TEKANAN HIDROSTATIK, OSMOTIK KOLOID, DAN KOEFISIEN FILTRASI KAPILER Tekanan hidrostatik : tekanan yang diakibatkan oleh gaya yang ada pada zat cair terhadap suatu luas bidang tekan pada kedalaman tertentu Tekanan hidrostatik kapiler cenderung mendorong cairan dan zat-zat terlarutnya melewati pori” kapiler ke dalam ruangan insterstitial insterstitial Tekanan osmotik : besarnya tekanan yang secara pasti diperlukan untuk menghentikan proses osmosis air Tekanan osmotik yang ditimbulkan oleh protein plasma (tekanan osmotik koloid) cenderung menimbulkan pergerakan cairan secara osmosis dari ruang interstitial ke dalam darah pada keadaan normal mencegah hilangnya volume cairan yang cukup bermakna dari darah ke dalam r uang interstitial
DAYA
OSMOTIK
KOLOID
DAN
HIDROSTATIK Empat daya utama yang menentukan apakah cairan akan bergerak keluar dari darah menuju cairan interstitial atau sebaliknya (daya Starling) : 1. Tekanan kapiler (Pc) : cenderung mendorong cairan keluar melalui membran kapiler 2. Tekanan cairan interstitial (Pif) : cenderung mendorong cairan kedalam (jika positif) atau keluar (jika negatif) melalui membran kapiler 3. Tekanan osmotik koloid plasma kapiler : cenderung menimbulkam osmosis cairan kedalam melalui membran kapiler 4. Tekanan osmotik koloid cairan interstitial : cenderung menimbulkan osmosis cairan keluar melalui membran kapiler NFP = Pc – Pif Pif – πp + πif
NFP (Net Filtration Pressure) : (+) filtrasi cairan neto melalui kapiler NFP : (-) absorpsi cairan dari ruang interstitial ke dalam kapiler Kecepatan filtrasi cairan di suatu jaringan juga ditentukan oleh a. Jumlah dan ukuran pori” di setiap kapiler b. Jumlah kapiler di tempat darah mengalir
Koefisien filtrasi kapiler (K f ) “ukuran kapasitas membran kapiler dalam memfiltrasi air untuk setiap nilai NFP (mL/menit/mmHg)
Filtrasi = Kf x NFP
TEKANAN HIDROSTATIK KAPILER Metode percobaan untuk mengukur tekanan kapiler : 1. Kanulasi mikropipet kapiler secara langsung Prinsip : sebuah pipet kaca mikroskopik langsung ditusukkan ke dalam kapiler tekanan diukur dengan sistem mikromanometer yang sesuai Hasil : - ujung arteri kapiler : 30-40 mmHg - ujung vena : 10-15 mmHg pangkal kuku jari manusia - bagian tengah kapiler : +- 25 mmHg - kapiler glomerulus ginjal : rata” sekitar 60 mmHg - kapiler peritubulus ginjal : rata” sekitar 13 mmHg
2.
Tekanan hidrostatik kapiler pada jaringan berbeda sangat bervariasi bergantung kepada jaringan terse but dan kondisi fisiologisnya Pengukuran fungsional tekanan kapiler secara tidak langsung melalui metode isogravimetrik Hasil : - tekanan kapiler : 17 mmHg
TEKANAN HIDROSTATIK CAIRAN INTERSTITIAL Metode percobaan untuk mengukur tekanan cairan interstitial :
1.
Kanulasi langsung pada jaringan dengan mikropipet Hasil : - sekitar -2 mmHg 2. Pengukuran tekanan melalui implantasi kapsul berlubang Hasil : sekitar -6 mmHg menggunakan kapsul berdiameter 2 cm, dan -2 mmHg menggunakan kapsul yang lebih kecil Tekanan cairan interstitial dalam jaringan yang tertutup rapat (misalnya otak yang ditutupi tempurung kepala) : - Nilai tekanannya positif diukur menggunakan metode apapun - Tekanan cairan interstitial hampir selalu masih lebih kecil daripada tekanan yang terbentuk di sisi luar jaringan oleh perisainya Nilai rata-rata tekanan negatif cairan interstitial dalam jaringan longgar subkutan : sedikit lebih rendah daripada tekanan subatmosfer, rata” sekitar -3 mmHg Pemompaan oleh sistem limfatik adalah dasar penyebab tekanan negatif cairan interstitial TEKANAN OSMOTIK KOLOID PLASMA Protein dalam plasma menyebabkan tekanan osmotik koloid Nilai normal tekanan osmotik koloid plasma : sekitar 28 mmHg 19 mmHg dari efek molekuler dan protein yang larut + 9 mmHg dari efek Donnan (tekanan osmotik tambahan yang ditimbulkan oleh natrium, kalium, dan kation lainnya yang ditahan di dalam plasma oleh protein
TEKANAN OSMOTIK KOLOID CAIRAN INTERSTITIAL Ukuran pori” kapiler biasa lebih kecil daripada ukuran molekul protein plasma tidak berlaku untuk semua pori” sejumlah protein kecil bocor Nilai rata” : sekitar 8 mmHg
PERTUKARAN VOLUME CAIRAN MELALUI MEMBRAN KAPILER Tekanan kapiler rata” di ujung arteri kapiler lebih besar 15 -25 mmHg dibandingkan vena perbedaan tekanan cairan merembes keluar kapiler pada ujung arteri diabsorpsi kembali ke
ujung vena jadi, sebenarnya ada sejumlah darah yang mengalir melalui jaringan dari ujung arteri kapiler menuju ke ujung vena Analisis daya yang menyebabkan filtrasi di ujung kapiler arteri
Tekanan filtrasi neto : 13 mmHg mendorong cairan keluar melalui pori” kapiler
Analisis reabsorpsi di ujung vena kapiler
Tekanan reabsorpsi neto : 7 mmHg lebih kecil daripada tekanan filtrasi but, remember! Kapiler vena lebih banyak dan lebih permeabel daripada kapiler arteri lebih sedikit dibutuhkan tekanan reabsorpsi untuk menyebabkan pergerakan cairan ke dalam
9/10 cairan yang telah difiltrasi direabsorpsi 1/10 mengalir melalui lymph vessel
KESEIMBANGAN STARLING BAGI PERTUKARAN MELALUI KAPILER
Ernest H. Starling
: “pada kondisi normal, terdapat suatu keadaan mendekati keseimbangan di
membran kapiler sebagian besar kapiler, yaitu jumlah cairan yang difiltrasi keluar dari ujung arteri beberapa kapiler hampir setara dengan jumlah cairan yang kembali ke sirkulasi melalui proses absorpsi. Sedikit ketidakseimbangan yang terjadi merupakan sejumlah kecil cairan yang pada akhirnya dikembalikan ke sirkulasi melalui sistem limfatik.”
“Net filtration” kembali ke sirkulasi melalui sistem limfatik
PENGARUH KETIDAKSEIMBANGAN DAYA ABNORMAL DI MEMBRAN KAPILER Bila tekanan kapiler rata” meningkat di atas 17 mmHg daya filtrasi neto meningkat dibandingkan normal untuk mencegah akumulasi cairan berlebihan dikembalikan ke sirkulasi melalui pembuluh
limfa apabila cairan melebih kapasitas saluran limfa cairan menumpuk di dalam ruang interstitial edema Bila tekanan kapiler turun sangat rendah reabsorpsi neto terjadi volume darah meningkat
