ltm 1 renal
TRANSCRIPT
-
8/2/2019 ltm 1 renal
1/4
LTM PEMICU 1 MODUL GINJAL DAN CAIRAN TUBUH
Fisiologi Keseimbangan Cairan Tubuh
Oleh Kathrine, 0806315074
PENDAHULUAN1
Cairan merupakan komponen terbesar yang menyusun tubuh manusia, yaitu lebih kurang 60% dari
berat badan total dengan variasi antara 40-80% dari BB total. Agar dapat menjalankan fungsinya,
tubuh perlu mempertahankan keadaan normal yang disebut homeostasis melalui berbagai kontrol
fisiologis. Untuk menjaga homeostasis, berbagai faktor lingkungan dalam harus dipertahankan
dengan mekanisme tertentu, antara lain kadar nutrien, keseimbangan O2 dan CO2, kadar sisa
metabolisme, pH, kadar air, suhu tubuh, serta volume dan tekanan darah.
KOMPOSISI CAIRAN TUBUH
Komposisi cairan tubuh bervariasi pada setiap individu, dipengaruhi oleh kandungan adiposa dalam
tubuh, jenis kelamin dan umur individu. Semakin banyak adiposa, semakin sedikit persentase cairan
karena adiposa merupakan jaringan dengan kandungan air paling sedikit (10%). Wanita memiliki
presentase cairan yang lebih rendah karena hormon estrogen berperan dalam deposisi lemak dalam
beberapa bagian tubuh. Kandungan cairan juga menurun secara progresif seiring bertambahnya
usia.1
Cairan tubuh terbagi dalam 2 kompartmen, yaitu intrasel dan ekstrasel.1,2
1. Kompartemen intrasel (ICF) adalah cairan yang terdapat dalam sel tubuh. Volumenya : 2/3 dari total cairan tubuh. Fungsi : berperan dalam proses menghasilkan, menyimpan, dan penggunaan energi
serta proses perbaikan sel. ICF berperan dalam proses replikasi dan sebagai cadangan
air untuk mempertahankan volume dan osmolaritas cairan ekstrasel.
Kandungan elektrolitKation utama adalah kalium, sedangkan anion utama adalah fosfat dan protein. Ion K,
Mg, dan PO4 menimbulkan efek osmotik. Ion K penting dalam proses biolistrik.
2. Kompartemen ekstrasel adalah cairan yang terdapat di luar sel tubuh. Volume : 1/3 dari total cairan tubuh. ECS terdiri atas cairan interstisium, cairan intravaskular, dan cairan transelular. Fungsi : mengantar keperluan sel, mengangkut CO2, sisa metabolisme, bahan toksik
atau bahan yang telah mengalami detoksifikasi dari sekitar lingkungan sel.
Kandungan elektrolitKation utama adalah natrium, serta K, Ca, dan Mg. Anion utamanya adalah klorida,
bikarbonat, dan albumin. Na, K, Cl, dan H2CO3 memberikan daya osmotik untuk
mempertahankan air dalam cairan ekstrasel.
Na dan K mempengaruhi tekanan osmotik kristaloid cairan ekstrasel dan intrasel serta
secara langsung berhubungan dengan fungsi sel dalam proses biolistrik. Konsentrasi Na
merupakan kontributor utama dalam osmolalitas serum dan tonisitas plasma. Na selaludipompa keluar sel oleh Na+K+ATPase.
-
8/2/2019 ltm 1 renal
2/4
Plasma dan cairan interstisial memiliki komposisi yang serupa dan hanya dipisahkan oleh membran
kapiler yang sangat permeabel kecuali terhadap protein plasma. ICF dan ECF dipisahkan oleh
membran sel yang sangat permeabel terhadap air, namun tidak permeabel terhadap sebagian besar
elektrolit dalam tubuh.3
HOMEOSTASIS CAIRAN DAN ELEKTROLIT
Keseimbangan air dan elektrolit adalah kondisi di mana jumlah air dan elektrolit yang masuk ke
dalam tubuh seimbang dengan jumlah air dan elektrolit yang keluar. Hal ini dipengaruhi oleh jumlah
cairan yang masuk dan keluar tubuh, proses difusi melalui membran sel, dan tekanan osmotik yang
dihasilkan oleh elektrolit pada kedua kompartemen. Pengaturan keseimbangan cairan perlu
memperhatikan dua parameter penting, yaitu volume ECF dan osmolaritas ECF.
Homeostasis Air2
Peningkatan volume ECF akan meningkatkan volume darah dan tekanan darah. Sebaliknya,penurunan volume ECF akan menurunkan volume darah dan tekanan darah. Jika asupan air terlalu
banyak, tubuh akan mengurangi sekresi ADH (antidiuretik hormon) dari hipofisis posterior untuk
mengurangi reabsorpsi air di tubulus distal dan duktus kolingentes nefron ginjal dan dikeluarkan
sebagai urine.
Peningkatan volume plasma disertai dengan peningkatan venous return, yang akan meregang pada
dinding atrium. Rangsangan pada reseptor regang pada dinding atrium kanan akan merangsang
pelepasan Atrial Natriuretic Peptide (ANP) yang menghambat sekresi aldosteron dan diikuti
peningkatan pengeluaran natrium dan air melalui urin.
Pada keadaan hipovolemia, tubuh menghambatpengeluaran air dengan menambah sekresi ADH
yang meningkatkan reabsorpsi air di ginjal. Juga
timbul rasa haus. Penurunan volume ECF yang
disertai dengan penurunan tekanan darah akan
merangsang sistem renin-angiotensin sehingga
timbul respon berupa pengurangan produksi urin
(restriksi pengeluaran cairan) dan peningkatan rasa
haus.
Kontrol Keseimbangan Garam dalam Mengatur
Volume ECF1
Pada umumnya, manusia mengkonsumsi garam
melebihi kebutuhannya. Untuk menjaga
keseimbangan, garam dikeluarkan melalui keringat,
tinja, dan urin. Ginjal menyesuaikan jumlah garam
yang diekskresi melalui dua proses, yaitu :
Peningkatan tekanan darah arteri
Peningkatan aliran darah ke glomerolus
GFR naik
Peningkatan ekskresi dan eliminasi
Sel makula densa melepaskan zat vasoaktif
Vasokonstriksi arteriol aferen
Penurunan aliran darah ke glomerolus
Tekanan kapiler glomerolus kembali normal
Penurunan GFR menjadi normal
Gambar 1. Kontrol Laju Filtrasi Glomerolus
-
8/2/2019 ltm 1 renal
3/4
1. Kontrol laju filtrasi glomerolus (glomerular filtration rate / GFR). Jumlah Na yang difiltrasisetara dengan konsentrasi Na plasma dikali GFR. Perubahan GFR mengubah jumlah Na yang
difiltrasi sehingga kontrol GFR dapat menyesuaikan jumlah Na yang difiltrasi setiap menit.
GFR diubah untuk mengubah jumlah garam dan cairan yang difiltrasi sebagai bagian dari
respon refleks baroreseptor untuk mengatur tekanan darah
2. Kontrol reabsorpsi Na di tubulus distal dikontrol oleh sistem renin-angiotensin-aldosteron. Ginjal menghasilkan hormon renin sebagai respon terhadap penurunan NaCl,
volume ECF, atau tekanan darah arteri. Renin mengaktifkan angiotensinogen menjadi
angiotensin I dan kemudian diubah menjadi angiotensin II. Angiotensin II merangsang
korteks adrenal untuk mensekresikan hormon aldosteron yang memicu reabsorpsi Na dan
memicu retensi Na. Retensi Na meningkatkan retensi osmotik H2O, menyebabkan
peningkatan volume plasma dan peningkatan tekanan darah. Angiotensin II juga
menimbulkan efek lain seperti rasa haus dan vasokonstriksi arteriol.
Kontrol Osmolaritas ECF1
Pengaturan osmolaritas ECF penting untuk mencegah perubahan volume sel. Osmolaritas adalah
ukuran konsentrasi partikel zat yang larut di dalamnya. Air cenderung berpindah secara osmosis dari
konsentrasi zat terlarut rendah ke konsentrasi zat terlarut tinggi. Pada keadaan normal, konsentrasi
ICF dan ECF bersifat identik. Penambahan atau pengurangan H2O bebas (tanpa disertai penambahan
dan pengurangan zat terlarut) menyebabkan perubahan osmolaritas ECF menjadi hipertonik (pekat)
atau hipotonik (encer). Osmolaritas ECF dikontrol untuk mencegah pergeseran H2O.
Hipertonisitas ECF biasanya berkaitan dengan dehidrasi atau keseimbangan negatif H2O bebas.Dehidrasi dapat disebabkan insufisiensi asupan H2O, pengeluaran H2O yang berlebihan, dan
diabetes insipidus (defisiensi vasopresin / ADH). Hipertonisitas dapat terjadi tanpa dehidrasi melalui
penimbunan zat-zat terlarut secara abnormal, misalnya uremia pada gagal ginjal. Perbedaan
osmolaritas menyebabkan tertariknya ICF sehingga sel menciut.
Hipotonisitas ECF biasanya berkaitan dengan overhidrasi pada pasien gagal ginjal, konsumsi air yang
melebihi kecepatan ekskresi ginjal, dan sekresi vasopresin yang tidak sesuai. Sekresi vasopresin
dapat meningkat sebagai respon terhadap nyeri, infeksi akut, trauma, dan stress sehingga.
Akibatnya, rentensi H2O terjadi saat tubuh tidak mengalami defisit H2O. Masuknya cairan ke dalam
sel menyebabkan pembengkakan sel.
Asupan cairan tubuh berasal dari minuman dan makanan. Setiap hari, tubuh pun mengalami
kehilangan cairan melalui insensible loss dan sensible loss. Ada dua mekanisme yang dapat diatur
untuk menjaga keseimbangan cairan, yaitu :
1. Kontrol pemasukan air oleh rasa hausRasa haus merupakan perasaan subjektif yang mendorong seseorang untuk mengkonsumi
cairan. Pusat rasa haus terletak di hipotalamus, dekat dengan penghasil vasopresin.
2. Kontrol pengeluaran air melalui urin oleh vasopresinKetidakseimbangan pemasukan dan pengeluaran H2O dikompensasi dengan penyesuaian
ekskresi air melalui urin tanpa mengubah ekskresi garam melalui perubahan sekresi vasopresin(meningkatkan permeabilitas tubulus distal terhadap H2O)
-
8/2/2019 ltm 1 renal
4/4
Sekresi vasopresin dan rasa haus dirangsang oleh difisit H2O bebas dan ditekan oleh kelebihan H2O.
Rangsangan eksitatorik berasal dari osmoreseptor hipotalamus yang memantau osmolaritas cairan
di sekelilingnya. Stimulus yang mendorong rasa haus namun tidak menyebabkan sekresi vasopresin
adalah kekeringan pada mulut. Penelitian menunjukkan bahwa terdapat sistem oral H2O metering di
mana seekor hewan yang haus akan cepat minum secukupnya untuk memenuhi defisit H2O dan
berhenti minum sebelum H2O yang masuk diserap. Namun, mekanisme ini kurang efektif pada
manusia karena manusia seringkali mengkonsumsi cairan karena pengaruh kebiasaan dan sosiologis.
KESIMPULAN
Pengaturan keseimbangan cairan perlu memperhatikan 2 parameter penting, yaitu: volume ECF dan
osmolaritas ECF. Ginjal mengontrol volume ECF dengan mempertahankan keseimbangan garan dan
mengontrol osmolaritas ekstrasel dengan mempertahankan keseimbangan cairan. Ginjal
mempertahankan keseimbangan ini dengan mengatur keluaran garam dan air dalam urine sesuai
kebutuhan untuk mengkompensasi asupan dan kehilangan abnormal dari air dan garam tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
1. Sherwood L. Human physiology: from cells to systems. 6th ed. Belmont: Thomson; 2007. p.547 59.
2. Utama H. Gangguan keseimbangan air-elektrolit dan asam-basa : fisiologi, patofisiologi,diagnosis, dan tatalaksana. Edisi ke -2. Jakarta : Balai Penerbit FKUI; 2008. p. 33-56.
3. Guyton AC, Hall JE. Buku ajar fisiologi kedokteran. Jakarta : EGC; 2007. p. 366-9.