1
ULTRASONOGRAFI DAN LAJU FILTRASI GLOMERULUS
PADA PENDERITA PENYAKIT GINJAL KRONIK
THE CORRELATION BETWEEN TOTAL KIDNEY VOLUME BASED ON
ULTRASONOGRAPHY AND GLOMERULAR FILTRATION RATE
IN CHRONIC KIDNEY DISEASE PATIENTS
Nuraeni
1, Nurlaily Idris
1, Muhammad Ilyas
1,Frans Liyadi
1,
Hasyim Kasim
2, R. Satriono
3,41
Bagian Ilmu Radiologi, Fakultas Kedokteran, Universitas Hasanuddin Makassar
2Bagian Ilmu Penyakit Dalam Sub Ginjal Hipertensi Fakultas Kedokteran, Universitas
Hasanuddin Makassar
3
Bagian Ilmu Kesehatan Anak Fakultas Kedokteran, Universitas Hasanuddin Makassar
4Bagian Ilmu Gizi Klinik Fakultas Kedokteran, Universitas Hasanuddin Makassar
Alamat Korespondesi :
Nuraeni
Fakultas Kedokteran Universitas Hasanuddin
Makassar, 90467
HP : 081240061377
2 ABSTRAK
Penyakit ginjal kronik (PGK) adalah suatu proses patofisiologi dengan etiologi yang beragam, mengakibatkan penurunan fungsi ginjal yang progresif dan pada umumnya berakhir dengan gagal ginjal. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan antara volume total ginjal yang ditentukan dengan ultrasonografi dan fungsi ginjal yang ditentukan dengan laju filtrasi glomerulus pada penderita penyakit ginjal kronik dibandingkan kelompok kontrol.Penelitian ini bersifat cross sectional yang dilakukan di bagian Radiologi RSUP. dr. Wahidin Sudirohusodo Makassar yang dilakukan pada bulan November 2012sampai Januari 2013. Sampel yang diambil sebanyak 36 orang, berumur 20 sampai 60 tahun. Volume ginjal diukur dengan pengukuran tiga aksis ortogonal ginjal dan dimasukkan kedalam formula elipsoid (Dinkel’s formulae) dan dinyatakan dalam satuan sentimeter kubik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat hubungan bermakna antara volume total ginjal berdasarkan USG dan LFG berdasarkan kreatinin serum pada penderita PGK dengan nilai p=0,005 (p<0,05) dan koefisien korelasi Spearman 0,463. Terdapat hubungan bermakna antara volume total ginjal berdasarkan USG dan stadium PGK dengan nilai p=0,037 (p<0,05) dan koefisien korelasi Spearman -0,348. Terdapat perbedaan bermakna antara volume total ginjal pada penderita penyakit ginjal kronik dan kelompok kontrol dengan nilai p=0,000 (<0,05) dan nilai IK adalah -101,07 sampai dengan -57,26.
Kata kunci : Volume total ginjal, laju filtrasi glomerulus, ultrasonografi, penderita penyakit ginjal kronik
ABSTRACT
Chronic renal disease (CRD) is a pathophysiologic process with multiple etiologies, resulting in the inexorable attrition of nephron number and function and frequently leading to end- stage renal disease. This study aims to find out the correlation between total kidney volume based on ultrasonography USG) and the function of kidney based on Glomerular Filtration Rate (GFR) in Chronic Kidney Disease patients. This research was conducted as a cross-sectional study in the Radiology Department of dr. Wahidin Sudirohusodo Central General Hospital Makassar from November 2012 to Januari 2013. There were 36 samples aged from 20 to 60 years old. The kidney volume determined by measuring the dimensions of the kidney along three orthogonal axes and applying the ellipsoid formula. The unit of measurement was centimetre cubic. This result revealed that there is significant correlation between the total kidney volume based on USG and GFR based on serum creatinin in the CKD patients with p=0,005 (<0,05) and Spearman coefficient correlation 0,463. There is significant correlation between total kidney volume and stage of CKD with p=0,037 (<0,05) and Spearman coefficient correlation -0,348. There is significant difference between total kidney volume on CKD patient and control group with p=0,000 (<0,05) and confidence interval is -101,07 to -57,26.
Key words : Total kidney volume, glomerular filtration rate, ultrasonography, chronic kidney disease patients.
3
PENDAHULUAN
Penyakit ginjal kronik (PGK) merupakan permasalahan kesehatan masyarakat dunia
yang sering dihubungkan dengan risiko penyakit jantung dan kematian. Berbagai sumber
menyebutkan bahwa gagal ginjal terminal telah terjadi di seluruh dunia dengan biaya
pengobatan yang amat mahal (Arora, 2010). Berdasarkan data dari Third National Health and
Nutrition Examination Survey (NHANES III), diperkirakan 6,2 juta orang (3% total populasi
Amerika Serikat) dengan usia di atas 12 tahun memiliki nilai serum kreatinin di atas 1,5 mg/dl
dan 8 juta orang memiliki laju filtrasi glomerulus (LFG) <60 ml/mnt. NHAHES III juga
memperkirakan bahwa di Amerika Serikat prevalensi PGK pada orang dewasa sekitar 11%
(19,2 juta). Secara umum prevalensi PGK stadium I-IV meningkat dari 10% pada tahun
1988-1994 menjadi 13,1% pada tahun 1999-2004. Peningkatan ini sebagian besar disebabkan
peningkatan prevalensi diabetes dan hipertensi, dimana keduanya merupakan penyebab
tersering penyakit ginjal kronik (Arora, 2010, Wilson, 2006).
Ginjal merupakan organ berbentuk seperti kacang, terletak retroperiptoneal di kedua
sisi kolumna vertebralis, di depan dua kosta terakhir dan tiga otot-otot besar (m. transversus
abdominis, m. kuadratus lumborum dan m. psoas mayor). Ginjal dipertahankan pada
posisinya oleh bantalan lemak yang tebal. Ginjal kanan terletak sedikit lebih rendah
dibandingkan ginjal kiri karena tertekan ke bawah oleh hati. Kutub atas ginjal kanan terletak
setinggi costa XII sedangkan kutub atas ginjal kiri setinggi costa XI (Hansen, 2005).
Fungsi utama ginjal adalah menyaring darah dan mengeluarkan zat-zat sisa hasil
proses dalam tubuh melalui pembentukan urine, ginjal mampu menyaring 200 liter darah.
Terdapat tiga proses dasar yang berperan dalam pembentukan urine: filtrasi di glomerulus,
reabsorpsi tubulus, dan sekresi tubulus (Kasper, 2005).
Fungsi ginjal yang lain adalah, 1) menjaga keseimbangan air, garam dan elektrolit
(K,Ca,Mg) untuk mengontrol cairan dalam tubuh, 2) mengendalikan tekanan darah, 3)
berperan dalam pembentukan sel darah merah, 4) berperan dalam pemeliharaan fungsi tulang,
5) penghasil tiga hormon penting, yaitu: a) eritropoietin (EPO), yang merangsang sumsum
tulang membuat sel-sel darah merah (eritrosit), b) Renin dan Angitensin membantu mengatur
tekanan darah dan c) membentuk vitamin D aktif (kalsitriol), yang membantu penyerapan
kalsium (Goldman, 2004).
Gagal ginjal kronik adalah kerusakan ginjal yang terjadi selama lebih dari 3 bulan,
berdasarkan kelainan patologis atau petanda kerusakan ginjal seperti proteinuria. Jika tidak
4
ada tanda kerusakan ginjal, diagnosis penyakit ginjal kronik ditegakkan jika nilai laju filtrasi
glomerulus kurang dari 60 ml/menit/1,73m² (Bexter, 2005).
Pada pasien dengan penyakit ginjal kronik, klasifikasi stadium ditentukan oleh nilai
laju filtrasi glomerulus, yaitu stadium yang lebih tinggi menunjukkan nilai laju filtrasi
glomerulus yang lebih rendah. Klasifikasi tersebut membagi penyakit ginjal kronik dalam
lima stadium. Stadium 1 adalah kerusakan ginjal dengan fungsi ginjal yang masih normal,
stadium 2 kerusakan ginjal dengan penurunan fungsi ginjal yang ringan, stadium 3 kerusakan
ginjal dengan penurunan yang sedang fungsi ginjal, stadium 4 kerusakan ginjal dengan
penurunan berat fungsi ginjal, dan stadium 5 adalah gagal ginjal (Bexter, 2005).
Pemeriksaan ultrasonografi (USG) sebagai salah satu modalitas pemeriksan radiologi
merupakan metode yang bermanfaat untuk mengevalusi ginjal pada pasien PGK. Secara
umum telah diterima bahwa panjang ginjal berkorelasi dengan fungsi ginjal pada pasien PGK,
sehingga ukuran panjang bipolar ginjal hampir selalu dilaporkan pada pemeriksan USG ginjal.
Namun, panjang ginjal tidak akurat sebagai prediktor pada penyakit ginjal. Volume ginjal
dibandingkan panjang ginjal telah ditekankan oleh beberapa peneliti sebagai prediktor ukuran
ginjal. Emamian et al menyebut bahwa volume ginjal adalah pengukuran yang paling pasti
dari ukuran ginjal, sementara Jones et al mengatakan bahwa volume ginjal lebih sensitif
dalam mendeteksi abnormalitas pada ginjal dibandingkan pengukuran linier. Volume ginjal
lebih disukai karena berkorelasi dengan luas permukaan tubuh (BSA) sementara panjang
ginjal berkorelasi dengan tinggi badan. Selain itu panjang ginjal menurun sesuai usia
sebagaimana ginjal menjadi lebih tebal dan lebar sedangkan volume ginjal stabil dengan
relatif sedikit perubahan (Emamian, 2003, Kim, 2012, Sanusi, 2009).
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah terdapat hubungan antara
volume total ginjal yang ditentukan dengan ultrasonografi dan fungsi ginjal yang ditentukan
dengan laju filtrasi glomerulus pada penderita PGK dibandingkan kelompok kontrol?
METODE PENELITIAN
Penelitian ini adalah penelitian analitik observasional dengan metode cross sectional
yang dilakukan di Bagian Radiologi RSUP. dr. Wahidin Sudirohusodo, Makassar mulai
Oktober 2012 sampai Januari 2013. Didapatkan 36 sampel penderita PGK yang memenuhi
kriteria inklusi dan 36 sampel kelompok kontrol. Sampel penelitian diperoleh dengan cara
consecutive sampling. Kriteria inklusi untuk penelitian ini adalah pasien dengan klinis PGK
dengan etiologi glomerulonefritis, pielonefritis, hipertensi, nefropati toksik, gangguan
jaringan ikat dan penyakit sistemik lainnya yang dikirim klinisi untuk menjalani pemeriksaan
5
umum pasien tidak memungkinkan untuk kooperatif selama menjalani prosedur pemeriksaan
USG (tidak dapat menahan napas/tidak dapat diposisikan), pasien dengan meteorismus, pasien
PGK dengan etiologi nefropati obstruktif, pasien PGK dengan etiologi diabetes mellitus, dan
pasien PGK dengan etiologi penyakit ginjal polikistik akan dieksklusi dari penelitian ini.
Pada sampel penelitian dilakukan pemeriksaan USG ginjal posisi supine dalam
keadaan buli-buli kosong dan jika diperlukan dilakukan scanning posisi lateral dekubitus
kanan dan kiri maupun prone sampai didapatkan visualisasi paling optimal dari polus ginjal,
dimana tidak terganggu oleh bayangan udara usus maupun struktur lainnya, kemudian
dilakukan scanning longitudinal dan transversal pada kedua ginjal untuk menentukan volume
total ginjal dengan mengukur
tiga aksis ortogonal ginjal dan dimasukkan kedalam formula
elipsoid (Dinkel’s formulae) dan dinyatakan dalam satuan sentimeter kubik. Fungsi ginjal
dinilai dengan menghitung LFG berdasarkan kreatinin serum. Data yang diperoleh dianalisis
dengan analisis univariat, uji Spearman, uji Pearson, dan uji komparatif variabel numerik 2
kelompok berpasangan sesuai dengan tujuan dan skala ukur dengan tingkat kemaknaan
p<0,05 serta penentuan nilai koefisien korelasi dan interval kepercayaan.
HASIL PENELITIAN
Pada penelitian ini diperoleh 36 orang sampel pasien dengan klinis penyakit ginjal
kronik dan 36 orang kontrol. Umur sampel penelitian dikendalikan pada rentang umur 20-60
tahun dengan umur termuda 32 tahun, umur tertua 60 tahun, dan rerata 54 tahun dengan
simpang baku 7,602 tahun. Jumlah sampel laki-laki 23 sampel (63,87%) lebih banyak
dibanding perempuan 13 sampel (36,03%). Tabel 1 memperlihatkan karakteristik sampel
untuk tiap kelompok.
Pada tabel 2, dengan uji statistik, Spearman, ditemukan adanya korelasi bermakna
antara volume total ginjal dan LFG pada penderita penyakit ginjal kronik dengan p = 0,005 (p
< 0,05). Nilai korelasi Spearman sebesar 0,463 menunjukkan arah korelasi positif dengan
kekuatan korelasi sedang. Tabel 3 menunjukkan analisis regresi linear antara volume total
ginjal dan LFG dan didapatkan korelasi linear yang lemah antara volume total ginjal dan LFG
dengan nilai p=0,001 (r
2=0,277), nilai konstanta 0,637 koefisien regresi 0,005 dan estimasi
standar error 0,35, persamaan garis regresi LFG= 0,637 + 0,005(Volume total ginjal) (SE
0,35).
6
Hubungan antara volume total ginjal dengan stadium PGK bermakna berdasarkan uji
statistik, Spearman, dengan nilai p = 0,037. Nilai korelasi Spearman sebesar -0,348
menunjukkan arah korelasi negatif dengan kekuatan korelasi lemah (Tabel 4).
Tabel 5 menunjukkan uji statistik dengan uji komparatif variabel numerik 2 kelompok
berpasangan didapatkan perbedaan bermakna antara volume total ginjal pada penderita
penyakit ginjal kronik dan kelompok kontrol. Nilai IK adalah -101,07 sampai dengan -57,26.
PEMBAHASAN
Penelitian ini menemukan metode yang lebih sederhana dalam menentukan kapasitas
fungsional ginjal pada penderita PGK. Kami berusaha meneliti manfaat USG dengan
menentukan volume ginjal sebagai pengukuran fungsi ginjal (LFG). Penyakit ginjal kronik
merupakan penyebab utama morbiditas dan mortalitas khususnya stadium lanjut. Peranan
diagnosis dini penyakit ginjal kronis termasuk pemeriksaan radiologi merupakan upaya yang
harus ditingkatkan untuk mengurangi populasi gagal ginjal terminal (Arora et al, 2012).
Telah dilakukan penelitian pada pasien dengan klinis penyakit ginjal kronik yang
menjalani pemeriksaan USG ginjal pada bulan Oktober 2012 sampai Januari 2013. Jumlah
sampel penelitian yang didapatkan 36 sampel penderita PGK dan 36 orang subjek kontrol.
Sampel penelitian kami kendalikan dalam rentang umur 20-60 tahun dengan latar
belakang penyakit ginjal kronik ditemukan pada semua umur. Namun sampel penelitian ini
dibatasi sampai umur 60 tahun karena umur merupakan prediktor utama penyakit ini dimana
proses menua (aging process) menjadi penyebab perubahan struktural dan fungsional pada
ginjal, dimana massa ginjal menurun secara progresif. Kondisi glomerulosklerosis memicu
penurunan berat ginjal, penelitian histologik mencatat terjadi penurunan jumlah glomerulus
sekitar 30-50% pada umur 70 tahun (CDC, 2007).
Pada penelitian kami, didapatkan bahwa pasien PGK lebih banyak ditemukan pada
laki-laki (63,87%) dibandingkan dengan perempuan (36,03%). Temuan data di atas sesuai
dengan data USRDS tahun 2004 yang menunjukkan angka kejadian PGK lebih tinggi pada
laki-laki yaitu sebesar 409 per juta penduduk dibanding perempuan sebesar 276 per juta
penduduk (CDC, 2007). Pada kelompok umur, didapatkan kejadian PGK terbanyak pada
kelompok umur 51-60 tahun (66,66%), hal ini sesuai dengan hasil penelitian Egberongbe et
al. Dalam penelitiannya Egberongbe et al mendapatkan insiden PGK rata-rata pada usia 60,6
tahun (Egberongbe et al, 2009).
Berdasarkan hasil analisis statistik, didapatkan korelasi bermakna positif sedang antara
volume total ginjal dan LFG pada penderita PGK. Ini mendukung hasil penelitian Femurewa
7
menyimpulkan bahwa volume ginjal yang ditentukan dengan USG berkorelasi dengan LFG
dan oleh karena itu dapat digunakan sebagai prediktor pada penderita PGK, terutama pada
daerah dengan sarana terbatas (Sanusi et al, 2009, Cheong et al, 2010). Pada pasien PGK,
volume ginjal menurun secara progresif sesuai penurunan fungsi ginjal (Kasper et al, 2005).
Pada penelitian ini didapatkan pula korelasi negatif lemah antara volume total ginjal dan
stadium PGK. Ini sesuai dengan penelitian Kim et al yang menemukan bahwa rata-rata
volume total ginjal secara bermakna lebih besar pada stadium 0 dan 1 dibandingkan stadium
lainnya (Kim et al, 2010). Penelitian ini tidak menemukan korelasi antara umur dengan LFG
pada penderita PGK, namun pada kelompok kontrol kontrol didapatkan korelasi negatif lemah
yang menunjukkan semakin bertambah usia fungsi ginjal semakin menurun. Hasil ini sesuai
dengan penelitian Egberongbe et al yang mengatakan volume ginjal menurun sesuai usia
(Egberongbe et al, 2009). Jumlah nefron pada ginjal normal 400.000-1.000.000 nefron per
ginjal berkurang sesuai peningkatan usia (Nyengard et al, 2002).
KESIMPULAN DAN SARAN
Pada penderita PGK, terdapat korelasi bermakna antara volume total ginjal
berdasarkan USG dan LFG berdasarkan kreatinin serum dan terdapat korelasi bermakna
antara volume total ginjal dan stadium PGK. Terdapat perbedaan bermakna antara volume
total ginjal pada penderita PGK dan kelompok kontrol. Volume total ginjal yang ditentukan
berdasarkan USG dapat digunakan sebagai prediktor fungsi ginjal pada penderita penyakit
ginjal kronik namun dibutuhkan jumlah sampel yang lebih besar untuk menilai hubungan
antara volume total ginjal dan fungsi ginjal.
DAFTAR PUSTAKA
Arora, P., Batuman, V. Mar 28 ( 2012). Chronic Kidney Disease. Medscape, 1-6.
Bexter, G.M. (2005). Ultrasound of the Urogenital System. Thieme Stuttgart: New York.
15-7.
Cheong, C.M., Chrysochou, C., Shurrab, A.E. (2010). Effects of Renal Volume and
Single-Kidney Glomerular Filtration Rate on Renal Function Outcome in Atherosclerotic
Renal Artery Stenosis. Nephrol Dial Transplant. 25: 1133-40.
Centers for Disease Control and Prevention. (2007). Prevalence of Chronic Kidney Disease
and Association Factors-United States, 1999-2004. 56(08): 161-165.
8
Egberongbe, A.A., Adetiloye, V.A., Adeyinka A.O, Afolabi O.T, Akintomade A.O, Ayoola
O.O. (2010). Evaluation of Renal Volume by Ultrasonography in Patients with
Essential Hypertension in Ile-Ife, South Western Nigeria. Libyan J Med. 5: 4848.
Emamian, S.A., Nielsen, M.B., Pedersen, J.F., et al. (2003). Kidney Dimensions at
Sonography: Correlation with Age, Sex and Habitus in 665 Adult Volunteers. AJR.
160: 86-96.
Goldman, .L, Ausiello, D. (2004). Cecil Textbook of Medicine. 22
ndedition. Volume 1.
Saunders: Philadelphia.. 708-16.
Hansen, J.T., Koeppen, B.M. (2005). Netter Atlas of Human Physiology
Kasper, D.L., Fauci, A.S., Longo, D.L. (ed). (2005). Harrison’s Principles of Internal
Medicine. 16
thedition. Volume II. Mc Graw-Hill: New Yoyk.: 1653-5.
Kim, H.C., Yang, D.M., and Lee, S.H. (2010). Relation between Total Renal Volume and
Renal Function: Usefullness of 3D Sonographic Measurement with A Matrix Array
Transducer. AJR. 194: 186-192.
Nyengard JR, Bendsten TF. (2002). Glomerular Number and Size in Relation to Age, Kidney
Weight and Body Surface in Normal Man. Anat. Rec. 232: 194-201
Sanusi, A.A., Arogundade, F.A., Famurewa, O.C., Akintomade A.O., Soyinka F.P., Ojo O.E.
et al. (2009). Relationship of Ultrasonographycally Determined Kidney Volume with
Measured GFR, Calculated Clearance and Other Parameter in Chronic Kidney Disease
(CKD). Nephrol Dial Transplant. 24: 1690-4.
Wilson, L.M. 2006. Patofisiologi Konsep Klinis Proses-Proses Penyakit. Edisi 7. Volume 2.
EGC: Jakarta. 912-63.
9
Daftar Tabel
Tabel 1 Karakteristik sampel penelitian berdasarkan umur dan jenis kelamin
Karakteristik
Penderita PGK(n=36)
Kelompok kontrol(n=36)
Jenis kelamin
Jenis kelamin
L(%)
P(%)
L(%)
P(%)
Umur
(tahun)
30 - 40
41 - 50
51 - 60
2(5,56%)
1(2,78%)
2(5,56%)
1(2,78%)
5(13,89%)
4(11,11%)
5(13,89%)
4(11,11%)
16(44,44%)
8(22,22%)
16(44,44%)
8(22,22%)
Jumlah
23 (63,87%)
13(36,03%) 23 (63,87%) 13(36,03%)
Keterangan: n=jumlah sampel; L=laki-laki; P=perempuan
Tabel 2 Korelasi antara volume total ginjal dengan LFG pada penderita penyakit ginjal
kronik
LFG
p
R
Volume total ginjal (cm
3)
0.005
0.463
Uji korelasi Spearman
Keterangan: cm3=sentimeter kubik; p = kemaknaan (<0,05); r=koefisien korelasi
Tabel 3 Analisis regresi linear antara volume total ginjal dan LFG pada penderita PGK
Koefisien regresi
p
r
2SD Error
Vol.Tot.Ginjal 0.005
Konstanta 0.637
0.001
0.277 0.35
Uji regresi linear
10
