kelenjar pankreas

LOGO

Kelenjar Pankreas

Dr. Imran, SpS, M.Kes

dr.Imran,SpS,M.Keswww.themegallery.com

2

LOGO

Pankreas

Terletak dekat dengan hati. Didalamnya terdapat pulau-pulau Langerhan’s (sel-sel yang mensekresi hormon polipeptida)


3

LOGO

Pulau Langerhan’s

Terdiri atas sel kuboid

Menyusun 20% bagian pankreas (80% bagian eksokrin)

Terdapat 1-2 juta pulau

Lebih banyak ditemukan di bagian ekor pankreas

Mensekresi 4 peptida, yaitu:

1. Sel A (,20%) mensekresi Glokagon (meningkatan kadar glukosa darah)

2. Sel B (,60-70%) mensekresi insulin (menurunkan kadar glukosa darah)

3. Sel D () mensekresi Somatostatin

4. Sel F mensekresi Polipeptida pankreas


4

LOGO

Hormon Pankreas

Insulin Glukagon

Insulin bersifat anabolik, meningkatkan simpanan glukosa, as.lemak, dan asam amino.

Bila berlebih Hipoglikemia (bisa kejang,koma) Bila defisiensi DM

Glukagon bersifat katabolik, memobilisasi glukosa, as.amino, as.lemak dari tempat penyimpanannya ke dalam aliran darah.

Bila berlebih kondisi DM memburuk Bila defisiensi hipoglikemia

Somatostatin (pankreas) yang berlebih hiperglikemia & manifestasi diabetes


5

LOGO

Pengaturan KGD


6

LOGO

Insulin

Merupakan polipeptida yang mengandung 2 rantai as.amino yg dihubungkan oleh rantai disulfida

Gen insulin terdapat di kromosom 11 Pembentukan: praproinsulin proinsulin Dibuat di dalam retikulum endoplasmik sel B dipin-

dahkan ke aparatus golgi mikrotubuli eksositosis menembus lamina basalis sel B endotel kapiler sirkulasi darah

Insulin kemudian berikatan dengan reseptor insulin (di banyak sel tubuh)

Waktu paruh + 5 mt, 80% diuraikan di hati dan dikeluarkan melalui ginjal


7

LOGO

Efek Insulin

1. Cepat (detik) Peningkatan transportasi glukosa, as.amino, dan K+ ke

dalam sel peka insulin2. Menengah (menit)

Stimulasi sintesis protein Penghambatan pemecahan protein Pengakifan glikogen sintetase dan enzim-enzim glikolitik Penghambatan fosforilase dan enzim-enzim glukoneo-

genik3. Lambat (jam)

Peningkatan mRNA enzim lipogenik dan enzim lain


8

LOGO

Efek Insulin pada berbagai jaringan

1. Jaringan Adiposaa. Meningkatkan masuknya

glukosab. Meningkatkan sintesis asam

lemakc. Meningkatkan sintesis

gliserol fosfatd. Meningkatkan penyimpanan

trigliseridae. Meningkatkan lipoprotein

lipasef. Menghambat lipase peka

hormong. Meningkatkan ambilan K+

2. Otota. Meningkatkan masuknya

glukosab. Meningkatkan sintesis

glikogenc. Meningkatkan ambilan asam

aminod. Meningkatkan sintesis protein

di ribosome. Menurunkan katabolisme

proteinf. Menurunkan pelepasan asam-

asam amino glukoneogenikg. Meningkatkan ambilan ketonh. Meningkatkan ambilan K+


9

LOGO

Efek Insulin pada berbagai jaringan

3. Hati Menurunkan ketogenesis Meningkatkan sintesis

protein Meningkatkan sintesis

lipid Menurunkan pengeluaran

glukosa akibat penurunan glukoneogenesis dan peningkatan sisntesis glikogen

4. Umum Meningkatkan

pertumbuhan sel


10

LOGO

Zat-zat mirip Insulin dalam Darah

Insulin Proinsulin Nonsuppressible insulin-like activity (NSILA)

Fraksi berberat molekul rendah• IGF-I• IGF-II

Fraksi dengan BM tinggi (umumnya IGF yang berikatan dengan protein)


11

LOGO

Transporter Glukosa

Glukosa masuk ke dalam sel melalui difusi fasilitasi di usus dan ginjal melalui transportasi aktif sekunder bersama Na+.

Insulin mempermudah masuknya glukosa ke dalam sel otot, jar.lemak & sel jar.lain


12

LOGO

Transporter Glukosa pada Mamalia

Fungsi Km (mM)2 Tempat Utama Ekspresi

Transportasi aktif sekunder (kotransporter Na-glukosa)

SGLT 1 Absorpsi Glukosa 0.1-1.0 Usus halus, tubulus ginjal

SGLT 2 Absorpsi Glukosa 1.6 Tubulus ginjal

Difusi Fasilitasi

GLUT 1 Absorpsi Glukosa 1 – 2Plasenta, otak, sel darah merah, ginjal, kolon, banyak organ lain

GLUT 2Sensor glukosa sel B, membawa keluar sel epitel ginjal dan usus

12 – 20Sel B pulau Langerhans, hati, sel epitel usus halus, ginjal

GLUT 3 Ambilan glukosa basal < 1Otak, plasenta, ginjal, banyak organ lain

GLUT 4Ambilan glukosa yang dirangsang oleh insulin

5Otot rangka dan jantung, jaringan adiposa, jaringan lain

GLUT 5 Transport fruktosa 1 – 2 Jejenum, sperma

GLUT 6 Tidak ada - Pseudogen

GLUT 7Transporter glukosa 6-fosfat di retikulum endoplasma

- Hati, jaringan lain?


13

LOGO

Sediaan Insulin (Intravena): Insulin kristal, ada yang digabung dengan proteamin &

polipeptida lain utk memperlambat penyerapan Ada yang bekerja cepat, menengah, dan lama (24-36 jam) Inj.iv Penurunan KGD dalam 30 mt Inj.subkutan Penurunan KGD dalam 2-3 jam

Insulin; menyebabkan K+ masuk kedalam sel kadar K+ plasma

menurun Mengaktifkan glikogen sintase glikogen meningkat Menyebabkan lipogenesis Menyebabkan peningkatan masuk as.amino & menghambat

pemecahan protein ke dalam sel pertumbuhan meningkat


14

LOGO

Kerja Insulin

Insulin menempel ke reseptor insulin (BM 340.000) mencetus aktifitas tirosin kinase otofosforilasi memicu fosforilasi protein sitoplasma.

Ada 4 protein substrat reseptor insulin (IRS, insulin receptor substrat) IRS-1, IRS-2, IRS-3, IRS-4


15

LOGO

Defisiensi Insulin Diabetes Melitus

Akibat : Kerusakan sel B Langerhans Pemberian aloksan Toksin Antibodi antiinsulin

DM ditandai oleh: Klinis 4P Poliuria, polidipsia, polifagia, pruritus Lab : hiperglikemia, glikosuria, ketosis, asidosis. Lain-lain : koma


16

LOGO

Toleransi Glukosa

Glukosa menumpuk di dalam darah setelah makan

Gangguan toleransi glukosa pd DM terjadi karena penurunan pemasukan glukosa ke dalam sel

Uji toleransi glukosa oral secara klinis dipakai untuk mendiagnosis DM Orang dewasa diberi 75 g glukosa

dalam 300 ml air Normal : KGD puasa < 115 mg/dl 2 jam PP < 140 mg/dl (DM

KGD > 200 mg/dl) Gangguan Toleransi Glukosa

KGD 140-200 mg/dl


17

LOGO

Efek Hiperglikemia

Hiperglikemia menyebabkan: Hiperosmolalitas darah Glikosuria Diuresis osmotik Dehidrasi polidipsi Pengeluaran Na dan K yang banyak melalui urin

Peningkatan asupan kalori memperberat gejala Glukosa plasma meningkat (lama) hemoglobin A

mengalami glikosilasi nonenzimatik membentuk HbA1c HbA1c dipakai sebagai indeks kontrol diabetes selama

periode 4-6 minggu.


18

LOGO

Efek Defisiensi Glukosa Intrasel

Di dalam darah terjadi hiperglikemia tetapi terjadi defisit glukosa intrasel

Kebutuhan energi diperoleh dari protein dan lemak katabolisme protein dan lemak benda keton menumpuk dalam darah (ketosis)

Penggunaan glukosa di Nc.Ventromedial hipotalamus (pusat kenyang) menurun sebalik-nya pusat lapar di bagian lateral lebih aktif hiperfagia (banyak makan)


19

LOGO

Perubahan Metabolisme Protein

Pada DM kecepatan perubahan as.amino glukosa + CO2 & H20 meningkat (Glukoneogenesis)

Kecepatan Glukoneogenesis rasio glukosa (dekstrosa) terhadap Nitrogen urin Rasio D/N

Glukagon merangsang glukoneogenesis Peningkatan perubahan protein menjadi CO2 &

H20 (sintesis protein menurun) keseimbangan nitrogen negatif


20

LOGO

Metabolisme Lemak pada DM

Akselerasi katabolisme lemak benda-benda keton

Penurunan sintesis lemak & trigliserida Glukosa yang dimakan:

• 50% CO2 & H20 (Normal)

• 30-40% lemak (Normal), 5% pada DM


21

LOGO

Ketosis

Kelebihan asetil-KoA darah menjadi Aseto-asetil-KoA asetoasetat (di hati) berlebihan masuk sirkulasi darah (benda-benda keton) berlebihan sumber energi penting pada saat puasa


22

LOGO

Asidosis dan Koma

Sebagain besar ion H dilepaskan dari asetoase-tat dan -hidroksibutirat pH plasma turun merangsang pusat nafas Respirasi menjadi cepat & dalam (Kussmaul)

Urin menjadi asam K+ & Na + terbuang melalui urin + air dehidrasi,

hipovolumia, dan hipotensi Koma hiperosmolar (karena ketoasidosis,

asidosis laktat, dehidrasi, dan hipoksia udem otak?)


23

LOGO

Metabolisme Kolesterol

Pada DM kadar kolesterol meningkat penyakit vaskular aterosklerotik karena: Kadar VLDL meningkat (produksi di hati meningkat) Kadar LDL meningkat (penurunan pengeluaran dari

sirkulasi)


24

LOGO

Ringkasan

Kelainan metabolik pada DM: Penurunan pemasukan glukosa ke dalam berbagai jaringan Peningkatan pelepasan glukosa oleh hati Sebagian karena kelebihan glukagon Hiperglikemia menyebabkan glikosuria, diuresis osmotik,

dehidrasi, polidipsi Defisiensi glukosa intrasel (nafsu makan meningkat) Glukosa dibentuk dari protein & lemak (glukoneoge-nesis) Katabolisme lemak meningkat (asetil-KoA meningkat badan-

badan keton asidosis metabolik) Kekurangan ion K+ & Na+ (karena terbuang melalui ginjal) Koma hiperosmolar


25

LOGO

Kelebihan Insulin

Gejala: Hipoglikemia (gejala berdebar-debar, berkeringat, dan

gelisah (gangguan saraf otonom) Deposit glukosa otak menurun gejala Neurogliko-

genik (rasa lapar, letargi, koma, kejang, dan kematian) Mekanisme kompensasi:

Utama inhibisi sekresi insulin endogen (bila KGD mencapai 80 mg/dl

Lain-lain memicu peningkatan sekresi paling kurang 4 hormon yaitu: glukagon, epinefrin, GH, dan kortisol.


26

LOGO

Pengaturan Sekresi Insulin

Konsentrasi Insulin (diukur dgn radioimuno-assay) saat puasa : 0-70 U/ml (0-502 pmol/l)

Sekresi (saat basal) + 1 U/j (meningkat 5-10x setelah makan) rata-rata sekresi perhari 40 U (287 nmol)

Kendali sekresi insulin adalah efek umpan balik negatif glukosa plasma secara langsung ke sel B pankreas.

Glukosa masuk kedalam sel B melalui transporter GLUT 2


27

LOGO


28

LOGO

Sintesis Insulin


29

LOGO

Respon tubuh terhadap pemberian Glukosa Oral


30

LOGO

Faktor-faktor yang mempengaruhi Sekresi Insulin

Stimulator Inhibitor

Gkukosa

Manosa

Asam amino (leusin, arginin, dll)

Hormon saluran cerna (GIP, GLP-1 (7-36), gastrin, sekretin, CCK dll)

Asam-asam B-keto

Asetilkholin

Glukagon

AMP siklik & berbagai zat yang menghasilkan cAMP

Stimulator adrenergik-Teofilin

Sulfonilurea

Somatostatin

2-Deoksiglukosa

Manoheptulosa

Stimulator adrenergik-

(norepinefrin, efinefrin)

Penghambatan adrenergik-

(propanolol)

Galanin

Diazoksid

Diuretik tiazid

Kehabisan K

Fenitoin

Aloksan

Inhibitor mikrotubulus

Insulin


31

LOGO

Faktor-faktor yang mempengaruhi Sekresi Insulin

Obat hipoglikemia oral Tolbutamid & Sulfonilurea (asetoheksamid, tolazamid, glipizid, dan gliburid) meningkatkan sekresi insulin

Rangsangan yang menimbulkan peningkatan cAMP di sel B meningkatkan sekresi insulin mis: agonis adrenergik-, glukagon, inhibitor fosfodiesterase (teofilin).

Simulasi n.vagus kanan menyebabkan peningkatan sekresi insulin Stimulasi saraf simpatis (pelepasan epinefrin & norepinefrin)

menghambat sekresi insulin Hormon saluran cerna (sekretin, kolesistokinin/CCK, gastrin, gastric

inhibitory peptide/GIP) meningkatkan sekresi insulin Kehabisan K+ (mis; hiperaldosteronisme primer,tiazid )

menurunkan sekresi insulin


32

LOGO

Perubahan jangka panjang pd Respon Sel B

Besar respon insulin ditentukan oleh riwayat sekretorik sel B

Sel B bisa mengalami kelelahan dan berhenti sekresi (-cell exhaustion) apabila rangsangan besar dan lama.


33

LOGO

GLUKAGON

Suatu polipeptida linier dgn BM 3485 (mengandung 29 residu asam amino)

Dihasilkan oleh sel A pulau Langerhan’s & saluran cerna bagian atas

Bersifat : glikogenolitik, glukoneogenik, lipolitik, dan ketogenik.

Bekerja pada reseptor serpentine (BM 190.000) Glukagon juga merangsang sekresi GH, insulin, dan

somatostatin pankreas. Dimetabolisme di hati, waktu paruh 5-10 mt.


34

LOGO

Faktor-faktor yang mempengaruhi sekresi Glukagon

Stimulator Inhibitor

Asam amino (terutama asam

amino glukogenik; alanin,serin,

glisin,sistein, dan treonin)

CCK, gastrin

Kortisol

Olahraga

Infeksi

Stress

Stimulator adrenergik-

Teofilin

Asetilkolin

Glukosa

Somatostatin

Sekretin

FFA

Keton

Insulin

Fenitoin

Stimulator adrenergik-GABA


35

LOGO

Sekresi Glukagon


36

LOGO

Insulin Glukagon

• Glikogenik

• Antiglukoneogenik

• Antilipolitik

• Antiketotik

• Glikogenolitik

• Glukoneogenetik

• Lipolitik

• Ketogenik

Berlawanan

Rasio Molar Insulin-Glukagon


37

LOGO

Rasio Molar Insulin-Glukagon dalam darah

Bila rasio Molar Insulin-Glukagon; Rendah mendorong pemecahan glikogen & glukoneogenesis Tinggi mendorong penyimpanan glikogen, protein & lemak

KondisiSimpanan (S) atau

Produksi (P) Glukosa oleh Hati

I/G

Ketersediaan Glukosa Makan karbohidrat jumlah besar Glukosa I.V Makan ringan

4+ (S)

2+ (S)

1+ (S)

70

25

7

Kebutuhan Glukosa Puasa semalam Diet rendah karbohidrat Kelaparan

1+ (P)

2+ (P)

4+ (P)

2.3

1.8

0.4


38

LOGO

Hormon Sel Pulau Langerhan’s lain

1. Somastatin (SS 14 & SS 28) Disekresi oleh sel D Menghambat sekresi insulin, glukagon, dan

polipeptida pankreas Tumor pankreas (sekresi somatostatin)

hiperglikemia & gejala DM Sekresi somatostatin juga meningkat oleh

rangsangan yang merangsang sekresi insulin yaitu glukosa dan asam amino (arginin & leusin).


39

LOGO

2. Polipeptida Pankreas Suatu polipeptida linier (36 residu as amino) Disekresi oleh sel F Berfungsi memperlambat penyerapan makanan atau

memperkecil fluktuasi penyerapan Fungsi lain? Sekresinya di bawah kontrol kolinergik Sekresi menurun oleh atropin, somatostatin, dan pemberian

glukosa i.v Sekresi meningkat oleh makanan yang mengandung protein,

puasa, olah raga, dan hipoglikemia akut


40

LOGO

Pengaruh lain terhadap Metabolisme karbohidrat

Hormon lain selain insulin juga ikut mempengaruhi pengaturan metabolisme karbohidrat, yaitu: IGF-I, IGF-II, glukagon, somatostatin, epinefrin, hormon tiroid, glukokortikoid, dan GH

Kerja meningkatkan pemasukan glukosa ke dalam otot rangka ( hipoglikemia)

Katekolamin (hiperglikemia)

mengaktifkan fosforilasi di hati melalui: Pengaktifan reseptor adrenergik- (meningkatkan cAMP intrasel)

dan pengaktifan reseptor adrenergik- (meningkatkan Ca2+ intrasel) pengeluaran glukosa oleh hati meningkat

Sekresi epinefrin (mis; pd feokromositoma) hiperglikemia, glikosuria, dan peningkatan kecepatan metabolisme


41

LOGO

Hormon Tiroid ( hiperglikemia) Tirotoksikosis bisa memperberat klinis diabetes Meningkatkan penyerapan glukosa dari saluran cerna Mungkin juga memperkuat efek katekolamin mengurangi

glikogen hati Mempercepat pemecahan insulin

Glukokortikoid Adrenal ( hiperglikemia) Meningkatkan kadar gula darah & menimbulkan kurva toleransi

glukosa tipe diabetes (penurunan 80% toleransi glukosa) Meningkatkan efek glukoneogenik glukagon


42

LOGO

Efek Glukokortikoid yang mempengaruhi Metabolisme Karbohodrat

1. Peningkatan katabolisme protein di jaringan perifer, menyebabkan peningkatan konsentrasi asam amino dalam plasma

2. Peningkatan ambilan (trapping) asam amino oleh hati3. Peningkatan deaminasi dan transminasi asam amino4. Peningkatan perubahan oksaloasetat menjadi fosfopiruvat di hati5. Peningkatan aktivitas fruktosa difosfatase hati, memudahkan defosforlasi

fruktosa 1,6-difosfat6. Peningkatan aktivitas glukosa 6-fosfatase hati, menyebabkan peningkatan

penglepasan glukosa ke dalam sirkulasi7. Penurunan penggunaan glukosa di jaringan perifer di hati, mungkin

disebabkan oleh penghambatan pada fosforilasi8. Peningkatan laktat dan piruvat darah9. Penurunan lipogenesis hati10. Peningkatan kadar FFA plasma dan peningkatan pembentukan keton (bila

cadangan pankreas rendah)11. Peningkatan pembentukan bentuk aktif glikogen sintase

Nomor 1-6 menandakan reaksi yang menyebabkan peningkatan kadar glukosa plasma karena peningkatan glukoneogenesis.


43

LOGO

Hormon Pertumbuhan Memperburuk klinis diabetes (25% tu hipofisis anterior yg

mensekresi GH menderita DM) Menurunkan respon insulin (antiinsulin) Mengurangi jumlah reseptor insulin dan glukokortikoid Mengurangi fosforilasi glukosa dan masuknya glukosa ke dalam

sel


44

LOGO

Hipoglikemia dan DM

Hipoglikemia Reaksi insulin pd DM hipoglikemia Olah raga meningkatkan ambilan glukosa oleh otot Gejala hipoglikemia ringan kronis menyebabkan inkoordinasi

dan bicara tidak jelas, ggn.mental, dan kejang tanpa koma. Insulinoma hipoglikemia Ketidaksadaran hipoglikemik (hypoglycemia unawareness)

berbahaya Pada peny.hati kurva toleransi glukosa bertipe diabetes tetapi

KGD rendah


45

LOGO

Diabetes Melitus

Ada 2 tipe: Tipe I diabetes melitus dependen-insulin (IDDM)

• Kasusnya + 10%

• Biasanya terjadi pada usia < 40 th (Diabetes juvenilis)

Tipe II diabetes melitus non-dependen-insulin (NIDDM)• Biasanya terjadi pada usia > 40 th

Menyebabkan kelainan:1. Mikrovaskuler Retinopati Diabetes, Nefropati Diabetes

2. Makrovaskuler Aterosklerosis (LDL )3. Neuropati Neuropati Diabetes


46

LOGO

kelenjar pankreas

Documents