Upload
jefri-efendi
View
93
Download
12
Embed Size (px)
DESCRIPTION
tekanan darah
Citation preview
2.2 Sistem Urinaria
Sistem urinaria adalah kelompok organ pada tubuh yang menyaring keluar
kelebihan dari cairan dan substansi lain dari sistem darah. Urin adalah cairan yang
dihasilkan oleh ginjal yang disimpan dalam kandung kemih dan dikeluarkan
melalui uretra.
Fungsi utama sistem urinaria adalah ekskresi, yaitu proses eliminasi,
membuang produk metabolisme dan material lain yang sudah tidak digunakan lagi
oleh tubuh. Beberapa organ bekerja dalam hal ekskresi, seperti ginjal. Terdapat
peran penting pada ginjal, yaitu: regulasi komposisi ion plasma, regulasi
osmolaritas plasma, regulasi volume plasma, pengeluaran produk sampah
metabolit dan substansi asing pada plasma, dan sekresi hormon.
2.2.1 Anatomi
. Sistem urinaria terdiri dari ginjal ureter, vesika urinaria dan uretra. Ginjal
merupakan organ ekskresi utama dalam tubuh. Terdapat dua ginjal di dalam tubuh
manusia. Ginjal berbentuk seperti kacang hijau yang terletak retroperitoneal pada
regio lumbal superior. Ginjal sebelah kanan terdesak oleh liver yang berada di
atasnya dan lebih rendah dari pada yang kiri. Ginjal terdiri dari bagian korteks,
medula, kaliks minor, kaliks mayor, dan pelvis renal.
Ureter merupakan saluran dari pelvis renal sampai menuju vesika urinaria.
Vesika urinaria adalah penampung urin sebelum dikeluarkan melalui uretra.
Vesika urinaria terletak retroperitoneal pada regio pelvis, bagian posterior simfisis
pubis. Uretra keluar dari vesika urinaria, dan mengeluarkan urin dari vesika
urinaria keluar tubuh.
Gambar 2.4 Anatomi ginjal. (a) anatomi ginjal dan bagian-bagiannya (b) bagian dari korteks renal dan medula renal
Bagian korteks ginjal terdapat glomerulus, tubulus proksimal dan tubulus
distal, dimana merupakan bagian dari nefron. Nefron terdiri dari kapsul
glomerulus, tubulus proksimal, descending loop, ascending loop, dan tubulus
distal.
Pada glomerulus terdapat lapisan kapsular yang terletak diantara epitelium
dan parietal. Di tempat inilah terjadi filtrasi glomerulus. Pada lapisan epitelium
terdapat fenestrae yang menyebabkan filtrat melewati dari kapiler menuju
kapsular.39 Fenestrae ini tidak dapat menyaring sel-sel darah, platelet dan
protein.39 Lapisan dalam dari glomerulus terdiri dari podosit yang memiliki
sitoplasmik yang disebut pedikel. Pedikel ini berbentuk seperti tangan, dan pada
celah-celahnya menyebabkan molekul yang terfiltrasi masuk menuju kapsul
glomerulus.39
Tubulus proksimal merupakan saluran lumen yang memiliki dinding sel
kuboid berlapis tunggal dan terdapat banyak mikrovili yang dapat meningkatkan
luas permukaan untuk reabsorbsi.39 Sedangkan tubulus distal merupakan saluran
tubulus yang lebih pendek dan memiliki lebih sedikit mikrovili.39
Arteri eferen keluar dari glomerulus kemudian membentuk kapiler
peritubular dan berada di dekat tubulus renal.40 Kapiler peritubular berfungsi
dalam reabsorbsi filtrat dari tubulus renal.40 Kapiler peritubular ini membentuk
kapiler yang panjang disebut vasa rekta, yang berada di sepanjang ansa henle
terpanjang sampai bagian medulla renal.40 Vasa recta yang memiliki dinding yang
tipis berfungsi untuk membentuk osmolalitas urin dan stabilitas tekanan osmotik
dalam medulla renal.40
2.2.2 Fisiologi Pembentukan Urin Dan Proses Miksi
Darah masuk melalui arteri aferen menuju ke nefron ginjal yaitu
glomerulus. Glomerulus terjadi proses filtrasi dari arteri aferen.40 Komponen
glomerulus kemudian disebut sebagai filtrat glomerulus, dan darah yang tidak
terfiltrasi akan keluar melalui arteri eferen.39 Komponen darah yang dapat
terfiltrasi seperti air, ion-ion seperti Na+, sisa nitrogen, dan nutrien, yang tidak
dapat terfiltrasi yaitu sel-sel darah, platelet dan protein plasma. Protein plasma
dalam kapiler darah menjaga kondisi osmotik kapiler tetap tinggi.39 Jadi
komponen dari filtrat glomerulus sama dengan komponen darah tanpa protein dan
sel-sel darah.39
Filtrasi pada glomerulus dipengaruhi oleh dua faktor, intrinsik dan
ekstrinsik. Faktor intrinsik yaitu mekanisme miogenik dan mekanisme timbal
balik tubuloglomerular.39 Mekanisme miogenik adalah mekanisme autoregulasi
oleh otot polos vaskuler arteriol aferen untuk mempertahankan filtrasi
glomerulus.39 Jika terjadi peningkatan tekanan darah sistemik, maka otot polos a.
Aferen akan secara langsung berkontriksi.39 Mekanisme timbal balik
tubuloglomerular diperankan oleh makula densa akibat GFR yang meningkat dan
NaCl yang tetap tinggi pada lumen. Makula densa akan menstimulasi
pembentukan vasokonstriktor pada a. aferen, sehingga menurunkan filtrasi
glomerulus dan memberikan waktu untuk mereabsorbsi NaCl pada tubulus.39
Faktor ektrinsik yang mempengaruhi filtrasi pada glomerulus yaitu sistem
simpatis dan sistem renin angiotensin.39 Ketika sistem simpatis aktif akibat
penurunan tekanan darah, tubuh akan mengeluarkan norepinefrin.39 Norepinefrin
ini akan berikatan pada reseptor α-adrenergic pada otot polos vaskuler sehingga
menyebabkan konstriksi pada arteri aferen dan terjadi penghambatan
pembentukan filtrat glomerulus.39 Sistem simpatis ini juga secara tidak langsung
akan menyebabkan sel-sel granular (sel jukstaglomerular) mensekresi renin.39
Renin ini akan mengaktikan sistem RAAS, dimana hasil akhirnya terbentuk
angiotensin II seperti yang dibahas pada sub bab 2.1.2.39
Selanjutnya filtrat glomerulus menuju ke tubulus proksimal. Dalam jaringan
kapiler peritubular dan tubulus, ion dan molekul tereabsorbsi kembali ke dalam
darah.39 Dalam tubulus masih terdapat membran yang permeabel terhadap air.39
Sehingga jika osmolaritas darah lebih rendah daripada tubulus, maka air masih
dapat terdifusi menuju intersisil. Dalam tubulus proksimal reabsorbsi terjadi
dengan dua rute, paraselular dan transelular.39
Pada rute transelular terjadi transport melalui membran luminal menuju
sitosol lalu membran basolateral dari sel tubulus, melewati intersisial dan menuju
endotel dari kapiler peritubular.39 Sedangkan rute paraselular terjadi di celah sel
yang dihubungkan dengan celah sempit yang dapat dilewati oleh beberapa ion
(Ca2+, Mg,2+, K+ dan sebagian kecil Na+).39
Pada membran lumen tubulus terjadi filtrasi natrium melalui pompa aktif
primer yang dibantu oleh enzim Na+K+ATPase dengan rute transelular.39 Pompa
aktif ini menyebabkan natrium keluar menuju intersisial, dan kalium dari
intersisial masuk menuju sel tubulus.39 Dari intersisial, natrium dengan bantuan
aliran air masuk menuju kapiler karena tekanan hidrostatik yang rendah dan
tekanan osmotik yang tinggi pada kapiler.39 Kalium yang masuk ke sel tubulus
langsung terdifusi menuju intersisial melalui kanal leakage dan menyebabkan sel
tubulus bernuansa negatif.39
Pompa aktif Natrium pada sel tubulus menyebabkan gradien elektrokimia
yang kuat sehingga menyebabkan pompa aktif kedua natrium dari lumen tubulus
menuju sel tubulus.39 Selain natrium juga terdapat glukosa, asam amino, laktat,
dan vitamin. Normalnya dalam tubulus proksimal mereabsorbsi semua glukosa,
laktat, dan asam amino, dan mereabssorbi 65% dari natrium dan air.39
Keterangan :
Gambar 2.6 Proses reabsorbsi ion (Na+, K+, Cl-,Ca2+), air, dan substansi lain. (1) Transport aktif Natrium keluar menuju intersisial dan kalium masuk ke sel membran. (2) natrium yang berada di lumen tubulus masuk menuju sel tubulus. (3) reabsorbsi nutrien organik dan beberapa ion dengan bantuan kotranporter menuju sel tubulus. (4) reabsorbsi air oleh osmosis. (5) substansi lipid-soluble berdifusi dengan jalur transelular. (6) klorida, kalsium dan kalium dari lumen tubulus berdifusi dengan jalur paraselular menuju kapiler peritubular.39
Air dapat keluar dari tubulus dan masuk menuju kapiler peritubular dibantu
dengan adanya protein transmembran yang disebut aquaporin.39,41 Aquaporin
terdapat pada tubulus renal terutama tubulus proksimal dan pada duktus
kolektivus, namun akan aktif pada duktus kolektivus jika diaktifkan oleh hormon
antidiuretik.39
Air dapat berdifusi bebas pada ansa Henle descenden, namun tidak pada
ascenden akibat tidak adanya aquaporin.39,41 Natrium, Kalium dan klorida juga
dapat berdifusi masuk menuju lumen pada ansa henle ascending akibat perubahan
gradien konsentrasi yang dihasilkan oleh difusi air.39
Reabsorbsi dalam tubulus distal berdasarkan kebutuhan tubuh yang
dipengaruhi oleh adanya hormon (aldosterone untuk natrium, ADH untuk air, dan
PTH untuk kalsium).39,41 Aldosterone yang disekresi oleh kelenjar adrenal akan
berpengaruh langsung terhadap kanal natrium pada sel tubulus dan kebalikannya,
hormon atrial natriuretik peptide yang disekresikan oleh sel atrium jantung akan
menghambat reabsorbsi natrium seperti yang dibahas pada sub bab 2.1.2.39
Selanjutnya, filtrat yang tidak tereabsorbsi akan menuju duktus kolektivus
dan menuju papila renal dan disimpan dalam vesica urinaria.39 Filtrat ini jika
sampai pada papila renal maka disebut dengan urin. Urin akan keluar dari ginjal
menuju vesika urinaria melalui ureter.39
Proses miksi dimulai dari vesika urinaria. Ketika urin yang disimpan
dalam vesika urinaria penuh, vesika urinaria akan membentuk seperti buah pear,
dan otot detrusor meregang dan menipis.39 Volume maksimum yang dapat di
tampung oleh urin adalah sekitar 800-1000 mL.39 Otot detrusor sfingter uretra
interna terdiri dari otot polos yang diinervasi oleh nervus simpatis dan
parasimpatis.39 Sedang sfingter uretra eksterna atalah otot rangka dan diinervasi
oleh sistem saraf somatis.39
Ketika vesika urinaria terisi dengan volume yang sedikit, maka akan
mengaktivasi pontine storage center yang akan menginhibisi terjadinya miksi
dengan menginhibisi parasimpatis dan mengaktifkan simpatis sehingga vesika
urinaria berkontraksi beberapa menit dan akan kembali mengumpulkan urin dari
ureter.39 Karena sfingter eksterna dapat dikontrol secara volunter maka manusia
dapat memilih untuk miksi ataupun tidak.39 Jika tidak, maka akan terjadi hal
seperti sebelumnya di atas, namun perasaan ingin miksi akan terus meningkat
sampai tidak bisa menahan pada volume ± 400mL.39
Pada keadaan volume vesika urinaria meningkat, dan otot detrusor
meregang, maka reseptor peregangan pada otot detrusor akan mengirimkan
impuls aferen pada pusat miksi pada otak yaitu pontine micturition center.39 Pusat
miksi ini bekerja pada spinal eferen dengan meningkatkan aktivitas parasimpatis,
menurunkan aktivitas simpatis dan menurunkan aktivitas saraf somatis.39 Aktivitas
parasimpatis ini akan menyebabkan sfingter interna terbuka, sedangkan penurunan
aktifitas somatis menyebabkan sfingter eksterna terbuka sehingga terjadi miksi.39
Vena cava superior
JANTUNG
Curah Jantung ↑
Vena Arcuata
Kalik minor
Pelvis renal
Kalik mayor
Vesica urinaria
ureter
reabsorbsi
Difusi terfasilitasi: urea
osmosis : airDuktus kolektivus
reabsorbsi
Air, Ca2+
Parasluler :
Transpor Pasif :Na+, Cl-
transeluler :Tubulus distal
Aktif : Na+, Cl-, K+
Pasif : Ca2+, Mg2+
Paraseluler :
Ansa henle Osmosis: air
Eksresi : H+
Transpor Pasif :Air, urea, kalium, klorida, kalsium
Paraseluler :
Transeluler :
Transpor Aktif :natrium, glukosa, as.
Amino, HCO3, VitaminTranspor Pasif :
Air dan urea
reabsorbsi
Kapiler
Peritulbul
er
ADH, Aldosterone
Arteri aferen
Faktor ekstrinsik- Kontrol sistem
saraf simpatis- Mekanisme
renin angotensin
Faktor intrinsik- Miogenik- Mekanisme
umpan balik termoregulasi
Menjaga stabilitas osmotik
Arteri aferen
Tak terfiltrasi: sel-sel darah, platelet,
Filtrasi air, sisa nitrogen, ion ( Na+, K+, Ca2+, Cl -, dll ) urea, nutrien
glomerulus
Tubulus proksimal
Gambar 2.7 Proses pembentukan urin
Gambar 2.8 Proses miksi pada tubuh manusia
2.2.3 Peran Natrium terhadap osmolalitas cairan plasma
Sel dalam tubuh sangat bergantung pada cairan ekstrasel, sehingga sel dapat
berfungsi dengan baik. Cairan ekstrasel terdapat di intersisial maupun dalam
vaskular. Konsentrasi dan osmolalitas cairan ekstrasel diatur oleh jumlah solut
ekstrasel.42 Osmolalitas larutan adalah jumlah partikel yang ada per liter air
(mOsm/L) namun karena hanya 93% volume plasma merupakan air dan solut
dalam plasma mungkin tidak berdisosiasi lengkap, maka osmolalitas plasma
dinyatakan dalam kg plasma dan diukur dengan penurunan titik beku.43
Tabel 2.2 Komposisi solut ekstraselular dan intraselular
Konsentrasi Ekstra Selular Konsentrasi Intra Selular
Natrium 145 15Kalium 4 150
Kalsium 1 1.5Magnesium
1.5 12
Klorida 110 10Bikarbonat 24 10Glukosa 5.6 1
Natrium merupakan ion kation (positif) yang terbanyak pada ekstra sel
(tabel 2.2). Tekanan osmotik bergantung pada natrium karena merupakan solut
yang impermeabel.44 Perubahan tekanan osmotik pada cairan ekstrasel
menggambarkan konsentrasi natrium.45 Masukan natrium yang berasal dari diet
melalui epitel mukosa saluran cerna dengan proses difusi dan pengeluarannya
melalui ginjal, keringat di kulit, atau saluran cerna.46 Ekskresi natrium utama
adalah oleh ginjal, selanjutnya oleh keringat 15-50mEq/L dan feses
20-40mEq/L.43,45,47
Gambar 2.7 Proses transpor aktif primer natrium dan kalium yang dibantu oleh enzim NaK-ATPase.dalam setiap satu hidrolisis ATP tiga natrium dikeluarkan dari sel dan dua kalium masuk ke dalam sel.45
Proses transportasi natrium masuk melalui membran ke dalam sel dikatalisis
oleh enzim Na+/K+ ATPase sehingga pergerakan ini membutuhkan ATP.6
Pergerakan natrium, klorida dan kalium menyebabkan perubahan gradien
osmotik.6 Natrium merupakan 94 persen dari solut dalam cairan ekstra sel,
sehingga osmolalitas plasma dapat dihitung melalui konsentrasi natrium dalam
plasma, yaitu: Osmolalitas plasma = 2,1 x konsentrasi natrium plasma.6