Anatomi dan Fisiologi Glomerulus
Glomerulus merupakan gulungan pembuluh darah kapiler yang berada di dalam sebuah kapsul kapsul sirkul sirkuler er,, yang yang disebut disebut kapsula kapsula Bowman Bowman.. Secara Secara bersam bersamaan, aan, glomer glomerulu uluss dan kapsula kapsula Bowman Bowman disebut disebut dengan dengan korpus korpuskul kulum um renali renalis. s. Ginjal Ginjal manusi manusiaa memili memiliki ki sekit sekitar ar satu satu juta juta glomerulus di dalamnya. Glomerulus terdiri atas tiga tipe sel intrinsik: sel endotel kapiler, sel epitel epitel yang dipisahkan dari sel endotel endotel oleh membrana basalis basalis glomerular, glomerular, serta serta sel mesangial. mesangial. Struktur glomerulus dapat dilihat seperti pada Gambar
Gamb Gambar ar 2.1 Str Strukt uktur ur Glome Glomeru rulu luss
Dinding kapiler pada glomerulus berfungsi sebagai membran filtrasi dan terdiri atas tiga lapisan: (! endotelium kapiler, ("! membrana basalis, dan (#! epitel (podosit atau epitel $iseral!. Setiap Setiap lapisa lapisan n terseb tersebut ut memili memiliki ki keunik keunikan an tersen tersendir dirii sehing sehingga ga dapat dapat membia membiarkan rkan seluru seluruh h komponen darah lewat dengan perkecualian sel%sel darah serta protein plasma dengan berat molekul di atas &'.'''. ndotel glomerulus terdiri atas sel%sel yang kontak dengan membrana basalis. Sel%sel ini memiliki banyak bukaan atau )jendela* kecil yang disebut fenestrae. fenestrae.
+embrana basalis merupakan jaringan glikoprotein dan mukopolisakarida yang bermuatan negatif dan bersifat selektif permeabel. pitel glomerulus memiliki sel%sel khusus yang dinamakan podosit. odosit memiliki prosesus yang menyerupai kaki (footlike processes! yang menempel ke membrana basalis. rosesus yang satu akan berjalinan dengan prosesus lainnya membentuk filtration slit , yang akan memodulasi proses filtrasi. +embran filtrasi glomerulus memisahkan darah kapiler dengan cairan di ruang Bowman. -iltrat glomerulus melewati ketiga lapisan membran filtrasi dan membentuk urin primer. Sel%sel endotel dan membrana basalis memiliki glikoprotein bermuatan negatif sehingga membentuk barrier filtrasi terhadap protein anionik. Glomerulus menerima darah dari arteriol aferen dan mengalirkan darah ke arteriol eferen. Sekelompok sel khusus yang dinamakan sel jukstaglomerular terdapat di sekitar arteriol aferen, di dekat tempat masuknya ke korpuskulum renalis. Di antara arteriol aferen dan eferen terdapat bagian dari tubulus kontortus distal yang memiliki sel khusus bernama makula densa. Bersamaan, sel jukstaglomerular dan makula densa membentuk aparatus jukstaglomerular, yang berfungsi untuk mengatur aliran darah ginjal, filtrasi glomerulus, serta sekresi renin. Seperti telah disebutkan sebelumnya, glomerulus berperan sebagai penyaring darah untuk membentuk urin, yang kemudian akan diekskresikan dari tubuh. airan yang disaring oleh membran filtrasi glomerulus tidak mengandung protein namun mengandung elektrolit seperti natrium, klorida, dan kalium, serta molekul organik seperti kreatinin, urea, dan glukosa. Seperti membran kapiler lainnya, glomerulus permeabel terhadap air dan relatif impermeabel terhadap koloid berukuran besar seperti protein plasma. /kuran dan muatan molekul sangat menentukan kemampuannya untuk melewati glomerulus. 0al ini diatur oleh filtration slits serta muatan negatif yang terdapat pada membran filtrasi. 1ekanan kapiler memiliki efek terhadap filtrasi glomerulus. 1ekanan hidrostatik pada kapiler merupakan gaya utama yang mendorong air serta solut melewati membran filtrasi menuju kapsula Bowman. 1ekanan ini dipengaruhi secara tidak langsung oleh efisiensi kontraksi jantung dan secara langsung oleh tekanan arteri sistemik serta resistensi pada arteriol aferen dan eferen. Gaya yang mendorong komponen darah untuk dapat masuk ke dalam kapsula Bowman adalah tekanan hidrostatik kapiler (G!, sedangkan gaya yang melawan masuknya komponen darah tersebut adalah tekanan hidrostatik di ruang Bowman (B! serta tekanan onkotik efektif darah kapiler glomerulus (2G!. 3esultan dari kedua gaya ini akan menghasilkan net filtration pressure
(4-!, yaitu jumlah dari gaya yang mendorong dan melawan filtrasi, dengan perhitungan sebagai berikut: 4- 5 (G! % ( B 6 2G! 7olume total cairan yang tersaring oleh glomerulus sekitar 8' 9hari, atau "' m9menit. ;umlah filtrasi plasma per satuan waktu disebut dengan glomerular filtration rate (G-3!, dan berbanding langsung dengan tekanan perfusi pada kapiler glomerulus. -aktor%faktor yang menentukan G-3 berkaitan langsung dengan tekanan yang mendorong atau melawan filtrasi. erubahan pada resistensi arteriol aferen maupun eferen akan menyebabkan perubahan pada tekanan hidrostatik kapiler serta G-3. 7asokonstriksi pada salah satu arteriol memiliki efek berlawanan pada tekanan glomerular. ontohnya, apabila arteriol aferen berkonstriksi maka aliran darah akan berkurang sehingga ada penurunan tekanan glomerular. 0al ini akan kemudian menurunkan G-3 sehingga cairan tubuh terjaga. Sebaliknya, konstriksi dari arteriol eferen akan meningkatkan 4- dan selanjutnya meningkatkan G-3.
ginjal
juga
dapat
menyebabkan
perubahan
tekanan
dengan
adanya
perubahan permeabilitas kapiler serta luas permukaan untuk fltrasi.
Vaskularisasi ginjal
>rteri renalis dicabangkan dari aorta abdominalis kira%kira setinggi $ertebra lumbalis ??. 7ena renalis menyalurkan darah kedalam $ena ka$ainferior yang terletak disebelah kanan garis tengah. Saat arteri renalis masuk kedalam hilus, arteri tersebut bercabang menjadi arteri interlobaris yang berjalan diantara piramid selanjutnya membentuk arteri arkuata kemudian membentuk arteriola interlobularis yang tersusun paralel dalam korteks. >rteri interlobularis ini kemudian membentuk arteriola aferen pada glomerulus (rice, @@A!. Glomeruli bersatu membentuk arteriola aferen yang kemudian bercabang membentuk sistem portal kapiler yang mengelilingi tubulus dan disebut kapiler peritubular. Darah yang mengalir melalui sistem portal ini akan dialirkan kedalam jalinan $ena selanjutnya menuju $ena
interlobularis, $ena arkuarta, $ena interlobaris, dan $ena renalis untuk akhirnya mencapai $ena ca$a inferior. Ginjal dilalui oleh sekitar "'' ml darah permenit suatu $olume yang sama dengan "'%"A curah jantung (A''' mlmenit! lebih dari @' darah yang masuk keginjal berada pada korteks sedangkan sisanya dialirkan ke medulla. Sifat khusus aliran darah ginjal adalah otoregulasi aliran darah melalui ginjal arteiol afferen mempunyai kapasitas intrinsik yang dapat merubah resistensinya sebagai respon terhadap perubahan tekanan darah arteri dengan demikian mempertahankan aliran darah ginjal dan filtrasi glomerulus tetap konstan ( rice, @@A!. >rteri 3enalis C arteri interlobaris C arteri arcuata C arteri interlobaris C arteriol afferen C glomerulus C arteriol efferen C kapiler peritubuler dan $asa recta C $ena interlobular C $ena arcuata C $ena interlobaris C $ena renalis
0istologi Glomerulus Setiap ginjal terdiri atas % juta nefron. 4efron terdiri atas dua komponen, yaitu korpuskulum renal dan tubuli renal. kan tetapi, badan sel podosit dan prosesusnya tidak pernah berkontak dengan lamina basalis. +eskipun pedikel tidak memiliki organel di dalamnya, tetapi banyak mengandung mikrofilamen dan mikrotubul.
rosesus sekunder podosit berselang seling meninggalkan celah celah filtrasi sebesar "A nm. +erentangi proses bersebelahan, terdapat diafragma dengan lebar E nm yang dapat disamakan dengan diafragma yang terdapat pada sel endotel bertingkap. Sitoplasma podosit banyak mengandung ribosom bebas, beberapa 3 kasar, mitokondria, dan badan golgi yang mencolok. odosit mempunyai berkas mikrofilamen aktin di sitoplasmanya yang menyebabkan podosit mampu kontraksi. Diantara sel sel endotel bertingkap dari kapiler glomerulus dan podosit menutupi permukaan luar lamina basal tebal. 9apisan ini adalah sawar filtrasi yang membatasi darah dengan ruang urinarius. +embran basal ini terjadi dari penyatuan lamina basal yang dihasilkan kapiler dan podosit. ada membran ini bisa dipisahkan dua lapisan, lapisan yang kedap elektron (lamina densa!, dan lapisan yang lebih banyak elektron (lamina rara!. 9amina densa banyak memiliki proteoglikan dan heparan sulfat yang bermuatan negatif, sehingga berfungsi sebagai sawar elektronik. Selain sel endotel dan podosit, kapiler glomerulus memiliki mesangial sel, yang melekat pada dinding kapiler tempat lamina basal memberntuk selubung yang dipakai oleh " kapiler atau lebih. Sel mesangial menghasilkan matriks amorf yang menunjang dinding kapiler. Sel ini dapat juga bekerja sebagai makrofag, dan berfungsi membersihkan lamina basal dari materi khusus yang terkumpul selama filtrasi.
Sumber >graharkar +ahendra, 4efrotik Syndrome. www.emedicine.com 9ast /pdate: september ", "''. >latas 0, 1ambunan 1, 1rihono , ardede S= : Sindrom 4efrotik, Buku >jar 4efrologi >nak. disi ". Balai enerbit -?, ;akarta "'' Guyton, >rthur . "''&. Buku >jar -isiologi natomi