pleno sk 3

28
Abstrak Gejala sering kencing, merasa haus dan lapar sering dihubungkan dengan gangguan urinaria karena hiperglikemi (kelebihan gula dalam darah). Tak jarang kandungan glukosa juga terdapat dalam urin karena terdapat gangguan pembentukan urin pada sistem urinaria. Oleh sebab itu, untuk memahami korelasi antara kerja sistem urinaria dengan mekanisme pembentukan urin, maka dibutuhkan pengetahuan mengenai struktur dari organ-organ dalam sistem urinaria secara makroskopis dan mikroskopis serta pemahaman mengenai pembentukan urin mulai dari filtrasi, reabsorbsi (khususnya reabsorbsi glukosa), sekresi sampai pengeluaran urin melalui proses berkemih. Selain itu, juga diperlukan pengetahuan akan faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kerja sistem urinaria seperti faktor hormonal (RAAS/Renin Angiotensin Aldosteron System, ADH/ Anti Diuretik Hormone). Kata kunci : Sistem Urinaria, Reabsorbsi Glukosa, RAAS. Abstrack Symptoms of frequent urinate, thirst and hunger are often associated with disorders of the urinaria because hiperglikemi (excess sugar blood). Often the content of glucose in urine is also because there is a disturbance of the formation of urine on the system urinaria. Therefore, to understand the correlation between systems urinaria’s workings with urine formation mechanism, then the required knowledge about the 1

Upload: merissaarviana

Post on 03-Oct-2015

250 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

pleno

TRANSCRIPT

AbstrakGejala sering kencing, merasa haus dan lapar sering dihubungkan dengan gangguan urinaria karena hiperglikemi (kelebihan gula dalam darah). Tak jarang kandungan glukosa juga terdapat dalam urin karena terdapat gangguan pembentukan urin pada sistem urinaria. Oleh sebab itu, untuk memahami korelasi antara kerja sistem urinaria dengan mekanisme pembentukan urin, maka dibutuhkan pengetahuan mengenai struktur dari organ-organ dalam sistem urinaria secara makroskopis dan mikroskopis serta pemahaman mengenai pembentukan urin mulai dari filtrasi, reabsorbsi (khususnya reabsorbsi glukosa), sekresi sampai pengeluaran urin melalui proses berkemih. Selain itu, juga diperlukan pengetahuan akan faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kerja sistem urinaria seperti faktor hormonal (RAAS/Renin Angiotensin Aldosteron System, ADH/ Anti Diuretik Hormone).Kata kunci : Sistem Urinaria, Reabsorbsi Glukosa, RAAS.AbstrackSymptoms of frequent urinate, thirst and hunger are often associated with disorders of the urinaria because hiperglikemi (excess sugar blood). Often the content of glucose in urine is also because there is a disturbance of the formation of urine on the system urinaria. Therefore, to understand the correlation between systems urinarias workings with urine formation mechanism, then the required knowledge about the structure of the organs within the system of macroscopic and microscopic urinaria, as well as the understanding of the formation of urine samples starting from filtration, reabsorption (glucose reabsorption in particular), the secretion of urine through the process of spending to micturition. In addition, it is also necessary to knowing the factors that can affect the workings of the system, such as hormonal factors urinaria (RAAS/Renin Angiotensin System Ras, ADH/Anti Diuretic Hormone).Key words : System of Urinaria, Glucose Reabsorption, RAAS.PendahuluanPada skenario 3, seorang laki-laki 52 tahun datang ke puskesmas dengan keluhan sering kencing, terutama pada malam hari. Pada anamnesa diketahui bahwa ia juga sering merasa haus dan makan banyak. Setelah anamnesa dan pemeriksaaan fisik lengkap, dokter membuat surat pengantar untuk memeriksa kadar gula darah puasa dan 2 jam postprandial. Postprandial artinya after a meal (setelah makan) called also (bisa juga disebut) postcibal.1Seven Jumps1. Identifikasi istilah yang tidak diketahui Post prandial: setelah makan malam2. Rumusan masalah Seorang laki-laki usia 52 tahun mengeluh sering kencing pada malam hari, sering haus, dan makan banyak.3. Analisis masalahSering kencing, makan banyak dan merasa haus.

GinjalOrgan-organ dalam sistem Urinaria

Ureter MakrosVesica urinariaMikrosUretraFiltrasiReabsorbsiTransport GlukosaMekanisme pembentukan urin

SekresiMiksiFaktor-faktor yang mempengaruhi mekanisme

AldosteronHormonalADH

4. HipotesisSering kencing, makin banyak dan merasa haus akibat gula darah yang tinggi.5. Sasaran pembelajaranMemahami dan mengerti akan mekanisme berkemih pada manusia.6. Belajar mandiri (self learning)7. Analisis hasil belajar mandiri Sharing information

Organ-organ Sistem UrinariaSistem urinaria terdiri dari organ-organ yang membentuk urin dan mengeluarkannya dari tubuh. Sistem urinaria dimulai dari ginjal menuju saluran ureter, kemudian di tampung dalam vesica urinaria dan dilanjutkan menuju uretra dan terakhir dibuang ke lingkungan luar melalui lubang uretra eksterna.2

GinjalGinjal manusia terdiri dari sepasang, satu di sebelah kiri dan satu di sebelah kanan yang masing-masing dilengkapi dengan kelenjar adrenal di bagian ekstremitas superiornya. Memiliki bentuk seperti kacang berwarna merah tua, panjangnya kira-kira 12,5 cm dengan tebal 2,5 cm dengan kisaran berat antara 115-175 gram (pada laki-laki ukurannya lebih besar). Ginjal termasuk organ retriperitoneal, ginjal kiri terletak lebih tinggi dibanding ginjal kanan (terdapat organ hepar). Ginjal kiri terletak setinggi iga ke 11 sampai lumbal ke 2-3, sedangkan ginjal kanan pada iga ke 12 sampai lumbal 3-4. Ginjal langsung dibungkus oleh jaringan fibrosa, lalu dibungkus lagi dengan jaringan adiposa yang juga berperan dalam mempertahankan letak ginjal agar tidak bergeser, kemudian di lapisan terluar dilindungi oleh fascia renal.2 Dalam ginjal terdapat jutaan unit fungsional ginjal yang dinamakan nefron. Unit fungsional ini berperan dalam pembentukan urin dari plasma yang ada di dalam darah. Satu unit nefron terdiri dari sebuah badan malphigi (glomerulus dan kapsula Bowman), tubulus kontortus proksimal, ansa Henle (tubulus rektus proksimal, lengkung tipis ansa Henle, dan tubulus rektus distal) dan tubulus kontortus distal. Gambar dapat dilihat pada gambar 1 di bawah. Badan malphigi, tubuus kontortus proksimal dan distal berada pada bagian korteks ginjal, sedangkan tubulus rektus proksimal dan distal terdapat pada bagian medulla ginjal. Setelah urin dibentuk dari korteks ke medula kemudian menuju kaliks minor, kaliks mayor, pelvis renalis dan keluar melalui hillus.2 Gambar dapat dilihat pada gambar 1.3 Rata-rata pada tiap-tiap saluran di ginjal, memiliki epitel kuboid atau toraks.4

Gambar 1. Ren3UreterDari ginjal, urin yang terbentuk akan diteruskan ke ureter yang memiliki panjang 25-30 cm. Ureter hanya sebagai jalan yang dilalui oleh urin. Ureter dibagi menjadi pars abdomen dan pelvina. Peralihan dari kedua pars ini terdapat penyempitan karena tertekan oleh arteri illiaca communis yang disebut sebagai flexura marginalis. Selain flexura marginalis juga terdapat penyempitan pada bagian hilus dan ureter distal yang menuju vesica urinaria (pada orificium ureteris kiri dan kanan). Perbedaan antara ureter pria dan wanita terletak pada bagian pars pelvina karena isi panggul pria dan wanita berbeda.2,5 Gambaran ureter dan vesica urinaria dapat dilihat pada gambar 2 di bawah.6 Ureter memiliki epitel transisional dengan otot longitudinal-sirkuler-longitudinal.4 Ureter adalah tabung berotot tebal yang mengantar urine dari ginjal ke vesika urinaria. Mukosa ureter sangat berlipat dan dolapisi epitel transisional tebal. Di bawahnya terdapat lamina propria jaringan ikat. Muskularis ureter mengandung dua lapisan otot polos, yaitu lapisan otot longitudinal dalam dan lapisan otot sirkular di tengah. Lapisan ketiga, longitudinal luar terdapat di dinding ureter sepertiga bawah. Di sekitar dinding ureter terdapat jaringan ikat adventisia. Di dalam adventisia dan sekitarnya juga terdapat banyak pembuluh darah dan jaringan lemak. Ureter yang tidak diregangkan memiliki lumen berkelok karena adanya lipatan memanjang. Dinding ureter terdiri atas mukosa, muskularis, dan adventisia. Mukosa terdiri atas epitel transisional dan lamina propria lebar. Epitel transisional terdiri atas beberapa lapis sel, lapisan terluar ditandai sel-sel kuboid besar. Sel-sel intermediate berbentuk polihedral karena sel-sel di basal berbentuk kuboid ataus silinder rendah. Permukaan basal epitel ini licin, tanpa lekukan papil-papil jaringan ikat. Lammina propria terdiri atas jaringan ikat fibroelastis lebih padat di bawah epitel lebih padat dibandingkan dengan fibroblas di dekat muskularis yang lebih longgat. Jaringan limfoid difus dan kadang-kadang limfonodus kecul mungkin terlihat sekitar lamina propria.4Pada ureter bagian atas, muskularis terdiri atas lapisan otot polos longitudinal dalam dan sirkular luar. lapisan ini tidak selalu jelas. Lapisan longitudinal luar tambahan terdapat pada sepertiga ureter bagian bawah. Adventisia menyatu dengan jaringan ikat fibroelastis dan jaringan lemak di sekitarnya yang mengandung banyak arteri, venula, dan saraf kecil. 3

Gambar 3. Ureter dan vesica urinaria.3

Gambar 4. Mikroskopis ureter.

Vesica UrinariaVesica urinaria merupakan kantong untuk menampung urin dari ureter pada vesica urinaria terdapat orificium ureteris kiri dan kanan serta orificium uretra pars interna. Ketiga orificium ini akan membentuk trigonum Liutaudi yang berfungsi agar urin tidak kembali lagi ke ginjal. Vesica urinaria dibentuk oleh tiga muskulus yaitu M. Detrusor (bagian paling dalam), M. Trigonum (membentuk uvula dan membuka orificium uretra interna) dan M. Sphinter vesica untuk menampung urin dalam vesica urinaria (lihat gambar 2 diatas).2,5,6 Vesica urinaria memiliki epitel transisional dengan tunika muskularis longitudinal-sirkuler-longitudinal, dengan ciri khusus sel payung yang akan menggembung saat vesica urinaria kosong dan sebaliknya akan menyusut saat vesica urinaria terisi penuh dengan urin.4 Pada bagian mukosa vesika urinaria memiliki epithel peralihan (transisional) yang terdiri atas lima sampai sepuluh lapis sel pada yang kendor, apabila teregang (penuh urine) lapisan nya menjadi tiga atau empat lapis sel. Propria mukosa terdiri atas jaringan ikat, pembuluh darah, saraf dan jarang terlihat limfonodulus atau kelenjar. Pada sapi tampak otot polos tersusun longitudinal, mirip muskularis mukosa. Pada bagian sub mukosa terdapat dibawahnya, terdiri atas jaringan ikat yang lebih longgar. Pada bagian tunika muskularis vesika urinaria cukup tebal, tersusun oleh lapisan otot longitudinal dan sirkuler (luar), lapis paling luar sering tersusun secara memanjang, lapisan otot tidak tampak adanya pemisah yang jelas, sehingga sering tampak saling menjalin. Berkas otot polos di daerah trigonum vesike membentuk bangunan melingkar, mengelilingi muara ostium urethrae intertinum. Lingkaran otot itu disebut m.sphinter internus. Sedangkan pada tunika serosa, lapisan paling luar atau tunika serosa, berupa jaringat ikat longgar (jaringan areoler), sedikit pembuluh darah dan saraf.

Gambar 5. Mikroskopis vesica urinaria.UretraPada wanita lubang uretra tidak berada bersamaan dengan organ genitalia seperti pada laki-laki yang ureternya sebagai jalan keluar urin juga digunakan sebagai jalan keluarnya cairan mani.2 Uretra wanita juga lebih pendek, hanya 4 cm (lihat gambar 3.a).7 Sementara itu, uretra pada laki-laki yang bisa mencapai 25 cm sehingga pada laki-laki uretra dibagi menjadi pars prostatica (menembus prostat), pars membranacea (sangat tipis dan sering terjadi ruptur saat katerisasi), dan pars cavernosa yang berjalan di dalam penis, kemudian urin akan bermuara pada uretra pars eksternal (lihat gambar 3.b).2,5,8 Uretra terdiri dari epitel transisional dengan otot polos.4 Gambar 3.a. Urinaria Wanita7 Gambar 3.b. Urinaria Pria8 Sumber : lookfordiagnosis.comSumber : Color Textbook

Mekanisme Pembentukan UrinGinjal memiliki berbagai fungsi diantaranya yaitu fungsi hormonal dengan menghasilkan hormon-hormon (aldosteron, eritropoeitin, 1,25 dihidroksi vitain d3), juga fungsi eksresi bahan-bahan yang beracun sisa metabolisme atau bahan asing (obat) dan tidak dibutuhkan oleh tubuh, ekresi ini juga berperan dalam menjaga keseimbangan asam basa dan cairan dalam tubuh (sebagai homeostasis tubuh). Fungsi-fungsi tersebut khususnya eksresi dilakukan melalui proses pembentukan urin yang kemudian di buang ke dunia luar melalui proses miksi atau berkemih.9,10FiltrasiNutrisi makanan akan diserap ke pembuluh darah dan dialirkan ke seluruh tubuh termasuk ginjal. Aliran darah yang masuk ke ginjal masuk melalui arteri renalis ginjal menuju arteri interlobaris di kolum ginjal, lalu ke arteri arkuata di perbatasan korteks dan medulla ginjal kemudian ke arteri interlobularis masuk ke aferen glomerulus yang merupakan kapiler venstrata yang berpori. Darah yang masuk arteri aferen bergantung pada tekanan darah sistemik, pada ginjal tekanan darahnya adalah 40% tekanan darah sistemik. Darah dari aferen glomerulus akan masuk ke glomerulus bagian plasmanya saja. Di glomerulus darah disaring oleh pori-pori venestrata, juga disaring oleh membran basal dan pedikel atau podosit yang menempel pada glomeruli (jamak glomerulus). Membran basal terdiri dari glikoprotein dan kolagen yang terselip diantara glomerulus dan kapsul Bowman. Kolagen menghasilkan kekuatan struktural sedangkan glikoprotein menghambat filtrasi protein plasma kecil. Walaupun protein plasma yang lebih besar tidak dapat difiltrasi karena tidak dapat melewati pori-pori di atas, pori-pori tersebut sebenarnya cukup besar untuk melewatkan albumin, protein plasma terkecil. Namun, glikoprotein yang bermuatan sangat negatif akan menolak albumin dan protein plasma lain, karena protein plasma juga bermuatan negative. Dengan demikian, protein plasma hampir seluruhnya tidak dapat difiltrasi, dan kurang dari 1% molekul albumin yang berhasil lolos untuk masuk ke kapsul Bowman.9,10Lapisan terakhir pada membran glomerulus, yaitu lapisan dalam kapsul Bowman, terdiri dari podosit, sel mirip gurita yang mengelilingi berkas glomerulus. Setiap podosit memiliki banyak tonjolan memanjang seperti kaki (podo berarti kaki) yang saling menjalin dengan tonjolan podosit di dekatnya. Celah sempit diantara tonjolan yang berdekatan, yang dikenal sebagai celah filtrasi (filtration slit), membentuk jalan bagi cairan untuk keluar dari kapiler glomerulus dan masuk ke kapsul Bowman. Dengan demikian, rute yang diambil oleh bahan yang terfiltrasi untuk melintasi membran glomerulus seluruhnya bersifat ekstrasel pertama melalui pori-pori kapiler, kemudian membran basal, aseluler, dan terakhir melalui celah filtrasi kapsular. Setelah disaring terbentuk filtrat urin yang pertama yang komposisinya sama dengan plasma tetapi hanya dikurangi oleh protein. Filtrat primer kemudian tertampung di ruang kapsula Bowman.9,10 Dalam melaksanakan filtrasi glomerulus, harus terdapat suatu gaya yang mendorong sebagian plasma dalam glomerulus menembus lubang membran glomerulus. Dalam perpindahan cairan dari plasma menembus membran glomerulus menuju kapsul Bowman tidak terdapat mekanisme transportasi aktif atau pemakaian energi lokal. Filtrasi glomerulus disebabkan oleh adanya gaya fisik pasif yang serupa dengan gaya yang terdapat di kapiler bagian tubuh lainnya. Karena glomerulus merupakan suatu kapiler, prinsip dinamika cairan yang mendasari ultrafiltrasi melintasi kapiler lain juga berlaku, kecuali dua perbedaan penting, yaitu kapiler glomerulus jauh lebih permeable dibandingkan dengan kapiler di tempat lain, sehingga untuk tekanan filtrasi yang sama lebih banyak cairan yang difiltrasi dan keseimbangan gaya di kedua sisi membran glomerulus adalah sedemikian rupa sehingga filtrasi berlangsung di keseluruhan panjang kapiler. Sebaliknya, keseimbangan gaya di kapiler lain bergeser, sehingga filtrasi berlangsung di bagian awal pembuluh tetapi di menjelang akhir terjadi reabsorpsi.9,10Terdapat tiga gaya fisik yang terlibat dalam filtrasi glomerulus: tekanan darah kapiler glomerulus, tekanan osmotic koloid plasma, dan tekanan hidrostatik kapsul Bowman. Tekanan darah kapiler glomerulus adalah tekanan cairan yang ditimbulkan oleh darah di dalam kapiler glomerulus. Tekanan ini akhirnya bergantung pada kontraksi jantung dan resistensi arteriol aferen dan eferen terhadap aliran darah. Karena darah lebih mudah masuk ke kapiler glomerulus melalui arteriol aferen yang lebih lebar dan lebih sulit keluar melalui arteriol aferen yang lebih sempit, tekanan darah kapiler glomerulus meningkat akibat terbendungnya darah di kapiler glomerulus. Selain itu, karena tingginya resistensi arteriol eferen, tekanan darah tidak mengalami kecenderungan menurun di sepanjang kapiler lain. Tekanan darah glomerulus yang meningkat dan tidak menurun ini cenderung mendorong cairan keluar dari glomerulus untuk masuk ke kapsul Bowman di keseluruhan panjang kapiler glomerulus dan merupakan gaya utama yang menghasilkan filtrasi glomerulus.9,10Sementara tekanan darah kapiler glomerulus mendorong filtrasi, kedua gaya lain yang bekerja melintasi membran glomerulus (tekanan osmotic plasma dan tekanan hidrostatik kapsul Bowman) melawan filtrasi.9 Laju filtrasi sebenarnya, yaitu laju filtrasi glomerulus (glomerular filtration rate/GFR/), bergantung tidak saja pada tekanan filtrasi, tetapi juga pada seberapa luas permukaan glomerulus yang tersedia untuk penetrasi dan seberapa permeabelnya membran glomerulus. Sifat membran glomerulus ini secara kolektif disebut sebagai koefisien filtrasi (Kf). Dengan demikian, GFR = Kf x tekanan filtrasi. Dalam keadaan normal, sekitar 20% plasma yang masuk ke glomerulus difiltrasi dengan tekanan filtrasi 10 mmHg, menghasilkan secara kolektif melalui semua glomerulus 180 liter filtrate glomerulus setiap hari untuk GFR rata-rata 125 ml/menit pada pria dan 160 liter filtrate per hari untuk GFR 115 ml/menit pada wanita.9,10Perubahan pada salah satu dari gaya fisik ini dapat mempengaruhi GFR karena tekanan filtrasi yang bertanggung jawab menginduksi filtrasi glomerulus ditimbulkan oleh ketidakseimbangan gaya-gaya fisik yang saling bertentangan antara plasma kapiler glomerulus dan cairan kapsul Bowman. Tekanan osmotic koloid plasma dan tekanan hidrostatik kapsul Bowman tidak berada di bawah control dan pada keadaan normal, pada dasarnya tidak berubah. Namun, keduanya dapat berubah secara patologis dan dengan demikian, secara tidak sengaja mempengaruhi GFR. Karena tekanan osmotic koloid plasma melawan filtrasi, penurunan konsentrasi protein plasma, yang mengurangi tekanan osmotic tersebut, menyebabkan peningkatan GFR. Penurunan tidak terkontrol konsentrasi protein plasma dapat terjadi misalnya pada pasien luka bakar luar yang kehilangan sejumlah cairan plasma kaya protein melalui kulit yang terbakar. Sebaliknya, pada situasi dengan tekanan osmotic koloid plasma meningkat, misalnya pada dehidrasi karena diare, GFR menurun. Tekanan hidrostatik kapsul Bowman dapat berkurang pada keadaan obstruksi saluran kemih, misalnya akibat adanya batu ginjal atau hipertrofi prostat. Pembendungan cairan meningkatkan tekanan hidrostatik kapsul Bowman.9,10Tekanan darah kapiler glomerulus dapat dikontrol dengan menyesuaikan GFR untuk memenuhi kebutuhan tubuh. Jika dianggap bahwa semua factor lain konstan, besar tekanan darah kapiler glomerulus bergantung pada laju aliran darah di setiap glomerulus, yang pada gilirannya ditentukan terutama oleh besar tekanan darah arteri sistemik dan resistensi arteriol aferen. GFR dikontrol oleh dua mekanisme, keduanya ditujukan untuk menyesuaikan aliran darah glomerulus dan demikian juga untuk resistensi arteriol aferen. Keduanya adalah autoregulasi, yang ditujukan untuk mencegah perubahan spontan GFR, dan control simpatis ekstrinsik, yang ditujukan untuk pengaturan jangka panjang tekanan darah arteri.9,10Tekanan darah arteri adalah gaya yang mendorong darah ke dalam glomerulus, maka tekanan darah kapiler glomerulus membuat GFR akan meningkat setara dengan peningkatan tekanan arteri jika hal lain konstan. Demikian juga, penurunan tekanan darah arteri akan disertai dengan penurunan GFR. Perubahan GFR spontan semacam itu sebagian besar dicegah oleh mekanisme pengaturan intrinsik yang dicetuskan oleh ginjal itu sendiri, suatu proses yang dikenal sebagai autoregulasi. Ginjal dapat dalam batas tertentu, mempertahankan aliran darah kapiler glomerulus yang konstan walaupun terjadi perubahan tekanan arteri. Sebagai contoh, jika GFR meningkat akibat adanya peningkatan tekanan arteri, tekanan filtrasi dan GFR dapat dikurangi menjadi normal oleh konstriksi arteriol aferen, yang menurunkan aliran darah ke dalam glomerulus. Penyesuaian lokal ini menurunkan tekanan darah glomerulus dapat ditingkatkan ke normal melalui vasodilatasi arteriol aferen, yang memungkinkan lebih banyak darah masuk walau gaya yang mendorongnya berkurang. 9,10Terdapat dua mekanisme yang bertanggung jawab melaksanakan respons autoregulasi yaitu mekanisme intrarenal yang berperan dalam autoregulasi, yaitu mekanisme miogenik, yang berespons terhadap perubahan tekanan di dalam komponen vaskuler nefron dan mekanisme umpan balik tubuloglomerulus (tubule-glomerular feedback) yang mendeteksi perubahan aliran melalui komponen tubulus nefron.9,10Pada mekanisme miogenik, autoregulasi memanfaatkan sifat umum otot polos vaskuler. Otot polos vaskuler arteriol berkontraksi secara refleks sebagai respons terhadap peregangan yang menyertai peningkatan tekanan di dalam pembuluh. Dengan demikian, arteriol aferen secara otomatis berkonstriksi sendiri jika teregang karena tekanan arteri meningkat. Respons ini membantu membatasi aliran darah ke dalam glomerulus ke tingkat normal walaupun tekanan arteri meningkat. Sebaliknya, arteriol aferen yang tidak teregang juga akan mendapatkan filtrat yang sama walaupun terjadi penurunan tekanan arteri.9,10 Sedangkan mekanisme umpan balik tubuloglomerulus melibatkan apparatus juxtaglomerulus, yaitu kombinasi khusus sel tubulus dan vaskuler di daerah nefron tempat tubulus, setelah melengkung terhadap dirinya, berjalan melewati sudut yang dibentuk oleh arteriol aferen sewaktu keduanya menyatu di glomerulus. Di dalam dinding arteriol pada titik kontak dengan tubulus, sel otot polos secara khusus membentuk sel granuler, yang disebut demikian karena sel tersebut mengandung banyak granula sekretorik. Sel tubulus khusus di daerah ini secara kolektif disebut macula densa. Sel macula densa mendeteksi perubahan kecepatan aliran cairan di dalam tubulus yang melewati mereka. Apabila GFR meningkat akibat peningkatan tekanan arteri, cairan yang difiltrasi dan mencapai tubulus distal lebih banyak daripada normal. Sebagai respons, sel macula densa memicu pengeluaran zat-zat kimia vasoaktif dari apparatus juxtaglomerulus, yang kemudian menyebabkan konstriksi arteriol aferen dan menurunkan aliran darah glomerulus serta memulihkan GFR ke normal. Karakteristik pasti dari zat-zat kimia vasoaktif lokal ini masih belum diketahui. Beberapa zat kimia berhasil diidentifikasi, sebagian adalah vasokonstriktor dan vasodilatasi, tetapi kontribusi pasti mereka masih perlu ditentukan lebih lanjut.9 Pada situasi berlawanan, pada saat sel macula densa mendeteksi bahwa tingkat aliran cairan melintasi tubulus rendah karena penutunan spontan GFR akibat penurunan tekanan arteri, sel ini menginduksi vasodilatasi arteriol aferen dengan mengubah tingkat sekresi zat kimia vasoaktif yang relevan. Peningkatan aliran glomerulus memulihkan GFR ke normal. Dengan demikian, melalui apparatus juxtaglomerulus, tubulus nefron mampu memantau laju perpindahan cairan di dalamnya dan menyesuaikan GFR. Mekanisme umpan balik tubuleglomerulus ini dimulai oleh tubulus untuk membantu setiap nefron mengatur kecepatan filtrasi melalui glomerulus masing-masing. Mekanisme umpan balik tubuleglomerulus dan miogenik bekerja sama melakukan autoregulasi atas GFR di dalam rentang tekanan arteri yang berkisar antara 80 sampai 180 mmHg. Di dalam rentang yang lebar ini, penyesuaian autoregulatorik intrinsik dapat mengkompensasi perubahan tekanan arteri, sehingga tidak terjadi fluktuasi GFR yang tidak sesuai.9 Autoregulasi melalui pengaktifan RAAS (Renin Angiotensin Aldosteron System) penting karena pergeseran GFR yang tidak disengaja dapat menyebabkan ketidakseimbangan cairan, elektrolit, dan zat-zat sisa yang dapat membahayakan tubuh. Apabila tidak terdapat autoregulasi, GFR akan meningkat dan H2O serta zat-zat terlarut akan terbuang sia-sia akibat peningkatan tekanan darah pada saat kita berolahraga berat. Di pihak lain, jika GFR terlalu rendah, ginjal tidak akan mampu secara adekuat mengeliminasi zat zat sisa, kelebihan elektrolit, dan bahan lain yang seharusnya diekskresikan (lihat gambar 4).9,11

Gambar 4. Ilustrasi RAAS.11Sumber : GFR dapat berubah-ubah karena berbagai faktor. Faktor-faktor yang dapat menurunkan GFR diantaranya adalah pengaktifan sistem saraf simpatis, prostaglandin. Sementara pada peningkatan angiotensin II, diet tinggi protein, demam, dan hiperglikemia dapat meningkatkan GFR. Pada hiperglikemi seperti diabetes melitus dapat meningkatkan aliran darah ginjal dan GFR melalui tubuloglomerulus feedback karena glukosa seperti asam amino yang memiliki daya osmotik diangkut bersama natrium di tubulus proksimal sehingga air dan clorida dalam filtrat primer di glomerulus tertarik lebih kuat ke arah tubulus proksimal.9ReabsorbsiSelanjutnya filtrat urin primer akan menuju tubulus kontortus proksimal. Tubulus proksimal bertanggung jawab terhadap reabsorbsi bagian terbesar dari filtered solute (zat-zat yang masih dapat dipakai tubuh). Kecepatan dan kemampuan reabsorbsi dan sekresi dari tubulus renal tidak sama. Pada umumnya pada tubulus proksimal bertanggung jawab untuk mereabsorbsi ultrafiltrate lebih luas dari tubulus yang lain, pada tubulus ini berlaku reabsorbsi obligat (mutlak jumlahnya dalam persentase). Paling tidak 60% kandungan air, 67% Na, 50% urea serta bahan-bahan lain yang tersaring, di reabsorbsi tubulus proksimal. Tubulus proksimal tersusun dan mempunyai hubungan dengan kapiler peritubular yang memfasilitasi pergerakan dari komponen cairan tubulus melalui 2 jalur yaitu jalur transeluler dan jalur paraseluler. Jalur transeluler, kandungan (solute) dibawa oleh sel dari cairan tubulus melewati membrane plasma dan dilepaskan ke cairan interstisial dibagian darah dari sel. Jalur paraseluler, kandungan yang tereabsorbsi melewati jalur paraseluler bergerak dari cairan tubulus menuju struktur permeable yang mendempet sel tubulus proksimal satu dan lainnya. Paraselluler transport terjadi dari difusi pasif misalnya pada reabsorbsi Na, Cl dan air.9,10Sementara itu, di tubulus proksimal terjadi mekanisme transeluler yaitu transport aktif Na melalui Na, K pump. Di kondisi optimal, Na, K, ATPase pump menekan tiga ion Na kedalam cairan interstisial dan mengeluarkan 2 ion K ke sel, sehingga konsentrasi Na di sel berkurang dan konsentrasi K di sel bertambah. Selanjutnya disebelah luar difusi K melalui klanal K membuat sel polar. Pergerakan Na melewati transporter ini berpasangan dengan larutan lainnya dalam satu pimpinan sebagai Na (contransport) atau berlawanan pimpinan (countertransport). Substansi diangkut dari tubulus proksimal ke sel melalui mekanisme ini (secondary active transport) termasuk glukosa, asam amino, fosfat, sulfat, dan organic anion (Cl). Pengambilan active substansi ini menambah konsentrasi intraseluler dan membuat substansi melewati membrane plasma basolateral dan kedarah melalui pasif atau difusi terfasilitasi. Reabsorbsi dari bikarbonat oleh tubulus proksimal juga di pengaruhi gradient Na. Dengan demikian, pada tubulus proksimal terjadi reabsorbsi air secara osmotik, urea secara pasif, ion K, secara pasif karena transport Na, asam amino serta glukosa secara aktif dengan pompa Na. Reabsorbsi glukosa memiliki kemampuan reabsorbsi 100% jika kadar glukosa dalam darah 180mg% sehingga di urin akan ditemui sejumlah kandungan glukosa karena reabsorbsi glukosa hanya terjadi di tubulus proksimal dan grafik akan mengalami splay (tidak linear lagi). Akan tetapi, jika kadar gula darah sudah >300mg% maka reabsorbsi gula hanya bisa bertambah sampai 300mg% sehingga urin yang terbentuk akan semakin banyak mengandung glukosa. Batas 300mg% merupakan batas tubular maximal (kemampuan maksimal tubulus kontortus untuk mereabsorbsi glukosa).9,10Pada ansa Henle nefron medullar (nefron yang ansa Henlenya panjang) terjadi counter current karena terdapat dua saluran berdekatan yang panjang dan memiliki arah yang berlawanan. Counter current ini bersifat meningkatkan osmolaritas cairan tubulus dan pertukaran kandungan luar tubulus ke dalam vasa recta peritubular. Ansa Henle descendens, hanya permeabel terhadap air sehingga hanya air yang dapat di reabsorbsi, menyebabkan urin menjadi lebih pekat dan terjadi kenaikan osmolaritas (hiperosmolaritas), puncak osmolaritas terjadi pada bagian ansa henle yang melengkung. Sementara itu, ansa Henle pars ascending hanya permiabel terhadap NaCl sehingga keadaan dalam tubulus akan hipoosmotik karena banyak cairan osmotik Na yang keluar dari tubulus. Selanjutnya, air dan NaCl yang keluar tubulus ansa Henle akan diserap oleh pembuluh darah vasa recta di sekitar tubulus.9,10Volume 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. Tiap hari tabung ginjal mereabsorbsi lebih dari 178 liter air, 1200 g garam, dan 150 g glukosa. Sebagian besar dari zat-zat ini direabsorbsi beberapa kali.9Pada tubulus distal juga terjadi penyerapan Na yang disertai Cl dan air karena bekerjanya hormon aldosteron yang meningkatkan reabsorbsi Na sehingga reabsorbsi K turun dan sekresinya meningkat. Pada tubulus kolektivus juga terjadi reabsorbsi air dan urea karena bekerjanya hormon ADH (Anti Diuretic Hormone).9,10 SekresiSetelah terjadi reabsorbsi maka tubulus akan menghasilkan urin sekunder yang komposisinya sangat berbeda dengan urin primer. Pada urin sekunder, zat-zat yang masih diperlukan tidak akan ditemukan lagi. Sebaliknya, konsentrasi zat-zat sisa metabolisme yang bersifat racun bertambah, misalnya ureum dari 0,03, dalam urin primer dapat mencapai 2% dalam urin sekunder. Meresapnya zat pada tubulus ini melalui dua cara. Gula dan asam amino meresap melalui peristiwa difusi, sedangkan air melalui peristiwa osmosis. Reabsorbsi air terjadi pada tubulus proksimal dan tubulus distal.9,10Tubulus ginjal mampu secara selektif menambahkan zat-zat tertentu ke dalam cairan filtrasi melalui proses sekresi tubulus. Sekresi suatu zat meningkatkan ekskresinya dalam urine. Sistem sekresi yang terpenting adalah sekresi H+, untuk mengatur keseimbangan asam-basa. K+, yang menjaga konsentrasi K+ plasma pada tingkat yang sesuai untuk mempertahankan eksitabilitas normal membrane sel otot dan saraf. Serta anion dan kation organic, yang melaksanakan eliminasi senyawa-senyawa organic asing dari tubuh.9,10Proses sekresi sering disebut sebagai proses augmentasi, yaitu proses penambahan zat sisa dan urea yang mulai terjadi di tubulus kontortus distal. Komposisi urin yang dikeluarkan lewat ureter adalah 96% air, 1,5% garam, 2,5% urea, dan sisa substansi lain, misalnya pigmen empedu yang berfungsi memberi warm dan bau pada urin. Zat sisa metabolisme adalah hasil pembongkaran zat makanan yang bermolekul kompleks. Zat sisa ini sudah tidak berguna lagi bagi tubuh. Sisa metabolisme antara lain, CO2, H20, NHS, zat warna empedu, dan asam urat. Karbon dioksida dan air merupakan sisa oksidasi atau sisa pembakaran zat makanan yang berasal dari karbohidrat, lemak dan protein. Kedua senyawa tersebut tidak berbahaya bila kadarnya tidak berlebihan. Walaupun CO2 berupa zat sisa namun sebagian masih dapat dipakai sebagai buffer darah. Demikian juga H2O dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan, misalnya sebagai pelarut.9,10Amonia (NH3), hasil pembongkaran/pemecahan protein, merupakan zat yang beracun bagi sel. Oleh karena itu, zat ini harus dikeluarkan dari tubuh. Namun demikian, jika untuk sementara disimpan dalam tubuh zat tersebut akan dirombak menjadi zat yang kurang beracun, yaitu dalam bentuk urea. Zat warna empedu adalah sisa hasil perombakan sel darah merah yang dilaksanakan oleh hati dan disimpan pada kantong empedu. Zat inilah yang akan dioksidasi jadi urobilinogen yang berguna memberi warna pada tinja dan urin. Asam urat merupakan sisa metabolisme yang mengandung nitrogen (sama dengan amonia) dan mempunyai daya racun lebih rendah dibandingkan amonia, karena daya larutnya di dalam air rendah.9,10Urin yang sudah terbentuk dilanjutkan ke kaliks minor diantara collum renalis, menuju kaliks mayor pada sinus renalis dilanjutkan ke pelvis renis, ureter, vesica urinaria dan dikeluarkan menuju uretra pars eksternal.2,5,9,10MiksiMekanisme pembentukan urine terakhir adalah pengeluaran urin ke dunia luar. Biasanya dari 125 ml plasma yang difiltrasi per menit, 124 ml/menit direabsorpsi, sehingga jumlah akhir urin yang terbentuk rata rata adalah 1 ml/menit. Dengan demikian, urin yang diekskresikan per hari adalah 1,5 liter dari 180 liter yang difiltrasi. Urin mengandung berbagai produk sisa dengan konsentrasi tinggi ditambah sejumlah bahan dengan jumlah bervariasi yang diatur oleh ginjal, dan kelebihannya akan dikeluarkan melalui urin. Bahan bahan yang bermanfaat ditahan melalui proses reabsorpsi sehingga tidak muncul di urin. Perubahan yang relative kecil jumlah filtrate yang direabsorpsi dapat menyebabkan perubahan besar volume urin yang terbentuk. Sebagai contoh, penurunan kecepatan reabsorpsi yang kurang dari 1% dari kecepatan reabsorpsi rata rata, dari 124 ml menjadi 123 ml/menit, meningkatkan ekskresi urin sebesar 100%, dari 1-2 ml/menit.9,10Proses miksi terjadi saat vesica urinaria sudah menampung cukup banyak urin sekunder. Urin yang tertampung membuat otot-otot vesica urinaria meregang dan mengaktifkan reseptor regang di vesica urinaria sehingga impuls ke medulla spinalis akan menimbulkan refleks dasar vegetatif yang mengaktifkan saraf parasimpatis yang menyebabkan sfingter orificium uretra interna relaksasi sehingga urin dapat mengalir menuju ke orificium uretra eksterna. Pada orang dewasa, sfingter tersebut dapat dilatih melalui proses belajar atau memori di korteks serebri sehingga miksi dapat ditahan untuk beberapa saat. Jika vesica urinaria teregang dan sudah terisi sekitar 150 ml (pada orang dewasa) maka keinginan untuk berkemih sudah mulai muncul dan pada volume 400 ml, keinginan miksi tidak dapat ditahan lagi karena urin telah mendorong orificium uretra eksterna.2,9,10Faktor-faktor yang MempengaruhiBanyak faktor yang dapat mempengaruhi pembentukan urin baik karena komposisi plasma darah yang disaring, maupun kerja hormonal. Apabila ada bagian yang tidak bekerja dengan baik maka akan mengakibatkan ketidakseimbangan di dalam sistem urinaria dan bahkan berdampak bagi tubuh. Salah satunya yang terjadi pada skenario adalah seorang Bapak yang sering kencing, merasa haus dan banyak makan. Sering kencing karena hiperglikemi yang menyebabkan reabsorbsi glukosa di glomerulus melebihi ambang ginjal sehingga glukosa yang seharusnya diserap tubuh kembali, malah melanjutkan perjalanan menuju tubulus-tubulus selanjutnya. Kehadiran glukosa akan mengganggu penyerapan bahan lain, karena glukosa memiliki daya osmotik yang dapat menarik air. Kekuatan glukosa menarik air lebih besar dibanding kemampuan hormon ADH untuk tetap menahan air, sehingga jumlah air yang di reabsorbsi akan menurun dan sekresinya bertambah sehingga Bapak tersebut akan lebih sering buang air kecil karena vesica urinarianya menjadi lebih cepat terisi. Dehidrasi juga akan menurunkan jumlah volume darah yang akan difiltrasi sehingga mengaktifkan angiotensin II di hipofisis posterior akan diaktifkan melalui RAAS. Selain itu, rasa haus dan lapar timbul karena dehidrasi akibat banyaknya air yang dikeluarkan tubuh, dan banyaknya kalori dalam gula yang ikut terbuang bersama urin, sehingga tak jarang akan disertai rasa lemas.9,10 KesimpulanBapak tersebut mengalamai diuresis osmotik, yang akhirnya meningkatkan ekskresi urin, bahan osmotic dalam urin (glukosa) meningkat sehingga reabsorpsi menurun, sekresi ADH menurun, rasa haus yang lebih daripada orang normal dan juga ditemukan glukosa dalam urin karena pembentukan urin yang terganggu karena ketidakmampuan glomerulus yang terbatas yang menyebabkan glukosa yang berlebihan tidak dapat direabsorpsi di tubulus proksimal, sehingga ditemukan gula darah yang tinggi pada urin bapak tersebut. HIPOTESIS DITERIMA

Daftar Pustaka1. Library of congress catalog in publication data. Dorlands illustrated medical dictionary. Philadelphia: Saunders Elsevers; 2007.h.1525.2. Sloane E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2004.h.318-29.3. Snell RS. Anatomi klinik untuk mahasiswa kedokteran. Edisi ke-6. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2006.h. 179-254.4. Bloom. Bukui Ajar Histologi. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2002.h.650-9.5. Pearce E. Anatomi dan fisiologi untuk paramedic. Jakarta: PT.Gramedia Pustaka; 2009.6. Integrisok Oklahoma Institute. Diunduh dari http://integrisok.com/nazih-zuhdi-transplant-institute-oklahoma-city-ok/front-view-of-urinary-tract, 13 September 2013.7. Lookfordiagnosis.com. Diunduh dari http://www.lookfordiagnosis.com/mesh_info.php?term=Uretra&lang=5, 13 September 2013.8. Gartner, Leslie P., and Hiatt, James L. Color Textbook of Histology, 3rd eds. Saunders Elsevier. 2007.9. Sherwood L. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. Edisi ke-7. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2010.h.461-500.10. Guyton, Hall. Buku saku fisiologi kedokteran. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2010.h.204-38.11. Marks DB, Marks AD, Smith CM. Biokimia kedokteran dasar. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2000.h.700.

1