Tugas Mandiri Ilmu Faal II
Reni n A ngi oten oten si n A l doste dosterr one Sys yste tem m Peranan Reni (RAAS) (RAAS)
Dalam Sistem Kardiovaskular
Oleh: Shafira Noor Latifah 021311133160
ILMU FAAL II – DEPARTEMEN DEPARTEMEN BIOLOGI ORAL Fakultas Kedokteran Gigi – UNAIR UNAIR Semester Genap – 2014 2014
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Allah SWT atas segala rahmat-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan makalah yang berjudul
“Sistem
Renin Angiotensin
Aldosteron dalam Pengaturan Tekanan Darah dan Hipertensi ”. Saya menulis makalah ini untuk memenuhi tugas Ilmu Faal II semester II di FKG Universitas Airlangga. Dari tugas ini, saya belajar bagaimana dapat menyelesaikan masalah secara kritis dan ilmiah, serta menjawab dengan mengumpulkan berbagai informasi dari berbagai macam sumber yang telah teruji terhadap objek studi sampai dapat membuat kesimpulan. Saya mengucapkan terimakasih kepada Aqsa Sjuhada Oki, drg, drg, M.Kes sebagai dosen pembimbing dalam pemenuhan tugas ini, segenap dosen mata kuliah Ilmu Faal II, dan semua orang yang terlibat secara langsung ataupun tidak dalam penyusunan makalah ini. Kritik
dan
saran
yang
menyempurnakan makalah ini. Saya
membangun
sangat
diharapkan
demi
harap makalah ini akan berguna untuk untuk
semua pembaca sehingga makalah kami ini turut memberikan sumbangan terhadap kemajuan ilmu pengetahuan, khususnya di bidang ilmu Faal.
Surabaya, 15 Mei 2014
Shafira Noor Latifah 02131113360
ii
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR .......................................................................................... ii DAFTAR ISI ....................................................................................................... iii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ iv DAFTAR TABEL ................................................................................................ v ABSTRAK
........................................................................................................ vi
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penulisan…. .............................................................. 1 1.2 Tujuan Penulisan Makalah .……. ....................................................... 3 1.3 Manfaat Makalah……. ....................................................................... 3 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Regulasi Sistem Kardiovaskular ....................................................... 4 2.2 Renin Angiotensin Aldosterone System (RAAS) …………………….5 2.3 Regulasi Tekanan Darah.................................................................... 6 2.4 Peranan Angiotensin Sebagai Converting Enzyme............................ 11 2.4.1. Peranan ACE di otak ............................................................. 13
BAB 3 PENUTUP 3.1. Kesimpulan
……………………….………………………………………….… 15
3.2. Saran………………….……………………………………………….………… 15
DAFTAR PUSTAKA ..…………………….………………………………………………16
iii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1.a. Diagram homeostatis untuk mempertahankan tekanan darah dan aliran darah……………………………………………………5 Gambar 2.2.a. Faktor-faktor dan proses pengeluaran renin dari ginjal…………...6 Gambar 2.3.a. Regulasi homeostasis pada keadaan tekanan darah dan volume darah rendah……………………………………………………..10 Gambar 2.3.b. Regulasi homeostasis pada keadaan tekanan darah dan volume darah tinggi ……………………………………………………...11 Gambar 2.4.a. Peranan ACE di otak …………………………………………......14
iv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.2.a. Klasifikasi tekanan darah…………………………………………….9
v
ABSTRAK Peranan Renin Angiotensin Aldosterone System (RAAS) Dalam Sistem Kardiovaskular (The Role of Renin Angiotensin Aldosterone System (RAAS) in the Cardiovascular System) Shafira Noor Latifah Backgr ound : Cardiovascular system or circulatory system is a system
that serves to maintain the quantity and quality of existing fluid throughout the body. At the time of the body's cardiovascular system disorders, there are many factors that can affect. One is the role of renin which is a component of a physiological feedback mechanism that regulates blood volume and cardiovascular output to control vascular resistance, especially arterial blood pressure. Renin Angiotensin Aldosterone System (RAAS) plays a role in the regulation of fluid electrolyte balance both intracellular and extracellular, such as Na, K, and other body fluids. Pur pose : Explain how Renin Angiotensin Aldosterone System (RAAS) affect the cardiovascular system especially on blood pressure Conclu sion : When blood pressure is too low, the kidneys secrete renin angiotensin who will form. Furthermore, angiotensin will cause constriction of arterioles throughout the body, thus increasing the blood pressure returned to normal levels. : Cardiovascular system, renin, RAAS, blood pressure, kidneys Keywords
Backgr ound : Sistem kardiovaskular atau sistem sirkulasi adalah sistem
yang berfungsi untuk menjaga kuantitas dan kualitas cairan yang ada di seluruh tubuh. Pada saat gangguan sistem tubuh kardiovaskular, ada banyak faktor yang dapat mempengaruhi. Salah satunya adalah peran renin yang merupakan komponen dari mekanisme umpan balik fisiologis yang mengatur volume darah dan output jantung untuk mengontrol resistensi pe mbuluh darah, terutama tekanan darah arteri. Renin Angiotensin Aldosteron System (RAAS) berperan dalam pengaturan keseimbangan elektrolit cairan intraseluler dan ekstraseluler baik, seperti Na, K, dan cairan tubuh lainnya Pur pose : Menjelaskan bagaimana Renin Angiotensin Aldosteron System (RAAS) mempengaruhi sistem kardiovaskular terutama pada tekanan darah Conclu sion : Bila tekanan darah terlalu rendah, ginjal akan mensekresikan renin. Angiotensin akan menyebabkan penyempitan arteriol di seluruh tubuh, sehingga meningkatkan tekanan darah kembali ke tingkat normal. : Card iovascular system, renin, RAAS, blood pressure, kidneys Keywords vi
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang Penulisan
Sistem kardiovaskular atau sistem sirkulasi adalah suatu sistem yang berfungsi untuk mempertahankan kuantitas dan kualitas dari cairan yang ada diseluruh tubuh. Sistem kardiovaskular terdiri dari dua sistem, yaitu sistem jantung dan vasa darah. Sistem sirkulasi darah dimulai dari jantung yang berfungsi untuk mempompa darah yang kemudian dialirkan melalui aorta dan diteruskan ke cabang
–
cabang pembuluh darah. Sistem kardiovaskular
berhubungan erat dengan darah dimana masing – masing darah memiliki tugas atau fungsi sendiri – sendiri dan saling berkaitan satu sama lain.1,2 Sistem kardiovaskuler dapat mengalami gangguan homeostasis dan akan mengakibatkan tekanan darah serta aliran darah dapat berkurang atau bertambah pada jaringan. Tekanan darah merupakan salah satu dari tanda vital penting selain denyut nadi, frekuensi nafas dan suhu, bahkan digunakan pula untuk mengukur kemampuan seseorang untuk bertahan hidup. Pada orang dewasa, tekanan sistolik adalah 120 mmHg, dan tekanan diastolik adalah 80 mmHg. Perbedaan antara kedua tekanan disebut tekanan nadi yaitu 40 mmHg. Tekanan darah dipertahankan dalam batas-batas yang adekuat dengan cara interaksi kompleks antara mekanisme neuronal dan hormonal dimana adekuasi tekanan darah sangat diperlukan untuk perfusi jaringan dan mendorong berlangsungnya sirkulasi darah. Dalam ilmu medis, pengukuran tekanan darah digunakan untuk mendiagnosis keadaan kesehatan seseorang.
1
Mekanisme yang mempengaruhi regulasi kardiovaskular yaitu mekanisme autoregulasi lokal, saraf, dan hormonal. Aliran darah dalam jaringan terutama diatur oleh mekanime auotoregulasi lokal. Autoregulasi berarti penyesuaian otomatik dari aliran darah dalam setiap jaringan terhadap kebutuhan dari jaringan bersangkutan. Pada umumnya kebutuhan kebutuhan jaringan adalah berupa nutrisi. Namun dalam beberapa keadaan autoregulasi diperlukan
1
seperti untuk regulasi pembuangan zat sisa
metabolisme dan elektrolit,
dimana zat-zat tersebut dalam darah memainkan peranan penting dalam mengatur aliran darah ginjal. Di dalam otak autoregulasi untuk regulasi kadar karbondioksida, dimana zat tersebut mempengaruhi kecepatan aliran darah ke jaringan tersebut. Pada jaringan lain umumnya kebutuhan akan oksigen merupakan rangsangan yang paling kuat memunculkan autoregulasi. Jika terjadi gangguan autoregulasi lokal pada kondisi yang normal, maka akan mengaktifkan mekanisme system saraf dan hormonal. Mekanisme hormonal dapat merespon apabila autoregulasi tidak efektif yaitu dengan menstimulasi kelenjar endokrin untuk melepaskan hormone yang berperan dalam pengaturan tekanan darah dan volume darah. Dalam jarak waktu yang lama maka homeostasis tubuh akan mengembalikan volume dan tekanan darah kembali normal.3 Sistem Renin-Angiotensin merupakan sistem endokrin yang penting dalam pengontrolan tekanan darah. Mekanisme terjadinya hipertensi adalah melalui terbentuknya angiotensin II dari angiotensin I oleh angiotensin I-converting enzyme (ACE). Mekanisme disekresikannya renin ini disebut juga dengan Renin Angiotensin Aldosteron System (RAAS) yang berperan dalam pengaturan keseimbangan cairan elektrolit baik secara intraselular maupun ekstraselular, seperti Na, K, dan cairan tubuh lainnya. Oleh karena itu, sistem ini secara signifikan mempengaruhi aktivitas pembuluh darah dan sistem saraf simpatik serta dapat mempengaruhi kontributor pengaturan homeostasis di dalam tekanan darah.1 Berdasarkan latar belakang diatas, maka penulis ingin mengetahui tentang Renin Angiotensin Aldosteron System (RAAS) dalam pengaturan homeostasis tubuh
khususnya
pengaruhnya
pada
tekanan
kardiovaskular.
2
darah
dalam
sistem
3
1.2.Tujuan Penulisan Makalah
Tujuan penulisan makalah ini adalah untuk mengetahui peran Renin Angiotensin Aldosterone System (RAAS) dalam system kardiovaskular terutama pengaruhnya pada tekanan darah
1.3.Manfaat Makalah
1. Manfaat Teoritis Menambah pengetahuan mengenai Renin Angiotensin Aldosterone System (RAAS) dalam sistem kardiovaskular. 2. Manfaat Praktis a. Untuk Penulis -
Menambah pengetahuan penulis, khususnya penyediaan artikel tentang Renin Angiotensin Aldosterone System (RAAS).
-
Meningkatkan pengetahuan tentang peranan Renin Angiotensin Aldosterone System (RAAS) dalam system kardiovaskular beserta pengaruhnya.
b. Untuk Pembaca -
Sebagai pengetahuan tambahan bagi pembaca.
-
Dapat digunakan sebagai rujukan referensi bagi pembaca dan penulis-penulis lain pada masa yang akan datang.
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1.Regulasi Sistem Kardiovaskular
Transpor internal pada manusia dan vertebrata lain dapat dilakukan melalui sistem sirkulasi tertutup, yang disebut dengan sistem kardiovaskular. Komponen sistem kardiovakular adalah jantung, pembuluh darah, dan darah. 1 Fungsi sitem sikrulasi adalah untuk melayani kebutuhan jaringan terutama transpor nutrien ke jaringan, transpor produk-produk yang tidak berguna, menghantarkan hormon dari satu bagian tubuh ke bagian tubuh yang lain. Sercara umum untuk memelihara lingkungan yang sesuai dalam seluruh cairan jaringan agar bisa bertahan hidup secara optimal dan untuk fungsi-fungsi sel. 2 Beberapa variabel yang mempengaruhi regulasi kardiovaskular yaitu curah jantung (cardiac output), tahanan periperal (peripheral resistance), dan tekanan darah (blood pressure). Regulasi kardiovaskuler bertujuan untuk menjaga perubahan aliran darah tepat waktu, berada di dalam area yang benar dan tidak menimbulkan perubahan tekanan dan aliran darah secara drastis pada organ vital. Mekanisme yang mempengaruhi regulasi kardiovaskular yaitu mekanisme autoregulasi lokal, saraf, dan hormonal. 3 Aliran darah dalam jaringan terutama diatur oleh mekanime auotoregulasi lokal. Autoregulasi berarti penyesuaian otomatik dari aliran darah dalam setiap jaringan terhadap kebutuhan dari jaringan bersangkutan. Pada umumnya kebutuhan kebutuhan jaringan adalah berupa nutrisi. Namun dalam beberapa keadaan autoregulasi diperlukan seperti untuk regulasi pembuangan zat sisa metabolisme dan elektrolit, dimana zat-zat tersebut dalam darah memainkan peranan penting dalam mengatur aliran darah dalam ginjal. Jika terjadi gangguan autoregulasi lokal pada kondisi yang normal, maka akan mengaktifkan mekanisme sistem saraf dan hormonal.3 Regulasi kardiovaskular secara umum dapat dilihat pada gambar 2.1.a.
4
5
Gambar 2.1.a : Diagram homeostatis untuk mempertahankan tekanan darah dan aliran darah. (sumber : Martini, 2001)
Berdasarkan gambar 2.1.a, dapat dijelaskan bahwa keadaan homeostasis tubuh dapat mengalami gangguan yang disebabkan oleh beberapa faktor seperti : stress fisik (trauma, suhu yang tinggi), perubahan kimia (penurunan O2 atau pH, peningkatan CO2 atau prostaglandin), dan peningkatan aktivitas jaringan. Gangguan homeostasis tersebut akan mengakibatkan tekanan darah dan aliran darah berkurang pada jaringan, sehingga akan merangsang autoregulasi lokal menurunkan tahanan dan peningkatan aliran darah. Namun apabila autoregulasi tidak efektif, maka mekanisme saraf akan menstimulasi reseptor-reseptor yang sensitif untuk mengubah komposisi kimia dan tekanan darah sistemik yang selanjutnya mengaktifkan pusat kardiovaskular. Pada jarak waktu yang pendek akan terjadi peningkatan vasokonstriksi pada tekanan darah dan akan menstimulasi saraf simpatis pada jantung dan peripheral. Selanjutnya homeostasis tubuh akan mengembalikan volume dan tekanan darah menjadi normal kembali. Mekanisme hormonal dapat merespon apabila autoregulasi tidak efektif yaitu dengan menstimulasi kelenjar endokrin untuk melepaskan hormon yang berperan
6
dalam pengaturan tekanan darah dan volume darah. Dalam jarak waktu yang lama maka homeostasis tubuh akan mengembalikan volume dan tekanan darah kembali normal.3
2.2. Reni n A ngi otensin Al doster one System (RAAS)
Renin merupakan suatu enzim yang tersimpan dalam sel juxtaglomerular, yang terletak di bagian arteriol aferen pada ginjal. Pelepasan renin dari ginjal dimodulasi oleh beberapa faktor, diantaranya faktor internal seperti tekanan perfusi renal, katekolamin dan angiotensin II, serta faktor eksternal berupa komponen cairan tubuh seperti kurangnya filtrasi Na yang mencapai makula densa yang merupakan tubulus yang mempunyai sel-sel termodifikasi, ion Cl pada cairan ekstraselular, dan cairan intraselular berupa ion K.1
Gambar 2.2.a : Faktor-faktor dan proses pengeluaran renin dari ginjal. (sumber: Campbell, 2004)
7
Sistem renin angiotensin aldosterone (RAAS) berpusat di juxtaglomerular apparatus (JGA). JGA merespons terhadap penurunan tekanan darah atau volume darah dengan cara membebaskan enzim renin ke dalam aliran darah. Dalam darah, renin
mengawali
pengubahan
angiotensinogen
menjadi
angiotensin
II.
Angiotensin II meningkatkan tekanan darah dengan cara menyempitkan arteriola. Angiotensin juga meningkatkan volume darah dengan dua cara: dengan memberikan sinyal ke tubula proksimal nefron untuk menyerap kembali lebih banyak NaCl dan air dan dengan cara merangsang kelenjar adrenal untuk membebaskan aldosterone, suatu hormone yang membuat tubula distal menyerap kembali lebih banyak Na+ dan air. Hal ini akan menyebabkan peningkatan volume darah dan tekanan darah, yang menyelesaikan perputaran umpan balik dengan menekan pelepasan renin.1 Enzim renin akan mengkatalisis angiotensinogen menjadi angiotensin I dalam darah, dimana 4 asam amino dari angiotensinogen akan dipecah sehingga terbentuk angiotensin I di dalam darah. Kemudian ACE (Angiotensin converting enzim) yang dihasilkan oleh paru – paru, akan mengubah angiotensin I menjadi angiotensin II ketika mengikat reseptor yang lebih spesifik dimana terdapat 2 reseptor spesifik di dalam tubuh manusia yaitu subtipe AT1 dan AT2. Reseptor AT1 terletak di bagian otak, ginjal, miokardium, vaskulatur periferal, dan kelenjar adrenal. Reseptor AT1 bekerja dengan mempengaruhi respon-respon yang sangat vital bagi fungsi sistem kardiovaskular dan ginjal.
Sedangkan reseptor AT2
terletak di bagian jaringan adrenal medular, rahim, dan otak. Rangsangan dari reseptor AT2 tidak akan mempengaruhi regulasi pada tekanan darah. Akan tetapi jika reseptor AT1 yang bekerja maka akan melepaskan 2 asam amino dari angiotensin I ke angiotensin II, dimana angiotensin II ini menjadi pemicu kenaikan tekanan darah di dalam tubuh. Angiotensin II dapat menyebabkan vasokontriksi dan dapat merangsang pelepasan katekolamin dari medula adrenal sehingga terjadi aktivasi dari saraf simpatik, kemudian angiotensin II juga merangsang korteks adrenal untuk mensekresi aldosteron akibatnya terjadi penyerapan kembali cairan-cairan yang ada di dalam tubuh seperti Na dan air sehingga manifestasi dari aldosteron ini yaitu terjadi peningkatan volume plasma,
8
resistensi periferal total (TPR), dan akhirnya menyebabkan kenaikan tekanan darah di dalam tubuh. 4,5 Jaringan perifer akan menghasilkan angiotensin peptida secara lokal yang dapat mempengaruhi aktivitas biologis seperti peningkatan resistensi pembuluh darah. Selain itu angiotensin juga diproduksi oleh jaringan lokal yang dapat menstimulasi regulator humoral dan pertumbuhan sistem endotelium yang diturunkan untuk menstimulasi metabolisme dan pertumbuhan otot polos vaskular. Sintesa dari angiotensin peptida dapat memicu peningkatan resistensi pembuluh darah dalam bentuk renin plasma yang rendah pada hipertensi essensial. Secara keseluruhan RAAS merupakan faktor penting dalam regulasi tekanan darah arteri, oleh karena itu pengelolaan terhadap organ ginjal sangat penting dalam regulasi cairan dan sistem ekskresi untuk menjaga sistem homeostasis tubuh agar tidak terjadi pelepasan enzim renin, dan angiotensin I di dalam tubuh pun tidak akan terkonversi menjadi angiotensin II. Angiotensin II inilah yang merupakan faktor utama dari penyakit hipertensi, dan aktivitas sistem saraf simpatik pun akan diimbangi dengan peranan asetilkolin oleh saraf parasimpatis.6 Rangkaian dari seluruh sistem renin sampai menjadi angiotensin II dikenal dengan Renin Angiotensin Aldosteron System (RAAS). Sistem tersebut memegang peranan penting dalam patogenesis hipertensi baik sebagai salah satu penyebab timbulnya hipertensi, maupun dalam perjalanan penyakitnya (Ismahun, 2001). RAAS merupakan sistem hormonal yang kompleks berperan dalam mengontrol sistem kardiovaskular, ginjal, kelenjar andrenal, dan regulasi tekanan darah.6
2.3. Regulasi Tekanan Darah
Salah satu prinsip paling mendasar dalam sirkulasi adalah kemampuan setiap jaringan untuk mengendalikan aliran darah lokalnya sendiri sesuai dengan kebutuhan metaboliknya. Sebaliknya, karena kebutuhan aliran darah berubah, maka aliran darah akan mengikuti perubahan tersebut. Setiap jaringan
9
membutuhkan aliran darah untuk kebutuhan-kebutuhan spesifik yaitu untuk penghantaran oksigen ke jaringan, penghantaran zat makanan (glukosa, asam amino, asam lemak dan sebagainya), pembuangan karbondioksida dari jaringan, pembuangan ion hidrogen dari jaringan, mempertahankan ion-ion lain jaringan dengan tepat, pengangkutan berbagai hormon dan bahan spesifik lainnya ke berbagai jaringan.2 Pada
saat
keadaan
kondisi
homeostasis
tubuh
terganggu
akan
mengakibatkan terjadi penurunan volume darah dan tekanan darah. Melalui regulasi oleh saraf simpatis dengan jarak waktu yang pendek akan meningkatkan cardiac output dan vasokonstriksi peripheral, yang selanjutnya tekanan darah meningkat dan kembali normal. Cara lain dalam merespon gangguan homeostasis akibat penurunan volume darah dan tekanan darah yaitu melalui stimulasi angiotensin II dan eritropoietin dengan tempo waktu yang panjang. Angiotensin II secara
langsung
akan
mempengaruhi
peningkatan
cardiac
output
dan
vasokonstriksi peripheral untuk meningkatkan tekanan darah. Selanjutnya angiotensin II akan merangsang pelepasan antidiuretic hormone (ADH) sekresi aldosteron, dan rasa haus untuk meningkatkan tekanan darah dan volume darah. 7
Tabel 2.2.a. Klasifikasi tekanan darah .(sumber : The Seventh of The Joint National Committee on Prevention Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Pressure, 2004)
Pada saat terjadi gangguan homeostasis akibat terjadi peningkatan volume darah dan tekanan darah, maka peranan peptide natriuretik atrium (ANP = ’atrial
10
natriuretic peptide’ ) sangat penting dalam mengembalikan volume darah dan tekanan darah kembali normal. ANP merupakan protein yang diproduksi oleh selsel otot jantung pada dinding atrium kanan pada saat diastole. 3 Sehingga ANP dikeluarkan pada saat volume darah meningkat dan atrium jantung meregang secara berlebihan. ANP memasuki sirkulasi dan bekerja pada ginjal untuk menyebabkan sedikit peningkatan GFR dan penurunan reabsorpsi natrium oleh duktus koligentes. Kerja gabungan dari ANP akan menimbulkan peningkatan ekskresi garam dan air yang membantu mengkompensasi kelebihan volume darah.2 ANP dapat menurunkan volume darah dan tekanan darah dengan beberapa cara yaitu meningkatkan eksresi ion sodium pada ginjal, meningkatkan pengeluaran air dengan menaikkan volume urine yang diproduksi, mengurangi rasa
haus,
menghambat
pelepasan
ADH,
aldosterone,
epinephrine,
dan
norepinephrine, serta menstimulasi vasodilatasi peripheral. Pada saat volume darah dan tekanan darah menurun ANP tidak diproduksi oleh dinding atrium. 3
Gambar 2.3.a. Regulasi homeostasis pada keadaan tekanan darah dan volume darah rendah (sumber: Martini, 2001)
11
Gambar 2.3.b. Regulasi homeostasis pada keadaan tekanan darah dan volume darah tinggi (sumber: Martini, 2001)
Upaya dalam menjaga agar aliran darah dalam sirkulasi sistemik tidak naik atau turun disebabkan oleh tekanan darah yang berubah-rubah, maka penting untuk mempertahankan tekanan arteri rata-rata dalam batas konstan. Hal tersebut dapat dicapai melalui serangkaian mekanisme yang meliputi (1) susunan saraf, (2) ginjal, dan (3) beberapa mekanisme hormonal. Pada mekanisme hormonal, renin angiotensin dari ginjal memainkan peranan penting dalam pengaturan tekanan darah. Bila tekanan darah terlalu rendah sehingga aliran darah dalam ginjal tidak dapat dipertahankan normal, ginjal akan mensekresikan renin yang akan membentuk angiotensin. Selanjutnya angiotensin akan menimbulkan konstriksi arteriol diseluruh tubuh, sehingga dapat meningkatkan kembali tekanan darah ke tingkat normal.2
12
2.4.Peranan Angiotensin Sebagai Conver ti ng E nzyme
Enzim yang mengubah angiotensin I menjadi angiotensin II disebut dengan Angiotensin Converting Enzyme (ACE). 8 Perubahan angiotensin I menjadi angiotensin II tidak saja terjadi di paru-paru, namun ACE ditemukan pula di sepanjang jaringan epitel pembuluh darah ACE inhibitor menghambat konversi angiotensin I menjadi angiotensin II. Mereka resistensi arteriol Oleh karena itu lebih rendah dan meningkatkan kapasitas vena; meningkatkan output jantung dan cardiac index, bekerja stroke dan volume, resistensi renovaskular lebih rendah, dan menyebabkan peningkatan natriuresis (ekskresi natrium dalam urin). 9 Menggunakan inhibitor ACE, efek angiotensin II dicegah, menyebabkan tekanan darah menurun. Studi epidemiologis dan klinis telah menunjukkan bahwa ACE inhibitor mengurangi kemajuan nefropati diabetik secara independen dari efek menurunkan tekanan darah. Aksi ACE inhibitor digunakan dalam pencegahan gagal ginjal, diabetes. ACE inhibitors telah terbukti efektif untuk indikasi lain dari hipertensi bahkan pada pasien dengan tekanan darah normal. Sistem secara umum bertujuan untuk meningkatkan tekanan darah dengan meningkatkan jumlah garam dan air tubuh mempertahankan, walaupun angiotensin
juga
sangat
baik
menyebabkan
pembuluh
darah
untuk
mengencangkan (suatu vasokonstriktor kuat). 9 Senyawa
penghambat
ACE,
seperti
captopril,
enalapril,
lisinopril,
perindopril, ramipril, kuinapril, benazepril, fosinopril, silazapril dan delapril merupakan antihipertensi yang kuat dengan efek samping relatif ringan, seperti kelesuan, sakit kepala, diare, batuk dan mual. Captopril mengandung gugus SH yang dapat berinteraksi membentuk kelat dengan ion Zn dalam tempat aktif ACE, terjadi hambatan secara kompetitif ACE sehingga peredaran angiotensin II dan kadar aldostron menurun. Akibatnya tidak terjadi vasokonstriksi dan retensi Na, sehingga tekanan darah menurun. Mekanisme yang lain dari senyawa penghambat ACE adalah menghambat pemecahan bradikinin menjadi fragmen tidak aktif,sehingga kadar bradikinin dalam darah meningkat,menyebabkan vasodilatasi dan penurunan tekanan darah. 10
13
2.4.1. Peranan ACE di Otak
Angiotensinogen merupakan molekul perkursor untuk angiotensin I, II, III enzim renin, angiotensin converting enzim (ACE) dan aminopeptidase A dan N yang seluruhnya dapat disintesis di dalam otak. Reseptor-reseptor angiotensin AT(1), AT(2), dan AT(4) juga disintesis di dalam otak. Reseptor AT(1) ditemukan di beberapa bagian otak, seperti paraventrikular hipothalamus, nukleus supraoptik, lamina terminalis, nukleus parabrachial lateral, dan medula ventrolateral yang diketahui mempunyai fungsi regulasi sistemkardiovaskular dan/atau keseimbangan eletrolit dan cairan tubuh. Studi immunohistokimia dan neuropharmakologi dapat menjelaskan bahwa angiotensinergic saraf digunakan angiotensin
II
dan/atau
angiotensin
III
sebagai
neurotransmiter
atau
neuromodulator di dalam bagian-bagian otak tersebut. Angiotensinoen disintesis terutama pada astrocytes, tetapi proses dimana angiotensin II menghasilkan atau menggabungkan dengan neuron untuk digunakan sebagai neurotransmiter masih belum jelas. Reseptor AT(4) serupa dengan insulin-regulated aminopeptidase (IRAP) dan berperan dalam mekanisme memory. Angiotensinergic pada saraf dan peptida-peptida angiotensin penting dalam fungsi saraf dan mempunyai peranan penting homeostasis, khususnya yang berhubungan dengan fungsi kardiovasculer, osmoregulasi dan termoregulasi.11 Angiotensinogen merupakan molekul prkursor untuk angiotensin I, II, III enzim renin, angiotensin converting enzim (ACE) dan aminopeptidase A dan N yang seluruhnya dapat disintesis di dalam otak. Reseptor-reseptor angiotensin AT(1), AT(2), dan AT(4) juga disintesis di dalam otak. Reseptor AT(1) ditemukan di beberapa bagian otak, seperti paraventrikular hipothalamus, nukleus supraoptik, lamina terminalis, nukleus parabrachial lateral, dan medula ventrolateral yang diketahui mempunyai fungsi regulasi sistemkardiovaskular dan/atau keseimbangan eletrolit dan cairan tubuh. Studi immunohistokimia dan neuropharmakologi dapat menjelaskan bahwa angiotensinergic saraf digunakan angiotensin
II
dan/atau
angiotensin
III
sebagai
neurotransmiter
atau
neuromedulator di dalam bagian-bagian otak tersebut. Angiotensinoen disintesis
14
terutama pada astrocytes, tetapi proses dimana angiotensin II menghasilkan atau menggabungkan dengan neuron untuk digunakan sebagai neurotransmiter masih belum jelas. Reseptor AT(4) serupa dengan insulin-regulated aminopeptidase (IRAP) dan berperan dalam mekanisme memory. Angiotensinergic pada saraf dan peptida-peptida angiotensin penting dalam fungsi saraf dan mempunyai peranan penting homeostasis, khususnya yang berhubungan dengan fungsi kardiovasculer, osmoregulasi dan termoregulasi.11 Peranan reseptor AT1 yaitu menjaga keseimbangan cairan tubuh, tekanan darah, siklus hormon reproduksi, dan perilaku seksual. Reseptor AT2 mempunyai peranan pertumbuhan pembuluh darah (varcular) dan kontrol aliran darah. Reseptor AT4 terdistribusi pada neocortex, hippocampus, cerebelum, struktur ganglia basalis, dan beberapa jaringan periheral. Reseptor AT4 berperan dalam kemampuan memory, regulasi aliran darah, pertumbuhan neurit, angiogenesis dan fungsi ginjal.11
Gambar 2.4.a. Peranan ACE di otak (sumber: McKinley, 2003)
BAB IV PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Sistem Renin Angiotensin Aldosteron merupakan sistem endokrin yang penting dalam pengontrolan tekanan darah. Penurunan dalam tekanan darah dan volume darah akan memicu pembebasan renin dari juxtaglomerular apparatus (JGA). Apabila tekanan darah terlalu rendah sehingga aliran darah dalam ginjal tidak dapat dipertahankan normal, ginjal akan mensekresikan renin yang akan membentuk angiotensin. Selanjutnya angiotensin akan menimbulkan
konstriksi
arteriol
diseluruh
tubuh,
sehingga
dapat
meningkatkan kembali tekanan darah ke tingkat normal.
4.2.Saran
Penulis
menyarankan
agar
makalah
ini
dapat
dimanfaatkan
sebagaimana mestinya. Semoga dengan adanya makalah ini dapat membantu mahasiswa untuk memahami lebih mendalam tentang ilmu fisiologi ini tidak hanya secara teori, tapi juga dapat dihubungkan dengan kehidupan sehari-hari. Selain itu, penulis mengharapkan adanya penelitian lebih lanjut tentang ilmu fisiologi khususnya yang membahas Sistem renin angiotensin aldosteron agar menjadi bahan rujukan lebih lengkap nantinya.
15
DAFTAR PUSTAKA 1.
Campbell, NA., dkk. Biologi. Alih Bahasa : Wasmen Manalu. Jakarta : Erlangga; 2004. Hal.23-25,123-124
2.
Guyton and Hall . Buku Ajar Fisiologi Kedokteran . Jakarta : EGC; 2008. Hal. 47 58,108-119, 222-223
3.
Martini FH. Fundamentals of anatomy and physiology. Fifth Edition. Upper Sadle River, New Jersey: Prentice-Hall Inc; 2001. Hal.220-256
4.
Basso N, Terragno, and Norberto A. Histrory about the discovery of the renin-angiotensin system. Hypertension; 2001. 38(6): 1246-1249.
5.
Laragh JH. The Renin system and Four lines of hypertension research. Nephron heterogeneity, the calcium conection, the proRenin vasodilator limb and plasma Renin and heart attack. Hypertension; 1998. 20 : Hal.267-279.
6.
Kostova, dkk. Dual inhibition of angiotensin converting enzyme and neutral endopeptidase produces effective blood pressure control in spontaneously hypertensive rats. Bratisl Lek listy, 2004. 106(12): Hal.407-411.
7.
Ganong W.F. Review of medical physiology. 22nd ed. Singapore : Mc Graw Hill; 2005. Hal. 192-201.
8.
Sargowo D. Peran endotel pada p atogenesis penyakit kardiovaskular dan program pencegahannya. Medika; 1999. 10: Hal. 643-655
9.
Anderson, P.O., Knoben, J.E., and Troutman, W.G., Handbook of Clinical Drug Data, 10th edition, McGraw-Hill Companies, Inc., USA ; 2001, Hal.326-327
10. Siswandono, 2008, Kimia Medisinal Jilid 2, Surabaya : Airlangga University Press. 11. McKinley MJ, Albiston AL, Allen AM, Mathai ML, Ma y CN, McAllen RM, Oldfield BJ, Mendelsohn FA and Chai SY. 2003. The brain renin-angiotensin system: location and physiological roles. Int. J. Biochem. Cell. Biol., 35(6): 901-15
16
