biasa terjadi selama perangsangan simpatis).

Dengan perangsangan simpatis yang kuat, aliran darah glomerulus dan tekanan glomerulus

berkurang sedemikian besar sehingga laju filtrasi glomerulus turun hampir menjadi nol.

Efek Tekanan Arteri. Bila tekanan arteri meningkat, arteriol aferen berkontriksi secara

otomatis, ini menghalangi peningkatan besar dalam tekanan glomerulus meskipun terjadi

peningkatan tekanan arteri.2

Autoregulasi Ginjal

Ginjal sendiri bekerja menjaga aliran darah ginjal tetap konstan serta GFR normal, meski

terdapat perubahan tiap harinya pada tekanan darah. Mekanisme pertama, mekanisme

myogenik, terjadi ketika peregangan memicu kontraksi otot polos pada arteriol afferent.

Seiring meningkatnya tekanan darah, GFR juga meningkat. Dengan adanya peningkatan

tekanan darah, otot polos akan terpicu dan berkontraksi sehingga lumen arteriol menyempit

sehingga GFR akan berkurang, dan sebaliknya. Mekanisme kedua adalah umpan balik

tubuloglomeular, dinamakan demikian karena macula densa—bagian dari ginjal—

menyediakan umpan balik ke glomerulus. Ketika GFR di atas normal, macula densa akan

mendeteksi adanya peningkatan Na+, Cl- serta air dan akan menghambat pelepasan NO (agen

penyebab vasodilatasi). Jika GFR meningkat karena elevasi dari tekanan arterial, lebih banyak

cairan dari normal terfiltrasi dan mengalir menuju tubulus distal. Sebagai respon, macula

densa akan melepaskan adenosine, yang bekerja sebagai parakrin terhadap arteriol afferent

terdekat, membuatnya konstriksi dan menurunkan aliran darah sehingga GFR kembali

normal. Dua mekanisme di atas dapat bekerja selama tekanan darah berjarak antara 80 sampai

180 mmHg.4 

Gambar 6. Autoregulasi: Miogenik6

8

Tinjauan Pustaka

Gambar 7. Autoregulasi: Umpan Balik Tubuloglomerular6

Reabsorpsi dan Sekresi

Filtrat glomerulus yang memasuki tubulus nefron mengalir melalui tubulus proksimal,

kemudian melalui ansa Henle, melalui tubulus distal, dan melalui tubulus koligens ke dalam

pelvis ginjal. Sepanjang perjalanan ini, zat-zat direabsorpsi atau disekresi secara selektif oleh

epitel tubulus, dan cairan yang dihasilkannya memasuki pelvis ginjal sebagai urin. Reabsorpsi

memegang peranan yang lebih penting daripada sekresi dalam pembentukan urin ini, tetapi

sekresi sangat penting dalam menentukan jumlah ion kalium, hidrogen, dan beberapa zat lain

di dalam urin. Reabsorpsi dan sekresi pada beberapa tempat di nefron berbeda-beda. Sel

tubulus proksimal memiliki sejumlah besar mitokondria untuk menyokong proses transport

aktif yang sangat cepat. Ditemukan kurang lebih 65% dari semua proses reabsorpsi dan

sekresi yang berlangsung dalam sistem tubulus terjadi di dalam tubulus proksimal. Jadi,

biasanya 35% filtrate glomerulus masih mengalir pada akhir tubulus proksimal, 65% sisanya

direabsorpsi sebelum mencapai ansa Henle.2

Segmen tipis ansa Henle memiliki pori-pori yang memiliki permebialiatas besar. Sel-sel ini

tidak mempunyai brush border dan jumlah mitokondrianya sangat sedikit, sehingga

menunjukkan bahwa sel tersebut mempunyai tingkat metabolk minimal. Sel segmen tebal

ansa Henle yang serupa dengan sel di dalam tubulus proksimal, kecuali selnya mempunyai

brush border yang tidak sempurna dan mempunyai zona okludens yang lebih erat pada

perlekatan antara sel-sel tersebut. Sel-sel itu khusus disesuaikan untuk transport aktif natrium

melawan perbedaan konsentrasi dan gradient listrik yang tinggi. Juga epitel tersebut kurang

permeable terhadap air dan hampir sama sekali impermeable terhadap ureum. Untuk

memberikan enersi bagi pompa natrium melawan gradient elektrokmia yang tinggi tersebut,

sejumlah besar miokondria terdapat di dekat membran basalis sel epitel.2

9

Tinjauan Pustaka

Di dalam tubulus koligens urin menjadi sangat pekat atau sangat encer, sangat asam atau

sangat basa. Epitel tubulus koligens rupanya dirancang khusus untuk enahan sifat-sifat

ekstrim cairan tubulus. Bagian korteks tubulus koligens hampir sama sekali impermiabel

terhadap ureum. Sebaliknya bagian medula cukuk permeabel terhadapa ureum sehingga

sejumlah besar ureum biasanya direabsorpsi dari tubulus koligen medula ke dalam

interstisium medula, suatu efek yang sangat penting untuk memekatkan urin tersebut.

Permebialitas epitel terhadap air di dalam kedua bagian tubulus koligens tersebut terutama

ditentukan oleh konsentrasi hormone antidiuretik di dalam darah. Bila ada sejumlah besar

hormone antidiuretik, tubulus koligens menjadi sangat permeabel terhadap air, dan

kebanyakan air tersebut akan direabsorpsi dari tubulus dan dikembalikan ke darah. Bila tidak

ada hormon antidiuretik, sedikit sekali air direabsopsi, kebanyakan justru keluar sebagai urin.2

Gambar 8. Proses Sekresi dan Reabsorpsi6

Air. Transport air terjadi sepenuhnya dengan difusi osmotik. Yaitu bilamana suatu

solute di dalam fitrat glomerulus diabsorpsi baik dengan absorpsi aktif maupun dengan

difusi yang disebabka oleh gradient elektrokimia, penurunana konsentrasi solute di

dalam cairan tubulus dan peningkatan konsentrasi di dalam cairan peritubulus yang

diakibatkannya menyebabkan osmosis air keluar dari tubulus tersebut.2

Glukosa dan Asam Amino. Biasanya zat-zat ini direabsorpsi sama sekali atau hampir

sama sekali oleh proses aktif di dalam tubulus ginjal. Oleh karena itu, dalam cairan

yang memasuki ansa Henle tidak ada zat-zat tersebut.2

Ureum, Kreatinin, dan Lain-Lain. Jumlah ureum yang direabsorpsi adalah kira-kira

50% dari jumlah total yang direabsorpsi selama seluruh perjalanan melalui sistem

tubulus tersebut. Kreatinin sama sekali tidak direabsorpsi di dalam tubulus, sejumlah

kecil kreatinin benar-benar disekresikan ke dalam tubulus oleh tubulus proksimal

sehingga jumlah total kreatinin meningkat kira-kira 20%. Ion urat diabsorpsi jauh

10

Tinjauan Pustaka

lebih banyak kira-kira 86% direabsorpsi. Tetapi meskipun demikian, sejumlah besar

urat tetap berada di dalam cairan yang akhirnya dikeluarkan ke dalam urin. Beberapa

produk akhir lain seperti sulfat, fosfat, dan nitrat, diangkut dengan cara yang banyak

persamaannya dengan pengangkutan ion urat. Semua zat ini biasanya direabsorpsi

dalam jumlah yang lebih sedikit daripada air sehingga konsentrasinya menjadi sangat

meningkat ketika mereka mengalir sepanjang tubulus tersebut. Namun dalam tingkat

tertentu masing-masing zat tersebut direabsorpsi secara aktif, sehingga

mempertahankan konsentrasi mereka di dalam cairan ekstrasel agar tidak turun terlalu

rendah.2

Natrium, Klorida, Bikarbonat, dan Kalium. Semua ion ini sangat berkurang karena

reabsorpsi ketika cairan tubulus diolah dari filtrate glomerulus menjadi urin. Ion

positif umumnya ditranspor melalui epitel tubulus dengan proses transport aktif,

sedangkan ion negatif ditranspor secara pasif sebagai akibat perbaedaan listrik yang

timbul pada membrane tersebut ketika ion positif ditranspor. Misalnya ketika ion

Natrium ditranspor keluar dari cairan tubulus, keadaan elektronegatif yang timbul di

dalam cairan tubulus menyebabkan ion klorida mengikuti di belakang ion natrium

tersebut.2 Ion kalium direabsorpsi pada tubulus proksimal dan disekresikan di dalam

tubulus distal dan kolligens. Sekresi ini bersamaan dengan reabsorpsi Natrium dengan

pompa Na+-K+. Karena K+ masuk ke dalam sel, kosentrasi intraseluler dari kalium

menyebabkan perpindahan K+ menuju lumen. Kesimpulannya, reabsorpsi Na+ pada

akhirnya mempengaruhi sekresi K+. Dengan demikian, aldosteron mempengaruhi

sekresi K+ (karena mempengaruhi reabsorpsi Na+). Nah, pada keadaan tubuh terlalu

asam, sebagai ganti K+, justru akan disekresikan H+.4

Ion Kalium dan Hidrogen. Aliran ion kalium biasanya meningkat ketika cairan

melalui tubulus distal dan tubulus koligens, sebagai akibat sekresi kalium. Ion

hidrogen disekresi secara aktif di dalam tubulus proksimal, tubulus distal, tubulus

koligens. Sekresi ini diatur oleh konsentrasi ion hidrogen cairan ekstrasel.2 Sekresi H+

bertujuan untuk mengatur keseimbangan asam basa cairan tubuh. Ketika cairan tubuh

terlalu asam, sekresi H+ akan menigkat. Sebaliknya, sekresi H+ akan berkurang ketika

konsentrasi H+ pada tubuh rendah.4

Ion Bikarbonat. Ion bikarbonat terutama direabsorpsi dalam bentuk karbon dioksida,

bukan dalam bentuk ion bikarbonat itu sendiri. Pertama-tama ion bikarbonat

bergabung dengan ion hidrogen yang disekresikan ke dalam cairan tubulus oleh sel

11

Tinjauan Pustaka

epitel. Reaksi tersebut membentuk asam karbonat yang keudian berdisosiasi menjadi

air dan karbondioksida. Karbon dioksida tersebut, karena sangat larut dalam lemak,

berdifusi dengan cepat melalui membran tubulus ke dalam darah kapiler kapiler

peritubulus. Bila ada lebih banyak ion bikarbonat dari pada ion hidrogen yang

tersedia, hampir semua ion bikarbonat berlebihan mengalir ke dalam urin karena

tubulus tersebut hanya sediki permeabel terhadap ion bikarbonat.2

Gambar 9. Reabsorpsi Ion Hidrogen di Tubulus Proksimal6

Counter Current dalam Medula

Seketika setelah filtrate terbentuk, reabsorpsi dari air berlangsung pada tubulus proksimal,

bersamaan dengan reabsorpsi Na+ aktif. Sebagai hasilnya, pada akhir tubulus proksimal

sekitar 65 persen filtrate telah direabsorpsi, namun 35% yang tetap tinggal dalam lumen

tubular tetap memiliki osmolaritas yang sama dengan cairan tubuh. Karenanya, cairan yang

masuk ke Lengkung Henle isotonic. Kemudian, 15% dari H2O akan direabsorpsi di sini

dalam menjaga gradient osmotik. Properti berikut ini di antara pars desendens Lengkung

Henle dan Pars asendens krusial untuk menjaga gradient osmotik dari cairan interstisial

medula.4

Gambar 10. Counter Current6

Hormon dan Vitamin yang Berperan dalam Pengaturan Keseimbangan Cairan Tubuh

12

Tinjauan Pustaka

Hormon antidiuretik (ADH) adalah hormone yang dihasilkan oleh hipotalamaus, disimpan

dan dikeluarkan oleh kelenjar hipofisis sebagai respons terhadap perubahan dalam

osmolalitas plasma. Osmolalitas adalah konsentrasi ion dalam suatu larutan. Dalam hal ini,

larutannya adalah darah. Apabila asupan air menjadi kurang atau banyak air yang hilang,

ADH akan dikeluarkan sehingga membuat ginjal menahan air. ADH memengaruhi nefron

bagian distal untuk memperlancar permebilitas air sehingga lebih banyak air yang

direabsorpsi dan dikembalikan ke dalam sirkulasi darah.9

Gambar 11. Peran Berbagai Hormon dalam Ginjal6

Eritropoietin. Ginjal mempunyai peranan yang sangat penting dalam produksi eritrosit.

Ginjal memproduksi enzim yang disebut faktor eritropoietin yang mengaktifkan

eritropoietin, hormone yang dihasilkan hepar. Fungsi eritropoietin adalah menstimulasi

sumsum tulang untuk memproduksi sel darah, terutama sel darah merah. Tanpa

eritropoietin, sumsum tulang pasien penyakit hepar atau ginjal tidak dapat memproduksi

sel darah merah.

1,25-dihidrovitamin D3. Salah satu fungsi penting ginjal adalah mengatur kalsium dan

fosfor. Kalsium sangat penting untuk pembentukan tulang, pertumbuhan sel, pembekuan

darah, respons hormone, dan aktivitas listrik selular. Ginjal adalah pengatur utama

keseimbangan kalsium-fosfor. Ginjal melakukan hal ini dengan mengubah vitamin D

dalam usus (dari makanan) ke bentuk yang lebih aktif, yaitu 1,25-dihidrovitamin D3.

Ginjal meningkatkan kecepatan konversi vitamin D jika kadar kalsium atau fosforus serum

menurun. Vitamin D molekul yang aktif (1,25-dihidrovitamin D3), bersama hormone

paratiroid dapat meningkatkan absorpsi kalsium dan fosfor oleh usus.9

Aldosteron. Ginjal mempunyai peranan aktif dalam pengaturan tekanan darah, terutama

dengan mengatur volume plasma dan tonus vaskular. Volume plasma dipertahankan

melalui reabsorpsi air dan pengendalian komposisi cairan ekstraseluler (misalnya terjadi

13

Tinjauan Pustaka

dehidrasi). Korteks adrenal mengeluarkan aldosteron. Aldosteron membuat ginjal menahan

natrium yang dapat mengakibatkan reabsorpsi air.

Renin. Modifikasi tonus vaskular oleh ginjal dapat juga mengatur tekanan darah. Hal ini

terutama dilakukan oleh sistem renin angiotensin aldosteron. Renin adalah hormon yang

dikeluarkan oleh juksta glomeruli dari nefron sebagairespons terhadap berkurangnya

natrium waktu tekanan darah menurun. Renin menstimulasi konversi angiotensinogen (zat

yang dikeluarkan hepar) ke angiotensin I. Konversi angiotensin I ke angiotensin II oleh

enzim pengubah angiotensin dari paru-paru (Angiotensin Converting Enzyme),

menghasilkan vasokontriksi yang kuat. Mekanisme ini dapat membuat tekanan darah

meningkat.9

Gambar 12. Aktivasi Renin6

Prostaglandin dan Bradikinin. Kedua hormon ini merupakan hormon yang dihasilkan

ginjal, juga membantu meningkatkan tekanan darah. Kedua hormone ini dikeluarkan

sebagai respons terhadap iskemia ginjal, adanya ADH dan angiotensin II, serta stimulasi

simpatis.9

Hubungan Masalah Skenario dengan Pembahasan

Pembahasan di atas telah mengemukakan tentang peran-peran ginjal dan bagian-bagiannya

dalam mempertahankan keseimbangan cairan tubuh melalui berbagai mekanisme serta kerja

hormon-hormonnya. Namun jika fungsi ginjal terganggu, dapat juga mempengaruhi berbagai

sistem, salah satunya adalah sistem tekanan darah yang rendah. Diare yang menjadi salah satu

masalah di sini merupakan penyebab tidak seimbangnya cairan dalam tubuh, semakin banyak

cairan yang dikeluarkan lewat diare, semakin berkurang pula kandungan cairan yang

dibutuhkan oleh tubuh. Oleh karena itu, tekanan darah dan turgor kulit ikut berkurang.

Kesimpulan

14

Tinjauan Pustaka

Gangguan keseimbangan cairan tubuh akibat diare dapat menyebabkan tekanan darah dan

turgor kulit menurun.

Daftar Pustaka

1. Sumber: Sloane E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: EGC; 2003. h.318-21.

2. Guyton AC. Buku ajar fisiologi kedokteran. Ed.9. Jakarta: EGC; 1997.h.397-502.

3. Tamsuri A. Klien gangguan keseimbangan cairan dan elektrolit. Jakarta: EGC;2008.h.33-4.

4. Marks DB, Marks AD. Biokimia kedokteran dasar. Jakarta: EGC; 2000. h.696-710.

5. Kasim YI. Buku ajar traktus urogenitalis. Edisi 2. Jakarta: Bagian anatomi FK Ukrida;

2012. h.20-6.

6. Kumpulan gambar-gambar anatomi tubuh. Diunduh dari:

http://www.walgreens.com/marketing/library/graphics/images, 23 September 2012.

7. Fawcett, DW. Buku ajar histologi. Ed.12. Jakarta: EGC; 2002. h.651-65.

8. Penuntun praktikum histologi. Jakarta: Bagian Histologi FK Ukrida. h.91-7.

9. Tamsuri A. Klien gangguan keseimbangan cairan dan elektrolit. Jakarta:EGC; 2008.h.33-4.

15