Anatomi Fisiologi: Sistem urinaria

Sistem perkemihan adalah suatu sistem yang di dalamnya terjadi proses penyaringan darah sehingga darah bebas dari zat-zat yang tidak dipergunakan oleh tubuh. Zat yang tidak dipergunakan oleh tubuh akan larut dalam air dan dikeluarkan berupa urine (air kemih). Dan zat yang diperlukan tubuh akan beredar kembali kedalam tubuh melalui pembuluh kapiler darah ginjal, masuk kedalam pembulu darah dan selanjutnya beredar keseluruh tubuh. Sistem perkemihan ini merupakan suatu rangkaian organ yang terdiri dari ginjal, ureter, vesika urinaria dan uretra dengan fungsi sebagai berikut :

a. Ginjal, membuat urine.

b. Ureter, menyalurkan urine dari ginjal ke kandung kencing.

c. Kandung kemih (vesika urinaria), bekerja sebagai penampung

d. Uretra, mengeluarkan urine dari kandung kemih

1. ginjal

Ginjal adalah sepasang organ saluran kemih yanng terletak dirongga retroperitonial bagian atas. Bentuknya menyerupai kacang dengan sisi cekungnya menghadap medial. Pada sisi ini terdapat hilus ginjal yaitu tempat struktur-struktur pembuluh darah, sistem limfatik, sistem saraf dan ureter menuju meninggalkan ginjal. Ginjal merupakan organ terpenting dalam mempertahankan homeostatis cairan tubuh.

Ginjal terletak dalam rongga abdomen, retroperitonial primer kiri dan kanan kolumna vertebralis yang dikelilingi oleh lemak dan jaringan ikat di belakang peritonium. Batas atas ginjal kiri setinggi iga ke-11 dan ginjal kanan setinggi iga ke-12 dan batas bawah ginjal kiri setinggi vertebrae lumabalis ke-3. Setiap ginkal memiliki panjang 11-25 cm, labar 5-7 cm, dan tebal 2,5 cm. Ginjal kirir lebih panjang dari ginjal kaan. Berat ginjal pada pria dewasa 150-170 gram dan wanita dewasa 115-155 gram dengan bentuk seperti kacang, sisi dalamnya menghadap ke vertabrae thoraklis, sisi luarnya cembung dan di atas setiap ginjal terdapat sebuah kelenjar suprarenal.

Gambar 1 : penampang ginjal

Fungsi ginjal dalam homeostatis

Berbagai fungsi gnjal antara lain adalah :

· Mengeksresikan sebagian terbesar produk-produk akhir metabolisme tubuh (sisa metabolisem dan obat-obatan)

· Mengontrol sekresi hormon-hormon aldosteron dan ADH dalam mengatur jumlah cairan tubuh

· Mengatur metabolisme ion kalsium dan vitamin D

· Menghasilkan beberapa hormon antara lain:

- Eritropoetin yang berfungsi sebagai pembentukan sel darah merah

- Renin yang berperan dalam mengatur tekanan darah serta hormon prostaglandin

Aliran darah ginjal

Kecepatan aliran darah melalui kedua ginjal sekitar 70 kg atau sekitar 1200 ml/ mnt. Ada dua jaringan kapiler yang mensuplai nefron tersebut yaitu glomerulus dan kapiler peritubulus. Jaringan kapiler glomerulus menerima darahnya dari arteriol afferen dan jaringan ini dipisahkan dari jaringan kapiler peritubulus yang dialiri oleh arteriol efferen, yang memberikan tahanan cukup besar terhadap aliran darah. Sebagai akibatnya, jaringan kapiler glomerulus merupakan suatu jaringan bertekanan tinggi sedangkan jaringan kapiler peritubulus merupakan suatu jaringan bertekanan rendah.

Vasa recta, adalah suatu bagian khusus dari sistem kapiler peritubulus, yang merupakan suatu jalinan kapiler yang turun ke sekitar bagian bawah ansa henle. Kapiler ini membentuk gelungan di dalam medulla ginjal dan kemudia kembali ke korteks sebelum bermuara kedalam vena. Vasa rekta memegang peranan khusu dalam pembentukan urine pekat.

Di dalam arteriol afferen teknan turun dari 100 mmgh pada ujung arterinya menjadi tekanan rata-rata sekitar 60 mmHg di dalam glomerulus. Ketika darah mengalir melalui arteriol eferen dari glomerulus kesistem kapiler peritubulus, tekaan tersebut turun 47 mmhg lagi menjadi suatu tekanan kapiler peritubulus rata-rata sebesar 13 mmhg.

Struktur ginjal

1. Struktur sekitar ginjal

- Ginjal dibungkus oleh jaringan fibrus tipis dan mengkilat yang disebut kapsula fibrosal (true kapsule) ginjal dan di luar terdapat jaringan lemak perirenal.

- Disebelah cranial ginjal terdapat kelenjar anak ginjal atau glandula adrenal / suprarenal yang berwarna kuning. Kelenjar adrenal bersama-sama ginjal dan jarigan lemak parirenal dibungkus oleh fasia gerota. Fasia ini berfungsi sebagai barier yang mengahmbat meluasnya perdarahan dari parenkim ginjal serta mencegah ekstra vasasi urine pada saat terjadinya trauma ginjal. Selain itu, fasia gerota berfungsi sebagai barier dalam menghambat penyebaran infeksi atau menghambat metabase tumor ginjal ke organ disekitarnya

- Disebelah posterior ginjal dilindungi oleh otot-otot punggung yang tebal serta tulang iga ke XI dan XII

- Sedangkan dieblah anterior dilindungi oleh orgn intra peritoneal

- Ginjal kanan dikelilingi oleh hati, kolon dan doudenum sehingga letaknya lebih rendah dari ginjal kiri. Sedangkan ginjal kiri dikelilingi oleh lien, lambung, pangkreas, jejenum dan kolon.

2. Struktur ginjal

- Secara anatomis ginjal dibagi menjadi 2 bagian yaitu korteks dan medulla ginjal.

- Di dalam korteks terdapat berjuta nefron sedangkan di dalam medulla banyak terdapat duktus ginjal

- Darah yang membawa sisa hasil metabolisem tubuh difiltrasi di dalam glomerulus emudian ditubuli ginjal, beberapa zat yang masih diperlukan tubuh mengalami reaabsorpsi dan zat-zat hasil sisa metabolisme mengalami sekresi bersama air membentuk urine. setiap hari lebih kuang 180 liter cairan tubuh difiltrasi diglomerulus dan menghasilkan urine 1-2 liter. Urine yang terbentuk di dalam nefron disalurkan melalui piramida ke sistem pelvikalis ginjal untuk kemudia disalurkan ke dalam ureter.

- Sistem pelvikalis ginjal terdiri atas kaliks minor, infundibullum, kaliks mayor dan pileum / pelvis renalis. Mukosa sisitem pelvikalis tediri atas epitel transisional dan dindingnya terdiri atas otot polos yang mampu berkontraksi untuk mengalirkan urine sampai ke ureter.

3. Nefron

satuan fungsional ginjal mengandung kira-kira 1,3 juta nefron dan tiap nefron dapat membentuk urina sendiri. Selama 24 jam dapat menyaring 170 liter darah. Pada dasarnya nefron terdirir dari bagian-bagian sebagai berikut :

a. Glomerulus

Bagian ini mengandung anyaman kapiler yang terletak didalam kapsul bowman dan menrima darah dari arteriola aferen dan meneruskan daerah kesisitem vena melalui arteriol aferen. Glomerulus berdiamater 200 mm, dibentuk oleh invagiansi suatu anyaman kapiler yang menempati kapsul bowman dimana cairan difiltrasikan.

1) Filtrasi glomerulus

- Cairan yang difiltrasikan melalui glomerulus ke dalam kapsula bowman disebut filtrat glomerulus

- Lapisan pada membran glomerulus

· Lapisan endotel kapiler

· Membran basalis

· Lapisan sel epitel yang diilustrasikan pada permukaan luar kapiler glomerulus.

Tetapi permeabilitas kapiler membran glomerulus 100-1000 kali permeabilitas kapiler biasa.

- Sangat besarnya permeabilitas glomerulus membrana disebabkan oleh striktur khususnya, sel endotel kapiler yang melapisi glomerulus terdapat pori-pori yang disebut fanestra. Dan pada filtrat harus melewati 3 lapisan di atas sehinga baru bisa filtrat dialirkan ke kapsula bowman.

- Celah pori glomerulus menghalani partikel yang besarnya lebih dari 7 nanometer misalnya protein plasma.

- Komposisi cairan filtrat glomerulus mempunyai komposisi yang hampir sama dengan cairan yang merembes dari ujung arteri kedalam cairan interstisial. Tidak mengandung eritrosit dan hanya mengandung 0,003 persen protein atau 1/200 orotein di dalam plasma. Elektrolit dan komposisi solut lain dari filtrat glomerulus juga ditemukan pada cairan intersitial.

2) Laju filtrasi glomerulus

- Jumlah filtrat glomerulus yang dibentuk setiap menit dalam semua nefron keua ginjal disebut laju filtrasi glomerulus.

- Pada orang normal sekita 125 ml/mnt, tetapi pada berbagai keadaan dapat berubah sanpai 200 ml/mnt. Dengan perkataan lain dalam sehari sekitar 180 liter. Dan lebih dari 99 persen filtrat tersebut biasanya reabsorpsi di dalam tubulus dan sisanya dikeluarkan dalam bentuk urine.

- Filtrasi glomerulus terjdi dengan cara hampir sama seperti merembesnya cairan pada kapiler yang bertekanan tinggi ke dlam tubuh, yaitu tekanan di dalam kapiler glomerulus menyebabkan filtrasi cairan melalui membran kapiler kedlam kapsule bowman. Sebaliknya tekanan osmotik koloid di dalam darah dan tekanan di dalam kapsula bowman menentang filtrasi tersebut. Tekanan kapsula bowman sekitar 18 mmHg.

- Tekanan osmotik koloid sekitar 32 mmHg.

3) Autoregulasi laju filtrasi glomerulus

- Perubahan arteri menyebabkan perubahan jelas dalam pengluaran uririna, tekanan ini dapat berubah dari sekecil 75mmHg sampai setinggi 160 mmHg.

- Hal ini menyebabkan perubahan yang sangat kecil atas laju filtrasi glomerulus. Efek ini disebut autoregulasi laju filtrasi glomerulus. Ini penting karena nefron memerlukan laju filtrasi glomerulus yang optimum jika ia melakukan fungsinya.

- Mekanisme umpan balik vasodilatator arteriol aferen

- Mekanisme umpan balik vasokontriktor arteriol aferen

b. Tubulus

- Filtrasi glomerulus yang memasuki tubulus nefron mengalir 1) melalui proksimal, 2) Ansa henle, 3) tubulus distalis, 4) duktud koligentes, kedalam pelvis ginjal.

- Sepanjang perjalanan ini zat direabsorpsi dan di sekresi secara selektif oleh epitel tubulus, dan cairan yang dihasilkan memasuki pelvis ginjal sebagai urine.

- Reabsorpsi memegang peranan lebih penting daripada skresi pembentukan urin, tetapi sekresi sangat penting dalam menentukan ion kalium, hydrogen dan beberapa zat lain didalam urine.

- Mekansime dasar absorpsi dans ekresi dalam tubulus adalah :

· Transpor aktif melalui dinding tubulus

Tiap sel yang menghadap ke lumen. Transport aktif natrium terjadi dari bagian dalam sel epitel melalui membran basalis. Transport keluar sel ini mengurangi konsentrasi natrium di dalam sel dan menurunkan potensial listrik di dalams el. Kemudian karena kosentrasi rendah ini dan potensial negatif di dalam sel menimbulkan suatu perbedaan konsentrasi ion natrium, sehingga melakukan difusi dari tubulus melalui brush border ke dalam sel. bila sudah berada di dalam sel tersebut, natrium diangkut dengan proses transport aktif ke dalam peritubular.

· Transpor pasif

Bila berbagai solut ditransport keluar dari tubulus dan melalui epitel tubulus, maka konsentrasi totalnya di dalam lumentubulus menurun dan yang diluar akan meningkat. Ini jelas akan menimbulkan perbedaan- perbedaan konsentrasi yang menyebabkan osmosis air dalam darah yang sama dengan transpor solut. Tetapi beberapa bagian dari sistem tubulus lebih permeabel terhadap air dari pada lain.

- Salah satu fungsi ginjal yang paling penting adalah untuk mengatur osmolalitas cairan tubuh. Ia berlaku begitu dengan mengeksresikan kelebihan jumlah air kedalam urine bila cairan-cairan tubuh terlalu encer atau dengan mengeksresikan kelebihan jumlah solut bila cairan tersebut terlalu pekat.

- Keseimbangan glomerulus-tubulus dan hubungan dengan eksresi volume cairan dengan istilah keseimbanagn glomerulus tubulus, dapat diartikan bila laju filtrasi glomerulus meningkat , semua filtrat tambahan direabsorpsi dan tidak keluar kelalam urine.

c. Gelung henle

d. Tubulus distal konvulta

e. Duktus koligen medula

2. Ureter

Ureter adalah organ yang berbentuk tabung kecil yang berfungsi mengalirkan urine dari pielum ginjal kedalam buli-buli. Pada orang dewasa panjangnya kurang lebih 20 cm. Dinding terdiri atas mukosa yang dilapisi oleh sel-sel transisional, otot polos sirkulair dan longitudinal yang dapat melakukan peristaltic (kontraksi) guna mengeluarkan urine ke buli-buli.

Jika karena suatu sebab terjadi sumbatan pada aliran urine, terjadi kontraksi otot polos yang berlebihan yang bertujuan untuk mendorong atau mengeluarkan sumbatan itu dari saluran kemih. Kontraksi itu dirasakan sebagai nyeri kolik yang datang secara berkala sesuai dengan irama kontaksi ureter.

Sepanjang perjalanan ureter dari pielum menuju buli-buli, secara anatomis beberapatempat yang ukuran diameternya relatif lebih sempit dari pada ditempat lain, sehingga batu atau benda lain yang berasal dari ginjal seringkali tersangkut ditempat itu. Tempat penyempitan itu antara lain:

- Pada perbatasan antara pelvis renalis dan ureter atau pelvi urter juction

- Tempat ureter menyilang arteri iliaka rongga pelvis dan

- Pada saat ureter masuk ke buli-buli.

Ureter masuk kebuli dalam posisi miring dan berad di dalam otot buli-buli (intra mural).keadaan ini dapat mencegah terjadinya aliran balik urine dari buli-buli ke ureter atau refluk vesiko ureter pada saat buli-buli berkontraksi. Untuk kepentingan radiologi dan kepentingan pembedahan, ureter terbagi menjadi 2 bagian yaitu ureter pars abdominalis yaitu yang berada dari pelvis renalis sampai menyilang vasa iliaka dan ureter pars pelvika, yaitu mulai dari persilangan dengan vasa iliaka sampai masuk ke buli-buli.

3. Buli-buli

Buli- buli adalah organ berongga yang terdiri atas 3 lapis otot detrusor yang saling beranyam. Disebelah dalam adalah otot longitudinal, ditengah merupakan otot sirkulair, dan paling luar merupakan otot longitudinal. Mukosa buli-buli terdiri atas sel-sel transisional yang sama seperti mukosa-mukosa pada pelvis renalis, ureter, dan uretra posterior. Pada dasar buli-buli kedua muara uretr dan meatus uretra internum membentuk suatu segitiga yang disebut trigonum buli-buli.

Secara anatomis bentuk buli terdiri atas 3 permukaan, yaitu :

- Permukaan superior yang berbatasan dengan rongga peritoneum

- Permukaan inferiolateral

- Permukaan posterior

Buli-buli berfunsi menampung urine dari ureter dan mengeluarkan melalui uretra dalam mekanisme miksi. Dalam menampung urine, buli-buli mempunyai kapasitas maksimal yang volume untuk orang dewasa lebih kurang 300-450 ml, sedangkan untuk anak menurut formula dari koff adalah:

Kapasitas buli = (umur (tahun) + 2) x 30 ml

4. Uretra

Uretra merupakan tabung yang menyalurkan urine ke luar dari buli-buli melalui proses miksi. Secara anatomis uretra dibagi menjadi 2 bagian yaitu uretra posterior dan uretra anterior. Pada pria organ ini juga berfungsi dalam menyalurkan sperma. Uretra diperlengkapi dengan stingter uretra interna yang terletak pada pembatasan buli-buli dan uretra, sserta sfingter uretra eksterna yang terletak pada pembatasan uretra anterior dan posterior. Sfingter uretra interna dipersarafi oleh sistem saraf simpatis sehingga pada saat buli-buli penuh sfingter akan terbuka. Sfingter uretra eksternal terdiri atas otot bergaris dipersarafi oleh sistem somatik yang dpat diperintah sesuai dengan keinginan seseorang, pada saat kencing sfingter ini terbuka dan tetap tertutup pada saat menahan kencing.

Panjang uretra wanita lebih kurang 3-5 cm, sedangkan uretra pada pria dewasa lebih kurang 20-25 cm. Perbedaan panjang inilah yang menyebabkan keluhan hambatan pengeluaran urine lebih sering terjadi pada pria. Uretra posterior pada pria terdiri atas uretra pars prostatika yaitu bagian uretra yang dilingkupi oleh kelenjar prostat dan uretra pars membranase. Dibagian posteior lumen uretra prostatika, terdapat tonjolan verumontanum dan disebelah proksimal dan distal dari verumontanum ini terdapat krista uretalis.

Bagian akhir dari vasdeferen yaitu kedua duktus ejakulatorius terdapat dipinggir kiri dan kanan verumontanum, sedangkan sekresi kelenjar prostat bermuara di dalam duktud prostatikus yang tersebar diuretra prostatika.

Uretra anterior adalah bagian urera yang dibungkus oleh korpus spngosum penis. Uretra anterior terdiri atas

- Pars bulbosa

- Pars pendularis

- Fossa navikularis

- Meatus uretra eksterna

Di dalam lumen uretra anterior terdapat beberapa muara kelenjar yang berfungsi dalam proses reproduksi, yaitu kelenjar cowperi berada di dalam diafragma urogenitalis dan bermuara diuretra pars bulbosa.

Letak uretra wanita berada di bawah simphisis pubis dan bermuara sisebelah anterior vagina. Di dalam uretra bermuara kelenjar periuretra diantara kelenjar skene. Kurang lebih 1/3 medial uretra, terdapat sfingter uretera ekterna yang terdiri atas otot bergaris. Tonus otot sfingter uretra terdapat eksterna dan tonus otot levator ini berfungsi mempertahankan urine tetap beada di dalam buli pada saat perasaan ingin miksi. Miksi terjadi jika tekanan intra vesika melebihi tekanan intrauretra akibat kontraksi otot destrusor dan relaksasi sfinter uretra eksterna.

Pembentukan urine

Daya reansorpsi tubuli renalis ada maksimalnya. Bila glukosa dalam filtrat terlalu banyak, glukosa bisa didapatkan dalam urine (pada penderita kencing manis/DM).

Jumlah urine sekitar 900-1500 ml/jam, dengan komposisi air sekitar 96 % dan bahan-bahan yang terlarut di dalamya (eliktrolit terutama natrium dan sisa metabolisme terutama ureum, asam urat dan creatinin). Dalam urine sering didapatkan leukosit dan eriktrosit 1-2 buah/ lapang pandang (ini normal). Pada penderita icterus adanya bilirubin dan urobilin yang menyebabkan urine menjadi kuning.

Mikturasi

Mikturasi adalah proses pembuangan urine. timbul refleks rasa ingin kencing bila tertimbun urine 200-300 ml dalam vesica urinaria. Kesukaran miturasi biasanya disebabkan oleh:

1. BPH , yaitu pembesaran kelenjar prostat (sering terjadi pada pria di atas 50 tahun)

2. Batu urethra

3. Strikura urethra, urethra menyempit penuh jaringan parut bekas infeksi.

Proses miksi dimulai dari ginjal, ureter, vesica urinaria, uretra. Darah memasuki glomerulus aferen dan kemudia meningkat melalui arteriol aferen. Glomerulus merupakan suatu jalinan dari 50 kapiler sejajar yang dilapisi oleh sel-sel epitel. Tekanan darah di dalam glomerulus menyebabkan cairan difiltrasikan ke dalam kapsula bowman. Dari situ ia mengalir pertama ke dalam tubulus proksmalis. Dari sini cairan tersebut mengalir ke dalam ansa henle, kemudian turun ke bawah medulla ginjal, sekitar sepertiga sampai seperlima menembus jau kedalam medula. Bagian bawah ansa henle tersebut mempunyai dinding sangat tipis dan oleh karena itu disebut segmen tipis ansa henle. Dari ansa henle cairan tersebut mengalir ke dalam tubulus (duktus) koligens tang mengumpulkan cairan dari bebrapa nefron. Duktus koligens berjalan dari korteks kembali ke bawah melalui medulla, sejajar dengan ansa henle, kemudia ia bermuara ke dalm pelvis ginjal.

Ketika filtrat glomerulus mengalir melalui tubulus tersebut, kebanyakan air dan berbagai zat yang terlarut di dalamnya direabsorpsi ke kapiler, peritubulus, dan sejumlah kecil. Solut lain sisekresikan ke dalam nonbulus. Air dan solut tubulus yang tersisa menjadi urina.

Proses miksi

Fase pengisian

Pves : < 20 cm H₂O

Pup : 60 – 100 cm H₂O

Fase ekspulasi