BAB 1 PENDAHULUAN
2.6. Ginjal
Pada manusia bentuk ginjal seperti kacang merah dengan ukuran panjang sekitar 10-12 cm, lebar sekitar 6 cm dan ketebalan 3,5 cm dengan berat sekitar 150 gram dan terbenam dalam dasar lemak yang disebut lemak perirenal. Terdapat pada posterior abdomen bagian atas pada masing-masing sisi vertebrata lumbal atas, letak ginjal kanan biasanya terletak lebih rendah di bandingkan ginjal kiri (Gambar 2.6). Ginjal di bungkus oleh simpai jaringan fibrosa yang tipis. Setiap ginjal memiliki bukaan yang disebut hilus yang menghubungkan arteri renal, vena renal, dan ureter (Watson, 2002). Pada pelvis renalis yakni ujung atas ureter yang melebar terbagi menjadi tiga kaliks mayor dan 12-18 cabang kecil atau kaliks minor. Ginjal dibagi menjadi korteks luar dan medulla didalam yang terdiri dari 10-18 struktur piramid yang disebut pyramid medulla. Dari dasar tiap pyramid terjulur berkas tubulus yang parallel disebut berkas medulla yang menyusup kedalam korteks (Junqueira, et al., 2007).
Unit fungsional ginjal yaitu nefron yang berjumlah 1-4 juta, nefron memiliki beberapa segmen yaitu: (1) korpuskel renalis (Malpighi); (2) Tubulus kontortus proksimal; (3) Segmen tipis; (4) Segmen tebal; (5) Lengkung Henle; (6) Tubulus kontotortus distal; (7) Tubulus; dan (8) Duktus koligentes (gambar 2.7).
Gambar 2.7 Struktur nefron (Junqueira, et al., 2007)
Setiap korpusel renalis dengan diameter 150-25 µm mengandung gulungan kapiler darah yang disebut glomerulus yang berada dalam kapsula
Bowman berjumlah lebih dari satu juta unit dalam satu ginjal (gambar 2.8) (Junqueira, et al., 2007).
Gambar 2.8 A. Gambaran histologi glomerulus ginjal, (CL: Capylary lumen, MES: mesangium; END:endothelium; EP: visceral epithelia
cells); dan B. Skema glomerulus (Kumar, 2010)
Nefron memiliki fungsi dasar membersihkan plasma darah dari zat yang tidak diinginkan oleh tubuh. Biasanya substansi tersebut berasal dari hasil metabolisme urea, kreatinin, asam urat, dan ion-ion natrium, kalium, klorida, serta ion-ion hidrogen dalam jumlah yang berlebihan, melalui mekanisme filtrasi pada
korpuskel renal, reabsorbsi pada saluran tubular dan sekresi pada epitel tubulus (Silverthone, 2001).
Tubulus kontortus proksimal dimulai dari korpuskel ginjal, panjangnya sekitar 14 mm dengan diameter 50-60 µm dan berkelok membentuk lengkungan yang menghadap ke permukaan kapsula ginjal dan berakhir sebagai saluran lurus menuju tempat tubulus melanjutkan diri dengan ansa Henle. Fungsi tubulus kontortus proksimal adalah reabsorpsi filtrat glomerulus dengan proses aktif melalui pompa natrium (Na+/K+ATPase) yaitu mengabsorbsi seluruh glukosa, asam amino, lebih kurang 85% NaCl dan air dari filtrat, selain fosfat dan kalsium (Junqueira, et al., 2007).
Epitel yang melapisi tubulus ini adalah selapis kuboid atau silindris yang menunjang dalam mekanisme absorbsi dan ekskresi. Sel-sel epitel ini memiliki sitoplasma asidofilik yang disebabkan oleh adanya mitokondria panjang dalam jumlah besar. Apeks sel memiliki banyak mikrovili dengan panjang sekitar 1 μm, yang membentuk suatu brush border (Junqueira, et al., 2007).
Tubulus kontortus distal dimulai sesudah ansa Henle segmen tebal dan bentuknya berkelok-kelok. Tubulus ini dilapisi oleh sel epitel selapis kuboid dan berbeda dengan tubulus proksimal karena tidak mempunyai sel brush border,
tidak mempunyai kanalikuli apical dan ukuran sel lebih kecil. Karena sel tubulus distal lebih gepeng dan lebih kecil daripada tubulus proksimal, maka lebih banyak terdapat inti sel pada dinding Tubulus kontortus distal dibanding tubulus proksimal (Junqueira, et al., 2007).
Fungsi dari ginjal sebagian besar untuk mempertahankan kestabilan lingkungan cairan internal meliputi:1) Mengatur keseimbangan H2O dalm tubuh; 2) Mengatur jumlah dan konsentrasi ion cairan ekstra sel termasuk Na+, Cl-, K+, HCO3-, Mg++, SO4=; 3) Memelihara volume plasma sehingga sangat berperan dalam pengaturan jangka panjang tekanan darah arteri; 4) Memelihara keseimbangan asam basa tubuh dengan menyesuaikan pengeluaran H+dan HCO3
-melalui urin; 5) Memelihara osmolaritas (konsentrasi zat terlarut) berbagai cairan tubuh melalui pengaturan H2O; 6) Mengekskresikan produk sisa metabolisme tubuh; 7) mengekskresikan senyawa asing misalnya obat, bahan tambahan makanan, pestisida dan bahan eksogen yang masuk kedalam tubuh; 8) mengekskresikan eritropoietin (hormon yang merangsang pembentukan sel darah merah); 9) Mengekskresikan rennin; dan 10) Mengubah vitamin D menjadi bentuk aktifnya (Sherwood, 2001).
Karena fungsinya untuk mengekskresikan sisa metabolisme dan senyawa asing misalnya obat, bahan tambahan makanan, pestisida dan bahan eksogen yang masuk kedalam tubuh maka konsumsi MSG yang berlebihan dan berlangsung lama dapat merusak organ ginjal. Didalam tubuh MSG berubah natrium dan L- glutamat, ketika L- glutamat dalam konsentrasi yang tinggi memasuki arteri renal maka ginjal berusaha untuk mengekskresikannya. L- glutamat masuk kedalam korpuskel renal melalui arteriole afferent, kemudian akan diabsorbsi, filtrasi dan melintasi membrane merusak sel. Tubulus proksimal lebih rentan terhadap kerusakan dibandingkan dengan tubulus distal (Attia, et al., 2008), hal ini di sebabkan transport tubuler dari anion dan kation organik dan logam berat
terutama terjadi pada tubulus kontortus proksimalis, tubulus kontortus proksimalis juga mempunyai epitelium yang mudah bocor bila dibandingkan dengan tubulus kontortus distalis yang relatif rapat dan mempunyai ketahanan elektrik tinggi, maka diduga tubulus kontortus proksimalis akan mengalami kerusakan yang lebih berat apabila dibandingkan dengan tubulus kontortus distalis (Muliani, 2006).
Hal ini seperti penelitian yang dilakukan Abbas, et al. (2011) yang menyebutkan bahwa pemberian MSG pada tikus dengan dosis 830 mg/kgBB selama 28 hari secara oral akan menyebabkan terjadinya perubahan histopatologi pada ginjal, seperti terlihatnya pembengkakan pada endothelium glomerulus yang berhubungan dengan atropi glomerulus, dan juga terdapat degenerasi hidropic tubula dengan dilatasi tubula dan hyaline casts. Pada daerah inter tubula memperlihatkan adanya dilatasi dan kongesti pada pembuluh darah kortikal dengan haemorroge diantara tubula (Gambar 2.9 dan 2.10).
Gambar 2.9 Kortek ginjal normal (g) glomerulus yang dikelilingi oleh kapsul bowman (D) tubulus distal (P) tubulus proksimal (Abbas, et al., 2012)
Gambar 2.10 Gambaran bagian ginjal tikus yang mendapat MSG memperlihatkan degenerasi hidropik dan
vakuolisasi tubulus (panah), dilatasi tubulus (D) dengan hyaline casts (C) (Abbas, et al., 2012)
Ketika sel mengalami stres fisiologis atau patologis sel bisa beradaptasi mencapai kondisi baru dan mempertahankan kelangsungan hidupnya. Dalam batas tertentu bersifat reversibel dan sel akan kembali ke kondisi semula. Stres yang berat atau menetap menyebabkan cedera ireversibel dan sel yang terkena menjadi mati (Kumar, et al., 2010).
Nekrosis (jejas ireversibel) adalah perubahan morfologik yang mengikuti kematian sel pada jaringan atau organ hidup. Sel yang mengalami nekrotik berwarna seperti kaca (glassy), membran sel pecah-pecah. Perubahan inti sel nekrotik adalah kariopiknosis (inti kecil, padat), kariolisis (inti pucat, larut) dan kariorheksis (inti pecah menjadi beberapa gumpalan) (Kumar, et al., 2010). Nekrosis tubular akut (NTA) adalah kumpulan tanda dan gejala dari kegagalan ginjal yang disebabkan oleh iskemik atau toksik. Kerusakan tubulus proksimal ginjal akibat zat nefrotoksis terlihat adanya penyempitan tubulus proksimal,
nekrosis sel epitel tubulus proksimal dan adanya hyaline cast di tubulus distal. NTA merupakan penyebab terpenting dari gagal ginjal akut. Dengan gejala klinis oliguria yang dilanjutkan diuresis. Adanya kerusakan pada daerah tubulus menyebabkan retensi cairan, sehingga terjadi uremia, hiperkalemia, peningkatan kreatinin dan blood urea nitrogen (Underwood, 2000).