Anatomo Ginjal Dan Fungsinya

Anatomo Ginjal Dan Fungsinya
Anatomi Ginjal
ANATOMI SISTEM PERKEMIHAN

Ø Anatomi Sistem Perkemihan
Ø Ginjal
Ø Ureter
Ø Kandung kemih
Ø Uretra
Ø Ginjal
· Sepasang organ yg berbentuk spt kacang buncis, berwarna coklat agak kemerahan
· Terdapat dikedua sisi kolumna vertebral posterior, terbentang dari vertebra thorakalis ke-12 sampai lumbalis ke-3
· Ginjal kiri lebih tinggi 1,5-2 cm dari ginjal kanan
· Ginjal berukuran 12 cm x 7, berat 120-150 gr
· Darah masuk ginjal 21 % dari CO (1200 ml/ menit) è 1 % menjadi urine


Ø Susunan fungsional ginjal
· Glomerolus è filtrasi
· Tubulus proksimal  penyerapan dan sekresi
· Ansa henle
· Tubulus distal
· Ductus koligentes

Ø URETER
· Urine dari tubulus è duktus pengumpul  pelvis renalis  ureter
· Ureter : struktur tubular, panjang 25-30 cm, diameter 1,25 cm
· Membentang pada posisi retroperitoneum dalam rongga panggul (pelvis)
· Dinding ureter terdiri 3 lapis :lapisan membran mukosa (dlm), serabut otot polos, jaringan penyambung fibrosa
· Masuknya urine kedlm kandung kemih : gerakan peristaltik dari serabut otot polos èbentuk semburan ; mencegah refluks
· Apabila terjadi obstruksi (kalkulus renalis) è gerakan peristaltik kuat  nyeri (kolik ginjal)
Ø KANDUNG KEMIH
ž Merupakan organ cekung yang dapat berdistensi dan tersusun atas jaringan otot, tempat penampung urine è organ eksresi
ž Dlm keadaan kosong terletak dlm rongga panggul (dibelakang simfisis pubis), pria : rectum bag posterior, wanita : dinding anterior uterus & vagina
ž Dlm keadaan penuh dpt membesar & membentang sampai ketas simfisis pubis
ž Mampu menampung 600 ml urine, pengeluaran urine normal 300 ml.
ž Dinding kandung kemih terdiri atas 4 lapisan ; lapisan mukosa, lapisan sub mukosa,, lapisan otot, lapisan serosa
Ø URETRA
ž Membran mukosa yg melapisi uretra & kelenjar uretra mensekresi lendir kedlm saluran uretra
ž Lendir bersifat bakteriostatis & membentuk plak mukosa è mencegah masuknya bakteri.
ž Panjang uretra wanita : 4-6,5 cm ; laki-laki : 20 cm

FUNGSI GINJAL
• Alat ekresi
• Mengatur :
- Jumlah Cairan Tubuh (dipertahankan 60% dari BB)
- Osmolaritas cairan ekstrasel (minum ­  kencing )
- Konsentrasi ion dalam cairan tubuh (Na dan K)
- Keseimbangan asam basa (diatur oleh ion H)
• Alat endokrin dengan mensekresi :
- Renin (mengatur tekanan darah)
- Renal Erytropotic Factor (proses pembentukan eritrosit)

Nephron : Satu unit kesatuan fungsional dari ginjal, terdiri dari :
• Glomerulus + Kapsula Bowman
• Tubulus Proksimalis (Tubulus Kontortus Proksimalis)
• Lengkung Henle (Loop of Henle) :
- Pars Descenden (Thin segment)
- Pars Ascenden (Thick segment)
4. Tubulus Distalis (Tubulus Kontortus Distalis)
5. Ductus Colligentes (Collecting Duct)

* Tiap ginjal mengandung 1,3 juta nephron

Ada 2 Tipe Nephron :
1. Cortical Nephron : Nephron dg glomerulus pd cotex ginjal bagian luar dan mempunyai lengkung Henle yg pendek
2. Juxtamedullary Nephron : Nephron dg glomerulus pd bagian juxtameduler dari cortex ginjal dan mempunyai lengkung Henle yg panjang, masuk ke dalam pyramida renalis

Cairan Filtrat Glomerulus ®Ductus Colligentes  Papilla Renalis  Pelvis Renalis  Ureter  Vesica Urinaria (kandung Kemih)

GLOMERULUS

Dibentuk : oleh invaginasi gerombolan kapiler ke dalam ujung buntu tubulus yang melebar, sehingga terbentuk capsula Bowman

Terdiri 2 lapisan :
1. Pars Parietalis : lapisan luar
2. Pars Visceralis : lapisan dalam

Kapiler Glomerulus dapat aliran darah dari Vas Afferent dan diteruskan ke vas Efferent
Darah dari kapiler glomerulus dipisahkan dari cairan filtrat golmerulus dalam kapsula Bowman oleh filter yg terdiri dari 3 lapisan :
1. Endothelium kapiler
2. Lamina Basalis
3. Epithelium Pars Visceralis Kapsula Bowman

Pori Pori
1. Endothelium kapiler (10 nm)
2. Lamina Basalis (8 nm)
3. Epithelium Pars Visceralis Kapsula Bowman
(25 nm)


! Glomerulus terjadi ultrafiltrasi dari darah ok
tekanan hidrostatik dari darah dalam kapiler
glomerulus
Ø Protein kecil lolos tetapi jumlah sedikit
maka diabaikan sehingga ultrafiltrat dalam
ruang kapsular mempunyai susunan sama dg
plasma kecuali protein
Ø Luas total area kapiler glomerulus 0,8 m2

Ultrafiltrat = plasma - Protein


TUBULUS PROKSIMALIS

· Panjang 15 mm, diameter 55 mm
· Dinding dibentuk oleh satu lapisan sel yg berhubungan erat satu sama lain di daerah Tight Junction dan disebelah samping kanan kiri sel tsb terdapat ruang ekstrasel disebut Lateral Intercelluler Spaces
· Permukaan sel yg menghadap lumen ada microvilli disebut Brush Border





LOOP OF HENLE

Terdiri dari :
· Pars descenden loop of Henle yg mempunyai sel epitel berbentuk pipih, panjang 2-14 mm
· Pars ascenden Loop of Henle
- Banyak mitikondria
- Berakhir di Macula Densa
- Berdampingan dg Vas Afferent yg dindingnya diliputi sel
juxtaglomeruler yg memproduksi renin

TUBULUS DISTAL

· Panjang 20 mm
· Diliputi epitel yang lebih pipih
· Tidak dijumpai Brush Border
· Bermuara pada Ductus Colligentes
· Panjang total nephron termasuk ductus colligentes 45-65 mm

DUCTUS COLLIGENTES

· Panjang 20 mm
· Menampung beberapa tub. Distalis
· Bermuara ke papila renalis untuk mengosongkan isinya ke pelvis
PEMBULUH DARAH

Aorta V. Cava Inverior

A. Renalis V. Renalis

A . Interlobaris V. Interlobaris

A. Arcuata V. Arcuata

A Interlobaris V. Interlobaris

Vas Afferent V. Plexus Peritubuler

Glomerulus Vas Efferent

Vas Afferent Glomerulus juxtamedular


Membentuk


Vasa Recta

ALIRAN DARAH GINJAL

Renal Blood Flow/RBF (aliran darah ginjal, pria 70 kg
kira kira 1200 ml/menit)
Cardiac Output (Curah jantung, pria 70 kg kira kira 5000
ml/menit)

Renal Fraction (cardiac output total yg melewati ginjal) :

1200
Renal Fraction : -------------------- X 100% = 24 %
5000
Nilai ini berubah ubah dari 12-30 %

Hal ini menunjukkan pentingnya ginjal bagi tubuh dalam hal :

· Secara terus menerus membersihkan cairan tubuh dari sisa metabolisme yang tidak berguna
· Mengatur jumlah cairan tubuh
· Mengatur keseimbangan elektrolit, termasuk keseimbangan asam basa dari cairan tubuh

·
Perbandingan kecepatan aliran darah antara berbagai organ dalam 100 gram jaringan



AUTOREGULASI ALIRAN DARAH GINJAL

RPF
(ml/g/menit)
3

2 konstan

1

90 220 Parteri. Ren
(mm.Hg)
Autoregulasi :
· Tetap ada pada denervasi
· Hilang pada pemberian obat yang melumpuhkan otot polos vaskuler

Kesimpulan :
Autoregulasi akibat ada respon kontraktil langsung otot polos arteriol afferent terhadap regangan
FILTRASI GLOMERULUS
· Terjadi ok adanya tekanan hidrostatik (Pb) dari
darah di dalam kapiler glomerulus
· Pb menyebabkan cairan dlm glomerulus
menembus filter masuk ke dalam ruang kapsuler
· Sebaliknya Pb dari cairan ultrafiltrat di dalam
kapsula Bowmen (Pc) menimbulkan hambatan
terhadap proses filtrasi
· Protein dalam plasma tidak dapat menembus filter
akan mengakibatkan timbulnya tekanan koloid
osmotik (Pco) yg akan menghambat proses filtrasi

Filtrasi terjadi ok adanya gaya netto yg merupaka resultante dari ketiga gaya tersebut dan gaya netto inilah yang merupakan tekanan filtrasi efektif (effective filtration pressure=EFP)

EFP = Pb – Pc – Pco

Keadaan Normal :
Pb = 70 mm Hg Pc = 20 mm Hg Pco = 32 mmHg

EFP = 70 – 20 – 32 = 18 mmHg
Tergantung status arterial afferent dan atau arterial efferent :

· Vasokontriksi vas afferent : tek. darah dalam glomerulus berkurang sehingga tekanan filtrasi efektif menurun (EFP)
· Vasokontriksi vas efferent : tek. darah dlm glomerulus bertambah sehingga tek. filtrasi efektif meningkat (EFP)
· Vasodilatasi vas afferent : tek darah dalam glomerulus bertambah sehingga tekanan filtrasi efektif meningkat (EFP)
· Vasodilatasi vas efferent : tek. darah dalam glomerulus berkurang sehingga tekanan filtrasi efektif menurun (EFP)
· Vasodilatasi vas. afferent dan efferent maka kecepatan aliran darah ginjal akan meningkat
· Vasokontriksi vas. afferent dan efferent maka kecepatan aliran darah ginjal akan menurun

GFR (Glomerular Filtration Rate)

Adalah jumlah filtrat yang disaring dari plasma dalam satu menit

· Normal : ± 125 ml/menit
· 1 jam dibentuk : 7,5 L
· 1 hari dibentuk : 180 L
· Lebih 99% direabsorbsi sehingga produksi urin = ± 1 L/hari


Dalam 1 hari ginjal telah menyaring :
· 4 x cairan tubuh total
· 15 x cairan ekstrasel
· 60 x plasma

Filtration Fraction (FF)
Adalah fraksi aliran plasma ginjal yg menjadi filtrat glomerulus. KARENA :
GFR = 125 ml/menit
RPF = 650 ml/menit

125
FF = ---------- x 100% = 19 %
650
Cara Mengukur GFR :
· Dengan zat tertentu yg terdapat dalam plasma
· Bila zat tersebut berukuran kecil dan dapat menembus filter glomerulus maka konsentrasinya dlm ultrafiltrat sama dengan dalam plasma
· Bila zat setelah difiltrasi dalam perjalanannya di tubuli ginjal tdk direabsorbsi maupun sekresi maka zat tersebut sepenuhnya dijumpai pada vesica urinaria (kandung kencing)
· Dg demikian jumlah yg difiltrasi permenitnya sama dg jumlah zat yg terkumpul dalam kandung kencing dlam waktu yg sama (per menit)
Jumlah zat yg difiltrasi per menit disebut beban tubuli (Tubular Load) sama dengan GFR dikalikan dg konsentrasinya dlm plasma (Px).
Sedang jumlah zat yg dikumpulkan dalam kandung kencing sama dengan jumlah kencing yg terbentuk per menit (V) dikalikan dengan konsentrasi zat tersebut dalam kencing (Ux), maka :


Px
GFR . Px = V . Ux GFR
Ux . V
GFR = ----------------- Ux
Px V
Syarat Zat Untuk Mengukur GFR

· Molekul kecil : mudah menembus filter glomerulus shg dapat difiltrasi dg bebas
· Tidak direabsorpsi/disekresi oleh tubuli
· Tidak mengalami proses metabolisme
· Tidak beracun (toxic)
· Tidak terikat pd protein plasma
· Tidak disimpan dlm jaringan ginjal
· Tidak mempengaruhi kecepatan filtrasi
· Mudah dianalisis, baik dlm plasma maupun urine
Zat yang memenuhi syarat adalah :

· Inulin : suatu polimer dari fruktosa dg berat molekul 5200 kD dan didapatkan pd Dahlia Tubers
· Mannitol : suatu polysacarida

Contoh : Uin x V
Uin = 29 mg/ml GFR = -------------
V = 1,1 ml/menit Pin
Pin = 0,25 mg/ml 29 x 1,1
GFR = --------------- = 128 ml/mt
0,25
Faktor Yang Mempengaruhi GFR :

EFP = Pb – Pc – Pco + Permiabilitas + Area Filtrasi
1 2 3 4 5

· Perubahan Pb dalam kapiler glomeruli :
a. Perubahan tek darah umum
b. Vasokontriksi/vasodilatasi vas aff dan eff
Latihan Jasmani Berat : tek. Darah umum meningkat tetapi karena vasokontriksi vas aff kuat maka GFR turun ® Urin 

Kopi (caffein) : Vasodilatasi vas aff ® GFR   Urine 

· Perubahan Tekanan Hidrostatik dalam Kapsula Bowmen
Tekanan kapsula Bowmen meningkat bila :
a. Obstruksi dari jalan kencing
b. Edema dari jaringan ginjal
Bila tek. Hidrostatik dlm kapsula Bowmen ­ maka akan menghambat proses filtrasi sehingga GFR turun.

3. Perubahan Tek. Koloid Osmotik Plasma
a. Dehidrasi
b. Hipoproteinemia
Dehidrasi ok kurang minum/px. Gastroenteritis disertai diarrhea & vomiting ® Tek. Koloid plasma   mengganggu filtrasi  GFR 
Hipoproteinemia ® Tek. Koloid osmotik plasma   GFR 

4. Perubahan Permiabilitas dari Membran Glomeruli
a. Px Ginjal menyebabkan membran glomeruli sangat permiabel ® protein plasma menembus membran  protein dalam urin  (Proteinurea)

Protein dlm urin sebagian besar albumin  albuminurea
Bila albuminurea  terjadi hipoproteinemia  GFR 

· Perubahan Luas Area Filtrasi
a. Px. Ginjal yg merusak glomeruli
b. Nephroctomy partial

Px infeksi ginjal yg menyebabkan kerusakan glomeruli & nephrectomy partial  menyebabkan luas area filtrasi berkurang  GFR 

FUNGSI TUBULUS

· Reabsorbsi
· Sekresi

Px REABSORBSI :
Ux . V < Px . GFR Tx = Px . GFR - Ux . V GFR SEKRESI : Ux . V > Px . GFR
Ux Tx = Ux . V - Px . GFR
V
Tx. Jumlah zat yg direabsorpsi atau disekresi
ž Jumlah suatu zat yg difiltrasi dalam glomerulus yg merupakan beban tubulus (tubular Load) adalah hasil kali GFR dan kadar zat tersebut dalam plasma (GFR x Px)
ž Jumlah suatu zat yg dieksresi dalam urine adalah hasil kali dari volume urine yg terbentuk per menit dan kadar zat tersebut dalam urin (V x Ux)

ž 99% air dlm filtrat glomerulus direabsorbsi ketika melalui tubulus ® ok bila zat terlarut dlm filtrat tdk direabsorbsi  maka akan memekatkan zat tsb sampai 99 kali
ž Glukosa & asam amino direabsorbsi  maka zat tsb konsentrasi menuju nol sebelum menjadi urin
ž Dengan cara tsb ginjal akan memisahkan zat yg harus disimpan dlm tubuh dg zat yg harus dikeluarkan
MEKANISME DASAR ABSORPSI DAN SEKRESI DALAM TUBULUS

· Transport Pasif (Dufusi)
· Transport Aktif

Transport Pasif (Difusi) ® Down Hill
Terjadi karena :
ž Selesih konsentrasi (consentration gradient) ® Ureum
ž Selisih muatan listrik (electrical gradient) ® Cl-
ž Selisih tekanan (pressure gradient) ® filtrasi
Contoh Selisih konsentrasi :
Kecepatan absorpsi secara pasif karena selisih konsentrasi tergantung :
· Jumlah air yg direabsorpsi, ok akan menentukan besarnya konsentrasi solut dalam tubulus
· Permiabilitas membran tubulus untuk solut tsb
Permiabilitas ureum < air ® 50% ureum tetap dlm ultrafiltrat dan sisanya dikeluarkan melalui urin Inulin, manitol, sukrosa tdk dapat melalui membran tubulus ® seluruh zat tsb dikeluarkan ke urin Contoh Selisih Muatan Listrik : ž Transport Ion Cl dlm tubulus proksimalis. Ok transpor aktif ion Na melalui membran tub. proksimalis maka ada perbedaan potensial antara cairan peritubulus dg cairan dlm tubulus. Cairan peritubulus menjadi lebih positif dari cairan dalam tubulus oleh karena permiabilitasnya yg besar untuk ion Cl maka ion Cl berdifusi keluar dg mudah dari tub. Proksimalis Contoh Selisih Tekanan : Filtrasi dalam glomerulus Transport Aktif ® Up Hill Ciri Ciri : ž Membutuhkan energi tambahan ž Transport dapat berlangsung dg melawan electrochemical gradient ž Membutuhkan carrier system Sifat Carrier System : ž Kekhususan (specificity)  glukosa, aa, asam urat mempunyai carrier system berbeda ž Common carrier system (carrier sytem sama)  terjadi competitive inhibitor ž Jumlah terbatas  Tubular maximum (Tm) Ø Tubular Maximum (Reabsorpsi & sekresI) RENAL THRESHOLD (Nilai Ambang Ginjal) Definisi : batas konsentrasi terkecil dari zat tersebut dalam plasma, dimana mulai didapatkan zat tsb dalam urine Bila tubular Load (GFR . Px) = Tm Maka ekskresi zat tsb = 0 Bila Tm glukosa = 320 mg/menit GFR . Px = Tm 125 . Px = 320 320 Px = ------------ = 2,56 mg/ml = 256 mg% 125 Jadi bila kadar glukosa plasma £ 256 mg % maka tidak akan dijumpai glukosa dalam urine KENYATAAN : Nilai ambang ginjal untuk glukosa = 180 mg% oleh karena Tm masing masing nefron berbeda Penerapan Praktis : Normal : kadar asam urat < 6 mg% GOUT : kadar asam urat > 9 mg%
Pengobatan :
ž Probenecid dan Phenylbutazone ® competitive inhibition dengan asam urat  Tm  ekskresi   kadar asam urat plasma   Sembuh
ž Phlorizin  competitive inhibition  Tm glukosa   glukosuria (Renal Diabetes)

Tubulus Proksimalis
· Sel bentuk cuboid dg mitokondria sangat banyak ® metabolisme 
ž 65% reabsorpsi & sekresi di tubulus proksimalis
Reabsorpsi Zat Organis
ž Di Tubulus Proksimalis : zat yang telah direabsorpsi tidak disekresi lagi, kecuali ion K (difiltrasi dlm tub. proksimalis tapi disekresi oleh tub. distal)

Ø Zat yang direabsorpsi dan sekresi di dalam tubulus
Sekresi Zat Organis
ž Di Tubulus Proksimalis
ž Di ikatkan pada protein plasma (Misal Albumin)
ž Zat : - Bebas (Filtrable Fraction) ® difiltrasi
- Terikat pada protein plasma ® ke v. eff & plex. Peritub.

Lengkungan Henle Segment Tipis :
ž Permeabilitas besar ® ok sel epithelnya mempunyai pori-pori yg cukup luas
ž Metabolisme minimal ® sehingga brush border dan mitocondria sedikit



Lengkung Henle Segment Tebal :
ž Tidak permiabel terhadap H2O dan Ureum
ž Reabsorpsi aktif ion Cl dan Na

Tubulus Distal ;
ž Bagian proksimal = segment tebal Henle
ž Bagian Distal ® ion exchange (aldosteron)

Ductus Colligentes :
ž Bagian cortex : impermeable terhadap ureum
ž Bagian Medula : Cukup permiabel terhadap ureum
ž Kedua bagian ini mempunyai sel epithel bentuk kuboid dg permukaan halus dan sedikit mitokondria

ž Permiabilitas epithel terhadap air ditentukan oleh :
1. ADH  ; permeabel terhadap H2O
2. ADH  : impermeable terhadap H2O

Bila ADH   ADH + Receptor di M. Ductus Coligentes  ductus colligentes permiabel terhadap air  air di reabsorpsi

Bila ADH  ductus colligentes tdk permiabel terhadap air  air di keluarkan melalui urin


TRANSPORT AIR DAN ALIRAN CAIRAN DALAM TUBULUS

ž Transport air sepenuhnya dg difusi osmotik
ž Bila solut dalam filtrat glomerulus direabsorpsi (transport aktif maupun pasif) ® maka turunya salut dalam cairan tubulus dan meningkatnya konsentrasi dalam cairan peritubulus akan menyebabkan osmosis air keluar dari tubulus
ž Dalam keadaan istirahat normal volume cairan total yang mengalir ke tiap segmen tubulus ginjal (ml/menit) dan cairan filtrat yang direabsorpsi (%)



REABSORPSI ELEKTROLIT

ž Sel dlm tubuh dapat hidup & berfungsi normal bila komposisi cairan ekstrasel dipertahankan dalam batas normal (Homeostasis)
ž Fungsi ginjal dalam mempertahankan homeostasis sangat besar
ž Perubahan kadar ion terutama kation (+) melampui batas tertentu mengakibatkan kegagalan faal tubuh secara keseluruhan.
Contoh : K+ ¯  Potensial membran   Paralysis
K+   Potensial membran   Paralysis
Na+    Potensial aksi   Paralysis
Ca+  Permiabilitas membran   Tetani
NATRIUM (Na+)
ž Lebih dari 90% kation ekstrasel adalah Na
ž 65% direabsorpsi dalam tub. Proksimalis dan selalu diikuti H2O ® cairan filtrat yang di tub. Proksimalis atau loop of Henle selalu ISOTONIS
ž Pada Pars Descendens Loop of Henle  Na tidak direabsorpsi tetapi ada penambahan ion Na dari cairan peritubulus ke cairan tubulus dg cara difusi. Disamping itu keluarnya air dari tubulus ke peritubulus secara osmosis menyebabkan kadar elektrolit meningkat  HIPERTONIS
ž Pada segmen tebal loop of Henle  reabsorpsi aktif Na bersama Cl- yg tidak disertai H2O  HIPOTONIS

ž Bagian proksimal Tub. Distal ® Reabsorpsi Na dan Cl
ž Bagian distal Tub. Distal  reabsorspi Na terjadi dg proses pertukaran ion (ion exchange) yaitu ion Na yg direabsorpsi ditukar dg ion kalium dan hidrogen yang dikendalikan oleh ALDOSTERON

C Peritubulus Sel Tub. Distal Lumen Tubular


CO2 + H2O Carbonic anhydrase H2CO3 Na+ Cl-

HCO3- HCO3- H+ H+
K+ K+

Na+ Na+
ž Ion H berasal dari disosiasi H2CO3 menjadi ion H dan bikarbonat, sedangakn H2CO3 dibentuk dari rekasi CO2 dan H2O yg dikatalisis oleh enzim carbonic anhydrase
ž CO2 berasal dari cairan peritulus, hasil metabolisme dalam sel tubulus dan hasil reaksi ion H dg bikarbonat dalam cairan tubulus
ž Bila carbonic anhydrase dihambat misalnya oleh acetazulamide (diamox) ® pembentukan ion H terganggu  reabsorpsi Na hanya ditukar dg K  bila berlangsung lama  HYPOKALEMIC ACIDOSIS
ž Ion exchange dipengaruhi oleh hormon aldosteron yg dibentuk cortex adrenal bagian pars glomerulosa
Hyperaldosteronism berakibat :
ž Reabsorpsi Na dipercepat dan meningkat
ž Sekresi ion K dan H meningkat berlangsung lama




Hypokalemic Alkalosis

ž Banyaknya ion Na yg direabsorpsi pada hyperaldosteronism akan disertai dg retensi air dg akibat OEDEMA
Pengendalian Sekresi Aldosteron

Aldostero ­  bila Na , K , ACTH , Angiotensi II & III

ž Na ekstrasel ¯  Aldosteron   reabsorpsi Na di tub.
Distal 
ž K ekstrasel   Aldosteron   sekresi K di tub. Distal   kadar kalium ekstrasel 
ž ACTH diproduksi adenohipofis merangsang aldosteron tapi tidak begitu besar

Perdarahan Tekanan darah ¯ (shock)

Renal Ischemia
Angiotensinogen
(Alpha 2 globulin)
Renin (juxtaglomerular app)
Angiotensin I

ACE (Angiotensin Converting Enzim)

Angiotensin II

Vaopressor Effect Cortex Adrenal Aldosteron

Retensi Na & Air

Vol. darah 

Tekanan Darah 

KALIUM (K)

· Reabsorpsi lengkap di Tub. Proksimalis
· Sekresi di Tub. Distal ® Ion Exchange sehingga K dijumpai pada urine

BICARBONAT (HCO3)
· Tubulus mereabsorpsi bicarbonat secara tdk langsung
· Proses reabsorpsi bicarbonat merupakan cara ginjal menghindari urin yg terlalu asam walaupun ginjal harus selalu mensekresi ion H yg disebabkan hasil metabolisme dalam tubuh kebanyakan bersifat asam

Peritubular Tubular Cell Lumen
Fluid

HCO3 HCO3- + H+ H+ + HCO3-

Na+ Na+ Na+

H2CO3 H2CO3




Carbonic anhydrase



H2O + CO2 CO2 + H2O

CALCIUM dan PHOSPHAT
· Reabsorpsi di tubulus proksimal
· Diatur oleh parathormon yg disekresi kel. Parathiroid
· Fungsi parathormon meningkatkan Ca darah dan menghambat reabsorpsi phosphat

· Bila tidak ada parathormon (misal hilangnya parathyroid akibat Thyroidectomy) ® reabsorpsi Ca  Ca   Tetanic contraction  Mati


· Ion phosphat dalam cairan filtrat dalam bentuk HPO4- dan H2PO4- ® Besifat Buffer System  dapat mengikat ion H yg disekresi sel tubulus tanpa merubah pH Urine

H+ + HPO4 H2PO4


CHLORIDA (Cl)
· Reabsorpsi pasif karena gaya electrokimia kecuali di segmen tebal loop of Henle secara aktif
AMONIUM

· Tub. Distal & ductus colligentes memproduksi amoniak (NH3) dari glutamin dan asam amino dibawah pengaruh enzim glutaminase
· Dibentuk melalui NH3 dimana NH3 akan mengikat ion H yg disekresi tubulus ® Amonium (NH4)

H+ + NH3 NH4

Sehingga ion H yg disekresi tubulus tidak menyebabkan urin sangat asam
Dalam keadaan acidosis, aktifitas glutaminase ­  NH3   mengurangi keasaman urin  pH Urine ≥ 4,5 sebab bila lebih rendah sel tubulus rusak

Jadi ada 3 mekanisme dalam ginjal untuk melindungi sel tubulus dari kerusakan karena pembentukan urin yg terlalu asam :

· Reabsorpsi Bicarbonat
· Buffer Phospat
· Produksi NH3

MEKANISME COUNTER-CURRENT

Suatu sistem dimana aliran masuk berjalan sejajar, berlawanan dan berdekatan dengan aliran keluar
Arteri Vena

Panas dalam darah arteri
akan dirambatkan ke vena®
darah vena tdk berbeda jauh

Gambar diatas menunjukkan bahwa makin kedalam dari medula makin tinggi kepekatan cairan baik dalam tubulus ginjal maupun dalam cairan interstitial. Ini terjadi karena :
· Loop of Henle sebagai counter-current multiflier
· Vasa recta sebagai counter-current exchanger (melalui proses pasif) tergantung difusi air dan solut melalui dinding vasa recta yg sangat permiabel

Osmolaritas Bertingkat-tingkat dalam medula :
· Ditimbulkan oleh reabsorpsi aktif Na dan Cl tanpa air
· Dipertahankan oleh sirkulasi vasa recta
Pengendalian Jumlah cairan Tubuh
· Keadaan kekurangan air (Hydropenia) ® osmoreceptor di nucleus supra-optisi terangsang  ADH   permiabilitas dinding ductus colligentes terhadap air   air dalam ductus colligentes terhisap keluar oleh daya osmotis dari cairan peritubular  produksi urine  dengan kepekatan tinggi. Jadi ini merupakan proses penghematan air
· Banyak minum air tawar (Hyperhydrosis)  cairan ekstrasel hipotonis sehingga tidak ada rangsangan pada osmoreceptor di nucleus supra-optisi  ADH   ductus colligentes tdk permiabel terhadap air  filtrat dalam tub. distal yg hipotonis langsung masuk pelvis renalis  urine encer dan berjumlah banyak. Jadi keadaan hyperhydrosis tubuh perlu membuang banyak air
PLASMA CLEARANCE

· Definisi : Jumlah ml plasma dibersihkan seluruhnya dari suatu zat dalam satu menit
· Clearance : pembersihan atau penjernihan
Dibersihkan : zat tersebut dieksresi melalui urin
· Bila Clearnace Inulin 125 ml/menit : berarti sejumlah 125 ml plasma telah dibersihkan seluruhnya dari inulin dalam satu menit, untuk dikeluarkan melalui urin
· Bila kita dpt menghitung jumlah zat yg dikeluarkan melalui urin per menitnya dan ini dibagi dg nilai konsentrasi zat dalam plasma maka dapat diketahui jumlah plasma yg telah dibersihkan.

Bila - konsentrasi zat dalam urin = Ux mg/ml
- Konsentrasi zat x dalam plasma = Px mg/ml
- Jumlah urin yang terbentuk = V ml/menit
Maka : jumlah seluruh zat x yg dikeluarkan melelui urin
= Ux . V mg/ml

Jumlah tersebut berasal dari plasma sebanyak :
Ux . V
--------------- ml/menit
Px
Ux . V
Sehngga Clearence zat x (Cx) = ----------------------
Px
Contoh :
Konsentrasi ureum dalm plasma (Pu) = 0,26 mg/ml
Konsentrasi ureum dalam urin (Uu) 18,2 mg.ml
Jumlah urin (V) = 1 ml.menit
18,2 . 1
Clearance Ureum (Cu) = ----------------- = 70 ml/menit
0,26

Bila zat setelah di filtrasi tidak direabsorpsi dan sekresi seperti inulin maka jumlah inulin yg difiltrasi = sama dg jumlah inulin dalam urin

GFR . P inulin = U inulin . V
U Inulin . V GFR . P inulin
Clearance Inulin = ------------------ = ------------------= GFR
P inulin P inulin

Maka clearence inulin (zat yg tidak direabsorpsi dan sekresi) selalu sama dengan GFR dan tidak dipengaruhi oleh besarnya konsentrasi inulin dalam plasma.
C Inulin



Inulin
125




P Inulin
Bila zat setelah difiltrasi direabsorpsi (ureum) ® jumlah zat dalam urin lebih sedikit  Clearance zat tersebut lebih kecil dari GFR/Clearance inulin

C ureum < C inulin Bila zat mengalami sekresi setelah difiltrasi ® (PAH) jumlah zat dalam urin lebih besar  Clearance zat tsb lebih besar dari GFR/clearance inulin CPAH > C inulin

C (ml)

PAH
650 Glukosa suatu zat yg dereabsorpsi
tubulus ® Clearance dibawah
clearance inulin





Inulin
125
Glucose

100 180 500 P (mg%)

Grafik Clearance PAH dan Glukosa dibandingkan Inulin
Clearance PAH sebagai Suatu Ukuran Aliran Plasma dan Aliran Darah Melalui Ginjal


525


125

Plasma yg mengalir ke ginjal (renal plasma
650 flow (RPF) = 650 ml/menit, oleh proses
filtrasi (GFR) vol. berkurang 125 ml/mt.
PAH sisa 525 ml/mt akan dialirkan ke
plexus peritubulus
CPAH ® RPF  RBF

Bila PAH dalam 525 ml plasma < TmPAH ® seluruh PAH disekresi  Darah Vena Tanpa PAH Jadi CPAH = RPF (650 ml) Tidak semua plasma yg mengalir ke ginjal mengalami filtrasi dan sekresi jadi CPAH = ERPF ERPF CPAH : Clerance PAH RPF = --------------------- RPF : Renal Plasma Flow Extraction Ratio RBF : renal Blood Flow TmPAH : maks. Tub. Sekresi PAH ERPF : Effective Renal Plasma Flow A - V A : Kons PAH dlm arteri renalis Extraction Ratio =--------------- V : Kons. PAH dlm vena renalis A Extr. Ratio = ratio dari selisih konsentrasi PAH di arteri renalis dan vena renalis dengan konsentrasi PAH dalam arteri renalis untuk PAH kira-kira = 0,91 1 RBF = RPF x ------------------- 1 - Hct Hct : Hematocrit (persentase vol. sel darah merah di dalam darah) Contoh : UPAH : 2,9 mg/ml V : 2 ml/menit PPAH : 0,01 mg/ml Extraction Ratio : 0,91 Hematocrit : 45% U x V 2,9 x 2 ERPF = ------------ = --------------- = 580 ml/menit P 0,01 ERPF 580 RPF = ------------------------ = ----------- = 637 ml/menit Extraction Ratio 0,91 1 1 RBF = -------------------------- = 637 x -------- = 1158 ml/menit 1 – Hematocrit 0,55 Clearance Ureum · Tubuh setiap hari produksi ureum 25-30 gr · Kadar ureum dalam darah 20-40 mg/100 ml ® tergantung jumlah protei dlm diet (pd gangguan faal ginjal kadarny sampai 200 mg/100 ml) · Penentuan faal ginjal lebih tepat dg Clearance Ureum Endogen sebab dg kadar ureum darah banyak kelemahan Uureum x V · Cureum = -------------------- Pureum · Pengukuran Clearance Ureum Endogen untuk menentukan faal ginjal mempunyai keuntungan : - Tdk perlu memasukkan zat/obat pd tubuh penderita - Ureum mudah menembus dinding eritrosit sehingga kadar ureum dalam plasma sama dengan kadar ureum dalam darah. Maka khusus untuk ureum kadar dalam plasma (Pureum) dapat diganti dengan kadar ureum dalam darah (Bureum) Uureum x V Cureum = ----------------------- Bureum · Kelemahan penentuan faal ginjal dengan clearance ureum endogen adalah permiabilitas ductus colligentes bagian medulla yg berubah - ubah oleh pengaruh ADH Permeabilitas dari tubulus terhadap air, ureum dan NaCl · Jika ADH maksimal ® Tub. Colligentes sangat permiabel terhadap air  air dlm lumen terhisap keluar oleh gaya osmosis dari cairan peritubular  jadi bila ADH   jumlah urin  dan ekskresi ureum   clearance ureum   dengan kata lain besarnya clearance ureum tergantung jumlah urin yg diproduksi Cureum (ml) 75 2 4 6 8 V (ml/menit) Hubungan Clerance Ureum dengan Jumlah Urin · Grafik diatas tampak bahwa produksi urin meningkat dari 0 sampai 2 ml/menit ® Cureum meningkat juga, tetapi setelah mencapai lebih dari 2 ml/menit nila Cureum menjadi konstan. Hal ini disebabkan : bila produksi urin 2 ml/mt, menggambarkan hidrasi tubuh cukup  sekresi ADH mengalami hambatan maksimal & reabsorpsi ureum dlm tub. Colligentes sangat minimal. Dengan kata lain jumlah ureum yg diekresi konstan dan tidak tergantung jumlah urin. Uureum x V Cureum = ----------------------- Pureum Cinulin = GFR Cureum Uureum x V ------------- = ---------------------------- Cinulin Pureum x GFR Tureum = GFR x Pureum – Uureum x V Uureum x V = GFR x Pureum - Tureum Cureum GFR x Pureum - Tureum Tureum -------------- = ------------------------------ = 1 - -------------------- Cinulin Pureum x GFR Pureum x GFR Tureum x Cinulin Cureum = Cinulin - ----------------------------- Pureum x GFR Tureum Cureum = Cinulin - -------------- Pureum Dari rumus diatas terlihat bila produksi urin ¯ atau reabsorpsi air  oleh karena ADH  reabsorpsi ureum juga   Cureum  Bila peran ADH minimal yaitu produksi urin lebih 2 ml/menit  Tureum konstan  Cureum juga konstan Bila produksi urin lebih 2 ml/menit ® Cureum yg dihitung dengan rumus : Uureum x V Cureum = -------------------------- Pureum Disebut Maximal Ureum Clearance dengan nilai normalnya 75 ml/menit/1,73 m2 luas tubuh Bila produksi urin kurang 2 ml/menit , sulit menentukan clearance urium seorang penderita normal atau tidak ok nilai normalnya bervariasi tgt jumlah produksi urin. Bila vol urin diambil akar duanya kemudian dimasukkan dalam rumus clearance, maka diperoleh nilai clearance ureum relatif konstan yaitu 54 ml/menit/1,73 m2 luas tubuh dan tidak tergantung besarnya nilai V. Clearance ureum ini disebut Standard Ureum Clearance Uureum x V Cureum = ------------------------ Pureum Clearance Creatinine · Tes faal ginjal selain dg Cureum juga dg Ccreatinine · Kadar creatinine dalam darah 1 mg/100 ml · Dalam glomerulus sejumlah 125 ml difiltrasi dan dalam tub. Proksimalis terjadi sekresi creatinine dg Tm 15 mg/menit ® Ccreatinin normal 140 ml/menit Ucr x V Ccr = ---------------- Pcr = 140 ml Karena creatinine disekresi maka Ccr > GFR

Pada pengukuran Pcr dengan Spectrophotometry ® adanya zat creatinoid dalam plasma  menyebabkan nilai Pcr meningkat  Ccr menurun

Normal Ccr = 75-126 ml

Clearance Osmotik (Osmotic Clearance)
Uosmotik x V
Cosmotik = ---------------------------
Posmotik

Cosmotik merupakan gabungan dari semua zat yang osmotik aktif dan bukan untuk sesuatu zat tertentu
Clearance Air Bebas (Free Water Clearance)


CH2O = V – Cosmotik


CH2O Positif bila tubuh kelebihan air (hyperhydrosis)

CH2O Negatif bila tubuh perlu menghemat pengeluaran air
karena kekurangan air atau kelebihan solut
(hydropenia)



·

Keadaan ekstrem dimana tubuh kehilangan air atau mendapat air