PBL Blok 10-Traktus Urogenitalis

27
Mekanisme Kerja Ginjal Dikaitkan dengan Keseimbangan Cairan Tubuh Krisna Lalwani 102011301/B2 24 September 2012 Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana Jl. Terusan Arjuna No.6 Jakarta Barat 11510 Telp. 021- 56942061 Fax. 021-5631731 Tutor: dr.Susanty Abstrak Setiap senyawa yang masuk kedalam tubuh akan dikeluarkan kembali. Jumlah yang masuk sama dengan jumlah yang dikeluarkan. Ginjal adalah salah satu organ yang memiliki peranan penting dalam kelangsungan hidup karena di didalam ginjal terdapat nephron yang menjalankan proses filtrasi, reabsorbsi, sekresi dan eksresi serta mempertahankan keseimbangan cairan tubuh. Air (H 2 O) membentuk sekitar 60% dari berat tubuh total manusia yang bervariasi pada setiap orang. 2/3 dari H 2 O tubuh terdapat di cairan intarsel (CIS) dan 1/3-nya terdapat di cairan ekstrasel (CES) dengan komposisi yang berbeda. Keseimbangan cairan dipertahankan dengan mengatur volume dan osmolaritas CES karena CES menghubungkan antara CIS dengan lingkungan luar. Kata kunci : ginjal, nephron, volume CES, osmolaritas 1

description

pbl

Transcript of PBL Blok 10-Traktus Urogenitalis

Mekanisme Kerja Ginjal Dikaitkan dengan Keseimbangan Cairan TubuhKrisna Lalwani102011301/B2 24 September 2012Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida WacanaJl. Terusan Arjuna No.6 Jakarta Barat 11510 Telp. 021-56942061 Fax. 021-5631731Tutor: dr.Susanty

Abstrak

Setiap senyawa yang masuk kedalam tubuh akan dikeluarkan kembali. Jumlah yang masuk sama dengan jumlah yang dikeluarkan. Ginjal adalah salah satu organ yang memiliki peranan penting dalam kelangsungan hidup karena di didalam ginjal terdapat nephron yang menjalankan proses filtrasi, reabsorbsi, sekresi dan eksresi serta mempertahankan keseimbangan cairan tubuh. Air (H2O) membentuk sekitar 60% dari berat tubuh total manusia yang bervariasi pada setiap orang. 2/3 dari H2O tubuh terdapat di cairan intarsel (CIS) dan 1/3-nya terdapat di cairan ekstrasel (CES) dengan komposisi yang berbeda. Keseimbangan cairan dipertahankan dengan mengatur volume dan osmolaritas CES karena CES menghubungkan antara CIS dengan lingkungan luar.Kata kunci : ginjal, nephron, volume CES, osmolaritas

Alamat korespondensi:Krisna Lalwani, 102011301, Fakultas Kedokteran Universitas Krida Wacana, Jalan Arjuna Barat No. 6, Jakarta Barat 11510, e-mail: [email protected]

Pendahuluan

Tubuh manusia sebagian besarnya terdiri dari air. Oleh sebab itu maka kadar air tubuh sangat memiliki arti untuk kelangsungan hidup. Selain itu, tubuh memiliki suatu mekanisme yang sangat menakjubkan untuk mempertahankan kelangsungan hidup dalam kehidupan sehari-hari. Jika mekanisme ini mengalami gangguan, maka manusia bisa sakit. Salah satu contoh mekanisme yang sudah cukup terkenal merupakan sistem bufer darah untuk mempertahankan derajat keasaman (pH) tubuh dan mempertahankan keseimbangan cairan dalam tubuh. Jika sistem buffer darah ini terganggu makan darah akan menjadi lebih asam atau lebih basa yang tentunya sangat berbahaya bagi tubuh dan jika tubuh kekurangan air pun, akan sangat berbahaya bagi jiwa mausia tersebut. Oleh sebab itu, untuk mempertahankannya, tubuh manusia memiliki suatu organ untuk mengatur semua gangguan tersebut. Organ tersebut adalah ginjal. Tapi pada dasarnya, organ tersebut pun ada batasnya dalam mengatur ketidak seimbangan tersebut. salah satu contoh cara ginjal mengatur ketidakseimbangan tersebut adalah jika darah asam, maka ginjal berusaha meningkatkan reabsorbsi NaHCO3 dan membuang kelebihan H+ dan sebaliknya jika darah menjadi basa. Dan jika tubuh manusia kekurangan cairan maupun kelebihan cairan, ginjal bisa mengatur osmolaritas cairan tubuh tetapi dalam batas tertentu.Sistem urinaria merupakan salah satu sistem dalam tubuh manusia yang sangat penting untuk menjaga keseimbangan homeostasis tubuh. Sistem ini merupakan salah satu sistem bekerja utamanya ialah sebagai tempat pembuangan zat-zat sisa metabolisme tubuh, yangtidak terpakai. Jika tidak segera dibuang akan menjadi racun bagi tubuh manusia itu sendiri dan akan mengganggu homeostasis tubuh. Sistem ini melibatkan beberapa organ-organ tubuh dan juga memiliki mekanisme tersendiri. Terkait dengan hal tersebut, makalah ini akan membahas dan memberikan pengertian tentang struktur organ ginjal baik secara makro maupun mikro dan mekanisme kerjanya serta perannya dalam menjaga keseimbangan cairan tubuh.

Pembahasan

Struktur GinjalMakro Kedudukan ginjal terletak dibagian belakang dari kavum abdominalis di belakangperitonium pada kedua sisi vertebra lumbalis III, dan melekat langsung pada dinding abdomen. Ginjal adalah organ berbentuk seperti kacang, berwarna merah tua, panjangnya sekitar 12,5 cm dan tebalnya sekitar 2,5 cm.Ginjal memiliki bentuk seperti kacang dengan lekukan yang menghadap ke dalam. Di tiap ginjal terdapat yang disebut hilus yang menghubungkan arteri renal,vena renal, dan ureter. Terdapat 2 buah ginjal dalam satu tubuh manusia. Ginjal terletak di area yang cukup tinggi, yaitu pada dinding abdomen posterior yang berdekatan dengan 2 pasang iga terakhir. Ginjal kiri terletak pada costae 11/ lumbal 2-3, dan ginjal kanan terletak di costae 12/ lumbal 3-4. Organ ini terletak secara retroperitoneal dan di antara otototot punggung dan dan peritoneum rongga abdomen atas.

Gambar 1. Struktur makro ginjalBatas-batas anterior ginjal yaitu pada ginjal kiri, bagian atas dibatasi oleh lien,lambung dan suprarenal. Bagian tengah oleh pankreas dan bagian bawah oleh kolon dan ileum. Sedangkan ginjal kanan bagian atas dibatasi oleh hepar, dan suprarenal. Bagian medial oleh duodenum dan inferior oleh usus halus. Sedangkan bagian posterior baik kanan maupun kiri, cranial dibatasi oleh difragma. Bagian inferior dibagi 3 yaitu dari medial ke lateral berurutan yaitu m.psoas major, m.quadraus lumborum,m.tranversus abdominis.1Ginjal kiri letaknya lebih tinggi dari pada ginjal kanan dikarenakan adanya hepar pada sisi kanan tubuh. Pembungkus ginjal ini terdiri dari tiga bagian, yaitu:1. Capsula fibrosa. Bagian ini mudah dikupas dan merupakan pembungkus yg membungkus langsung ginjal,tetapi tidak ikut membungkus glandula supra renalis.2. Capsula adiposa. Pembungkus ginjal setelah kapsula fibrosa, mengandung banyak lemak danikut membungkus glandula supra renalis.3. Fascia renalis. Letaknya paling luar, lapisan depan disebut fascia prerenalis, dan lapisan belakang disebut fascia retro renalis. Kedua lembar fascia renalis ini ke kaudal tetap berpisah, namun dicranial menjadi satu. Bagian dalam ginjal yang terlihat jika ginjal kita belah antara lain ialah korteks ginjal, medulla ginjal. Pada medula renalis dapat di jumpai papila renalis yang berbentuk segitiga yang disebut dengan pyramid renalis (malphigi). Saluran yang menembus papila disebut ductuli papillaris, yang tempat tembusnya di sebut are cribriformis. Papila renalis ini akan menonjol ke dalam calix minor. Diantara pyramid-pyramid terdapat columna renalis (Bertini). Beberapa calix minor (2-4) akan membentuk calix major, selanjutnya calix major akan bergabung menjadi pyelum (pelvis renis) yang kemudian menjadi ureter. Ruangan tempat calix ini di sebut sinus renalis.

Gambar 2. Perdarahan ginjalArteri renalis berasal dari aorta abdominalis setinggi vertebrae lumbalis 1-2. Masing-masing arteri renalis yang masuk ke dalam hilum renale bercabang menjadi arteri segmentalis. Arteri ini mendarahi segmen-segmen atau area renalis yang berbeda. Arteri interlobaris berasal dari arteriae segmentalis, masing-masing satu buah untuk satu pyramid renalis. Sebelum masuk substansi renalis, setiap arteria interlobaris mempercabangkan dua atau tiga arteri interlobularis. Arteri interlobaris berjalan menuju cortex diantara pyramid renales. Pada perbatasan cortex dan medulla renalis, areteri interlobaris bercabang menjadi arteri arcuata yang melengkung diatas basis pyramides renales. Arteri arcuata mempercabangkan sejumlah arteri interlobularis yang berjalan ke atas didalam cortex . Arteri afferent glomerolus merupakan cabang arteri interlobularis. Sistem vena pada ginjal ini pun sama seperti pada system arterinya, hanya arahnya yang berbalik. Arteria renalis persarafannya berasal dari serabut plexus renalis bersamaan denganpembuluh darah yang masuk ke ginjal. Serabut-serabut afferent yang berjalan melalui plexus renalis masuk ke medulla spinalis melalui nervi thoracica 10,11,12.MikroSusunan fungsional ginjal disebut nefron. Ginjal tersusun atas banyak nefron, yang berfungsi untuk filtrasi dan pembentukan urin. Nefron dapat dibagi menjadi beberapa bagian antara lain;a. Berdasarkan letak korpuskel dalam korteks1. Kapsular atau superfisial2. Korteks tengah atau Yukstamedularb. Berdasarkan panjangnya ansa henle1. Nefron pendek (korteks) meluas sampai ke zona luar medula2. Nefron panjang (Yukstamedular) meluas sampai zona dlm medula, bahkan dekat puncak papila.Nefron pendek lebih banyak daripada nefron panjang. Berikut ini merupakan pembahasan secara mikroskopis sel-sel yang ada dalam nefron.Glomerolus, terdiri atas:1. Kutub vaskular : masuknya arteriol afferen dan keluarnya arteriol efferen2. Kutub urinarius : mulainya tubulus kontortus proksimal3. Lamina basal tebal bekerja sebagai barir filtrasi4. Sel-sel mesangial melekat ke kapiler Kapsula glomerulus, terdiri atas:1. 2 lapis epitel membran2. Lapisan parietal luar membentuk dinding korpuskel luar3. Lapisan parietal dalam melapisi kapiler4. Lapisan viseral terdiri dr podosit5. Perluasan kaki-pedikel yg membentuk celah filtrasi/filtration Di atas badan malpighi ada aparatus/ kompleks juxtaglomerulus, terdiri dari:1. Sel-sel juxtaglomerulus menghasilkan renin2. Sel-sel mesangial ekstraglomerular/ sel polkisen/sel lacis mungkin menghasilkan eritropoetin3. Makula densa sebagai sensor osmolaritas cairan di dalam tubulus distal

Gambar 3. Glomerulus, tubbulus renalis dan juxtaglomerularis pada kortex.Tubulus kontortus proximal terdiri atas epitel kuboid rendah, inti bulat, bersifat asidofil, inti sel dengan jarak berjauhan, lumen tidak jelas karena terdapat brush border. Tubulus kontortus distalis terdiri atas epitel selapis kuboid rendah, bersifat basofil, inti sel dengan jarak berdekatan, lumen jelas, tidak terdapat brush border, Lumen lebih lebar daripada T.K.P, dan Makula densa menempel di T.K.D dekat glomerulus.

Gambar 4.Struktur mikro ginjal Kapsula bowman Glomerolus

Makula Densa

Gambar 5. Korpus renalisDuktus koligens atau duktus kolektivus terletak di berkas medula dan medula. Diameternya sekitar 40 mikrometer dengan epitel bervariasi dari kubus hingga torak. Secara mikroskopis sitoplasmanya terlihat pucat dan batas antar sel jelas. Duktus koligens bersatu untuk membentuk duktus yang besar dan bermuara ke apex papila disebut duktus papilaris (Bellini). Duktus papilaris memiliki epitel tinggi atau torak.2Duktus Papilaris terdiri atas 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 disebut duktus papilaris (bellini).Sawar Ginjal, terdiri atas memisahkan darah kapiler glomerulus dari filtrat dalam rongga kapsula bowman. Sawar meliputi endotel bertingkat. Lamina basal, pedikel podosit yg dihubungkan dengan membran celah. Lamina basal dianggap sebagai saringan utama yang mencegah masuknya molekul besar. Ukuran tingkat fungsional sawar ginjal < BM 70.000 melewati sawar.

Mekanisme yang terjadi pada ginjalGinjal berfungsi menyaring kotoran (terutama urea) dari darah dan membuangnya bersama dengan air dalam bentuk urin. Ginjal berfungsi dalam:1. Mengekskresikan zat-zat sisa metabolisme yang mengandung nitrogen, misalnya amonia.2. Mengekskresikan zat zat yang jumlahnya berlebihan (misalnya gula dan vitamin) danberbahaya (misalnya obat obatan, bakteri dan zat warna).3. Mengatur keseimbangan air dan garam dengan cara osmoregulasi.4. Mengatur tekanan darah dalam arteri dengan mengeluarkan kelebihan asam atau basa.5. Menghasilkan eritropoietin untuk memproduksi sel darah merah6. Mengatur konsetrasi sebagian ion seperti Na, K, Cl, H+, Ca dsb.7. Menghasilkan renin,hormon yang memicu peristiwa yang penting dalam penghematan ion.Tiga proses utama yang penting dalam ginjal ialah filtrasi, reabsorpsi dan sekresi dengan hasil akhir yaitu urin yang akan dikeluarkan dari tubuh. Proses filtrasi berlangsung dalam glomerulus. Manakala proses reabsorpsi dan sekresi berlangsung dalam tubulus. Setelah urin terbentuk maka urin dari ginjal di salurkan ke dalam ureter lalu memasuki vesika urinaria. Dari vesika urinaria ini terdapat mekanisme berkemih yang akan menyalurkan urin ke uretra untuk dikeluarkan dari tubuh.1

Penyaringan ( Filtrasi )Filtrasi darah terjadi di glomerulus, dimana jaringan kapiler dengan struktur spesifikdibuat untuk menahan komponen selular dan medium-molekular-protein besar kedalam vascular sistem, menekan cairan yang identik dengan plasma di elektrolitnya dan komposisi air. Cairan ini disebut filtrat glomerular. Tumpukan glomerulus tersusun dari jaringan kapiler. Di mamalia, arteri renal terkirim dari arteriol afferent dan melanjut sebagai arteriol eferen yang meninggalkan glomerulus. Tumpukan glomerulus dibungkus di dalam lapisan sel epithelium yang disebut kapsula bowman. Area antara glomerulus dan kapsula bowman disebut bowman space dan merupakan bagian yang mengumpulkan filtrate glomerular, yang menyalurkan ke segmen pertama dari tubulus proksimal. Ada beberapa mekanisme tekanan yang menimbulkan terjadinya filtrasi. Tekanan-tekanan itu antara lain ialah;31. Tekanan darah kapiler glomerulus adalah tekanan cairan yang ditimbulkan oleh darah di dalam kapiler glomerulus. Tekanan ini pada akhirnya bergantung pada kontraksi jantung dan resistensi terhadap aliran darah yang ditimbulkan oleh arteriol aferen dan eferen. Tekanan darah kapiler glomerulus, dengan nilai rerata diperkirakan 55 mm Hg, lebih tinggi daripada tekanan darah di tempat lain.2. Tekanan osmotik koloid plasma ditimbulkan oleh distribusi tak seimbang protein-protein plasma di kedua sisi membran glomerulus. Karena tidak dapat difiltrasi maka protein plasma terdapat di kapiler glomerulus tetapi tidak di kapsul bowman. Konsentrasi H2O lebih tinggi di kapsul bowman daripada di kapiler glomerulus. Timbul kecenderungan H2O untuk berpindah melalui osmosis menuruni gradien konsentrasinya sendiri dari kapsul ke glomerulus melawan filtrasi glomerulus rata-rata 30 mm Hg3. Tekanan hidrostatik kapsul bowman, tekanan yang ditimbulkan oleh cairan di bagian awal tubulus ini 15 mm Hg yang melawan filtrasi cairan dari glomerulus menuju kapsul bowmanJadi gaya total yang mendorong filtrasi= 55-30-15=10mmHg, yang disebut sebagai tekanan filtrasi netto.Dua mekanisme intrarenal berperan dalam autoregulasi yaitu mekanisme miogenik yang berespons terhadap perubahan tekanan di dalam komponen vaskular nefron dan mekanisme umpan balik tubuloglomerulus yang mendeteksi perubahan kadar garam di cairan yang mengalir melalui komponen tubular nefron.Penyerapan ( Absorbsi)Sebagian besar filtrat (99%) secara efektif direabsorpsi dalam tubulus ginjal melalui difusi pasif gradien kimia atau listrik, transpor aktif terhadap gradien tersebut,atau difusi terfasilitasi. Sekitar 85% natrium klorida dan air serta semua glukosa dan asam amino pada filtrat glomerulus diabsorpsi dalam tubulu kontortus proksimal, walaupun reabsorpsi berlangsung pada semua bagian nefron. Paling tidak 60% kandungan air, 67% Na, 50% urea serta bahan-bahan lain yang tersaring, di reabsorbsi sebelum cairan meninggalkan tubulus proksimal. Reabsorpsi Tubulus Proksimal, banyak zat yang diperoleh melalui mikrofungsi ternyata masa isoosmotik sampai ke ujung tubulus proksimal. Pada tubulus proksimal ini, air akan keluar dari tubulus secara pasif akibat perbedaaan osmotik yang dihasilkan oleh transport aktif zat terlarut sehingga keadaan isotonik bisa dipertahankan. Zat organik terlarut seperti glukosa, asam amino, dan bikarbonat, lebih banyak direabsorpsi daripada air, sehingga konsentrasi zat tersebut menurun secara nyata.4

Reabsorpsi Ansa Henle, Ansa Henle terdiri dari tiga segmen fungsional yang berbeda: segmen tipis desenden, segmen tipis desenden, dan segmen tebal asenden. Bagian desenden segmen tipis sangat permeabel terhadap air dan sedikit permeabel terhadap kebanyakan zat terlarut termasuk ureum dan natrium. Sekitar 20% dari air yang difiltrasi akan direabsorpsi di ansa henle, dan hampir semua terjadi di lengkung tipis desenden karena lengkung tipis dan tebal asenden tidak permeabel terhadap air. Segmen tebal ansa henle, yang mereabsorpsi secara aktif natrium, klorida, dan kalium. Segmen tipis lengkung asenden mempunyai kemampuan reabsorpsi yang lebih rendah daripada segmen tebal, dan lengkung tipis desenden tidak mereabsorpsi zat terlarut ini dalam jumlah bermakna.

Reabsorpsi Tubulus Distal, segmen tebal asenden ansa henle berlanjut ke dalam tubulus distal. Bagian tubulus ini mempunyai kesamaan aktivitas reabsorpsi seperti segmen tebal ansa henle, artinya mereabsorpsi natrium, klorida, dan kalium, tetapi tidak permeabel terhadap air dan ureum. Oleh karena itu, segmen ini disebut segmen pengencer.4

Reabsorpsi Duktus Koligens, duktus ini adalah bagian akhir dalam pemrosesan urin sehingga memainkan peranan penting dalam menentukan keluaran akhir dari air dan zat terlarut dari urin. Ciri-ciri khusus segmen tubulus adalah sebagai berikut:1. Permeabilitas duktus koligens bagian medula terhadap air dikontrol oleh kadar ADH. Dengan kadar ADH yang tinggi, air banyak direabsorpsi ke dalam interstisium medula. 1. Duktus koligens bagian medula bersifat permeabel terhadap ureum.4

Reabsorpsi glukosa, glukosa, asam amino, dan bikarbonat direabsorpsi bersama-sama dengan Na+ di bagian awal tubulus proksimal. Mendekati akhir tubulus, Na+ akan direabsorpsi bersama dengan Cl-. Glukosa merupakan contoh zat yang direabsorpsi melalui transport aktif sekunder.

Reabsorpsi sejumlah kecil Na di tubuli distal berada di bawah kontrol hormon, sistem ini disebut sistem rennin-angiotensin-aldosteron. Sel-sel granuler apparatus juxtaglomerulus akan mensekresi suatu hormone rennin ke darah sebagai respons terhadap penurunan NaCl/tekanan darah. Lalu hormon rennin bekerja sebagai enzim yang berguna untuk mengaktifkan angiotensinogen menjadi angiotensin1. Pada saat melewati paru, angiotensin1 diubah oleh angiotensin-converting enzyme (ACE) menjadi angiotensin2. Angiotensin2 in stimulus untuk mensekresi aldosteron. Efek dari aldosteron adalah meningkatkan reabsorpsi Na oleh tubuli distal & pengumpul. Dengan demikian, sistem rennin-angiotensin-aldosteron mendorong retensi garam yang akhirnya menyebabkan retensi H2O dan peningkatan tekanan darah arteri.

Gambar 6. Reninangiotensinaldosterone systemReabsorpsi air bergerak bersama ion natrium melalui osmosis. Ion natrium berpindah dari area berkonsentrasi air tinggi dalam lumen tubulus kontortus proksimal ke area konsentrasi air rendah dalam cairan interstisial dan kapilar peritubular. Seluruh urea yang terbentuk setiap hari difiltrasi oleh glomerulus. Sekitar 50% urea secara pasif direabsorpsi akibat gradien difusi yang terbentuk saat air direabsorpsi. Dengan demikian, 50% urea yang difiltrasi akan dieksresi dalam urine. Selanjutnya adalah reabsorpsi ion organik lain, seperti kalium, kalsium, fosfat, dan sulfat, serta sejumlah ion organik adalah transpor aktif.5Volume urin manusia hanya 1% dari filtrat glomerulus. Oleh karena itu, 99% filtrat glomerulus akan direabsorbsi secara aktif pada tubulus kontortus proksimal dan terjadi penambahan zat-zat sisa serta urea pada tubulus kontortus distal. Substansi yang masih berguna seperti glukosa dan asam amino dikembalikan ke darah. Sisa sampah kelebihan garam, dan bahan lain pada filtrate dikeluarkan dalam urin. Pengeluaran ( Sekresi)Pada sekresi terdapat sekresi ion H+ dan ion K+. Tingkat sekresi ion H bergantung pada keasaman cairan tubuh. Apabila konsentrasi ion H berkurang, berarti konsentrasi ion H dalam tubuh berkurang. K yang difiltrasi hampir seluruhnya direabsorbsi di tubulus proximal, sehingga sebagian besar K yang ditemukan di urin merupakan hasil dari sekresi K yang dikontrol. Faktor yang mampu mengubah kecepatan sekresi K yang paling penting adalah hormon aldosteron yang merangsang sekresi K oleh sel-sel tubulus di bagian akhir nefron secara simultan untuk meningkatkan reabsorpsi Na oleh sel-sel tersebut. Pompa basolateral tidak saja memindahkan Na ke luar ruang lateral, tetapi juga memindahkan K ke dalam sel tubulus. Konsentrasi K intrasel meningkat, mendorong difusi K ke dalam lumen tubulus. Dengan menjaga konsentrasi interstisium rendah dengan mendorong K masuk ke dalam sel tubulus oleh pompa basolateral, maka K dari peritubulus akan berdifusi ke cairan interstisium.

Gambar 7. Mekanisme ginjal

Keseimbangan cairan tubuh

Air merupakan pembentuk sekitar 60% dari tubuh. Jumlah terdistribusi sekitar 40% air sel, 15% air intersisium dan 5% air plasma. Air perlu dipertahankan karena dalam kehidupan sehari-hari, air keluar melalui tubuh melalui tinja,urin, nafas, bahkan kulit.6Manusia mendapatkan air dengan cara sebagian besar dari minum dan sebagian kecil dari makanan. Seluruh makanan yang dimakan mengandung air walaupun jumlahnya tidak banyak. Jika terjadi tidak keseimbangan cairan, pengaturan metabolisme air terutama dipengaruhi oleh Hormon ADH dari kelenjar hipofise posterior yang berfungsi meningkatkan permeabilitas air dan urea dari tubulus distal dan tubulus koligens. Urea sendiri bersifat menarik air sehingga terjadi penarikan air yang ganda. Oleh sebab ADH berfungsi bagaimana kebutuhan air. jika osmolar tubuh tinggi maka ADH akan digiatkan sedangkan jika osmolar tubuh rendah maka ADH akan di hambat. Osmolar tubuh sendiri merangsang rasa haus. Defisit air sampai 1-2% maka menimbulkan rasa haus yang hebat. Pada keadaan klinis, defisit air bisa mencapai 5% yang menyebabkan turgor kulit berkurang. 7 Gambar 8. Komposisi Cairan dalam TubuhDua komponen dari CES yaitu plasma dan cairan interstisial dipisahkan oleh suatu dinding pembuluh darah. Namun air maupun semua konstituen dapat bebas mengalir secara pasif menembus dinding kapiler tipis yang berpori, kecuali protein plasma. Plasma dan cairan interstisial memiliki komposisi yang hampir sama, yang membedakan ialah pada cairan interstisial tidak mengandung protein plasma.

Berbeda dengan komposisi plasma dan cairan interstisial yang sangat mirip, komposisi CES dan CIS sangat berbeda. Pada CIS terdapat protein sel yang tidak dapat menembus membran untuk keluar sel dan distribusi Na+ dan K+ yang tidak seimbang akibat pompa Na-K. CES berfungsi menghubungkan sel dengan lingkungan luar, jadi setiap pertukaran H2O maupun bahan lainnya antara CIS dan lingkungan luar harus melalui CES. Sebelumnya perlu diketahui bahwa hanya plasma yang merupakan satu-satunya cairan dalam tubuh yang dapat diatur jumlah dan komposisinya. Oleh karena itu, setiap mekanisme kontrol yang bekerja pada plasma turut mempengaruhi CES.

Untuk mempertahankan keseimbangan cairan dalam tubuh sangat penting untuk mengontrol volume CES dan osmolaritas CES. Pertama, Volume CES harus diatur untuk mempertahankan tekanan darah. Penurunan volume CES menyebabkan turunnya tekanan darah arteri karena berkurangnya volume plasma, dan peningkatan pada volume plasma akan menyebabkan naiknya tekanan darah karena volume plasma bertambah. Oleh sebab itu sangat penting untuk mengontrol volume CES ini. Kedua, osmolaritas CES harus di atur untuk mencegah terjadinya pembengkakan dan penciutan sel.

Ada dua kontrol volume CES untuk mempertahankan tekanan darah, yaitu kontrol jangka panjang dan jangka pendek. Pertama, kontrol jangka pendek yaitu dengan perpindahan cairan yang berlangsung secara tempore dan otomatis antara plasma dan cairan interstisial. Jadi penurunan pada volume plasma ini akan di kompensasi perpindahan cairan keluar dari kompartemen interstisial menuju ke pembuluh darah untuk memperbesar volume plasma dengan mengorbankan kompartemen interstisial, begitu juga sebaliknya ketika volume plasma meningkat maka cairan akan berpindah ke kompartemen interstisial. Namun kontrol jangka pendek ini kemampuannya terbatas sehingga jika volume plasma terlalu kurang maka daya untuk kompensasi tidak akan mampu menaikkan tekanan darah. Kedua, kontrol jangka panjang dilakukan oleh ginjal. Ginjal akan melakukan pertukaran cairan yang dibutuhkan antara CES dengan lingkungan luar. Maka kontrol pengeluaran urin pada ginjal merupakan yang terpenting dalam mempertahankan tekanan darah.2

Jadi untuk mengatur volume CES perlu kontrol keseimbangan garam. Ketika ginjal menahan garam otomatis H2O juga tertahan karena H2O mengikuti Na+ secara osmotis. Semakin banyak garam di CES maka akan semakin banyak H2O di CES. Karena itu toal jumlah Na+ menentukan volume CES sehingga volume CES sangat bergantung pada pengendalian keseimbangan garam.

Seperti yang sudah di jelaskan bahwa kontrol volume CES penting untuk kontrol jangka panjang tekanan darah, selanjutnya akan dibahas tentang osmolaritas CES. Osmolaritas CES ini perlu dikontrol untuk mencegah perubahan volume CIS. air cenderung berpindah dari gradien yang kosentrasinya rendah ke konsentrasi tinggi.

Dalam keadaan normal, osmolaritas CES dan CIS sama, karena di dalam sel konsentrasi K+ dan zat terlarut tidak dapat menembus membran plasma sama dengan konsentrasi Na+ dan zat terlarut lain yang tidak dapat menembus membran sel di cairan interstisial. Oleh karena osmolaritasnya sama maka tidak terjadi perpindahan H2O masuk atau keluar sel. Karena itu volume sel normalnya konstan.

Sangat penting untuk mengatur osmolaritas CES, karena dapat menyebabkan penambahan atupun pengurangan H2O bebas yang artinya peningkatan ataupun pengurangan H2O tidak sebanding dengan zat terlarut. Maka jika terjadi kelebihan H2O di CES maka zat terlarut akan menjadi encer dan osmolaritas CES akan menjadi rendah (hipotonis), begitu juga sebaliknya. Pada makalah ini akan lebih difokuskan pada keadaan hipotonisitas CES yang biasanya berkaitan dengan kelebihan cairan dalam tubuh, yaitu kelebihan H2O bebas.

Ada tiga penyebab terjadinya hidrasi berlebihan dalam tubuh yaitu pada pasien gagal ginjal, pada keadaan dimana H2O masuk secara cepat dan ginjal lembat dalam merespon hal tersebut, dan yang terakhir akibat sekresi dari vasopresin (ADH) yang tidak sesuai saat tubuh kelebihan cairan.

Perlu diketahui bahwa fungsi dari ADH ini adalah untuk meningkatkan volume cairan tubuh dan menurunkan osmolaritas cairan tubuh. Rearbsopsi dan eksresi H2O bebas diseduaikan oleh sekresi ADH. ADH ini diproduksi oleh hipothalamus dan disimpan di kelenjar hipofise posterior. Hormon ini disekresikan berdasarkan perintah hipothalamus

Sekresi dari ADH ini dapat terjadi ketika seseorang mengalami rasa nyeri, infeksi ataupun stress dan trauma. Meskipun tubuh tidak dalam keadaan kekurangan cairan karena itu merupakan bentuk antisipasi terhadap kemungkinan hilangnya darah dalam situasi strees. Namun karena dalam keadaaan sekarang ini stress tidak menyebabkan kehilangan darah maka peningkatan sekresi ADH tidak sesuai jika dilihat dari segi keseimbangan cairan tubuh.2

Kompartemen cairan tubuh51. Kompartemen cairan intraselular (CIS) mengacu pada cairan dalam miliaran sel tubuh. Kurang lebih dua pertiga cairan tubuh adalah cairan intraselular. Akibat pompa natrium-kalium dependen ATP, konsentrasi ion natrium dan kalium intraselular berlawanan dengan yang ada dalam CES. Ion Kalium intraselulr berkonsentrsi tinggi dan ion natrium intraseluler berkonsentrasi rendah. Konsentrasi protein dalam sel tinggi, yaitu sekitar empat kali konsentrasi plasma.

2. Kompartemen cairan ekstraselulr (CES) yang terdiri dari seluruh caran tubuh di luar sel, mengandung sepertiga air tubuh. Plasma darah dan cairan interstisial memiliki isi yang sama yaitu ion natrium dan klorida serta ion bikarbonat jumlah besar, tetapi sedikit ion kalium, kalsium, magnesium, fosfat, sulfat, dan asam organik. Perbedaanya adalah dalam hal protein; plasma mengandung lebih banyak protein dan cairan interstisial mengandung sangat sedikit protein.a. Cairan interstisial adalah cairan di sekitar sel tubuh dan limfe adalah cairan dalam pembuluh limfatik. Gabungan kedua cairan ini mencapai tiga perempat CES.b. Plasma darah adalah bagian cair dari darah dan mencapai seperempat CES.c. Cairan transelular, sekitar 1% sampai 3% berat badan, meliputi seluruh cairan tubuh yang dipisahkan dari CES oleh lapisan sel epitel. Subkompartemen ini meliputi keringat; cairan serebrospinal; cairan sinovial; cairan dalam peritoneum, perikardiak, dan rongga pleura: cairan dalam ruang-ruang mata: dan cairan dalam sistem pernafasan, pencernaan, dan urinaria. Ginjal berperanan dalam regulasi asam basa cairan tubuh dengan mengontrol [HCO3-] pH normal urine dalam keadaan kompensisi terhadap asidosis dan alkalosis. Dalam keadaan normal ion-ion H+ di sekresi ke dalam fitrat dari sel-sel epitel dari duktus pengumpul dan tubulus distal dan proksimal. Dan ini merupakan hasil dari CO2 yang diproduksi secara metabolis dan H2O yang membentuk H2CO3, yang kemudian mengalami disosiasi menjadi HCO3- dan H+. Sekitar 85% dari sekresi ion H+ ini dan pemulihan dari HCO3- terjadi di tubulus proksimal dan di mana H+ disekresikan sebagai ganti NA+ dari filtrat. Oleh karena itu Na+ di reabsopsi dan H+ dieliminasi untuk mencegah akumilasi asam. H+ yang disekresi membentuk H2CO3 di daam cairan tubular, kemudian mengalami desosiasi menjadi CO2 dan H2O. CO2 kemudian berdifusi kembali kedalam darah yang akhirnya dapat dihembuskan keluar ketika sampai di paru-paru. Sementara itu, HCO3 terbentuk didalam sel dan Na+ direabsorpsi dari filtrat dan dikembalikan kedalam darah guna mempertahankan rasio HCO3 dan O2 yang tetap seimbang.8Hormon yang berpengaruhVasopresin (ADH), hormon ini memiliki peran dalam meningkatkan reabsorpsi air sehingga dapat mengendalikan keseimbangan air dalam tubuh. Hormon ini dibentuk oleh hipotalamus yang ada di hipofisis posterior yang mensekresi ADH dengan meningkatkan osmolaritas dan menurunkan cairan ekstrasel.

Aldosteron, hormon ini berfungsi pada absorbsi natrium yang disekresi oleh kelenjar adrenal di tubulus ginjal. Proses pengeluaran aldosteron ini diatur oleh adanya perubahan konsentrasi kalium, natrium, dan sistem angiotensin renin.

Prostagladin merupakan asam lemak yang ada pada jaringan yang berlungsi merespons radang, pengendalian tekanan darah, kontraksi uterus, dan pengaturan pergerakan gastrointestinal. Pada ginjal, asam lemak ini berperan dalam mengatur sirkulasi ginjal

Gukokortikoid, hormon ini berfungsi mengatur peningkatan reabsorpsi natrium dan air yang menyebabkan volume darah meningkat sehingga terjadi retensi natrium.

Selain itu ginjal menghasilkan Renin; yang dihasilkan oleh sel-sel apparatus jukstaglomerularis pada :1. Konstriksi arteria renalis ( iskhemia ginjal )2. Terdapat perdarahan ( iskhemia ginjal )3. Uncapsulated ren (ginjal dibungkus dengan karet atau sutra )4. Innervasi ginjal dihilangkan5. Transplantasi ginjal ( iskhemia ginjal )

Sel aparatus juxtaglomerularis merupakan regangan yang apabila regangannya turun akan mengeluarkan renin. Renin mengakibatkan hipertensi ginjal, sebab renin mengakibatkan aktifnya angiotensinogen menjadi angiotensin I, yg oleh enzim lain diubah menjadi angiotensin II (menimbulkan vasokonstriksi dan merangsang pelepasan aldosteron); dan ini efeknya menaikkan tekanan darah.5 Hormon eritropoetin berperan dalam pembentukan sel darah merah. Bila fungsi ginjal terganggu, sel darah merah tidak akan terbentuk pada pasien gagal ginjal, wajahnya akan tampak pucat. Hormon eritropoetin yang sintetis, biasanya untuk pasien gagal ginjal kronik. Bila transfusi terus-menerus, efek sampingnya bahaya (selain bisa terkena virus, bisa juga terjadi hemosiderosis). Jadi efek transfusi tersebut dapat dikurangi dengan pemberian hormon eritropoetin sintetis ini.Membentuk hormon kolekalsiferol untuk mengatur keseimbangan kalsium phospat yang berfungsi dalam penyerapan kalium usus. Bila hormon ini berkurang maka Ca tidak diabsorbsi, sehingga terjadi kekurangan penyerapan Ca. Hormon ini adalah bahan aktif vitamin D dimana dipengaruhi oleh hormon paratiroid di mitokondria ginjal dirubah menjadi 1,25 di-OH D3 (zat yang mempunyai organ sasaran usus, tulang, dan ginjal).KesimpulanGinjal merupakan salah satu sistem urinaria yaitu suatu sistem saluran dalam tubuh manusia yang meliputi ginjal dan saluran keluarnya yang berfungsi untuk membersihkan tubuh dari zat-zat yang tidak diperlukan. Ginjal membantu dalam mengontrol tekanan darah dan sangat rentan mengalami kerusakan bila tekanan darah terlalu tinggi atau rendah.Ginjal penting untuk mempertahankan keseimbangan air, garam, elektrolit dan merupakan suatu kelenjar endokrin yang mengeluarkan hormon. Apabila terjadi gangguan maka dapat mempengaruhi tubuh terutama keseimbangan cairan tubuh sehingga dapat menyebabkan penyakit seperti diare.

Daftar Pustaka

1. Fazis O, Moffat D. At a glance series anatomi. Jakarta: Erlangga; 2004.hal.44-7.2. Dorland. Dorlands illustrated medical dictionary e-book. 32nd ed. New York: Elsevier Health Science; 2011.3. Sherwood L. Fisiologi manusia dari sel ke sistem, Edisi-6. Jakarta: EGC; 2011.h.561-2.4. Guyton AC, Hall JE. Buku ajar fisiologi kedokteran. Edisi 11. Jakarta: EGC; 2006.5. Slone E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: EGC; 2003.h.323-4.6. Marks DB, Marks AD, Smith CM. Basic medical biochemistry:a clinical approach 3rd ed.Philadelpia:Lippincot William& Wilkins;2009.p.13.7. Sacher RA, McPherson RA.Tinjauan hasil klinis hasil pemeriksaan laboratorium.Jakarta:EGC;2004.h.331-7.8. Kalbe Medical. Sekilas tentang ginjal. Diunduh dari http://www.sahabatginjal.com/ ,23 september 2012.

14