Anatomi fisiologi sistem perkemihan

SISTEM PERKEMIHAN

Sistem perkemihan memiliki fungsi:
1. Keseimbangan transportasi air dan zat terlarut
2. Ekskresi zat buangan
3. Menyimpan nutrien
4. Mengatur keseimbangan asam basa
5. Mensekresi hormon yang membantu mengatur tekanan darah, erithropoietin dan metabolisme kalsium
6. Membentuk urin

Sistem perkemihan disebut juga urinary sistem atau renal system. Terdiri dari:
1. Dua buah ginjal yang membuang zat-zat sisa metabolisme atau zat yang berlebihan dalam tubuh serta membentuk urin.
2. Dua buah ureter yang mentransport urin ke kandung kencing/bladder.
3. Kandung kencing/bladder: tempat penampungan urin
4. Uretra : saluran yang mengalirkan urine dari bladder/kandung kencing keluar tubuh

Ginjal memfiltrasi ±1700 liter darah/ 24 jam. Satu ginjal memiliki ± 1 juta nefron. Kegiatan nefron dalam mengontrol regulasi :
1. Filtrasi air dan zat terlarut dari darah
2. Reabsorpsi secara selektif zat-zat yang terlarut untuk dikembalikan kedalam darah untuk menjaga keseimbangan konsentrasi dalam darah
3. Ekresi produk buangan kedalam urine

ANATOMI GINJAL
Secara anatomis, ukuran ginjal ± panjang = 11,25 cm, lebar = 5 cm, tebal = 2,5 cm. Posisi di T12 – L3 dibelakang abdomen, Posisi ginjal kanan lebih rendah dari ginjal kiri karena terdesak oleh hepar


Lapisan-lapisan pembungkus ginjal :
1. Bagian dalam : capsula renalis yang berlanjut dengan lapisan permukaan ureter
2. Bagian tengah : capsula adiposa yang merupakan jaringan lemak untuk melindungi ginjal dari trauma
3. Bagian luar : Fascia renalis (jaringan ikat) yang membungkus ginjal dan menghubungkannya dg dinding abdomen posterior. Jaringan flexibel memungkinkan ginjal bergerak dengan lembut saat diafragma bergerak waktu bernafas, mencegah penyebarab infeksi dari ginjal ke yang lain.

ANATOMI INTERNAL
Dari dalam keluar: Renal Pelvis, Medulla dan Korteks
1. Renal pelvis merupakan ruang penampung yang besar yang menghubungkan medula dengan ureter. Renal pelvis Memiliki percabangan yaitu kaliks mayor dan kaliks minor. Masing-masing ginjal memiliki sekitar 2-3 kaliks mayor dan 8-18 kaliks minor
2. Medulla renalis merupakan bagian tengah gunjal, terdiri dari 8-18 piramida. Bagian apeks dari piramida adalah papilla . Piramida terdiri dari tubulus dan duktus kolektifus dari nefron. Tubulus pada piramida berperan dalam reabsorpsi zat-zat yang terfiltrasi. Urin berjalan dari medulla ke kaliks minor, kaliks mayor dan renal pelvis. Dari renal pelvis urin ke ureter dan masuk kandung kencing.
3. Cortex renalis : paling luar dari ginjal terdiri dari area kortikal dan area juxtamedullari. Mempunyai kapiler-kapiler menembus medula melalui piramid membentuk renal kolum. Kolum terdiri dari tubulus ginjal yang mengalirkan urin ke kalliks minor.






SUPLAI DARAH
Sekitar 20 -25 % cardiac output lari ke ginjal. 1,2 liter darah lewat ke ginjal/mnt. Kegiatan filtrasi darah yang masuk ke ginjal dalam tubuh 60x/hari







PERSYARAFAN :
Dari plexus renalis susunan saraf otonom masuk lewat hillus dan melakukan Innervasi pada otot polos di afferen & efferen arteriol. Suplai vasomotor ini lebih untuk vasoconstriktor. pada umumnya afferen lebih sering kontraksi daripada efferen. Perubahan posisi fisik, stress meningkatkan vasomotor. Syaraf vasomotor membantu untuk kontrol fungsi ginjal dengan mengatur tekanan darah di glomerulus. Pada laki-laki syaraf di ginjal berhubungan/ berkomunikasi dengan syaraf di testis sehingga gangguan pada ginjal dapat menyebabkan gangguan dengan terasa nyeri diatas testis.
NEFRON :
Nefron merupakan unit fungsional pada ginjal. Masing-masing ginjal memiliki sekitar 1 juta nefron, nefron terdiri lima komponen:
1. Kapsula bowman dan glomerulus merupakan tempat terjadinya filtrasi
2. Tubulus proksimal: tempat reabsorpsi dan beberapa sekresi
3. Lengkung henle: Tempat pengenceran dan pemekatan urin terjadi
4. Tubulus distal: Reabsorpsi dan lebih banyak sekresi.
5. Duktus kolektifus: Pemekatan urin dan menyalurkan urin ke renal pelvis.
Secara garis besar dikatakan bahwa nefron terdiri atas dua komponen yaitu komponen tubular yang terdiri dari glomerulus sampai dengan tubulus exretori dan komponen vascular yang terdiri dari kapiler glomerulus & kapiler.

Filtrasi darah di renal melewati 3 lapis :
Lap 1 : Lapisan endotel yang mengandung lubang-lubang tipis yang disebut jendela
Lap 2 : Basemen membran seperti basemen kapiler merupakan fibrous protein
Lap 3 : lap viseral glomerulus kapsul & sel podocyte. Podocyte ukurannya besar-besar dan seperti tangan punya jari-jari, disebut foot processes atau pedicels.



peritubular.
Pembentukan urin dalam nefron elalui tiga proses yaitu filtrasi Glomerulus, reabsorpsi tubulus dan sekresi tubulus.

Filtrasi Glomerulus
Filtrasi glomerulus merupakan proses yang pasif, tidak selektif, dimana cairan dan zat-zat terlarutnya terdorong melalui membran semi permeabel melalui tekana hidrostatik. Sejumlah volume cairan yang terfiltrasi dari darah ke dalam kapsula bowman dalam setiap menitnya disebut dengan glomerular filtration rate (GFR). GFR dipengaruhi oleh tiga faktor:
1. Total permukaan yang memungkinkan untuk proses filtrasi
2. Permeabilitas membran filtrasi
3. Total tekanan filtrasi

Tekanan filtrasi ditentukan oleh kekuatan tekanan yaitu tekanan hidrostatik yang mendorong dan tekanan osmotik yang menarik. Perbedaan kedua tekanan tersebut yang menentukan tekanan total dari tekanan filtrasi.

GFR normal pada orang dewasa adalah 120-125 ml/menit. Keadaan tersebut dipertahankan tetap oleh kontrol intrinsik yang disebut dengan autoregulasi renal. Autoregulasi dicapai dengan beberapa mekanisme yaitu: mekanisme myogenik yang mengontrol diameter arteriol afferen yang berespon terhadap perubahan tekanan pada pembuluh darah. Tekanan darah yang meningkat menyebabkan pembuluh darah renal kontriksi.

Kontrol intrinsik yang lain adalah mekanisme renin-angiotensin. Sel khusus yang disebut dengan aparatus jukstaglomerullus yang berada di tubulus distal. Renin dikeluarkan oleh sel jukstaglomerulus kebanyakan dipacu oleh adanya penurunan tekanan dalam sistem sirkulasi.

Filtrasi glomerulus juga dikontrol oleh mekanisme ekstrinsik melalui sistem syaraf simpatis. Dalam keadaan gawat atau stress, sistem syaraf simpatis menyebabkan vasokonstriksi yang kuat pada arteriol afferen dan menghambat pembentukan filtrt. Sistem syaraf simpatis merangsang sel jukstaglomerulus untuk melepaskan renin yang nantinya akan meningkatkan tekanan darah sistemik.

Reabsorpsi Tubulus
Pada ginjal yang sehat, nutrien organik seperti asam amino dan glukosa direabsorpsi. Kecepatan dan banyaknya air yang direabsorpsi tergantung dari respon ginjal terhadap hormon-hormon yang berperan. Proses reabsorpsi berbagai zat dapat berlangsung secara aktif diantaranya adalah glukosa, asam amino, laktat, vitamin, sebagian besar ion.

Sekresi Tubulus
Banyak zat seperti hidrogen, kalium kreatinin, amonia, dan asam organik berpindah dari darah di kapiler peritubular kedalam tubulus sebagai filtrat. Zat lain yang disekrsikan juga seperti obat-obatan dan zat-zat lain yang tidak dibutuhkan ole tubuh. Proses sekresi ini juga penting dalam mengatur keseimbangan asam basa.

Mempertahankan volume dan komposisi urin normal
Proses mempertahankan komposisi dan volume urin normal terjadi melalui tahap-tahap sebagai berikut:
1. Bagian dsenden lengkung henle lebih permeabel terhadap air, natrium dan klorida, masuk melalui proses diffusi. Bagian interstisial yang hiperosmotik menyebabkan air bergerak keluar dari bagian desenden sehingga filtrat menjadi lebih pekat.
2. Lumen bagian asenden lengkung henle impermeabel terhadap air, tetapi dapat dilewati oleh natrium dan klorida masuk ke interstisial di medula. Dengan demikian filtrat di medula menjadi hipoosmotik dan interstisial menjadi hiperosmotik. bagian dalam medula, ar
3. Saat filtrat melewati bagian asenden lengkung henle dan memasuki tubulus distal, natrium dan klorida dikeluarkan/berpindah sedangkan air ditahan sehingga filtrat menjadi lebih encer
4. Saat filtrat melewati ar kan air.

















Urin terdiri dari sebagian besar volumenya sekitar 95% adalah air dan 5% zat terlarutnya. Jumlah terbesar zat terlarut adalah urea. Zat terlatur lain adalah natrium, kalium, fosfat, sulfat, kreatinin, asam urat, kalsium, magnesium dan bikaarbonat.
Pada orang dewasa yang sehat, produksi urin dalam sehari jumlahnya sangat bervariasi dari yang paling sedikitnya 300 ml saat tubuh tidak mendapatkan asupan air atau saat tubuh kehilangan bnayak air sampai 23 liter pada keadaan banyak minum. Pada keadaan sehat, volume urin tidak memungkinkan dibawah 300 ml karena volume ini merupakan jumlah minimal yang dibutuhkan untuk urin dapat mengeluarkan zat-zat buangan yang berbahaya.
AUTO REGULASI
Auto regulasi proporsional pada TD sistole 90-250 mmHg
MAP = Sistolik + 2 Diastolik
3
Normal = 70-100 mmHg

Meningkatnya MAP akan menyebabkan negatif feedback otomatis sehingga terjadi kontriksi afferen. Aliran plasma menuju ginjal = 650 ml/mnt. Laju Filtrasi Glomerulus 125 ml/mnt, 180 L/ hari, 4,5 x total cairan, 800 – 1500 ml urine/ hari.

Volume urin rata-rata dalam keadaan sehat adalah 1500 ml.
Input dan output cairan normal dalam tubuh.
Input (ml) Output (ml)
Air 1500 Urin 1500
Makanan 500 IWL: paru-paru 400
Air metabolieme 400 IWL: kulit 400
Feses 100
Total 2400 Total 2400

Kadar natrium dan volume air diatur oleh 3 hormon yaitu:
1. ADH
2. Aldosteron
3. Atrial Natriuretic peptide
ADH disekresi dari hipofisis anterior sebagai respon dari adanya peningkatan osmolalitas plasma. Osmoreseptor yang ada dihipotalamus mendeteksi walaupun sangat kecil adanya perubahan osmolalitas plasma dan mengirimkan sinyalnya ke hipofisis anterior untuk mensekresi ADH. Kadar natrium mempengaruhi sekitar 95% terhadap osmolalitas cairan ekstraseluler maka konsentrasi natrium pada cairan ekstraseluler sangat nyata mempengaruhi sekresi ADH. Reseptor ADH ditemukan juga di duktus kolektivus dan ADH berperan untuk membuka saluran air disini sehingga memungkinkan air berdiffusi ke interstisial.
Aldosteron adalah hormon steroid yang disekresikan oleh korteks adrenal. Ia mempengaruhi tubulus distal. Semakin banyak aldosteron disekresi maka semakin banyak natrium di reabs orpsi. Sekresi aldosteron tidak seperti ADH yang dipengaruhi oleh osmolalitas plasma, aldosteron tidak dipicu oleh osmolalitas plasma tetapi diatur oleh peptida, angiotensin II.
Atrial Natriuretik Peptide. Peptida ini disekresikan dari sel natrium jantung sebagai respon dari peningkatan regangan pada atrium. Peptida ini memiliki 5 efek antara lain:
a. Menghambat sekresi aldosteron
b. Mengurangi pelepasan renin oleh ginjal
c. Mengurangi pelepasan ADH oleh hipofisis posterior
d. Vasodilatasi
e. Natriuresis dan diuresis.

Aldosteron dan kontrol kadar kalium.
Kalium terfiltrasi secara bebas di glomerulus dan 65% direabsorpsi di tubulus proksimal. Sekresi kallium juga dikaitkan dengan natrium dan ion hidrogen. Tidak seperti pengaturan natrium, saat aldosteron hanya salah satu faktor dalam pengatran kadar natrium, hanya hormon aldosteron yang terlibat dalam pengaturan kalium dan memiliki peran yang sangat penting. Peningkatan kadar kalium sedikit saja di ekstraseluler secara langsung merangsang sekresi aldosteron dari korteks adrenal.
Efek aldosteron di tubulus distal adalah meningkatkan sekresi kalium kedalam urin. Pelepasan aldosteron dirangsang oleh peningkatan kadar kalium ekstraseluler secara kuat dikontrol oleh mekanisme umpan balik. Saat konsentrasi kalium normal kembali maka stimulus untuk melepaskan aldosteron terhenti dengan cepat.
Aldosteron meningkatkan reabsorpsi natrium dalam pertukaran dengan kalium atau hidrogen. Jika ion alium dibutuhkan untuk banyak disekresi maka sedikit ion hidrogen yang dapat disekresi dan demikian sebaliknya. Di klinis fenomena ini menghasilkan suatu hubungan antara metabolik asidosis dengan hiperkalemia atau sebaliknya metabolik alakalosis dengan hipokalemia. Saat pasien mengalami asidosis maka tubulus distal akan meningkatkan kecepatan sekresi ion hidrogen (untuk mencegah jatuhnya pH plasma) dengan mengurangi kecepatan sekresi ion kalium sehingga terjadi retensi ion klaium dlam darah yang menyebabkan hiperkalemia.


Peran hormon paratiroid,vitamin D dan kalsitonin dalam pengaturan keseimbangan kalsium dan posfat di ginjal.

1. Dua pengatur utama keseimbangan kalisum dan posfat adalah hormon paratiroid dan vitamin D. Kalsium dan posfat dapat memasuki plasma dari usus dan tulang. Kalsium dan posfat dapat meninggalkan plasma dengan redeposisi di tulang atau dikeluarkannya oleh ginjal. Pengeluaran hormon paratiroid dikeluarkan oleh menurunnya kadar kalisum plasma dan berkurang saat kadar kalsium plasma meningkat. Efek utamanya adalah meningkatkan kadar kalisum plasma dengan cara meninkatkan pemecahan di tulang, melepaskan ion kalisum.
Efek vitamin D dan paratiroid dalam meningkatkan kadar kalisum plasma diatur sedemikian rupa dengan sangat hati-hati melalui umpan balik negatif untuk mencegah kadar kalsium yang terlalu tinggi.
Jika kadar kalsium scera tiba-tiba meningkat (setelah mengkonsumsi makanan dengan kadar kalsium tinggi) maka kalsitonin dirangsang untuk dilepaskan dari kelenjar tiroid yang menyebabkan kalsium di redeposisi di tulang. Efek hormon ini cepat dan elatif bekerja dalam waktu yang singkat. Peranan ion kalisum sangat penting dalam pengaturan sistem persyarafan dan otot serta dalam pembekuan darah.

Pembersihan produk-produk buangan.
Ginjal mampu mengeluarkan produk buangan yang larut dalam air dan beberapa zat kimia dari tubuh. Proses tersebut disebut dengan renal plasma clearance yaitu kemampuan ginjal untuk membersihkan zat buangan dalam satu menit.
Ginjal membersihkan sekitar 25-30 gr urea (zat buangan nitrogen yang dibentuk di hati dari pemecahan asam amino) sehari. Membersihkan kreatinin (produk akhir dari kreatinin fosfat yang di temukan di otot rangka), membersihkan asam urat (sisa metabolik nucleic acid), membuang amonia, toksin bakteri dan obat-obat yang larut dalam air.

Hormon dan Nutrien di Ginjal
1. Vitamin D penting dalam proses reabsorpsi kaliasum dan fosfat di usus halus. Vitamin D memasuki tubuh dalam bentuk inaktif dari diet atau dari perubahan kolesterol dengan bantuan sinar ultraviolet di kulit. Aktivasi vitamin ini terjadi melalui dua tahap: yan gpertama di hati dan yang kedua di ginjal. Pada tahapan yang terjadi di ginjal distimulasi oleh hormon paratiroid sebagai respon dari penurunan kadar kalisum plasma.
2. Eritropoietin yang merangsang sumsum tulang memproduksi sel darah merah sebagai respon adanya hipoksia jaringan. Proses yang merangsang pengeluaran eritropoietin di ginjal adalah penurunan kadar oksigen sel ginjal.





















Anatomi Ureter
Ureter memiliki panjang sekitar 25-30 cm. Ureter berfungsi mentransport urin dari ginjal ke kandung kemih. Terdiri dari tiga lapis yaitu epitel mukosa pada bagian dalam, otot polos pada bagian tengah dan jaringan ikat pada bagian luar.

Anatomi kandung kecing
Kandung kencing/kandung kemih terletak dibelakang simpisis pubis, berfungsi menampung urin untuk sementara waktu. Terdapat segitiga bayangan yang terdiri atas 3 lubang yaitu 2 lubang ureter dan satu lubang uretra pada dasar kandunng kemih yang disebut dengan trigonum/trigon. Lapisan dinding kandung kencing (dari dalam keluar): lapisan mukosa, submukosa, otot polos dan lapisan fibrosa.Lapisan otot disebut dengan otot detrusor. Otot longitudinal pada bagian dalam dan luar dan lapisan sirkular pada bagian tengah.
Ukuran kandung kencing berbeda-beda. Pda usia dewasa kandung kencing mampu memnampung sekitar 300-500 ml urin. Pada keadaan tertentu kandung kencing dapat menampung dua kali lipat lebih jumlah keadaan normal.
Anatomi uretra
Uretra merupakan saluran yang mengeluarkan urin keluar tubuh. Uretra terbentang dari dasar kandung kencing ke orifisium uretra eksterna. Pada laki-laki panjangnya sekitar 20 cm sedangkan pada wanita panjangnya sekitar 3-5 cm.
MIKSI/BERKEMIH/BUANG AIR KECIL
Miksi merupakan proses pengosongan kandung kemih bila kandung kemih terisi. Dua langkah utama yaitu: jika kandung kemih terisi secara progresif sampai tegangan dindingnya meningkat diatas nilai ambang akan mencetuskan refleks miksi dan refleks miksi akan berusaha mengosongkan kandung kemih, menimbulkan kesadaran akan keinginan berkemih. Meskipun refleks miksi adalah autonom medula spinalis, refleks ini bisa juga dihambat atau ditimbulkan oleh pusat korteks serebri atau batang otak.
Persyarafan Kandung kemih:
Persyarafan utama kandung kemih adalah nervus pelvikus yang berhubungan dengan medulla spinalis melalui pleksus sakralis terutama berhubungan dengan medulla spinalis segmen S2 dan S3. Serat sensorik mendeteksi derajat regangan pada dinding kandung kemih. Saraf mototrik yang menjalar dalam nervus pelvikus adalah serat parasimpatis.
Selain nervus pelvikus terdapat dua tipe persyarafan lain yang penting untuk kandung kemih yaitu serat otot lurik yang berjalan melalui nervus pudendal menuju sfingter eksternus. Ini adalah serat saraf somatik yang mempersyarafi dan mengontrol otot lurik pada sfingter. Kandung kemih juga menerima syaraf simpatis dari rangkaian simpatis melalui nervus hipogastrikus terutama berhubungan dengan segmen L2 medulla spinalis. Serat simpatis ini merangsang pembuluh darah dan sedikit mempengaruhi kontraksi kandung kemih. Beberapa serat syaraf sensorik juga berjalan melalui syaraf simpatis dan penting dalam menimbulkan sensasi rasa penuh dan rasa nyeri
Urin yang terbentuk sepanjang perjalanannya dari glomerulus sampai dengan duktus kollektivus akan memasuki kaliks minor, kaliks mayor dan pelvic ginjal. Setelah terkumpul di pelvic ginjal urin masuk ke ureter dan dengan pergerakan peristaltik dari ureter urin dikirim ke vesika urinaria untuk disimpan sementara sampai saatnya di keluarkan. Pengeluaran urin diatur oleh refleks mikturisi dengan penjelasan sebagai berikut:
1. Sejumlah urin (sekitar 200-300 ml) akan menyebabkan regangan pada kandung kencing.
2. Regangan akan merangsang reseptor regangan, sinyal akan diteruskan melalui syaraf afferen kenervus pelvikus di medulla spinalis.
3. Di medulla spinalis sinyal akan diteruskan ke nervus motorik parasimpatis dan melalui interneuron di bawa ke hipotalamus yang akan dihantarkan ke otak sehingga manusia mempersepsikan keinginan untuk BAK.
4. Sinyal dari nervus motorik parasimpatis akan dibawa oleh saraf efferen ke otot detrusor dan menstimulasi otot tersebut untuk berkontraksi.
5. Kontraksi otot detrusor menyebabkan semakin meningkatnya tekanan di kandung kemih, tetapi urin tidak keluar sampai spingter internal dan eksternal relaksasi (Relaksasi spingter uretra internal dan eksternal ini di bawah kontrol volunter).
6. Ketika volume urin di kandung kemih meningkat sampai dengan 500 ml akan meningkatkan rangsangan pada reseptor regangan sehingga sensasi semakin kuat.
7. Refleks yang dihasilkan cukup kuat untuk membuka spingter uretra internal terbuka sehingga spingter uretra eksternalpun terangsang relaksasi dan terjadilah pengeluaran urin.
8. Diakhir proses mikisi kurnag dari 10 ml urin akan tetap berada di kandung kemih.