Mekanisme Kerja Ginjal dan Sistem KemihZefanya Merryani

102012308

Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

Jl. Arjuna Utara No. 06 Jakarta 11510. Telephone: (021)5694-2051. Email: faniathara@gmail.comPendahuluan

Keberlangsungan hidup serta fungsi sel secara normal bergantung pada pemeliharaan konsentrasi garam, asam, dan juga elektrolit didalam cairan internal sel tersebut. Kelangsungan hidup sel juga bergantung pada pengeluaran sisa-sisa metabolisme yang dihasilkan oleh sel itu sendiri. Untuk melakukan hal itu semua tubuh kita memerlukan adanya ginjal yang berperan penting dalam mempertahankan homeostasis dengan mengatur konsentrasi plasma, elektrolit dan juga air. Saat ginjal memfiltrasi plasma, zat-zat yang masih diperlukan akan dipertahankan sedangkan zat-zat yang tidak terpakai lagi oleh tubuh atau berlebihan jumlahnya akan dibuang memalalui urin.1

Dalam hal ini yang paling penting adalah kemampuan ginjal mengatur volume dan osmolaritas lingkungan cairan internal dengan control keseimbangan air dan juga garam, selain itu kemampuan ginjal untuk membantu mengatur perubahan pH dengan mengontrol asam dan basa yang akan dikeluarkan dari tubuh.

Dengan menyesuaikan jumlah air dan berbagai komposisi plasma yang akan disimpan dalam tubuh atau dikeluarkan memalalui urin, ginjal mampu mempertahankan keseimbangan air dan elektrolit dalam waktu yang relative singkat sesuai kebutuhan mahkluk hidup tersebut. Oleh karena itu jika ada slah satu komponen ginjal mengalami kerusakan akan dapat menyebabkan terganggunya proses homeostasis tubuh. Misalnya saja adanya gangguan pada glomerulus yang merupakan komponen ginjal untuk proses filtrasi mengalami kerusakan, seperti kerusakan pada glomerulus yang mengakibatkan terjadinya kebocoran plasma sehingga adanya darah pada urin , maka kerja ginjal pun akan mengalami gangguan yang cukup besar. 1Pembahasan Anatomi GinjalGinjal merupakan organ pada tubuh manusia yang menjalankan banyak fungsi untuk homeostasis, yang terutama adalah sebagai organ ekskresi dan pengatur kesetimbangan cairan dan asam basa dalam tubuh. Ginjal merupakan organ yang berbentuk seperti kacang, terdapat sepasang (masing-masing satu di sebelah kanan dan kiri vertebrae lumbal 1 dan 4) didalam rongga abdomen dan posisinya retroperitoneal. Ginjal kanan terletak sedikit lebih rendah (kurang lebih 1 cm) dibanding ginjal kiri, hal ini disebabkan adanya hati yang mendesak ginjal sebelah kanan.1

Kutub atas atau ekstremitas superior ginjal kiri adalah tepi atas iga 11 (vertebra T12), sedangkan kutub atas ginjal kanan adalah tepi bawah iga 11 atau iga 12. Adapun kutub bawah (ekstremitas inferior) ginjal kiri adalah processus transversus vertebra L2 (kira-kira 5 cm dari krista iliaka) sedangkan kutub bawah ginjal kanan adalah pertengahan vertebra L3.2 Dari batas-batas tersebut dapat terlihat bahwa ginjal kanan posisinya lebih rendah dibandingkan ginjal kiri. Selain itu sepasang ginjal tersebut dilengkapi juga dengan sepasang ureter, sebuah vesika urinaria (buli-buli/kandung kemih) dan uretra yang membawa urine ke lingkungan luar tubuh.Gambar1. Ginjal Potongan Melintang1Tiap ginjal mengandung 1 juta nefron (glomerulus dan tubulus yang berhubungan dengannya ). Pada manusia, pembentukan nefron selesai pada janin 35 minggu. Nefron baru tidak dibentuk lagi setelah lahir. Perkembangan selanjutnya adalah hipertrofi dan hiperplasia struktur yang sudah ada disertai maturasi fungsional.1

Unit fungsional ginjal disebut nefron. Nefron terdiri dari korpus renalis/Malpighi (yaitu glomerulus dan kapsul Bowman), tubulus kontortus proksimal, lengkung Henle, tubulus kontortus distal yang bermuara pada tubulus pengumpul. Di sekeliling tubulus ginjal tersebut terdapat pembuluh kapiler,yaitu arteriol (yang membawa darah dari dan menuju glomerulus) serta kapiler peritubulus (yang memperdarahi jaringan ginjal) Berdasarkan letakya nefron dapat dibagi menjadi:

(1) nefron kortikal, yaitu nefron di mana korpus renalisnya terletak di korteks yang relatif jauh dari medula serta hanya sedikit saja bagian lengkung Henle yang terbenam pada medula,

(2) nefron juxta medula, yaitu nefron di mana korpus renalisnya terletak di tepi medula, memiliki lengkung Henle yang terbenam jauh ke dalam medula dan pembuluh-pembuluh darah panjang dan lurus yang disebut sebagai vasa rekta.3Tiap nefron terdiri dari glomerulus dan kapsula bowman, tubulus proksimal, anse henle dan tubulus distal. Glomerulus bersama denga kapsula bowman juga disebut badan maplphigi. Meskipun ultrafiltrasi plasma terjadi di glomerulus tetapi peranan tubulus dala, pembentukan urine tidak kalah pentingnya.1,4

Gambar 2. Nefron1Secara umum, ginjal terdiri dari beberapa bagian anatara lain:

Korteks

yaitu bagian ginjal di mana di dalamnya terdapat atau terdiri dari korpus renalis atau badan malpighi yang terdiri dari glomerulus dan kapsul bowman, tubulus kontortus proksimal dan tubulus kontortus distalis. Glomelurus adalah kumpulan cabang cabang yang halus atau anyaman pembuluh darah kapiler di bagian korteks, sedangkan kapsula bowman adalah lapisan yang melingkupi glomelurus, bentuknya seperti cawan dan berdinding ganda. Didalam korteks terjadi proses penyaringan darah yang akan menghasilkan fltrat yang nantinya akan menjadi urin.2 Medulla

berbentuk kerucut atau renal pyramid dengan jumlah 9-14. Medulla merupakan tempat berkumpulnya pembuluh darah kapiler dari kapsula Bowman. Didalam medulla akan terjadi proses reabsorbsi dan augmentasi oleh tubulus proksimal dan tubulus distal. Lengkung henle juga merupakan bagian dari yang menghubungkan tubulus proksimal dengan tubulus distal.3

Columna renalis

yaitu bagian korteks di antara pyramid ginjal

Processus renalis

yaitu bagian pyramid atau medula yang menonjol ke arah korteks

Hilus renalis

yaitu suatu bagian di mana pembuluh darah, serabut saraf atau duktus memasuki atau meninggalkan ginjal.

Papilla renalis

yaitu bagian yang menghubungkan antara duktus pengumpul dan calix minor.

Calix minor

yaitu percabangan dari calix major.

Calix major

yaitu percabangan dari pelvis renalis. Pelvis renalis

disebut juga piala ginjal, yaitu bagian yang menghubungkan antara calix major dan ureter.

Ureter

yaitu saluran yang membawa urine menuju vesica urinaria.Tabel 1. Topologi Ginjal Kanan dan Kiri4Syntopi ginjal

Ginjal kiriGinjal kanan

AnteriorDinding dorsal gaster

Pankreas

Limpa

Vasa lienalis

Usus halus

Fleksura lienalisLobus kanan hati

Duodenum pars descendens

Fleksura hepatica

Usus halus

PosteriorDiafragma, m.psoas major, m. quadratus lumborum, m. transversus abdominis(aponeurosis), n.subcostalis, n.iliohypogastricus, a.subcostalis, aa.lumbales 1-2(3), iga 12 (ginjal kanan) dan iga 11-12 (ginjal kiri).

Ginjal diperdarahi oleh a/v renalis. a. renalis merupakan percabangan dari aorta abdominal, sedangkan v.renalis akan bermuara pada vena cava inferior. Setelah memasuki ginjal melalui hilus, a.renalis akan bercabang menjadi arteri sublobaris yang akan memperdarahi segmen-segmen tertentu pada ginjal, yaitu segmen superior, anterior-superior, anterior-inferior, inferior serta posterior. Pembuluh darah arteri menyalurkan darah ke ginjal setiap hari, 180 liter atau 50 galon. Ketika darah memasuki ginjal, maka ia akan disaring dan dikembalikan ke jantung melalui pembuluh darah vena.2,4Ginjal memiliki persarafan simpatis dan parasimpatis. Untuk persarafan simpatis ginjal melalui segmen T10-L1 atau L2, melalui n.splanchnicus major, n.splanchnicus imus dan n.lumbalis. Saraf ini berperan untuk vasomotorik dan aferen viseral. Sedangkan persarafan simpatis melalui n.vagus.1

Gambar 3. Perdarahan pada Ginjal1Mikroskopis Ginjal

Ginjal dibagi atas dua daerah yaitu daerah luar atau korteks dan daerah dalam atau medulla. Korteks ginjal ditutupi oleh simpai jaringan ikat dan jaringan perineal, serta jaringan lemak. Sedangkan medula dibentuk oleh sejumlah pyramid renal. Dasar setiap pyramid menghadap korteks dan apexnya kedalam. Apeks pyramid renal membentuk papilla yang terjulur kedalam kaliks minor. Medula juga terdiri dari ansa henle dan duktus koligens yang akan bergabung di medulla membentuk duktus papilaris yang besar.5

Papila biasanya ditutupi epitel selapis silindris yang berlanjut ke ruang kaliks menjadi epitel transisional. Dibawah epitel, terdapat selapis tipis jaringan ikat dan otot polos yang kemudian menyatu menjadi hilus renalis.6

Didalam hilus renalis dan diantara pyramid, terdapat cabang-cabang arteri dan vena renalis, yaitu pembuluh interlobaris. Pembuluh ini memasuki ginjal kemudian melengkung menyusuri dasar pyramid diantara korteks dan medulla disebut arteri arkuata. Pembuluh arkuata mencabangkan arteri dan vena interlobularis yang lebih kecil, dan arteri arkuata berjalan secara radial menuju korteks ginjal dan mempercabangkan banyak arteri aferen glomerulus.1,5

Lapisan visceral kapsula glomerulus terdiri dari sel epitel yang dimodifiksai disebut podosit. Di kutub vascular epitel visceral akan membalik membentuk lapisan parietal kapsula glomerulus. Ruang diantara lapisan visceral dan parietal menjadi lumen tubulus kontortus proksimal di polus urinarius.

Tubulus Kontortus Proksimal, banyak di korteks dengan lumen kecil, tidak rata, dan dibentuk oleh selapis sel kuboid besar dengan sitoplasma eosinofilik dan bergranul, dan juga terdapat brush border. Banyak zat yang direabsorbsi aktif dalam tubulus proksimal ini, seperti natrium, kalium, kalsium, fosfat,glukosa, asam amino, dan air.

Ansa Henle, berasal dari tubulus proksimal lurus yang berubah jadi ansa henle segmen desendens tipis dengan sel epitel gepeng dan sedikit mikrovili. Kemudian struktur berlanjut menjadi segmen asendens tipis lalu jadi tebal, yang selnya sebagian besar kuboid.6

Aparatus Juxtaglomerular, merupakan strurkur yang terdiri dari tiga sel utama: macula densa yang merupakan sekelompok sel tubulus, sel mesangial ekstraglomerulus, dan sel granular.

Tubulus Kontortus Distal, memiliki lumen lebih besar dari TKP yang dilapisi sel-sel kuboid lebih kecil, kemudian sitoplasmanya bersifat basofil dan tidak ada brush border. Tubulus kontortus distal akan berlanjut jadi tubulus koligens dengan sel kuboid yang memiliki batas-batas yang jelas.5

Mekanisme Kerja Ginjal

Secara garis besar ada tiga mekanisme utama kerja ginjal yaitu filtrasi, reabsorbsi, dan sekresi. Dimana ketiganya bekerja dalam proses pembentukan urin. Filtrasi

Filtrasi di dalam ginjal terjadi didalam Glomerulus, sehingga disebut Filtrasi Glomerulus. Pada glomerulus terdapat sel-sel endotelium kapiler yang berpori (podosit) sehingga mempermudah proses penyaringan. Selain itu membran Glomerulus seratus kali lipat lebih permeabel daripada kapiler-kapiler di tempat lain. Beberapa faktor yang mempermudah proses penyaringan adalah tekanan hidrolik dan permeabilitias yang tinggi pada glomerulus. Tekanan darah kapiler glomerulus adalah gaya pendorong utama yang berperan untuk menginduksi filtrasi glomerulus.1,7Selain penyaringan, di glomelurus terjadi pula pengikatan kembali sel-sel darah, keping darah, dan sebagian besar protein plasma. Hasil penyaringan di glomerulus berupa filtrat glomerulus (urin primer) yang komposisinya serupa dengan darah tetapi tidak mengandung protein. Bahan-bahan kecil terlarut dalam plasma, seperti glukosa, asam amino, natrium, kalium, klorida, bikarbonat, garam lain, dan urea melewati saringan dan menjadi bagian dari endapan.8 Mekanisme kerja Filtrasi Glomerulus :

Darah yang masuk ke dalam nefron melalui arteriol aferen dan selanjutnya menuju glomerulus akan mengalami filtrasi, tekanan darah pada arteriol aferen relatif cukup tinggi sedangkan pada arteriol eferen relatif lebih rendah, sehingga keadaan ini menimbulkan filtrasi pada glomerulus. Cairan filtrasi dari glomerulus akan masuk menuju tubulus, dari tubulus masuk kedalam ansa henle, tubulus distal, duktus koligentes, pelvis ginjal, ureter, vesica urinaria, dan akhirnya keluar berupa urine. Membran glomerulus mempunyai ciri khas yang berbeda dengan lapisan pembuluh darah lain, yaitu terdiri dari: lapisan endotel kapiler, membrane basalis, lapisan epitel yang melapisi permukaan capsula bowman. Permiabilitas membarana glomerulus 100-1000 kali lebih permiabel dibandingkan dengan permiabilitas kapiler pada jaringan lain.9,10

Pada saat darah mengalir melalui glomerulus, terjadi filtrasi plasma bebas-protein menembus kapiler glomerulus kedalam kapsul Bowman. Cairan yang difiltrasi dari glomerulus ke dalam kapsul Bowman harus melewati 3 lapisan yang membentuk membran glomerulus :

1. Dinding kapiler Glomerulus

2. Lapisan gelatinosa aseluler = Membran basal ( basement membrane ).

3. Lapisan dalam kapsul Bowman.6Secara kolektif, ketiga lapisan ini berfungsi sebagai saringan molekul halus yang menahan sel darah merah dan protein plasma, tetapi melewatkan H2O dan zat terlarut lain yg memiliki ukuran molekul lebih kecil. Melalui Filtrasi Glomerulus, setiap hari terbentuk rata-rata 180 liter ( sekitar 47,5 galon ) filtrat glomerulus. Pada saat filtrat mengalir melalui tubulus, zat-zat yang bermanfaat bagi tubuh dikembalikan ke plasma kapiler peritubulus. Perpindahan bahan bahan yang bersifat selektif dari bagian dalam tubulus ( lumen tubulus ) ke dalam darah ini disebut reabsorpsi tubulus.1,9

Gambar 4. Anatomi Badan Malpigi1Laju filtrasi glomerulus (GFR= Glomerulus Filtration Rate) dapat diukur dengan menggunakan zat-zat yang dapat difiltrasi glomerulus, akan tetapi tidak disekresi maupu direabsorpsi oleh tubulus. Kemudian jumlah zat yang terdapat dalam urin diukur persatuan waktu dan dibandingkan dengan jumlah zat yang terdapat dalam cairan plasma.1

Rata-rata GFR normal pada laki-laki sekitar 125 ml/menit. GFR pada wnita lebih rendah dibandingkan pada pria. Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya GFR antara lain ukuran anyaman kapiler, permiabilitas kapiler, tekanan hidrostatik, dan tekanan osmotik yang terdapat di dalam atau diluar lumen kapiler. Proses terjadinya filtrasi tersebut dipengaruhi oleh adanya berbagai tekanan sebagai berikut:

a. Tekanan kapiler pada glomerulus 50 mm Hgb. Tekanan pada capsula bowman 10 mmHgc. Tekanan osmotic koloid plasma 25 mmHg9,10Ketiga faktor diatas berperan penting dalam laju peningkatan filtrasi. Semakin tinggi tekanan kapiler pada glomerulus semakin meningkat filtrasi dan sebaliknya semakin tinggi tekanan pada capsula bowman. serta tekanan osmotic koloid plasma akan menyebabkan semakin rendahnya filtrasi yang terjadi pada glomerulus. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi GFR, diantaranya:

a. Tekanan glomerulus: semakin tinggi tekanan glomerulus semakin tinggi laju filtrasi, semakin tinggi tekanan osmotic koloid plasma semakin menurun laju filtrasi, dan semakin tinggi tekanan capsula bowman semakin menurun laju filtrasi.

b. Aliran darah ginjal: semakin cepat aliran darah ke glomerulus semakin meningkat laju filtrasi.

c. Perubahan arteriol aferen: apabial terjadi vasokontriksi arteriol aferen akan menyebabakan aliran darah ke glomerulus menurun. Keadaan ini akan menyebabakan laju filtrasi glomerulus menurun begitupun sebaliknya.

d. Perubahan arteriol efferent: pada kedaan vasokontriksi arteriol eferen akan terjadi peningkatan laju filtrasi glomerulus begitupun sebaliknya.

e. Pengaruh perangsangan simpatis, rangsangan simpatis ringan dan sedang akan menyebabkan vasokontriksi arteriol aferen sehingga menyebabkan penurunan laju filtrasi glomerulus.

f. Perubahan tekanan arteri, peningkatan tekanan arteri melalui autoregulasi akan menyebabkan vasokontriksi pembuluh darah arteriol aferen sehinnga menyebabkan penurunan laju filtrasi glomerulus.9 Komposisi Filtrat Glomerulus

Dalam cairan filtrat tidak ditemukan eritrosit, sedikit mengandung protein (1/200 protein plasma). Jumlah elektrolit dan zat-zat terlarut lainya sama dengan yang terdapat dalam cairan interstitisl pada umunya. Dengan demikian komposisi cairan filtrat glomerulus hampir sama dengan plasma kecuali jumlah protein yang terlarut. Sekitar 99% cairan filtrat tersebut direabsorpsi kembali ke dalam tubulus ginjal. Reabsorpsi

Reabsorpsi ini terjadi di tubulus, reabsorpsi tubulus bersifat sangat selektif, bervariasi, dan sangat luar biasa. Zat-zat yang direabsorpsi tidak keluar dari tubuh melalui urin, tetapi diangkut oleh kapiler peritubulus ke sistem vena dan kemudian ke jantung untuk kembali diedarkan. Dari 180 liter plasma yang difiltrasi setiap hari, rata-rata 178,5 liter diserap kembali dengan 1,5 liter sisanya terus mengalir ke pelvis ginjal untuk dikeluarkan sebagai urin. Semua konstituen plasma, kecuali protein, secara nondiskriminatif difiltrasi bersama-sama melintasi kapiler glomerulus.8Bahan-bahan yang masih diperlukan di dalam urin pimer akan disreabsorpsi kembali di tubulus kontortus proksimal, sedangkan di tubulus kontortus distal terjadi penambahan zat-zat sisa dan urea. Direabsorpsinya zat pada tubulus ini melalui dua cara. Gula dan asam amino direabsorpsi melalui peristiwa difusi, sedangkan air melalui peristiwa osmosis. Penyerapan air terjadi pada tubulus proksimal dan tubulus distal7.

Substansi yang masih diperlukan seperti glukosa dan asam amino dikembalikan ke darah. Zat amonia, obat-obatan seperti penisilin, kelebihan garam dan bahan lain pada filtrat dikeluarkan bersama urin. Setelah terjadi reabsorbsi maka tubulus akan menghasilkan urin sekunder, zat-zat yang masih diperlukan tidak akan ditemukan lagi. Sebaliknya, konsentrasi zat-zat sisa metabolisme yang bersifat racun bertambah, misalnya urea.

Mekanisme Reabsorpsi Tubulus :

Reabsorpsi tubulus melibatkan transportasi Transepitel.

Ada 5 langkah yang terjadi didalam reabsorpsi tubulus transepitel, yaitu :

1. Bahan-bahan yang akan direabsorpsi kecuali H2O harus meninggalkan cairan tubulus dengan melintasi membran luminal sel tubulus.

2. Bahan tersebut harus berjalan melewati sitosol dari satu sisi sel tubulus ke sisi lainnya.

3. Bahan tersebut harus menyeberangi membran basolateral sel tubulus untuk masuk ke cairan interstisium.

4. Bahan tersebut harus berdifusi melintasi cairan intertisium.

5. Bahan tersebut harus menembus dinding kapiler untuk masuk ke plasma darah.3,8 Terdapat 2 jenis reabsorpsi tubulus yaitu :

1. Reabsorpsi Aktif : memerlukan energi.

Zat-zat yang mengalami reabsorpsi aktif pada tubulus proksimal yaitu ion Na+, K+, PO4-, NO3-, glukosa dan asam amino. Terjadinya difusi ion-ion khususnya ion Na+, melalui sel tubulus kedalam pembuluh kapiler peritubuler disebabkan perbedaan ptensial listrik didalam epitel tubulus (-70mvolt) dan diluar sel (-3mvolt). Perbedaan electrochemical gradient ini membentu terjadinya proses difusi. Selain itu perbedaan konsentrasi ion Na+ didalam dan diluar sel tubulus membantu meningkatkan proses difusi tersebut. Meningkatnya difusi natrium diesbabkan permiabilitas sel tubuler terhadap ion natrium relative tinggi. Keadaan ini dimungkinkan karena terdapat banyak mikrovilli yang memperluas permukaan tubulus. Proses ini memerlukan energi dan dapat berlangsung terus-menerus. 2. Reabsorpsi Pasif : Tidak memerlukan energi.

Terjadinya transport pasif ditentukan oleh jumlah konsentrasi air yang ada pada lumen tubulus, permiabilitas membrane tubulus terhadap zat yang terlarut dalam cairan filtrat dan perbedaan muatan listrik pada dinding sel tubulus. Zat yang mengalami reabsorpsi pasif, misalnya urea,sedangkan air keluar dari lumen tubulus melalui proses osmosis.9,10

Gambar 5. Komposisi Urin (sumber: www.google.com) Sekresi

Sekresi tubulus, mengacu pada perpindahan selektif zat-zat dari darah kapiler peritubulus ke dalam lumen tubulus, merupakan rute kedua bagi zat dari darah untuk masuk kedalam tubulus ginjal. Proses sekresi terpenting adalah sekresi H+, K+, dan ion-ion organik. Sekresi tubulus dapat dipandang sebagai mekanisme tambahan yang meningkatkan eliminasi zat-zat tersebut dari tubuh. Semua zat yang masuk ke cairan tubulus, baik melalui fitrasi glomerulus maupun sekresi tubulus dan tidak direabsorpsi akan dieliminasi dalam urin.9 Mekanisme Kerja sekresi Tubulus :

Sekresi tubulus melibatkan transportasi transepitel seperti yang dilakukan reabsorpsi tubulus, tetapi langkah-langkahnya berlawanan arah. Seperti reabsorpsi, sekresi tubulus dapat aktif atau pasif. Bahan yang paling penting yang disekresikan oleh tubulus adalah ion hidrogen (H+), ion kalium (K+), serta anion dan kation organik, yang banyak diantaranya adalah senyawa senyawa yang asing bagi tubuh.

Sekresi Ion Hidrogen.

Sekresi hidrogen ginjal sangatlah penting dalam pengaturan keseimbangan asam-basa tubuh.

Sekresi ion Kalium

Ion kalium adalah contoh zat yang secara selektif berpindah dengan arah berlawanan di berbagai bagian tubulus; zat ini secara aktif direabsorpsi di tubulusproksimal dan secara aktif disekresi di tubulus distal dan pengumpul.

Sekresi anion dan kation Organik

Tubulus proksimal mengandung dua jenis pembawa sekretorik yang terpisah, satu untuk sekresi anion organik dan suatu sistem terpisah untuk sekresi kation organik.8Sedangkan sekresi tubulus melalui proses: sekresi aktif dan sekresi pasif. Sekresi aktif merupakan kebalikan dari reabsorpsi aktif. Dalam proses ini terjadi sekresi dari kapiler peritubuler kelumen tubulus. Sedangkan sekresi pasif melalui proses difusi. Ion NH3- yang disintesa dalam sel tubulus selanjutnya masuk kedalam lumen tubulus melalui proses difusi. Dengan masuknya ion NH3- kedalam lumen tubulus akan membantu mengatur tingkat keasaman cairan tubulus. Kemampuan reabsorpsi dan sekresi zat-zat dalam berbagai segmen tubulus berbeda-beda.10 Ciri-Ciri Urine normal :

1. Volume

=> urine rata-rata : 1-1,5 liter setiap hari; tergantung luas permukaan tubuh dan intake cairan.2. Warna

=> kuning bening oleh adanya urokhrom. Secara normal warna dapat berubah, tergantung jenis bahan atau obat yang dimakan. Banyak carotein, warna kuning banyak melanin, warna coklat kehitam-hitaman, Banyak darah, warna merah tua ( hematuria ) banyak nanah, warna keruh ( piuria ) adanya protein, warna keruh ( proteinuri ) 3. Bau

=> Urine baru, bau khas sebab adanya asam-asam yang mudah menguap. Urine lama, bau tajam sebab adanya NH3 dari pemecahan ureum dalam urine. Bau busuk, adanya nanah dan kuman-kuman. Bau manis, adanya aseton.4. Berat jenis Urine=>Normal : 1,002-1,045, rata-rata 1,0085. pH Urine=> Kurang lebih ph = 6 atau sekitar 4,8-7,5 Px dgn kertas lakmus (reaksi) : Urine asam, warna merah. Urine basa, warna biru.Fungsi GinjalGinjal adalah organ yang memiliki kemampuan yang luar biasa, walaupun kecil organ ini menyaring zat-zat yang telah tidak terpakai (zat buangan atau sampah/limbah) yang merupakan sisa metabolisme tubuh. Setiap harinya fungsi ginjal akan memproses sekitar 200 liter darah untuk menyaring atau menghasilkan sekitar 2 liter limbah dan ekstra cairan yang berlebih dalam bentuk urin, yang mengalir ke kandung kemih melalui saluran yang dikenal sebagai ureter. Urin akan disimpan di dalam kandung kemih ini sebelum dikeluarkan pada saat berkemih (buang air kecil).

Fungsi utama ginjal dapat dibagi menjadi fungsi homeostasis dan hormonal.1. Fungsi Homeostasis Mempertahankan osmolalitas plasma sekitar 285 mOsmol dengan mengubah ekskresi air. Mempertahankan pH plasma sekitar 7,4 dengan mengeluarkan kelebihan H+ dan membentuk kembali HCO3 .Akibatnya, urine yang dihasilkan dapat bersifat asam pada pH 5 atau alkalis pada pH 8. Mempertahankan kadar masing-masing elektrolit plasma dalam rentang normal.

Mengekskresikan produk akhir nitrogen dan metabolisme protein terutama urea, asam urat dan kreatinin.3Proses pengaturan homeostasis dalam tubuh manusia diantara kemungkinannya ialah:

1. Apabila banyak garam dalam badan dan kurang air

2. Apabila kurang garam dalam badan dan banyak air

Apabila kadar garam lebih dari jumlah normal dan kurang air dalam badan, tekanan osmosis darah akan meningkat, osmoreseptor pada hipotalamus akan terangsang kemudian kelenjar hipofisis akan dirangsang lebih aktif untuk mensekresikan hormon ADH yang bersifat antidiuretik untuk meningkatkan permeabilitas tubulus ginjal terhadap air, kelenjar adrenal (hormon aldosteron) akan kurang dirangsang, maka lebih banyak air diserap dan kurang ion natrium dan ion kalsium diserap kembali masuk dalam tubuh, tekanan osmosis darah akan turun, proses ini akan berulang sehingga tekanan osmosis darah pada jumlah normal.

Apabila kadar garam lebih rendah dari jumlah normal dalam tubuh dan lebih banyak air dalam tubuh, tekanan osmosis darah akan menurun, osmoreseptor pada hipotalamus akan terangsang kemudian kelenjar pituitari akan kurang dirangsang untuk mensekresikan hormon ADH (antidiuresis) untuk mengurangi permeabilitas tubulus ginjal terhadap air, kelenjar adrenal (hormon aldosteron) akan dirangsang dengan lebih aktif, maka lebih sedikit air diserap dan lebih sedikit juga natrium dan kalsium diserap kembali masuk dalam tubuh, tekanan osmosis darah akan naik, proses ini akan berulang sehingga tekanan osmosis darah berada pada jumlah normal.1,8,92. Fungsi hormonal Menghasilkan renin yang penting untuk mengatur tekanan darah.

Menghasilkan eritropoietin yaitu suatu faktor yang penting dalam stimulasi produk sel darah merah oleh sumsum tulang.

Memetabolisme vitamin D menjadi bentuk aktifnya.

Degradasi insulin. Membentuk prostaglandin Menghasilkan Kinin7Peran Hormon dalam proses dasar ginjal

Hormon Aldosteron. Fungsi fisiologis hormon aldosteron yaitu mengatur unsur-unsur mineral (mineralo kottikoid / dihasilkan oleh bagian korteks glandula suprarenalis / adrenalis ) Antara lain Na+ dan K+, yakni terutama mengatur reabsorpsi Na+ dan sekresi K+. Dalam hal ini apabila aldosteron meningkat, menyebabkan reabsorpsi Na+ bertambah dan sekresi K+ bertambah pula. Aldosteron membantu ginjal mengatur volume plasma atau cairan ekstra sel.1Anti Diuretic Hormon (ADH) Vasopresin.

Hormon ini mempuyai fungsi fisiologi sebagai anti diuretik dengan pekerjaan utama untuk retensi cairan. Terutama untuk pengaturan volume cairan ekstra sel dan konsentrasi Na+ dan membantu ginjal mengatur tekanan osmotik plasma. Mekanisme pengaturan sekresi ADH dipengaruhi oleh :

1. Penurunan volume cairan ekstra sel.

2. Peningkatan osmolaritas CES ( terutama bila kadar Na+ meningkat ).11 Efek yang paling penting hormon antidiuretik adalah untuk menghemat air tubuh dengan mengurangi hilangnya air dalam urin. Diuretik adalah agen yang meningkatkan kecepatan pembentukan urin. Hormon antidiuretik mengikat reseptor pada sel-sel di saluran pengumpul ginjal dan meningkatkan reabsorpsi air kembali ke dalam sirkulasi. Dengan tidak adanya hormon antidiuretik, saluran pengumpul yang hampir impermiable terhadap air, dan mengalir keluar sebagai urin.12

Renin Selain itu ginjal menghasilkan Renin; yang dihasilkan oleh sel-sel aparatus juxtaglomerularis pada waktu :

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 )

Renin mengakibatkan hipertensi ginjal, sebab renin mengakibatkan aktifnya angiotensinogen menjadi angiotensin I, yang oleh ACE diubah menjadi angiotensin II; dan ini efeknya menaikkan tekanan darah .1,12

Eritropoietin

Merupakan hormone yang diproduksi di ginjal, dan berfungsi untuk meningkatkan produksi sel darah merah di sumsum tulang.13 Vitamin D

Merupakan hormone steroid yang dimetabolisme di ginjal menjadi bentuk aktif 1,25-dihidroksikolekakalsiferol,yang berperan meningkatkan absorpsi kalsium dan fosfat dari usus.11 Prostaglandin

Berperan utama pada tonus pembuluh darah ginjal.1 Fungsi hormon insulin ialah:

Merangsang pengubahan glukosa ke glikogen untuk disimpan dalam hati dan merangsang oksidasi glukosa untuk tujuan respirasi dalam sel. Apabila kadar glukosa terlampau rendah, kurang dari jumlah normal, sel alfa pada kelenjar pulau-pulau Langerhans akan mensekresikan lebih banyak hormon glukagon, kadar glukosa dalam darah akan naik, proses ini akan berlanjut sehingga kadar glukosa dalam darah berada pada jumlah normal.12 Fungsi hormon glukagon ialah:

Merangsang pengubahan glikogen ke glukosa dalam darah.Sel-sel Langerhans terletak dalam pankreas.

Hal-hal yang Mempengaruhi Produksi Urin Hormon anti diuretik (ADH) yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisis posterior akan mempengaruhi penyerapan air pada bagian tubulus distal karma meningkatkan permeabilitias sel terhadap air. Jika hormon ADH rendah maka penyerapan air berkurang sehingga urin menjadi banyak dan encer. Sebaliknya, jika hormon ADH banyak, penyerapan air banyak sehingga urin sedikit dan pekat. Kehilangan kemampuan mensekresi ADH menyebabkan penyakti diabetes insipidus. Penderitanya akan menghasilkan urin yang sangat encer.7

Jumlah air yang diminum Akibat banyaknya air yang diminum, akan menurunkan konsentrasi protein yang dapat menyebabkan tekanan koloid protein menurun sehingga tekanan filtrasi kurang efektif. Hasilnya, urin yang diproduksi banyak. Saraf Rangsangan pada saraf ginjal akan menyebabkan penyempitan duktus aferen sehingga aliran darah ke glomerulus berkurang. Akibatnya, filtrasi kurang efektif karena tekanan darah menurun.8 Banyak sedikitnya hormon insulin Apabila hormon insulin kurang (penderita diabetes melitus), kadar gula dalam darah akan dikeluarkan lewat tubulus distal. Kelebihan kadar gula dalam tubulus distal mengganggu proses penyerapan air, sehingga orang akan sering mengeluarkan urin.12Test Fungsi Ginjal

Kegunaan dari test fungsi ginjal ini adalah : Mengetahui adanya kerusakan pada ginjal

Mengetahui derajat kerusakan pada ginjal

Pembagian test fungsi ginjal sesuai dengan letak kelainannya adalah : Test ini melihat kelainan yang ada di GLOMERULUS: Klirens Kreatinin

Klirens Urea

Test untuk melihat kelainan di TUBULUS Test Konsentrasi / test kepekatan urine

Test untuk melihat kelainan di VASKULAIR

Test Ekskresi PSP

Klirens PSP

Klirens PAH

Klirens Diodrasi

Keuntungan memakai kreatinin alat pemeriksaan adalah :

Berada dalam tubuh (endogen)

Kadarnya di plasma relative constant

Tehnik pelaksanaannya mudah

Klirens Kreatinin

Cara pelaksanaan penentuan Klirens Kreatinin :1. Tentukan voluma urin penderita selama 24 jam, kemudian hitung volume produksi urine per menit, dan ini disebut V (cc/menit).

2. Tentukan kadar kreatinin didalam urine : U (mg%).

3. Tentukan kadar kreatinin di dalam plasma : P (mg%).

4. Tentukan Tinggi badan, Berat badan, dan hitung luas permukaan tubuh (LPT) dengan memakai rumus Du BOIS5. Klirens kreatinin dihitung berdasarkan rumus :K Kreatinin = (U x V)/P x 1,78/LPT = . . . ( ml/menit )1,78 adalah luas tubuh standard

6. Nilai normal klirens kreatinin : Pria : 72 - 141 ml / menitWanita : 74 130 ml / menit Klirens UreaCara pelaksanaan penentuan klirens UREA adalah :

1. Kumpulkan urine Jam I dan Jam II secara berurutan, kemudian hitung produksi Urine permenit : V ( ml/menit ).

2. Tentukan kadar Urea di dalam Darah : P ( ml/menit ).

3. Tentukan kadar Urea di dalam urine : U ( ml/menit ).

4. Ukur Tinggi badan, Berat badan dan tentukan luas permukaan tubuh (LPT) dengan rumus Du Bois.

5. Klirens Urea dihitung berdasarkan rumus :Produksi Urine > 2 ml / menit : KUREA = (U x V)/P x 1,78/LPT x 100/75 = . . . %Produksi Urine < 2 ml / menit : KUREA = (U x V)/P x 1,78/LPT x 100/54 = . . . % TEST EKSKRESI PSP (PHENOL SULFON PHYTALIN) Cara pelaksanaannya : Minum 2 gelas air. Suntik 6 mg PSP dalam larutan 1 ml, intravena. Tampung urine setelah 15, 30, 60 menit kemudian. Tentukan kadar PSP pada setiap penampungan dan bandingkan dengan PSP yang disuntikkan. NORMAL : Setelah 15 menit : >25%Setelah 30 menit : 10 15%Setelah 60 menit : 5 10%PSP setelah masuk kedalam tubuh, maka 94% akan di ekskresikan oleh tubuli ginjal.

TEST KONSENTRASI

Teknik pelaksanaannya :Penderita puasa minum 24 jam, makan standard. Ukur berat jenis Urine nya. Bila 1,020 berarti NORMAL.Penderita tanpa puasa, tetapi disuntik dengan ADH (anti diuretic hormone) 1-2 jam kemudian diukur berat jenis urine nya. Bila 1,020 berarti NORMAL.

Beberapa faktor yang mempengaruhi :Osmotic diuresis : pada penderita disbetes mellitus.Diabetes insipidus.Obat diuretika.1,8Glomerulonefritis

Glomerulonefritis Akut (Glomerulonefritis akut, Glomerulonefritis Pasca Infeksi) adalah suatu peradangan pada glomerulus yang menyebabkan hematuria (darah dalam air kemih), dengan gumpalan sel darah merah dan proteinuria (protein dalam air kemih).1 Meskipun lesi utama pada gromelurus, tetapi seluruh nefron pada akhirnya akan mengalami kerusakan, sehingga terjadi gagal ginjal.Glomerulonefritis merupakan penyebab utama terjadinya gagal ginjal tahap akhir dan tingginya angka morbiditas pada anak. Terminologi glomerulonefritis yang dipakai disini adalah untuk menunjukkan bahwa kelainan yang pertama dan utama terjadi pada glomerulus, bukan pada struktur ginjal yang lain.1

Glomeruli mengalami kerusakan akibat penimbunan antigen dari gumpalan bakteri streptokokus yang mati dan antibodi yang menetralisirnya. Gumpalan ini membungkus selaput glomeruli dan mempengaruhi fungsinya. Glomerulonefritis pasca streptokokus paling sering terjadi pada anak-anak diatas 3 tahun dan dewasa muda. Sekitar 50% kasus terjadi pada usia diatas 50 tahun.Glomerulonefritis akut juga bisa disebabkan oleh reaksi terhadap infeksi lainnya, seperti infeksi pada bagian tubuh buatan, endokarditis bakterialis, pneumonia, abses pada organ perut, cacar air, hepatitis infeksios, sifilis, malaria.Gejala glomerulonefritis bisa berlangsung secara mendadak (akut) atau secara menahun (kronis) seringkali tidak diketahui karena tidak menimbulkan gejala. Sekitar 50% penderita tidak menunjukkan gejala.Jika ada gejala, yang pertama kali muncul adalah penimbunan cairan disertai pembengkakan jaringan (edema), berkurangnya volume air kemih dan air kemih berwarna gelap karena mengandung darah.Pada awalnya edema timbul sebagai pembengkakan di wajah dan kelopak mata, tetapi selanjutnya lebih dominan di tungkai dan bisa menjadi hebat.Selain itu gejalanya dapat berupa mual-mual, kurang darah (anemia), atau hipertensi. Gejala umum berupa sembab kelopak mata, kencing sedikit, dan berwarna merah, biasanya disertai hipertensi. Penyakit ini umumnya (sekitar 80%) sembuh spontan, 10% menjadi kronis, dan 10% berakibat fatal.3

Kesimpulan

Ginjal merupakan organ yang sangat penting dalam pengaturan homeostasis tubuh. Karena tanpa ginjal berperanan penting dalam keberlangsungan hidup serta fungsi sel secara normal bergantung pada pemeliharaan konsentrasi garam, asam, dan juga elektrolit didalam cairan internal sel tersebut. Kelangsungan hidup sel juga bergantung pada pengeluaran sisa-sisa metabolisme yang dihasilkan oleh sel itu sendiri yang tentunya diatur oleh ginjal. Proses ginjal dalam menjaga keseimbangan cairan dalam tubuh meliputi tiga proses utama yaitu filtrsai, reabsorpsi, dan sekresi.

Oleh karena itu jika ada kerusakan pada salah satu bagian dari ginjal akan menyebabkan terganggunya proses homeostasis dalam tubuh. Misalnya saja dalam kasus PBL kali ini, pasien menderita hematuria yang merupakan adanya darah dalam urin akibat kebocoran pada glomerulus, sehingga proses filtrasi pada ginjal khususnya di glomerulus akan terganggu, dan mengakibatkan terganggunya keseimbangan cairan pada tubuh pasien tersebut.Daftar Pustaka

1. Ochallaghan, CA. At a glance system ginjal. Ed 2. Jakarta: Erlangga; 2000.h.12-5,69.

2. Dewiisti. Struktur ginjal. Edisi 21 Agustus 2009. Diunduh dari: www.anneahira.com, 23 September 2011.3. Scanlon VC, Sanders T. Essential of anatomy and physiology. 5th ed. US: FA Davis Company; 2007.h.236-98.4. Filzahazny. Ginjal-biologi. Edisi 23 Februari 2008. Diunduh dari: www.Biologi-edu.com, 23 September 2011.5. Junqueira LC, Carneiro J. Histologi dasar teks dan atlas. In: Frans Dany, editor. Saluran Cerna. Jakarta : EGC; 2007.h.278-307.6. Victor, PE.Atlas histology di Fiore dengan kolerasi fungsional. Ed. 9. Jakarta: EGC; 2003.h. 247-54.

7. Yusri. Fungsi ginjal-organ eksresi. Edisi 6 Mei 2011. Diunduh dari: www.anneahira.com, 23 September 2011.

8. Rasidin, D. Mekanisme keraja ginjal berdasarkan filtrsi, reabsorpsi, dan sekresi. Edisi 23 Januari 2006. Diunduh dari: www.healthycare.com, 23 September 2011.

9. Tanod, AD. Mekanisme proses dasar ginjal. Edisi 12 Maret 2009. Diunduh dari: www.medicalarticles.co.id, 23 September 2011.

10. Sherwood L. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. 2nd ed. Jakarta: EGC; 2001. p. 461-3.

11. Anonim. Aldosteron. Edisi 10 Oktober 2008. Diunduh dari: www.omedicine.com, 24 September 2011.

12. Anonim. Hormonal ginjal. Edisi 7 November 2006.Diunduh dari: www.kabelfarma.com, 24 September 2011.

13. None. Erithropoietin. Edisi 19 Maret 2009. Diunduh dar www.majalah-farmacy.com, 23 September 2011.

14. Noer MS, Soemyarso N. Glomerulonefritis Akut Paska Streptokokus. Edisi 4 September 2096. Diunduh dari: www.pediatrik.com, 23 September 2011.

15. Anonim. Glomerulonephritis-akut. Edisi 8 April 2009. Diunduh dari: http://medlinux.blogspot.com/2007/09/glomerulonephritis-akut.html, 23 September 2011.